KR20020040660A - 단일체의 측면 패널을 갖는 흡수용품의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단일체의 탄성 측면 패널을 갖는 팬티형 일회용 흡수성 가먼트 (2)의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 것이며, 이로 인해 제조된 가먼트 (2)가 제공된다. 단일체의 측면 패널 (6, 8)은 여러 조각의 측면 패널에 관련된 부가 비용을 배제하고, 측면 이음매를 제거함으로써 가먼트 (2)의 심미적 외양을 개선한다. 본 발명의 방법 및 장치는 마무리되지 않은 측연부를 갖는 가먼트 새시를 제공하는 단계, 새시를 접어 전면부와 후면부를 겹치게 하는 단계 및 단일체의 측면 패널을 접고 접합시켜 마주하는 측면 패널이 가먼트 새시의 측연부에서 결합되도록 하는 단계를 수행한다.

Description

단일체의 측면 패널을 갖는 흡수용품의 제조 방법 {Process for Making Absorbent Articles with Single-Piece Side Panels}

팬티 형태를 갖는 일회용 흡수성 가먼트는 유아 배변연습용 팬티, 성인 요실금용 팬티, 기저귀, 수영복 등에 사용된다. 도 1을 참조하면, 선행 기술의 팬티형 흡수성 가먼트 (2)에는 배출물 수용 구역 ("새시") (4) 및 허리 개구 (10) 및 한 쌍의 다리 개구 (12 및 14)를 한정하는 두 측면부 (6 및 8)이 포함된다. 측면 패널 (6)에는 이음매 (30)가 있게 결합된 신장가능한 패널 (18 및 20)이 포함된다. 측면 패널 (8)에는 이음매 (32)가 있게 결합된 신장가능한 패널 (24 및 26)이 포함된다. 이음매 (30 및 32)는 가먼트 (2)의 허리 개구 (10)에서 다리 개구 (12 및 14)까지 종방향으로 연장된다.

배출물 수용 구역 (4)에는 전면부 및 후면부 (5 및 7), 및 중앙 ("가랑이")영역 (15)가 포함된다. 새시 (4)에는 예를 들면 액체 투과성 상층, 흡수 코어층,및 착용자로부터 멀리 떨어져 있는 액체 불투과성 외부 커버층 (16)을 포함하는 다중층 (도시되어 있지 않음)이 포함된다. 또한, 배출물 수용 구역 (4)에는 가먼트의 전면 및 후면 상에 탄성화된 허리부 (22)가 포함된다. 또한, 다리 개구부 (12 및 14)에는 사실상 배출물 수용 구역 (4)에 의해 한정되는 다리 개구부의 주위로 연장되는 탄성부 (46)이 포함된다.

또한, 일회용 가먼트의 모든 다리 개구에는 다리 개구를 통한 배출물의 측방향 누출의 억제를 돕는 누출 방지부 (guard)가 포함되어 있다. 누출 방지부는 통상적으로 각 다리 개구의 하부를 따라서 가먼트의 내부로 연결된 탄성화된 플랩부 (50)에 의해 제공된다. 사용중에, 탄성화된 플랩부 (50)는 착용자에게 편안하게 맞고 다리 개구로부터 유출되는 배출물의 대부분을 효과적으로 차단한다.

패널 당 둘 이상의 이음매가 있게 결합된 부분을 갖는 신장가능한 측면 패널 (6 및 8)은 통상적인 제조 방법에서 사용된다. 통상적인 방법에서, 흡수성 가먼트는 처음에는 편평한 단일체로 제조된 후, 접히고 측면 이음매 (30 및 32)에서 연결된다. 일회용 흡수성 가먼트 산업은 비용-경쟁성 산업이며, 측면 이음매는 완성품에 필수적이지 않은 물질 및 공정의 전형을 나타낸다. 비용 측면에서, 단일체의 탄성 측면 패널을 가지므로 측면 이음매가 배제되는 일회용 흡수성 가먼트를 저비용으로 제조하는 방법이 요구되고 있다.

본 발명은 단일체의 탄성 측면 패널을 갖는 팬티형 일회용 흡수성 가먼트를 제조하는 방법 및 장치, 및 이로써 제조된 흡수용품에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 이음매가 있게 결합된 여러 조각의 측면 패널을 갖는 유사한 흡수용품을 제조하는 데 필요한 추가 비용 및 물질을 배제한다.

도 1은 선행 기술의 팬티형 일회용 흡수용품의 사시도.

도 2는 본 발명의 일회용 흡수용품의 사시도.

도 3은 본 발명의 일회용 흡수용품의 또다른 실시양태의 사시도.

도 4는 본 발명의 일회용 흡수용품을 제조하기 위한 장치 및 방법의 개략도.

도 5(a) 및 5(b)는 측면 패널이 새시의 허리선에 대하여 상이한 각도로 위치하는 본 발명의 일회용 흡수성 가먼트를 나타내는 도면.

