JP7195332B2 - 吸収性物品における結合パターン - Google Patents
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Description
図1に示されるように、複合体100は、結合領域106で接合されている第1の基材102及び第2の基材104を備え得る。第1の基材及び/又は第2の基材は、限定されないが、不織布、フィルム、及びこれらの組み合わせを含む任意の好適な材料を含み得る。第1及び/又は第2の基材は、材料の積層体を備え得る。積層体は、延伸性であっても、非延伸性であってもよい。延伸性積層体又は基材は、弾性であっても非弾性であってもよい。
図6は、平坦な非収縮状態にある、本発明の吸収性物品10の例示的な、非限定的な実施形態の平面図である。吸収性物品10の身体対向面115が、こちらを向いている。吸収性物品10は、長手方向中心線90及び横方向中心線95を含む。
トップシート24は、一般に、着用者に少なくとも部分的に接触するか又はより近位に配置され得る、吸収性物品10の一部分である。好適なトップシート24は、多孔質発泡体、網状発泡体、有孔プラスチックフィルム、又は天然繊維(例えば、木材繊維若しくは綿繊維)、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との組み合わせによる織布ウェブ又は不織布ウェブなどを含み得る。トップシート24は、一般に、着用者の肌に対してしなやかで柔らかい感触であり、非刺激性である。一般に、トップシート24の少なくとも一部は、液体透過性であり、液体をトップシート24の厚みを通って容易に透過させることができる。本明細書において有用なトップシート24の1つは、BBA Fiberweb(Brentwood,TN)から供給元コード055SLPV09Uとして入手可能である。トップシート24は、有孔であってよい。
吸収性コア28は、使い捨ておむつ及び他の吸収性物品において一般に使用される多種多様の液体吸収性材料を含み得る。好適な吸収性材料の例として、一般的にエアフェルトクレープ紙綿と称される粉砕された木材パルプ、コフォームを含むメルトブローンポリマー、化学的に堅固化、改質、又は架橋されたセルロース繊維、薄紙の包装紙及び薄紙積層体を含む薄紙、吸収性発泡体、吸収性スポンジ、超吸収性ポリマー、吸収性ゲル化材料(AGM)、又は任意の他の吸収性材料若しくは材料の組み合わせが挙げられる。一実施形態においては、吸収性コアの少なくとも一部分は、実質的にセルロースを含まず、10重量%未満のセルロース繊維、5重量%未満のセルロース繊維、1重量%未満のセルロース繊維、微量のセルロース繊維を含有するか、又はセルロース繊維を含有しない。微量のセルロース系材料は、実質的にセルロースを含まない吸収性コアの一部の薄さ、可撓性、及び吸収性のうちの少なくとも1つに実質的に影響を及ぼさないことを理解すべきである。他の利点の中でも、吸収性コアの少なくとも一部が実質的にセルロースを含まない場合、吸収性コアのこの部分は、10重量%超のセルロース繊維を含む、同様の吸収性コアよりも著しく薄く、高い可撓性があると考えられる。吸収性コア中に存在する吸収性材料、例えば、吸収性粒子状高分子材料の量は、様々であってもよいが、特定の実施形態では、吸収性コアの約80重量%超、又は吸収性コアの約85重量%超、又は吸収性コアの約90重量%超、又はコアの約95重量%超の量で吸収性コア中に存在する。いくつかの実施形態では、吸収性コアは、1つ以上のチャネル29を備えていてもよく、当該チャネルは、吸収性粒子状高分子材料を実質的に含んでいない。チャネル29は、長手方向又は横方向に延在し得る。吸収性コアは、2つ以上のチャネルを更に備えていてもよい。チャネルは、直線状であっても、曲線状であっても、角度をなしていても、これらの任意の機能可能な組み合わせであってもよい。非限定的な一例では、長手方向軸の周りに、2つのチャネルが対称に配設される。いくつかの実施形態では、コアは、本発明の複合体を備え得る。
