JP4407869B2 - 吸収性部材を切断並びに密閉するための方法 - Google Patents

Description

【０００１】
（本発明の技術分野）
本発明は、吸収性部材を切断並びに密閉するための方法に関し、より詳しくは、使い捨て吸収性製品中の吸収性コアとして使用するために適した吸収性部材の切断並びに密閉するための方法に関している。
【０００２】
（本発明の背景）
繊維の集合、言い換えると繊維のウェブを有している吸収性ウェブは、当該技術分野においてよく知られている。このようなウェブは、排出される身体の液体のような液体を吸収することが出来、このことは、液体が繊維材料自身により吸い上げられるような吸収機構と、液体が繊維の間の毛管の隙間を通り分配され中に蓄えられることにより獲得される保持機構（wicking mechanism）との両方によりなされる。このような繊維構造の吸収特性を改良するための１つの手段は、液体を吸収する高分子ゲル化材料（また、ヒドロゲル形成材料（hydrogel-forming material）超吸収性ポリマー等として参照される）のような超吸収性材料を中に組み込むことである。前記超吸収性材料は、排出される身体の液体のような液体を留めるために役に立つ。特定の形状においてヒドロゲル形成材料が繊維ウェブ中に組み込まれるような前述の型の吸収性構造は、１９８６年９月９日にウェイスマンとゴールドマン（Weisman and Goldman）に発行された米国特許第４，６１０，６７８号において開示されている。
【０００３】
吸収性材料の組み込みにより提供された吸収性においての改良は、比較的薄い吸収性コアを使用し、その結果比較的薄い製品である、使い捨ておむつのような、吸収性製品の実現を可能にする。
【０００４】
にもかかわらず、上述の吸収性コアの実体は、肌上のゲル（gel-on-skin）と言われる現象の減少、好ましくは除去を吸収性コアに提供する必要性を残している。肌上のゲルは、以下に示す状況のことであり、前記状況とは、吸収性ゲル化材料が、吸収性コアから漏れ出て、そして吸収性製品の身体側ライナー若しくはトップシートを通り移動し、着用者の肌に接触するように進むという状況である。
【０００５】
従来の技術の一連の定められた操作において、繊維及び超吸収性材料は、連続的なウェブに共に混合されている。前記連続的なウェブは、続いて個々の吸収性部材又はコアに切断される。前記個々の吸収性部材は、続いて吸収性製品を形成するように、液体透過性トップシートと液体不透過性バックシートとの間に配置される。望まないが、歓迎されないことを引き起こすような、吸収性ゲル化材料が容易に前記トップシートを通過されるような満足行かない製品を提供するこの構成は、肌上のゲルになる。
【０００６】
上述の一連の定められた操作の１つの解決法は、連続的なウェブの上にティシュー又は不織りのウェブのようなもう１つのウェブを配置し、続いて前記コア及びティシューを具備している個々の部材にティシュー及び連続的なウェブの両方を切断することであった。前記個々の部材は、続いて前記トップシートと吸収性コアとの間に配置されている前記ティシューを備えている製品中に配置され、前記吸収性コアの最上部表面から漏れ出ることから吸収性ゲル化材料を実質的に保護し、従って、肌上のゲルの量を減少する。
【０００７】
望まないが、例えば、前記ティシュー及び連続的なウェブが個々の部材に切断されたとき、前記吸収性コアの前記端部は、開いたままになり、言い換えると、前記吸収性コアの前記端部ティシューにより覆われていなくなり、吸収性ゲル化材料を前記吸収性コアの前記端部を通り漏れ出すことを認める。
【０００８】
一連の定められた操作を通して、肌上のゲルの問題を回避するように吸収性コアを切断し密閉する方法を提供することが、本発明の目的である。
（発明の要旨）
本発明は、吸収性部材を切断し密閉するための方法である。この方法は：ａ）繊維材料及び超吸収性材料を具備しているとともに第１側部縁及び第２側部縁を有するウェブを搬送する工程；及び、ｂ）搬送中の前記ウェブに対し前記ウェブの搬送方向に間隔をあけた複数の位置の夫々において第１側部縁と第２側部縁との間で前記搬送方向と交差する方向に沿う領域に超吸収性材料移動妨害エージェントを適用することと、超吸収性材料移動妨害エージェントを適用中の前記ウエブの領域を切断し前記ウェブを１対の向かい合った切断端部を有する個々の吸収性部材にすることとを同時に行う工程、を具備している。
【０００９】
