KR20010074782A - 대변 처리 부재를 갖는 일회용 흡수 제품 - Google Patents

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스티엘가브리엘
뮬러요르그
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데이비드 엠 모이어
더 프록터 앤드 갬블 캄파니
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Abstract

본 발명은 배면시이트 및 상기 배면시이트에 결합된 대변 처리 부재를 갖는 일회용 흡수 제품에 관한 것이다. 상기 대변 처리 부재는 백킹 및 섬유 시이트를 포함한다. 상기 섬유 시이트는 이격된 결합 위치에서 백킹내에 앵커 부분을 갖고 결합 위치 사이에서 백킹으로부터 돌출된 상기 시이트의 아치형 부분을 갖는다. 아치형 부분은 표면 피복제를 포함한다.

Description

대변 처리 부재를 갖는 일회용 흡수 제품{DISPOSABLE ABSORBENT ARTICLE HAVING FECAL MANAGEMENT MEMBER}
기저귀 및 성인 실금자용 제품과 같은 일회용 흡수 제품은 당분야에 잘 알려져 있다. 이러한 일회용 흡수 제품은 착용자에 의해 상기 제품상에 침착된 뇨 및 대변 물질을 수집하고 유지시킨다.
지금까지, 일회용 흡수 제품에 수집되고 유지되는 뇨 및 대변 물질을 처리하는 당분야의 대부분의 시도는 뇨의 처리에 집중되어 왔다. 간단하게, 일회용 흡수 제품에 의해 수집되는 대변 물질을 처리하는 것은 저점도 물질의 복잡한 레올로지(rheology)로 인해 뇨를 처리하는 것에 비해 더 어렵다.
선행 기술에서 뇨를 처리하는 예로는, 착용자의 신체에 대향하고 접촉하는 제 1 상면시이트 및 제 1 상면시이트 아래의 제 2 상면시이트를 갖고, 둘중 하나가 일회용 흡수 제품이 착용자로부터 제거될 때까지 뇨를 흡수하거나 저장을 위해 뇨를 하부의 코어로 전달하는, 일회용 흡수 제품을 제공하는 몇몇 시도가 있다.
전형적으로, 제 1 상면시이트 및 제 2 상면시이트는 상이한 물질 특성을 갖는다. 제 2 상면시이트는 제 1 상면시이트에 비해 더 작은 공극 크기를 가져서 상면시이트를 통한 뇨의 전달을 도울 수 있다. 유체를 제 1 상면시이트로부터 제 2 상면시이트로 전달하기 위해, 제 1 상면시이트는 소수성이고 습윤시 제 2 상면시이트에 비해 더욱 탄력성일 수 있다.
선행 기술의 다른 시도에서, 일회용 흡수 제품은 제 1 상면시이트, 제 2 상면시이트 및 코어를 갖는다. 제 2 상면시이트는 용융취입된 친수성 섬유로 필수적으로 이루어지고, 코어의 공극 크기에 비해 더 큰 공극 크기를 갖는다. 이른바 이러한 배치로 인해 제 2 상면시이트는 수회에 걸쳐 침적되는 액체 오염물을 신속하게 수용하고 코어에 흡수되기 이전에 액체를 X-Y 평면상에 분포시킬 수 있다. 또다른 시도에서는, 표면 마무리제가 없거나 서로 가교된 팽창된 셀룰로즈 섬유를 사용하여 이른바 뇨에 대한 수직 흡상 용량을 개선시켰다.
선행 기술의 다른 시도에서, 특히 효과적이고 효율적인 방식으로 뇨와 같은 액체를 포획하고 보유하기에 적합한 흡수 코어는 다층을 포함한다. 착용자와 가장 가까운 제 1 층은 친수성 섬유 물질을 포함하고, 배출된 액체를 신속하게 포획하기 위해 상기 층의 다른 부위에 비해 비교적 낮은 평균 밀도의 포획 대역을 갖는다.액체 오염물을 포획 대역을 통해 그 자체에 포획하고 이러한 액체를 액체 처리층을 통해 저장층으로 분배시키기 위해 수분에 민감하지 않은 탄력적인 저밀도의 고 공극 체적 물질을 포함하는 액체 처리층이 상기 제 1 층의 아래에 있다. 저장층은 섬유 물질과 흡수성 겔화 물질의 별도의 입자의 조합을 포함하고, 액체 처리층이 포획한 액체가 배출되도록 하여, 액체 처리층은 계속 침적되는 액체를 포획하고 분배시키기에 충분한 용량을 가질 수 있다.
선행 기술의 이러한 시도의 예는 1977년 9월 13일자로 가라미(Karami)에게 허여된 미국 특허 제 4,047,531 호; 1989년 1월 17일자로 메이어(Meyer) 등에게 허여된 미국 특허 제 4,798,603 호; 1991년 8월 6일자로 첸(Chen) 등에게 허여된 미국 특허 제 5,037,409 호; 1992년 6월 23일자로 베르나르딘(Bernardin) 등에게 허여된 미국 특허 제 5,124,197 호; 및 1992년 7월 28일자로 레이싱(Reising) 등에게 허여된 미국 특허 제 5,134,007 호를 포함한다.
물론, 흡수성 겔화 물질이 또한 그의 뇨 처리 용량에 대해 선행 기술에서 현재 잘 알려져 있다. 흡수성 겔화 물질은 뇨와 같은 다량의 유체를 흡수하고 이러한 흡수된 유체를 적절한 압력하에 유지시킬 수 있는 중합체 물질이다. 흡수성 겔화 물질의 효과는 일회용 흡수 제품의 코어로 혼입되는 흡수성 겔화 물질의 형태, 위치 및 중량%에 따라 매우 달라진다.
당분야의 최근의 시도는 압력에 대항하여 팽윤하는 능력을 갖는 흡수성 겔화 물질을 제공하는 것이다. 이러한 교시는 사용 동안 신체에 의해 가해지는 실제적인 압력하에 흡수성 겔화 물질이 유체를 흡수하는 이점을 제공한다고 주장한다.그러나, 당분야의 다른 교시는 뇨가 침적되는 동안 특별한 자유 팽윤 속도 및 흡수도를 갖는 흡수성 겔화 물질을 제공한다. 이러한 흡수성 겔화 물질의 주장되는 이점은, 체적 및 질량이 더욱 낮으면서도 거의 동일한 흡수 용량, 사용 동안 전형적으로 가해지는 압력하에 방출된 액체를 신속하게 흡수하는 능력, 및 사용 동안 전형적으로 가해지는 압력하에 흡수된 액체를 유지시키는 능력을 갖는다는 것이다.
선행 기술에서 이러한 시도의 예는 1992년 9월 15일자로 켈렌베르거(Kellenberger)에게 허여된 미국 특허 제 5,147,343 호 및 1992년 9월 22일자로 켈렌베르거 등에게 허여된 미국 특허 제 5,149,335 호를 포함한다.
그러나, 아무튼 뇨를 처리하는 이러한 시도들 모두는 일회용 흡수 제품에 또한 존재할 수 있는 저점도 대변 물질의 처리를 거의 개선시키지 않는다. 대변 물질을 다루려는 시도는 착용자의 몸에 맞게 순응되고 개구를 갖는 제 1 상면시이트를 제공함을 포함한다. 유망하게는 개구는 항문과 잘 맞아서, 대변 물질이 이를 통해 빈 공간으로 전달된다. 제 1 상면시이트는 착용자의 피부에 맞게 순응되기 위해 다양한 탄성 패널을 포함할 수 있고/있거나 선형 탄성 스트랜드를 가질 수 있다. 제 1 상면시이트의 물질 특성의 최적화와 같은 개선이 선행 기술 분야에서 이루어졌다. 상기의 최적화는 제 1 상면시이트가 착용자에게 더욱 편안하도록 하고 단일한 일회용 흡수 제품이 더욱 넓은 범위의 착용자의 크기에 적합하게 한다.
그러나, 선행 기술 분야에서 다른 시도들은 대변 물질을 수용하기 위해 구멍을 갖는 흡수 코어를 제공하였다. 구멍은 제 1 상면시이트의 개구보다 더 길고 더 좁도록 편원 형태일 수 있거나, 또는 다이아몬드 형태일 수 있다. 코어의 구멍은가장자리 주변에 탄성 스트립을 갖는 개구 아래에 위치될 수 있다.
선행 기술의 일회용 흡수 제품의 이러한 유형의 개선은 또한 스페이서(spacer)의 첨가를 포함한다. 스페이서는 대변 물질을 수용하기 위한 빈 공간이 존재하도록 보장하기 위해 제 1 상면시이트와 코어 사이에 삽입될 수 있다.
일회용 흡수 제품의 특정 부분으로의 대변 물질의 이동을 제한하는 차단벽을 제공하는 또다른 시도가 선행 기술의 이러한 유형에서 진행되었다. 차단벽은 차단벽을 갖지 않은 상응하는 일회용 흡수 제품에 비해 대변 물질이 접촉하는 착용자의 피부 범위를 더 좁게 제한한다.
선행 기술의 또다른 시도는 상면시이트의 평면으로부터 직립한 차단 다리 커프스를 제공하는 것이다. 차단 다리 커프스는 대변 물질이 일회용 흡수 제품의 주변부에서 넘쳐나가는 것을 방지한다.
대변 물질을 처리하려는 이러한 시도의 예는 1990년 1월 9일자로 데스마라이스(DesMarais) 등에게 허여된 미국 특허 제 4,892,536 호; 1990년 3월 20일자로 아지즈(Aziz) 등에게 허여된 미국 특허 제 4,909,803 호; 1990년 11월 6일자로 칸(Khan)에게 허여된 미국 특허 제 4,968,312 호; 1991년 2월 5일자로 프리랜드(Freeland)에게 허여되고 통상적으로 양도된 미국 특허 제 4,990,147 호; 1991년 8월 6일자로 알렌(Allen) 등에게 허여된 미국 특허 제 5,037,416 호; 1991년 11월 5일자로 홀트(Holt) 등에게 허여된 미국 특허 제 5,062,840 호; 1992년 12월 15일자로 드레이어(Dreier) 등에게 허여된 미국 특허 제 5,171,236 호; 1990년 2월 28일자로 공개된 에놀(Enole)의 유럽 특허 출원 제 0,355,740 A2 호를 포함한다.
그러나, 대변 물질을 처리하려는 이러한 시도들중 어떠한 것도 어린 아이, 특히 젖먹이들에게 주로 있는 저점도 대변 물질의 문제를 해결하지 못했다. 저점도 대변 물질은 중력 및 착용자에 의한 동작 또는 압력의 영향하에 일회용 흡수 제품내에서 용이하게 이동한다.
대변 물질의 이동은 종종 일회용 흡수 제품의 주변부쪽으로 대변 물질을 옮겨서 누출의 가능성을 증가시킨다. 대변 물질의 이동은 또한 착용자의 피부를 더럽혀서 깨끗하게 씻기는 것을 어렵게 한다. 착용자를 씻기기 위해, 돌보는 사람은 대변 물질과 접촉한 피부의 전체 영역을 닦아내야 하고, 전형적으로 비교적 큰 오염된 영역을 처리해야 한다.
저점도의 대변 물질을 다루기 위한 당분야의 다른 시도는 1993년 6월 11일자로 로에(Roe)의 명의로 출원된 미국 특허원 제 08/076,713 호에서 찾을 수 있다. 상기 특허원은 상면시이트 관통도가 더 적은 제 2 상면시이트 위에 적층시킨, 상면시이트 관통도가 더 높은 제 1 상면시이트를 갖는 일회용 흡수 제품에 관한 것이다.
