JP5036951B2 - 改良された表面締結装置を備える吸収性物品 - Google Patents
改良された表面締結装置を備える吸収性物品 Download PDFInfo
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Description
(発明の分野)
本発明は、改良した表面締結装置を備えるおむつ、トレーニングパンツ、よだれかけ、生理用ナプキンなどの物品に関する。
【0002】
(発明の背景)
おむつ、トレーニングパンツ、よだれかけ、生理用ナプキンなどの物品、吸収性物品、及び使い捨て吸収性物品は、当技術分野で周知である。かかる吸収性物品は、糞便、尿、及び/又は経血,食べ物,あるいは、他の物質などの身体排出物を吸収して収容するために通常使用されている。ごく最近まで、上記のように識別される吸収性物品の多くは、綿及び他の吸収性の布を包含する織布材料などの再使用可能な材料で作られていた。多くの消費者は再使用可能な物品の使用よりも、使い捨て吸収性物品の使用の方が様々な理由で便利であることを見出した。それ故に、1992年9月22日にブエルらへ発行された「事前配置された可撓性ヒンジを有する動的弾性腰部機構を備える吸収性物品(Absorbent Article with Dynamic Elastic Waist Feature having Predisposed Flexural Hinge)」という名称の米国特許第5,151,092号に記載されるもののような使い捨ておむつを包含する、多数の種々の型の使い捨て吸収性物品が、広く受け入れられて商業的成功を達成してきた。
【0003】
長年に亘って、締結装置、吸収性、及び見栄えの改良を包含する使い捨て吸収性物品に関連する多数の進歩がなされてきた。しかし、かかる物品のフィット性、気持ち良さ、見栄え、及び全体的な機能に関係する改良の要望が、未だに存在する。例えば、使い捨ておむつは、衣料のように見えないか、又は感じないことが多い。更に、使い捨ておむつは、使用者にとって、それが世話人であっても子供であっても、着用者の周りに適切に締結するのが難しいことが多い。これにより、フィット性を不十分にし、もって漏れ及び/又は着用者の快適性の低下をもたらす。更に、活発な着用者のためのおむつ、及びクライン(Kline)らへ発行された米国特許第5,987,545号に記載されるような再締結可能なプルオンおむつでは、おむつを取っている間も着用している間も締結具が確実に係合を維持するように、係合解除に対する多方向の抵抗が、重要である。
【0004】
それ故に、改良した締結装置を備える吸収性物品を供給するのが望ましい。低コスト締結装置を備える吸収性物品を供給するのが又、望ましい。フィット性、見栄え、及び全体的機能を改良した吸収性物品を提供するのが又、望ましい。更に、物品使用中の係合解除への抵抗の改良を備えた、より容易な且つより信頼性の高い締結能力を提供した結果、同じレベルの締結確実性に対して従来技術よりも締結材料の必要性を少なくすることができる改良した締結装置を備える吸収性物品を提供するのが望ましいことである。
【0005】
(発明の概要)
本発明は、互いに締結される物品、別の実施形態では、着用者の周りで着用される物品を提供する。本発明は、主負荷配向方向を有する表面締結装置を包含する。表面締結装置は、少なくとも1つの第一の締結要素、及び少なくとも1つの第二の締結要素を有する。第一の締結要素は、本物品に結合された取付け部分と、取付け部分から延びる少なくとも1つの持上げ可能部分と、取付け部分と持上げ可能部分の間に配置され、少なくとも1つのヒンジ線とを含む。ヒンジ線は、主負荷配向方向に対して90度未満の角度をなす。第二の締結要素は、本物品に第二の位置で取り付けられ、第二の締結要素の少なくとも一部が第一の締結要素の持上げ可能部分の少なくとも一部と開放可能に係合することができるように構成される。
【0006】
別の実施形態では、第二の締結要素も又、本物品に部分的に結合され、持上げ可能部分を含むことができる。表面締結装置は、約1000グラム以上の使用中、剥離負荷許容力を有することができる。本発明の好ましい実施形態を説明し、特許請求するのに剥離抵抗の機能モデルを使用する。第一の締結要素の持上げ可能部分が、物品使用中の表面締結装置の全体負荷支持容量を改善する。表面締結装置は、使用中の表面締結装置の係合解除に対して、改良した多方向抵抗を供給するのが好ましい。本発明の多数の変形が可能であり、その内の幾つかが本明細書で具体的に開示される。
【0007】
(詳細な説明)
本明細書で使用する用語「物品」は、よだれかけ、おむつ、生理用ナプキン、医療用包帯、実用ベルト、吊り包帯、吸収性物品、又は締結要素が係合した時に表面締結装置を通して負荷を支える他の装置を包含するいずれかの物品を指す。例えば、よだれかけは、背中で締結される子供用よだれかけであり得る。吊り包帯は、腕を定位置に保持する、折れた腕のための吊り包帯であってもよい。
【0008】
本明細書で使用する用語「吸収性物品」は、身体排出物を吸収して収容する物品を指し、より具体的には、着用者の身体に押し付けて又は近辺に配置して、身体から放出された様々な排出物を吸収して収容する物品を指す。「使い捨て」という用語は、一般的に洗濯することを意図しない、あるいは吸収性物品として修復または再使用することを意図しない吸収性物品を本明細書で説明するのに使用する(つまり、1回の使用後に廃棄することを意図し、好ましくはリサイクルするか、堆肥化するか、あるいは環境に適した方法で廃棄することを意図する)。「一体型」吸収性物品とは、個別の部品を合体して形成され調和して働く統一体を形成し、その結果、個別のホルダー及び/又はライナーのような独立した操作部分を必要としない吸収性物品を指す。本明細書で使用する用語「おむつ」は、一般に幼児及び失禁者が胴体下部の周りに着用する吸収性物品を指す。本発明は、失禁用ブリーフ、プルアップ類、事前締結したおむつ、再締結可能なおむつ、失禁用下着、吸収性挿入材、おむつホルダー及びライナー、女性用衛生衣料、拭き布、モップ、包帯などの、他の吸収性物品にも適用可能である。
【0009】
本明細書は、本発明を構成するとみなす主題を特定して指摘し明白に請求する特許請求の範囲にて結論とするが、説明を添付図面と関連させるときに、本発明が更に良く理解されるであろう。図類は、例示を目的としており、必ずしも寸法に従って描いていない。図中の類似の参照番号は、類似の構成要素を表すのに使用している。
【0010】
図1は、平らな形態にあるおむつ20としての本物品の一実施形態の平面図であり、構造の一部を切り欠いておむつ20の構成を示す。おむつ20の着用者に向く部分が、こちらに向いている。図1に示すように、おむつ20は、液体透過性トップシート24、液体不透過性バックシート26、好ましくはトップシート24とバックシート26の少なくとも一部の間に配置された吸収性コア28、対向するサイドパネル30、伸縮自在の脚部カフス32、腰部機構34、及び表面締結装置40を備えるのが好ましい。図1に示すおむつ20は、第1の腰部領域36、第1の腰部領域36と対向する第2の腰部領域38、及び第1の腰部領域36と第2の腰部領域38の間に位置する股部領域37を有する。おむつ20の周辺は、おむつ20の外側縁により画定され、ここで、長手方向縁50はおむつ20の長手方向中心線100に概ね平行に延び、端部縁52は長手方向縁50の間でおむつ20の横方向中心線110に概ね平行に延びている。
【0011】
おむつ20のシャーシ(基台)22はおむつ20の本体を含む。シャーシ22は、吸収性コア28の少なくとも一部を含み、好ましくはトップシート24及び/又はバックシート26を包含する外部カバー層を含む。吸収性物品が別個のホルダーとライナーを含む場合、シャーシ22は、ホルダーとライナーを大略含む。(例えば、ホルダーは、1枚以上の材料層を含んで物品の外側カバーを形成してもよく、ライナーは、トップシート24とバックシート26と吸収性コア28を包含する吸収性組立体を含んでもよい。そのような場合、ホルダー及び/又はライナーは、使用期間を通してライナーを所定位置に保持するのに使用される保持要素を含んでもよい。)一体の吸収性物品の場合、シャーシ22は、複合おむつ構造を形成するために付加される他の機能部分と共に、おむつ20の主要構造を含む。トップシート24とバックシート26と吸収性コア26は、様々な周知の構成に組み立てることができるが、好ましいおむつの構成がほぼ記載された特許としては、1975年1月14日にブエル(Kenneth B.Buell)へ発行された「使い捨ておむつの収縮可能な側部分(Contractible Side Portions for Diposable Diaper)」という名称の米国特許第3,860,003号と、1992年9月9日にブエルへ発行された米国特許第5,151,092号と、1993年6月22日にブエルへ発行された米国特許第5,221,274号と、1996年9月10日にロー(Roe)らへ発行された「多ゾーン構造の弾性様フィルムウェブの延伸性腰部機構を有する吸収性物品(Absorbent Article With Multiple Zone Structural Elastic-Like Film Web Extensible Waist Feature)」という名称の米国特許第5,554,145号と、1996年10月29日にブエルらへ発行された「使い捨てプルオンパンツ(Disposable Pull-On Pant)」という名称の米国特許第5,569,234号と、1996年12月3日にニース(Nease)らへ発行された「吸収性物品用サイドパネルを製造するゼロスクラップ方法(Zero Scrap Method For Manufacturing Side Panels For Absorbent Articles)」という名称の米国特許第5,580,411号と、1999年12月21日にローブル(Robles)らへ発行された「多方向延伸性サイドパネルを有する吸収性物品(Absorbent Article With Multi-Directional Extensible Side Panels)」という名称の米国特許第6,004,306号とがあり、それぞれの特許を参考として本明細書に組み入れる。
