KR101200141B1

KR101200141B1 - 다겹 멸균 랩

Info

Publication number: KR101200141B1
Application number: KR1020077006783A
Authority: KR
Inventors: 마이클 피터 마티스; 에릭 클래이톤 스테인도프
Original assignee: 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2005-08-10
Publication date: 2012-11-12
Also published as: BRPI0514623B1; RU2007111696A; EP1796571A1; ATE527955T1; EP2077096B1; CA2579132A1; DE602005017063D1; AU2005292653B2; ATE444719T1; EP1796571B1; KR20070061832A; BRPI0514623A; WO2006038978A1; JP4767257B2; EP2077096A1; RU2392971C2; CN101031250B; CN101031250A; AU2005292653A1; MX2007003701A

Abstract

한 예로서 멸균, 수송 및 보관을 위한, 외과용 기기 및 용품을 래핑하는데 사용하기에 적당한 단단계 멸균 래핑 물질이 본원에 개시된다. 물질은 상호 결합된 2개 초과의 분리된 시트로 이루어진다. 각각의 랩 시트는 물질에 배리어성 및 강도와 같은 독특한 기능성을 제공한다. 랩 시트들 중 하나 이상은 다른 랩 시트에는 존재하지 않는 기능성을 제공하거나, 다른 랩 시트에 의해 제공되는 것보다 더 큰 정도의 기능성을 제공한다.

멸균, 랩, 랩 시트

Description

다겹 멸균 랩 {Multiple Ply Sterilization Wrap}

병원의 중앙 사무실 인사과(Personnel in the Central Service Room)(CSR) 또는 무균 처리국(Sterile Processing Department)(SPD)은 통상 포장된 내용물의 멸균성이 멸균에서부터 재사용 시점에 이르기까지 줄곧 유지되도록 확실히 하기 위해 외과 용품을 포장하는 책임을 맡고 있다. 수술실 및 기타 부서에 무균 용품 전달의 업무에는 수가지 활동들이 관련된다.

수술실에서 사용되는 많은 외과용 기기 및 용품들이 재사용가능하다. 이 용품에는 전형적으로 클램프, 스칼펠 블레이드 핸들(scalpel blade handle), 리트랙터(retractor), 겸자(forcep), 가위, 외과용 타월, 대야 등과 같은 것들이 포함된다. 이 용품들 모두는 각 절차 후에 수집되어, 그것이 또 다른 절차에서 다시 사용될 수 있도록 하기 전에 멸균되어야 한다. 이러한 취지에서, 금속 용품을 스테인레스 스틸 기기 트레이 내에 놓고, 한편 외과용 타월, 드레이프 및 가운과 같은 유연성 물품은 직접 래핑한다. 표준 실무에 따라, 트레이 및 팩키지 내용물은 각기 일반적으로 멸균 랩으로 통상 일컬어지는 물질의 2개 시트로 래핑된다.

멸균 랩은 주로 특정 소정의 방식으로 트레이 또는 팩키지 내용물 주위에 래핑될 때, 멸균 증기/기체 또는 기타 매체가 도입되도록 하여, 멸균 후에 세균 및 기타 감염 유발 물질과 같은 오염물질, 또는 그것의 비히클의 진입을 거부하면서 트레이의 내용물을 멸균하는 직조 또는 부직 물질이다. 기기를 멸균하는 통상의 수단에는 무엇보다도 스팀을 이용한 고압살균, 에틸렌 옥시드 기체에의 노출, 및 어드밴스트 스터럴라이제이션 프로덕츠(Advanced Sterilization Products)(미국 캘리포니아주 어빙 소재)의 스테라드(STERRAD)

멸균 시스템을 이용하여 행해지는 것과 같은, 과산화수소 플라즈마에의 노출이 포함된다.

한 예로서 래핑된 트레이를 이용하여, 일단 래핑된 트레이 및 그것의 내용물이 멸균되면, 래핑된 트레이는 전형적으로 그것이 외과 절차를 위해 필요하게 될 때까지 보관된다. 이어서, 그것은 사용 지점, 전형적으로는 수술실로 수송된다. 보관 및 수술실로의 전달 동안, 래핑된 트레이는 수가지 상이한 시점들에서 취급될 수 있다. 래핑된 팩키지가 취급될 때마다, 팩키지 내용물의 무균 성질이 저해될 수 있는 가능성이 있다. 래핑된 팩키지가 저해될 수 있는 가장 통상적인 2가지 방식은 래핑 물질의 인열 및 기타 파열, 및 외부 래핑 물질에서 확인되는 습기 또는 외래 물질이다. 이들 중 어느 것도 트레이 및 내용물의 재가공을 보장하게 된다.

포장된 내용물의 멸균성을 촉진하고 유지하기 위해, 미국 수술 간호사 협회(AORN)는 병원내 가공된 팩키지의 래핑 및 취급을 위한 특정의 권장되는 실무를 개발하였다. AORN에 의해 권장되는, 많은 병원들 간의 통상적 실무는 병원내 가공된 팩키지를 배리어 물질의 2개 층으로 "이중 래핑"하는 것이다. 이는 물질의 임의의 한 층에서의 흠(flaw)으로 인해 파열 확률을 최소화한다.

이중 래핑의 일차적 방법은, 먼저 팩키지 내용물을 멸균 랩의 한 시트로 래핑한 후, 멸균 랩의 또 다른 시트로 래핑하는 점에서, 성질 상 "순차적"이다. 이중 래핑의 또 다른 방법은, 팩키지 내용물이 동시에 멸균 랩의 2개 시트에 의해 래핑된다는 점에서 성질상 "동시적"이다. 즉, 멸균 랩의 2개 시트는 차례로 쌓아 정렬되고, 래핑되는 품목은 2개 시트의 상단에 놓인 후, 품목이 동시에 물질의 양 시트로 래핑된다.

초기 래핑에서부터, 멸균, 보관, 취급, 전달, 랩 벗김 및 궁극적 재사용에 이르는 동안 줄곧 팩키지를 추적(track)하기 위해 연구해왔다. 이 연구들은, 인열 또는 홀로 인한 래핑된 품목의 저해 빈도가 취급 및 보관 기법 및 실무의 향상, 및 멸균 포장 제품 및 물질의 향상으로 인해 감소되어 오고 있음을 가리킨다. 그러한 노력 뒤의 주요 요점 중 하나는 경제성이었다. 무균 팩키지가 저해될 때마다, 그것은 그것이 적절히 사용될 수 있도록 하기 전에 순환에서 꺼내어, 랩을 벗기고, 다시 래핑하며, 신규 멸균 래핑 물질로 재멸균해야 한다. 이는 시간 및 돈을 낭비한다.

래핑 물질의 저해 빈도가 감소됨으로써 돈 및 시간이 절감되었으나, 동시적 래핑 기법의 사용은 팩키지를 래핑하고 개방하는데 걸리는 시간의 절감을 더욱 증대시키고, 이에 따라 비용 절감이 더 커진다. 동시적 래핑은 순차적 래핑보다 시간이 덜 걸리고, 병원 내 연구는 동시적 래핑이, 일반적으로 래핑 방식과 무관한 랩의 파열없이 멸균성을 유지함에 있어 순차적 래핑과 같이 효과적임을 보여주었다.

병원 직원이 순차적 래핑 대신에 동시적 래핑을 요망할 수도 있으나, 외부 및 내부 시트 래핑 물질을 설치하는데 걸리는 시간, 및 동시적 래핑 중의 느슨한 래핑 물질 조작의 곤란함은 순차적 래핑에서 벗어나려는 시도 중에 달성하고자 희망했던 시간 절감을 상쇄할 수 있다. 외부 및 내부 층이 단일 적층체 래핑 물질로서 조작될 수 있도록 함께 결합시킴으로써 동시적 래핑에서 요구되는 노동력을 감소시키는 제품이 개발되었다. 예를 들어, 그러한 한 제품은, 연계 출원 U.S. 특허 No. 5,635,134 및 5,688,476에 기재되어 있는 킴벌리-클라크 코포레이션(Kimberly-Clark Corporation)에 의해 제조된 킴가드(KIMGUARD)

원-스텝(ONE-STEP)

이다. 그러한 기타 2겹 멸균 랩은 U.S. 특허 No. 6,406,764(Bayer) 및 U.S. 특허 No. 6,517,916(Bayer 등)에서 찾아볼 수 있다.

멸균 랩으로서 사용되는 어떠한 물질이라도, 래핑 물질이 팩키지 멸균성 및 양호한 강도 성질을 유지하여, 인열 또는 기타 파열 형태를 최소화하도록 하기 위해 양호한 배리어 성질을 제공하는 것이 중요하다. 이는, 멸균하는 트레이의 평균 중량이 증가되고 있음에 따라 최근 더욱 중요한 문제가 되었다. 최근 연구는, 과거 트레이 중량이 일반적으로 17 파운드 미만이었으나, 25 파운드 초과의 트레이 중량은 이제 드물지 않으며, 일부 트레이의 중량은 35 파운드 초과임을 보여주었다. 이는 더욱 기기-집약적 절차로 이동하는 것에 대한 결과이고, 특히 정형외과 및 심장혈관과 같은 실무 부문에 있어 그러하다. 예를 들어, 정형외과 절차용 트레이는 여러가지 크기의 끌, 해머 및 톱, 및 접착제 혼합에 사용되는 블렌더를 포함할 수 있다.

