JP4493848B2 - 多孔質三次元ゴム弾性ウェブ及びそれを備えた衣服 - Google Patents

Description

【０００１】
（発明の分野）
本発明は多孔質の伸張性ポリマーウェブに関する。詳細には、本発明は巨視的に拡張させた三次元開口ポリマーウェブに関する。
【０００２】
（発明の背景）
長年に渡って使い捨て吸収性製品の分野においては、サイズ範囲、運動のし易さおよび持続したフィットを改良するために弾性要素を用いて使い捨ておむつ、生理用ナプキン、尿失禁用パンツ、包帯類、創傷ドレッシング等のような吸収性用具を構成することが望ましいことは知られている。さらにまた、特に高温かつ多湿条件で着用することが意図されているそうした製品においては、皮膚の過度の閉塞が皮膚の過敏症もしくはあせもを惹起する可能性がある製品の全領域に適正な多孔性を用意することが好ましいこともよく知られている。多数の使い捨て吸収性製品の性質に起因して、製品の弾性化部分と着用者の皮膚との間に水分や他の排泄物が閉じ込められるために皮膚に刺激を与える高い可能性が存在する。使い捨て製品の弾性化部分は、特にそれらが身体により心地よくなる、さらにこのためにしばしば長時間に渡って皮膚の領域をより閉塞する傾向を示すにつれていっそう皮膚刺激を惹起すると思われる。技術においてはポリマーフィルムに弾性を与えるための種々の方法が知られており、さらに技術においてはポリマーフィルムに多孔性を与えるための種々の方法が知られているが、それでも依然として衣服、特に使い捨て衣服における耐久的な長時間使用に適応する可能性があるような、適正な弾性および多孔性の両方を提供するポリマーフィルムもしくはウェブに対する必要がある。
【０００３】
より心地よいフィットのために弾性化レッグカフもしくは弾性化ウエストバンドを装備し、ならびにより良好な漏れコントロールを提供する使い捨ておむつおよびその他の吸収性製品は技術において知られている。しばしば、弾性はおむつの１部分の望ましいシャーリングもしくはギャザリングを生じさせるポリマー材料の熱処理を用いて達成される。１つのそうした処理方法は、これにより参照してここに組み込まれる１９８７年７月２１日にＲｅｉｓｉｎｇらへ発行された米国特許第４，６８１，５８０号に開示されている。
【０００４】
それに弾性を与えるために「ゼロ歪み」ストレッチラミネートウェブを逐次的に引き伸ばすための改良方法はこれにより参照してここに組み込まれる１９９２年９月１日にＷｅｂｅｒらへ発行された米国特許第５，１４３，６７９号に開示されている。Ｗｅｂｅｒの米国特許第５，１４３，６７９号は、それの内の１つは引き伸ばし可能かつ弾性であり、第２プライは伸張性であるが必ずしも弾性ではない少なくとも２枚のプライから形成されたストレッチラミネート材料の使用を教示している。これらのプライは実質的に引っ張られていない（「ゼロ歪み」）状態にある間に少なくともそれらの同延表面の１部分に沿って間欠的または実質的に連続的のどちらかで相互に固定されている。Ｗｅｂｅｒの米国特許第５，１４３，６７９号は、さらにプロセス中にラミネートウェブを断裂させることなく引き伸ばしの方向に弾性を与えるための増分的引き伸ばしプロセス中にウェブの「ゼロ歪み」ストレッチラミネート部分を連続的に引き伸ばすための改良方法および装置を開示している。さらに別の改良点は、どちらもこれにより参照してここに組み込まれる１９９２年１０月２０日にＢｕｅｌｌらに発行された米国特許第５，１５６，７９３号および１９９２年１２月１日にＷｅｂｅｒらへ発行された米国特許第５，１６７，８９７号の中で教示されている。
【０００５】
弾性化ポリマーウェブはさらにまた技術において知られているゴム弾性材料から製造することができ、例えば１９９６年３月２６日にＫｒｕｅｇｅｒらに発行された米国特許第５，５０１，６７９号に開示されているようなポリマー材料のラミネートであってよい。このタイプのラミネートは、一般にゴム弾性材料と非弾性スキン層の同時押出成形によって調製され、それに引続きスキン層の弾性限界を越えてラミネートが引き伸ばされ、その後ラミネートが復元するに任される。上記で説明されたようなゴム弾性ウェブもしくはフィルムはウエストバンド部分およびレッグカフのような衣服の身体に沿う部分に使用することができるが、一般には長時間に渡って使用したときに望ましくない皮膚刺激を予防するのに十分なほど多孔質ではない。
【０００６】
例えば、パンチング、スリッティング、およびホットピンメルト・アパーチャリングのような弾性化平面ポリマーフィルムをより多孔質にするための数種の手段は技術において知られている。しかし、上記の技術のいずれかを熱可塑性ゴム弾性フィルムに適用した場合は、多孔質の増加には確実な弾性性能の程度の低下が付随する。例えば、平面フィルムにおける円形アパーチャの場合には、適用応力Ｓ_１に対して、結果として生じる局所的応力Ｓ_２はアパーチャの周囲の適用応力に直交して作り出される。この局所的応力Ｓ_２は適用応力の３倍までに近い大きさで、Ｓ_１より大きい。非円形アパーチャについては、応力の集中はいっそう大きくなる可能性がある。その結果として、材料の縁は適用応力の平面においてアパーチャの縁を形成するので、アパーチャはそれらの縁での引裂き開始部位の起点となる。一般的な熱可塑性弾性フィルムについては、そうしたアパーチャは時間の経過に伴って広がる可能性のある引裂き開始を促進し、結局はフィルムの悲劇的破損が生じる。使い捨て吸収性製品の弾性化部分に使用された場合は、この破損は吸収性製品の心地よさ、フィットおよび効用を含む重要な弾性特徴の損失を生じさせる。
【０００７】
使い捨て吸収性製品の着用者に接触する面として使用するために好ましいように適正な多孔性を提供する先行技術ウェブ構造は、２つの基本種類、すなわち例えば繊維状不織布のような本質的に液体浸透性構造、およびそれを通過する液体および水分の流れを許容するための開口によってある程度の液体透過性が備えられているポリマーウェブのような液体不浸透性材料を備える。どちらの種類も特徴的に弾性ではなく、さらにその結果としてどちらも一般に、例えば月経用パッドの身体接触層のような液体透過性は必要とするが伸張性は必要としない吸収性製品の領域に使用されている。
【０００８】
これにより参照してここに組み込まれる１９７５年１２月３０日にＴｈｏｍｐｓｏｎに発行され、共に譲渡された米国特許第３，９２９，１３５号は、使い捨て製品のための適切な身体接触性多孔質ポリマーウェブを提案している。Ｔｈｏｍｐｓｏｎは、液体不浸透性ポリマー材料を備える巨視的に拡張させた三次元トップシートを教示している。しかし、ポリマー材料は先細キャピラリーを備えるように形成され、キャピラリーはトップシートの平面における基礎開口部、および使い捨て吸収性包帯類に利用される吸収性パッドと密接に接触している頂点開口部を有する。しかしＴｈｏｍｐｓｏｎによって教示されたポリマー材料は概してエラストマではなく、Ｔｈｏｍｐｓｏｎは望ましい三次元構造を作り出すために熱成形単一層フィルムの非弾性特性に依存している。
【０００９】
使い捨て吸収性製品の状況において身体に接触する表面として利用されてきたさらにまた別の材料は、これにより参照してここに組み込まれる１９８２年８月３日にＲａｄｅｌらへ発行され、共に譲渡された米国特許第４，３４２，３１４号に開示されている。Ｒａｄｅｌらの特許は、ウェブの１つの表面で始まってそこから伸張しており、それの反対面における開口部の形で終了しているキャピラリーネットワークの規則的連続体を備える巨視的に拡張させた改良三次元プラスチックウェブを開示している。好ましい実施形態では、キャピラリーネットワークは液体輸送の方向にサイズが減少するネットワークである。
【００１０】
上記の共に譲渡されたＴｈｏｍｐｓｏｎおよびＲａｄｅｌらの特許に一般に記載されたタイプの巨視的に拡張させた三次元プラスチックウェブはアパーチャによって提供される多孔性のために適正な液体透過性を許容することに関しては大きな成功を収めた。しかし、材料の限界のためにそうしたウェブは一般に結果として生じるウェブに有意な弾力特性を持たせるために必要な弾力性を有してはいない。この欠点は、実質的に吸収性製品の弾性化部分におけるそうしたウェブの使用を制限する。さらに、そうしたウェブが１以上の方向に伸張させられると、アパーチャによって提供される開口面積は一般に減少する。これはウェブの空気および水分透過性を重大に低下させ、それは特にそのウェブが例えばおむつのような製品の高度に伸縮性領域に配置されたときには、皮膚刺激を増加させる可能性がある。
【００１１】
従って、ウェブ上での適用歪みの作用をアパーチャの縁から引き離し、さらに引裂き刺激の開始を遅延もしくは防止するために設計された通気性開口ゴム弾性ウェブを提供することが望ましいであろう。より詳細には、特に好ましい実施形態では、約４００％以上までの適用歪みを受けた後にその三次元形を実質的に復元することのできる通気性の巨視的に拡張させた三次元開口ゴム弾性ウェブを提供することが望ましいであろう。さらにまた、長軸と長軸に垂直な短軸を有するアパーチャを含む通気性の巨視的に拡張させた三次元開口ウェブを提供することが望ましいであろうが、このとき長軸は一般に使用中のウェブの予想伸長方向に対して直交するように方向付けられる。
【００１２】
（発明の概要）
ある好ましい実施形態では、本発明は包帯類、おむつおよびプルアップおむつタイプのトレーニングパンツのような使い捨て吸収性製品の弾性化部分に使用するために適合する巨視的に拡張させた三次元ゴム弾性ウェブに関する。ある好ましい実施形態では、ウェブは連続的第１表面と第１表面から離れた不連続的第２表面とを有する。本発明のゴム弾性ウェブは、少なくとも１つの層がエラストマであり、少なくとも１つの層が実質的に低ゴム弾性スキン層である好ましくは少なくとも２つのポリマー層を有する成形フィルムを備える。ある好ましい実施形態では、ゴム弾性ウェブはウェブの第１表面において多数の第１アパーチャを示し、第１アパーチャは第１表面の平面において相互接続部材の連続的ネットワークによって限定されており、各相互接続部材はその長さに沿って上向き凹形断面を示す。ある好ましい実施形態では、各相互接続部材はその長さの１部分に沿って概してＵ字形断面を示し、この断面は概してウェブの第１表面の平面におけるベース部分およびベース部分の各端に接合されて他の側壁部分と相互接続されている側壁部分を備える。相互接続された側壁部分は概してウェブの第２表面の方向に伸張しており、さらにウェブの第１および第２表面の中間で相互に相互接続されている。相互接続された側壁部分は実質的に相互に同時に終了して、ウェブの第２表面の平面における第２アパーチャを形成する。
【００１３】
同様に開示されるのは、多層ゴム弾性フィルムを提供するステップ、成形構造上でフィルムを支持するステップ、および多層フィルムの厚みに渡って流体圧力差を適用するステップを備える本発明のゴム弾性ウェブを製造する方法である。この液体圧力差は、多層フィルムが支持構造に適合し、成形フィルムの少なくとも部分においては破損することを惹起するのに十分な大きさである。
【００１４】
吸収性製品における伸張性の多孔質部材として使用されたときに、本発明のゴム弾性層は第１表面の平面において相互接続部材が伸びるのを許容する。ウェブの三次元的性質は、第１表面の平面から離れた第２表面の平面に第２アパーチャを置いており、最初は第２アパーチャの縁での引裂き開始部位からウェブの応力を取り除く。初期のウェブの歪みは相互接続部材のベースが第１表面において歪みを経験することを生じさせる。ウェブの歪みが増加するにつれて、それらが第１表面の平面に近づき始めるに従って第１表面と第２表面の中間にある相互接続部材の側壁部分は歪みを経験する。最終的には、ウェブが適正に歪むと、第２表面の平面は第１表面の平面に近づき、第２アパーチャの縁も同様にウェブの歪みを経験するであろう。