【0012】
バックシート26は、通常吸収性コア28の衣類に面する表面45に隣接して配置されるおむつ20の部分であり、吸収して収容した排泄物がベッドシーツや下着などおむつ20と接触する可能性がある物品を汚すのを防止する。好ましい実施形態では、バックシート26は、液体(例えば尿)不透過性であり、厚さ約0.012mm(0.5ミル)〜約0.051mm(2.0ミル)の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む。好適なバックシートフィルムとして、インディアナ州(Terre Haute,IN)のトレドガーインダストリー社テレホート市(Tredegar Industries Inc.)により製造され、X15306、X10962、及びX10964の商品名で販売され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、蒸気はおむつ20から漏れるが、排泄物がバックシート26を通過するのを防止する通気性材料を挙げることができる。代表的な通気性材料として、織物ウェブと、不織布ウェブと、フィルム被覆不織布ウェブのような複合材料と、微小多孔性フィルム、例えば、エスポアール(ESPOIR)NOの名称で日本の三井東圧株式会社により、またエクサエール(ESPOIR)の名称でテキサス州ベイシティ市(Bay City,TX)のエクソンケミカル社(Exxon Chemical Co.)により製造されるものなどと、モノリシックフィルム、例えば、ハイトレル(HYTREL)ブレンドP18−3097の名称でオハイオ州シンシナティ市(Cincinnati,OH)のクロペイ社(Clopay Corporation)により製造されるものなどの材料を挙げることができる。幾つかの通気性複合材料が、更に詳細に、1995年6月22日にE.I.デュポン(E.I.DuPont)の名で公開されたPCT国際公開特許WO95/16746と、1999年8月17日にラボン(LaVon)らへ発行された米国特許第5,938,648号と、1999年2月2日にキュロ(Curro)の名で発行された米国特許第5,865,823号と、1996年11月5日にドブリン(Dobrin)らへ発行された米国特許第5,571,096号とに記載されている。これらの参考特許のそれぞれを参考として本明細書に組み入れる。
【0013】
バックシート26又はそのいずれの部分も、1つ以上の方向に弾性的に延伸性にすることができる。一実施形態では、バックシート26は、構造的に弾性状のフィルム(「SELF」)ウェブを含むことができる。構造的に弾性状のフィルムウェブは、追加の弾性材料を使用せずに伸長方向に弾性的挙動を示す延伸性の材料であり、更に詳細には1996年5月21日にチャッペル(Chappell)らへ発行された「弾性的挙動を示すウェブ材料(Web Materials Exhibiting Elastic-Like Behavior)」という名称の米国特許第5,518,801号に記載されており、この特許を参考として本明細書に組み入れる。他の実施形態では、バックシート26は、エラストマーフイルム、発泡体、ストランド、又はこれら若しくは他の適切な材料と不織布若しくは合成フィルムとの組合せを含むことができる。
【0014】
バックシート26は、当技術分野で既知のいずれかの取付け手段により、トップシート24、吸収性コア28に、又はおむつ20のいずれか他の要素に結合することができる。(本明細書で使用する用語「結合した」は、1つの要素が、直接もう一方の要素へ固着することにより他の要素へ直接固定される構成、及び1つの要素が中間部材へ固着し、その中間部材が順にもう一方の要素へ固着することにより他の要素に間接的に固定される構成を包含する。)例えば、取付け手段として、均一連続層の接着剤、パターン層の接着剤、又は孤立した線、渦巻き若しくは点の配列の接着剤などを挙げることができる。好ましい一取付け手段は、開放パターン網目の接着剤フィラメントを含み、1986年3月4日にミネトラ(Minetola)らへ発行された「使い捨て排泄物収容衣料(Disposable Waiste-Containment Garment)」という名称の米国特許第4,573,986号に開示されている。その他の好適な取り付け手段として、1978年11月22日にツィーカー(Ziecker)らへ発行された米国特許第4,785,996号と、1989年6月27日にウェレニッツ(Werenicz)へ発行された米国特許第4,842,666号とが挙げられる。これら特許のそれぞれを参考として本明細書に組み入れる。申し分のない接着剤として、ミネソタ州セントポール市(St.Paul,Minnesota)のH.B.フーラー社(H.B.Fuller Company)により製造され、HL−1620及びHL−1358−XZPとして販売されているものがある。あるいは、取付け手段は、熱接着、圧力接着、超音波接着、動的機械的接着、又は当業界既知の他のいずれかの適切な接着手段、あるいはこれら接着手段の組合せを含むことができる。
【0015】
トップシート24は、吸収性コア28の身体側表面47に隣接して位置するのが好ましく、当技術分野で既知のいずれかの取付け手段により吸収性コア28及び/又はバックシート26に結合してもよい。好適な取付け手段は、バックシート26をおむつ20の他の要素へ結合する手段に関連して前述している。本発明の好ましい一実施形態では、トップシート24及びバックシート26は、幾つかの箇所で互いに直接接合し、また他の箇所において、おむつ20の1つ以上の他の要素へこれらが直接接合することにより、相互に間接的に接合している。
【0016】
トップシート24は、順応性があり、柔らかな感触であり、着用者の皮膚を刺激しないことが好ましい。更にトップシート24の少なくとも一部分は液体透過性であり、液体がその厚さを容易に貫通可能である。好適なトップシート24は、広範囲の材料により製造することができ、例えば、多孔質発泡体、網状発泡体、開孔プラスチックフィルム、あるいは天然繊維(例えば木材繊維若しくは木綿繊維)又は合成繊維(例えばポリエステル繊維若しくはポリプロピレン繊維)又は天然繊維と合成繊維の組合せによる織布材料又は不織布材料などがある。トップシートが繊維を含む場合、その繊維は、スパンボンド、カード、湿式積層、メルトブローン、水流交絡、又はそうでなければ当技術分野既知の他の方法で、加工することができる。1つの好適なトップシート24は、ステープル長さのポリプロピレン繊維のウェブを含んでおり、マサチューセッツ州ウオルポール市(Walpole,MA)のインターナショナルペーパー社(International Paper Company)の一部門であるベラテック社(Veratec,Inc.)によりP−8の名称で製造されている。
【0017】
トップシート24は,全体的に又は部分的に伸縮性とし、あるいは短縮して、トップシート24とコア28の間に空隙空間を形成するようにすることができる。伸縮性の又は短縮したトップシートを含む代表的な構造は、1990年1月9日にデマレーズ(Des Marais)らへ発行された「弾性ストランドを有する吸収性物品(Absorbent Article Having Elastic Strands)」という名称の米国特許第4,892,536号と、1991年2月5日にフリーランド(Freeland)へ発行された「排出物隔離のために弾性ライナーを備える吸収性物品(Absorbent Article With Elastic Liner For Waste Material Isolation)」という名称の米国特許第4,990,147号と、1991年8月6日にアレン(Allen)らへ発行された「弾性的に延伸可能なトップシートを備える使い捨て吸収性物品(Disposable Absorbent Article Having Elastically Extensible Topsheet)」という名称の米国特許第5,037,416号と、1993年12月14日にフリーランド(Freeland)らへ発行された「使い捨て吸収性物品用の三分割トップシート及びその三分割トップシートを有する使い捨て吸収性物品(Trisection Topsheets For Disposable Absorbent Articles and Disposable Absorbent Articles Having Such Trisection Topsheets)」という名称の米国特許第5,269,775号にさらに詳細に記載され、これら特許のそれぞれを参考として本明細書に組み入れる。好ましくは、トップシート24の少なくとも一部は、吸収性コア28に収容された液体から着用者の皮膚を隔離するために、疎水性の材料により作るか、疎水性になるように処理する。
【0018】