<본 발명의 바람직한 실시양태에 대한 상세한 설명>

우선 단일체의 측면 패널을 갖는 일회용 흡수성 가먼트를 제조하는 장치 및이에 상응하는 방법이 도 4에 도시되어 있다. 장치 (100)에는 화살표로 표시된 이동 방향으로 속도 "v"로 이동하는 컨베이어 (102)가 포함된다. 일회용 흡수성 가먼트의 복수개의 새시 (4)가 컨베이어 상에 위치하고, 이동 방향으로 일정한 중심 대 중심 거리 "d"만큼 서로 이격되어 있다. 각각의 새시 (4)는 가먼트의 가랑이 영역에 상응하는 중앙 영역 (15)를 따라 접혀서, 새시의 전면부 (5) 또는 후면부 (7)는 다른 부분의 밑으로 들어가 컨베이어 (102)를 향하고 다른 전면부 또는 후면부는 도 4에 나타낸 바와 같이 컨베이어 (102)로부터 반대쪽을 향한다. 컨베이어 (102)는 새시 (4)보다 폭이 좁아서, 각 새시 (4)의 연부 (9 및 11)이 컨베이어의 연부 (101 및 103)위에 걸친다. 컨베이어 (102)는 바람직하게는 다공성 망 또는 다른 다공성 물질로 이루어져, 조절 진공원 (도시되어 있지 않음)이 컨베이어의 밑에 사용되어 새시가 컨베이어 상에서 위치를 유지하도록 할 수 있다.

각각의 접힌 새시 (4)는 사실상 컨베이어 (102)의 이동 방향에 평행하게 정렬되는 제1 측연부 (9) 및 제2 측연부 (11)을 갖는다. 복수의 용어 "제1 측연부 (9)" 및 "제2 측연부 (11)"은 각 새시 (4)가 도 4와 같이 접힌 경우, 새시가 제1 연부 (9) 및 제2 연부 (11)을 갖는, 눈에 보이는 상부 (전면부 또는 후면부) (5 또는 7)을 갖고, 또한 제1 연부 (9) 및 제2 연부 (11)을 가지며 상부 밑으로 접힌 동일하거나 유사한 크기 및 형태를 갖는 하부 (전면부 또는 후면부)를 갖는다는 사실을 반영한다. 본 발명의 일회용 가먼트는 사실상 중앙 영역 (15)의 전면 및 후면이 대칭이거나, 또는 폭이 약간 상이할 수 있다. 중앙 영역 (15)를 통해 접힐 경우, 전면부 (5)의 제1 측연부 (9)는 후면부 (7)의 제1 측연부 (9)에 (대하여 사실상 정렬되거나, 또는 약간 어긋나서) 근접하고, 전면부 (5)의 제2 측연부 (11)은 후면부 (7)의 제2 측연부 (11)에 (대하여 사실상 정렬되거나, 또는 약간 어긋나서) 근접한다.

장치 (100)에는 컨베이어의 측면 (101 및 103)을 따라서 위치한 두 측면 패널 어플리케이터 (110 및 130)이 포함된다. 제1 측면 패널 어플리케이터 (110)에는 측면 패널 픽업대 (112), 접착제 도포대 (114), 접힘대 (116) 및 폐쇄대 (118)이 포함된다. 상기한 4개의 대 (112, 114, 116 및 118)은 고정 캠 (122) 및 회전축 (124)에 의해 작동되는 회전가능한 (바람직하게는 원통형의) 하우징 (120) 상에 서로 이격되어 90도의 각도로 위치한다. 하우징 (120)은 2πr/4 ("r"은 하우징의 반경임)으로 정의된 4개의 각각의 대 사이의 중심 대 중심 (90도) 주변 거리가 컨베이어 (102) 상의 연속되는 새시 간의 중심 대 중심 거리 "d"와 동일하다. 또한, 하우징 (120)은 그의 주변 속도 (선속도)가 컨베이어 (102)의 속도와 동일해지도록 화살표로 나타낸 반시계 방향으로 회전한다.

하우징 (120)에는 하우징이 회전함에 따라 다공성의 경첩이 달린 진공 판 (113)에 진공을 걸 수 있는 내부 진공실이 포함된다. 각각의 접힐 수 있는 판은, 하우징 (120)이 구동축 (124)에 대해 회전함에 따라 바아의 축 위치가 고정 캠 (122)에 의해서 움직이는, 연장 및 수축이 가능하며 스프링이 장착된 조임 바아 (115)의 작용에 의해 개방부 및 폐쇄부 사이를 이동할 수 있다. 제1의 대 (112)에서는 조임 바아 (115)가 수축하고 다공판 (113)이 완전히 개방된다. 다공판 (113)에 진공이 걸려 다공판이 공급원 (도시되어 있지 않음)으로부터 적절하게 배향된탄성 측면 패널 (8)을 픽업하여 그와 맞물린다.