【００１５】
このためウェブの三次元的性質は、第１表面の平面における相互接続部材上への歪みが第２表面における第２アパーチャでの歪みから分離される、さらにこのため引裂き開始部位での潜在的歪み誘発性応力から切り離される（ｄｅｃｏｕｐｌｅ）ことを可能にする。この第２アパーチャでの歪み誘発性応力からのウェブの歪み誘発性応力の分離、または切り離し（ｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇ）は、開口部での引裂き開始を原因とするウェブの破損を生じることなく約４００％以上までの反復性かつ持続性のウェブの歪みを許容することによってウェブの信頼性を有意に増加させる。
【００１６】
（詳細な説明）
本明細書では本発明を形成すると見なされる主題を特別に指摘し、かつ明確にクレームしている請求項が記載されているが、本発明は、その中では同様の参照番号が同一の要素を識別している添付の図面と結び付いている下記の説明を読むことによりより明確に理解されるであろうと考えられる。
【００１７】
図１は、おむつおよび生理用ナプキンのような使い捨て吸収性製品におけるトップシートとして使用するために極めて適切であることが発見されている先行技術の巨視的に拡張させた三次元繊維様液体浸透性ポリマーウェブ４０の拡大部分斜視図である。先行技術ウェブは、これにより参照してここに組み込まれる１９８２年８月３日にＲａｄｅｌらへ発行されて共に譲渡された米国特許第４，３４２，３１４号の教示に概して従っている。液体浸透性ウェブ４０はウェブの第１表面５０において相互に接続された例えば繊維様要素４２、４３、４４、４５および４６のような多数の相互接続繊維様要素によって形成された例えばアパーチャ４１のような多数のアパーチャを示す。各繊維様要素は、第１表面５０の平面５２に位置する例えばベース部分５１のような１つのベース部分を備える。各ベース部分は、それの各縁に取り付けられている例えば側壁部分５３のような側壁部分を有する。側壁部分は概してウェブの第２表面５５の方向に伸長する。繊維様要素の交差している側壁部分はウェブの第１および第２表面の中間で相互に接続されており、第２表面５５の平面５６において実質的に相互に同時に終了する。
【００１８】
ある好ましい実施形態では、ベース部分５１はこれによりその開示が参照してここに組み込まれる１９８４年７月３１日にＡｈｒらへ発行された米国特許第４，４６３，０４５号の教示に概して従って表面収差５８の顕微鏡パターンを含有する。表面収差５８の顕微鏡パターンは、ウェブに入射光線が当ったときに実質的に光沢のない可視表面を提供する。
【００１９】
ある代替実施形態では、先行ウェブはこれにより参照してここに組み込まれる１９８７年１月２０日にＱｕｅｌｌｅｔｔｅらに発行された米国特許第４，６３７，８１９号によって教示されるようにウェブの第１表面５０に多数のはるかに小さなキャピラリーネットワーク（図示されていない）を含むことができる。小さな液体処理キャピラリーネットワークによって与えられる追加の多孔性は、使い捨て吸収性製品の伸張性多孔質部分として使用されたときに本発明のウェブをより効率的に機能させることができると考えられている。
【００２０】
ここで使用する用語「相互接続部材」はゴム弾性ウェブの一部もしくは全部の要素を意味し、それらの部分は連続的ネットワークによって第１アパーチャを限定するために機能する。代表的な相互接続部材には、上記のＲａｄｅｌらの米国特許第４，３４２，３１４号およびこれにより参照してここに組み込まれる１９９６年５月７日にＧｏｏｄｍａｎ，Ｊｒ．らに発行されて共に譲渡された米国特許第５，５１４，１０５号の繊維様要素が含まれるが、それらに限定されない。下記の説明および図面から理解できるように、相互接続要素は本質的に連続的な相互に隣接する過渡部分において相互に混じり合っている隣接相互接続要素を備える部分である。
【００２１】
個別相互接続部材は概して図１を参照しながら、第１表面５０から始まって第２表面５５へ伸長しているいずれか２つの隣接第１アパーチャ間に配置されたゴム弾性ウェブの部分であると最も明確に説明することができる。ウェブの第１表面上では、相互接続部材が集合的に連続的ネットワークもしくはパターンを形成し、相互接続部材の連続的ネットワークが第１アパーチャを限定し、さらにウェブの第２表面上では相互接続部材の相互接続側壁が集合的に第２アパーチャの不連続パターンを形成する。
【００２２】
ここで使用するような用語「連続的」は、ゴム弾性ウェブの第１表面を説明するために使用するときには、概して第１表面の平面における第１表面の中断されない性質を意味する。従って、第１表面上のあらゆる点は、実質的に第１表面の平面において第１表面から離れることなく第１表面上のいずれかおよびあらゆる他の点から到達することができる。同様に、ここで使用するような用語「不連続的」は、ゴム弾性ウェブの第２表面を説明するために使用するときには、概して第２表面の平面における第１表面の中断される性質を意味する。従って、第２表面上のあらゆる点は、実質的に第２表面の平面において第２表面から離れることなく第１表面上のいずれかおよびあらゆる他の点から到達することができない。
【００２３】
一般に、ここで使用するような用語「巨視的」は見ている人の目とウェブの平面との間の垂直距離が１２インチであるときに人間の正常な目で容易に見ることのできる構造的特徴もしくは要素を意味するために使用される。これとは逆に、用語「顕微鏡的」は、見ている人の目とウェブの平面の間の垂直距離が１２インチであるときに人間の正常な目で容易に見ることのできない構造的特徴もしくは要素を意味するために使用される。
【００２４】
ここで使用するような用語「巨視的に拡張させた」は、三次元ゴム弾性ウェブ、リボンおよびフィルムを説明するために使用するときに、三次元成形構造の表面に適合させられ、その結果としてそれの両面が成形構造の三次元パターンを示しているゴム弾性ウェブ、リボンおよびフィルムを意味する。そうした巨視的に拡張させたゴム弾性ウェブ、リボンおよびフィルムは、典型的にはエンボス加工（すなわち、成形構造が主として雄投影を備えるパターンを示す場合）、デボス加工（すなわち、成形構造が主として雌キャピラリーネットワークを備えるパターンを示す場合）、またはいずれかのタイプの成形構造の表面上に樹脂溶融物を押し出すことによって成形構造の表面に適合させられる。
【００２５】
対比させる目的で、プラスチックウェブ、リボンおよびフィルムを説明するためにここで使用する用語「平面」は、巨視的スケールで裸眼によって見たときにウェブ、リボンもしくはフィルムの全体的一般状態を意味する。例えば、フィルムの平面からの重大な巨視的変形を示さない開口押出成形フィルムまたは開口押出成形フィルムは、概して平面であると説明される。従って、開口平面ウェブについては、アパーチャでの材料の縁は実質的にウェブの平面にあり、ウェブの平面において適用ウェブの応力は直接的にアパーチャでの引裂き開始部位へ結び付けられることを惹起する。
【００２６】
本発明の巨視的に拡張させたゴム弾性ウェブの多層フィルムが三次元相互接続部材に成形されたときは、これは溝様と説明することができる。それらの二次元断面もまた、上記のＲａｄｅｌらの特許のように「Ｕ字形」、またはより一般的には上記のＧｏｏｄｍａｎ，Ｊｒ．，らの特許に開示されているように「上向き凹形」と説明することもできる。ここで使用する「上向き凹形」は、概して第１表面におけるベース、第２表面の方向にベースから伸びている溝の脚、および実質的に第２表面にある溝開口部を伴うゴム弾性ウェブの表面に関連した溝様形状の方向を説明している。一般に、図５を参照しながら下記で説明するように、第１表面の平面に直交してウェブを通って伸長し、いずれか２つの隣接第１アパーチャに交差する平面については、結果として生じる間に配置された相互接続部材の断面は実質的にＵ字形となる可能性がある概して上向き凹形を示すであろう。
【００２７】
先行技術巨視的に拡張させた三次元液体浸透性ポリマーウェブに結び付いた１つの欠点は、それらの優秀な通気性および液体処理特性にもかかわらず、それらは概して例えばウエストバンド、レッグカフ等のような使い捨て吸収性製品の高伸縮性部分に使用できるほど十分には弾性ではない点である。使い捨て吸収性製品上で使用するために適切な伸張性を示す非開口平面伸縮性ポリマーウェブもまた同様に欠点を有する。詳細には、非開口平面伸縮性ポリマーウェブは吸収性製品の身体接触部分に使用するために適切な多孔性を有していない。
【００２８】
パンチング、スリッティング、およびホットピンメルト・アパーチャリングのような非開口平面伸縮性ポリマーウェブをより多孔性にするための数種の手段は技術において知られている。しかし、上記の方法のいずれかが熱可塑性ゴム弾性フィルムに適用されると、多孔性の増加には典型的には確実な弾性性能の程度の低下が付随する。従来型方法によりいったん穿孔されると、アパーチャの縁は、それらが適用応力の平面に存在するので力がウェブに加えられるにつれて引裂き開始部位の起点となる。一般的熱可塑性弾性フィルムについては、ウェブの応力はアパーチャで引裂きを開始し、それが時間の経過に伴って広がり、フィルムの悲劇的破損に至るであろう。アパーチャ形状が例えば四角形、三角形または他の多角形のような非円形である場合は、引裂き開始の可能性は辺の各交差点での応力集中のために増大する。
【００２９】
出願人は、一般に上記のＲａｄｅｌらの米国特許第４，３４２，３１４号の教示に従って平面ゴム弾性ウェブを巨視的に拡張させた三次元液体浸透性ウェブに成形できる場合は、結果として生じる三次元ゴム弾性ウェブが高多孔性および高弾力性ならびに信頼性および高強度の長所を示すことを発見した。出願人はこれを本発明において少なくとも１つのスキン層と組み合わせてゴム弾性層を備える多層ポリマーウェブを利用し、さらに多層ウェブを巨視的に拡張させた三次元形状に成形することによって遂行した。
【００３０】
ここで使用するように用語「エラストマ」は、フィルム層に成形することができ、さらにゴム弾性特性を示すあらゆる材料を含むことを意味する。「ゴム弾性」は、材料が引き伸ばされた後に実質的にその最初の形状を取り戻すこと、および好ましくは変形および弛緩後の永久歪みをほんの少ししか維持しないことを意味する。好ましくは、ゴム弾性層自体が非開口平面条件にあるときに室温で５０％〜１２００％への伸びを受けることができる。エラストマは純粋エラストマであるか人の体温を含む周囲温度で実質的なゴム弾性特性をまだ示すエラストマ相もしくは内容物との混合物のどちらかであってよい。
【００３１】
ここで使用するように「スキン層」は、ゴム弾性層より弾性の小さいあらゆる半晶質もしくはアモルファスポリマーの層を意味する。本発明のスキン層は好ましくは比較的薄く、ゴム弾性層よりも実質的に少ない弾性をもち、そして極端な場合ほとんど弾性がなくても良い。本発明のゴム弾性層と結合して使用される１以上のスキン層があっても良く、さらにそれもしくはそれらは一般にエラストマの弾性特性を変化させるであろう。１つ以上のスキン層が使用される場合は、スキン層は同一もしくは相違する材料特性を有することができる。理論に結び付けなくとも、スキン層は本発明の成形されたゴム弾性ウェブの三次元構造を維持するために役立つと考えられる。