따라서, 본 발명의 목적은 일회용 흡수 제품으로부터 대변 물질의 누출을 감소시키고 일회용 흡수 제품이 제거될 때 착용자의 피부상에 남아있는 저점도 대변 물질의 양을 최소화시키는 일회용 흡수 제품을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 대변 물질을 구성요소내로 분리시키는 일회용 흡수 제품을 제공하는 것이다.
발명의 요약
본 발명은 일회용 흡수 제품에 관한 것이다. 일회용 흡수 제품은 배면시이트 및 상기 배면시이트에 직접적으로 또는 간접적으로 결합된 대변 처리 부재를 포함한다. 상기 대변 처리 부재는 백킹(backing) 및 섬유 시이트를 포함한다. 상기 섬유 시이트는 이격된 결합 위치에서 백킹내에 앵커(anchor) 부분을 갖고 결합 위치 사이에서 백킹으로부터 돌출된 상기 시이트의 아치형 부분을 갖는다. 아치형 부분은 표면 피복제를 포함한다.
본 발명은 기저귀, 성인 실금자용 제품, 생리대 등과 같은 일회용 흡수 제품을 비롯한, 체액을 흡수하고/하거나 보유하는 제품에 관한 것이다. 더욱 구체적으로는, 본 발명은 오염된 일회용 흡수 제품이 제거될 때 누출을 감소시키고 착용자를 용이하게 씻기기 위해 저점도의 대변 물질을 착용자의 피부로부터 떨어지게 유지시키는 용량을 갖는 일회용 흡수 제품에 관한 것이다.
본 명세서는 본 발명으로서 간주되는 대상을 구체적으로 지적하고 뚜렷하게 청구하는 청구의 범위로 마무리되지만, 발명은 첨부된 도면(유사한 부호는 실질적으로 동일한 요소를 나타내기 위해 사용된다)과 함께 하기 설명으로부터 더욱 잘 이해될 것이다.
도 1은 하부 구조를 나타내기 위해 일부가 잘려진 본 발명의 흡수 제품의 하나의 양태를 나타내는 평면도이고, 기저귀의 가멘트 대향면이 관찰자에 대향한다.
도 2는 본 발명의 대변 처리 부재의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 대변 처리 부재의 제 2 양태의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 대변 처리 부재의 제 3 양태의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 대변 처리 부재의 제 4 양태의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 대변 처리 부재의 제 5 양태의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 대변 처리 부재의 다른 양태의 평면도이다.
도 8은 본 발명의 대변 처리 부재의 다른 양태의 평면도이다.
도 9는 본 발명의 대변 처리 부재를 제조하기 위한 방법 및 장치의 개략도이다.
도 10은 본 발명의 대변 처리 부재를 제조하기 위한 방법 및 장치의 다른 양태를 나타내는 개략도이다.
본 발명의 대변 처리 부재의 아치형 부분은 표면 피복제를 포함한다. 본원에 사용된 "표면 피복제"라는 용어는 섬유 시이트의 아치형 부분의 표면중 적어도 일부분을 덮는 임의의 물질 또는 조성물을 나타낸다.
바람직하게는, 본 발명의 표면 피복제는 실리콘 함유 조성물 및/또는 오일 함유 조성물이다. 다른 적합한 표면 피복제는 플루오로중합체[예컨대, 테플론(TEFLONTM)이라는 상표명으로 시판중인 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)] 및 클로로플루오로중합체와 같은 플루오르화된 물질을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 표면 피복제로서 적합한 것으로 입증될 수 있는 다른 물질은 라텍스 및 파라핀 등을 포함한다.
본 발명에 적합한 실리콘 함유 조성물은, 실-오프(Syl-Off) 7048로서 시판중인 가교결합제가 바람직하게는 각각 100부 내지 10부의 비율로 첨가되는, 실-오프7677이라는 상표명으로 미국 미시간주 미들랜드 소재의 다우 코닝(Dow Corning)에서 시판중인 실리콘 방출 피복제이다. 다른 적합한 실리콘 함유 조성물은 미국 뉴욕주 워터포드 소재의 제너럴 일렉트릭 캄파니 실리콘 프러덕츠 디비젼(General Electric Company, Silicone Products Division)에서 상표명 UV 9300 및 UV 9380C-D1으로서 시판중인 두 개의 실리콘의 블렌드를 바람직하게는 각각 100부 내지 2.5부의 중량비로 포함하는 UV 경화성 실리콘이다.
본 발명의 일회용 흡수 제품의 하나의 양태에서, 아치형 부분은 통상적인 접촉, 사용자의 동작, 및/또는 신체 열에 의해 의도된 사용 동안 사용자의 피부로 적어도 부분적으로 전달될 수 있는 오일 함유 조성물을 포함한다. 바람직하게는, 이러한 오일 함유 조성물은 대변 처리 부재의 아치형 부분의 사용자 대향면상에 위치된다. 또한, 오일 함유 조성물은 미세캡슐화된 것과 같이 의도된 사용시에만 방출되는 방식으로 배치될 수 있다.
바람직하게는, 본 발명에 적합한 오일 함유 조성물은 일회용 흡수 제품내에서의 위치와 관련하여 실온에서 비교적 고정적이고 제한되며 극단적 저장 조건하에서 완전하게 액체가 아니도록 하는 용융 특성을 갖는다.
본 발명에 적합한 오일 함유 조성물은 20℃, 즉 주변 온도에서 고형이거나 더욱 빈번하게는 반고형이다. "반고형"이란 슈도플라스틱(pseudoplastic) 또는 플라스틱 유체의 전형적인 레올로지(rheology)를 갖는 오일 함유 조성물을 의미한다. 전단력이 적용되지 않는 경우, 오일 함유 조성물은 반고형의 외형을 가질 수 있지만, 전단 속도가 증가됨에 따라 유동화될 수 있다. 이것은 오일 함유 조성물이 주로 고형 성분을 함유하지만 또한 일부 소량의 액체 성분을 포함한다는 사실에 기인한다.
본 발명에 적합한 오일 함유 조성물은 오일 함유 조성물의 이동을 최소화하기 위해 실온에서 적어도 반고형이다. 또한, 오일 함유 조성물은 바람직하게는 45℃보다 높을 수 있는 강력한 "압박" 저장 조건보다 높은 최종 융점(100% 액체)을 갖는다.
특히, 본 발명에 적합한 오일 함유 조성물은 하기 융점 특성을 가져야 한다:
특징 바람직한 범위 가장 바람직한 범위
실온(20℃)에서의 액체의 % 2 내지 50 3 내지 25
체온(37℃)에서의 액체의 % 25 내지 95 30 내지 90
최종 융점(℃) ≥38 ≥45
주변 온도에서 고형 또는 반고형임으로써, 이러한 오일 함유 조성물은 이들이 적용되는 일회용 흡수 제품의 내부로 유동하고 이동하려는 경향을 갖지 않는다. 이것은 치료 또는 보호를 위한 피복의 바람직한 이점을 부여하기 위해서 더 적은 양의 오일 함유 조성물이 필요함을 의미한다.
본 발명의 대변 처리 부재의 사용자 대향면에 적용되는 경우, 본 발명에 적합한 오일 함유 조성물은 바람직하게는 통상적인 접촉, 사용자의 동작, 및/또는 신체 열에 의해 사용자의 피부로 전달될 수 있다.
본 발명의 일회용 흡수 제품의 바람직한 양태는 오일 함유 조성물을 효과량으로 함유한다. 본원에 사용된 "오일 함유 조성물의 효과량"이라는 용어는 본 발명의 대변 처리 부재에 적용되는 경우 그의 보호, 치료 또는 미용 목적을 만족시키기에 효과적인 특정한 오일 함유 조성물의 양을 나타낸다. 물론, 오일 함유 조성물의 피복의 효과량은 사용된 특정한 오일 함유 조성물에 따라 상당히 달라진다.
본 발명에 적합한 오일 함유 조성물은 (1) 피부연화제(들); (2) 피부연화제를 위한 고정제(들); (3) 경우에 따라 친수성 계면활성제(들); 및 (4) 다른 임의의 성분들을 포함한다.
피부연화제, 고정제 및 임의의 성분을 비롯한 배합된 오일 함유 조성물의 점도는 오일 함유 조성물이 일회용 흡수 제품의 내부로 유동하는 것을 방지하는 정도로 높아야 한다. 불행하게도, 고점도는 또한 오일 함유 조성물이 가공시에 문제없이 적용되기 어렵게 할 수 있다. 결국, 점도는 오일 함유 조성물이 일회용 흡수 제품의 사용자 대향면에 제한되어 유지될 정도로 충분히 높아야 하지만 가공 문제를 유발할 만큼 높아서는 안된다. 오일 함유 조성물에 적합한 점도는 전형적으로 60℃에서 측정되는 경우 약 5 내지 약 200센티포이즈, 바람직하게는 약 15 내지 100센티포이즈의 범위이다.
이러한 오일 함유 조성물의 중요한 활성 성분은 하나 이상의 피부연화제이다. 본원에 사용된 바와 같이, 피부연화제는 피부를 연화시키거나, 진정시키거나, 부드럽게 하거나, 피복하거나, 매끄럽게 하거나, 촉촉하게 하거나, 또는 세정하는 물질이다. 피부연화제는 전형적으로 몇몇의 이러한 목적(예: 피부를 진정시키고 촉촉하게 하고 매끄럽게 하는 것)을 성취시킨다. 본 발명의 일회용 흡수 제품에 사용되기에 적합하기 위해서는, 이러한 피부연화제는 20℃, 즉 주변 온도에서 플라스틱 견뢰도나 유체 견뢰도를 갖는다. 이러한 특별한 피부연화제의 견뢰도는 오일 함유 조성물이 부드럽고, 매끄럽고, 로션과 유사한 촉감을 부여할 수 있게 해준다.
본 발명의 일회용 흡수 제품에 유용한 피부연화제는 석유계, 지방산 에스테르 유형, 알킬 에톡실레이트 유형, 지방산 에스테르 에톡실레이트, 지방 알콜 유형, 폴리실록산 유형, 또는 이러한 피부연화제들의 혼합물일 수 있다. 적합한 석유계 피부연화제는 탄소수 16 내지 32의 쇄 길이를 갖는 탄화수소 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 이러한 쇄 길이를 갖는 석유계 탄화수소는 광유("액체 와셀린"으로도 공지되어 있음) 및 와셀린("무기 왁스", "석유 젤리" 및 "무기 젤리"로도 공지되어 있음)을 포함한다. 광유는 통상적으로 탄소수 16 내지 20의 덜 점성인 탄화수소들의 혼합물을 말한다. 와셀린은 통상적으로 더욱 점성인 탄소수 16 내지 32의 탄화수소의 혼합물을 말한다. 와셀린 및 광유는 본 발명의 오일 함유 조성물을 위한 특히 바람직한 피부연화제이다.
고정제는 오일 함유 조성물이 적용되는 일회용 흡수 제품의 표면상에 피부연화제를 주로 국소적으로 유지함으로써, 피부연화제가 본 발명의 일회용 흡수 제품으로 이동하거나 유동하려는 경향을 방해한다.
본 발명의 일회용 흡수 제품에 사용하기에 적합한 고정제는 C14-C22지방 알콜, C12-C22지방산 및 평균 에톡실화도 2 내지 약 30을 갖는 C12-C22지방 알콜 에톡실레이트, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종을 포함할 수 있다. 바람직한 고정제는 C16-C18지방 알콜, 가장 바람직하게는 세틸 알콜, 스테아릴 알콜및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 지방 알콜을 포함한다. 세틸 알콜 및 스테아릴 알콜의 혼합물이 특히 바람직하다. 다른 바람직한 고정제는 C16-C18지방산, 가장 바람직하게는 팔미트산, 스테아르산, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 지방산을 포함한다. 팔미트산 및 스테아르산의 혼합물이 특히 바람직하다. 여전히 다른 바람직한 고정제는 약 5 내지 약 20의 평균 에톡실화도를 갖는 C16-C18지방 알콜 에톡실레이트를 포함한다. 바람직하게는, 지방 알콜, 지방산 및 지방 알콜은 선형이다.