吸収性コア28は、ほぼ圧縮性であって、体型に合いやすくて、着用者の皮膚に対して非刺激性であって、且つ尿及び他のある種の身体排泄物などの液体を吸収して保持できるものであれば、いずれの吸収性材料でも含むことができる。吸収性コア28は、エアフェルトと一般に呼ばれる粉砕木材パルプなどの、使い捨ておむつ及び他の吸収性物品に普通に使用される、種々多様な液体吸収性材料を含むことができる。他の好適な吸収材の例としては、捲縮セルロース詰め物、コフォームを含むメルトブローポリマー、化学的に剛化、改質、若しくは架橋されたセルロース繊維、ティッシュラップとティッシュラミネートを含むティッシュ、吸収性発泡体、吸収性スポンジ、超吸収性ポリマー、吸収性ゲル材料、又は他のいずれかの既知の吸収材料、又はそれらの材料の組合せなどが挙げられる。吸収性組立体として使用する代表的な吸収性構造が、1994年8月30日にロー(Roe)へ発行された「低粘性糞便材のための使い捨て吸収性物品(Disposable Absorbent Article For Low-Viscosity Fecal Material)」という名称の米国特許第5,342,338号と、1993年11月9日にデマレーズ(DesMarais)らへ発行された「水性身体流体のための吸収性発泡材料及びかかる材料を含む吸収性物品(Absorbent Foam Materials For Aqueous Body Fluids and Absorbent Articles Containing Such Materials)」という名称の米国特許第5,260,345号と、1995年2月7日にディエル(Dyer)らへ発行された「水性身体流体のための濡れるまでは薄い吸収性発泡材料及びその製造方法(Thin-Until-Wet Absorbent Foam Materials For Aqueous Body Fluids And Process For Making Same)」という名称の米国特許第5,387,207号と、1995年3月14日にラボン(LaVon)らへ発行された「拡張可能な吸収性材料で形成された水性身体流体のためのスリット入り吸収性部材(Slitted Absorbent Members For Aqueous Body Fluids F
ormed Of Expandable Absorbent Materials)」という名称の米国特許第5,397,316号と、1997年7月22日にデマレーズ(DesMarais)らへ発行された「非常に高い水対油の比を有する高内相エマルジョンで作られた水性流体のための吸収性発泡材料(Absorbent Foam Materials For Aqueous Fluids Made From high Internal Phase Emulsions Having Very High Water-To-Oil Ratios)」という名称の米国特許第5,625,222号とに記載されている。これら特許のそれぞれを参考として本明細書に組み入れる。
【0019】
おむつ20は又、サイドパネル30を含んでもよい。サイドパネル30は弾性又は延伸性があってもよく、着用者におむつ20を先ずぴったりとフィットさせることにより快適で体形に合ったフィット感が提供され、そして伸縮性のサイドパネル30によりおむつ20の側部が拡張且つ収縮するので、おむつ20が排泄物の負荷を受けたかなり後の着用期間中もフィット性が維持される。おむつを当てる人が、当てる間に一方の伸縮性のサイドパネル30を他方のサイドパネル30よりも更に引張った場合でも、おむつ20が、着用中に「自己調整」するので、サイドパネル30によって、おむつ20のより効果的な適用を得ることができる。おむつ20は、フィット性と収容性の改良を助ける少なくとも1つの弾性腰部機構34を含むことができる。腰部機構34は、弾性及び/又は延伸性があってもよく、あるいは弾性も延伸性もなくてもよい。
【0020】
本発明の実施形態は、排泄物を受けて収容するポケット、排泄物用の空洞を形成するスペーサ、物品内での排泄物の移動を制限するバリヤ、おむつ20内に置かれた排泄物を受けて収容する隔室若しくは空洞など、又はそれらのいずれかの組み合わせを含むこともできる。吸収性製品で使用するポケット及びスペーサの例が1996年5月7日にロー(Roe)らへ発行された「排除するスペーサを有するおむつ(Diaper Having Expulsive Spacer)」という名称の米国特許第5,514,121号、及び1992年12月15日にドレイル(Dreier)らへ発行された「コアスペーサを有する使い捨て吸収性物品(Disposable Absorbent Article Having Core Spacers)という名称の米国特許第5,171,236号に記載されている。
【0021】
おむつ20は又、脚部カフスや前及び後耳パネルや腰部キャップ機構や弾性部などを包含する、当技術分野で周知の他の機構を備えて、より良いフィット性や収容性や美的特性を提供することができる。そのような追加の機構は、当技術分野で周知であり、米国特許第3,860,003号、及び第5,151,092号に記載されており、これらを参考として本明細書に組み入れる。しかも、本発明は、他のおむつ実施形態にも好適であることができ、それらには、2000年1月4日に発行された「粘性流体身体排出物管理用物品(Viscous Fluid Bodily Waste Management Article)」という名称の米国特許第6,010,491号と、1999年2月23日に発行された「シャーシ及びコアの改良によるおむつのフィット及び維持フィット(Fit And Sustained Fit Of A Diaper Via Chassis And Core Modifications)」という名称の米国特許第5,873,870号と、1999年11月2日に発行された「マクロ粒子貯蔵構造を有する吸収性物品(Absorbent Article With Macro-Particulate Storage Structure)」という名称の米国特許第5,977,430号と、1999年12月21日に発行された「多方向に延伸性のあるサイドパネルを備える吸収性物品(Absorbent Article With Multi-Directional Extensible Side Panels)」という名称の米国特許第6,004,306号とに記載されるものが含まれ、これらの開示を参考として本明細書に組み入れる。
【0022】
本物品は又、表面締結装置40を含むことができる。おむつ20上で、表面締結装置40は、好ましくは、第一の腰部域36及び第二の腰部域38をおむつ20の周囲の横方向引張り力をもたらすような構成に保持して、おむつ20を着用者上に保つ。この横方向引張り力は、締結装置40が第一の腰部領域36と第二の腰部領域38を係合させた時に主負荷配向方向であってもよい。おむつ20では、主負荷配向方向は、一般的に、表面締結装置40の使用中に表面締結装置40によって支えられる締結負荷の方向である。これは通常、表面締結装置が係合された時に、第一の腰部領域36内に位置する第一の締結要素49と、第二の腰部領域38内に位置する第二の締結要素48との間のせん断負荷である。おむつ20上の剥離負荷方向は、一般的に、主負荷配向方向と主負荷配向方向に直角な方向との間の方向である。
【0023】
使用中に様々な負荷がかかった時、本発明により締結要素が適応可能になる。最も基本的な説明では、表面締結装置40により、第一の締結要素49と第二の締結要素48が、負荷と剥離関係(剥離モード)にあるよりも、負荷下で少なくとも部分的に向きを変え、負荷との少なくとも部分的なせん断関係へ少なくとも部分的に持上がる。したがって、表面締結装置40は、別の方法で可能なよりも大きな剥離負荷下で締結維持可能である。少なくとも1つの実施形態では、おむつ20が着用者の周りで締結される時、第二の腰部領域38のサイドパネル30上の第二の締結要素48は、第一の腰部領域36内に配置された第一の締結要素49と係合し、第二の腰部領域38を第一の腰部領域36へ締結する。図1に示す第一の締結要素49と第二の締結要素48が取り付けられる時、図2に示すような腰部フープ55及び一対の脚部開口58を有するパンツ状の物品が形成される。
【0024】
おむつ20の場合、表面締結装置40は、図1に示すような2つ以上の第二の締結要素48を含むのが好ましい。図1では、第二の締結要素48は、第二の腰部領域38内の2つのサイドパネル30の1つの上に配置される。第二の締結要素48は、第二の腰部領域38内の内側表面67上に、又はバックシート26上に配置してもよく、そうでなければ、第二の腰部領域38内のサイドパネル30へ当技術分野で既知のいずれかの方法で取り付けてもよい。第二の締結要素48は、おむつ20に取り付けられた別個の分離した要素であっても、おむつ20の要素から分割されてもいなく不連続でもない単一の材料片であっても、いずれでもよい。
【0025】
本発明は、おむつ20などの実施形態では、物品が適切に着用者にフィットされた時、皮膚の跡付きと脚部自由度の間の改良したバランスを提供することができる。更に、本発明は、使用中の所与レベルの負荷支持に対して、必要とする保持要素14(フックアンドループ材料)が、匹敵する従来技術締結装置よりも少なくてよい。おむつ20を着用者に当てる時、締結装置40の第一の締結要素49及び第二の締結要素48は、着用者の脚の前の上で、脚が自由に動けるように、持上げ可能部分72と連結することができる。締結装置40は、従来技術よりも少ない皮膚への跡付きと脚部拘束で、着用者の周りで物品20を締結することができる。本発明は、吸収性物品を着用者の周りに取り付けるのに特に有用であるが、締結具に対しかかった負荷の方向が本発明のヒンジ方法により巧みに操作されて、使用中に締結維持する締結具の性能が向上する場合のいずれの物品取付けにも用途がある。