【００３２】
図２は、概して８０と指示された、本発明の巨視的に拡張させた三次元ゴム弾性ウェブの拡大部分斜視図である。液体浸透性ゴム弾性ウェブ８０の幾何学的形状は概して図１に示されている先行技術ウェブ４０の形状に類似しており、概して上記のＲａｄｅｌらの米国特許第４，３４２，３１４号の教示に従っている。その他の適切な成形フィルム形状は、１９７５年１２月３０日にＴｈｏｍｐｓｏｎへ発行された米国特許第３，９２９，１３５号；１９８２年４月１３日にＭｕｌｌａｎｅ，らへ発行された米国特許第４，３２４，２４６号；および１９９１年４月９日にＢａｉｒｄへ発行された米国特許第５，００６，３９４号に記載されている。これらの特許各々の開示はこれにより参照してここに組み込まれる。
【００３３】
本発明のゴム弾性ウェブ８０の好ましい実施形態は、例えば相互に接続した部材９１、９２、９３、９４、９５のような相互接続部材の連続的ネットワークによって第１表面９０の平面１０２に形成された例えば第１アパーチャ７１のような多数の第１アパーチャを示す。第１表面９０の平面上に投影されたような第１アパーチャ７１の形状は、好ましくは例えば規則的パターンもしくはランダムパターンで例えば四角形、六角形、円形、楕円形等のような多角形の形状である。ある好ましい実施形態では各相互接続部材は平面１０２に配置された例えばベース部分８１のようなベース部分を備えており、さらに各ベース部分はその各縁に取り付けられた例えば側壁部分８３のような側壁部分を有する。側壁部分８３は概してウェブの第２表面８５の方向に伸び、隣接する相互接続部材の側壁と交差している。交差している側壁部分はウェブの第１表面と第２表面の中間で相互に接続されており、第２表面８５の平面１０６における例えば第２アパーチャ７２のような第２アパーチャを形成するために実質的に相互に同時に終了する。
【００３４】
図３は図２のウェブ８０に概して類似するタイプのウェブのまた別の拡大部分図であるが、本発明に従った代替ウェブ構成を図示している。ウェブ８０の多層ポリマー成形フィルム１２０は、好ましくは少なくとも１つのゴム弾性層１０１、および少なくとも１つのスキン層１０３を備える。図３は第１表面９０のより近くにスキン層１０３を備える２層実施形態を示しているが、成形フィルム１２０層形成の順序は限定的ではないと考えられる。現在は図３に示されているようにポリマー層が第２表面の平面で実質的に同時に終了することが好ましいが、それらがそうであることが必須であるとは現在考えられていない、すなわち１つ以上の層が第２表面に向かって他の層よりも遠くまで伸張していてもよい。
【００３５】
ウェブ８０の特に好ましい多層ポリマーフィルム１２０は、２つのスキン層１０３間に挿入されたゴム弾性層１０１を示す図４に断面図で示されている。ゴム弾性層１０１は、全体を通して散在しているガラス状もしくは結晶状領域を伴う好ましくは実質的に無定形のマトリックスを備えるが、これら領域は効果的な物理的架橋として作用するので、材料に歪みが加えられたり引続いて解除されたりしたときに弾性記憶を示すことを可能にする。好ましいゴム弾性材料には、例えばスチレン−ブタジエン−スチレン、スチレン−イソプレン／ブタジエン−スチレンのようなブロックコポリマー類およびそれらの混合物類、または商標名「ＫＲＡＴＯＮ」を付けてＳｈｅｌｌ Ｃｏｍｐａｎｙから、もしくは商標名「ＳＥＰＴＯＮ」を付けてＫｕｒａｒａｙ Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ．から一般に入手できるその他の一般スチレン系ブロックコポリマー類が含まれる。同様に、概して約０．９ｇ／ｃｃより下の密度のポリエチレンおよびポリプロピレンのようなポリオレフィン系材料もまた同様に必要な熱可塑性の性質および結果としての弾性行動を示すことができよう。スキン層は、好ましくはあらゆる熱可塑性ポリマー、特に概して薄層フィルムへ熱可塑性加工処理することのできる約０．９ｇ／ｃｃより上の密度のポリエチレンもしくはポリプロピレンを備える。スキン層は、それがウェブの引き伸ばしの前後のいずれにおいても完全に層間剥離しないようにゴム弾性層へ十分に接着したほうがよい。多層ポリマーフィルム１２０を作り出すための好ましい方法は共押出成形法である。
【００３６】
図５は、本発明の代替ゴム弾性ウェブの第１表面の平面に投影された代替第１アパーチャ形状の平面図である。均一形状の反復パターンが好ましいが、例えばアパーチャ７１のような第１アパーチャの形状は概して円形、多角形、もしくは混合形であってよく、さらに規則的パターンもしくはランダムパターンに配列されてよい。投影された形状は、楕円形、涙滴形、またはあらゆるその他の形状であってもよいと理解されている。
【００３７】
第１アパーチャ７１の平面図はあらゆる形状もしくはサイズであってよいが、アパーチャ７１の特定形状はウェブ８０の空気および蒸気透過性（すなわち、通気性）に関連する予想外の利点を提供する可能性があることが発見されている。アパーチャ７１の特定形状の予想外の利点は、特にウェブ８０が少なくとも１つの方向に５０％以上伸張させられたときに明白になるが、それはそうした伸張はそれらが適正に構成されていない場合はアパーチャが収縮するもしくは実質的に閉鎖することを惹起するからである。例えば、図２０および２２は各々が複数の第１アパーチャ１７１を含有する、引っ張られていない形状にある本発明のゴム弾性ウェブ１８０の実施形態の具体例である。図２０におけるウェブ１８０の第１アパーチャ１７１は概して円形である。アパーチャ１７１は長軸Ａと短軸Ｂを有するが、このとき長軸Ａの長さは「Ｌ」と指定され、短軸の長さは「Ｗ」と指定されている。他のアパーチャ１７１は概して円形であるので、ウェブ１８０が引っ張られていない状態では長軸Ａの長さＬは短軸Ｂの長さＷと同一である。しかし、図２１に示されているようにウェブ１８０が伸張させられると、アパーチャ１７１の形状ならびにアパーチャ１７１間の距離Ｄは変化する。ウェブが長軸Ａに略直交する方向に伸張させられるにつれて、長軸Ａの長さＬ’は減少し、短軸Ｂの長さＷ’は増加する。（ここで使用するように、用語「略直交する」は、２本の軸の間の方向または約９０°の方向を意味する。しかし、この用語はさらに約４５°〜約１３５°の間の角度も包含している）ウェブ１８０がさらに伸張させられると、アパーチャ１７１の平面図面積は概して減少する。（ここで使用するように、開口部の「平面図面積」は連続的第１表面に垂直に見たときの個別アパーチャの面積である。）この減少は、順にウェブの開口面積率の減少を生じさせる。（ここで使用するよう、選択された領域についての用語「開口面積率」は選択された領域内の全アパーチャの平面図面積測定値の合計を選択された領域の総面積で割って百分率として表したものに等しい。例えば直接光線顕微鏡形状検査、多孔質ウェブを光線投影した後に投影スクリーン上で開口部輪郭を辿ること、および全アパーチャ切り出し投影部を切り出して計量し、これを総投影面積重量で割ることによるような多孔質ウェブの開口面積率を計量するための数種の方法が技術において知られている。ここで使用された好ましい方法は光線顕微鏡およびＯｐｔｉｍｕｓ １Ａ ソフトウェアを使用したビデオコンピュータ解析を利用する。アパーチャ面積はアパーチャ面積に対する閾値グレースケール値を設定し、この総開口面積を画像内の残りの面積に割り当てることによって校正された。）さらに、アパーチャ１７１間の距離Ｄ’は より大きいので、ウェブ１８１の開口面積率は有意に減少する。図２０（引っ張られていない）および２１（引っ張られている）に示されたものに類似するウェブの開口面積測定値は、下記の表Ｉにまとめられている。
【００３８】
図２２および２３は本発明の好ましい実施形態を示しているが、このときウェブ２８０は概して楕円形である複数の第１アパーチャ２７１を含む。各第１アパーチャ２７１は、長軸Ａと長軸Ａに垂直である短軸Ｂとを有する。図２２に示されているように、引っ張られていない状態にあるときは、長軸Ａの長さ２Ｌは短軸Ｂの長さ２Ｗより長い。ある好ましい実施形態では、縦横（アスペクト）比（長軸Ａの長さ：短軸Ｂの長さ）は約１．５：１より大きい。より好ましくは、縦横比は約２：１より大きく、さらに約３：１、４：１、５：１であっても、または１：１より大きい他の比率であってもよい。図２２に示されているウェブ２８０の楕円形アパーチャ２７１は、ウェブ２８０がアパーチャ２７１の長軸Ａに略直交する方向に伸張させられたときに、約１：１以下の縦横比を有するアパーチャより大きな開口面積を維持するという利点を提供する。歪ませられたときに、長軸Ａは２Ｌの長さに短縮し、短軸は２Ｗの長さに延長する。しかし、アパーチャ２７１の特定形状およびウェブ２８０の伸縮特性のために、ウェブ２８０の伸長によって惹起される開口面積率の減少は図２０のウェブ１８０の開口面積の減少より有意に小さい。表Ｉは、歪ませられたおよび歪ませられていないウェブの開口面積測定に形状が及ぼす影響を示している。
【００３９】
表Ｉ
歪み おおよその開口面積率
円形
歪ませられていない １２
１００％ ４
楕円形
歪ませられていない ２４
１００％ １６
開口面積率、および従って本発明のウェブ８０の通気性に影響を及ぼす可能性があるもう１つの要素は第１アパーチャ７１のパターンである。詳細には、パターンは歪み率の関数として結果として生じる開口面積に影響を及ぼす可能性がある。従って、図２２に示されているアパーチャ２７１の千鳥形パターンのような一定のアパーチャパターンは、引き伸ばされたときにはウェブ２８０に図２０に示されているパターンのようなアパーチャの余り混んでいない、もしくはさもなければ様々な方向を向いたパターンよりも大きな開口面積率を提供する可能性がある。
【００４０】
相互接続要素は本質的に連続的で、例えば図５に示されている過渡部分８７のような相互に隣接する過渡区域もしくは過渡部分において相互に混じり合っている隣接相互接続要素を備える。一般に、過渡部分はいずれか３つの隣接アパーチャに接して内接させることのできる最大円によって限定される。一定パターンのアパーチャについては、過渡部分の内接円は３つ以上の隣接アパーチャに接していてよいと理解されている。例示する目的で、相互接続部材は例えば相互接続部材９７および９８のように、過渡部分の中心で始まる、もしくは実質的に終了すると考えることができる。同様に、相互接続部材の側壁はそこで過渡部分の内接円が隣接開口部に接している接触点に対応する領域で連続的な相互接続部材の側壁に相互接続していると説明できる。
【００４１】
過渡区域を除いて、相互接続部材の始まりと終わりの間の中心線を横断する横断面は、好ましくは均一Ｕ字形である。しかし、横断面は必ずしも相互接続部材の全長に沿って一様である必要はなく、さらに一定開口部形状についてはその長さの大部分に沿って一様ではないであろう。例えば、図５の部分図から理解できるように、相互接続部材９６については、ベース部分８１の幅寸法８６は相互接続部材の長さに沿って実質的に変化する可能性がある。詳細には、過渡区域もしくは部分８７においては、相互接続部材は隣接相互接続部材に溶けこみ、過渡区域もしくは過渡部分における横断面は実質的に一様ではないＵ字形、または見分けられないＵ字形を示す可能性がある。
【００４２】