バックシート26は、一般に、吸収性物品10の表面に面する衣類の少なくとも一部となり得るように位置付けられる。バックシート26は、吸収性物品10によって吸収され、その中に収容された排出物が、ベッドシーツ及び下着などの、吸収性物品10と接触し得る物品を汚すのを防止するように設計され得る。ある種の実施形態では、バックシート26は、実質的に不透水性である。好適なバックシート26の材料としては、Tredegar Industries Inc.(Terre Haute、IN)により製造され、商品名X15306、X10962、及びX10964で販売されているものなどのフィルムが挙げられる。他の好適なバックシート26の材料としては、吸収性物品10から蒸気を逃がすことが可能でありながら依然として排出物がバックシート26を通過することを防止する、通気性材料を挙げることができる。例示的な通気性材料としては、織布ウェブ、不織布ウェブ、フィルムコーティング不織布ウェブなどの複合材料、並びにESPOIR NOの名称でMitsui Toatsu Co.(Japan)により製造されているもの、及びEXXAIREの名称でEXXON Chemical Co.(Bay City、TX)により製造されている微多孔質フィルムなどの材料を挙げることができる。ポリマーブレンドを含む好適な通気性複合材料は、HYTRELブレンドP18-3097という名称で、Clopay Corporation(Cincinnati、OH)から入手可能である。このような通気性複合材料は、PCT出願WO95/16746号及び米国特許第5,865,823号に、一層詳細に記載されている。不織布ウェブ及び孔あき成形フィルムを含めた他の通気性バックシートが、米国特許第5,571,096号に記載されている。例示的な好適なバックシートは、米国特許第6,107,537号に開示されている。以下に限定されないが、表面処理、特定のフィルムの選択及び加工、特定のフィラメントの選択及び加工などを含めた、他の好適な材料及び/又は製造技法が、好適なバックシート26を提供するために使用されてもよい。
吸収性物品10は、例えば第1の腰領域に配設された前方耳32及び/又は第2の腰領域に配設された後方耳34を含む、1つ以上の耳30を含み得る。耳30は、シャーシと一体であってもよく、耳の1層以上をシャーシに接合し得るシャーシ取り付け結合部35においてシャーシ20に接合された別個の要素であってもよい。耳30は、延伸性又は弾性であり得る。耳部30は、1つ以上の不織布ウェブ、織布ウェブ、編布地、ポリマーフィルム及びエラストマー性フィルム、有孔フィルム、スポンジ、発泡体、スクリム、又はこれらのいずれかの組み合わせ及び/若しくは積層体から形成され得る。
吸収性物品10は、シャーシ20に取り付けられた脚部ガスケットシステム70を含み得、脚部ガスケットシステムは、1つ以上のカフ71を含み得る。脚部ガスケットシステムは、一対のバリア脚部カフ72を備え得る。各バリア脚部カフは、吸収性物品に接着される一片の材料によって形成され得るため、吸収性物品の着用者に面する表面から上方向に延在することができ、また、着用者の胴と脚との接合部付近で流体及びその他の排泄物の改良された封じ込めをもたらすことができる。バリア脚部カフは、トップシート24及び/又はバックシート26に直接又は間接的に接合された近位縁と、着用者の皮膚に接触し、封止部を形成することを意図する自由端縁75とによって境界が定められる。いくつかの実施形態では、自由端縁75は折り曲げられた縁を含む。バリア脚部カフ72は、長手方向中心線100の両側において吸収性物品の前方腰縁13と後方腰縁19との間に少なくとも部分的に延在し、かつ股部領域内に少なくとも存在する。バリア脚部カフは、接着、溶融接合、又は他の好適な接合処理の組合せによって行うことができる、接合によって、近位縁で物品のシャーシと接合され得る。
図6に示されるように、吸収性物品10は、改善されたフィット感及び封じ込めを提供するのに役立つ、少なくとも1つの弾性腰部機構80を備え得る。弾性腰機構80は、一般的に、伸び縮みして着用者の腰に動的にフィットすることが意図される。弾性化腰機構は、腰バンド、シャーシ20から取り外される腰機構80の一部から形成されるポケットを有する腰カフ、及び着用者の腹部の周りにしっかりとフィットするように設計された腰パネルを含む。弾性化腰部機構の非限定的な例は、米国特許出願第13/490,543号、同第14/533,472号、及び同第62/134,622号に開示されている。腰部機構80は、第1の腰部領域14及び/又は第2の腰部領域18でシャーシ20に接合され得る。腰機構は、着用者に物品を適切にフィットさせるための望ましい伸縮及び可撓性を提供するために、耳30と併用され得る。腰部機構は、本開示による複合体の結合領域を含み得る腰部機構結合部82でシャーシに取り付けられ得る。