【0026】
一実施形態では、表面締結装置40は、少なくとも1つの第一の締結要素49及び少なくとも1つの第二の締結要素48を備え、これら構成要素及び位置は、一般的には互いに交換可能であるが、それぞれの下にある本物品への取付け法に関して独特である。図1に示すように、第一の締結要素49は第一の腰部領域36上に配置することができ、第二の締結要素48は第二の腰部領域38上に配置することができる。第一の締結要素49及び第二の締結要素48は、第一の締結要素49及び第二の締結要素48を開放可能に係合するための保持要素14又は他の手段を有することができる。係合は、第一の締結要素49と第二の締結要素48とが締結された時に、この2つを共に保持することを含む。接着剤とフックアンドループが、2つの普通の型の保持要素である。一般的には、表面締結装置40に対して好適ないずれの既知の保持要素も受容可能である。保持要素に関する更なる詳細は、以下にて説明する。しかし、ボタンやジッパーやバックルなどのインターロッキングファスナーは、表面締結装置40、又は表面締結装置40として好適な保持要素14ではない。
【0027】
図8に示すおむつの構成では、第一の締結要素49は、物品20に取り付けられる少なくとも1つの取付け部分73と、少なくとも1つの持上げ可能部分72とを含むことができる。持上げ可能部分72は、物品20から持上げ可能であって、持上げ可能部分72と取付け部分73との間を延びるヒンジ線11を有する取付け部分から延びる。第二の締結要素48は、一般に、第一の締結要素49と係合可能である。第一の締結要素49と第二の締結要素48の係合は、それぞれの締結要素の全部又はいずれかの部分を含むことができる。第一の締結要素49は、第一の腰部領域36内の衣類に面する表面361上に配置することができる。衣類に面する表面361は、一般的に、バックシート26、又は第一の締結要素49若しくは第二の締結要素48などのバックシート26に取り付けられたもののような、着用者が着用する衣類に面する物品の表面である。好ましくは、第一の締結要素49は、少なくとも1つのヒンジ線11及び少なくとも1つの持上げ可能部分72を含む。より好ましくは、第一の締結要素49は、主負荷配向方向に垂直ではない2つのヒンジ線11と、2つの持上げ可能部分72とを含むことができる。
【0028】
第一の締結要素49と第二の締結要素48は、保持要素14を含むことができる。上で一般的に説明したように、保持要素14は、第一の締結要素49と第二の締結要素48とを開放可能に係合するために使用することができる。保持要素14は、フックアンドループ、接着、粘着、無性、摩擦、静電気、及び磁気による締結具、マクロファスナーなどを包含することができる。2000年8月7日にプロクターアンドギャンブル社(The Procter & Gamble Co.)により出願された、米国特許出願番号第09/633,422号に記載される締結具のような構造デザインも意図している。
【0029】
保持要素14は、第一の締結要素49及び/又は第二の締結要素48の上に位置することができる。保持要素は、第一又は第二の締結要素それぞれの取付け部分73及び/又は持上げ可能部分72上に位置することができる。好ましくは、第一及び第二の締結要素に対して、少なくとも1つの保持要素14が持上げ可能部分72上の少なくとも一部に位置することができる。一実施形態では、第一又は第二の締結要素の保持要素14の少なくとも約5%が、第一又は第二の締結要素それぞれの対応する持上げ可能部分72上に位置する。あるいは、第一又は第二の締結要素の保持要素14の少なくとも約10%が、第一又は第二の締結要素のそれぞれ対応する持上げ可能部分72上に位置する。あるいは、第一又は第二の締結要素の保持要素14の少なくとも約45%が、第一又は第二の締結要素それぞれの対応する持上げ可能部分72上に位置する。
【0030】
第一の締結要素49及び/又は第二の締結要素48上の保持要素14は、長手方向中心線100に関して傾斜した向きで配置して、持上げ可能部分72及び/又は取付け部分73上に置くことができる。図9は、第二の締結要素48が第二の締結要素48全体を横切る保持要素14を有する、おむつの実施形態を示す。第一の締結要素49は各端部に保持要素14を有する。保持要素14は、第一の締結要素49の持上げ可能部分72の上に一部が、第一の締結要素49の取付け部分73の上に一部が配置される。
【0031】
保持要素14は、1つの材料片であってもよく、又は2つ以上の材料片であってもよい。保持要素は又、それぞれの締結要素に一体であってもよい。保持要素14の大きさ、形状、及び位置は変化してもよい。保持要素14は、正方形、長方形、台形、円形、又はいずれか他の形状若しくは形状群であってもよい。保持要素14の4つの構成例を、図5A〜図5Dに示す。図8は、取付け部分73及び持上げ可能部分72の全てとオーバーラップする、第一の締結要素49上の保持要素14を示す。第二の締結要素48も又、物品20に取り付けられる取付け部分73と、ヒンジ線11に沿って取付け部分73から延び、物品20から持上げ可能である持上げ可能部分72とを含むことができる。図8は、第二の締結要素の取付け部分73の一部及び第二の締結要素の持上げ可能部分72の一部とオーバーラップする、第二の締結要素48上の保持要素14を示す。
【0032】
第一の締結要素49は、取付け部分73により物品20に取り付けられる。例えば、一実施形態では、取付け部分73はバックシート26に均一に取り付けられる。あるいは図6Cに示すように、取付け部分73は、取り付け部分の間の第一の締結要素49の一部が物品20に直接取り付けられていなくても、取付け部分73として機能する領域を一緒に作る1つ以上の別個の位置で本物品に取り付けられてもよい。例えば図6Cでは、複数の取付け部分73と、ヒンジ線11と、第二のヒンジ線111と、持上げ可能部分72と、第二の持上げ可能部分172とがある。持上げ可能部分72及び172が、図6Cに示される。図6Cのヒンジ線11及び第二のヒンジ線111は、取付け円形部分73の横外側の長手方向縁により画定されて示される。取付け部分73の物品20への取付けは、当技術分野で既知のいずれかの方法によることができ、熱接着、接着剤、超音波接着、糸縫い、又はこれらの組合せなどが挙げられる。
【0033】
第一の締結要素49(着床域)及び/又は第二の締結要素48は、様々な構成の組合せを包含することができ、その幾つかの実施形態を図11B〜図11Dに示す。第一の締結要素49及び/又は第二の締結要素48は、一般に少なくとも1つの取付け部分73で本物品に取り付けられる。第一の締結要素49及び/又は第二の締結要素48は、当技術分野で既知のいずれかの方法により第一の締結要素49へ取り付けられた1つ以上の保持要素14を含むことができる。図11B〜図11Dでは、明瞭化のために、第一の締結要素49の持上げ可能部分72が、衣類に面する表面361から取り除かれ、ヒンジ線11が示される。
【0034】
好ましくは、第一の締結要素49の取付け部分73は、第一の腰部領域36の衣類に面する部分361上で物品20に取り付けられ、持上げ可能な部分72は、衣類に面する表面361から持ち上がっている。図11Bは、図11Aに示す第一の締結要素49の断面図を示す。図11Bは、保持要素14、及び保持要素14と衣類に面する表面361の間に配置されたバック層92を示す。バック層92は、保持要素14及び衣類に面する表面361に取付け部分73で連結している。図11Cは、図11Aに示す第一の締結要素49の断面図を示し、持上げ可能部分72が保持要素14を越えて延びるバック層92を有する。バック層92のこの延長部は、第一と第二の締結要素を取り付けるための把持点として使用することができる。図11Dは、図11Aに示す第一の締結要素49の断面図を示し、持上げ可能部分72は締結要素14でありバック層92は無い。
【0035】
第二の締結要素48の少なくとも一部、第一の締結要素49の少なくとも一部、及び/又はバック層92若しくは保持要素14などその構成要素の少なくとも一部が、延伸性の又はエラストマーのキャリアウエブを含む実施形態も意図している。キャリアウエブの少なくとも一部は、下にある本物品の構造と結合していなくてもよい。本明細書で先に参照したものを含む、いずれかの延伸性の及び/又はエラストマー/弾性の材料もキャリアウエブとして使用することができる。キャリアウエブの一例として、1997年3月14日に出願された米国特許出願番号第08/816,106号に記載されるような真空成形されたエラストマー材料があり、この特許を参考として本明細書に組み入れる。エラストマー又は延伸性の第一又は第二の締結要素は、締結装置40の剥離負荷をせん断負荷へ移行するのに役立つことができる。
【0036】
ヒンジ線11は、一般的に、取付け部分73と持上げ可能部分72とを分離する(それらの間にある)。ヒンジ線11は、図7、図9、及び図14A〜図14Cに示すように、長手方向中心線100及び横方向中心線110に関していずれの方向にも延びることができる。好ましくは、ヒンジ線は、長手方向中心線100に直交ではなく、長手方向中心線100及び横方向中心線110の両方と交差する。加えて、ヒンジ線11は、吸収性物品の横方向中心線110から離れるにつれ、長手方向中心線100から広がることができる。より好ましくは、ヒンジ線11は、主負荷配向方向と90度未満の角度で交差することができる。交差角度が90度未満の場合、隣接角が90度より大きいことは、当業者には当然のことである。より直接的にいえば、ヒンジ線11は、主負荷配向方向に直角でないのが好ましい。