트레이 및 동반 기기가 무거워질수록, 래핑 물질 내의 인열 및 분열의 가능성이 커진다. 물질에 발휘되는 힘의 증가는 래핑되는 물질의 중량 증가와 정비례 한다. 폴리올레핀, 예컨대 폴리프로필렌으로 제조된 물질은 가압 하에 유동하는 폴리프로필렌의 특성으로 인해, 압력 절단에 영향받기 쉽다. 증가된 트레이 중량으로 인해 트레이에 의해 발휘되는 증가된 압력은, 더 많은 압력 절단 가능성을 발생시킨다. 무균 팩키지가 저해될 경우, 그것을 적절히 재사용할 수 있도록 하기 전에, 순환에서 꺼내어, 랩을 벗기고, 다시 래핑하며, 재멸균해야 한다.

2겹 시스템의 강도는 더 무거운 층의 사용, 또는 더 강한 물질로 인해 증가되었으나, 이 해결법들은 비용 증가를 수반한다. 본 발명자들은 폴리올레핀 부직 물질의 층의 기초 중량을 증가시킴으로써 달성될 수 있는 강도에 상한선이 있음을 밝혀내었다. 이 한도를 벗어나면, 증가된 기초 중량으로부터의 강도 증가분이 최저가 되고, 한편 물질이 상당히 더 경직되며, 이에 멸균 랩의 사용이 곤란해진다.

그와 같은 더 무겁고 더 큰 트레이는 멸균 랩 시스템에 또한 다른 도전 과제를 제공한다. 종종 스팀 멸균 시스템에서 생기는 한 문제는 습식 팩의 문제이다. 습식 팩은, 스팀 멸균 공정 중에 발생되는 응축물을 완전히 증발시키기 위해 충분하지 않은 시간이 주어질 때 종종 일어난다. 하중의 가열 공정에서 발생되는 응축물이 많을수록, 무거운 멸균 하중(즉, 더욱 큰 금속 함량)에서 습식 팩이 더욱 통상적이다. 응축물이 트레이 상에 또한 내에 수집되고, 사이클이 래핑된 팩키지를 건조시키기 위해 충분히 길지 않을 경우, 그러한 수분이 트레이 내에 그대로 존재한 채로 남고, 미생물이 멸균 랩을 파열하는 가능한 경로를 남긴다. 습식 팩의 발견 시의 표준 절차는 재멸균이고, 이에 따라 최종 사용자까지의 시간 및 비용이 증가된다. 이 문제는 가능히 상기 논의된 바와 같은 더 많은 기기 또는 물리적으로 더 큰 트레이를 포함하는(이는 보다 큰 금속 함량을 의미함), 트레이의 사용에 따라 더 크다.

보다 큰 트레이에서 생기는 기타 도전과제에는, 보다 큰 트레이는 외부 마찰 및 절단에 영향받기 쉬운 표면적이 더 큼을 의미한다는 사실이 포함된다. 더 많은 품목을 포함하는 트레이는 또한 가능한 목록 작성(inventory) 문제 및 트레이가 포함하는 모든 것들을 기록하기 위한 필요를 창출한다.

결과적으로, 재가공의 가망성을 실제로 감소시키는 신규 멸균 랩 시스템의 필요성이 있다. 그러한 신규 멸균 랩 시스템은 증가된 성능 및 증가된 기능성을 위해 공학처리된 시트를 전달할 것이다. 특히 주목되는 것은, 현 일회 사용 멸균 랩 시스템에서 가능한 것보다 더 큰 강도를 전달하는 멸균 랩 시스템이다. 하기 발명의 상세한 설명, 특허청구범위, 및 도면을 더 검토할 때 더욱 명백해지는 바와 같이, 상기와 같은 특성은 본 발명에 의해 제공된다.

발명의 개요

본 발명은 자체 기능성 세트를 갖는 각기 갖는 3개의 시트가 함께 결합되어 이루어진 멸균 랩 시스템에 관한 것이다. 제3 시트 내에 포함되는 기능성에는 제1 또는 제2 시트 중 어느 하나에 포함되지 않은 하나 이상의 기능성이 포함되거나, 제1 또는 제2 시트 중 어느 하나에 존재하는 것보다 실질적으로 보다 높은 기능성 수준으로 존재하는 기능성이 포함된다. 존재할 수 있는 가능한 기능성은 강도, 배리어성, 및 내마모성, 내절단성, 미끄럼방지성, 친수성, 위킹성(wicking), 흡수성, 표시능, 인쇄능, 멸균성 표시, 체결장치 수용, 및 접착능이다.

한 실시양태에서, 제1 및 제2 시트에는 배리어성 및 강도의 기능성이 존재한다. 또 다른 실시양태에서, 제3 시트는 제1 또는 제2 시트 내에 존재하는 것보다 더 높은 수준의 강도를 가진다. 멸균 랩 시스템의 제1 및 제2 시트는 폴리프로필렌으로 이루어진 스펀본드-멜트블로운-스펀본드 적층체일 수 있다. 한 실시양태에서, 제3 층은 나일론 또는 폴리에스테르 섬유를 함유할 수 있다.

또 다른 실시양태에서, 상기 열거된 기능성들과 같은 자체 기능성을 각기 갖는 부가적 시트를 포함시킴으로써, 부가적 기능성이 멸균 랩 시스템에 부가될 수 있다.

본 발명의 멸균 시스템의 각각의 시트는 둘레 치수를 가질 수 있다. 이 치수는 각각의 제1, 제2 및 제3 시트에 대해 동일할 수 있다. 대안적으로, 제1 및 제2 시트는 동일한 둘레 치수를 가질 수 있는 반면, 제3 시트는 상이한 둘레 치수를 가질 수 있다. 한 실시양태에서, 제3 시트의 둘레 치수는 제1 및 제2 시트의 둘레 치수보다 작다.

한 실시양태에서, 멸균 랩 시스템의 시트는 접착 결합, 스티치 결합, 열 결합 또는 초음파 결합과 같은 결합 수단을 이용하여 함께 결합된다.

멸균 랩 시스템은 스팀 멸균에 사용하기 위해 적합화될 수 있거나, 대안적으로 에틸렌 옥시드 멸균에 사용하기 위해 적합화될 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 멸균 랩 시스템은 멸균할 물품을 래핑한 후, 팩키지를 멸균함으로써 팩키지를 형성하기 위해 적합화된다.

본 발명은 또한 상기 논의된 것과 같은 다중 시트 멸균 랩 시스템, 및 멸균 할 물품을 조합함으로써 형성된 래핑된 팩키지를 포함한다. 한 실시양태에서의 멸균할 물품은 하나 이상의 재사용가능한 의료 기기이다.

본 발명은 또한 멸균할 물품을 제공하는 단계, 물품을 멸균 랩 시스템으로 래핑하는 단계, 및 물품을 멸균하기 위해 충분한 시간 동안 래핑된 물품을 멸균 조건에 노출하는 단계를 포함하는, 물품의 멸균 방법을 제공한다. 본 방법에 사용되는 멸균 랩 시스템은 기 논의된 바와 같이, 함께 결합된 3개 시트의 멸균 랩이다. 이 방법의 한 실시양태에서, 멸균 조건은 스팀 멸균 조건 또는 에틸렌 옥시드 멸균 조건일 수 있다. 방법의 또 다른 실시양태에서, 멸균 랩 시스템은 또한 다른 3개 시트에 결합되는 제4 시트를 포함한다.

도 1은 래핑을 위해 준비된 멸균 트레이가 멸균 랩 시스템의 상단에 놓인, 본 발명에 따른 다겹의 단단계 멸균 랩 시스템의 투시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 다겹의 단단계 멸균 랩 시스템의 한 실시양태의 단면 측면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 다겹의 단단계 멸균 랩 시스템의 또 다른 실시양태의 단면 측면도이다.

도 4 내지 7은 분리된 시트를 함께 결합하기 위한 상이한 결합 패턴을 갖는, 본 발명에 따른 부가적 다겹의 단단계 멸균 랩 시스템의 상단 평면도이다.

외과 용품과 같은 멸균 품목을 래핑, 멸균, 보관 및 사용하기 위한 동시적 래핑 절차에 이용하기에 적당한 멸균 랩 시스템이 본원에 개시된다. 본 발명은 병원 및 수술실 절차에서의 상기 시스템의 사용과 관련하여 기재될 것이나, 본 시스템의 멸균 랩 시스템은 멸균 물질이 필요한 모든 용도를 위해 의도된다. 궁극적으로, 하기 본 발명의 상세한 설명은 본 발명의 사용 범주로서 한계로 간주되어서는 안된다.