중요하게는, 오일 함유 조성물은 또한 액체가 적어도 일회용 흡수 제품의 제 1 성분으로 신속하게 투과할 수 있도록 충분히 습윤성이어야 한다. 이는 신체 분비물이 적어도 제 1 성분으로 유인되지 않고 오일 함유 조성물의 피복물로 범람할 가능성을 감소시킨다. 본 발명의 오일 함유 조성물에 사용된 특정한 고정제에 따라, 추가의 친수성 계면활성제(또는 친수성 계면활성제의 혼합물)이 습윤성을 개선시키기 위해 요구될 수 있거나 요구되지 않을 수 있다.
오일 함유 조성물은 이러한 유형의 피부연화제, 크림 및 오일 함유 조성물에 전형적으로 존재하는 다른 임의의 성분을 포함할 수 있다. 이러한 임의의 성분은 물, 점도 개질제, 향수, 살균성의 항균 활성제, 약학 활성제, 필름 형성제, 탈취제, 유백제, 수렴제, 용매 등을 포함한다. 또한, 셀룰로즈 유도체, 단백질 및 레시틴과 같은 안정화제는 오일 함유 조성물의 저장 수명을 증진시키기 위해 첨가할 수 있다. 이러한 모든 물질은 이러한 배합물을 위한 첨가제로서 당분야에 잘 알려져 있고 본 발명의 오일 함유 조성물에 적정량으로 사용될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, "흡수 제품"이라는 용어는 신체 분비물을 흡수하고 보유하는 장치를 나타내고, 더욱 구체적으로는 신체로부터 배출되는 다양한 분비물을 흡수하고 보유하기 위해 착용자의 신체에 마주보게 또는 근접하게 배치되는 장치를 나타낸다. "일회용"이라는 용어는 일반적으로 세탁되거나 또는 달리 흡수 제품으로서 복원되거나 재사용되지 않는(즉, 이들은 단일 사용후 폐기되고, 바람직하게는 재활용, 퇴비화 또는 다르게는 환경친화적 방식으로 처리된다) 흡수 제품을 설명하기 위해 본원에서 사용된다. [본원에 사용된 바와 같이, "배치됨"이라는 용어는 기저귀의 요소(들)가 기저귀의 다른 요소들과 일체형 구조로서 또는 기저귀의 다른 요소에 결합된 분리된 요소로서 특정한 지점 또는 위치에서 형성됨(결합됨 및 위치됨)을 의미하기 위해 사용된다. 본원에 사용된 바와 같이, "결합됨"이라는 용어는 요소를 다른 요소에 직접 부착함으로써 다른 요소에 직접 고착되는 형태, 및 요소를 중간 부재(들)에 부착시키고 이어서 다른 요소에 부착시킴으로써 요소가 다른 요소에 간접적으로 고착되는 형태를 포함한다.] "일체형" 흡수 제품은 통합된 본체를 형성하기 위해 함께 일체가 된 분리 부분들로 형성되어 분리 부분들이 별도의 홀더 및 라이너와 같은 별도의 조작 부분을 필요로 하지 않는 흡수 제품을 나타낸다.
본 발명의 일회용 흡수 제품은 배면시이트 및 대변 처리 부재를 포함한다. 바람직하게는, 본 발명의 일회용 흡수 제품은 대변 처리 부재와 배면시이트를 중개하는 흡수 코어를 추가로 포함한다.
본 발명의 하나의 양태에서, 일회용 흡수 제품은 배면시이트에 결합된 상면시이트를 추가로 포함한다. 상면시이트는 대변 처리 부재의 적어도 일부분을 덮을 수 있어서, 대변 처리 부재의 상기 부분이 상면시이트와 배면시이트를 중개하는 위치가 된다. 상면시이트는 또한 대면 처리 부재의 전체를 덮을 수 있다. 본 발명의 일회용 흡수 제품은 바람직하게는 대변 처리 부재와 배면시이트 사이에 위치한 흡수 코어를 포함한다.
본 발명의 흡수 제품의 바람직한 양태는 도 1로서 나타낸 일체형의 일회용 흡수 제품인 기저귀(20)이다. 본원에 사용된 "기저귀"라는 용어는 하부 몸통 부근에서 유아 및 실금자에 의해 일반적으로 착용되는 흡수 제품을 나타낸다. 본 발명은 또한 실금자용 브리프, 실금자용 언더가멘트, 흡수 삽입물, 기저귀 홀더 및 라이너, 여성용 위생 가멘트 등과 같은 다른 흡수 제품에 적용가능하다.
도 1은 기저귀(20)의 구조를 더욱 뚜렷이 나타내기 위해 구조의 부분이 잘린 평평한 상태의 본 발명의 기저귀(20)의 평면도이다. 착용자에 대향하는 기저귀(20)의 부분이 관찰자를 향하여 배향된다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 기저귀(20)는 바람직하게는 액체 투과성 상면시이트(24); 액체 불투과성 배면시이트(26); 상기 상면시이트(24)의 적어도 일부분과 배면시이트(26) 사이에 바람직하게 위치된 흡수 코어(28); 상면시이트(24)와 흡수 코어(28) 사이에 배치된 대변 처리 부재(29); 측부 패널(30); 탄성화된 다리 커프스(32); 탄성 허리부(34); 및 일반적으로 40으로 표시되는 고정 시스템을 포함한다. 기저귀(20)는 전방 허리 영역(36), 상기 전방 허리 영역(36)과 반대쪽의 후방 허리 영역(38), 및 상기 전방허리 영역과 후방 허리 영역 사이에 위치된 가랑이 영역(37)을 갖는 것으로 도 1에 나타낸다. 기저귀(20)의 주변부는 종방향 가장자리(50)가 기저귀(20)의 종방향 중심선(100)에 일반적으로 평행하게 놓이고 말단 가장자리(52)가 상기 종방향 가장자리(50) 사이에서 기저귀(20)의 측방향 중심선(110)에 일반적으로 평행하게 놓이는 기저귀(20)의 외부 가장자리로 정의된다.
기저귀(20)의 몸체부(22)는 기저귀(20)의 주 몸체를 이룬다. 몸체부(22)는 흡수 코어(28)의 적어도 일부분 및 바람직하게는 상면시이트(24) 및 배면시이트(26)를 포함한 외부 커버 층을 포함한다. 흡수 제품이 별도의 홀더 및 라이너를 포함한다면, 일반적으로 몸체부(22)가 홀더 및 라이너를 포함한다. (예를 들면, 홀더는 제품의 외부 커버를 형성하기 위한 물질 층 하나 이상을 포함할 수 있고, 라이너는 상면시이트, 배면시이트 및 흡수 코어를 포함하는 흡수 조립체를 포함할 수 있다. 그러한 경우, 홀더 및/또는 라이너는 라이너를 사용 시간 전체에 걸쳐 제자리에 유지하기 위해 사용되는 고정 요소를 포함할 수 있다.) 일체형 흡수 제품의 경우, 몸체부(22)는 복합적인 기저귀 구조를 형성하기 위해 첨가된 다른 특성을 갖는 기저귀의 주 구조를 포함한다. 상면시이트(24), 배면시이트(26), 및 몸체부(22)가 잘 알려진 다양한 형태로 조립될 수 있지만, 바람직한 기저귀 형태는 1975년 1월 14일자로 케네쓰 비 뷰엘(Kenneth B. Buell)에게 허여된 "일회용 기저귀용의 수축성 측면 부분"이라는 명칭의 미국 특허 제 3,860,003 호; 1992년 9월 9일자로 뷰엘에게 허여된 미국 특허 제 5,151,092 호; 및 1993년 6월 22일자로 뷰엘에게 허여된 미국 특허 제 5,221,274 호에 일반적으로기재되어 있다. 다른 적합한 기저귀 몸체부의 디자인은 1996년 10월 29일자로 로에 등에게 허여된 "다중 대역 구조의 탄성형 필름 웹의 연장가능한 허리부를 갖는 흡수 제품"이란 명칭의 미국 특허 제 5,569,232 호; 1996년 9월 10일자로 로에 등에게 허여된 "다중 대역 구조의 탄성형 필름 웹의 연장가능한 허리부를 갖는 흡수 제품"이란 명칭의 미국 특허 제 5,554,144 호; 1996년 9월 10일자로 로에 등에게 허여된 "다중 대역 구조의 탄성형 필름 웹의 연장가능한 허리부를 갖는 흡수 제품"이란 명칭의 미국 특허 제 5,554,143 호; 1996년 9월 10일자로 로에 등에게 허여된 "다중 대역 구조의 탄성형 필름 웹의 연장가능한 허리부를 갖는 흡수 제품"이란 명칭의 미국 특허 제 5,554,145 호; 1996년 9월 17일자로 로에 등에게 허여된 "다중 대역 구조의 탄성형 필름 웹의 연장가능한 허리부를 갖는 흡수 제품"이란 명칭의 미국 특허 제 5,556,394 호에 개시되어 있다. 이러한 참조 문헌은 본원에 참고로 인용된다.
일반적으로, 배면시이트(26) 그 안에 흡수되고 보유된 분비물이 기저귀(20)와 접촉할 수 있는 제품, 예를 들면, 침대 시이트 및 언더가멘트를 오염시키는 것을 방지하는, 흡수 코어(28)의 가멘트 대향면(45)에 인접하여 위치된 기저귀(20)의 부분이다. 바람직한 양태에서, 배면시이트(26)는 액체(예를 들면, 뇨)에 불투과성이며, 약 0.012㎜(0.5밀) 내지 약 0.051㎜(2.0밀)의 두께를 갖는, 열가소성 필름과 같은 얇은 플라스틱 필름을 포함한다. 적당한 배면시이트 필름으로는 미국 인디애나주 테레 호테 소재의 트레데거 인더스트리즈 인코포레이티드(Tredegar Industries Inc.)에서 제조하고 상표명 X15306, X10962 및 X10964로 시판되는 것들이 포함된다. 다른 적당한 배면시이트 물질로는 분비물이 배면시이트(26)를 통해 이동하는 것을 여전히 방지하면서, 기저귀(20)로부터 증기가 방출되도록 하는 통기성 물질이 포함될 수 있다. 대표적인 통기성 물질로는, 예를 들면, 직물 웹, 부직물 웹, 필름-코팅된 부직물 웹과 같은 복합체 물질, 및 미세다공성 필름, 예를 들면, 일본의 미쓰이 토아쓰 캄파니(Mitsui Toatsu Co.)에서 상표명 ESPOIR NO로 제조하고, 미국 텍사스주 배이 시티 소재의 엑손 케미칼 캄파니(Exxon Chemical Co.)에서 상표명 EXXAIRE로 제조하는 바와 같은 것들이 포함될 수 있다. 중합체 블렌드를 포함하는 적합한 통기성 복합체 물질은 오하이오 신시내티의 클로페이 코포레이션(Clopay Corp.)에서 상표명 HYTREL 블렌드 P18-3097로 시판되고 있다. 상기 통기성 복합체 물질은 이. 아이. 듀퐁(E. I. Dupont)의 명의로 1995년 6월 22일자로 공개된 PCT 공개공보 제 WO 95/16746 호, 및 큐로(Curro)의 명의로 1996년 11월 6일자로 출원된 동시계류중인 미국 특허 출원 제 08/744,487 호에 상세히 기술되어 있다. 부직물 웹 및 천공 성형 필름을 포함하는 다른 통기성 배면시이트가 1996년 11월 5일자로 도브린(Dobrin) 등에게 허여된 미국 특허 제 5,571,096 호에 기술되어 있다. 상기 참조 문헌 각각은 본원에 참고로 인용된다.