理論によって結び付けることを望まなくても、本発明のウェブは図８の（Ａ）〜図８の（Ｃ）における断面図で略図的に、および顕微鏡写真９〜１１において画像的に描出されているメカニズムのために、歪み誘発性応力を受けたときにより信頼性が高い（すなわち、カタスタロフィー欠陥（ｃａｔａｓｔｒｏｐｈｉｃ ｆａｉｌｕｒｅ）に対して抵抗性である）と考えられている。図８の（Ａ）は第１表面９０の平面１０２における第１アパーチャ７１、および応力を受けていない状態にあるウェブ８０の第１表面９０の平面１０６から離れた第２表面８５の平面１０６における第２アパーチャ７２を示している。ウェブ８０が図８の（Ｂ）において概して矢印によって示された方向に引き伸ばされると、第１表面９０が引っ張られ、さらに第１アパーチャ７１も同様に変形形状に引っ張られる。しかし、第１アパーチャ７１の周囲は連続的第１表面における相互接続部材によって形成されている。このため、アパーチャ７１はウェブの弾性信頼性を危うくする引裂き開始部位にとっての「縁」を有していない。可能性のある引裂き開始部位である第２アパーチャ７２の縁は、図８の（Ｃ）に描出されているように平面１０２が第１表面の平面１０６からもはや離れていない地点までウェブが引っ張られるまでは感知できるほどの歪み誘発性応力を受けない。平面１０２と１０６がもはや離れていない地点では、ウェブ８０は本質的に平面の開口ウェブとして行動し始める。
【００４３】
図８の（Ａ）における「Ｄ」であり引き伸ばされていないゴム弾性ウェブの全ウェブ深さ対図８の（Ａ）における「Ｔ」であるフィルム厚さの比を考慮に入れることは有益である。このＤ／Ｔ比は、本発明の成形プロセスを原因とする第１表面の平面から延伸させられたフィルムの量に関係するので、延伸比と呼ぶことができる。出願人は、一般に、延伸比の増加は第２表面を第１表面からはるかに離れた場所に置くことによって引裂き抵抗性を増加させるために役立つと考える。
【００４４】
理論によって結び付けることを望まなくても、ウェブが引張られたもしくは引き伸ばされた場合には本発明のゴム弾性層１０１は連続的第１表面９０において連続ウェブを形成する相互接続部材のベース８１が伸張することを可能にすると考えられる。スキン層１０３は、適用応力にもかかわらず、連続的第１表面９０上の歪みおよび結果として生じる第１アパーチャ７１の変形が少なくとも部分的に不連続的第２表面から分離され、それによって第２アパーチャ７２での歪みを最小限に抑えることを可能にして、ウェブの三次元的性質を維持するのに役立つ。このためにウェブの連続的第１表面での歪み誘発性応力は、少なくとも第２アパーチャが第１表面の平面に進入し始めるまでは実質的に不連続的第２表面上の引裂き開始部位での潜在的歪み誘発性応力から切り離される（ｄｅｃｏｕｐｌｅ）。第２アパーチャでの歪み誘発性応力からのウェブの歪み誘発性応力の実質的な分離、もしくは切り離し（ｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇ）は、開口部での引裂き開始を原因とするウェブの破損を生じることなく約４００％以上までのウェブの反復かつ持続性歪みを許容することによってウェブの信頼性を増加させる。
【００４５】
図９〜１１の顕微鏡写真は図８の（Ａ）〜図８の（Ｃ）に略図的に示されているメカニズムを画像的に描出していると考えられる。図９は、本発明の実施形態の第１表面および第１アパーチャを示した光学顕微鏡写真である。上記の伸張させられていない形状では、図９に示されているウェブ実施形態の連続的第１表面は概して全側辺上で約１ｍｍの間隔をあけて置かれた１ｍｍ平方の第１アパーチャの規則的パターンを形成している。図１０および１１は、わずかに相違するスケールで示されている、図９のウェブ実施形態の不連続的第２表面を示している走査電子顕微鏡写真である。図１０は、伸張させられていない状態で概して第１表面の平面から離れた平面におけるゴム弾性ウェブの第２表面を示している。図１１は、およそ１００％歪みの状態にあるウェブの第２表面を示している。図１１に示されているように、第２アパーチャの縁は第１表面の平面から離れたままである。第２アパーチャの一部の変形は発生するが、縁は実質的に応力を受けていない状態のままである。同様に、ウェブの信頼性を有意に増加させるのは第２アパーチャでの歪み誘発性応力からのこの実質的なウェブの歪み誘発性応力の切り離しである。
【００４６】
その弾性限界を超えて伸張させられた相当に低弾性のスキン層を有する平面多層フィルムもしくは繊維の差別的弾性行動は、上記のＫｒｕｅｇｅｒらへ発行された米国特許、ならびに１９９４年１２月２７日にＳｗｅｎｓｏｎらへ発行された米国特許第５，３７６，４３０号および１９９４年１０月４日にＭｕｒａｍｏｔｏらへ発行された米国特許第５，３５２，５１８号に記載されているように技術において知られている。技術において証明されているように、スキン層の弾性限界を超えて伸張した後に復元すると、結果としてゴム弾性層に比してスキン層の表面積が増大するために、スキン層は峰と谷の不揃いの顕微鏡的微細構造を形成する可能性がある。
【００４７】
同様に、本発明のウェブが初めて引っ張られたときには、引っ張られた部分のスキン層にはその弾性限界を超えて応力が適用される可能性がある。ゴム弾性層はウェブが実質的にその応力を受ける前の顕微鏡的三次元形状に戻ることを許容するが、それらの弾性限界を超えて応力が適用されたスキン層の部分は、非弾性歪みで過度の材料が作り出されるために応力を受ける前の形状に戻ることはできないことがある。伸張後に復元すると、スキン層は図１２の顕微鏡写真で示されているようにより一般的には横断方向に伸張した皺だらけの状態として説明される峰と谷の不揃いの顕微鏡的微細構造を形成する。皺だらけの状態は伸張の方向に概して横断方向、および第１アパーチャの周囲に概して半径方向に配置された実質的に均一パターンで相互接続部材上に形成される。ウェブ上の歪みの程度に依存して、皺だらけの状態は実質的にウェブの連続的第１表面に限定されることがある、または概して実質的に相互接続部材の全表面に渡って伸張することがある。
【００４８】
理論によって結び付けなくても、横断方向に伸張する皺だらけの状態は少なくとも２つの理由からゴム弾性ウェブにとって有益であると考えられる。第１に、皺だらけの状態はゴム弾性ウェブにより柔らかな全体的風合いもしくは感触を与える。第２に、第１アパーチャに対して半径方向に配置され、さらに第２アパーチャに向かって伸張している皺だらけの状態は、使い捨て吸収性製品の身体接触ウェブとして使用したときにより優れた液体処理特性を促進する可能性がある。
【００４９】
おむつ４００の形で使い捨て吸収性製品において利用された本発明のゴム弾性ウェブの代表的実施形態は、図１３に示されている。ここで使用するような用語「おむつ」は着用者の下部胴の周囲で着用される乳幼児および尿失禁者によって概して着用される衣服を意味する。しかし、本発明のゴム弾性ウェブは、例えば尿失禁用パンツ、トレーニングパンツ、生理用ナプキン等のような他の吸収性製品にも適用できると理解されるべきである。図１３に描かれているおむつ４００は、着用者に着用される前のおむつを表している簡易吸収性製品である。しかし、本発明は図１３に示されている特定タイプもしくは形状のおむつに限定されないと理解されるべきである。おむつの形での使い捨て吸収性製品の特に好ましい代表的実施形態は、これにより参照してここに組み込まれる１９９２年９月２９日にＢｕｅｌｌらへ発行された米国特許第５，１５１，０９２号において教示されている。
【００５０】
図１３は、おむつ４００の構造をより明確に示すために切り取られている構造の部分を伴う収縮していない状態（すなわち、弾性誘発性収縮が全て取り除かれている）にあるおむつ４００の斜視図である。着用者に面するおむつ４００の部分が見ている人に面している。おむつ４００は、好ましくは液体浸透性トップシート４０４；トップシート４０４と接合された液体不浸透性バックシート４０２；およびトップシート４０４とバックシート４０２の間に配置された吸収性コア４０６を備えるように図１３に示されている。弾性化レッグカフ部材４０５、ウエスト装備４０９および着用者上の適所におむつを固定するための留め付け手段のような追加の構造的装備もまた含むことができる。
【００５１】
トップシート４０４、バックシート４０２、および吸収性コア４０６は種々のよく知られている形状に組み立てることができるが、好ましいおむつ形状は、その開示が参照してここに組み込まれる１９７５年１月１４日にＢｕｅｌｌに発行された米国特許第３，８６０，００３号に概して記載されている。ここで使い捨てオムツのためのまた別の好ましい形状は、さらにまたこれらの特許各々の開示が参照してここに組み込まれる１９８９年２月２８日にＡｚｉｚらに発行された米国特許第４，８０８，１７８号；１９８７年９月２２日にＬａｗｓｏｎに発行された米国特許第４，６９５，２７８号；および１９８９年３月２８日にＦｏｒｅｍａｎに発行された米国特許第４，８１６，０２５号に開示されている。
【００５２】
図１３は、トップシート４０４とバックシート４０２が同延性であり、吸収性コア４０６より概して長い長さおよび幅の寸法を有するオムツ４００の代表的実施形態を示している。トップシート４０４はバックシート４０２と接合されてその上に重ね合わされているので、おむつ４００の周囲を形成している。周囲はおむつ４００の外周または縁を限定する。周囲は端縁４０１および長手縁４０３を備える。
【００５３】
バックシート４０２のサイズは吸収性コア４０６のサイズおよび選択された正確なおむつデザインによって決定される。好ましい実施形態では、バックシート４０２は全おむつ周囲の周りで少なくとも約１．３ｃｍ〜約２．５ｃｍ（約０．５〜約１．０インチ）の最小距離だけ吸収性コア４０６を越えて伸長する変形砂時計形を有する。
【００５４】
トップシート４０４とバックシート４０２はあらゆる適切な方法で一緒に接合される。ここで使用するような用語「接合された」は、それによりトップシート４０４をバックシート４０２に直接付着させることによってトップシート４０４がバックシート４０２に直接に接合された形状、およびそれによりトップシート４０４が順にバックシート４０２に付着させられる中間部材に付着させることによってトップシート４０４がバックシート４０２に間接的に接合させられる形状を含有する。好ましい実施形態では、トップシート４０４とバックシート４０２は例えば接着剤もしくは技術において知られているその他の取り付け手段のような取り付け手段（図示されていない）によっておむつ周囲において相互に直接的に付着させられている。例えば、接着剤の均一連続層、接着剤のパターン付き層、または接着剤の個別の線もしくは斑点の配列を使用してトップシート４０４をバックシート４０２に付着させることができる。
【００５５】
ある好ましい実施形態では伸張した形状においておむつ４００の端縁４０１から側縁方向に伸張している１対のゴム弾性サイドパネル４２０を備える端縁４０１はウエスト領域を形成する。ある好ましい実施形態では、ゴム弾性サイドパネルは本発明のゴム弾性ウェブを備える。特に好ましい実施形態では、本発明のウェブ８０は、弾力性サイドパネルとして使用されたときに、例えば接着剤接着のような技術において知られている方法を利用して柔らかでコンプライアントな弾性化部材を形成するために繊維質不織布材料と一緒にさらにそれをそれの片側、または好ましくは両側に接着させることによって複合ラミネートを形成するために加工処理される。
【００５６】