도면의 도 1, 2 및 3과 관련하여, 외과 용품 등의 멸균성을 가지고 유지하기 위한 멸균 랩 시스템이 나와 있다. 멸균 랩 시스템(10)에는 제1 시트(12), 제2 시트(14) 및 제3 기능적 시트(88)가 포함된다. 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 제1 시트(12), 제2 시트(14) 및 제3 기능적 시트(88)는 상호 정면을 대하도록 놓이고, 수직적 병렬로 하나가 다른 하나의 상단에 놓인다. 각각의 시트는 단일 물질일 수 있거나, 예컨대 스펀본드-멜트블로운-스펀본드 부직 적층체와 같은 다중층 적층체일 수 있다.

일반적으로, 각각의 상기 시트들은 동일한 일반 크기 및 형상을 가진다. 가장 전형적으로는, 시트는 형상이 정사각형 또는 직사각형일 것이다. 그 결과, 각 시트는 일반적으로 주변부(periphery)(16)를 따라 위치한 2개 이상의 평행 가장자리 a, a', a" 및 b, b', b"를 가질 것이다. 또한 제3 기능적 시트(88)는 제1 및 제2 시트(12, 14)의 크기와 상이한 크기를 가질 수도 있다. 제3 기능적 시트는 제1 및 제2 시트보다 더 크거나 더 작을 수 있다. 제3 기능적 시트(88)가 제1 및 제2 시트(12, 14)보다 작은 경우, 제3 기능적 시트(88)는 제1 및 제2 시트(12, 14)에 대해 중앙에 놓일 수 있거나, 그 기능성에 적당할 경우에는 중앙에서 벗어나 위치할 수 있다.

도 2는 도 1에 나와 있는 본 발명의 단면도를 보여준다. 이 실시양태에서, 제2 시트(14)의 바깥으로 향하는 표면은 멸균 랩 시스템(10)의 제1 외표면(44)을 구성한다. 제1 시트(12)의 바깥으로 향하는 표면은 제2 외표면(46)을 구성한다. 제3 기능적 시트(88)는 제1 시트(12)와 제2 시트(14) 사이에 삽입된다. 도 1 및 2에 나와 있는 실시양태에서, 래핑된 품목(18)은 본 경우에 제2 시트(14)의 외향 측면이 되는 제1 외표면(44)과 접하게 된다. 본 경우에 제1 시트(12)의 외향 측면이 되는 제2 외표면(46)은 마무리된 래핑된 멸균 팩키지의 외측을 구성한다.

도 3은 본 발명의 한 대안적 실시양태의 단면도를 보여준다. 도 3에서, 제1 외표면(44)은 마찬가지로 제2 시트(14)의 바깥으로 향하는 표면일 것이나, 제2 외표면(46)은 제3 기능적 시트(88)의 바깥으로 향하는 표면일 것이다. 이 실시양태에서, 제1 시트(12)는 제2 시트(14)와 제3 기능적 시트(88) 사이에 삽입될 것이다.

실시예에서 예시되지는 않았으나, 이 시트들의 다른 모든 조합들도 본 발명의 범주 내에 속하는 것으로 간주된다. 이하 더 길게 논의되는 바와 같이, 나와 있는 시트와의 각종 적층 조합의 부가적인 기능적 시트도 또한 범주 내에 속하는 것으로 간주된다. 그러한 부가적인 기능적 시트는 제1 및 제2 시트(12, 14)와 동일한 크기일 수 있거나, 제3 기능적 시트(88)와 동일한 크기일 수 있거나, 임의의 다른 시트와 상이한 크기일 수 있다.

도 1에 도시되어 있는 바와 같은 품목(18)의 래핑을 용이하게 하기 위해, 제1 시트(12) 및 제2 시트(14), 및 제3 기능적 시트(88)는, 최종 사용자가 품목이 멸균 랩의 다중 분리된 시트에 의해 래핑되고 있음을 시각적으로 볼 수 있도록 시각적 구별성을 여전히 유지하면서, 3개 시트들을 함께 고정하도록 하는 방식으로 상호 부착된다. 일반적으로 시트는 그것의 주변부(16)의 모두 또는 일부 주위에 결합될 것이다. 도 1, 2 및 3에 구체적으로 나와 있는 바와 같이, 2개 시트는 일반적으로 랩의 평행 가장자리 a-a'-a" 및 b-b'-b"의 전체 길이를 따라 상호 결합된다. 가장자리는 결합으로 총체적으로 칭해지는 접착제, 스티칭, 열 결합 및 초음파 결합을 포함하나 이에 제한되지 않는 수많은 적당한 수단에 의해 상호 결합될 수 있다. 도 1, 2 및 3에 나와 있는 바와 같이, 연속적 결합(20)은 초음파 결합에 의해 완전하게 되고, 시트(12, 14 및 88)의 반대 측면에 있는 주변부(16)를 따라, 또는 그것의 바로 안에 있는 가장자리의 전체 길이를 따라 실행된다.

연속적 결합(20)에 부가적으로 또는 그에 대안적으로, 결합들(22)의 제2 세트를 사용하여 다중 시트를 함께 고정할 수 있다. 도 1에서의 결합들(22)의 제2 세트는, 평행하나 떨어져 있는 직사각형 또는 기타 형상의 2열 형태로 있는, 일련의 상호 떨어져 분리된 결합점들이며, 한 열에 있는 직사각형은 다른 열에서 분파되어 있어, 그들은 멸균 랩 시스템(10)이 가장자리를 위로 하여 볼 때 중첩되는 관계에 있게 된다. 이 결합 패턴은 본 출원인인 킴벌리-클라크 코포레이션(미국 위스콘신주 니나 소재)에 의해 제조된 일회용 외과용 가운의 소매를 꿰매는데 사용되어 왔다. 결합들(22)의 제2 세트는 연속적 결합(20)의 안에 있어, 단독으로 사용되거나 연속적 결합(20)과 함께 사용될 때, 다중 시트(12, 14 및 88)를 함께 더욱 결합시키는 작용을 할 수 있다.

또한, 결합이 시트의 전체 주변부 상에 존재하여, 시트를 주변부의 4개 가장자리 모두에서 함께 고정하는 것을 구상할 수 있다.

또한, 도 4 내지 7에 적어도 부분적으로 예시되어 있는 다양한 기타 방식으로 다중 시트(12, 14 및 88) 사이에 결합을 수행하는 것도 가능하다. 도 4 내지 7에서, 다중 시트가 위에 놓이고, 도 4 내지 6에 나와 있는 것과 같은 긴 연속적 결합 라인, 또는 도 7에 나와 있는 것과 같은 복수개의 국소화된 결합점일 수 있는 하나 이상의 결합 부위에 의해 상호 결합된다. 상단 평면도인 도 4에서, 멸균 랩 시스템(10)의 다중 랩은 멸균 랩 시스템(10)의 표면을 가로질러 "X"-패턴을 형성하는 2개의 교차 결합 라인(28, 30)에 의해 함께 결합된다. 도 5에서, 멸균 랩 시스템(10)의 다중 시트는 멸균 랩 시스템(10)의 길이 또는 폭의 전부 또는 부분에 이르는 일련의 평행 결합(32)에 의해 상호 결합된다. 도 6에서, 일련의 사인형 결합(34)이 제공된다.

도 4 내지 6에 나와 있는 비교적 긴 결합 또는 솔기에 부가하여, 또는 그것과 함께, 멸균 랩 시스템(10)의 다중 시트는 도 7에 나와 있는 것과 같은 복수개의 국소화된, 불연속적 결합점(36)에 의해 결합될 수 있다. 이 결합점은 멸균 랩 시스템(10)의 표면을 가로질러 균일하게 떨어져 있을 수 있거나, 2개 이상의 구역으로 세분될 수 있으며, 그 각각의 구역은 다양한 정도 또는 밀도의 결합 부위를 가진다. 구체적으로 도 7와 관련하여, 멸균 랩 시스템(10)은 제1 구역(38) 및 제2 구역(40)으로 나뉘어지고, 이는 예시를 위한 도 7에서 상상의 파선(42)에 의해 분리된다. 제1 구역(38)은 제2 구역(40)보다 단위 면적 당 전체 복수개의 결합 부위의 수가 더 크다. 또한, 제1 구역(38)은 제2 구역(40)을 완전히 둘러쌈으로써, 멸균 랩 시스템(10)의 주변부가 멸균 랩 시스템(10)의 중앙 부분보다 일반적으로 더 큰 정도의 결합을 가지는 것인 멸균 랩 시스템(10)을 생성시킨다.