배면시이트(26) 또는 그의 임의의 부분은 하나 이상의 방향으로 탄성적으로 연장될 수 있다. 한 양태에서, 배면시이트(26)는 구조적 탄성-유사 필름("SELF") 웹을 포함할 수 있다. 구조적 탄성-유사 필름 웹은 첨가된 탄성 물질을 사용하지 않고 연신 방향으로 탄성-유사 특징을 나타내는 연장가능한 물질이다. SELF 웹은 2개 이상의 인접한 별개의 다른 영역을 갖는 변형가능한 망상조직을 포함한다. 바람직하게는, 상기 영역중 하나는 나머지 영역의 충분한 부분이 적용된 연신에 대해 상당한 저항력을 발생하기 전에 예정된 축에 평행한 방향으로 적용된 축방향 연신에 대해 저항력을 나타내도록 구성된다. 상기 영역들 중 하나 이상은 물질이 신장되지 않은 조건하에 있는 동안 예정된 축에 실질적으로 평행하게 측정할 때 나머지 영역보다 큰 표면-경로길이를 갖는다. 보다 긴 표면-경로길이를 나타내는 영역은 나머지 영역의 평면을 지나 연장되는 하나 이상의 변형부를 포함한다. SELF 웹은 예정된 축에 평행한 방향으로 적용된 연신에 적용될 때, 하나 이상의 예정된 축에 따라 연신에 대해 조절된 저항력의 상당히 상이한 둘 이상의 단계를 나타낸다. SELF 웹은 웹의 연신이 보다 긴 표면-경로길이를 갖는 영역의 충분한 부분이 연신이 적용된 평면으로 들어가도록 하기에 충분할 때까지 적용된 연신에 첫 번째 저항력을 나타내고, 그 후에 SELF 웹은 추가의 연신에 대해 두 번째 저항력을 나타낸다. 연신에 대한 총 저항력은 제 1 영역에 의해 제공된 연신에 대한 첫 번째 저항력보다 크다. 본 발명에 적합한 SELF 웹은 본원에 참고로 인용되고 1996년 5월 21일자로 샤펠(Chappell) 등에게 허여된 "탄성체-유사 행동을 나타내는 웹 물질"이라는 명칭의 미국 특허 제 5,518,801 호에 보다 상세히 기술되어 있다. 다른 양태로, 배면시이트(26)는 탄성체 필름, 발포체, 스트랜드, 또는 상기 또는 기타 적합한 물질과 부직물 또는 합성 필름과의 혼합물을 포함할 수 있다.
배면시이트(26)는 당분야에 공지된 임의의 부착 수단에 의해 상면시이트(24), 흡수 코어(28), 대변 처리 부재(29), 또는 기저귀(20)의 임의의 기타 요소에 결합될 수 있다. 예를 들면, 부착 수단은 접착제의 균일한 연속 층,패턴화된 접착제 층, 또는 접착제의 분리된 선, 나선 또는 점들의 배열을 포함할 수 있다. 하나의 바람직한 부착 수단은 1996년 3월 4일자로 미네톨라(Minetola) 등에게 허여된 "폐기물-보유 일회용 가멘트"라는 명칭의 미국 특허 제 4,573,986 호에 개시된 바와 같은 접착제 필라멘트의 개방된 패턴의 망상조직을 포함한다. 다른 적당한 부착 수단으로는 1975년 10월 7일자로 스프라그 주니어(Sprague, Jr.)에게 허여된 미국 특허 제 3,911,173 호; 1978년 11월 22일자로 지에커(Zieker) 등에게 허여된 미국 특허 제 4,785,996 호; 및 1989년 6월 27일자로 베레니츠(Werenicz)에게 허여된 미국 특허 제 4,842,666 호에 나타낸 장치 및 방법에 의해 예시되는 바와 같은, 나선 패턴으로 소용돌이치는 접착제 필라멘트의 여러 선들이 포함된다. 이들 특허 각각은 본원에 참고로 인용된다. 만족스러운 것으로 밝혀진 접착제는 미국 미네소타주 세인트 폴 소재의 에이치. 비. 풀러 캄파니(H. B. Fuller Co.)에서 제조되어 HL-1258로 시판하는 것이다. 다르게는, 부착 수단에는 열 결합, 가압 결합, 초음파 결합, 동기계적 결합, 또는 당분야에 공지된 바와 같은 임의의 기타 적합한 부착 수단 또는 상기 부착 수단들의 조합이 포함될 수 있다.
바람직하게는, 상면시이트(24)는 흡수 코어(28)의 신체 대향면(47)에 인접하여 위치되고 당분야에 공지된 임의의 부착 수단에 의해 흡수 코어 및/또는 배면시이트(26)에 결합될 수 있다. 적합한 부착 수단은 기저귀(20)의 다른 요소에 배면시이트(26)를 결합하기 위한 수단에 대하여 상기 기재되어 있는 것과 같다. 본 발명의 다른 바람직한 양태에서, 상면시이트(24) 및 배면시이트(26)는 일부 지점에서서로 직접 결합되고 기저귀(20)의 다른 요소에 이들을 직접 결합시킴으로써 다른 지점에서 함께 간접적으로 결합된다.
상면시이트(24)는 바람직하게는 유연하고 부드러운 감촉이며 착용자의 피부에 비자극적이다. 또한, 상면시이트(24)의 적어도 일부분은 액체 투과성이어서, 액체가 그 두께를 통해 쉽게 침투하도록 한다. 적당한 상면시이트(24)는 광범위한 물질, 예를 들면, 다공성 발포체; 망상형 발포체; 천공 플라스틱 필름; 또는 천연 섬유(예, 목재 또는 면 섬유), 합성 섬유(예, 폴리에스테르 또는 폴리프로필렌 섬유), 또는 천연 및 합성 섬유의 혼합물의 직물 또는 부직물 웹으로부터 제조될 수 있다. 흡수 조립체가 섬유를 포함하는 경우, 섬유는 방사결합되거나, 카딩(carding)되거나, 습식-적층되거나, 용융취입되거나, 하이드로인탱클 (hydroentangled)되거나, 또는 당분야에 공지된 바와 같이 가공될 수 있다. 적합한 상면시이트는 바람직하게는 0.2mm2이상의 크기를 갖는 천공을 또한 포함할 수 있다. 스테이플 길이의 폴리프로필렌 섬유의 웹을 포함하는 한 적당한 상면시이트(24)는 미국 메사추세츠주 왈폴 소재의 인터내셔날 페이퍼 캄파니(International Paper Company)의 지사인 베라텍 인코포레이티드(Veratec, Inc.)에서 상표명 P-8로 제조된다.
적당한 성형 필름 상면시이트는 1975년 12월 30일자로 톰슨(Thompson)에게 허여된, 발명의 명칭 "테이퍼화된(taperd) 모세관을 갖는 흡수 구조물"의 미국 특허 제 3,929,135 호; 1982년 4월 13일자로 뮬레인(Mullane) 등에 허여된, 발명의명칭 "오염 내성 상면시이트를 갖는 일회용 흡수 제품"의 미국 특허 제 4,324,246 호; 1982년 8월 3일자로 라델(Radel) 등에 허여된, 발명의 명칭 "섬유-유사 성질을 나타내는 탄성 플라스틱 웹"의 미국 특허 제 4,342,314 호; 1984년 7월 31일자로 아르(Ahr) 등에 허여된, 발명의 명칭 "비광택성으로 보이는 표면 및 직물-유사 촉감을 나타내는 거시적으로 팽창된 3차원 플라스틱 웹"의 미국 특허 제 4,463,045 호; 및 1991년 4월 9일자로 베어드(Baird)에게 허여된, 발명의 명칭 "다층 중합체 필름"의 미국 특허 제 5,006,394 호에 기술되어 있다. 다른 적당한 상면시이트(30)는 각각 1986년 9월 2일 및 1986년 12월 16일자로 큐로 등에게 허여된 미국 특허 제 4,609,518 호 및 제 4,629,643 호에 따라 제조되며, 상기 특허는 둘 다 본원에 참고로 인용된다. 상기 성형 필름은 미국 오하이오주 신시내티 소재의 더 프록터 앤드 갬블 캄파니(The Procter & Gamble Company)에서 "드라이-위브(DRI-WEAVE)"로서 시판하며, 미국 인디애나주 테레 호테 소재의 트레데거 코포레이션에서 "클리프-티(CLIFF-T)"로서 시판한다.
바람직하게는, 상면시이트(24)는 착용자의 피부를 흡수 코어(28)에 보유된 액체로부터 단리하기 위해 소수성 물질로 제조되거나 또는 소수성으로 처리된다. 상면시이트(24)가 소수성 물질로 제조되는 경우, 바람직하게는 상면시이트(24)의 적어도 상부 표면은, 액체가 상면시이트를 통해 보다 신속히 이동하도록 친수성으로 처리된다. 이것은 신체 분비물이 상면시이트(24)를 통해 빨아 당겨지고 흡수 코어(28)에 의해 흡수되기 보다 상면시이트(24) 밖으로 흘러버릴 가능성을 감소시킨다. 상면시이트(24)는 이를 계면활성제로 처리하거나 또는 계면활성제를 상면시이트에 혼입함으로써 친수성으로 될 수 있다. 상면시이트(24)를 계면활성제로 처리하는 적당한 방법으로는 상면시이트(24) 물질을 계면활성제로 분무하고 상기 물질에 계면활성제 중에 침지시키는 것이 포함된다. 상기 처리 및 친수성에 관한 보다 상세한 고찰은 1991년 1월 29일자로 레이싱 등에 허여된, 발명의 명칭 "다층 흡수 층을 갖는 흡수 제품"의 미국 특허 제 4,988,344 호 및 1991년 1월 29일자로 레이싱에 허여된, 발명의 명칭 "신속한 포획 흡수 코어를 갖는 흡수 제품"의 미국 특허 제 4,988,345 호에 나와 있다. 상면시이트에 계면활성제를 혼입하기 위한 적당한 방법의 보다 상세한 고찰은 아지즈 등의 명의로 1997년 7월 1일자로 공개된 미국 법정 발명 등록 H1670 호에서 찾을 수 있다. 상기 참조문헌 각각은 본원에 참고로 인용된다.
본 발명의 다른 양태에서, 상면시이트(24)는 대변 처리 부재(29)를 포함한다. 이러한 경우, 대변 처리 부재는 상면시이트의 전체 길이에 걸쳐 연장될 수 있거나 후방 허리 영역과 같은 상면시이트의 영역에 걸쳐서만 연장될 수 있다.