하우징 (120)이 회전함에 따라, 탄성 측면 패널 (8)을 보유한 판 (113)은 제2의 대 (114)를 통과하며, 여기서 예를 들면 분무 노즐 (117)을 사용하여 측면 패널 (8)의 상연부 및 하연부를 따라 접착제가 도포된다. 매우 다양한 통상의 접착제 (하기에서 상세하게 기술함)가 사용될 수 있다. 예를 들면, 롤러 프린팅 또는 브러쉬 도포와 같은 상이한 접착제 도포법이 이용될 수도 있다.

하우징 (120)이 계속 회전함에 따라, 패널 (8)을 보유하는 판 (113)은 제3의 대 (116)을 통과하며, 여기서 판 (113)을 개방 및 폐쇄할 수 있는 기계적 연동장치를 사용하여 판 (113) 및 측면 패널 (8)의 부분적 및 추가의 접힘이 효과적으로 달성된다. 이 위치에서, 고정 캠 (122)는 스프링이 장착된 조임 바아 (115)에 대해 압력을 가하고, 이로 인해 조임 바아 (115)의 추가 연장 및 판 (113)의 접힘이 달성된다. 이러한 추가 접힘 작용은 캠 (122)에 의해 조임 바아 (115)가 완전히 연장되는 지점인 제4의 대 (118)까지 계속되고, 이로 인해 진공판 (113)이 사실상 폐쇄되어, 측면 패널 (8)의 연부가 중첩하고 새시 (4)의 제1 연부 (9)상에 조여진다. 조임이 완료될 경우, 측면 패널을 다공성 진공판 (115)에 유지시키는 진공이 제거된다. 이는, 예를 들면 전자적으로 또는 기계적으로 조절되는 공기 밸브로 수행될 수 있다. 최종 흡수성 가먼트 (2)가 패널 어플리케이터로부터 이송되어 떨어져 나감에 따라, 접착제는 측면 패널의 연부와 새시가 함께 그대로 유지되도록 한다.

패널 어플리케이터 (110)의 반대 측면 상에 컨베이어를 따라 위치하는 제2 패널 어플리케이터 (130)은 하우징 (140)이 시계 방향 (즉, 제1 패널 어플리케이터(110)의 하우징 (120)의 회전 방향과 반대임)으로 회전하는 것을 제외하고 동일한 방식으로 작동한다. 제2 측면 패널 어플리케이터 (130)에는 측면 패널 픽업대 (132), 접착제 도포대 (134), 접힘대 (136) 및 폐쇄대 (138)이 포함된다. 나타낸 바와 같이 4개의 대 (132, 134, 136 및 138)은 고정 캠 (142) 및 회전축 (144)에 의해 작동되는 회전가능한 (바람직하게는 원통형의) 하우징 (140) 상에 서로 이격되어 90도의 각도로 위치한다. 하우징 (140)은 2πr/4 ("r"은 하우징의 반경임)으로 정의된 4개의 각각의 대 사이의 중심 대 중심 (90도) 주변 거리가 컨베이어 (102) 상의 연속되는 새시 간의 중심 대 중심 거리 "d"와 동일하다. 또한, 하우징 (140)은 그의 주변 속도 (선속도)가 컨베이어 (102)의 속도와 동일해지도록 화살표로 나타낸 시계 방향으로 회전한다.

하우징 (140)에는 하우징이 회전함에 따라 다공성의 경첩이 달린 진공 판 (133)에 진공을 걸 수 있는 내부 진공실이 포함된다. 각각의 접힐 수 있는 판은, 하우징 (120)이 구동축 (124)에 대해 회전함에 따라 바아의 축 위치가 고정 캠 (142)에 의해서 움직이는, 연장 및 수축이 가능하며 스프링이 장착된 조임 바아 (135)의 작용에 의해 개방부 및 폐쇄부 사이를 이동할 수 있다. 제1의 대 (132)에서는 다공판 (133)이 완전히 개방된다. 다공판 (133)에 진공이 걸려 다공판이 공급원 (도시되어 있지 않음)으로부터 적절하게 배향된 탄성 측면 패널 (6)을 픽업하여 그와 맞물린다.

하우징 (140)이 회전함에 따라, 탄성 측면 패널 (6)을 보유한 판 (133)은 제2의 대 (134)를 통과하며, 여기서 측면 패널 (6)의 상연부 및 하연부를 따라 접착제가 도포된다 (노즐 (137) 또는 다른 적합한 장치를 사용함). 하우징 (140)이 계속 회전함에 따라, 패널 (6)을 보유하는 판 (133)은 제3의 (접힘) 대 (136)을 통과하며, 여기서 판 (133)을 개방 및 폐쇄할 수 있는 기계적 연동장치를 사용하여 판 (133) 및 측면 패널 (6)의 부분적 및 추가의 접힘이 달성된다. 이 위치에서, 고정 캠 (142)는 스프링이 장착된 조임 바아 (135)에 대해 압력을 가하고, 이로 인해 조임 바아 (135)의 연장 및 판 (133)의 접힘이 달성된다. 추가 접힘 작용은 캠 (142)에 의해 조임 바아 (135)가 완전히 연장되는 지점인 제4의 대 (138)까지 계속되고, 이로 인해 진공판 (133)이 사실상 폐쇄되어, 측면 패널 (6)의 연부가 중첩하고 새시 (4)의 제2 연부 (11)상에 조여진다. 하우징 (140)이 제4의 대 (138)을 지나 계속 회전함에 따라, 조여진 측면 패널을 풀기 위해 진공이 제거된다. 다공판 (133)은 캠 (142)의 협소화 및 그의 조임 바아 (135)상의 힘의 완화로 인해 다시 개방된다. 이어서, 진공판 (133)에 다시 진공이 걸려 대 (132)에서 다음의 측면 패널이 수용된다.