결합 패턴의 기타 조합도 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 증인(indicia), 로고 및 기타 인쇄물이 랩 시스템의 다중 시트를 함께 결합시키기 위한 결합 패턴으로서 사용될 수 있다. 이에 따라, 결합 패턴은 예컨대 "킴벌리-클라크" 또는 "킴가드

"으로 표시될 수 있다.

일부 사용자들에 대해, 본 발명의 단단계 멸균 랩 시스템의 한 중요 특성은 사용자가 실제로 다중 시트를 포함하는 것을 시각적으로 인식할 수 있다는 것이다. 이를 볼 수 있다는 것은 한 시트가 아닌 다중 시트가 래핑되는 품목을 보호한다는 사용자의 편안함 정도를 증진시킨다. 이에 따라, 멸균 랩 시스템의 다중 시트는 충분량의 결합으로 상호 결합되어 시트가 분리되지 않으나, 시트가 하나인 것으로 보일 정도로 매우 큰 결합은 아니다. 이러한 취지에서, 멸균 랩 시스템(10)은 멸균 랩 시스템(10)의 반대 측면에 제1 외표면(44) 및 제2 외표면(46)을 가지는 것으로 보여질 수 있다. 도 2를 참고한다. 2개의 각각의 표면적의 시각적 구별성을 유지하기 위해, 결합 부위의 표면적이 멸균 랩 시스템(10)의 제1 또는 제2 외표면(44, 46)의 표면적의 약 50% 초과 차지하지 않을 경우 유리하다.

멸균 랩 시스템의 시각적 구별성을 유지하고자 요망하면서, 멸균 랩 시스템의 시트는 충분히 상호 결합되어, 본래의 포장에서 멸균 랩 시스템을 제거하고, 멸균 랩 시스템을 이용하여 멸균하고자 하는 품목을 래핑하고, 사용하기 위해 멸균된 품목을 벗기는 공정 전반에 걸쳐 용이하게 상호 분리되지 않아야 한다. 궁극적으로, 결합된 시트를 상호 분리하는데 필요한 적어도 1 파운드의 인장력이 있는 것이 바람직하다.

일반적으로, 결합된 멸균 랩 시스템은 각종 크기의 품목 및 트레이를 래핑하기 위해 수가지 크기를 가진다. 전형적인 크기에는 18, 24, 30, 36, 40, 45, 48 및 54 인치 정사각형, 및 54 인치×72 인치 직사각형이 포함된다. 품목, 본 경우에서는 도 1에 나와 있는 바와 같은 멸균 트레이(18)를 래핑하기 위해, 품목을 제2 시트(14)와 접촉하는 멸균 랩 시스템(10)의 상단에 놓아, 멸균 랩 시스템의 4개 모서리가 한 번에 팩키지에 접힐 수 있도록 한다. 일단 접힘이 완성되면, 멸균 랩 시스템을 테이프로 봉하고, 래핑된 팩키지는 바로 멸균될 준비가 된다.

각각의 시트는 그 자체의 특별한 특성을 가질 수 있다. 제2 시트(14)의 주요 기능은 일차적 여과 배리어로서 작용하는 것이며, 한편 제1 시트(12)의 주요 기능은 세균 및 기타 오염 물질에 대한 배리어를 제공할 수 있는 2차적 기능을 강도에 부여하는 것이다. 제3 기능적 시트(88)는 제1 또는 제2 시트(12, 14)에 존재하지 않는 부가적 기능을 제공하거나, 제1 또는 제2 시트(12, 14) 내에 존재하는 것보다 더 큰 정도로 기능성을 제공한다.

제1 시트(12) 및 제2 시트(14) 모두는 수많은 물질들로 제조될 수 있다. 멸균 랩 시스템은 일반적으로 2가지 주요 부류, 즉 재사용가능한 물질 및 일회용 물질에 속하는 것으로 특징화된다. 재사용가능한 물질은, 그 이름이 제시하는 바와 같이, 전형적으로 세척 또는 일부 기타 유형의 세정에 의해 재사용될 수 있는 물질이다. 한편, 일회용 물질은 주로 초기 사용 후에 폐기되거나 재활용되는 일회용 품목이다. 일반적으로, 옷감, 리넨 또는 기타 직조 물질은 재사용가능한 범주에 속하고, 한편 일회용 물질에는 정상적으로, 멸균제를 통과시켜 세균 및 기타 오염 물질의 투과를 지연시킬 수 있는 필름뿐만 아니라, 종이, 섬유성 고분자 부직물과 같은 천연 및 합성 섬유 중 어느 하나 또는 양자 모두로 된 부직 물질이 포함된다.

부직 멸균 랩 시스템은 그것의 배리어 성질, 경제성 및 일관된 품질로 인해 특별히 매우 유사해졌다. 부직 물질은 에어 레잉 공정, 습식 레이드 공정, 수첨-엉킴(hydroentangling) 공정, 스펀본딩, 멜트블로잉, 스테이플 섬유 카딩 및 본딩, 및 용액 방사를 포함하나, 이에 제한되지 않는 다양한 공정들로 제조될 수 있다. 섬유 자체는 셀룰로스, 레이온, 나일론, 폴리에스테르, 폴리올레핀 및 많은 기타 물질을 포함하나 이에 제한되지 않는, 다양한 천연 및 합성 물질 모두로부터 제조될 수 있다. 섬유는 비교적 짧은 스테이플 길이의 섬유, 전형적으로는 3 인치 미만, 또는 스펀본딩 및 멜트블로잉 공정에 의해 제조된 것과 같은 그보다 긴 연속적 섬유일 수 있다. 어떠한 물질이 선택되던지 간에, 수득되는 랩은 사용되는 특별한 멸균 기법과 상용적이어야 하며, 또한 사용 시까지 래핑되는 내용물의 무균 성질을 유지하기 위해 강도 및 배리어 성질을 모두 제공해야 한다.

폴리올레핀-기재 섬유 및 그것으로부터 수득되는 부직은 멸균 랩 시스템의 제조에 특히 매우 적합하다는 것이 밝혀졌다. 본 출원인인 킴벌리-클라크 코포레이션에 의해 제조된 것과 같은 폴리프로필렌 스펀본드 부직물은 멸균 랩, 특히, 제1 시트(12)에 강도 특성을 부여하기 위해 사용될 수 있다. 더욱 구체화된 실시양태들에서, 제1 시트(12)는 제1 시트(12)에 강도 및 배리어 성질을 모두 부여하기 위해, 스펀본드, 및 멜트블로운 또는 스펀본딩, 멜트블로운, 스펀본드 적층체와 같은 적층체들로 제조될 수 있다.

스펀본드-멜트블로운-스펀본드 물질은 상호 적층된 3개의 분리된 층들로 제조된다. 이 층들의 제조 방법이 알려져 있고, 통상 출원된 U.S. 특허 No. 4,041,203(Brock 등)에 기재되어 있고, 이 전체 내용은 본원에 참고로 인용된다. [Brock 등]의 물질은 통상 축약어 "SMS"로 칭해지는 스펀본드-멜트블로운-스펀본드 층의 3층 적층체이다. SMS의 2개 외부 층은, 무작위 패턴으로 편성된 후 상호 결합된, 압출된 폴리올레핀 섬유로 또는 필라멘트로 제조된 스펀본드 물질이다. 내부 층은 일반적으로 스펀본드 층 내에서의 섬유보다 작은 직경을 갖는 압출된 폴리올레핀 섬유로 역시 제조된 멜트블로운 층이다. 그 결과, 멜트블로운 층은 세균 및 기타 오염 물질의 통과를 방지하면서 멸균제가 섬유를 통과하도록 하는 미세한 섬유 구조로 인해 증가된 배리어 성질을 제공한다. 반대로, 2개의 외부 스펀본드 층은 전체 적층체에서 강도 인자의 보다 큰 부분을 제공한다. 적층체는 바람직하게 적층체의 표면 상에 실질적으로 규칙적으로 반복되는 패턴으로 바람직하게 이용되는 간헐적 결합 패턴을 이용하여 제조될 수 있다. 패턴은, 결합이 적층체의 표면적의 약 5 내지 50%를 차지하도록 선택된다. 바람직하게, 결합은 적층체의 표면적의 약 10 내지 30%를 차지한다.

본 발명의 한 특별한 특성은 각각의 제1 시트(12) 및 제2 시트(14)에서의 각 층에 대해 이용가능한 특정 테일링(tailing)이다. 2개 시트가 상호 동일할 수 있으나, 본 발명의 더욱 구체화된 실시양태들에서, 제1 시트(12) 는 제2 시트(14)보다 더 큰 강도 성질을 가지도록 설계된다. 이는 외부 물체로부터의 래핑되는 품목의 인열 및 기타 가능한 파열에 대한 더 강한 배리어를 제공하는 것이다. 반대로, 본 발명의 더욱 구체화된 실시양태들에서, 제2 시트(14) 는 제1 시트(12)보다 더 큰 배리어 성질을 가지도록 설계된다. 배리어성 및 강도 성질의 조정은 일반적으로 각각의 시트 내의 각 개별 층의 기초 중량뿐만 아니라, 외부 및 내부 시트의 기초 중량을 조정함으로써 달성될 수 있다. 그 시트들 중 어느 하나에 대한 적당한 기초 중량 범위는 약 0.5 내지 약 3.5 온스/제곱 야드(osy)(17 내지 약 119 그램/제곱 미터(gsm))이다.