前記個々の吸収性部材は、第１表面、第２表面、第１側部縁、及び第２側部縁を具備しており、第１及び第２側部縁は、前記切断端部に一致している。
【００１０】
前記超吸収性材料移動妨害エージェントは好ましくは、個々の吸収性部材の、前記第１側部縁から前記第２側部縁まで延びているとともに、前記第１表面から第２表面まで延びている。
【００１１】
前記個々の吸収性部材は好ましくは、使い捨て吸収性製品中の吸収性コアを形成し、液体透過性トップシートと液体不透過性バックシートとの間に配置されている。
【００１２】
ここで使用されている用語「超吸収性材料移動妨害エージェント（super absorbentmaterial movement obstruction agent）」は、繊維材料と超吸収性材料とを具備しているウェブに適用され、前記ウェブの切断端部を通る超吸収性材料の移動を妨害するような外部のエージェントを指している。
（本発明の詳細な説明）
本発明の方法は、使い捨て吸収性製品において使用するための吸収性コアを製造するために特に適している。ここで使用される用語「吸収性製品（absorbent article）」とは、身体滲出物を吸収する装置を指しており、より詳しくは、着用者の身体に接触又は近接して配置され、前記身体から排出される各種の滲出物を吸収し収容する装置を指している。前記用語「使い捨て(disposable)」は、洗濯、他の方法での再生、又は吸収性製品として再使用することを意図しない（言い換えると、一度の使用後に廃棄する、好ましくはリサイクルされる、堆肥にされる、又は環境に親和な方法で他の処理をされることが意図される）ような使い捨て吸収性製品を説明するためにここで使用されている。「一体的（unitary）」吸収性製品は、分離したホルダーやライナーのような分離して扱われる製品を必要としないような統合された実体を形成するように共に組み立てられた個々の部分から形成される吸収性製品を指摘している。
【００１３】
本発明の方法により製造される吸収性製品を具備している一体的な吸収性製品の好ましい実施の形態は、一体的な使い捨て吸収性製品であり、図１中に示されている。ここで使用されている用語「おむる（diaper）」は、幼児及び成人失禁患者により一般的に着用され、着用者の胴下部に着用される吸収性製品を指している。しかしながら、本発明は、失禁用パンツ、失禁用下着、失禁用挿入物、おむつホルダー並びにライナー、及び女性用衛生下着等のような他の吸収性製品に対しても適用し得ることは理解されるべきである。
【００１４】
図１を参照して、おむつ２０のような吸収性製品は、一般的に、液体透過性トップシート２２，トップシート２２に接合される液体不透過性バックシート２４，及びトップシート２２とバックシート２４との中間にある吸収性コア２６を具備している。おむつ２０は好ましくはさらに、前部腰領域３６、背部腰領域３８、前部腰領域３６と背部腰領域３８との間に配置されている股領域３７，弾性レッグカフス２８、耳フラップ３０、弾性腰特徴部３２、及び少なくとも１つのテープタブを有している固定システム３４を具備している。本発明の吸収性コアが挿入され得る適した吸収性製品の例は、１９９２年９月２９日にビュエル（Buell）らに発行された米国特許第５，１５１，０９２号においてより詳しく完全に説明されている。
【００１５】
本発明の吸収性コア２６は、装置１００で製造されることが出来、図２中に示されている。好ましい実施の形態において、装置１００は、本発明の吸収性コア２６が「オンライン（on-line）」で製造され得るように、使い捨て吸収性製品製造ラインを統合している。（ここで使用されている用語「統合される（integrated）」は、原材料から完成製品を製造するために同時に操作する相互に接続された工程モジュールを意味している。用語「オンライン」は、前記テープタブが接合されるであろう使い捨て吸収性製品を製造する製造ラインが統合される装置上で本発明の吸収性コアを製造することの工程を指している。）