또한, 예를 들면 가열 밀봉, 초음파 접합, 열 또는 쓰레드 봉환 (stitch) 접합 등을 포함하는 다른 접합 기술을 사용하는 것도 본 발명의 범위 내이다. 이러한 기술 중 몇몇은 추가의 공정 및 장비를 필요로 하고, 예비 접착 접합은 추가의 접합 전에 그리고 접합 중에 새시에 측면 패널을 유지시키기 위해 사용될 수 있다. 본 발명은 이음매없는 측면 패널의 연부가 접힌 새시의 연부에 접히고 접합되는 모든 방법을 포함한다.

또한, 본 발명의 범위에는 컨베이어를 따라서 한 쌍 이상의 회전형 패널 어플리케이터, 즉 도 4의 컨베이어 (102)의 길이에 따른 두 쌍 이상의 패널 어플리케이터 (110 및 130)을 사용하는 것도 포함된다. 이로써 각 쌍에 대하여 보다 빠른 전체 생산 속도 및(또는) 보다 느리고 보다 조절가능한 속도가 가능해진다. 두 쌍의 패널 어플리케이터가 사용될 경우, 각 쌍은 2회에 1번씩 새시에 측면 패널을 부여할 것이다. 세 쌍의 패널 어플리케이터가 사용될 경우, 각 쌍은 3회에 1번씩 새시에 측면 패널을 부여할 것이며, 이는 다른 경우에도 마찬가지이다.

또한, 본 발명의 범위에는 컨베이어에 대하여 일정한 각도로 회전형 패널 어플리케이터를 배향시켜 측면 패널 (즉, 측면 패널의 연부)가 새시에 대하여 상이한 각도로 부여되도록 하는 것이 포함된다. 도 4에 나타낸 실시양태에서, 회전형 패널 어플리케이터는 새시에 대하여 (즉, 새시의 이동 방향에 대하여) 90도의 각도로 측면 패널을 부여하도록 배치된다. 회전형 패널 어플리케이터의 일부분을 약간 변형시킴으로써, 측면 패널은 상이한 각도로, 예를 들면 새시의 허리선 (47)에 대하여 약 90 내지 135도, 바람직하게는 약 90 내지 125도, 보다 바람직하게는 약 90 내지 115도의 상이한 각도로 부여될 수 있다. 도 2의 흡수성 가먼트가 각형의 부착물을 포함하도록 변형될 경우, 부착물 이음매 사이의 측면 패널의 폭은 착용자의 허리를 향해 효과적으로 협소해질 것이다. 이러한 각형 부착물은 가먼트가 착용자의 착용 위치에서 유지되도록 보조하여 허리에 보다 편안하게 맞게 된다.

도 5(a) 및 5(b)는 측면 패널 (6 및 8)의 연부가 새시 (2) 상의 허리선 (47)에 대하여 상이한 각도로 위치하는 흡수성 가먼트 (2)의 실시양태를 도시한다. 도 5(a)에서, 측면 패널 (6 및 8)은 허리선에 대해 90도의 각도로 위치한다. 도 5(b)에서, 측면 패널 (6 및 8)은 허리선에 대해 96도의 각도로 위치한다. 90도보다 큰 각도는 허리선에 가장 근접한 각 측면 패널의 말단이 내부를 향해 배치되어 신장되지 않은 가먼트가 허리선을 향해 협소해지도록 것임을 의미한다.

본 발명의 생성물은 단일체의, 이음매없는 탄성 측면 패널을 갖는 일회용 흡수성 가먼트이다. 도 2를 참조하면, 일회용 흡수성 가먼트에는 허리 개구 (10) 및 다리 개구 (12 및 14)를 한정하는 새시 (4) 및 2개의 탄성 측면 패널 (6 및 8)이 포함된다. 새시 (4)는 일체형의 전면부 및 후면부 (5 및 7) 및 중앙 영역 (15)를 포함하고, 통상적인 다층 구조일 수 있으며, 측면 패널에 결합시키기 전에 통상의 기술을 사용하여 제조할 수 있다. 통상적인 새시에는 신체측 라이너로 작용하는 액체 투과성 상층, 상층 밑에 위치하는 액체 투과성 서지 (surge)층, 서지층 밑에 위치하는 흡수 물질층, 및 착용중 가먼트로부터의 누출을 방지하는 액체 불투과성 외부 커버 (예를 들면, 도 2의 층 (16))가 포함될 수 있다. 외부 커버 (16)에는 텍스쳐 및 옷감과 같은 촉감을 가먼트에 제공하는 하나 이상의 층, 예를 들면 액체 불투과성 폴리올레핀 필름층 및 중합체 부직 필라먼트층이 포함될 수 있다. 새시 (4)의 층은 접착제, 가열 밀봉, 초음파 접합, 봉환 접합, 및 다른 통상의 기술을 사용하여 함께 결합될 수 있다.