本開示の吸収性物品10は、パッケージに入れられてもよい。パッケージは、高分子フィルム及び/又はその他の材料を含み得る。吸収性物品の特性に関する図形及び/又は目印は、パッケージの外側部分に形成され、印刷され、位置付けられ、及び/又は配置されてよい。各パッケージは、複数の吸収性物品を含んでもよい。吸収性物品は、パッケージのサイズを小さくする一方で1パッケージ当たり十分な量の吸収性物品を提供するように圧縮下で包装することができる。吸収性物品を圧縮下で包装することによって、介護者はパッケージを容易に扱い、保管することができると共に、パッケージのサイズによる流通コストの削減を製造業者にもたらすこともできる。
結合部寸法試験方法
結合部寸法試験を使用して、複合体の結合領域の結合部密度を測定する。結合部寸法試験は、実体光学顕微鏡(Zeiss V20 Stereoscopeなど)及び取り付けカメラ(Carl Zeiss AxioCam MRc5など)を使用して生成される反射光顕微鏡画像で実施する。取得したときの画像内に配置した定規に対して較正したImage Pro Plusソフトウェア(Version 7.0.0.591、Media Cybernetics(USA))を使用して、測定を実施する。この方法の目的上、結合は、2層以上の意図的な接合であり、結合プロセス中に生じる変形した領域である(例えば、結合部位における低減されたキャリパ)。均一なパターンを有する結合領域の結合部密度を測定するために、対象の複数の結合部を特定し、得られた周辺部を少なくとも2cm2の面積の直線試験片に輪郭を描き、周辺に沿って切断することによって収集する。異なる場合、隣接する領域(例えばパターンのない非結合部)から試験片を収集することを回避するように注意を払わなければならない。結合領域の長手方向に対して平行な2本の線が結合領域の横方向周辺と一致するように(図7に示されるように)選択されるように、少なくとも2cm2の面積を有する実質的に矩形の形状で試験片を収集し、試験片が2cm2の矩形面積を完成するような方式で、2つのより短い寸法の横方向の線を選択する。十分に大きい試料が利用できない場合、最低1つの繰り返し結合パターンセルを有するより小さい試料を使用し、測定された結合部面積値は、2cm2の試験片面積に対して正規化してもよい。立体鏡撮像にはパターンが大きすぎる場合、試料の背景に黒色背景を用いてSLRカメラ(Pentax R20Dなど)又はスキャナ(Epson Perfection V750 Pro Flatbed Scannerなど)を使用して、画像を収集するべきである。結合領域が1つ以上のより大きい不連続結合部を含む場合、より大きい不連続結合部のうちの1つは、2cm2の試験片を作り出す2つの横方向の線の間で中心合わせをするべきである。
ヒステリシス試験は、様々な特定された歪み値に使用することができる。ヒステリシス試験は、コンピュータと接続された市販の引張試験機(例えば、Instron Engineering Corp.(Canton、MA)製、SINTECH-MTS Systems Corporation(Eden Prairie,MN)製又は同等のもの)を利用する。コンピュータを使用して、試験速度及び他の試験パラメータを制御し、データの収集、計算、及び報告をする。試験は、23℃±2℃及び湿度50%±2%の実験室条件下で行われる。試験前24時間、試験片をコンディショニングする。
1.適切なグリップ及びロードセルを選択する。グリップは、平面を有していなければならず、その全幅に沿って試験片を把持するのに十分広くなければならない。また、グリップは、試験片が試験中に滑らないことを確実にするのに十分な力及び好適な表面を提供しなくてはならない。ロードセルは、試験される試験片からの引張応答が使用されるロードセル容量の25%~75%になるように選択される。
2.製造者の指示書に従って試験機を較正する。
3.グリップ間の距離(ゲージ長)を7mmに設定する。