제1 및 제2 랩 시트(12, 14)가 멸균 랩 시스템에 배리어 기능성 및 일정 정도의 강도를 제공하나, 제3 기능적 시트(88)는 랩 시스템에 부가적 기능성을 제공한다. 한 가능한 기능성은 제1 및 제2 시트(12, 14)에 의해 제공되는 것보다 더 큰 정도의 강도이다. 제1 및 제2 시트에 대해 종종 사용되는 유형의 폴리프로필렌 스펀본드-멜트블로운-스펀본드 물질과 같은 부직 물질을 이용하는 한계점들 중 하나는, 적층체의 기초 중량을 증가시킴으로써 제공될 수 있는 강도의 한계가 있다는 것이다. 적층체로서의 적층체 고원의 강도는 두꺼워지고 적층체는 함께 결합하기 더 어려워진다. 수득된 적층체는 경직되고, 멸균 랩 시스템의 시트로서 사용하기에 부적당해진다. 그러나, 제3 기능적 시트(88)는, 제1 및 제2 시트에 의해 이미 제공된 배리어 성질과 상관없이 보다 큰 강도의 물질들로 이루어질 수 있다. 그러한 제3 기능적 시트(88)는 보다 강한 중합체, 예를 들어 예컨대 폴리에스테르 또는 나일론의 직포 또는 부직포일 수 있다. 증가된 강도를 갖는 그러한 제3 기능적 시트는 멸균 랩 시스템에 혼입될 때, 이 제3 기능적 시트(88)는 멸균 랩 시스템의 강도 보유 구성원으로서 작용한다. 모든 강도를 제공해야 할 필요없이, 제1 및 제2 시트(12, 14)의 기초 중량이 감소될 수 있어, 부가적 시트의 비용을 상쇄하여, 어느 정도 절감된다.

부가적으로, 목록 작성 및 제조는 멸균 랩 시스템 제품 라인의 전체 또는 최소한 그의 일부 전반에 걸쳐 통상의 제1 및 제2 시트(12, 14)를 사용함으로써 단순화될 수 있다. 전체 멸균 랩 시스템 제품 라인은 주로 소비자의 각종 필요에 대해 이용가능한 상이한 강도 멸균 랩 시스템을 가진다. 이는, 각종 중량의 제1 및 제2 시트가 제조되어, 소비자에게 제공되는 각종 제품의 요건을 충족하도록 목록 작성되어야 함을 의미하였다. 그러나, 본 발명의 다중 시트 멸균 랩 시스템에 있어, 제품 라인 전반에 걸쳐 동일한 중량의 제1 및 제2 시트(12, 14)가 사용될 수 있다. 제품 라인의 각종 제품과 연관된 부가적, 강도, 배리어성 또는 기타 기능성은 하나 이상의 부가적 시트를 포함시킴으로써 부가될 것이다.

예를 들어, 0.5 osy(17 gsm) SMS의 2개 시트로 이루어진 랩 시스템, 1.0 osy(35 gsm) SMS의 2개 시트로 이루어진 랩 시스템, 및 1.5 osy(52 gsm) SMS의 2개 시트로 이루어진 랩을 포함한, 증가된 강도의 제품 라인은 0.5, 1.0 및 1.5 osy SMS 물질의 제조 및 목록 작성을 필요로 했을 것이다. 본 발명을 이용하는 동일한 제품 라인은, 증가된 강도 기능성의 부가적 시트(들)와 함께, 0.5 osy SMS 물질의 다중 시트, 또는 0.5 osy SMS의 다중 시트로 제조될 수 있다. 본 발명에 있어, 본 명세서 내 다른 부분에서 논의된 바와 같은, 증가된 기능성의 멸균 랩 시스템에 부가하여, 현 멸균 랩 시스템 제품 라인을 제조하기 위해 보다 적은 상이한 등급의 시트 물질들이 제조되어 목록 작성될 수 있다.

제공될 수 있는 또 다른 기능성은 내마모성 및/또는 내절단성이다. 이전에 논의된 바와 같은, 보다 큰 멸균 트레이의 출현은 보다 큰 표면적이 마찰, 필링, 스크래치 및 절단을 받기 쉬움을 의미할 수 있다. 멸균 팩의 외측에서 검출된 그러한 결함은 트레이가 재멸균될 필요가 있음을 의미한다. 제3 기능적 시트(88)는 멸균 랩 시스템의 외부 랩일 수 있고, 이는 그러한 마찰 또는 절단에 대한 내성이 있는 강한 물질을 제공하기 위해 설계될 수 있다. 폴리에스테르 또는 나일론과 같은 물질을 외부 시트로 사용할 경우, 이 제3 기능적 시트(88)는 내마모성 또는 내절단성의 기능성과 함께, 상기 논의된 증가된 강도 이익을 제공할 수 있다.

제3 기능적 시트(88)는 또한 습식-팩의 문제를 해결하기 위해 설계될 수 있다. 시트에는 흡수성 물질, 예컨대 셀룰로스, 펄프, 면, 기타 천연 흡수성 섬유, 또는 친수성이 되도록 처리된 섬유가 혼입되어 있을 수 있다. 시트가 멸균 랩 시스템의 내부 층으로서 놓이는 경우, 멸균 공정에서 생성된 응축물을 흡수하여 전착하는 것을 도울 수 있고, 이로써 수분은 멸균 공정의 건조 상태에서 더욱 효율적으로 증발할 수 있게 된다.

기타 기능성이 이미 상기 논의된 기능성과 함께 제3 기능적 시트(88)에 혼입될 수 있거나, 그 자체로 존재할 수 있다. 고려된 기능성들 중 일부에는 향상된 미끄럼방지성, 인쇄가 용이한 표면, 쓰기가 용이한 표면, 및/또는 멸균성 지시자가 포함된다. 고려된 부가적 기능성은 테이프를 체결하는데 더 수용적인 물질, 후크 및 루프 물질, 자기 닫힘성 물질, 및/또는 기타 멸균 랩 시스템을 체결하여 닫히도록 하는 수단이다. 조합되거나, 그 자체로서의 상기 기능성들 중 임의의 기능성은 제3 기능적 시트(88)로서 사용하기 위한 단일 물질로서 설계될 수 있다.

대안적으로, 부가적인 기능적 시트는 멸균 랩 시스템에 혼입되어, 그것의 독특한 기능성 또는 다중 기능성을 제공할 수 있다. 예를 들어, 멸균 랩 시스템은 제4 기능적 시트를 포함할 수 있고, 여기에서 제4 기능적 시트는 다른 3개 시트와 상이한 기능성을 가진다. 대안적으로, 멸균 랩 시스템은 또한 제5 기능적 시트를 포함할 수 있다. 부가적인 기능적 시트도 또한 본 발명의 범주 내에 속하는 것으로 구상된다.

그러한 부가적인 기능적 시트 중 일부는 제1 및 제2 랩 시트와 동일한 크기를 가질 수 있거나, 그것의 특별한 기능성에 보다 적합한 상이한 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 후크 및 루프 잠금 물질의 기능성이 혼입된 부가적인 기능적 시트는 적당한 경우, 기능적 시트의 일부분 상에서만 존재하여, 멸균 랩 시스템이 품목 주위에 래핑될 때 잠금을 만들 수 있다. 또 다른 예는 멸균 랩 시스템의 (멸균할 품목과 접촉되는) 내부를 구성하는 흡수 기능성을 갖는 기능적 시트일 것이다. 그러한 흡수성 시트는 제1 및 제2 시트(12, 14)보다 작은 치수일 수 있고, 제1 및 제2 시트(12, 14)에 대해 중앙에 놓인다. 이는 흡수성 섬유를 멸균할 품목과 접촉하도록 두어 습식 팩을 감소시킬 것이나, 유용하지 않은 영역에서는 흡수성 섬유를 사용하지 않을 것이다.