装置１００をより詳しく調査すると、ウェブ１１０が提供される。ウェブ１１０は、繊維材料及び超吸収材料を具備している。前記繊維材料は、ふわふわした（fluff）形状のセルロース繊維;硬化された（stiffened）セルロース繊維のように変性されたセルロース繊維；及び合成繊維を具備することが出来、前記合成繊維は、セルロースアセテート、ポリビニルフルオリド、ポリビニルデンクロリド、ポロビニルアセテート、不溶性ポリビニルアルコール（non-soluble polyvinyl alcohol）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド（ナイロンのような）、ポリエステル、バイコンポーネントファイバー（bi-component fiber）、トリコンポーネントファイバー（tri-component fiber）、及びこれらの混合物等、を含み得る。好ましい合成繊維は、約３デニール／フィラメントから約２５デニール／フィラメントのデニール、より好ましくは、約５デニール／フィラメントから約１５デニール／フィラメントのデニールを有する。また、好ましくは、繊維表面は、親水性であるか、親水性であるように処理される。
【００１６】
適した超吸収性材料は、アクリル酸グラフトファイバー（acrylate grafted fibers）並びに超吸収性変性繊維（superabsorbent modified fiber）のような別々の分子の吸収性ゲル化材料及び超吸収性繊維材料を含んでいるが、これらに限定されない。前記超吸収性材料は、柔軟なウェブ又は前記ウェブ１１０を形成するためのシート中に組み込まれ得るようなどのような形状にもなり得る。水又は身体からの液体のような液体に接触する前記超吸収性材料は、前記液体を吸収する。前記超吸収性材料は、典型的に吸収性ゲル化材料の別々の分子の形式である。
【００１７】
連続的なウェブ１１０は、図２中の矢印により示されている方向において、ステーション１２０に搬送される。ウェブ１１０は、第１即ち最上部表面１４６、反対側の第２即ち最下部表面１４８、第１側部縁１４０（図２中に図示せず）、及び反対側の第２側部縁１４２を有している。ステーション１２０において、ウェブ１１０に超吸収性材料移動妨害エージェント１２２を使用することと、一対の対抗する切断端部を有する個々の吸収性部材２６に前記ウェブを切断することとの同時の操作が、実行される。ナイフ１３０は、ウェブ１１０に超吸収性材料移動妨害エージェント１２２を使用することと、一対の対抗する切断端部を有する個々の吸収性部材２６に前記ウェブを切断することとの同時の操作を行う。
【００１８】
もちろん、他のウェブは、連続的なウェブ１１０としてステーション１２０に搬送され得る。例えば、ティシュー又は不織りのウェブは、第１表面及び／又は第２表面に近接して配置され、続いて、これら複合物をステーション１２０に搬送する。簡略化のために、単一のウェブ１１０のみが、図２中に示されている。
【００１９】
図３は、ナイフ１３０の一部分の拡大された横断面図を示す。ナイフ１３０は、切断縁１３４で互いに収束し、交わる第１及び第２表面１３２，１３３で規定している刃１３１を有している。前記第１及び第２表面１３２，１３３は、各々少なくとも１つ、好ましくは多数の孔１３６を具備しており、孔１３６は、超吸収性材料移動妨害エージェントが流れ得る。孔１３６は、どのような形状及び寸法でもなり得る。孔１３６の数、パターン、及び間隔は、所望なように選定され得る。
【００２０】
ここで図４を参照して、刃１３１は、ウェブ１１０を切断するときに、超吸収性材料移動妨害エージェント１２２は、孔１３６を通り、ウェブ１１０の切断縁に流れる。ここで図４を参照して、個々の吸収性部材２６は、ウェブ１１０の切断端部と一致する第１及び第２の端部縁１６３，１６５と、第１側部縁１６０と、第２側部縁１６２と、第１即ち最上部表面２４６と、第２即ち最下部表面２４８とを有している。
【００２１】
好ましくは、十分な量の超吸収性材料移動妨害エージェント１２２は、端部を完全に密閉するように第１及び第２端部縁１６３，１６５に適用され、従って、吸収性部材２６の前記端部を通り、漏れ出ることから前記吸収性ゲル化材料を保護する。前記端部縁１６３，１６５のみへの超吸収性材料移動妨害エージェント１２２の適用により、各個々の吸収性部材２６は、一対の独立部、間隔のあけられて離間した密閉領域２４３，及び２４５、を有する。領域２４３は、第１端部縁１６３の近傍に位置され、領域２４５は、第２端部縁１６５の近傍に位置される。
【００２２】
好ましくは、超吸収性材料移動妨害エージェント１２２の薄いフィルムは、各領域２４３，及び２４５が比較的薄くなるように前記ウェブに適用される。しかしながら、超吸収性材料移動妨害エージェント１２２は、前記端部縁１６３，１６５から内部へ拡散し得る。好ましくは、超吸収性材料移動妨害エージェント１２２の拡散の量は、微小であり、このことは、領域２４３，２４５が各々、約１０ｃｍより小さい、より好ましくは約５ｃｍより小さい、最も好ましくは約１ｃｍより小さい幅寸法を有するようにである。図４中からわかり得るものとして、超吸収性材料移動妨害エージェントは、端部縁１６３，１６５に沿って延び、第１表面２４６から第２表面２４８まで、全吸収性部材２６を通り抜ける。