4.均一な幅がゲージ長方向に対して垂直な方向に沿って位置するように、グリップの平面に試験片を置く。試験片を上グリップで固定し、試験片をたるんだ状態で垂れ下がるようにし、次いで下グリップを閉じる。予負荷されたたるみを、5グラム/力に設定する。これは、たるみが5重量グラムの力で取り除かれた(13mm/分の一定のクロスヘッド速度で)ときに、データ収集が開始されることを意味する。歪みは、調整されたゲージ長(lini)に基づいて計算されるが、調整されたゲージ長は5重量グラムの力の引張試験機のグリップの間の試験片の長さである。この調整されたゲージ長を最初の試験片長さとし、それは歪み0%に対応している。試験の任意の点における歪み率は、調整されたゲージ長で割って100を掛けた、調整されたゲージ長さに対する長さの変化として定義される。
5(a)第1周期負荷:70mm/分の一定のクロスヘッド速度で100%歪みまで試験片を引っ張る。グリップ間の伸長した試験片長さをlmaxとして報告する。
5(b)第1周期負荷解除:試験片を100%歪みで30秒間保持し、次いで、70mm/分の一定のクロスヘッド速度で、クロスヘッドをその開始位置(0%歪み又は初期試料長さ、lini)に戻す。試験片を1分間緩んだ状態で保持する。
5(c)第2周期負荷:70mm/分の一定のクロスヘッド速度で100%歪みまで試験片を引っ張る。
5(d)第2周期負荷解除:次に、100%のひずみで試験片を30秒間保持し、次いで、70mm/分の一定のクロスヘッド速度でクロスヘッドをその開始位置(すなわち、0%のひずみ)に戻す。
i.0.001mm単位の、予負荷されたたるみ5重量グラム(lini)におけるグリップ間の試験片長さ。
ii.0.001mm単位の、100%歪み(lmax)での第1サイクルにおけるグリップ間の試験片長さ。
iii.0.001mm単位の、7重量グラム(lext)の第2サイクル負荷力におけるグリップ間の試験片長さ。
iv.0.01%単位の、(lext-lini)/(lmax-lini)×100%と定義される永久歪%。
複合体引張試験を使用して、製品用途を表す比較的高い歪み速度で試験片の強度を測定する。この方法は、MTS Systems Corp.(Eden Prairie Minn.)から入手可能なMTS810、又は同等のものなどの、28mm移動後5m/秒を超える速度、及び40mm移動後6m/秒の接近が可能であるサーボ油圧作動装置を備える好適な引張試験機を使用する。引張試験機は、22℃±2℃及び相対湿度50±10%の恒温室内に置かれる。引張試験機は、50lbの力変換器(例えばKistler North America(Amherst,N.Y.)から製品コード9712 B50(50lb)として入手可能)、及びデュアルモードアンプを備えるシグナルコンディショナー(例えば、Kistler North Americaから製品コード5010として入手可能)を装着している。引張試験中に試験片を固定するために、図8及び9に示されているグリップを使用するべきである。(図9は、滑りを防止するための材料505を有する、図8のグリップのうちの1つの側面図である。)
ライングリップは、標準寸法の明確な定義を提供し、過度の滑りを回避するように選択する。最小限のたるみを有し、試験片がグリップ間の中心になるように、試験片を配置する。試験片の破損又は切断を回避しながら、良好な標準寸法定義を与えるようにグリップの頂部507を接地させる。頭部を接地させて0.5~1.0mmの範囲の半径を設ける。図9に示されるように、グリップの一方又は両方の一部分は、試験片が滑る傾向を低減する材料505(例えば、50~70のショアA硬度を有するウレタン又はネオプレンゴム片)を含むように構成してもよい。26mm幅の上部及び底部グリップを使用して、試験片をクランプする。