외부 커버 (16)은 매우 다양한 직조 또는 부직 물질, 필름, 또는 예를 들면 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르 또는 이들의 블렌드의 주조 또는 취입 필름을 비롯한 필름 코팅된 부직 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 외부 커버 (16)은 접합된 카디드 또는 스펀본디드 또는 멜트블로운 물질의 복합체, 예를 들면 열가소성 물질 또는 스펀본디드-멜트블로운-스펀본디드 열가소성 물질의 스펀본디드-멜트블로운 복합체일 수 있으며, 여기서 스펀본디드 층은 옷감과 같은 텍스쳐를 제공할 수 있고 멜트블로운 층은 액체 불투과성을 제공할 수 있다. 외부 커버 (16)으로 제조될 수 있는 물질에는 높은 기본 중량, 예를 들면 제곱 미터 당 13.69 g (제곱 야드 당 약 0.4 온스) 이상을 가지는 부직물이 포함된다. 또한, 외부 커버 (16)에는 폴리올레핀 중합체 또는 공중합체, 또는 다른 열가소성 물질의 압출 필름이 포함될 수 있다. 통상적으로 외부 커버 (16)은 가먼트의 크기에 따라서 약 300 mm (12 인치) 내지 약 760 mm (30 인치)의 길이, 및 약 75 mm (3 인치) 내지 약 500 mm (20 인치)의 폭을 가질 것이다.

흡수층은 목재 펄프 플러프 또는 목재 펄프 플러프와 초흡수 물질의 혼합물, 또는 계면활성제로 처리된 열가소성 흡수 물질과 통합된 목재 펄프 플러프로 이루어질 수 있다. 가열 결합제, 예를 들면 펄펙스 (Pulpex, 등록상표)는 플러프 및 초흡수체와 블렌드되거나 적층되어 사용될 수 있다. 또한, 흡수층은 멜트블로운 합성 섬유의 배트 (batt), 합성 또는 천연 섬유 또는 이들의 블렌드의 접합된 카디드 웹, 멜트블로운 섬유의 복합체 등일 수 있다. 합성 섬유는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에스테르 및 이들 또는 다른 폴리올레핀의 공중합체일 수 있으나, 이들로 한정되는 것은 아니다.

용어 "초흡수체" 또는 "초흡수 물질"은 가장 바람직한 조건하에 0.9 중량%의 염화 나트륨을 함유하는 수용액 중에서 자중의 약 20배 이상, 보다 바람직하게는 약 30배 이상을 흡수할 수 있는 수팽윤성, 수불용성 유기 또는 무기 물질을 의미한다. 초흡수 물질은 천연, 합성 및 개질된 천연 중합체 및 물질일 수 있다. 또한, 초흡수 물질은 실리카 겔과 같은 무기 물질, 또는 가교결합 중합체와 같은 유기 화합물일 수 있다. 용어 "가교결합"은 일반적인 수용성 물질을 사실상 수불용성이지만 수팽윤가능한 물질로 효과적으로 변화시키기 위한 임의의 수단을 의미한다. 이러한 수단에는, 예를 들면 물리적 엉킴, 결정성 도메인, 공유 결합, 이온성 복합 및 회합, 수소 결합과 같은 친수성 회합, 및 소수성 회합 또는 반 데르 발스 힘이 포함될 수 있다.

합성 초흡수 물질 중합체의 예로는 폴리(아크릴산) 및 폴리(메타크릴산)의 알칼리 금속 및 암모늄 염, 폴리(아크릴아미드), 폴리(비닐 에테르), 비닐 에테르 및 알파-올레핀을 갖는 말레산 무수물의 공중합체, 폴리(비닐 피롤리돈), 폴리(비닐모르폴리논), 폴리(비닐 알콜), 및 이들의 혼합물 및 이들의 공중합체가 포함된다. 또한, 초흡수 물질에는 천연 및 개질된 천연 중합체, 예를 들면 가수분해된 아크릴로니트릴 그래프트 전분, 아크릴산 그래프트 전분, 메틸 셀룰로오스, 키토산, 카르복시메틸 셀룰로스, 히드록시프로필 셀룰로스, 및 알기네이트, 크산탄 검, 로커스트콩 검 등과 같은 천연 검 등이 포함된다. 천연 초흡수 중합체와 전체적으로 또는 부분적으로 합성 초흡수 중합체의 혼합물도 본 발명에 유용할 수 있다. 다른 적합한 흡수 겔화 물질은 1975년 8월 26일자로 허여된 아싸르손 (Assarsson) 등의 미국 특허 제3,901,236호에 개시되어 있다. 합성 흡수 겔화 중합체의 제조 방법은 1978년 2월 28일자로 허여된 마쓰다 (Masuda) 등의 미국 특허 제4,076,663호 및 1981년 8월 25일자로 허여된 쯔바끼모또 (Tsubakimoto) 등의 미국 특허제4,286,082호에 개시되어 있다.