상면시이트(24)의 임의의 부분은 당분야에 공지된 바와 같이 로션으로 피복될 수 있다. 적당한 로션의 예로는 1997년 3월 4일자로 로에에게 허여된 "피부연화제 및 폴리올 폴리에스테르 고정제를 함유하는 로션 처리된 상면시이트를 갖는 일회용 흡수 제품"이란 명칭의 미국 특허 제 5,607,760 호; 1997년 3월 11일자로 로에에게 허여된 "액체 폴리올 폴리에스테르 피부연화제 및 고정제를 포함하는 로션 처리된 상면시이트를 갖는 기저귀"라는 명칭의 미국 특허 제 5,609,587 호; 1997년 6월 3일자로 로에 등에게 허여된 "폴리실로잔 피부연화제를 함유하는 로션처리된 상면시이트를 갖는 기저귀"라는 명칭의 미국 특허 제 5,635,191 호; 및 1997년 7월 1일자로 로에 등에게 허여된 "로션 처리된 상면시이트를 갖는 기저귀"라는 명칭의 미국 특허 제 5,643,588 호에 기술된 것들이 포함된다. 또한, 상면시이트는 항균제를 포함하거나 항균제로 처리될 수 있고, 그의 일부 예는 존슨(Johnson)의 명의로 1995년 9월 14일자로 공개된 "냄새 조절을 위해 상면시이트에 항균제를 함유하는 흡수 제품"이라는 명칭의 PCT 공개공보 제 WO 95/24173 호에 개시된다. 또한, 상면시이트(24), 배면 시이트(26) 또는 상면시이트 또는 배면 시이트의 임의의 부분은 엠보싱되고/되거나, 보다 직물 유사 외관을 제공하기 위해 매트 처리될 수 있다.
흡수 코어(28)는 일반적으로 압축가능하고, 순응성이며, 착용자의 피부에 비자극적이며, 뇨 및 다른 특정 신체 분비물과 같은 액체를 흡수하고 보유할 수 있는 임의의 흡수 물질을 포함할 수 있다. 흡수 코어(28)는 매우 다양한 크기 및 형태(예를 들면, 장방형, 모래시계형, "T"-자형, 비대칭형 등)로 제조될 수 있으며, 일회용 기저귀 및 기타 흡수 제품에 통상적으로 사용되는 매우 다양한 액체-흡수 물질, 예를 들면, 일반적으로 에어펠트(airfelt)로 지칭되는 분쇄 목재 펄프를 포함할 수 있다. 다른 적당한 흡수 물질의 예로는 크레이핑된(creped) 셀룰로즈 와딩(wadding); 코폼(coform)을 포함하는 용융취입 중합체; 화학적으로 강화되거나, 개질되거나 또는 가교결합된 셀룰로즈 섬유; 티슈 랩 및 티슈 적층체를 비롯한 티슈; 흡수성 발포체; 흡수성 스펀지; 초흡수성 중합체; 흡수성 겔화 물질; 또는 임의의 기타 공지된 흡수 물질 또는 이들의 혼합물이 포함된다.
흡수 코어(28)의 구조 및 구성은 또한 변할 수 있다(예를 들면, 흡수 코어(들) 또는 다른 흡수 구조물(들)은 다양한 캘리퍼 대역, 친수성 구배, 초흡수성 구배, 또는 낮은 평균 밀도 및 낮은 평균 기본 중량의 포획 대역을 가질 수 있거나; 또는 하나 이상의 층 또는 구조물을 포함할 수 있다). 그러나, 흡수 코어(28)의 전체 흡수 용량은 기저귀(20)의 고안 하중 및 의도한 용도와 양립가능해야 한다.
흡수 조립체로 사용하기 위한 대표적인 흡수 구조물은 1986년 9월 9일자로 웨이즈만(Weisman) 등에 허여된, 발명의 명칭 "고밀도 흡수 구조물"의 미국 특허 제 4,610,678 호; 1987년 6월 16일자로 웨이즈만 등에게 허여된, 발명의 명칭 "이중 층 코어를 갖는 흡수 제품"의 미국 특허 제 4,673,402 호; 1989년 5월 30일자로 앨러매니(Alemany) 등에 허여된, 발명의 명칭 "저밀도 및 낮은 기본 중량의 포획 대역을 갖는 고밀도 흡수 부재"의 미국 특허 제 4,834,735 호; 1989년 12월 19일자로 앵스타트(Angstadt)에게 허여된, 발명의 명칭 "분진 층을 갖는 흡수 코어"의 미국 특허 제 4,888,231 호; 1992년 8월 11일자로 헤론(Herron) 등에게 허여된, 발명의 명칭 "개별화된 폴리카복실산 가교결합된 목재 펄프 셀룰로즈 섬유를 함유하는 흡수 구조물"의 미국 특허 제 5,137,537 호; 1992년 9월 15일자로 영(Young) 등에게 허여된, 발명의 명칭 "실금 관리용 고 효율 흡수 제품"의 미국 특허 제 5,147,345 호; 및 1994년 8월 30일자로 로에에게 허여된, 발명의 명칭 "저점도의 대변 물질을 위한 일회용 흡수 제품"의 미국 특허 제 5,342,338 호에 기술되어 있다. 상기 특허 각각은 본원에 참고로 인용된다.
도 2는 도면 부호 29로 일반적으로 나타내는, 본 발명에 따른 대변 처리 부재의 제 1 양태를 나타낸다. 일반적으로 대변 처리 부재(29)는 주요한 전면 및 후면(123 및 124)을 갖는 열가소성 백킹 층(122)(예를 들면, 폴리프로필렌)을 바람직하게 포함하는 백킹(120), 및 루프 물질 시이트(118)를 횡방향으로 가로질러 또한 연장되는 연속된 열의 결합 위치(128) 사이에서 백킹 층(122)의 전면(123)으로부터 돌출된 섬유 시이트(126)의 아치형 부분(130)과 함께, 앵커, 즉 전면(123)을 따라 한 방향으로 연속되는, 가늘고 길며 일반적으로 평행한 이격된 결합 위치(128)에서 백킹 층(122)에 끼워짐으로써 결합되는 일반적으로 비변형된 앵커 부분(127)을 갖는 특별하게 성형된 섬유 시이트(126)의 종방향으로 배향된 다수의 섬유를 갖는 루프(loop) 물질 시이트(118)이다. 섬유 시이트(126)의 아치형 부분(130)은 표면 피복제(132)를 포함하고 약 0.5mm보다 큰, 바람직하게는 약 1.0mm보다 큰, 백킹 층(122)으로부터의 일반적으로 일정한 높이를 갖고, 성형된 섬유 시이트(126)의 높이는 결합 위치(128) 사이 거리의 1/3배 이상, 바람직하게는 1/2 내지 1+1/2배이고, 섬유 시이트(126)의 개별적인 섬유들은 크기가 25데니어(denier) 미만(바람직하게는 1 내지 10데니어의 범위)이고, 백킹(120)을 갖지 않는 섬유 시이트(126)는 아치형 부분(130)을 따라 섬유 시이트(126)의 사이의 충분한 개방 면적(즉, 약 10 내지 90%의 개방 면적)을 제공하여 곧 투과될 대변 물질을 아치형 부분(130)을 따라 개별적인 섬유로 공급하도록, 제 1 면(123)을 따라 측정되는 경우 제곱 미터당 5 내지 300g 범위(바람직하게는 제곱 미터당 15 내지 100g의 범위)의 기본 중량을 갖는다.
백킹(120)으로서 사용하기 위한 적합한 물질은 미세다공성 필름, 천공된 부직 웹, 스크림(scrim) 등을 포함하나 이에 한정되지 않는, 열가소성 필름, 다공성 필름, 천공된 필름, 천공 성형된 필름, 비천공 성형된 필름, 부직 웹 및 통기성 필름과 같은 통기성 물질을 포함하나 이에 한정되지 않는다.
본원에 사용된 "스크림"이라는 용어는 제 1 방향으로 뻗어 있는 둘 이상의 평행한 섬유 또는 스트랜드 및 제 2 방향으로 뻗어 있는 둘 이상의 섬유 또는 스트랜드를 포함하는 섬유 또는 스트랜드의 망상조직을 나타낸다. 제 1 방향으로 뻗어 있는 섬유 또는 스트랜드의 적어도 일부는 각각의 교차점에서 제 2 방향으로 뻗어 있는 섬유 또는 스트랜드의 적어도 일부에 연결된다. 제 1 및 제 2 방향 사이의 각은 30°이상, 바람직하게는 45°, 더욱 바람직하게는 60°, 가장 바람직하게는 90°이다. 스크림은 상이한 형태, 조성 및 치수의 섬유 또는 스트랜드를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 백킹은 열가소성 중합체로 제조된다. 백킹(120)은 바람직하게는 약 0.00125 내지 0.025센티미터 범위의 두께를 갖는 비교적 얇은 층이다.
섬유 시이트(126)의 섬유는 평행한 결합 위치(128)에 대하여 다양한 방향으로 배치될 수 있고 아치형 부분(130)의 교차점에서 함께 결합될 수 있거나 결합될 수 없고; 섬유 시이트(126)내의 섬유의 대부분(즉, 80 또는 90% 이상)이 결합 위치(128)에 대해 거의 직각 방향으로 연장되면서 평행한 결합 위치(128)에 대해 다양한 방향으로 분포될 수 있거나; 섬유 시이트(126)내의 모든 개별적인 섬유는 일반적으로 평행한 이격된 결합 위치(128)에 대해 직각 방향으로 연장될 수 있다.
바람직하게는, 섬유 시이트(126)는 백킹(120)의 친수성에 비해 낮은 친수성을 갖는다. 바람직한 양태에서, 섬유 시이트 자체는 아치형 부분(130)이 결합 위치(128)의 친수성에 비해 낮은 친수성을 갖는 친수성 기울기를 갖는다. 이러한 형태에서도, 섬유 시이트(126)의 결합 위치(128)는 백킹(120)의 친수성에 비해 낮은 친수성을 갖는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 대변 처리 부재(29)는 매우 최소한의 정도로 상면시이트(24)에 고착되어 대변 물질의 용이한 투과를 허용하는 대변 처리 부재(29)의 개방도를 유지시킨다. 더욱 바람직하게는, 대변 처리 부재(29)는 상면시이트(24)에 전혀 고착되지 않은 상태로, 대변 처리 부재(29)의 개방도를 유지하고 또한 상면시이트(24)를 대변 처리 부재(29)로부터 분리시켜 일회용 흡수 제품내에 추가의 빈 공간을 발생시킨다. 그러나, 대변 처리 부재(29)는 기저귀(20)내에 고착되어 자유롭게 움직이지 않도록 되어야 한다. 이를 위해, 대변 처리 부재(29)는 하부 흡수 코어(28)에 직접적으로 고착되는 것이 바람직하다. 대변 처리 부재(29)는 당분야에 공지된 임의의 부착 수단에 의해 흡수 코어(28)에 결합될 수 있다. 예를 들면, 부착 수단은 접착제의 균일한 연속 층, 패턴화된 접착제 층, 또는 접착제의 분리된 선, 나선 또는 점들의 배열을 포함할 수 있다. 하나의 바람직한 부착 수단은 1986년 3월 4일자로 미네톨라 등에게 허여된 "폐기물 보유 일회용 가멘트"라는 명칭의 미국 특허 제 4,573,986 호에 개시된 바와 같은 접착제 필라멘트의 개방 패턴 망상조직을 포함한다. 다른 적당한 부착 수단으로는 1975년 10월 7일자로 스프라그 주니어에게 허여된 미국 특허 제 3,911,173 호; 1978년 11월 22일자로 지에커 등에게 허여된 미국 특허 제 4,785,996 호; 및 1989년 6월 27일자로 베레니츠에게허여된 미국 특허 제 4,842,666 호에 나타낸 장치 및 방법에 의해 예시되는 바와 같이, 나선 패턴으로 소용돌이치는 접착제 필라멘트의 여러 선들이 포함된다. 만족스러운 것으로 밝혀진 접착제는 미네소타 세인트 폴 소재의 에이치. 비. 풀러 캄파니에서 제조되어 HL-1258로 시판하는 것이다. 다르게는, 부착 수단에는 열 결합, 가압 결합, 초음파 결합, 동기계적 결합, 또는 당분야에 공지된 바와 같은 임의의 기타 적합한 부착 수단 또는 상기 부착 수단들의 조합이 포함될 수 있다. 특히 바람직한 부착 수단은 섬유 시이트(126)의 친수성보다 큰 친수성을 갖는 접착제, 더욱 바람직하게는 백킹(120)의 친수성보다도 큰 친수성을 갖는 접착제이다.