상이한 성질을 갖는 내부 및 외부 시트를 설계할 때, 적절한 시트 표면이 래핑할 품목 측으로 향하고, 다른 시트 표면이 래핑되는 품목 측으로 향하지 않도록, 멸균 랩 시스템(10)이 위치하도록 하는 것이 주로 중요하다. 전형적으로, 이는 제1 외표면(44)이 래핑할 품목(18)과 접촉하고, 제2 외표면이 래핑된 품목(18)과 떨어져 위치함을 의미할 것이다. 이러한 취지에서, 시각적으로 상호 구별가능한 내부 및 외부 시트를 제조하는 것이 바람직할 수 있다. "시각적으로 구별가능한"은, 그러한 물질을 통상적으로 사용하는 대다수의 사람들이 두 표면의 시각적 관찰에 기초하여 멸균 랩 시스템(10)의 제1 외표면(44) 및 제2 외표면(46) 사이의 차이를 구별할 수 있음을 의미한다. 이를 달성하는 한 수단은, 제1 시트(12)와 상이하게 제2 시트(14)에 색조, 착색 또는 텍스쳐를 부여하는 것일 것이다. 또한, 인쇄 또는 기타 증인을 사용하여, 2개 시트를 상호 차별화할 수 있다.

상이한 기능성을 갖는 시트를 또한 시각적으로 구별되도록 할 수 있다. "시각적으로 구별된"은 특별한 기능성을 갖는 시트가 상이한 연관 기능성을 갖는 시트와 시각적으로 구별가능함을 의미한다. 이에 따라, 특정 기능성은 특별한 시각적 구별과 연관될 수 있다. 예를 들어, 미끄럼방지성 기능을 갖는 시트는 특별한 색상일 수 있으나, 고 강도 기능성을 갖는 시트는 상이한 색상일 수 있거나, 미끄럼 방지성 시트와 상이한 텍스쳐를 가질 수 있다.

멸균 랩 시스템의 배열은 각각의 시트에서 구현된 기능성들의 상이한 조합을 갖도록 할 수 있다. 상기 논의된 바와 같이, 각각의 시트로서 구현된 각각의 상이한 기능성은 기능성이 상이한 다른 시트와 시각적으로 구별될 수 있다. 연관된 시각적 구별성에 따라 상기 기능성에 관한 정보는 멸균 랩 시스템의 배열을 동반할 수 있다. 이에 따라, 이 정보를 이용하는 자는 그들이 원하는 기능성을 선택하기 위해, 이용가능한 멸균 랩 시스템의 배열로부터 선택할 수 있다.

한 실시양태에서, 멸균 랩 시스템은 시트의 모서리들 중 하나에서만 함께 결합된, 각기 상이한 기능성을 갖는 4개 시트로 이루어질 수 있다. 각종 시트의 기능성에 관한 정보를 이용하는 자는 원하는 기능성, 및 멸균할 품목에 대한 기능성의 배치를 선택할 수 있다. 그는 선택된 기능성을 갖는 시트가 원하는 대로 배향되도록 멸균 랩 시스템의 시트를 조작할 수 있을 것이다. 이러한 시트의 조작에는 랩 시스템의 임의의 하나 이상의 시트를 접고, 찢고, 부분을 제거하고, 꼬고, 권취하고, 이동시키거나 튕기는 성능이 포함될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

다른 한 실시양태에서는, 제5 기능적 시트가 멸균 랩 시스템의 한 모서리에서 유사하게 부착될 것이다. 제6, 제7, 및/또는 더 많은 수의 기능적 시트를 이용하는 다른 실시양태가 또한 사용될 수 있다.

다중 기능적 시트를 갖는 상기 멸균 랩 시스템의 다른 한 실시양태는 원하는 기능성이 기능적 시트들 중에서 선택될 수 있도록 다른 시트 부착 수단을 이용할 것이다. 시트의 모서리에서만 시트를 함께 결합시키기 보다, 시트는 대향하는 모서리, 또는 3개 모서리에서 결합될 수 있거나, 멸균할 품목에 대해 시트가 재정렬되도록 하는 시트의 조작을 허용하는 임의의 다른 결합 패턴으로 결합될 수 있다. 다른 한 실시양태는 원하지 않는 기능성의 시트가 멸균 랩 시스템으로부터 용이하게 제거되어, 원하는 기능성을 갖는 시트만을 남기도록 하는 방식으로 시트를 함께 결합시키는 것일 수 있다.

본 발명에 따라 가능한 특성을 입증하기 위해, 수가지 멸균 랩 시스템을 제조한 후, 현재 입수가능한 기타 멸균 랩과 비교 시험하였다. 본 출원인인 킴벌리-클라크 코포레이션은 각종 기초 중량의 일련의 SMS 적층체로부터 제조된 일련의 단일 시트 및 이중 시트 멸균 랩 물질을 제조한다. 이 기재(base) SMS 적층체들 중 일부가 그것의 각각의 기초 중량(단위: 그램/제곱 미터)와 함께 표 1에 나와 있다.

물질	기초 중량( gsm )
KC100	35.6
KC300	42.4
KC400	59.3
KC500	69.5

이 표준 기재 SMS 물질을 이용하여, 시험하기 위해 수가지 다중-시트 멸균 랩 시스템을 제조하였다. 비교를 위해, 상업적으로 제조된 멸균 랩 시스템을 표 1에 열거된 각각의 물질의 2개 시트를 조합함으로써 이벌화하였다(duplicated)(코드 3 내지 5). 표준 기재 SMS 물질, KC300의 2개 시트 사이에 부가적 강도 시트를 부가함으로써, 본 발명의 증가된 강도 기능성 실시양태를 나타내는 코드를 제조하였다. 시험을 위해 제조한 각각의 코드에 대한 목록 및 설명이 표 2에 나와 있다.

코드	물질(시트 순서)	총 기초 중량( gsm )
코드 1	KC300/PP SB/KC300	115.3
코드 2	KC300/수첨-엉킴 SB/KC300	128.9
코드 3	KC300/KC300	84.8
코드 4	KC300/KC400	118.7
코드 5	KC500/KC500	139.0

코드 1은 KC300 기재 SMS 물질의 2개 시트 사이에 삽입된, 기초 중량이 30.52 gsm인 폴리프로필렌(PP) 스펀본드 (SB) 물질의 시트를 포함하였다. 코드 2는 KC300 기재 SMS 물질의 2개 시트 사이에 삽입된, 기초 중량이 44.08 gsm인 PP 수첨-엉킴 SB의 시트를 포함하였다. 코드 3, 4 및 5는 표 2에 나와 있는 바와 같은 SMS 기재 물질의 2개 시트로 각기 이루어진 멸균 랩 시스템이다. 코드 3, 4 및 5는 각기 킴가드 원-스텝

KC300, 킴가드 원-스텝

KC4O0, 및 킴가드 원-스텝

KC500으로 시중 입수가능하다.

각각의 샘플을 그래브 인장 강도, 사다리꼴 인열 강도, 공기 투과도, 및 드레이프 강성도(stiffness)에 대해 시험하였다. 공기 투과도 시험을 제외한 모든 시험들에 대해, 물질을 물질의 종방향(MD) 및 횡방향(CD) 모두로부터 취해진 샘플로써 시험하였다. 본원에 사용되는 용어 "종방향"은 부직 웹의 형성 중에 섬유가 증착되게 되는 표면을 형성하는 이동 방향을 가리킨다. 본원에 사용되는 용어 "횡방향"은 상기 정의된 종방향과 수직인 방향을 가리킨다.

그랩 인장 시험은, 일정한 연신 하에 물질을 파단시키는데 필요한 하중을 측정함으로써, 물질의 단일 방향에서의 물질의 강도를 시험 측정하는 것이다. 샘플의 그랩 인장 강도를 본질적으로 ASTM 5034-95(건조 샘플 이용)에 따라 시험하였다. 50 lbs. 또는 100 lbs. 하중 셀(즉, 보다 강한 샘플에 대해서는 보다 큰 하중 셀이 이용됨)이 장착되고, MTS 시스템즈 코포레이션(MTS Systems Corporation)(미국 미네소타주 에덴 프레이리 소재)으로부터 입수되는 테스트워크(Testwork) 4 소프트웨어를 이용하는 MTS 시스템즈 코포레이션으로부터 입수되는 일정-연장-속도(Constant-Rate-Of-Extension)(CRE) 시험 기기, 즉 신테크 S/2 워크스테이션(Sintech S/2 Workstation)을 이용하여, 샘플의 인장 강도를 측정하였다. "인장 강도"는 샘플을 연신시켜 파단되는 동안에 받는 최대 하중 또는 힘(즉, 파단력)을 가리킨다. 결과는 힘의 단위(lbs-힘; 본 문헌에서는 "lbs."로도 칭해짐)로 표시되고, 10개 개별 샘플의 평균이며, 각기 102 mm(4 인치) 폭×152 mm(6 인치) 길이(연장 방향)의 치수를 가진다. 파운드로 나타낸 결과를 킬로그램으로 전환하기 위해, 0.454를 곱한다.