本発明の複合ラミネートにおいて使用するために適合する繊維質不織布材料には合成繊維（例えばポリプロピレン、ポリエステル、もしくはポリエチレン）、天然繊維（例えば木材、綿、もしくはレーヨン）または天然繊維と合成繊維の組み合わせから構成された不織布ウェブが含まれる。適切な不織布材料は、カーディング、スパンボンド、ハイドロエンタングルのような種々のプロセス、およびその他の不織布の技術において当業者が熟知しているプロセスによって形成することができる。現在好ましい繊維質不織布材料は、サウスカロライナ州シンプソンビルに所在のＦｉｂｅｒｗｅｂ社から市販で入手できるカードポリプロピレンである。
【００５７】
繊維質不織布材料は、技術において知られている種々の接着方法のいずれかによってゴム弾性ウェブに接着させることができる。適切な接着方法には、例えば接着剤の均一連続層、接着剤のパターン層、または別々の接着剤の個別の線、らせんもしくは斑点の配列のような接着剤接着、または例えば熱接着、圧力接着、超音波接着、力学的機械的接着のようなその他の方法、または技術において知られているような他の適切な取り付け手段またはこれらの取り付け手段の組み合わせが含まれる。代表的接着方法は、これにより参照してここに組み込まれる発明者としてＡｚｉｚらの名前を付けて１９９３年５月２７日に発行された「不織布開口フィルムカバーシートを有する吸収性製品（Ａｂｓｏｒｂｅｎｔ Ａｒｔｉｃｌｅ Ｈａｖｉｎｇ ａ Ｎｏｎｗｏｖｅｎ ａｎｄ Ａｐｅｒｔｕｒｅｄ Ｆｉｌｍ Ｃｏｖｅｒｓｈｅｅｔ）」と題するＰＣＴ出願第ＷＯ９３／０９７４１号にも記載されている。
【００５８】
繊維質不織布材料に接着された後は、複合ウェブは接着された不織布の相対的非弾性のために低弾力性となる傾向を示すことがある。不織布をより弾性とするため、および複合ラミネートに弾力性を回復させるために、複合ウェブは上記のＢｕｅｌｌらの米国特許第５，１５１，０９２号ならびに上記のＷｅｂｅｒらの米国特許第５，１６７，８９７号、Ｂｕｅｌｌらの米国特許第５，１５６，７９３号およびＷｅｂｅｒらの米国特許第５，１４３，６７９号に開示されているように増分的引き伸ばしにより「ゼロ歪み」ラミネートを弾性化させるために使用される方法および装置によって加工処理することができる。結果として生じる弾性化「ゼロ歪み」複合ウェブはその後、長時間使用するためおよび吸収性衣服に心地よくフィットするための柔らかな布様の感触を有する。
【００５９】
サイドパネルは技術において知られているあらゆる適切な方法でおむつに接合されてよい。例えば図１３に示されているように、サイドパネル４２０は接着剤もしくは技術において知られている他のいずれかの取り付け手段のような取り付け手段によってバックシート４０２に直接に付着させることができる。サイドパネル４２０のために特に好ましい形状は図１４に示されており、これにより両方の開示が参照してここに組み込まれる１９９７年９月２３日にＬａＶｏｎらへ発行されて共に譲渡された同時係属出願米国特許第５，６６９，８９７号、および１９９３年１１月１９日に出願された出願番号０８／１５５，０４８に詳細に開示されている形状である。
【００６０】
図１４に示されているように、サイドパネル４２０は２つのウェブもしくはストリップ、４２１および４２２を備える場合がある。ストリップ４２１および４２２は、２本の別個のストリップであっても、あるいはまたそれらは１本のストリップを前縁２４で曲げ、さらに結果として生じた２本のストリップの長さを非平行法でオフセットさせることによって形成されてもよい。２本の別個のストリップが使用される場合、それらは適切な接着剤を用いてのように、前縁４２４で相互に接着することができ、さらに同時にテープタブ４２３へ接着することができる。サイドパネル４２０はあらゆる適切な方法で、および特に上記のＬａＶｏｎらの３４６特許出願に開示されているように接着領域４２５でバックシート４０２へ接着することができる。対のサイドパネルが同一であることは必要ではないが、それらは好ましくは互いに他方の鏡像である。
【００６１】
例えばテープタブ４２３のようなテープ留め具は、典型的には着用者におむつを保持するための留め付け手段を提供するために少なくとも１対のゴム弾性サイドパネル４２０に適用される。テープタブ留め具は、例えば上記のＢｕｅｌｌらの米国特許第５，１５１，０９２号、およびこれによりその開示が参照してここに組み込まれる１９７４年１１月１９日にＢｕｅｌｌに発行された米国特許第３，８４８，５９４号に開示された、留め付けテープのような技術においてよく知られているいずれかであってよい。
【００６２】
本発明のその他の弾性部材はおむつ４００の周囲に隣接して配置することができる。弾性部材は、好ましくは弾性部材が着用者の脚に対しておむつ４００を引っ張って保持する傾向を示すように各長手縁４０３に沿っている。さらに、弾性部材はウエストバンド４０９ならびに／またはむしろレッグカフを提供するためにおむつ４００のいずれか一方または両方の端縁４０１に隣接して配置することができる。例えば、適切なウエストバンドは、その開示が参照してここに組み込まれる１９８５年５月７日にＫｉｅｖｉｔらへ発行された米国特許第４，５１５，５９５号に開示されている。さらに、弾性的に収縮可能な弾性部材を有する使い捨ておむつを製造するために適合する方法および装置は、その開示が参照してここに組み込まれる１９７８年３月２８日にＢｕｅｌｌへ発行された米国特許第４，０８１，３０１号に開示されている。
【００６３】
弾性部材は、通常の抑制されていない形状において弾性部材が効果的におむつ４００を収縮もしくはギャザー寄せさせるように弾性的に収縮可能な状態でおむつ４００に固定される。弾性部材は少なくとも２つの方法で弾性的に収縮可能な状態で固定することができる。例えば、弾性部材はおむつ４００が収縮していない状態では引き伸ばして固定することができる。さらに、おむつ４００は例えばプリーツ加工によって収縮させることができ、さらに弾性部材は弾性部材がそれらの弛緩した、もしくは引き伸ばされていない状態にあるときはオムツ４００に固定かつ結合することができる。弾性部材はおむつ４００の長さの１部分に沿って伸張できる。あるいはまた、弾性部材はおむつ４００の全長、または弾性的に収縮可能な線を提供するために適合する他の長さだけ伸張することができる。弾性部材の長さはおむつデザインによって決定される。
【００６４】
弾性部材は多数の形状であってよい。例えば、弾性部材の幅は約０．２５ｍｍ（０．０１インチ）〜約２５ｍｍ（１．０インチ）以上まで様々であってよい；弾性部材は弾性材料の１本のストランドを備えることができる、または弾性材料の数本の平行もしくは非平行のストランドを備えることができる；または弾性部材は長方形もしくは曲線形であってよい。さらになお、弾性部材は技術において知られている数種の方法のいずれかでおむつに付着させることもできる。例えば、弾性部材は超音波接着することができる、種々の接着パターンを用いておむつ４００内にヒートシールおよび圧力シールすることができる、または弾性部材は単純におむつ４００へ接着剤で接着することができる。
【００６５】
図１３に示されているように、吸収性コア４０６は好ましくは液体分布部材４０８を含む。図１３に描かれているような好ましい形状では、吸収性コア４０６は好ましくはさらに液体分布部材４０８と液体連絡していて液体分布部材４０８とトップシート４０４との間に配置された収集層もしくは収集部材４１０を含む。収集層もしくは収集部材４１０はポリエステル、ポリプロピレン、もしくはポリエチレンを含む合成繊維、綿もしくはセルロースを含む天然繊維、そうした繊維の混合物、またはあらゆる同等の材料もしくはそうした材料の組み合わせの不織布もしくは織布ウェブを含む数種の様々な材料から構成することができる。
【００６６】
使用時には、おむつ４００は後ウエストバンド領域を着用者の背後部に配置し、さらに前ウエストバンド領域が着用者の正面に配置されるようにおむつ４００の残りの部分を着用者の脚の間から引き出すことによって着用者に適用される。ゴム弾性サイドパネルがその後心地よくかつフィットさせるために必要に応じて伸長させられ、その後テープタブもしくはその他の留め具が好ましくはおむつ４００の外向きに面する領域へ固定される。本発明のゴム弾性ウェブを備えるサイドパネル４２０、レッグカフ４０５もしくは１以上のウエストバンド４０９を有することによって、おむつは例えば通気性とともにぴったりと心地よいフィットを提供する方法で小児の種々のサイズに適応させることができる。
【００６７】
上記のように、ウェブ８０および従ってウェブ８０を含むおむつ２０の部分の通気性は、ウェブに一定の形状および方向の開口部を用意することによって増加させることができる。弾性化サイドパネル４２０、ウエストバンド４０９またはその他のあらゆる弾性化装備に最大の通気性を提供するために、ウェブ８０は相互に相違する長軸Ａおよび短軸Ｂを有する第１アパーチャ７１を含むべきである。好ましくは、長軸Ａ対短軸Ｂの縦横非は、１：１より大きく、好ましくは約１．５：１より大きいほうがよく、さらに約２：１、３：１、４：１、５：１以上であってもよい。第１アパーチャ７１の長軸Ａは、ウェブが使用中に伸張させられる方向に略直交するように方向付けられているほうがよい。例えば、図２４では、ウエストバンド４０９はウェブ８０を含んでいる。ウェブ８０は積み重ねパターン４１２で複数の第１アパーチャ７１を含む。アパーチャ７１は、長軸Ａが概してウエストバンド４０９の伸張方向Ｅに略直交するように方向付けられる。さらにまたウェブ８０に特定パターンで開口部を用意することが望ましい場合がある。ウェブの通気性を増加させるために好ましいパターンには、図２０〜２５に示されているような積み重ねパターンおよび千鳥形パターンが含まれる。
【００６８】
図２５に示されている別の実施例では、ウェブ８０はサイドパネル４２０に配置されている。サイドパネル４２０は２つの相違する伸張方向Ｅ_１およびＥ_２を有する。方向Ｅ_１が着用者の臀部の運動に対応する伸張方向であるのに対して、方向Ｅ_２は着用者の大腿によって生じる伸張に対応する。（サイドパネル４２０は１つもしくはいずれかの数の伸張方向を有する可能性があることに留意すべきである。）そこで、サイドパネル４２０には様々に方向付けられたアパーチャ７１のパターン４１３を有するウェブ８０が用意されている。臀部領域４１５では、アパーチャ７１はアパーチャ７１の長軸Ａが概して伸張方向Ｅ_１に直交するように方向付けられている。大腿領域４１６では、アパーチャ７１の長軸Ａはそれが概して伸張方向Ｅ_２に直交するように方向付けられる。同様のより大きな通気性の利点は、使い捨て製品のウエストバンド、レッグカフおよびその他の伸張性装備において達成できる。
【００６９】
使い捨ておむつは本発明のゴム弾性ウェブを備える衣服の好ましい実施形態として示されているが、この開示は使い捨ておむつに限定することは意図されていない。例えばプルオンタイプのおむつ、トレーニングパンツ、生理用ナプキン、包帯類等のような他の使い捨て衣服もまた種々のパーツに追加の心地よさ、フィットおよび通気性を与えるために本発明のゴム弾性ウェブを組み込むことができる。同様に、下着および水着のような耐久性衣服さえ本発明のゴム弾性ウェブの耐久性の多孔質伸張性特徴から利益を得ることができる。
【００７０】