서지층 및 신체측 라이너는 모두 고도의 액체 투과성 물질로 이루어진다. 이러한 층들은 액체를 착용자로부터 흡수층으로 전달하는 기능을 한다. 적합한 물질에는 다공성 직조 물질, 다공성 부직 물질, 및 천공된 필름이 포함된다. 예로는 폴리올레핀 섬유, 예를 들면 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 또는 폴리에스테르 섬유의 임의의 가요성 다공성 쉬이트; 스펀본디드 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 또는 폴리에스테르 섬유의 웹; 레이온 섬유의 웹; 합성 또는 천연 섬유의 접합된 카디드 웹; 또는 이들의 혼합물이 포함되나 이들로 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 층은 천공된 플라스틱 필름일 수도 있다. 새시 (4)의 다양한 층은 착용자의 크기 및 형태에 따라서 치수가 변화된다.

신장가능한 측면 패널 (6 및 8)은 매우 다양한 탄성 및 신장가능한 중합체로 이루어진 통상적인 직조 또는 부직 물질로 이루어질 수 있다. 용어 "탄성" 및 "신장가능한"에는 신장될 수 있고 이완시에는 그의 원래 형태로 되돌아가는 경향이 있는 모든 물질이 포함된다. 적합한 중합체에는 폴리스티렌, 폴리이소프렌 및 폴리부타디엔의 블록 공중합체; 에틸렌, 천연 고무 및 우레탄의 공중합체; 및 상기한 것들의 혼합물이 포함되나 이들로 한정되는 것은 아니다. 특히 적합한 것은 쉘 케미칼 컴파니 (Shell Chemical Company)에서 상표명 크라톤 (KRATON, 등록상표)로 시판중인 스티렌-부타디엔 블록 공중합체이다. 다른 적합한 중합체에는 에틸렌 비닐 아세테이트, 에틸렌 메틸 아크릴레이트, 에틸렌 에틸 아크릴레이트, 에틸렌 아크릴산, 신장가능한 에틸렌-프로필렌 공중합체를 비롯한 에틸렌의 공중합체, 및 이들의 혼합물이 포함되나, 이들로 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기한 것들의 공압출 복합체, 및 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 면 및 다른 물질의 스테이플 섬유가 엘라스토머성 멜트블로운 웹으로 통합된 엘라스토머성 스테이플 통합 복합체가 적합하다. 또한, 특정한 엘라스토머성 단일 부위의 또는 메탈로센 촉매된 올레핀 중합체 및 공중합체도 측면 패널용으로 적합하다.

탄성 측면 패널 (6 및 8)은 매우 다양한 통상적인 접착제를 사용하여 새시 (4)에 부착될 수 있다. 적합한 접착제에는 고온 용융 접착제, 분무 접착제, 자가부착 엘라스토머성 물질 등이 포함된다. 상기 설명한 바와 같이, 새시와 측면 패널의 중첩 연부 사이의 접합은 열 접합, 초음파 접합, 봉환 접합 등을 사용하여 증대될 수 있다.

착용 중 다리 개구로부터의 누출을 방지하기 위해서, 본 발명의 흡수성 가먼트에는 누출 방지부가 제공될 수 있다. 도 2 및 3 (유사 부재는 동일한 참조 부호로 표시함)은 2종류의 상이한 실시양태의 누출 방지부를 도시한다. 도 2의 가먼트에서, 통상적인 다리 개구 (12 및 14)는 이들의 연부 주위에 부착된 탄성 밴드 (46)을 가진다. 다리 개구로부터의 누출을 방지하기 위해, 탄성 플랩 (50)이 이음매 (52)에서 새시 (4)의 내부로 다리 개구의 하부 주위에 부착된다. 도 3의 가먼트에서는 개별적으로 부착된 탄성 플랩이 제거되어 있다. 대신에, 흡수층과 다리 개구 사이에 주머니가 형성되도록 누출 방지부 (54)가 사실상 내부 흡수층을 넘어서 외부 커버 (16)를 신장시킴으로써 제공된다. 각 누출 방지부 (54)에는 그의 연부를 따라 정렬된 1개 이상의 탄성 밴드 (19)가 구비되어 가먼트의 착용 중 수직위치로 누출 방지부를 유지하며, 다리 주위를 효과적으로 밀봉한다.