【0037】
ヒンジ線11は、概ね直線で延びても、いずれかの輪郭で延びてもよい。図6A〜図6B、図8、及び図14A〜図14Cは、様々な輪郭を有するヒンジ線11を示す。幾つかの実施形態では、ヒンジ線11の一部は、遷移点で長手方向中心線100又は主負荷配向方向のいずれかに平行とすることができる。例えば、ヒンジ線11が曲がっている場合、曲線への接線は長手方向中心線100に平行とすることができる。おむつ20などの実施形態では、輪郭を描くヒンジ線11は、好ましくは、締結装置40の下での脚部の動きの容易さをもたらすために、長手方向中心線100と横方向中心線110の交点により近い点から、交点からより遠い点への経路に従うことができる。
【0038】
長手方向中心線100及び横方向中心線110に交差するヒンジ線11が有利である。低動き域340は、脚部ひだ及び腹部ひだで画定される低動き域周辺部341の中に概ねあり、図2に示すように、着用者の恥部で概ね三角形域を形成する。低動き域340の中で、及び/又は脚部開口58と腰部フープ55の間で低動き域340の周辺部341に沿ってヒンジ線11をフィットさせることより、フィット性が最適化し、おむつ20に起因する皮膚の跡付きが減少する。
【0039】
第二の締結要素48は、長手方向中心線100と横方向中心線110との間のある角度で、且つ低動き域340の周辺域341に概ね沿って、対応する第一の締結要素49(着床域)に締結することができ、その結果、脚部跡付きが更に減少し、脚の動き自由度が更に増大する。図7、図8、及び図14A〜図14Dに示すようにヒンジ線11に角度がある場合、おむつ着用中の着用者脚部の動きなど他方向への着用者のより自由な動きを更に可能にしながら、より多くの材料が、主負荷配向方向への負荷に抵抗する締結具取付けに利用可能である。これにより、使用中に本物品を締結形態に維持するのに必要な締結装置40の保持要素14の量又はコストが減少できる。加えて、持上げ可能部分72を上大腿部などの場所で着用者を横切って置くことにより、着用者の動きにもかかわらず、その領域での皮膚の跡付きが減少可能である。更に、第一の締結要素49を(角度が付いたヒンジ線11の結果として)横方向外側に部分的に取り付けて保持することにより、使用中に適切なフィット性を維持するのを助ける。締結装置40は、例えば、脚部開口58と腰部フープ55の間で低動き域340の周辺部341を跨いで、使用中のより自由な脚の動きと皮膚跡付きの危険性の減少とを更に可能にしながら、締結を維持することができる。他の実施形態では、ヒンジ線11の外向き角が、図9に示すように、締結点を第一の腰部領域36の端末縁68により近くする。角度の付いたヒンジ線11により、おむつの紐状化を更に最小にしながら、より拘束が少ない脚の動きが可能になる。紐状化は、表面締結装置40を取り付けた後に、第一の腰部領域36と第二の腰部領域38が丸まって分離し、2つの領域の間に隙間が生じる時に起きる。おむつ20では、ヒンジ線11の外向き及び上向き角がシャーシ22を所定の位置に保持して、使用中の適切なフィット性を得るのを助ける。
【0040】
おむつ20の実施形態は、脚部開口58と腰部フープ55の間で低動き域340の周辺部341に概ね沿って延びる1つ以上のヒンジ線11を有することができる。図10に示すように、せん断負荷は、締結した第一及び第二の締結要素のx及びy平面内の負荷であり、剥離負荷はyzからxz平面内の負荷である。本発明により、締結具がその向きを負荷の方へ変えて、それがなければ剥離負荷であるものをせん断負荷として支えることが可能になる。締結装置40は、剥離負荷がかかっている間に持上げ可能部分72を持上げることにより適応して、かかった負荷の一部を剥離負荷からせん断負荷へ移行させる。このように、持上げ可能部分を持上げて締結具に関して剥離負荷をせん断負荷に変換することにより、剥離負荷受入容量が、増加する。おむつ20では、例えば着用者の脚部動きにより生じる負荷などの負荷下にある時、設計された表面締結装置40が締結界面の向きを変え、意図しない締結具係合解除の動きに対するより大きな抵抗が可能になる。
【0041】
表面締結装置40は、剥離モード及び/又はせん断モードで係合解除となることがある。剥離モードは、第一の締結要素49が静止支持される時、あるいは、概ね直角の方向又は第二の締結要素48から離れる角度の方向に引かれる時に生じる。第二の締結要素48は、図10に示すように、離される平面にほぼ直角又はある角度で反対方向に向いてかかる力により第一の締結要素49から順次引き離されることがある。例えば、フックアンドループ表面締結装置では、各列又は行のフックが一回に少しずつ係合解除された後、全てのフックが対応するループから係合解除されることがある。これにより、表面締結具全体が、第一の点から第二の点へ、例えば第一の縁から第二の縁へ、次第にに係合解除することになる。フックアンドループシステムの剥離性能は、性能対コスト比に非常に敏感である。一般的に、より高い剥離負荷抵抗を得るためには、より多くのループ、より厚い布、より強い接着剤、及び全体コストの更なる増大に言い換えられる、より坪量の高いループを使用する。
【0042】
これと比較して、係合解除のせん断モードは、結合表面と同じ平面内にある反対方向に向く力により2つの構成要素が引き離される時に生じる。係合解除のせん断モードは、曲線状の型の動き又は動作である剥離モード係合解除と対照的に、滑る直線的な動作である。一般的に、表面締結装置40を係合解除するのに、表面締結装置40が必要とする剥離力は、せん断力よりも小さい。したがって、表面締結装置40は、せん断モードよりも剥離モードの方が係合が離れやすい。剥離モードからせん断モードに移行することにより、坪量の低いループ又は接着剤が可能になり、これは最終的には全体コストの低下と言い換えられる。
【0043】
本発明の好ましい一実施形態では、表面締結装置40は、剥離モード係合解除に対して多方向抵抗を提供する。例えば、再締結可能なプルオンおむつでは、表面締結装置40は、おむつが着用者の足、足首、膝、臀部上などへと引き上げられるにつれて、多方向に力がかかることがある。本物品は又、適用した後も、着用者が腰尻部、臀部、及び脚を動かすにつれて、多方向に力がかかる。表面締結装置40は、これらの力がかかった時にも、係合解除しないのが好ましい。しかし同時に、表面締結装置40は、着用者からおむつを意図的に取り外す時には、係合解除が難しくないのが好ましい。したがって、表面締結装置40は、異なる方向には異なるレベルの係合解除への抵抗を有するのが好ましい。
【0044】
表面締結装置40は、一般的に、剥離負荷がかかった時には剥離負荷許容力を、せん断力がかかった時にはせん断力受入能力を有することができるが、剥離負荷許容力は、持上げ可能部分72を持上げて剥離負荷をせん断負荷へ変換することにより増加する。一実施形態では、表面締結装置40は、約1000グラム以上、約1300グラムを超える、約1600グラムを超える、又は約2000グラムを超える、剥離負荷許容力を有することができる。
【0045】
図2は、着用者上に取り付けられたおむつ20を示す。表面締結装置40は、おむつ20の腰部フープ55の周りで横方向引張り力をもたらすように第一の腰部領域36と第二の腰部領域38を維持して、おむつ20を着用者の上に保持するのが好ましい。好ましい実施形態では、表面締結装置40は、着用者の前で締結される。着用者の前での締結は、第一の締結要素49を着用者の前になるように本物品上に配置することにより達成することができる。図2は、2つの軸、概ね着用者の腰部の周りを向くx軸と、立位の着用者上で概ね縦に向くy軸とを示す。z軸は、x軸とy軸に概ね垂直であり、図2の面から外に延びる。一実施形態では、x軸は、主負荷配向方向を画定する。おむつの場合、主負荷配向x軸方向は、着用者の腰部の周りでおむつを保持する、(腰部フープ55)周囲周りの横方向引張り力である。
【0046】
図3では、本物品は、フックアンドループ、無性、接着、粘着、及び/又は磁気の締結具などの、表面締結装置40を有することができる。一実施形態では、表面締結装置40は、末端縁Xaにより係合解除される。末端縁Xaは、表面締結装置40が末端縁Xaから近位縁Xbへx軸に沿って剥離されることにより次第に係合解除されるように、xz平面内で剥がされる。したがって、表面締結装置40は、好ましくは、yz平面内の剥離負荷で係合解除する難しさ(その結果、正常な使用の間にはおむつが固定維持される)程には、末端縁Xaから近位縁Xbへxz平面内で剥離することは難しくない(その結果、おむつは着用者から容易に取り外すことができる)。あるいは、剥離動作を開始するために、末端縁Xaの少なくとも一部の取外しがより容易であるのが好ましい。したがって、表面締結装置40の末端縁Xaの少なくとも一部が、末端縁Xaから近位縁Xbまでの経路の少なくとも一部で、実質的にxz平面内に位置する力による剥離モードで係合解除が容易であることが好ましい。しかし、表面締結装置40は、剥離モード係合解除が近位縁Xbに向かって進行するにつれて、係合解除が次第により難しくなってもよい。
【0047】
表面締結装置40は、図3に示すように、長手方向内側縁Ya、及び長手方向外側縁Ybを含む。更に、図2は、y軸のそれぞれの側にy軸から所定の角度αだけ片寄っている軸y’及びy’’を示す。好ましくは、yz平面を含むy’z平面とy’’z平面との間の全ての平面内で剥離力がかかる時、長手方向内側縁Ya及び/又は長手方向外側縁Yb上で剥離力が作用する場合には、表面締結装置40は締結維持可能である。全ての表面は、座標軸から正方向及び負方向へ伸びる。