【００２３】
領域２４３及び２４５は好ましくは、吸収性部材２６の３０％より少ない量、より好ましくは吸収性部材２６の２０％より少ない量、最も好ましくは吸収性部材２６の１０％より少ない量を占める。
【００２４】
前記超吸収性材料移動妨害エージェントの為の適したエージェントは、高分子溶液、又はエマルジョンであり、これらは、天然（例えば、天然ゴムラッテクス）及び人工の両方であり、前記液体は、水、他の適した液体、又は液体の混合物であるが、これらに限定されない。水性（waterborne）エマルジョンは、好ましく、より好ましくは、アクリル性の水性エマルジョン、又はビニル接着ポリマー（vinylic adhesive polymers）である。
【００２５】
前記超吸収性材料移動妨害エージェントの為の他の適したエージェントは、軟化点を有している熱可塑性ポリマー、又は高分子合成物であり、前記軟化点は、ＡＳＴＭメゾットＥ２８「環球法（Ring and Bell）」により規定され、５０度と３００度との間の範囲である。好ましくは、このような熱可塑性ポリマー又は高分子合成物は、蝋(wax)、又は重量で少なくとも５０％の蝋を含んでいる合成物であり、前記蝋、又は合成物は、約１８０度より少ない軟化点を有している。より好ましくは、このような熱可塑性エージェント（高分子、蝋、又はこれらから誘導された合成物）は、少なくとも１つの自身のコモノマー、アクリル酸、アクリルアミド、アクリル酸エステル、及び／又はこれらの誘導体である。
【００２６】
超吸収性材料移動妨害エージェントは、好ましくはウェブ全体には、適用されず不連続、間隔を空けた領域に適用される。前記超吸収性材料移動妨害エージェントは、ウェブの前記切断端部を通って前記超吸収性材料の移動を妨害することに役立つが、もし、ウェブ全体に適用されたならば幾つかの望ましくない効果を有する。例えば、前記エージェントは、ウェブ全体に適用された場合着用者を不快にするようなウェブの合成を増加させ得る。前記エージェントは、ウェブの幾つかの吸収特性を妨げ得、従って、ウェブ全体に適用されたエージェントを有しているウェブを使用している吸収性製品に望まない影響を与えるであろう。従って、前記ウェブ及びこのようなウェブが使用されている吸収性製品の能力、快適性若しくは他の特性、及び特徴に望まない影響を与えることなく、ウェブの前記切断端部を通り超吸収性材料の移動を妨害することの所望の効果を達成するために、前記超吸収性材料移動妨害エージェントは、不連続で間隔を空けた領域においてのみ、ウェブに適用される。
【００２７】
ここで図６を参照して、本発明のもう１つのナイフの実施の形態の拡大された横断面図が示されている。ナイフ３３０は、第１及び第２表面３３２，３３３により規定されている刃３３１を有している。図３中に示されているナイフ１３０と異なり、ナイフ３３０の第１及び第２表面３３２，３３３は、１つの切断端部で、互いに交わっていない。代わりに、第１及び第２表面３３２，３３３は、１対の切断端部３３４，３３５に集められている。切断端部３３４と切断端部３３５との間は、隙間３３６であり、この隙間３３６を通り、超吸収性材料移動妨害エージェントが流れ得る。
【００２８】
ここで図７を参照して、本発明のもう１つのナイフの実施の形態の拡大された横断面図が示されている。ナイフ４３０は、第１及び第２表面４３２，４３３により規定されている刃４３１を有している。図６中に示されているナイフと同様に、ナイフ４３０の第１及び第２表面４３２，４３３は、一つの切断端部で、互いに交わっていない。代わりに、これらは、１対の切断端部４３４，４３５に集められている。さらに、第３の切断端部４３７が、切断端部４３４と４３５との間に配置されている。第３の切断端部４３７は、端部４３４及び４３５と同一、より多い、又はより少ない距離、でナイフ４３０から外方に延び得る。好ましくは第３の切断端部４３７は、端部４３４，４３５より多い距離をナイフ４３０から外方に延びている。切断端部４３４と切断端部４３７との間は、第１隙間４３８であり、切断端部４３５と切断端部４３７との間は、第２隙間４３９である。超吸収性材料移動妨害エージェントは、隙間４３８及び４３９を各々通り、流れ得る。
【００２９】