最低4つの試験片を収集し、同一の吸収性物品製品の同じ一部分から切断し、分離プロセス中の試験片の損傷を防止するように注意を払わなければならない。結合領域の長手方向(すなわち、最大直線寸法)を決定する。試験片及びグリップラインA及びBの正面図を概略的に示している図10に示されるように、試験片の長さの中央を中心として、結合部の1つの長手方向縁を有するように結合領域を配置して、物品から所与の複合ウェブの横方向(すなわち、結合部の長手方向に対して垂直)(SL)に32mm×長手方向(SW)に25mmの長さの試験片を慎重に切断する。試験片は、次のように試験する:ゲージ長さ、垂直のL0、(すなわちグリップからグリップまでの分離)、第1のグリップ位置から第2のグリップ位置までの長さの距離は、25mmであり、定規を使用して0.1mmの精度まで測定する。試験片は、およそ0.5m/秒のクロスヘッド変位速度を提供する試験速度で試験する。試験前に、グリップ間に5mmのたるみを作る。試験片の結合領域の長手方向寸法がグリップ頭部と平行になるように、グリップ500の間に試験片を配置し、第1のグリップがグリップラインAで第1の基材を保持し、第2のグリップがグリップラインBで第2の基材を保持し、それによって、例えば図11に示されるように、試験中の基材間の接続の複合体引張強度を試験する。第2の基材がグリップラインAの位置まで延在するのに十分な長さであるか、又は第1の基材がグリップラインBの位置まで延在するのに十分な長さである場合、この余分な材料は、それがそれぞれのグリップに誤って入るのを防止するために、慎重に折り畳むべきである。
最低4つの試験片を収集し、同一の吸収性物品製品の同じ一部分から切断し、分離プロセス中の試験片の損傷を防止するように注意を払わなければならない。試験するときに基材に破損が生じるであろうような結合領域を回避して、複合体試験片と同じ寸法及び方向的な向きを有する、結合パターンに隣接する試験片を物品から慎重に切断する。各グリップが同じ基材を保持することを除いて、複合体試験片と同じ様式で、試験片を試験する。前に定義したピーク力は、基材試験片のピーク力引張強度、又はピーク力での引張強度として記録する。少なくとも4つの試験片のピーク力(N/cm)での試験片基材引張強度及び標準偏差の算術平均を記録し、ピーク力での平均引張強度又は平均ピーク力引張強度として報告する。記録した標準偏差が15%よりも高い場合、新しい組の4つの試験片を試験する。
TestWorks4(登録商標)ソフトウェア又は同等のものを備えたMTSモデルAlliance RT/1などのコンピュータと接続された好適な引張試験機を使用する。引張試験機は、22℃±2℃及び相対湿度50±10%の恒温室内に置かれる。製造業者の指示書に従って計器を較正する。データ取得速度は少なくとも50ヘルツに設定される。試験に使用されるグリップは試料よりも幅が広い。幅50.8mmのグリップを使用することができる。グリップは、全グリップ力を試験応力の方向に対して垂直な単一の線に沿って集中させるように設計された、1つの平坦面及び対向面を有する空気圧式のグリップであり、対向面からは、試料の滑りを最小限に抑えるための半円形(半径=6mm、例えばMTS Systems Corp.からの部品番号:56-163-827)が突出しているか、又は同等なグリップである。ロードセルは、測定される力が使用されるロードセルの容量の10%~90%であるように選択される。把捉力線間の初期距離(ゲージ長)は25.4mmに設定されている。器具の負荷測定値は、取付具及びグリップの質量を考慮してゼロにされる。
TestWorks4(登録商標)ソフトウェア又は同等のものを備えたMTSモデルAlliance RT/1などのコンピュータと接続された適切な引張試験機が使用される。引張試験機は、22℃±2℃及び相対湿度50±10%の恒温室内に置かれる。製造業者の指示書に従って計器を較正する。データ取得速度は少なくとも50ヘルツに設定される。本明細書の複合体引張試験方法に記載され、図8及び9に示されるグリップは、154mm幅の上部及び底部グリップを使用して試験片をクランプすることを除いて、引張試験中に試験片を固定するために使用するべきである。グリップ力のライン間の初期の距離(ゲージ長)を10mmに設定する。器具の負荷読み取り値は、取り付け具及びグリップの質量を考慮して零点規正する。
トップシートAGM残留(TAGMR)方法を使用して、吸収性物品のトップシートの皮膚に面する側でのAGM粒子の存在を評価する。この方法では、吸収性物品の試料のように、皮膚に面する側を上にして平らに伸張し、硫酸銅水溶液を霧吹きする。硫酸銅によってAGM粒子を青色に着色し、AGM粒子の広がりを視覚的に評価する。温度23℃±2.0℃、及び相対湿度45%±10%で調整した室内で全ての試験を行い、試料は、試験前最低12時間の間これらの同じ条件で調整した。