사다리꼴 인열 강도는 물질의 인열 전파에 대한 내성의 척도이다. 본질적으로 ASTM D5733-99(조건 1 - 조건 설정 없음)에 따라 사다리꼴 인열 강도를 측정하였다. 25 lbs. 하중 셀이 장착되고 MTS 시스템즈 코포레이션으로부터 입수되는 테스트워크 4 소프트웨어를 이용하는, MTS 시스템즈 코포레이션으로부터 입수되는 일정-연장-속도(CRE) 시험 기기, 즉 신테크 S/2 워크스테이션을 이용하여, 샘플의 사다리꼴 인열 강도를 측정하였다. 각 코드의 10개 개별 샘플을 시험하였고, 이 때 각 샘플을 시험 방법이 필요로 하는 이등변 사다리꼴 샘플을 생성시키도록 다이 절단하였다. 인열 강도를 제1 피크 및 피크 하중의 평균으로서 계산하였고, 힘의 단위(lbs-힘)로 표시된다. 파운드로 나타낸 결과를 킬로그램으로 전환하기 위해, 0.454를 곱한다.

공기 투과도(다공도)는 공지된 표본 부위를 통과하는 공기 흐름 속도의 척도이다. 측정되는 결과가 클수록, 물질 개방도가 크고, 이에 따라 더 많은 공기가 통과하게 된다. 본질적으로 ASTM 737-96에 따라, 공기 투과도를 측정하였다. 쉬미드 코포레이션(Schmid Corporation)(미국 사우쓰캐롤라이나주 스파탄버그 소재)으로부터 입수가능한 텍스테스트(TEXTEST) FX 3300 공기 투과도 시험기를 이용하여 샘플을 측정하였다. 사용된 시험 헤드는 38 cm²였고, 제공된 시험 압력은 125 Pa였다. 시험 실험실 조건은 23±1℃ 및 50±2% RH였다. 투과도는 10개 개별 샘플의 평균으로서 계산되었고, 입방 피트/분(cfm)으로 표시된다. 입방 피트/분으로 주어지는 결과를 입방 미터/분으로 전환시키기 위해서는, 0.0283를 곱한다.

드레이프 강성도가 물질에 대한 굽힘 내성의 척도이다. 본질적으로 ASTM 1388-96(2002)의 칸티레버 시험(Cantilever Test)(옵션 A)에 따라, 드레이프 강성도를 측정하였다. 테스팅 머신즈 인코포레이티드(Testing Machines, Inc.)(미국 뉴욕주 아미티빌 소재)로부터 입수가능한 칸티레버 시험 장치, 즉 모델 79-10 칸티레버 굽힘 시험기를 이용하여 물질 강성도를 시험하였다. "드레이프 강성도"로 기록되는 값은, 물질의 선행 가장자리가 수평에서 41.5°의 각에 도달할 때 시험 플랫폼의 가장자리에 걸리는 물질의 길이의 절반이다. 드레이프 강성도를 10개 개별 샘플의 평균으로 계산하였고, 길이(in.)로 표시한다. 인치로 주어진 값을 밀리미터로 전환하기 위해서는, 25.4를 곱한다.

시험에 사용되는 멸균 랩 시스템은 다중 시트로 이루어졌고, 여기에서 시트들은 멸균 랩 시스템의 2개 대향 가장자리 상에 함께 결합된다. 드레이프 강성도 시험을 위해, 각 개별 샘플은 25 mm 폭×203 mm 길이(1인치×8 인치)의 치수를 가진다. 그랩 인장 및 사다리꼴 인열 시험에 있어, 샘플들의 세트를 멸균 랩 시스템의 MD 및 CD 방향으로 시험하였고, 시트가 함께 결합되는 부위를 포함시키지 않는다. 이 샘플들은 표 3에서 "비결합"으로 기록된다. 한 부가적 샘플 세트를 랩 시스템의 결합된 가장자리를 포함하도록 하는 방식으로 멸균 랩 시스템의 CD 방향으로 취하였다. 샘플에 대한 상기 결합 가장자리를 드레이프 강성도 시험에서 샘플의 선행(leading) 가장자리로 사용하였고, 그러한 샘플 세트의 결과는 표 3에서 "결합된" 것으로 기록된다.

시험 결과가 표 3에 나와 있다.

시험	코드 1	코드 2	코드 3	코드 4	코드 5
그랩 인장-CD(lbs.-힘)	41.55	50.9	35	55.21	65.9
그랩 인장-MD(lbs.-힘)	41.09	68.7	32.8	54.46	64.3
사다리꼴 인열-CD(lbs.-힘)	12.1	18	9.9	18	18.1
사다리꼴 인열-MD(lbs.-힘)	11.2	23.1	8.4	17.3	16.7
공기 투과도(cfm)	34.79	31.04	33.8	29.19	23
드레이프 강성도-CD(in.)(비결합)	8.865	6.92	5.285	6.985	7.425
드레이프 강성도-MD(in.)(비결합)	7.915	8.305	6.79	8.57	8.865
드레이프 강성도-CD(in.)(결합)	7.105	6.81	5.545	6.815	7.345

표 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 코드 1의 강도(그랩 인장) 및 내인열성(사다리꼴 인열)은 코드 3 및 4에 대한 비교 값들 사이에 들어간다. 이는, 코드 1이 코드 1에서의 폴리프로필렌(PP) 스펀본드 물질의 시트를 부가하는 것을 제외하고는 코드 3과 동일하기 때문에 예상된다. 코드 1, 2 및 3의 기재 층은 PP SMS 물질의 시트이고, 이도 역시 PP 스펀본드-멜트블로운-스펀본드 층의 3층 적층체이다. SMS 물질의 시트에의 PP 스펀본드 시트의 부가는 SMS 시트 단독의 기초 중량의 단순 증가와 유사하게 기능할 것으로 예상된다. 표 3에서의 코드 3, 4 및 5를 비교해보면, SMS의 기초 중량이 증가함에 따라, 랩 시스템의 강도가 증가하는 것을 볼 수 있다. SMS 기초 중량의 단순 증가가 제시하는 바, 코드 1의 강도는 코드 3 및 4 사이에 속한다.

본 발명의 강도 기능성의 부가는 표 3에서 코드 2에 의해 부분적으로 보여진다. 코드 2는, 코드 2에서의 수첨-엉킴 PP 스펀본드 물질의 시트의 부가를 제외하고는 코드 3과 동일하였다. 코드 2의 총 기초 중량은 코드 4의 중량과 코드 5의 중량의 사이였다. 기초 중량의 증가로 인한 강도 증가는, 코드 2의 강도가 코드 4의 강도와 코드 5의 강도의 사이임을 제시할 것이다. 그러나, MD 방향의 코드 2의 강도 및 내인열성은 코드 4 및 5 모두의 강도 및 내인열성보다 현저히 높았다. CD 방향으로의 코드 2의 시험은, 코드 4의 시험에서와 유사하거나 그보다 약간 낮았다. 코드 2는 또한 코드 4 및 코드 5 모두보다 더 큰 공기 투과도 및 더 낮은 드레이프 강성도를 가졌다.

표준 기재 SMS 물질, KC100의 2개 시트 사이에 나일론 강도 시트를 부가함으로써, 본 발명의 증가된 강도 기능성 실시양태를 입증하는 2개의 부가적 코드를 제조하였다. 이 코드들 각각에 대한 목록 및 설명이 표 4에 나와 있다.

코드	물질(시트 순서)	총 기초 중량(gsm)
코드 6	KC100/나일론 1/KC100	139.0
코드 7	KC100/나일론 2/KC100	139.0

코드 6은 KC100 기재 SMS 물질의 2개 시트 사이에 삽입된 나일론 1 물질의 시트를 포함하였다. 나일론 1 물질은 세렉스 어드밴스트 패브릭스 인코포레이티드(CEREX Advanced Fabrics, Inc.)(미국 플로리다주 칸톤멘트 소재)로부터 상표명 오리온(ORION)

으로 입수가능한 3열 나일론 필라멘트를 갖는 열 결합 스펀본드 나일론 물질의 67.8 gsm 시트였다. 코드 7은 KC100 기재 SMS 물질의 2개 시트 사이에 삽입된 나일론 2 물질의 시트를 포함하였다. 나일론 2 물질은 세렉스 어드밴스트 패브릭스 인코포레이티드(미국 플로리다주 칸톤멘트 소재)로부터 상표명 세렉스(CEREX)

로 입수가능한 자동 결합 연속적 필라멘트 나일론 물질의 67.8 gsm 시트였다. 코드 6 및 7에 사용된 기재 SMS 물질은 (코드 1 및 2에서 사용된 KC300이 아닌) 보다 가벼운 KC100 물질이었고, 이에 코드 5의 랩 시스템에 필적하는 총 기초 중량을 갖는 랩 시스템이 제공되었다. 코드 5는 KC500 SMS 기재 물질의 2개 시트로 이루어졌고, 표 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 코드 1 내지 5 중에서 가장 강한 멸균 랩 시스템이었다.

코드 6 및 7을, 코드 1 내지 5의 시험이 수행되는 방식과 동일한 방식으로 MD 방향으로 그랩 인장 강도에 대해 시험하였다. 시험 결과가 표 5에 나와 있다.