【0048】
表面締結装置40は、正常な使用の間は通常、締結維持すべきである。好ましくは、表面締結装置40は、xz平面からy’z平面まで以外の方向の剥離力が使用中にかかる時、約1000グラムを超える、より好ましくは約1300グラムを超える、更により好ましくは約1600グラムを超える、その上更により好ましくは約2000グラムを超える、剥離負荷許容力を有する。一般的には、約2000グラム〜約6000グラムの間の表面締結装置40の剥離負荷許容力が使用できる。好ましくは、表面締結装置40の剥離力方向は、y’z平面からy’’z平面までの方向を含む。上記角度αは、好ましくは約20度、より好ましくは約30度、更により好ましくは約40度、その上更により好ましくは約50度、最も好ましくは約60度である。
【0049】
物品取外し中の締結装置の意図的な係合解除は、持上げ可能部分の持ち上げを伴う時もあれば伴わない時もあるが、xz平面からy’z平面までで起きる。好ましくは、図3に示す末端縁Xaの少なくとも一部は、xz平面以外の方向の力により剥離モードで表面締結装置40が係合解除になる力よりも小さいxz平面からy’z平面までを向く力により剥離モードで係合解除になることができる(例えば、締結装置を1つの方向に意図的に開放するのに必要な剥離負荷は、締結装置を使用中に異なる剥離方向へ係合解除するのに必要な負荷よりも小さい)。より好ましくは、末端縁Xaの少なくとも一部は、xz平面内で向けられる約1000グラム以下の剥離力による剥離モード(例えば、物品取外し中の締結装置の持上げ可能な部分の持ち上げを伴わない意図的な係合解除)で、係合解除になることができる。更により好ましくは、表面締結装置の末端縁Xaの少なくとも一部は、xz平面内で向けられる約750グラム以下の剥離力による剥離モードで係合解除になることができる。その上更により好ましくは、表面締結装置40の末端縁Xaの少なくとも一部は、xz平面内で向けられる約500グラム以下の剥離力による剥離モードで係合解除になることができる。
【0050】
本発明の表面締結装置40は、剥離モード係合解除に対するある程度の抵抗を達成するように設計することができる。例えば、デザイン、構造、取付け法、及び/又は材料の変更は、表面締結装置40の剥離モード係合解除に対する抵抗に影響することがある。デザインの変更として、剥離モードの係合解除に抵抗している縁での締結具の寸法、又は係合域の全体形状を挙げることができる。締結装置40の図3に示すy寸法46をより長くすると、より長いy寸法縁に沿う剥離モードの係合解除への抵抗がより大きくなる。例えば、0.5インチ縁に沿う約800グラムの剥離モード係合解除に対する抵抗を有する表面締結装置40は、一般的に、縁の長さを約1インチに増加すると、縁に沿う約1600グラムまでの剥離モード係合解除に対する抵抗を有する。又、表面締結装置40の係合域の全体形状は、もう1つの方向の剥離モード係合解除に対する抵抗を最大化しながら、1つの方向で表面締結装置40を係合解除するコスト及び/又は困難さを最小化し、最適化することができる。幾つかの表面締結装置40上では、様々な方向への剥離モード係合解除に対する抵抗も又、本明細書の以降で開示するように、表面締結装置40の部分を強化又は損なうことにより選択的に強化又は減少することができる。更に、その構造は、締結装置40の剥離モード係合解除に対する抵抗を増加又は減少するために変更することができる。変更のそのような1つの実施形態は、ヒンジ線11に沿う持上げ可能部分72を含むことであり、その結果、持上げ可能部分72が、締結装置40のy寸法縁46を剥離モード係合解除から保護する。
【0051】
剥離モード係合解除に対する抵抗には、表面締結装置40に使用する締結材料の選択によっても影響を及ぼすことができる。例えば、積極的締結具と一般に呼ばれる幾つかの締結材料は、他の材料よりも本質的に高い剥離モード係合解除に対する抵抗を有する。積極的締結材料を使用することにより所望の方向への剥離モード係合解除に対する抵抗を増加することができるが、他の設計基準無しにこの材料を使用すると、他の方向では受容不能なほどに高い剥離モード係合解除に対する抵抗となることがある。ある好ましい実施形態では、表面締結装置40は、剥離抵抗の固有の方向性を有することができ、したがって、1つ以上の方向に剥離を最大化して、他の方向の剥離は最小化か又は増加無しにすることができる。例えば、フックは、2000年4月25日にミラー(Miller)らへ発行された米国特許第6,054,091号及び1994年7月5日にゴウレイト(Goulait)らへ発行された米国特許第5,325,415号に記載されるように方向性を有するように製造することができ、これら特許を参考として組み入れる。そのようなフック又は固有のな方向性を有する他の締結材料では、素材に固有の方向は、製品中で所望の方向にならないことがある。そのような場合、締結材料は、仕上がり製品上で望ましい方向性となるよう、製品製造中に再方向付けすることができる。
【0052】
着用者が活発な時、又はおむつ20が着用者に引き上げられた時、表面締結装置40は又、xz平面以外の方向に剥離力が存在しても締結維持するのが好ましい。第一の締結要素49及び/又は第二の締結要素48は、少なくともxz平面内で持ち上げが可能である持上げ可能な部分72を有することができ、表面締結装置40が、締結され及び負荷下で、より大きな剥離力が向かう方向からより大きなせん断力が向かう方向へ移動することが可能になる。表面締結装置40が締結されている時に、持上げ可能部分72に対する二次元又は三次元の動きが可能である。締結具は一般的に剥離負荷よりも大きいせん断力を扱うことができるので、さもなければ剥離方向に表面締結装置40により支えられる負荷に対して、表面締結装置40の負荷を支える容量は改善することができる。
【0053】
代表的な実施形態
本発明の表面締結装置40の幾つかの実施形態を、以下に詳細に記述する。これらの例は、本発明の幾つかの実施形態を説明することを意図しており、非限定的なものである。当業者は、本発明の望ましい機能特性を達成するためのこの詳細説明が教示される概念に基づいて、異なる例を構築することができるであろう。
【0054】
図2のyz平面とxz平面の剥離抵抗は、異なってもよい。異なる剥離抵抗を達成する一方法は、xy平面内の保持要素14の寸法を変えることによる。図3は、yz平面内の剥離モード係合解除に対してより高い抵抗であり、xz平面内の剥離モードに対してより低い抵抗であるように、保持要素14の寸法が最適化されているデザインの一例を示す。締結要素は、図2に示すように、2つの寸法、概ねx軸に沿って向くx寸法45と、概ねy軸に沿って向くy寸法46とを含む。この実施形態では、水平すなわちx寸法45は、垂直すなわちy寸法46より長い。したがって、剥離モード係合解除に対する抵抗は、xz平面内よりもyz平面内の方が高い。例えば、特定の一実施形態では、表面締結装置40は、フックアンドループ式締結具を含むことができ、本物品での使用を意図して構成された時には、フック締結要素とループ締結要素に共通の少なくとも係合域が、図3に示すような形状を有する。例えば、フック締結要素は、約1インチのx寸法45及び0.5インチのy寸法46を有することができる。ループ締結要素は、フック材料と同じか又はこれより大きい寸法を有することができる。この実施形態では、yz平面内の剥離モード係合解除に対する抵抗は、固有の方向性が最低であるフックアンドループシステムの場合のxz平面内の剥離モード係合解除に対する抵抗の約2倍とすることができる。この例の別法として、yz平面内の剥離モード係合解除に対する抵抗は、フックアンドループシステムがyz平面方向に最大化した剥離である固有の高い方向性を有する場合、xz平面内の剥離モード係合解除に対する抵抗の約2倍より大きくすることができる。y寸法46に対するx寸法を変えることにより、yz平面剥離抵抗及びxz平面剥離抵抗の好ましい範囲が達成可能である。
【0055】
別の実施形態では、保持要素14の形状は、例えばyz平面内で剥離モード係合解除に対する抵抗をより高くし、例えばxz平面内で剥離モード係合解除に対する抵抗をより低くして、最適化を行うことができる。例えば、図4A〜図4Cは、表面締結装置40で使用できる保持要素14の可能な形状を示す。一般に、表面締結装置40及び/又は締結要素は、少なくとも1つの保持要素14を含む。図4Aは、典型的な長方形形状の保持要素14を示す。図4Bは、本発明の保持要素14の一実施形態を示し、そこでは、保持要素14の形状が、縁Aから縁Bへの経路の少なくとも一部に沿って有効寸法Xを減少させることにより、剥離が縁Aから縁Bに進むにつれてyz平面内の剥離モード係合解除に対する抵抗が減少するように設計されている。したがって、yz平面剥離に対する抵抗は、当初縁Aでより高く、縁Aと縁Bの間のある点で減少させることができる。しかし、横方向内側縁Cでの当初剥離抵抗は、縁Cから横方向内側縁Dへの経路の少なくとも一部でy方向の有効寸法Xが増加するように横方向内側縁Cを形作ることにより減少している。例えば、図4Bに示すように、y寸法Y1は、Y2及びY3よりも小さい。したがって、xz平面内の剥離に対する抵抗は、Y1からY3へ増加する。特定の一実施形態では、表面締結装置40の保持要素は、図4Bに示すような形状のフックアンドループ式締結具を含むことができる。図4Bでは、寸法Yの有効長さは、縁Cから縁Dへの経路の少なくとも一部に沿って増加し、寸法Xの有効長さは、縁Aから縁Bへの経路の少なくとも一部に沿って減少する。図4Cに示すようなある実施形態では、有効寸法Xは、縁A’から縁B’への経路の一部に沿って最初に減少又は増加し、次に縁A’から縁B’への経路の別の一部に沿って増加又は減少することができる。