대변 처리 부재(29)는 기저귀(20)의 후방 허리 영역(38)에 위치되도록 도 1에 나타낸다. 적어도 후방 허리 영역(38)에 대변 처리 부재(29)를 위치시킴으로써, 대변 처리 부재(29)는 기저귀(20)상에 분포된 대변 물질의 처리에 가장 효과적일 수 있는 착용자의 항문과 정렬된다. 그러나, 대변 처리 부재(29)는 가랑이 영역(37)으로 연장될 수 있다. 대변 처리 부재(29)는 또한 기저귀(20)의 전방 허리 영역(36)으로 연장될 수 있다. 일부 양태에서, 대변 처리 부재(29)가 기저귀(20)의 전체 종방향 치수를 따라 연장되는 것이 바람직할 수 있다.
대변 처리 부재(29)를 적어도 후방 허리 영역938)에 위치시키는 것 이외에, 후방 허리 영역(38)내에 위치된 상면시이트(24)의 일부가 저점도 대변 물질을 처리하기 위한 충분한 개방 면적을 갖는 것이 또한 바람직하다.
저점도의 대변 물질을 처리하는데 가장 효과적이기 위해서, 대변 처리 부재는 로프팅된(lofted) 개방 구조를 가져야 한다. 이러한 문제의 가장 중요한 성분은 백킹(120)으로부터의 섬유 시이트(126)의 아치형 부분(130)의 높이이다. 상기 언급된 바와 같이, 섬유 시이트(126)의 아치형 부분(130)은 약 0.5mm보다 큰, 바람직하게는 약 1.0mm보다 큰, 백킹(120)으로부터의 일반적으로 일정한 높이를 갖는다. 보다 높은 높이, 예컨대 5.0cm의 높이가 저점도 대변 물질의 뛰어난 처리를 제공하지만, 이러한 높이는 착용자에게 불편함을 유발시킬 수 있는 기저귀내의 의도하지 않는 부피를 발생시킨다.
다른 중요한 성분은 대변 처리 부재(29)의 리질리언시(resiliency), 더욱 구체적으로는 섬유 시이트(126)의 리질리언시이다. 개방된 상태를 유지하기 위해서, 섬유 시이트(126)는 패키징의 힘 및 착용자에 의해 적용되는 힘을 견디기에 충분한 리질리언시를 가져야 한다. 바람직하게는, 섬유 시이트(126)는 100g/cm2의 적용된 힘 아래에서 30초 후에 50% 이상의 리질리언시를 갖고, 더욱 바람직하게는, 섬유 시이트(126)는 100g/cm2의 적용된 힘 아래에서 30초 후에 75% 이상의 리질리언시를 갖고, 가장 바람직하게는, 섬유 시이트(126)는 100g/cm2의 적용된 힘 아래에서 30초 후에 85% 이상의 리질리언시를 갖는다.
바람직하게는, 앵커 부분(127)은 약 0.2mm 내지 약 20mm의 직경을 갖는 평면의 원이 그 위에 새겨질 수 있는 치수를 갖고, 더욱 바람직하게는 앵커 부분(127)은 약 0.2mm 내지 약 10mm의 직경을 갖는 평면의 원이 그 위에 새겨질 수 있는 치수를 갖고, 가장 바람직하게는 앵커 부분(127)은 약 0.2mm 내지 약 5mm의 직경을 갖는 평면의 원이 그 위에 새겨질 수 있는 치수를 갖는다.
도 3은 일반적으로 도면 부호 140으로 나타내는 본 발명에 따른 대변 처리 부재의 제 2 양태를 나타내고, 상기 대변 처리 부재(140)는 루프 물질 시이트(118)의 백킹(145)이 백킹 물질의 제 2 시이트(147)를 포함함을 제외하고 대변 처리 부재(29)와 동일한 구조를 갖고(동일한 도면 부호가 그의 상응하는 부분에 대해 사용된다), 상기 백킹 물질의 제 2 시이트(147)는 섬유 시이트(126) 반대쪽의 백킹 층(122)의 면(124) 위에 부착된다. 루프 물질 시이트(118)의 백킹(145)에서 백킹 물질의 제 2 시이트(147)는 바람직하게는 중합체 필름이다. 백킹 물질의 제 2 시이트(147)로서 사용하기 위해 적합한 다른 물질은 미세다공성 필름, 천공된 부직 웹 등을 포함하나 이에 한정되지 않는, 다공성 필름, 천공된 필름, 천공 성형된 필름, 비천공 성형된 필름, 부직 웹 및 통기성 필름과 같은 통기성 물질을 포함하나 이에 한정되지 않는다. 백킹 물질의 제 2 시이트(147)는 바람직하게는 약 0.00125 내지 0.025cm 범위의 두께를 갖는 비교적 얇은 층이다.
도 4는 일반적으로 도면 부호 150으로 나타내는 본 발명에 따른 대변 처리 부재의 제 3 양태를 나타내고, 여기서 대변 처리 부재(150)는 루프 물질 시이트(118)의 백킹(155)이 복수의 섬유(157)를 포함함을 제외하고 대변 처리 부재(29)와 동일한 구조를 갖는다(동일한 도면 부호가 그의 상응하는 부분에 대해 사용된다). 백킹(155)의 섬유(157)는 평행한 결합 위치(128)에 대하여 다양한 방향으로 배치될 수 있고 함께 결합될 수 있거나 결합될 수 없고; 백킹(155)의 섬유의 대부분(즉, 80 또는 90%)이 결합 위치(128)에 대하여 거의 직각 방향으로 연장되면서, 평행한 결합 위치(128)에 대하여 다양한 방향으로 분포될 수 있거나;백킹(155)내의 모든 개별적인 섬유(157)는 일반적으로 평행한 이격된 결합 위치(128)에 대해 일반적으로 직각 방향으로 연장될 수 있다. 바람직하게는, 개별적인 섬유(157)는 함께 결합되지 않고 약 0.01mm 내지 약 10.0mm의 거리만큼 서로 이격된다. 섬유(157)는 약 0 내지 50 범위의 데니어를 갖는다.
도 5는 일반적으로 도면 부호 160으로 나타내는 본 발명에 따른 대변 처리 부재의 제 4 양태를 나타내고, 여기서 대변 처리 부재(160)는 섬유 시이트(126) 반대쪽의 백킹 층(122) 면(124)에 부착된 제 2 루프 물질 시이트(162)를 포함함을 제외하고 대변 처리 부재(29)와 동일한 구조를 갖는다(동일한 도면 부호가 그의 상응하는 부분에 대해 사용된다). 제 2 루프 물질 시이트(162)는 상기 루프 물질 시이트(162)를 횡방향으로 가로질러 또한 연장되는 연속된 열의 결합 위치(128) 사이에서 백킹 층(122)의 면(124)으로부터 돌출되는 상기 섬유 시이트(126)의 아치형 부분(180)과 함께, 앵커, 즉 면(124)을 따라 한 방향으로 연속적인, 가늘고 길며 일반적으로 평행한 이격된 결합 위치(178)에서 백킹 층(122)에 끼워짐으로써 결합되는 일반적으로 비변형된 앵커 부분(177)을 갖는 특별하게 성형된 섬유 시이트(127)의 종방향으로 배향된 다수의 섬유를 포함한다. 섬유 시이트(176)의 아치형 부분(180)은 약 0.5mm보다 큰, 바람직하게는 약 1.0mm보다 큰, 일반적으로 일정한 백킹 층(122)으로부터의 높이를 갖고, 성형된 섬유 시이트(176)의 높이는 결합 위치(178) 사이의 거리의 1/3배 이상, 바람직하게는 1/2 내지 1+1/2배이고, 섬유 시이트(176)의 개별적인 섬유들은 크기가 25데니어 미만(바람직하게는 1 내지 10데니어의 범위)이고, 백킹(120)을 갖지 않는 섬유 시이트(176)는 제 1 면(123)을 따라측정되는 경우 제곱 미터당 5 내지 300g 범위(바람직하게는 제곱 미터당 15 내지 100g의 범위)의 기본 중량을 갖는다.
도 5에 나타낸 양태에서, 결합 위치(128 및 178)는 서로 일치되고, 즉 결합 위치(128)는 결합 위치(178) 바로 위에 위치되어 아치형 부분(130 및 180)이 일치되도록 한다. 결합 위치(128 및 178)는 또한 이들이 서로 일치되지 않아 아치형 부분(130 및 180)이 일치되지 않도록 백킹(120)을 따라 위치될 수 있다.
도 6은 일반적으로 도면 부호 190으로 나타내는 본 발명에 따른 대변 처리 부재의 제 5 양태를 나타내고, 여기서 루프 물질 시이트(118)의 백킹(195)이 루프 물질(118)에 직접 부착된 루프 물질 시이트(196)임을 제외하고 대변 처리 부재(29)와 동일한 구조를 갖는다(동일한 도면 부호가 그의 상응하는 부분에 대해 사용된다). 루프 물질 시이트(196)는 상기 루프 물질 시이트(196)를 횡방향으로 가로질러 연장되는 연속된 열의 앵커 부분(197)으로부터 돌출되는 섬유 시이트(196)의 아치형 부분(200)과 함께, 앵커, 즉 가늘고 길며 일반적으로 평행한 이격된 결합 위치(198)에서 루프 물질(118)에 열결합됨으로써 결합되는, 일반적으로 비변형된 앵커 부분(197)을 갖는 특별하게 성형된 섬유 시이트의 종방향으로 배향된 다수의 섬유를 포함한다.
도 6의 양태에서, 루프 물질(118 및 196)의 시이트의 아치형 부분의 열은 횡방향에서 서로에 대해 평행하게 연장된다. 다르게는, 루프 물질 시이트(118 및 196)의 아치형 부분의 열은 평행하지 않을 수 있다. 예를 들면, 루프 물질 시이트(118)의 아치형 부분의 열은 횡방향으로 연장될 수 있는 반면 루프 물질 시이트(196)의 아치형 부분의 열은 횡방향에 대한 일정한 각도로 연장될 수 있다.
도 7은 본 발명의 대변 처리 부재(202)의 다른 양태의 상부 평면도이다. 대변 처리 부재(202)는 아치형 부분(203)의 열의 배치에 대한 다수의 가능한 형태중 하나를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 대변 처리 부재(204)의 다른 양태의 상부 평면도이다. 대변 처리 부재(204)는 아치형 부분(205)의 열의 배치에 대한 다수의 가능한 형태중 하나를 나타낸다.
도 7 및 도 8에 나타낸 형태 뿐만 아니라, 아치형 부분의 열의 배치에 대한 다른 가능한 형태가 또한 사용될 수 있다.