本発明の多層フィルム１２０は、従来型共押出成形フィルム製造装置で多層フィルムを製造するための従来型方法を用いて加工することができる。一般に、ポリマー類はどちらもこれにより参照してここに組み込まれるＡｌｌａｎ Ａ．Ｇｒｉｆｆ（Ｖａｎ Ｎｏｓｔｒａｎｄ Ｒｅｉｎｈｏｌｄ−１９７６）による「プラスチック押出成形テクノロジー」第２版（″Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ″−２ｎｄ Ｅｄ．）に記載されているキャストフィルムもしくはブロウンフィルム押出成形法のどちらかを使用してフィルムに溶融加工することができる。キャストフィルムは、リニアスロットダイを通して押出される。一般に、平坦なウェブは大きな可動式研磨金属ロール上で冷却させられる。平坦なウェブは迅速に冷却し、さらに第１ロールから離れて、１個以上の付属ロールを通り過ぎ、その後１組のゴムコーティングプルロールもしくは「ホールオフ（運搬）」ロールを通過し、最終的に巻き取り機へ達する。
【００７１】
ブロウンフィルム押出成形法では、溶融物が細い環状ダイ開口部を通って上向きに押し出される。このプロセスはチューブラフィルム押出成形法とも呼ばれている。チューブを拡張させるために空気がダイの中央を通って導入され、チューブの拡張を惹起する。こうして内部空気圧の制御によって一定サイズに維持された移動気泡が形成される。フィルムのチューブは、チューブを取り囲む１個以上の冷却リングを通って導入される空気によって冷却される。チューブは次に、１対のプルロールを通って扁平なフレーム内および巻き取り機に引き込むことによってつぶされる。
【００７２】
共押出成形プロセスは、多層フィルム構造を達成するために２基以上の押出成形機および共押出成形用フィードブロックもしくはマルチマニホールドダイシステムのどちらかまたはこれら２つの組み合わせを必要とする。これにより参照してここに組み込まれる各々１９７９年５月１日および１９８０年４月８日に共にＣｌｏｅｒｅｎへ発行された米国特許第４，１５２，３８７号および第４，１９７，０６９号は、共押出成形のフィードブロック原理を開示している。各個別流路を通過するポリマーの容量に直接関連させて前記流路の形状を比例的に変化させるために、可動式分留器を使用するフィードブロックに多数の押出成形機が接続されている。これらの流路は、それらの合流点で材料が界面応力および流れ不安定性を低下させて同一流速および圧力で一緒に流れるように設計されている。材料がいったんフィードブロックで結合されると、それらは複合構造として単一マニホールド内へ流入する。そうしたプロセスにおいては材料の融解粘度および融解温度が余りに大きく相違しないことが重要である。さもないと流量不安定性がダイにおける多層フィルムの層厚さ分布の制御不良を生じさせる可能性がある。
【００７３】
フィードブロック共押出成形法の代替法は、上記の米国特許第４，１５２，３８７号、第４，１９７，０６９号ならびにこれにより参照してここに組み込まれる１９８５年８月６日にＣｌｏｅｒｅｎへ発行された米国特許第４，５３３，３０８号に開示されているようなマルチマニホールドもしくはベーンダイである。フィードブロックシステムではメルトフロー（融解生成物の流れ）はダイ本体の外側でダイ本体に進入する前に一緒にされるが、マルチマニホールドもしくはベーンダイでは各々メルトフローはダイにおいて別個にマニホールドを有し、そこでポリマーはそれらの各マニホールドで個別に広がる。メルトフローはダイの出口近くにおいて全ダイ幅で各メルトフローと結合させられる。可動ベーンはそれを通って流れる材料の容量に直接比例して各流路の出口の調整性を提供し、メルトが同一線形フローレート、圧力および望ましい幅で一緒に流れることを許容する。
【００７４】
ポリマーのメルトフロー特性および融解温度は広範囲に相違するので、ベーンダイを使用することにはいくつかの長所がある。ダイは熱分離特性に適合しており、例えば１７５°Ｆ（８０℃）までの高度に融解温度が相違するポリマー類をいっしょに加工することができる。
【００７５】
ベーンダイにおける各マニホールドは特定ポリマーに合わせて設計かつ特別あつらえすることができる。従って各ポリマーのフローは他のポリマーによって課される力ではなくそのマニホールドのデザインによってしか影響を受けない。これによって大きく相違する融解粘度を備えた材料を多層フィルムに共押出成形することができる。さらに、ベーンダイはさらにまた、露出した縁を残さずに外層によって完全に内層を取り囲むことができるように、個々のマニホールドの幅を特別あつらえする能力も提供する。上記の特許はさらにより複雑な多層構造を達成するためのフィードロックシステムとベーンダイの組み合わせ使用も開示している。
【００７６】
本発明の多層フィルムは、それらの層の少なくとも１つがゴム弾性をもつ２つ以上の層を備えることができる。ゴム弾性層は概して実質的に１つもしくは２つのスキン層に接合されているが、各ゴム弾性層が１つもしくは２つのスキン層に接合されている多数のゴム弾性層を利用できることは予想されている。図４に示されている多層フィルム１２０のような３層フィルムは、好ましくはフィルムの総厚さの約１０〜９０％を備える可能性がある中央ゴム弾性コア１０１を備える。外側スキン層１０３は、一般的に同一であるが、必ずしも同一である必要はなく、フィルムの総厚さの約５〜４５％を備えることができる。これらの層は、使用された場合には各々が総フィルム厚さの約５〜１０％を備えることができる。３層フィルムでは、コア層１０１は対向する第１および第２側面を有し、片側の側面はウェブへの適用応力が適用される前に各外側スキン層１０３の片側に実質的に連続的に接合されている。
【００７７】
多層ゴム弾性フィルムが共押出成形された後、多層ゴム弾性フィルムはそれによって本発明に巨視的に拡張させた三次元開口ゴム弾性ウェブを製造するために好ましくはアパーチャリングおよび冷却のための成形構造へ送られる。一般に、フィルムはそうしたフィルムを成形スクリーンもしくはその他の成形構造に真空によって引き寄せて、さらにフィルムの外向きに置かれた表面の上方に気流もしくは水流を通過させることによって成形できる。そうしたプロセスはどちらもこれにより参照してここに組み込まれる上記のＲａｄｅｌらの特許ならびにＬｕｃａｓらへ発行された米国特許第４，１５４，２４０号に記載されている。三次元ゴム弾性ウェブを形成することは、あるいはまたこれにより参照してここに組み込まれるＣｕｒｒｏらへ発行されて共に譲渡された米国特許第４，６９５，４２２号に開示されているように、ウェブ形成を引き起こすために十分な力および質量流量を備えた液体流を適用することによっても遂行できる。あるいはまた、フィルムはこれにより参照してここに組み込まれるＫｏｇｅｒらへ発行されて共に譲渡された米国特許第４，５５２，７０９号に記載されているように形成することもできる。好ましくは、ゴム弾性ウェブは、どちらもこれにより参照してここに組み込まれるＭｕｌｌａｎｅ，Ｊｒ．へ発行されて共に譲渡された米国特許第４，８７８，８２５号および第４，７４１，８７７号によって教示されるような固定支持部材によって液体差圧区域で成形構造を支持する方法によって均一に巨視的に拡張させられ、さらにアパーチャリング加工される。
【００７８】
図示されてはいないが、金網製指示構造を有する従来型成形用スクリーンを使用する本発明のプロセスもまた本発明の範囲内のウェブを形成するであろう。金網製成形スクリーンのナックルは、第１表面において波状がスクリーンのナックルに対応する波状パターンを有する巨視的に拡張させた三次元ウェブを製造するであろう。しかし、これらの波状は概して第２表面の平面からは離れた第１表面の平面に留まるであろう。相互接続部材の断面は、第２表面の平面において実質的に第２アパーチャを形成するために終了する相互接続部材の相互接続側壁とともに概して上向き凹形に留まるであろう。
【００７９】
特に好ましい成形構造は、図２に概して例示されているタイプのプラスチックウェブを形成するために使用されるタイプのフォトエッチングラミネート構造の拡大部分斜視図を示している図１５に示されているようにフォトエッチングラミネート構造を備える。ラミネート構造３０は、好ましくは概して上記のＲａｄｅｌらの特許の教示に従って構成され、個別薄片３１、３２および３３を備える。図２に示されているゴム弾性ウェブ８０とともに図３と比較すると、フォトエッチングラミネート構造３０の最上平面６２における開口部６１にゴム弾性ウェブ８０の平面１０２における第１アパーチャ７１が対応していることが明らかになる。同様に、ゴム弾性ウェブ８０の平面１０６におけるアパーチャ開口部７２はフォトエッチングラミネート構造３０の最下平面６４における開口部６３に対応する。
【００８０】
最上平面６２に位置するフォトエッチングラミネート構造３０の最上表面には本発明の範囲から逸脱することなく隆起４８の顕微鏡的パターンを備えることができる。これは、好ましくは望ましい表面収差の顕微鏡的パターンに対応するレジストコーティングを平面フォトエッチング薄片３１の一番上に適用し、その後第２フォトエッチングプロセスを開始することによって遂行される。第２フォトエッチングプロセスは例えばアパーチャ４１のような多角形開口部を限定する相互接続要素の最上表面上に隆起４８の顕微鏡的パターンを有する薄片３１を作り出す。隆起の顕微鏡的パターンは実質的に第１表面の平面から第１表面を取り除かない。第１表面は巨視的スケールで認められるが、他方隆起は顕微鏡的スケールで認められる。その最上層上にそうした隆起４８のパターンを使用したラミネート構造の構成は上記のＡｈｒらの特許において概して開示されている。
【００８１】
図２に概して開示されているタイプのラミネート構造を構成するためのプロセスは上記のＲａｄｅｌらの特許において概して開示されている。フォトエッチングラミネート構造は、好ましくは図１６に概して示されており、シームレス管状成形部材５２０を製造するために概してＲａｄｅｌらの教示に従ってそれらの対向する端が接合されているような管状成形部材５２０に従来型方法によって巻き込まれる。
【００８２】
管状成形部材５２０の最外表面５２４はそれに接触させて多層ゴム弾性ウェブを形成するために利用されるが、他方管状部材の最内表面５２２は概して成形作業中にプラスチックウェブに接触しない。管状部材は、本発明の好ましい実施形態では上記のＬｕｃａｓらの特許において詳細に説明されているタイプのプロセスにおいてデボス加工／穿孔シリンダー５５５上の成形表面として使用できる。前記特許に開示されているタイプの特に好ましい装置５４０は図１７に略図的に示されている。この装置はデボス加工および穿孔手段５４３、および望ましい場合はこれにより参照してここに組み込まれる１９７２年７月４日にＲｉｅｍｅｒｓｍａに発行された米国特許第３，６７４，２２１号に図示かつ説明されている装置の対応する部分に実質的に同一および実質的に同一に機能することのできる一定張力フィルム前進および巻き取り手段５４５を含んでいる。装置５４０の機能的部材に関して必ず装備されなければならないフレーム、軸受、支持体等は本発明を簡易化かつより明確に描出かつ開示するために図示されていない、もしくは詳細には説明されないが、そうした詳細はプラスチックフィルム加工機械を設計する技術における当業者には明白であろうと理解されている。
【００８３】
手短には、図１７に略図的に示されている装置５４０は、例えば共押出成形機５５９から熱可塑性フィルムのリボン５５０を連続的に受け入れ、さらにそれをデボス加工かつ穿孔されたフィルム５５１に加工するための手段を備える。フィルム５５０は、好ましくは冷却の前に真空成形できるようにその熱可塑製温度よりさらに上方にあるときに共押出成形プロセスから直接に供給される。あるいはまた、フィルム５５０はフィルムの一方の表面に対してホットエアジェットを直接差し向けることによって加熱することができ、その間にフィルムの反対側の表面に隣接して真空を適用する。フィルムに皺が寄ったりおよび／または巨視的に膨張したりするのを実質的に防ぐ目的でフィルム５５０の十分な制御を維持するために、装置５４０はフィルムの熱可塑性温度より温度が高い区域の上流および下流の両方でフィルムにおいて一定機械方向張力を維持するための手段を備えるが、その区域ではフィルムを巨視的に膨張させる機械方向および幅方向張力が実質的にゼロである。張力は動いている熱可塑性フィルムのリボンを制御かつ平滑にするために必要とされる；ゼロ張力区域はフィルムをデボス加工かつ穿孔することを可能にするために十分な高温にある区域にフィルムが存在することの結果として生じる。