本発明の方法のもう１つの実施の形態は、超吸収性材料移動妨害エージェントが、ラバーロール、隙間被覆器（slot coater）、スプレーガン、又は当該技術分野で知られている他の適した手段である外部装置から前記ナイフに移動する。続いて、前記超吸収性材料移動妨害エージェントは、移動する。吸収性製品中に組み込まれたとき、図１中に示されているおむつ２０のように、吸収性部部材２６の領域２４３，２４５は好ましくは、前部腰領域３６及び背部腰領域３８の各々の中に配置される。領域２４３及び２４５は、これらが股領域３７中に延びるような寸法であり得るが、これは好ましくない。
【００３０】
本発明の特定の実施の形態は、図示し説明しているが、各種の他の変形及び改良が本発明の精神及び範囲から逸脱することなくなされ得ることは、当業者には明白であろう。従って、本発明の範囲内の変形及び改良の全てを、添付の請求の範囲中で網羅することが、意図されている。
【００３１】
本明細書は、本発明を指摘し明白に請求する請求の範囲で結ばれているが、同一の構成部材は、同一の参照符号が用いられている添付の明細書と合わせた以下の図面により、より理解されることは同様に信じられている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本発明の方法に従って製造された吸収性コアを具備している吸収性製品の平面図である。
【図２】 図２は、本発明の吸収性コアを形成するための一連の定められた操作の単純で概略的な図である。
【図３】 図３は、図２中のナイフの一部分を示す拡大された横断面図である。
【図４】 超吸収性材料移動妨害エージェントを適用することと、個々の吸収性部材に前記ウェブを切断することとの同時の操作を示す拡大された横断面図である。
【図５】 図５は、個々の吸収部材の平面図である。
【図６】 図６は、本発明のもう１つのナイフの実施の形態を示す拡大された横断面図である。
【図７】 図７は、本発明のもう１つのナイフの実施の形態を示す拡大された横断面図である。

Claims (10)

1. 吸収性部材（２６）を切断並びに密閉するための方法であって、
   ａ） 繊維材料及び超吸収性材料を具備しているとともに第１側部縁（１４０）及び第２側部縁（１４２）を有するウェブ（１１０）を搬送する工程；及び
   ｂ） 搬送中の前記ウェブに対し前記ウェブの搬送方向に間隔をあけた複数の位置の夫々において第１側部縁（１４０）と第２側部縁（１４２）との間で前記搬送方向と交差する方向に沿う領域に超吸収性材料移動妨害エージェント（１２２）を適用することと、超吸収性材料移動妨害エージェント（１２２）を適用中の前記ウエブの領域を切断し前記ウェブを１対の向かい合った切断端部を有する個々の吸収性部材（２６）にすることとを同時に行う工程、
   を具備している吸収性部材（２６）を切断並びに密閉するための方法。
2. 前記個々の吸収性部材（２６）は、第１表面（２４６）と、第２表面（２４８）と、第１側部縁（１６０）と、第２側部縁（１６２）と、第１端部縁（１６３）と、第２端部縁（１６５）と、を具備していて、
   前記第１及び第２端部縁は、前記切断端部、そして不連続で間隔を空けた密閉領域（２４３，２４５）に一致している請求項１に記載の方法。
3. 各密閉領域は、前記第１側部縁から前記第２側部縁まで延びているとともに、前記第１表面から第２表面まで延びている請求項２に記載の方法。
4. 超吸収性材料移動妨害エージェントの前記密閉領域は、１０ｃｍより少ない幅を有している請求項２又は３に記載の方法。
5. 超吸収性材料移動妨害エージェントの前記密閉領域は、５ｃｍより少ない幅を有している請求項２又は３に記載の方法。
6. 超吸収性材料移動妨害エージェントの前記密閉領域は、１ｃｍより少ない幅を有している請求項２又は３に記載の方法。
7. 前記超吸収性材料移動妨害エージェントは、高分子溶液又はエマルジョンからなるグループから選択された材料である請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記超吸収性材料移動妨害エージェントは、摂氏５０度と３００度との間の範囲の軟化点を有している熱可塑性ポリマー又は高分子合成物である請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
9. 前記熱可塑性ポリマー又は高分子合成物は、蝋(wax)、又は重量で少なくとも５０％の蝋を含んでいる合成物である請求項８に記載の方法。
10. 前記高分子溶液又はエマルジョンは、天然又は人工である請求項７に記載の方法。

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