吸収性物品のパッケージのバッグ内積み重ね高さは、以下のように測定する。
機器
平坦な剛性の水平スライディングプレートを備えた厚さ試験機を使用する。厚さ試験機は、水平スライディングプレートが平坦な剛性の水平ベースプレートのすぐ上で水平の向きに常に維持された状態で、水平スライディングプレートが垂直方向に自由に移動するように構成されている。厚さ試験機は、水平スライディングプレートと水平ベースプレートとの間の間隙を±0.5mm以内で測定するのに好適なデバイスを含む。水平スライディングプレート及び水平ベースプレートは、各プレートと接触する吸収性物品パッケージの表面よりも大きい(すなわち、各プレートは全ての方向において吸収性物品パッケージの接触表面を越えて延在する)。水平スライディングプレートは、吸収性物品パッケージに下方への力850±1重量グラム(8.34N)を加えるが、これはスライディングプレートの合計質量に付加重量を足して850±1グラムとなるように、水平スライディングプレートのパッケージに接触しない上面の中央に好適な重しを置くことによって達成され得る。
吸収性物品パッケージを、測定前に、23±2℃及び50±5%の相対湿度で平衡化する。
Claims (12)
- トップシートと、バックシートと、前記トップシートとバックシートとの間に配設された吸収性コアと、複合体と、を含む吸収性物品であって、
前記複合体が、結合領域で接合されている第1の基材及び第2の基材を含み、
前記第1の基材は、耳、脚部ガスケットシステム若しくはその一部分、又は腰部要素を含み、
前記第2の基材は、シャーシの一部分を含み、
前記第1の基材が、第1の平均ピーク力引張強度を含み、前記第2の基材が、第2の平均ピーク力引張強度を有し、前記第1の平均ピーク力引張強度が、前記第2の平均ピーク力引張強度以上であり、
前記結合領域が、
複数の不連続結合部、
約10%~約22%の結合部密度、及び
前記第2の平均ピーク力引張強度の約15%以内である平均複合体引張強度を含み、
前記複数の不連続結合部が、3.5mm未満の主要寸法を含む1つ以上の結合部と、3.5mm以上の主要寸法を有する1つ以上の結合部と、を含み、
前記結合領域が、2以下のより大きい結合部対より小さい結合部の主要寸法の比を含み、
前記結合領域が、繰り返し単位を有する結合パターンを含み、前記繰り返し単位が、5個以上15個以下の前記不連続結合部を含み、
2つ以下の前記より大きい不連続結合部が1つの前記繰り返し単位に挿入され、
長手方向及び横方向の結合パターン全体にわたって、それぞれ少なくとも0.2mmの厚さを有する直線を、前記結合部の一部分と交差することなく引くことができない、吸収性物品。 - 前記結合領域が、複数の機械的結合部を含む、請求項1に記載の吸収性物品。
- 前記結合領域が、接着剤結合を含む、請求項1又は2に記載の吸収性物品。
- 前記結合領域が、軸外に向けられた不連続結合部から本質的になる、請求項1~3のいずれか一項に記載の吸収性物品。
- 前記結合領域が、約7以下の不連続結合部サイズ比を含む、請求項1~4のいずれか一項に記載の吸収性物品。
- 前記結合領域が、約0.9mm以上の最小結合部間隔を含む、請求項1~5のいずれか一項に記載の吸収性物品。
- 前記結合領域が、長手方向及び/又は横方向に連結する結合パターンを含む、請求項1~6のいずれか一項に記載の吸収性物品。
- 前記繰り返し単位が、同じ結合部面積を有する不連続結合部から本質的になる、請求項1~7のいずれか一項に記載の吸収性物品。
- 前記結合領域が、約20~約105の最小不連続結合部面積比、及び/又は約8~約25の最大不連続結合部面積比を含む、請求項1~7のいずれか一項に記載の吸収性物品。
- 前記結合領域が、約1.0N以上の平均長手方向剥離強度を含む、請求項1~9のいずれか一項に記載の吸収性物品。
- 前記平均長手方向剥離強度が、約4.0N以上である、請求項10に記載の吸収性物品。
- 前記結合領域が、少なくとも約1.75Nの平均横方向ピーク剥離強度を更に含む、請求項1~11のいずれか一項に記載の吸収性物品。
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