시험	코드 6	코드 7
그랩 인장-MD(lbs.-힘)	67.7	80.4

표 5에서의 코드 6 및 7의 결과를 표 3에서의 코드 5의 유사한 시험 결과와 비교할 때 알 수 있는 바와 같이, 기능성 강도 층으로서의 나일론 물질의 부가는 멸균 랩 시스템의 강도를 증가시켰다. 3개 모든 코드는 유사한 총 기초 중량을 가졌으나, 그랩 인장은 동일한 코드에 대한 기재 SMS 물질의 기초 중량이 훨씬 더 낮을지라도, 나일론 기능성 강도 층을 포함하는 코드에서 더 높았다. 코드 6 및 7의 멸균 랩 시스템의 강도 수준은 제조업체에 의해 보고되는 개별 나일론 물질의 강도 수준과 매우 유사하였다.

그러므로, 부가적 기능성을 하나 이상의 기능적 시트가 포함된 멸균 랩 시스템에 부가할 수 있다. 실시예들이 입증한 바와 같이, 그러한 한 가능성은, 강도 기능적 시트를 부가하여, 기재 SMS 시트의 기초 중량을 단순히 증가시킴에 의해 가능한 정도보다 더 큰 정도로 멸균 랩 시스템의 강도를 증가시키는 것이다. 조작이 용이하고 필요한 배리어 성질을 제공하는 더 강한 멸균 랩 시스템이 제조될 수 있다. 마찬가지로, 당업자는 본 발명의 [발명의 상세한 설명]을 이용함으로써, 기능성이 부가되거나 기능성들이 조합된 멸균 랩 시스템을 제조할 수 있다.

Claims

제1 둘레 치수 및 제1 기능성 세트를 갖는 제1 시트;

제2 둘레 치수 및 제2 기능성 세트를 갖는 제2 시트; 및

부직포 또는 직포를 포함하고 제3 둘레 치수 및 제3 기능성 세트를 갖는 제3 시트

를 포함하는 멸균 랩 시스템으로서,

제3 기능성 세트가 제1 기능성 세트 또는 제2 기능성 세트에 포함되지 않는 하나 이상의 부가적 기능성을 함유하거나, 제1 기능성 세트 또는 제2 기능성 세트에 존재하는 것보다 더 높은 기능성을 가지며, 제1 기능성 세트 및 제2 기능성 세트는 배리어성 및 강도를 포함하며, 제3 시트는 제1 시트 및 제2 시트에 존재하는 것보다 높은 강도를 가지며, 제1 시트 및 제2 시트는 제1 폴리프로필렌 스펀본드 층, 폴리프로필렌 멜트블로운 층 및 제2 폴리프로필렌 스펀본드 층을 포함하는 적층체이고, 제3 시트는 제1 폴리프로필렌 스펀본드 층, 폴리프로필렌 멜트블로운 층 및 제2 폴리프로필렌 스펀본드 층의 적층체가 아니며, 제1 시트, 제2 시트 및 제3 시트가 함께 결합되어 멸균 랩 시스템을 형성하고, 제1 기능성 세트, 제2 기능성 세트 및 제3 기능성 세트는 강도, 배리어성, 내마모성, 내절단성, 미끄럼방지성, 친수성, 위킹성(wicking), 흡수성, 표시능, 인쇄능, 멸균성 표시, 체결장치 수용, 및 부착능으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 기능성을 포함하는 것인 멸균 랩 시스템.
삭제
제1 외표면;

제2 외표면;

제1 스펀본드 층, 멜트블로운 층 및 제2 스펀본드 층을 포함하는 적층체를 포함하고 제1 기능성 세트 및 제1 둘레 치수를 갖는 제1 시트;

제1 스펀본드 층, 멜트블로운 층 및 제2 스펀본드 층을 포함하는 적층체를 포함하고 제2 기능성 세트 및 제2 둘레 치수를 갖는 제2 시트; 및

부직포 또는 직포를 포함하고 제3 기능성 세트 및 제3 둘레 치수를 갖는 제3 시트

를 포함하는, 용품을 멸균시키기 위한 멸균 랩 시스템으로서,

시트들은 함께 결합되고, 제1 기능성 세트 및 제2 기능성 세트는 배리어성 및 강도를 포함하며; 제3 기능성 세트는 제1 기능성 세트 또는 제2 기능성 세트에 포함되지 않는 하나 이상의 부가적 기능성을 함유하거나, 제1 기능성 세트 또는 제2 기능성 세트에 존재하는 것보다 더 높은 기능성을 가지며, 제3 시트는 제1 시트 및 제2 시트에 존재하는 것보다 높은 강도를 갖고 제3 시트는 제1 폴리프로필렌 스펀본드 층, 폴리프로필렌 멜트블로운 층 및 제2 폴리프로필렌 스펀본드 층의 적층체가 아니며; 제1 외표면은 멸균될 용품과 접촉하도록 구성된 멸균 랩 시스템의 표면이고, 제1 외표면은 제2 시트를 포함하고, 제2 외표면은 제1 시트가 제2 시트와 제3 시트 사이에 위치하는 상태로 제3 시트를 포함하거나 또는 제3 시트가 제2 시트와 제1 시트 사이에 위치하는 상태로 제1 시트를 포함하고, 제3 시트는 배리어성, 내마모성, 내절단성, 미끄럼방지성, 친수성, 위킹성, 흡수성, 표시능, 인쇄능, 멸균성 표시, 체결장치 수용, 및 부착능으로 이루어진 군으로부터 선택되는 기능성을 더 포함하는 것인 멸균 랩 시스템.
삭제
제3항에 있어서, 제1 둘레 치수, 제2 둘레 치수 및 제3 둘레 치수가 동일한 것인 시스템.
제3항에 있어서, 제1 둘레 치수 및 제2 둘레 치수가 동일하고, 제3 둘레 치수가 제1 둘레 치수 및 제2 둘레 치수와 상이한 시스템.
제6항에 있어서, 제3 둘레 치수가 제1 둘레 치수 및 제2 둘레 치수보다 큰 시스템.
제3항에 있어서, 제3 시트가 나일론 또는 폴리에스테르 섬유를 포함하는 것인 시스템.
제1 외표면;

제2 외표면;

제1 기능성 세트 및 제1 둘레 치수를 갖는 제1 시트;

제2 기능성 세트 및 제2 둘레 치수를 갖는 제2 시트; 및

부직포 또는 직포를 포함하고 제3 기능성 세트 및 제3 둘레 치수를 갖는 제3 시트

를 포함하는, 용품을 멸균시키기 위한 멸균 랩 시스템으로서,

제3 시트는 제1 시트 또는 제2 시트에 포함되지 않거나 또는 제1 시트 또는 제2 시트에서보다 제3 시트에서 더 높은 기능성으로 제3 시트에 존재하는 하나 이상의 기능성을 갖고, 제1 시트, 제2 시트 및 제3 시트는 면 대 면 형상으로 함께 결합되고, 제3 시트는 제1 시트 및 제2 시트에 존재하는 것보다 높은 강도를 가지고, 제3 시트는 제1 폴리프로필렌 스펀본드 층, 폴리프로필렌 멜트블로운 층 및 제2 폴리프로필렌 스펀본드 층의 적층체가 아니며, 제1 둘레 치수 및 제2 둘레 치수는 동일하고, 제3 둘레 치수는 제1 둘레 치수 및 제2 둘레 치수 이상이고; 제1 외표면은 멸균될 용품과 접촉하도록 구성된 멸균 랩 시스템의 표면이고, 제1 외표면은 제2 시트를 포함하고, 제2 외표면은 제1 시트가 제2 시트와 제3 시트 사이에 위치하는 상태로 제3 시트를 포함하거나 또는 제3 시트가 제2 시트와 제1 시트 사이에 위치하는 상태로 제1 시트를 포함하고, 제3 시트는 강도, 배리어성, 내마모성, 내절단성, 미끄럼방지성, 표시능, 인쇄능, 멸균성 표시, 체결장치 수용, 및 부착능으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 기능성을 가지는 것인 멸균 랩 시스템.
제9항에 있어서, 제3 시트가 흡수 기능성을 포함하는 것인 시스템.
제10항에 있어서, 제3 시트가 제1 시트보다 큰 시스템.
삭제
제9항에 있어서, 제3 시트가 스펀본드 부직 물질, 멜트블로운 부직 물질, 수첨-엉킴(hydroentangled) 부직 물질, 나일론의 자동 결합 연속적 필라멘트, 나일론의 열 결합 연속적 필라멘트 및 제직 물질로 이루어진 군으로부터 선택된 단일 층 물질을 포함하는 것인 시스템.
제9항에 있어서, 제1 시트와 제3 시트 사이에 위치하고 강도, 배리어성, 내마모성, 내절단성, 미끄럼방지성, 표시능, 인쇄능, 멸균성 표시, 체결장치 수용, 및 부착능으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 기능성을 갖는 제4 시트를 더 포함하는 시스템.
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