【0056】
別の実施形態では、表面締結装置40の剥離抵抗は、上述のように表面締結装置40の保持要素14の実際形状を変更するに加えて、又はその代替として、表面締結装置40の保持要素14の有効形状を変化させることにより、選択的に変更することができる。例えば、図4Cは、本発明の表面締結装置40の別の特定の実施形態を示し、保持要素14の一部を選択的に損なうことにより、通常保持要素14の長方形パッチの締結材料が事実上台形形状になっている。例えば、保持要素14の一部は、機械的結合、超音波結合、選択的加熱、又は締結要素の一部を機能不全にできるいずれか他の加工などにより損なうことができる。この実施形態では、保持要素14の第一の部分62は、その領域での表面締結装置40の剥離抵抗を下げるために選択的に損なうことができ、第二の領域64は、より高い剥離抵抗が望ましい領域でより高い剥離抵抗を備えるために使用することができる。
【0057】
図6A及び図6Bは、表面締結装置40の剥離抵抗を選択的に強化できる実施形態を示す。例えば図6A及び6Bでは、第一の締結要素99の持上げ可能部分72は、下にある物品20の構造に結合していない。これらの図では、下にある物品20の構造に結合できる、第一の締結要素99の取付け部分73は、クロスハッチングで示す。持上げ可能部分72は、取付け部分73からヒンジ線44に沿って延びる。本明細書で使用する「から延びる」は、持上げ可能部分72が取付け部分73に隣接しているか、又は連結されていることを包含する。この実施形態では、第一の締結要素99の持上げ可能部分72の全部又は一部は、下にある本物品の構造から引き離し自由である。これにより、表面締結装置40の剥離抵抗が増加する。理論によって縛られるわけではないが、持上げ可能部分72が下にある本物品の構造から引き離されるに従い、係合解除モードは、剥離モード係合解除からせん断モード係合解除へ徐々に移行すると考えられている。フックアンドループ締結具などの多くの表面締結具では、締結具をせん断モードで係合解除することは、剥離モードよりも一般に難しい。したがって、本物品の使用の間にyz平面からxz平面内に生じる力(剥離力)による、締結装置40の係合解除に対する抵抗を増加させることができる。
【0058】
上記方法は、単独で又は組み合わせて使用され、yz及びxz平面における望ましい剥離抵抗を達成することができる。したがって、デザイン、構造、取付け法、及び/又は材料を変えることにより、表面締結装置40の剥離モード係合解除に対する抵抗として本明細書で定義した機能要求を満たすシステムが作成できる。
【0059】
締結装置40は、着用者に適用する前に事前に締結することができる。これにより、本物品が、トレーニングパンツのようなプルオン型おむつとして使用可能になる。他の好ましい実施形態では、本製品は、少なくとも部分的に事前に締結して消費者に供給することができる。例えば、表面締結装置40の第二の締結要素48は、表面締結装置40を事前に締結するように本物品の製造中に第一の締結要素49と結合することができる。これは、当技術分野で既知のいずれかの方法で達成することができ、例えば、接着剤及び/又はフックアンドループなどがある。製造中に物品の事前締結を行うことにより、消費者が、これまでのプルオン物品で行うように、製品を着用者の足の上で滑らせて、胴体の周りの定位置に引くことが可能になる。しかも、本締結具により、消費者が、そう選択するならば、締結具を係合解除して、パンツ、靴下、又は靴などの、底部身体衣料を脱がせる必要なく、物品を着用者の周りで締結することが可能になる。
【0060】
図7に示す別の実施形態では、第一の締結要素49は、2つの広がるヒンジ線11を有し、1つがおむつ20の長手方向中心線100のそれぞれの側にある。
【0061】
横方向中心線110から最も近い点でのヒンジ線11間の距離を距離X1と定義する。横方向中心線110から最も遠い点でのヒンジ線11間の距離を距離X2と定義する。本発明の一実施形態では、X1は常にX2よりも小さい。別の実施形態では、X1は約60mm以下である。別の実施形態では、X2は約130mm以上である。
【0062】
ヒンジ線11の向きにかかわらず、保持要素14は、本製品の横方向中心線110に平行に向いていてもよく、図9に示すように横方向中心線110に対していずれかの角度に向いていてもよい。好ましい実施形態は、横方向中心線110と(平行以外のある角度で)交差するように向いている、第一の締結要素49の保持要素14及びヒンジ線11の双方を含む。第二の締結要素48の保持要素14及びヒンジ線11も又、横方向中心線110と(平行以外のある角度で)交差するように向いていてもよい。
【0063】
おむつ20の実施形態では、サイドパネル30、バックシート26、及び/又は、第一の締結要素49、第一の締結要素の持上げ可能部分72及び/又は第二の締結要素48などの表面締結装置40の構成要素は、延伸性及び/又はエラストマー材料を包含することができる。延伸性及び/又はエラストマー材料は、より良いフィット性又は着用者の心地よさの改良を提供することができる。延伸性及び/又はエラストマー材料により、本製品をプルオン物品として使用することが可能になる。プルオン使用は、本物品を着用者に着用する前に、第一の締結要素49を第二の締結要素48に締結することを含む。伸張性材料により、延伸性材料の増加した脚部周りの経路長さを増加させ、様々な物品の実施形態において脚部の動きに更なる自由度を提供することができる。延伸性及び/又はエラストマー材料の位置は様々であってよい。延伸性及び/又はエラストマー材料の可能な位置31を図12に示す。これらの位置は、第一の腰部領域36及び第二の腰部領域38を含む。好ましい実施形態は、物品のサイドパネル30上でエラストマー材料の位置31を有してもよく、本物品を着用者が着用した時に、着用者のヒップでの伸びを大きくし、着用者の脚の周りでの開口を小さくする。
【0064】
図15Aに示す別の実施形態では、マスキング要素12を使用して、持上げ可能部分72の持ち上げを観察者に見えにくくしてもよい。マスキング要素12は、持上げ可能部分72を少なくとも部分的に囲むことができる。この実施形態の平面図を、図15Bに示す。マスキング要素12は、バックシート26及び持上げ可能部分72に取り付けることができる。他の実施形態では、マスキング要素12は、バックシート26、保持要素14、第一の締結要素49、第二の締結要素48、又はこれらの組合せ及び構成要素に取り付けることができる。マスキング要素12は、延伸性又は弾性にすることが好ましい。しかし、マスキング要素12は、非延伸性及び非弾性であってもよく、図15Aに示すように、ギャザーを付けて持上げ可能部分72を下にある物品20から持上げるに十分な経路長さを備えてもよい。
【0065】
第一の締結要素は、図13に示すように第一の締結要素49に取り付けられるか、又は物品20のいずれか他の部分に取り付けられたフラップ75を含むことができる。フラップ75は、第一と第二の締結要素が係合した時に、第一の締結要素と反対表面上の第二の締結要素48と係合する、保持要素14を含むことができる。第二の締結要素は、2つの側の保持要素14を含むことができ、1つの側は第一の締結要素49と係合し、もう1つの側はフラップ75と係合する。追加のフラップ75の保持要素14と第二の締結要素48の保持要素14は、締結装置40に追加の締結強度をもたらす。フラップ構成の更なる詳細は、先に引用した米国特許出願番号第09/633,422号から得ることができる。それは、参考として先に組み入れている。
【0066】
補足剛化要素88が、おむつ20腰部の可撓性を減少し、本物品の外観を改善するように機能する。表面締結装置40は、最善の全体フィット性を提供し、図2に示すおむつ20の腰部55で特に紐状化を減少する、補足剛化要素88を含むことができる。図16A〜図16Dは、1つ以上の剛化要素88を含む、第一の締結要素49の実施例を示す。剛化要素88は、更に、物品の紐状化、又は物品使用中の他の望ましくない変形を減少することができる。一般的に、剛化要素88は、本物品の、例えばおむつ20の、構成要素を含むことができる。剛化要素88は、表面締結装置40の一部とすることができ、これには、第一の締結要素49、第二の締結要素48、いずかの取付け部分73,いずれかの非取付け部分72、又はこれらの組合せが含まれる。剛化要素88は、当技術分野で既知のいずれかの材料で、当技術分野で既知のいずれかの加工法により、製作することができる。好ましい材料として、プラスチック及び紙製品が挙げられる。他の加工法として、第一の締結具49を幾つかの部分でより厚くすること、又は剛化域として望まれる締結装置の部分に剛化触媒を添加することを、挙げることができる。
【0067】