도 9는 대변 처리 부재(29)를 형성하기 위한 방법 및 장치를 개략적으로 예시한다. 도 9에 예시된 방법은 종방향으로 배향된 중합체 섬유를 섬유 시이트(126)로 성형하는 단계, 섬유 시이트(126)의 일반적으로 평행한 이격된 앵커 부분(127)으로부터 동일한 방향으로 돌출되는 아치형 부분(130)을 갖도록 섬유 시이트(126)를 성형하는 단계, 백킹(120)의 전면(123)으로부터 돌출되는 섬유 시이트(126)의 일반적으로 평행한 이격된 앵커 부분(127)을 결합시키는 단계를 일반적으로 포함한다. 이러한 방법은, 각각 축을 갖고, 복수의 원주로 이격된 일반적으로 축방향으로 연장되고 주변부를 한정하는 융기부(228)를 둘레에 포함하는 제 1 및 제 2의 가열된 파형 부재 또는 롤러(226 및 227)를 제공함으로써 수행되고, 상기 융기부(228)는 외면을 갖고, 맞물린 융기부(228) 사이의 섬유 시이트(126)와 맞물림 관계에 있는 다른 파형 부재(226 또는 227)의 융기부(228)의 부분을 수용하고 톱니의 방식으로 파형 부재의 공간과 융기부(228) 사이의 회전 맞물림을 제공하기 위해 적용되는 융기부(228) 사이의 공간을 한정한다. 파형 부재(226 및 227)는 톱니의 방식으로 일반적으로 맞물려 있는 파형 부재(226 및 227)의 융기부와 축방향으로 평행한 관계로 탑재되고; 파형 부재(226 및 227)중 하나 이상이 회전되고; 섬유 시이트(126)가 파형 부재(226 및 227)의 융기부(228)의 맞물린 부분 사이에 공급되어 섬유 시이트(126)를 제 1 파형 부재(226)의 주변부에 맞추고 제 1 파형 부재(226)의 융기부(228)와 제 1 파형 부재(226)상의 융기부(228)의 외면을 따르는 섬유 시이트(126)의 일반적으로 평행한 앵커 부분(127) 사이의 공간에 섬유 시이트(126)의 아치형 부분(130)이 형성된다. 성형된 섬유 시이트(126)는 융기부(228)의 맞물린 부분을 통과하여 이동한 후 제 1 파형 부재(226)의 주변부를 따라 유지된다. 용융 상태의 열가소성 백킹 층(120)(예를 들면, 폴리프로필렌)을 다이(240)로부터 제 1 파형 부재(226)의 주변부상의 섬유 시이트(126)의 앵커 부분(127)과 냉각 롤러(250) 사이의 닙으로 압출시킴으로써 제 1 파형 부재(226)상의 융기부(228)의 말단 표면상의 섬유 시이트(126)의 앵커 부분(127)에 열가소성 백킹 층(120)이 형성되고 결합되고, 이후 대변 처리 부재(29)는 제 1 파형 부재(226)로부터 분리되고 부분적으로 냉각 롤러(250) 둘레를 따라 냉각 롤러와 핀치(pinch) 롤러(260) 사이의 닙을 통해 이동되어 열가소성 백킹 층(120)의 냉각 및 고형화가 완결된다. 핀치 롤러(260)를 벗어난 후에, 표면 피복제(192)가 표면 피복 장치(190)에 의해 섬유 시이트(126)의 아치형 부분(130)에 적용된다. 가능한 적합한 피복 장치는 당분야에 공지되어 있고, 바람직하게는 표면 피복 장치는 롤코터(roll coater), 키스(kiss) 코터, 분무 코터, 그라비어(gravure) 코터, 블레이드 코터, 또는 슬롯 오리피스(slot orifice) 코터로 이루어진 군으로부터 선택된다.
파형 부재(226 및 227)의 융기부(228)의 맞물린 부분 사이에 공급된 섬유 시이트(126)는 분산된 야안(yarn)의 형태일 수 있어서 파형 부재(226 및 227)의 맞물린 융기부(228) 사이에 공급된 섬유 시이트(126)내의 섬유는 섬유 시이트(126)의 폭을 따라 균일하게 분포되고 모두 파형 부재(226 및 227)의 축에 일반적으로 수직으로 연장되거나, 섬유 시이트(126)의 섬유는 부직 웹 또는 시이트와 같이 랜덤한 배향으로 분포될 수 있다. 섬유 사이의 마찰을 제외하고 내부 결합이 없는 랜덤하게 배향된 섬유의 상기의 부직 시이트(126)는 예시된 바와 같은 카딩(carding) 기계(270)를 사용하여 풀려 있는 섬유로부터 형성될 수 있고, 상기 랜덤하게 배향된 섬유의 부직 시이트(126)는 카딩 기계(270)로부터 파형 부재(226 및 277) 사이의 닙으로 공급되도록[필요에 따라, 컨베이어(나타내지 않음)가 랜덤하게 배향된 섬유의 부직 시이트(126)를 보조하고 안내하기 위해 제공될 수 있다] 충분한 일체성을 갖고, 바람직하게는 제 1 파형 부재(226)는 거친면 마무리[예를 들면, 샌드 블라스팅(sand blasting)에 의해 형성됨]를 갖고, 제 2 파형 부재(227)는 부드러운 연마 마무리를 갖고, 제 1 파형 부재(226)는 제 2 파형 부재(227)의 온도보다 약간 높은 온도로 가열되어서 섬유의 부직 시이트(126)가 제 1 파형 부재(226)의 표면을 따라 우선적으로 머무르고 파형 부재(226 및 227) 사이의 닙을 통과한 후에 제 1 파형 부재와 냉각 롤러(250) 사이의 닙으로 전달된다.
섬유 시이트(126)가 파형 부재(226 및 227)로 공급되도록 적용된 파형 부재(226 및 227)는 그의 축에 대해 0 내지 90도의 범위로 일반적으로 배향된 그의 융기부(228)을 가질 수 있으나, 바람직하게는 그의 축에 대해 0도(또는 평행)로 배향된 그의 융기부(228)를 가져서 파형 부재(226 및 227)의 제조를 단순화시킨다.
다이(240)로부터 고형의 열가소성 시이트(120)를 압출시키는 것 대신에, 복수의 섬유를 다이로부터 압출시켜 도 4에 예시된 백킹 층(155)과 같은 백킹 층을 형성할 수 있다.
다이(240)과 같은 다이로부터 열가소성 물질을 압출시키는 것 대신에, 비용융된 백킹이 사용될 수 있다. 이어서, 롤러(250)를 가열하여 백킹을 섬유 시이트에 열결합시킨다.
도 10은 대변 처리 부재(140)를 형성하기 위한 본 발명에 따른 방법 및 장치의 다른 양태를 개략적으로 예시하고, 냉각 롤러(250)의 표면을 따라 백킹 물질(147)을 제 1 파형 롤러(226)와 냉각 롤러(250) 사이의 닙으로 공급하기 위한 핀치 롤러(340)를 포함하는 수단을 첨가함으로써 다이(240)로부터의 압출된 용융 열가소성 백킹 층(120)이 제 1 파형 부재(226)의 주변부를 따라 성형된 섬유 시이트(126)와 냉각 롤러(250)의 표면을 따르는 백킹 물질의 시이트(120) 사이에 침착되어 용융된 열가소성 백킹 층(120)이 섬유 시이트(126)의 앵커 부분(127)을 싸고 이를 백킹 물질의 시이트(147)에 부착시키고, 이후 대변 처리 부재(140)가 제 1 파형 부재(226)로부터 분리되어 냉각 롤러(250)에 대해 그의 백킹(145)과 함께 부분적으로 냉각 롤러(250) 둘레로 전달되어 그의 열가소성 백킹 층(120)의 냉각 및 고형화를 완결함을 제외하고, 상기 방법은 일반적으로 도 9에 예시된 바와 동일하고 대부분 동일한 장치를 사용한다(장치의 유사한 부분은 동일한 도면 부호를 갖는다). 용융된 열가소성 백킹 층(120)은 닙을 통해 닙 이전의 제 1 파형 부재(226)상의 섬유 시이트의 앵커 부분(127)상으로, 또는 임의의 제공된 적용을 위해 최상으로 작동할 수 있는 닙 바로 이전에 냉각 롤러의 주변부를 따라 백킹 물질의 시이트(147)상으로 압출될 수 있다. 냉각 롤러(250)는 수 냉각될 수 있고 상기 냉각 롤러(250)가 용융된 열가소성 백킹 층(120)으로부터 중합체 백킹 물질의 시이트(147)를 통해 냉각 롤러(250)로 제공하는 열 전달의 높은 비율로 인해 대변 처리 부재(140)를 형성시키기에 특히 유용한 크롬 판으로 된 주변부를 가질 수 있다. 다르게는, 냉각 롤러(250)는 그의 표면을 한정하는 외부 고무층을 가질 수 있고, 상기 고무층은, 백킹 물질의 시이트가 냉각 롤러로의 상기의 열 전달을 제한하는 경향이 있는 물질(예를 들면, 종이)이면 대변 처리 부재(140)를 형성하기에 바람직할 수 있고, 이 때 고무층은, 용융된 열가소성 백킹 층(120)과 섬유 시이트(126)의 앵커 부분(127) 및 백킹 물질의 시이트(147)의 긴밀한 접촉을 제공하도록 제 1 파형 롤러(226)에 의해 그의 닙에 인접하여 변형되는 다른 이점을 제공한다.
백킹(145)내에 혼입되는 백킹 물질의 시이트(147)는 인터트와인(intertwine)된 섬유의 직조층, 편성층, 랜덤한 직조층, 니들 펀치(needle punch)층, 부직층 또는 다른 고형 또는 다공성 층일 수 있거나 연속 중합체 필름일 수 있다. 백킹 물질의 시이트(21)에 사용되는 상기 필름은 폴리프로필렌, 폴리에스테르 또는 폴리아미드와 같은 중합체 물질의 단층일 수 있거나; 폴리에스테르와 같은 비교적 높은 강도의 물질의 중심층, 에틸렌 비닐 아세테이트 또는 폴리에틸렌과 같은 열가소성 물질의 층(120)에 더욱 용이하게 결합되는 물질의 제 1 표면을 한정하는 층, 및 폴리에틸렌과 같은 기재에 백킹을 부착시키기 위해 적용되는 백킹(147)의 외면을 정의하는 층 또는 실온에서 비점성인 열가소성 물질의 결합층과 같은 다층을 가질 수 있다. 백킹 물질의 시이트는 방출 라이너를 따라 배치되는 감압성 접착제의 층일 수 있어서, 방출 라이너는 냉각 롤러(250)와 접촉함으로써 감압성 접착제 층은 상기 층 위의 방출 라이너와 함께 열가소성 물질의 층(120)의 후면을 따라 분포되고, 상기 층은 제거가능하여 감압성 접착제는 대변 처리 부재를 기재에 접착시키는데 사용될 수 있다.
바람직하게는, 파형 부재(226 및 227) 및 냉각 롤러(250)를 위한 추진력은 별도로 조절가능하여 냉각 롤러(250)는 제 1 파형 부재(226)의 표면 속도와 동일하거나 상이한 표면 속도로 회전될 수 있다. 냉각 롤러(250) 및 제 1 파형 부재(226)가 회전하여 동일한 표면 속도를 갖는 경우, 섬유 시이트(126)는 도 2 내지 5에 예시된 바와 같이 제 1 파형 부재(226)의 주변부를 따라 갖는 형태와 거의 동일한 백킹(120)에 따른 형태를 갖는다. 냉각 롤러(250)와 제 1 파형 부재(226)가 회전하여 냉각 롤러가 제 1 파형 부재(226)의 표면 속도에 비해 느린 표면 속도를 갖는 경우, 섬유 시이트(126)의 앵커 부분(127)은 냉각 롤러(250)와 제 1 파형 부재(226) 사이의 닙에서 백킹 층(120)에 함께 더욱 가깝게 이동함으로써 냉각 롤러(250)와 제 1 파형 부재(226)가 회전하여 동일한 표면 속도를 갖는 경우에 비해백킹(120)을 따라 더욱 큰 밀도의 만곡 부분(130)을 생성시킨다. 이러한 만곡부(130)의 양 또는 만곡 개체를 증가시키는 기술은 동일한 장비를 사용하여 백킹 길이 1cm당 상이한 수의 만곡부(130)를 갖는 대변 처리 부재를 제조하는데 유용하고, 상기 융기부(228)를 더욱 밀집되게 가공하는데 물리적 한계가 있어서, 파형 부재(226 및 227)상에서 가공된 융기부(228) 사이에서 형성될 수 있는 것에 비해 백킹 길이 1cm당 더 많은 만곡부(130)를 갖는 대변 처리 부재를 제조하는데 또한 유용하다.