탄성 밴드 (46 및 19)는 다리 하나 당 단일 또는 다중 밴드의 형태일 수 있다. 매우 다양한 탄성 물질이 사용될 수 있다. 예로는 부타디엔, 이소프렌, 스티렌, 에틸렌-메틸 아크릴레이트, 에틸렌-비닐 아세테이트, 에틸렌-에틸 아크릴레이트 또는 이들의 블렌드의 블록 또는 그래프트 공중합체를 사용하여 형성된 필름 또는 멜트블로운 웹이 포함된다. 바람직한 엘라스토머 중 하나는 스티렌-에틸부타디엔-스티렌 블록 공중합체이다. 탄성 밴드 (19)로 제조될 수 있는 구체적인 물질은 쉘 케미칼 컴퍼니의 크라톤 G 시리즈, 예를 들면 크라톤 G-1650, 크라톤 G-1652, 크라톤 GX-1657 및 바람직하게는 크라톤 G-2740X이다. 또한, 크라톤 D 시리즈 및 폴리에스테르 엘라스토머 물질, 폴리우레탄 엘라스토머 물질 및 폴리아미드 엘라스토머 물질이 사용될 수 있다. 또한, 엘라스토머성 단일 부위의 또는 메탈로센 촉매된 올레핀 중합체 및 공중합체가 사용될 수 있다. 또한, 탄성 밴드 (46 및 19)는 비신장 상태로 부여되고, 열, 빛, 습기 또는 방사선에 의해 활성화되어 수축 및 탄성을 야기하는 활성화가능한 물질로 이루어질 수 있다. 활성화가능한 탄성 물질은 3M 컴퍼니로부터 얻을 수 있다. 탄성 밴드 (46 및 19)는 접착 접합, 열 접합, 초음파 접합, 봉환 접합 등을 비롯한 다양한 통상적인 기술을 사용하여 다리 개구에서 새시의 연부에 또는 연부로부터 안쪽으로 부착될 수 있다.

도 2 및 3을 다시 참조하여, 새시 (4)는 또한 가먼트의 전면 및 후면에서 탄성화된 허리 부분 (22)을 가질 수 있다. 탄성화된 허리 부분 (22)는 단일 또는 다중 밴드로 형성될 수 있고, 탄성 밴드 (46 및 19)와 동일하거나 상이한 물질로 이루어질 수 있으며, 동일하거나 유사한 통상적인 기술을 사용하여 부착될 수 있다.

본 발명의 생성물은 적절하게 크기가 조절되고 기저귀, 수영복, 유아 배변연습용 팬티, 성인 요실금용 팬티 또는 유사한 팬티형 흡수성 가먼트로서 사용될 수 있는 팬티형 일회용 흡수성 가먼트이다. 이음매없는 탄성 측면 패널은 제조 비용의 감소 및 심미적 외양 개선을 용이하게 한다.

본 명세서에 기재된 본 발명의 실시양태는 현재 바람직한 것을 나타낸 것이지만, 다양한 변경 및 개선이 본 발명의 정신 및 범위에서 벗어나지 않고 수행될 수 있다. 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구의 범위로 나타내며, 동등한 의미 및 범위내에 속하는 모든 변화를 포함한다.

<발명의 요약>

본 발명은 측면 이음매가 없는 일회용 흡수성 가먼트의 제조 방법 및 장치,및 이음매없는 단일체의 탄성 측면 패널을 갖는 제품에 관한 것이다. 용어 "탄성" 및 "신장가능한"에는 신장될 수 있고 이완될 경우 원래의 형태로 되돌아오는 경향이 있는 모든 물질이 포함된다. 본 발명의 방법에는 통상의 기술을 사용하여 흡수용품의 배출물 수용 구역 (또는, "새시"라 함)을 제조하는 단계, 및 새시의 전면부와 후면부가 중첩되도록 새시를 접는 단계가 포함된다. 용어 "새시"는 본질적으로 측면 패널이 없는 흡수용품을 의미한다. 접힌 새시는 그의 마무리되지 않은 연부가 사실상 이동 방향으로 정렬된 채로 기계 방향으로 컨베이어를 따라 이송된다.

새시가 전진함에 따라, 컨베이어의 양 측면 상의 단일체의 측면 패널이 정렬되고, 마주하는 두 개의 연부를 따라서 접착제로 처리되고, 부분적으로 접힌다. 새시가 측면 패널이 가공되는 위치를 통과할 때 부분적으로 접힌 측면 패널은 새시의 연부에 완전히 접혀, 접착제에 의해 측면 패널의 연부가 새시의 중첩된 연부와 접합된다. 열 접합, 초음파 접합 또는 다른 적합한 접합 기술을 사용함으로써 유사한 결과를 달성할 수 있다.

본 발명의 장치에는 4개의 대 (station) 및 내부 진공실을 갖는 회전형 캠 장치가 포함된다. 캠 장치가 회전함에 따라, 측면 패널이 4개의 각각의 대를 통과한다. 제1의 대는 진공 판을 사용하여 적합하게 배향된 측면 패널을 픽업한다. 제2의 대는 접착제를 측면 패널의 연부에 도포한다. 제3의 대는 측면 패널을 접기 시작하고, 제4의 대는 새시의 연부 위에서 측면 패널을 폐쇄시킨다. 캠 장치의 주변 속도는 새시의 선속도와 동일하고 4개의 각각의 대 간의 주변 거리는 컨베이어 상에서 연속되는 새시 간의 선형 거리와 동일하다. 유사하지만 반대 방향으로 이동하는 2개의 회전형 캠 장치가 양쪽 측면 패널이 이러한 방식으로 사용될 수 있도록 컨베이어의 양 측면 상에 위치한다.