図17は、生理用ナプキン又は軽失禁用パッドなどの本発明の別の実施形態の例を示し、生理用ナプキン又は軽失禁パッドを着用者のパンティ又は下着の周りで包む構成に保持する、本発明の表面締結装置140を含む。例えば、締結装置140を使用して、生理用ナプキン120の第一のウィング122と第二のウィング124を着用者のパンティの周りで締結することができる。生理用ナプキン120のウィングを着用者の下着の周りで締結することにより、生理用ナプキン120を使用中に確実に定位置に留めるのを助け、及び生理用ナプキン120のコアが漏れた場合に下着が汚れる可能性を減少するための手段が提供される。生理用ナプキン120の締結装置140は、例えば、第一の締結要素160、及び第二の締結要素170を含むことができる。例えば、図17に示すように、第一の締結要素160は第一のウィング122上に位置してよく、第二の締結要素170は第二のウィング124上に位置してよい。ウィング121は、生理用ナプキン120の長手方向縁150から外側に延びる。あるいは、第一の締結要素160又は第二の締結要素170は、おむつ20に関して上記した実施形態のいずれかに類似の構成で、生理用ナプキン120のバックシート126の一部の上に配置することができる。本発明の他の実施形態に関して上記したように、締結要素160及び170は、いずれか既知の表面締結手段を含むことができ、これには、フック、ループ、接着剤、粘着剤、磁石など、又はこれらいずれかの締結具のいずれかの組合せなどがある。第一の締結要素160及び/又は第二の締結要素170は又、上記した表面締結装置40の実施形態のいずれかを含むことができる。表面締結装置140は、図17では主締結装置として示しているが、本発明の表面締結装置140は、ナプキン120を下着へ又は下着の周りに固定するための他の手段と共に使用することもできる。他の好適な手段として、接着剤、粘着剤、フック、ループ、摩擦、静電気、磁石、及び/又は当技術分野で既知の他の手段などが挙げられる。表面締結装置140は、ベルト又は他の衛生保護品などの他の装置へ生理用ナプキン120を締結することに使用することもでき、あるいは、生理用ナプキンを処分構成に包むための手段として使用することもできる。本発明の締結装置140が共に使用できる生理用ナプキン120の例が、1993年12月7日にバンティルブルク(Van Tilburg)へ発行された「フラップを有して形作られた生理用ナプキン(Shaped Sanitary Napkin With Flaps)」という名称の米国特許第5,267,992号、及び19995年2月14日にラバシュ(Lavash)らへ発行された「延伸性に差のある領域とフラップを有する吸収性物品(Absorbent Article Having Flaps and Zones of Differential Extensibility)」という名称の米国特許第5,389,094号に詳細に記載されており、そのそれぞれを参考として本明細書に組み入れる。
【0068】
更に別の実施形態では、ボディラップ220が、本発明の締結装置240を含み、着用者の腰、胴体、脚、足首、足、腕、手首、手、首、頭他の周りなど着用者身体の一部の周りで、ボディラップ220を締結した構成に保持することができる。例えば、図18は、第一の締結要素260及び第二の締結要素270を含む締結装置240を有する、本発明のボディラップの可能なる一実施形態を示す。第一の締結要素260及び第二の締結要素270は、ボディラップ220の端部縁250から外側に延びることができる。あるいは、第一の締結要素260及び/又は第二の締結要素270は、ボディラップ220の内側表面224又は外側表面226の一部の上に配置することができる。更に、第一の締結要素260及び/又は第二の締結要素270は、上記した実施形態のいずれでも含むことができる。第一の締結要素260又は第二の締結要素270の1つ以上は、ボディラップ220の1つ以上の表面に配置された保持要素14などの1つ以上の表面締結要素を含むことができ、締結要素260及び270は、上記したものなどのいずれか既知の表面締結手段を含むことができる。本発明の表面締結装置140が共に使用できるボディラップ220の例が、1998年4月21日にオウレッテ(Oullette)らへ発行された「ダイアモンド形状の熱模様及び滑り止め手段を有する弾性背中ラップ(Elastic Back Wrap Having Diamond-Shaped Thermal Pattern and Anti-slip Means)」という名称の米国特許第5,741,318号、及び1999年1月19日にクラマー(Cramer)らへ発行された「使い捨て弾性熱膝ラップ(Disposable Elastic Thermal Knee Wrap)」という名称の米国特許第5,860,945号に詳細に記載されており、そのそれぞれを参考として本明細書に組み入れる。
【0069】
本発明の特定の実施形態及び/又は個別の機構を例示し説明したが、本発明の主旨と範囲から逸脱することなく様々な変形及び変更が可能であることは、当業者には明らかであると考える。更に、かかる実施形態及び機構の全ての組合せが可能であり、且つ発明の好ましい実施になりうることも明白である。従って、付随するクレームは、本発明の範囲内にある全てのこのような変化と変形を包括するように企図したものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 平らな形態のおむつとしての本発明の一実施形態の平面図であり、構造の一部を切り欠いておむつ20の構成を示す。
【図2】 着用者の周りで締結した、本発明の一実施形態の斜視図である。
【図3】 図2に示す表面締結装置の第二締結要素部分の拡大図である。
【図4A】 表面締結装置の保持要素の別の実施形態の平面図である。
【図4B】 表面締結装置の保持要素の別の実施形態の平面図である。
【図4C】 表面締結装置の保持要素の別の実施形態の平面図である。
【図5A】 可能なる保持要素の構成を示す。
【図5B】 可能なる保持要素の構成を示す。
【図5C】 可能なる保持要素の構成を示す。
【図5D】 可能なる保持要素の構成を示す。
【図6A】 第一の締結要素の別の実施形態の平面図である。
【図6B】 第一の締結要素の別の実施形態の平面図である。
【図6C】 取付け部分の集積で画定される2つのヒンジ線の平面図を示す。
【図7】 2つのヒンジ線が距離X1及びX2で離れている第一の締結要素の平面図である。
【図8】 本物品のおむつとしての一実施形態の斜視図である。
【図9】 本物品のおむつとしての一実施形態の斜視図である。
【図10】 垂直剥離負荷試験構成の三次元の図である。
【図11A】 おむつの第一の腰部領域上にある第一の締結要素の一実施形態の平面図である。
【図11B】 ヒンジ組立て体の断面図である。注:明瞭化のために、第一の締結要素を衣類に面する表面から取り去り、ヒンジ線を示している。
【図11C】 ヒンジ組立て体の断面図である。注:明瞭化のために、第一の締結要素を衣類に面する表面から取り去り、ヒンジ線を示している。
【図11D】 ヒンジ組立て体の断面図である。注:明瞭化のために、第一の締結要素を衣類に面する表面から取り去り、ヒンジ線を示している。
【図12】 エラストマー及び/又は締結具の可能な位置を識別した、平らな状態の本発明の一実施形態の平面図である。
【図13】 フラップを有する、第一の締結要素の一実施形態の平面図である。
【図14A】 第一の締結要素の様々なヒンジ線構成の平面図である。
【図14B】 第一の締結要素の様々なヒンジ線構成の平面図である。
【図14C】 第一の締結要素の様々なヒンジ線構成の平面図である。
【図14D】 第一の締結要素の様々なヒンジ線構成の平面図である。
【図15A】 マスキング要素を有する第一の締結域の一実施形態の斜視図である。
【図15B】 マスキング要素を有する第一の締結要素の別の実施形態の平面図である。
【図16A】 潜在的剛化要素位置の平面図を描く。
【図16B】 潜在的剛化要素位置の平面図を描く。
【図16C】 潜在的剛化要素位置の平面図を描く。
【図16D】 潜在的剛化要素位置の平面図を描く。
【図17】 別の実施形態の生理用ナプキンの平面図である。
【図18】 別の実施形態のボディラップの斜視図である。
Claims (7)
- 表面締結装置と、主負荷配向方向とを有する物品において、
該表面締結装置が少なくとも1つの第一の締結要素を含み、
該第一の締結要素が:
前記物品に結合された取付け部分と;
前記取付け部分から延びる二つの持上げ可能部分と;
前記取付け部分と前記持上げ可能部分の間に配置され、前記主負荷配向方向に対して90度未満の角度をなす二つのヒンジ線;とを含み、
各ヒンジ線は横方向中心線(110)から最も遠い点と横方向中心線(110)から最も近い点を有し、前記最も遠い点は前記最も近い点より長手方向縁(50,150)に近い、物品。 - 使用中の剥離負荷許容力が約1000グラム以上である請求項1に記載の物品。
- 前記締結装置は、約1000グラム未満の剥離負荷で意図的な締結装置の係合解除する剥離モードによって係合解除することができる請求項1又は2に記載の物品。
- 前記ヒンジ線の最も遠い点同士の間の距離は130ミリメートル(mm)以上であり、前記ヒンジ線の最も近い点同士の間の距離は60ミリメートル(mm)以下である請求項1〜3のいずれか1項に記載の物品。
- 前記物品が、使い捨ておむつ、生理用ナプキン、ボディラップ、又は医療用包帯を含む請求項1〜4のいずれか1項に記載の物品。
- 前記第一の締結要素が、前記第二の締結要素の少なくとも一部と開放可能に係合することができるように構成された保持要素を有するフラップを含む請求項1〜5のいずれか1項に記載の物品。
- 前記第一の締結要素の前記持上げ可能部分がエラストマー部分を含む請求項1〜6のいずれか1項に記載の物品。
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