기저귀(20)는 또한 개선된 정합성 및 보유성의 제공을 돕는 하나 이상의 탄성 허리부(34)를 포함할 수 있다. 탄성 허리부(34)는 일반적으로 탄성적으로 확장하고 수축하여 착용자의 허리에 동적으로 정합하도록 의도된다. 탄성 허리부(34)는 바람직하게는 흡수 코어(28)의 하나 이상의 허리 가장자리(62)로부터 적어도 종방향으로 바깥쪽으로 연장되고 일반적으로 기저귀(20)의 말단 가장자리(52)의 하나 이상의 부분을 형성한다. 일회용 기저귀는 종종 두 개의 탄성 허리부를 갖도록 구성되고, 하나는 제 1 허리 영역(36)에 위치되고 다른 하나는 제 2 허리 영역(38)에 위치된다. 추가로, 탄성 허리부(34) 또는 그의 임의의 구성 요소는 기저귀(20)에 부착된 하나 이상의 별도의 요소를 포함할 수 있지만, 탄성 허리부(34)는 배면시이트(26), 상면시이트(24) 또는 배면시이트(26)와 상면시이트(24) 둘 다와 같은 기저귀(20)의 다른 요소의 연장부로서 구성될 수 있다.
탄성 허리부(34)는 1985년 5월 7일자로 키에빗(Kievit) 등에 허여된 미국 특허 제 4,515,595 호; 1987년 12월 1일자로 라쉬(Lash)에게 허여된 미국 특허 제4,710,189 호; 1992년 9월 9일자로 뷰엘에게 허여된 미국 특허 제 5,151,092 호; 및 1993년 6월 22일자로 뷰엘에게 허여된 미국 특허 제 5,221,274 호에 기재된 것들을 비롯한 많은 상이한 구조들로 구성될 수 있다. 다른 적합한 허리 구조물로는 1991년 6월 25일자로 로버트슨(Robertson)에게 허여된 미국 특허 제 5,026,364 호 및 1989년 3월 28일자로 포어맨(Foreman)에게 허여된 미국 특허 제 4,816,025 호에 기재된 바와 같은 허리캡 부분이 포함될 수 있다. 상기 언급한 참조 문헌 모두는 본원에 참고로 인용된다.
기저귀(20)는 또한 고정 시스템(40)을 포함할 수 있다. 고정 시스템(40)은 바람직하게는 기저귀(20)의 둘레 주위로 측부 장력을 제공하여 기저귀(20)를 착용자에 유지하도록 제 1 허리 영역(35) 및 제 2 허리 영역(36)을 겹치는 구조로 유지한다. 고정 시스템(40)은 바람직하게는 테이프 탭 및/또는 후크 및 루프 고정 성분을 포함하지만, 임의의 다른 공지된 고정 수단도 일반적으로 허용된다. 몇몇 대표적인 고정 시스템이 1974년 11월 19일자로 뷰엘에게 허여된, 발명의 명칭 "일회용 기저귀용 테이프 고정 시스템"의 미국 특허 제 3,848,594 호; 1987년 5월 5일자로 히로쓰(Hirotsu) 등에 허여된, 발명의 명칭 "흡수 제품"의 미국 특허 제 B1 4,662,875 호; 1989년 7월 11일자로 스크립스(Scripps)에게 허여된, 발명의 명칭 "개선된 고정 장치를 갖는 일회용 기저귀"의 미국 특허 제 4,846,815 호; 1990년 1월 16일자로 네스테가드(Nestegard)에게 허여된, 발명의 명칭 "개선된 후크 고정 장치 부분을 갖는 일회용 기저귀"의 미국 특허 제 4,894,060 호; 1990년 8월 7일자로 배트렐(Battrell)에게 허여된, 발명의 명칭 "감압성 접착제 고정 장치 및 그의제조 방법"의 미국 특허 제 4,946,527 호; 및 본원의 앞에서 언급한, 1992년 9월 9일자로 뷰엘에게 허여된 미국 특허 제 5,151,092 호; 및 1993년 6월 22일자로 뷰엘에게 허여된 미국 특허 제 5,221,274 호에 개시되어 있다. 고정 시스템은 또한 1990년 10월 16일자로 로버트슨 등에게 허여된 미국 특허 제 4,963,140 호에 개시된 바와 같은 배치 구조로 기저귀를 유지하기 위한 수단을 제공한다. 상기 특허 각각은 본원에 참고로 인용된다.
기저귀(20)는 또한 측부 패널(30)을 포함할 수 있다. 측부 패널(30)은 초기에 착용자에게 기저귀(20)를 일치하게 정합시키고 기저귀(20)에 분비물이 부하되었을 때 지나간 착용 시간 전체에 걸쳐 상기 정합성을 유지함으로써 보다 안락하고 체형에 맞는 들어맞음을 제공하도록 탄성이거나 연장가능할 수 있는데, 그 이유는 탄성화된 측부 패널(30)은 기저귀(20)의 측부가 신장되고 수축되게 하기 때문이다. 기저귀 착용자가 적용 중에 한쪽 탄성화된 측부 패널(30)을 다른 쪽보다 멀리 당길지라도 기저귀(20)는 착용 중에 "자가-조정"되기 때문에, 측부 패널(30)은 또한 기저귀(20)의 보다 효과적인 적용을 제공할 수 있다.
본 발명의 기저귀(20)는 바람직하게는 제 2 허리 영역(38)에 배치된 측부 패널(30)을 갖지만, 기저귀(20)에는 제 1 허리 영역(36)에 배치되거나 또는 제 1 허리 영역(36) 및 제 2 허리 영역(38) 둘 다에 배치된 측부 패널(30)이 제공될 수 있다. 측부 패널(30)은 임의의 적합한 구조로 구성될 수 있다. 탄성화된 측부 패널을 갖는 기저귀의 예는 1989년 8월 15일자로 우드(Wood) 등에게 허여된, 발명의 명칭 "주름진 귀를 갖는 일회용 기저귀"의 미국 특허 제 4,857,067 호; 1983년 5월 3일자로 시아라파(Sciaraffa) 등에 허여된 미국 특허 제 4,381,781 호; 1990년 7월 3일자로 반 곰펠(Van Gompel) 등에 허여된 미국 특허 제 4,938,753 호; 본원의 앞에서 언급한, 1992년 9월 9일자로 뷰엘에게 허여된 미국 특허 제 5,151,092 호; 및 1993년 6월 22일자로 뷰엘에게 허여된 미국 특허 제 5,221,274 호; 1997년 9월 23일자로 라본(LaVon) 등에 허여된, 발명의 명칭 "지속적인 동적 정합성을 제공하는 흡수 제품"의 미국 특허 제 5,669,897 호; 로블레스(Robles) 등의 명의로 1993년 11월 19일자로 출원된, 발명의 명칭 "다중-방향 연장가능한 측부 패널을 갖는 흡수 제품"의 미국 특허 출원 제 08/155,048 호에 개시되어 있으며, 이들 각각은 본원에 참고로 인용된다.
기저귀(20)는 바람직하게는 액체 및 기타 신체 분비물의 개선된 보유를 제공하는 다리 커프스(32)를 또한 포함한다. 다리 커프스는 또한 다리 밴드, 측부 플랩, 차단벽 커프스 또는 탄성 커프스로도 지칭될 수 있다. 미국 특허 제 3,860,003 호는 탄성화된 다리 커프스(가스켓 커프스)를 제공하기 위해 측부 플랩 및 하나 이상의 탄성 부재를 갖는 수축성 다리 개구부를 제공하는 일회용 기저귀를 기술하고 있다. 각각 1989년 2월 28일자 및 1990년 3월 20일자로 아지즈 등에게 허여된 미국 특허 제 4,808,178 호 및 제 4,909,803 호는 다리 영역의 보유성을 개선하는 "곧은" 탄성화된 플랩(차단벽 커프스)을 갖는 일회용 기저귀를 기술하고 있다. 1987년 9월 22일자로 로손(Lawson)에게 허여된 미국 특허 제 4,695,278 호 및 1989년 1월 3일자로 드래구(Dragoo)에게 허여된 미국 특허 제 4,795,454 호는 가스켓 커프스 및 차단벽 커프스를 비롯한 이중 커프스를 갖는 일회용 기저귀를 기술하고 있다.
본 발명의 기저귀(20)의 양태는 허리 영역중 하나, 바람직하게는 후방 허리 영역(38)을 착용자의 등 아래에 위치시키고 기저귀(20)의 나머지 부분을 착용자의 다리 사이에서 당김으로써 착용자에게 적용될 수 있다. 다른 허리 영역, 바람직하게는 전방 허리 영역(36)은 착용자의 앞을 가로질러 위치된다. 이어서, 전방 허리 영역(36) 및 후방 허리 영역(38)이 겹친 형태가 되도록 기저귀 착용자는 측부 패널(30)을 착용자의 둘레에 감싼다. 측부 패널(30)은 이러한 조작동안 전형적으로 연장되고 신장되어 착용자의 크기 및 형태에 순응하게 된다. 고정 시스템(40)은 측부 폐쇄를 수행하기 위해 고착된다.

Claims (10)

  1. 배면시이트 및 상기 배면시이트에 결합된 대변 처리 부재를 포함하고, 이 때
    상기 대변 처리 부재가 백킹(backing) 및 섬유 시이트를 포함하고, 상기 섬유 시이트가 이격된 결합 위치에서 상기 백킹내에 앵커(anchor) 부분을 갖고 결합 위치 사이에서 백킹으로부터 돌출된 시이트의 아치형 부분을 가지며,
    상기 아치형 부분이 표면 피복제를 포함함을 특징으로 하는 일회용 흡수 제품.
  2. 제 1 항에 있어서,
    표면 피복제가 실리콘 함유 조성물 및/또는 오일 함유 조성물인 일회용 흡수 제품.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상면시이트를 추가로 포함하는 일회용 흡수 제품.
  4. 제 3 항에 있어서,
    대변 처리 부재의 적어도 일부분이 상면시이트와 배면시이트의 중간에 위치되는 일회용 흡수 제품.
  5. 제 4 항에 있어서,
    대변 처리 부재가 상면시이트에 고착되지 않는 일회용 흡수 제품.
  6. 제 1 항에 있어서,
    대변 처리 부재와 배면시이트 사이에 위치된 흡수 코어를 추가로 포함하는 일회용 흡수 제품.
  7. 제 1 항에 있어서,
    아치형 부분이 백킹으로부터 0.5mm 이상의 높이를 갖는 일회용 흡수 제품.
  8. 제 1 항에 있어서,
    대변 처리 부재가 100g/cm2의 적용된 하중하에서 30초 후에 85% 이상의 리질리언시(resiliency)를 갖는 일회용 흡수 제품.
  9. 제 1 항에 있어서,
    섬유 시이트가 백킹의 친수성보다 낮은 친수성을 갖는 일회용 흡수 제품.
  10. 제 1 항에 있어서,
    일회용 흡수 제품이 후방 허리 영역 및 전방 허리 영역을 갖고, 대변 처리 부재가 일회용 흡수 제품의 적어도 상기 후방 허리 영역에 위치되는 일회용 흡수 제품.
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