【００８４】
図１７から見て取ることができるように、デボス加工および穿孔手段５４３は閉鎖端５８０を有する回転式に取り付けられたデボス加工穿孔シリンダー５５５、非回転式三重真空マニホールド組立体５５６および任意のホットエアジェット手段（図示されていない）を含んでいる。三重真空マニホールド組立体５５６は、５６１、５６２および５６３と指定された３つのマニホールドを備える。同様に図１７に示されているのは電力回転式先頭冷却ロール５６６および冷却ロールと一緒に駆動させられるソフトフェース（例、低密度ネオプレン）ロール５６７である。手短には３つの真空マニホールドにおける真空度を個別に制御するための手段（図示されていない）を用意することによって、デボス加工穿孔シリンダー５５５の１部分の周囲を動いている熱可塑性フィルムのリボンは順次的にマニホールド５６１による第１レベルの真空、マニホールド５６２による第２レベルの真空、およびマニホールド５６３による第３レベルの真空を受ける。この後でより十分に説明されるように、マニホールド５６１によってフィルムに適用される真空はフィルムにおける上流張力を維持することを可能にし、マニホールド５６２によって適用される真空はフィルムを穿孔することを可能にし、マニホールド５６３によって適用される真空はフィルムをその熱可塑性温度より下に冷却することを可能にし、そこで下流張力を確立することを可能にする。望ましい場合は、デボス加工−穿孔シリンダー５５５のフィルム接触表面はデボス加工作業中に粘性ポリマーを備えるプラスチックフィルムのより良好な整合性を促進するために技術においてよく知られている（従って図示されていない）手段によって真空マニホールド５６２に到達する前に予備加熱することができる。冷却ロール５６６とソフトフェースロール５６７の中間のニップ５７０はわずかしか負荷されないが、それは高圧であれば上記の方法でフィルムにおいて形成される三次元デボス加工が伸びてしまうためである。しかし、ニップ５７０における呼び圧でさえデボス加工−穿孔シリンダー５５５のデボス加工−穿孔部分から下流張力（すなわち、ロール巻き取り張力）を分離するためにマニホールド５６３によって真空が適用されるのには役立ち、さらにニップ５７０がデボス加工−穿孔シリンダー５５５からデボス加工−穿孔フィルムを引き剥がすことを可能にする。さらにその上、フィルムを通ってマニホールド５６３内に通過する真空に引かれた周囲空気は通常はフィルムをその熱可塑性温度より下へ冷却するであろうが、図１７における矢印５７３、５７４によって示されるように冷却ロールを通しての冷却剤の通過は装置がより厚いフィルムを取り扱うまたはより高速で作動するのを可能にするであろう。
【００８５】
デボス加工−穿孔手段５４３は回転式に取り付けられたデボス加工−穿孔シリンダー５５５、シリンダー５５５を制御された周速度で回転させるための手段（図示されていない）、非回転式三重真空マニホールド組立体５５６、三重真空マニホールド組立体５５６を備える３つの真空マニホールド５６１、５６２および５６３の内側で制御されたレベルの真空を適用するための手段（図示されていない）、および任意のホットエアジェット手段（図示されていない）を備える。デボス加工−穿孔シリンダー５５５は、概して上記のＬｕｃａｓらの特許の教示に従うことによって、しかしその中で開示された穿孔管状成形表面を本発明のチューブララミネート成形表面に置換することによって構成することができる。
【００８６】
要約すると、デボス加工−穿孔シリンダー５５５内に配置された第１真空マニホールド５６１および第３真空マニホールド５６３は、動いているフィルムのリボンにおいて実質的に各々一定の上流および下流張力を維持することを可能にするが、その間にデボス加工−穿孔シリンダー５５５内の第２真空マニホールド５６２に隣接するフィルムの中間部分はフィルムのデボス加工−穿孔を実行するために熱および真空を無効にする張力を受ける。
【００８７】
開示されたフォトエッチングラミネート構造の好ましい適用はＬｕｃａｓらに発行された上記の共に譲渡された特許で概して略述されているような真空フィルム成形作業にあるが、本発明のフォトエッチングラミネート成形構造は本発明の三次元プラスチック構造を直接形成するための同等設備と一緒に使用できると予想されている。そうした方法は、加熱された液状プラスチック材料、典型的には熱可塑性樹脂を直接に成形表面へ適用し、前記材料が穿孔ラミネート成形表面の彫像に適合することを惹起するために十分に大きな空気差圧を加熱された液状プラスチック材料に適用し、液状材料を凝固させ、さらにその後に成形表面から三次元プラスチック構造を取り外すステップを含むであろう。
【００８８】
概して図２に開示されているウェブ実施形態は本発明の特に好ましい実施形態を表しているが、本発明のウェブ構造内では例えば第２、第３等のいずれかの数の相互接続部材を使用することができる。そうした構造の実施例は、さらに相互接続部材の上向き凹形断面の変形を示している図１８に示されている。図１８に示されているアパーチャネットワークは例えばウェブ３００の最上平面３０７において相互に接続されている要素３０２、３０３、３０４および３０５のような多数の第１相互接続要素によって形成された第１アパーチャ３０１を備え、前記開口部はさらに中間平面３１４で第２相互接続部材３１３によってより小さい第２アパーチャ３１０および３１１に分割されている。第１アパーチャ３１０はさらに第３相互接続部材３２０によってウェブ３００内のさらに下方の平面３２５でさらにより小さい第２アパーチャ３２１および３２２に各々分割されている。図１８の切断線１９−１９に沿って切り取られている図１９から明らかなように、平面３１４および３２５は概して平行であり、最上平面３０７と最下平面３３０の中間に位置している。
【００８９】
図１７および１８に図示されているウェブの実施形態では、第１および第２相互接続部材はさらに例えば第３相互接続部材３２０のような、同様にそれらの長さに沿って概して上向き凹形断面を示す交差する第３相互接合部材に接続されている。交差する第１、第２および第３相互接続部材は第２表面３３２の平面３３０において相互に実質的に同時に終了してウェブの第２表面において例えばアパーチャ３７０、３７１および３７２のような複数の開口部もしくはアパーチャを形成する。ウェブ３００の第１および第２表面の間に配置された相互接続された第１、第２および第３相互接続部材が、例えばウェブの第１表面３３１におけるアパーチャ３０１のような第１開口部各々を例えばウェブの第２表面３３２におけるアパーチャ３７０、３７１および３７２のような複数の第２アパーチャと接続する閉鎖ネットワークを形成することは明白である。
【００９０】
正しく認識されるように、本発明のウェブで利用された概して上向き凹形の相互接続部材は実質的にそれらの全長に沿って直線であってよい。あるいはまた、それらは曲線形であっても、それらが２つ以上の実質的に直線状区間を備えていても、またはさもなければそれらがそれらの長さのいずれかの部分に沿っていずれかの望ましい方向に方向付けられていてもよい。相互接続部材が相互に同一である必要はない。さらにその上、上記の形状は望ましいパターンを作り出すためにいずれかの望ましい方法で組み合わされてもよい。最終的に選択される形状とは無関係に、相互接続された相互接続部材の各長さに沿って存在する上向き凹形断面は本発明のゴム弾性ウェブに弾力性ならびに三次元隔離を与えるのに役立つ。
【００９１】
当業者には、本発明の精神および範囲から逸脱することなく種々の変更および変形を行うことができることは明白であおる。例えば、ウェブの予定部分が液体透過を防止できるように本発明のウェブを製造することが望ましい場合には、その第２表面においてウェブの断裂を惹起することなくデボス加工作業を実行することが実現可能である。各々がこれにより参照してここに組み込まれる１９８３年７月２６日にＢｉｓｈｏｐへ発行されて共に譲渡された米国特許第４，３９５，２１５号および１９８８年５月３１日にＢｉｓｈｏｐへ発行されて共に譲渡された米国特許第４，７４７，９９１号は、均一にデボス加工されているが予定領域でのみ穿孔されている三次元的に拡張させたフィルムを製造することのできる管状成形構造を構成する方法を十分に開示している。
【００９２】
ここに含まれた説明により当業者は本発明を多数の種々の形態で実践することが可能になると考えられる。それでもなお、本発明の特に好ましいゴム弾性ウェブの有益な弾性信頼性を例証する目的で下記の典型的実施形態および分析方法が陳述される。
【００９３】
例
平面共押出成形多層フィルムが製造され、その後上記で開示された方法によって概して図９〜１１の顕微鏡写真によって示されているような本発明のゴム弾性ウェブに成形された。共押出成形フィルムは、図４に示されているようにスチレントリブロックコポリマーを備えるゴム弾性層とポリオレフィン形材料を備えるスキン層とを含む３層を備えていた。フィルムの総厚みはおよそ０．０９ｍｍ（３．５ミル）であり、三次元ゴム弾性ウェブに成形される前にはゴム弾性層が厚さの約７５〜９０％を占めている。精密に測定するのは困難であるが、第１表面から第２表面までの三次元ゴム弾性ウェブの厚みは、およそ１０：１の延伸比に対して１ｍｍのオーダーであった。成形されて伸張していない形状では、連続的第１表面は概して全側面上で約１ｍｍの間隔をあけて置かれた１ｍｍ平方の液体透過性アパーチャの規則的パターンを形成した。第２アパーチャは第１アパーチャよりわずかに小さく、ゴム弾性ウェブにおよそ１２〜１６％の開口面積を与えた。
【００９４】
本発明の代表的ゴム弾性ウェブは、ウェブの弾力性もしくは多孔性に有意な影響を及ぼさずに約４００％以上の反復性かつ持続性のウェブの歪みによって確実な弾性性能を示した。一般に、ウェブはスキン層が非弾性歪みを受けたときの第１伸張においてより高度の弾性率を示した。その後、非弾性スキン層の領域において相互接続部材上で形成された顕微鏡的な皺だらけの状態が歪むと考えられ、これはより低く概して一定のウェブ弾性率を生じさせた。
【００９５】
代表的なゴム弾性ウェブの望ましい弾性行動を特徴付ける特に好ましい方法では、断裂までの作業（ｗｏｒｋ ｔｏ ｂｒｅａｋ）特性を決定するために下記の分析的方法による切欠き引張試験が使用された。断裂までの作業は、本質的にゼロ歪みから断裂するまで歪む間に作り出される応力−歪み曲線下面積である。下記で略述されるようなこの分析方法は、代表的ゴム弾性ウェブの切欠き感受性および伸張中の切欠き伝播を原因とする悲劇的破損に抵抗する能力を理解するときに特に有用であるために選択された。本発明の代表的なゴム弾性ウェブサンプルは４０Ｋｇ−ｍｍを超える平均断裂までの作業を必要とした。例として、代表的三次元ウェブを形成するために使用された非開口平面共押出成形フィルムのサンプルが同一分析方法によって試験されたが、それらはたった約８Ｋｇ−ｍｍの平均断裂までの作業しか必要としなかった。
【００９６】
分析方法
下記は、本発明に従って多孔質ゴム弾性ウェブの性能を決定するために適合することが発見された代表的な分析方法である。
【００９７】
切欠き引張試験
本試験方法はＡＳＴＭ Ｄ８８２−８３に基づいており、切欠きのある開口フィルムもしくはウェブの断裂までの作業特性を測定する。本方法は広範囲のポリマーフィルム、ウェブおよび複合構造に適用可能である。
【００９８】
ハードウエアの構成要素
電子式引張試験機：校正された普遍的一定引張伸び速度およびデータ収集能力を備えた引張試験機が必要とされる。試験機にはロードセルの許容荷重の２５％〜７５％以内の引張荷重を測定してデータ収集を促進するために適切なロードセルが装備されていなければならない。試験機には、試験におけるウェブの破損がウェブ内で発生してつかみ点では発生しないようにウェブ試験のために設計されたつかみ具が装備されていなければならない。適切な装置は技術においてよく知られており、マサチューセッツ州カントンに所在のＩｎｓｔｒｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｐ．またはミネソタ州イーデン・プレーリーに所在のＳＩＮＴＥＣＨ−ＭＴＳ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｃｏｒｐ．から入手できる。
【００９９】
ソフトウェアの構成要素
断裂までの作業の計算：断裂までの作業を計算するためのソフトウェアを利用することができる。このソフトウェアは、引張試験機の応力／歪み曲線下面積アウトプットを計算し、技術において知られている種々の方法で遂行することができる。例えば、断裂までの作業についての数値は引張試験機によって作り出された応力／歪み曲線に渡って積算することによって計算できる。また別の方法では、断裂までの作業は幾何学的曲線下面積を発見するための技術において知られている多数の方法のいずれかにおいて手動で計算することもできる。
【０１００】
計測機器および試験サンプルの準備
クロスヘッドの速度：２０インチ／分
標線距離：ウェブ材料のサンプルは幅１インチおよび標線距離２インチのストリップに調製される。
【０１０１】
切欠き作製：ウェブ材料の各サンプルには、標線距離の中央の近くで新しいカミソリの刃を用いてアパーチャを横切る長さ２分の１インチの横手方向スリットを作ることによって切欠きが作製される。
【０１０２】
手順：切欠きが付けられたウェブサンプルは校正された引張試験機のつかみ具内に挿入され、サンプルにおけるたるみを排除するように荷重がかけられる。切欠きが付けられたサンプルはその後断裂するまで引っ張られ、その間にデータ収集装置が応力／歪みデータを記録し、断裂までの作業の計算が遂行される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 共に譲渡された米国特許第４，３４２，３１４号に概略的に開示されているタイプの先行技術ポリマーウェブの拡大部分斜視図である。
【図２】 少なくともそのうちの１つが弾力性である２層のポリマーフォリムを有する本発明の好ましいゴム弾性ウェブの拡大部分斜視図である。
【図３】 図２に大略的に示されているタイプのウェブの拡大した部分図であるが、本発明の別のゴム弾性ウェブのウェブ構造をより詳細に図示している。
【図４】 ２枚のスキン層間に挿入されたゴム弾性層を有する本発明のゴム弾性ウェブの好ましい多層フィルムの拡大断面図である。
【図５】 本発明の別のゴム弾性ウェブの第１表面の平面に投影された開口形状の平面図である。
【図６】 図５の６−６切断線に沿って切り取られた相互接続部材の拡大断面図である。
【図７】 図５の７−７切断線に沿って切り取られた相互接続部材のまた別の拡大断面図である。
【図８】 （Ａ）〜（Ｃ）は、種々の張力状態における本発明のゴム弾性ウェブのアパーチャの断面の略図である。
【図９】 およそ１ｍｍ平方のアパーチャの規則的パターンを有する本発明のゴム弾性ウェブの第１表面を示している拡大光学顕微鏡写真である。
【図１０】 引き伸ばされていない状態にある図９に示されているゴム弾性ウェブの第２表面の拡大走査電子顕微鏡写真斜視図である。
【図１１】 約１００％歪みまで引っ張られた図９に示されているゴム弾性ウェブの第２表面の拡大走査電子顕微鏡写真斜視図である。
【図１２】 伸張および復元後に形成された皺だらけの状態を示している本発明のゴム弾性ウェブのアパーチャの拡大走査電子顕微鏡写真斜視図である。
【図１３】 本発明のゴム弾性ウェブを備える使い捨て衣服の部分的に区切られた斜視図である。
【図１４】 使い捨て衣服のためのサイドパネルの好ましい実施形態の簡易化され部分的に区切られた図である。
【図１５】 図２に示されているウェブ構造を形成するために概して有用であるラミネート構造の簡易化され部分的に分解された斜視図である。
【図１６】 概して図１５に示されているタイプの平面ラミネート構造を望ましい曲率半径まで回転させ、その自由端を相互に接合することによって形成された管状部材の斜視図である。
【図１７】 概して本発明に従ってゴム弾性フィルムをデボス加工かつ穿孔するための好ましい方法および装置の簡易化されている略図である。
【図１８】 本発明の別のゴム弾性ウェブの拡大され部分的に区切られた斜視図である。
【図１９】 １９−１９切断線で切り取られた図１８のウェブの拡大断面図である。
【図２０】 伸張していない状態での本発明の好ましいゴム弾性ウェブの拡大され部分的に区切られた平面図である。
【図２１】 伸張した状態での図２０のフィルムの拡大され部分的に区切られた平面図である。
【図２２】 伸張していない状態での本発明の好ましいゴム弾性ウェブの拡大され部分的に区切られた平面図である。
【図２３】 伸張した状態での図２０のフィルムの拡大され部分的に区切られた平面図である。
【図２４】 使い捨て製品のためのウエストバンドの簡易化され部分的に区切られた図である。
【図２５】 使い捨て製品のためのサイドパネルの簡易化され部分的に区切られた図である。

Claims (8)

1. 連続的第１表面および不連続的第２表面を有しており、この第１表面および第２表面は相互に離れている実質的に平行な平面に配置されている、多孔質の巨視的に拡張された三次元ゴム弾性ウェブであって、
   このゴム弾性ウェブは、前記第１表面において適用された歪み誘発性応力を前記第２表面から実質的に切り離すための多数の上向き凹形断面ゴム弾性相互接続部材により特徴づけられ、
   この相互接続部材は前記第１表面において少なくとも１つの第１アパーチャを規定しており、この第１アパーチャは長軸とこの長軸に対して直角である短軸とを有しており、前記長軸は前記適用された歪み誘発性応力に略直交して方向付けられており、相互接続された側壁部分は前記第２表面の方向に延びているとともに、前記ゴム弾性ウェブの前記第２表面に引裂き開始部位を有する少なくとも１つの第２アパーチャを形成するように終了しており、この結果、前記ゴム弾性ウェブの歪み誘発性応力が前記ウェブに適用されたときに、少なくとも、前記第２表面がもはや前記第１表面の前記平面から離れていないようになるまで、前記ゴム弾性ウェブの歪み誘発性応力が前記第２アパーチャの引裂き開始部位から実質的に切り離されていて、
   前記長軸は第１長さを有し、前記短軸は、前記ウェブが歪ませられていないときに前記長軸のこの第１長さよりも短い第２長さを有し、
   前記ウェブが引っ張られていないときに、５：１より大きい、前記短軸の前記第２長さに対する前記長軸の前記第１長さの縦横比をさらに有する、
   ことを特徴としている多孔質三次元ゴム弾性ウェブ。
2. 前記ウェブが歪ませられていないときの弛緩された開口面積および前記ウェブが歪ませられているときの歪ませられた開口面積を有し、前記ウェブが５０％の適用された歪みで保持されたときに、この歪ませられた開口面積が弛緩された開口面積の少なくとも５０％である、
   請求項１に記載の多孔質三次元ゴム弾性ウェブ。
3. 前記ウェブは、４００％までの歪みにおいてゴム弾性である、
   請求項１又は２に記載の多孔質三次元ゴム弾性ウェブ。
4. 前記ゴム弾性ウェブの少なくとも片側に接着させられた繊維質不織布材料をさらに具備しており、前記ゴム弾性ウェブとこの不織布材料とは複合ラミネートを形成している、
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載の多孔質三次元ゴム弾性ウェブ。
5. 第１伸長方向を有している少なくとも１つのゴム弾性部分を具備しており、このゴム弾性部分は、連続的第１表面および不連続的第２表面を有している多孔質の巨視的に拡張された三次元ゴム弾性ウェブを具備しており、
   この第１表面および第２表面は相互に離れている実質的に平行な平面に配置されていて、
   このゴム弾性ウェブは、前記第１表面において適用された歪み誘発性応力を前記第２表面から実質的に切り離さなすための多数の上向き凹形断面ゴム弾性相互接続部材により特徴づけられ、
   この相互接続部材は前記第１表面において複数の第１アパーチャを規定しており、この第１アパーチャは長軸とこの長軸に対して直角である短軸とを有しており、前記長軸は前記第１伸長方向に略直交して方向付けられており、相互接続された側壁部分は前記第２表面の方向に延びているとともに、前記ゴム弾性ウェブの前記第２表面に引裂き開始部位を有する複数の第２アパーチャを形成するように終了しており、この結果、前記ゴム弾性ウェブの歪み誘発性応力が前記ウェブに適用されたときに、少なくとも、前記第２表面がもはや前記第１表面の前記平面から離れていないようになるまで、前記ゴム弾性ウェブの前記歪み誘発性応力が前記第２アパーチャの引裂き開始部位から実質的に切り離されていて、
   前記長軸は第１長さを有し、前記短軸は、前記ウェブが歪ませられていないときに前記長軸のこの第１長さよりも短い第２長さを有し、
   前記ウェブが引っ張られていないときに、５：１より大きい、前記短軸の前記第２長さに対する前記長軸の前記第１長さの縦横比をさらに有する、
   ことを特徴とする衣服。
6. 前記衣服は、液体浸透性トップシート；このトップシートに接合された液体不浸透性バックシート；及び、前記トップシートの少なくとも１部分と前記バックシートとの間に配置された吸収性コアを含むシャシーを具備している、
   ことを特徴とする請求項５に記載の衣服。
7. 前記ゴム弾性ウェブは、前記ウェブが歪ませられていないときの弛緩された開口面積および前記ウェブが歪ませられているときの歪ませられた開口面積を有し、前記ウェブが５０％の適用された歪みで保持されたときにこの歪ませられた開口面積が弛緩された開口面積の少なくとも５０％である、
   ことを特徴とする請求項５または６に記載の衣服。
8. 使い捨て吸収性製品が、前記シャシーから側面方向に外向きに延びているゴム弾性サイドパネルを含み、このゴム弾性サイドパネルは第１方向および第２方向に伸張可能であり、このゴム弾性サイドパネルは前記ゴム弾性ウェブを具備しており、前記ゴム弾性ウェブおける前記アパーチャは、前記第１アパーチャの少なくとも幾つかの前記長軸が前記第１伸長方向に対して略直交し、かつ前記第１アパーチャの少なくとも幾つかの前記長軸が前記第２伸長方向に対して略直交するように方向付けられている、
   ことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の衣服。

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