본 발명의 생성물은 신장가능한 측면 패널이 각각 단일체로 이루어지고 측면 이음매가 없다는 것을 제외하고 위에서 기술한 것과 유사한 흡수성 가먼트이다.

상기에 따르면, 본 발명의 특징 및 장점은 단일체의 탄성 측면 패널을 일회용 팬티형 흡수성 가먼트에 사용하는 저비용의 방법을 제공한다는 것이다.

또한, 본 발명의 특징 및 장점은 이러한 결과를 달성하기 위한 간단한 장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 특징 및 장점은 단일체의 측면 패널, 보다 낮은 제조 비용, 및 보다 양호한 외양을 갖고, 여러 조각의 측면 패널을 갖는 유사한 물품보다 잘 맞는 비교적 저비용의 일회용 흡수용품을 제공하는 것이다.

Claims (39)

1. 전면부, 후면부, 전면부와 후면부 사이의 중앙 영역, 및 각각의 전면부 및 후면부 상의 제1 및 제2 측연부를 갖는 가먼트 새시를 제공하는 단계,

   전면부와 후면부가 서로 인접하여 위치하고, 전면부의 제1 측연부는 후면부의 제1 측연부와 근접하고, 전면부의 제2 측연부는 후면부의 제2 측연부와 근접하도록, 가먼트 새시를 중앙 영역에서 접는 단계,

   제1 측면 패널을 전면부 및 후면부의 제1 측연부에 인접하여 위치시키는 단계,

   제2 측면 패널을 전면부 및 후면부의 제2 측연부에 인접하여 위치시키는 단계, 및

   제1 측면 패널의 마주하는 연부가 전면부 및 후면부의 제1 측연부와 중첩하고, 제2 측면 패널의 마주하는 연부는 전면부 및 후면부의 제2 측연부와 중첩하도록, 제1 및 제2 측면 패널을 접는 단계

   를 포함하는, 단일체의 측면 패널을 갖는 팬티형 흡수성 가먼트의 제조 방법.
2. 제1항에 있어서, 제1 측면 패널의 마주하는 연부 및 제2 측면 패널의 마주하는 연부에 접착제를 도포하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
3. 제2항에 있어서, 제1 및 제2 측면 패널을 접기 전에 접착제를 도포하는 방법.
4. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 측면 패널을 새시에 접착 접합시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
5. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 측면 패널을 새시에 가열 접합시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
6. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 측면 패널을 새시에 초음파 접합시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
7. 제1항에 있어서, 제1 및 제2 측면 패널을 새시에 봉환 (stitch) 접합시키는 단계를 추가로 포함하는 방법.
8. 제1항에 있어서, 복수개의 새시는 전면부 및 후면부의 제1 및 제2 측연부가 사실상 이동 방향으로 정렬된 채로 이동 방향으로 연속 컨베이어를 따라서 이송되는 단계를 추가로 포함하는 방법.
9. 제8항에 있어서, 컨베이어의 제1 측면 상에 위치한 제1 패널 어플리케이터를 사용하여 제1 측면 패널을 복수개의 새시에 부여하는 단계, 및 컨베이어의 제2 측면 상에 위치한 제2 패널 어플리케이터를 사용하여 제2 측면 패널을 복수개의 새시에 부여하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
10. 제9항에 있어서, 제1 및 제2 패널 어플리케이터가 회전형 컨베이어를 포함하는 것인 방법.
11. 제1항에 있어서, 각 측면 패널의 마주하는 연부가 새시에 대하여 약 90 내지 135도의 각도를 갖도록 측면 패널을 접는 방법.
12. 제1항에 있어서, 각 측면 패널의 마주하는 연부가 새시에 대하여 약 100 내지 125도의 각도를 갖도록 측면 패널을 접는 방법.
13. 제1항의 방법에 따라서 제조된 일회용 팬티형 흡수성 가먼트.
14. 적어도 액체 투과성 신체측 라이너, 흡수층 및 사실상 액체 불투과성의 외부 커버를 포함하는 새시,

    새시의 전면부의 제1 연부를 새시의 후면부의 제1 연부에 결합시키는 제1의 이음매없는 단일체의 측면 패널, 및

    새시의 전면부의 제2 연부를 새시의 후면부의 제2 연부에 결합시키는 제2의 이음매없는 단일체의 측면 패널

    을 포함하는 일회용 흡수성 가먼트.
15. 제14항에 있어서, 제1 및 제2의 이음매없는 측면 패널이 탄성 물질을 포함하는 일회용 흡수성 가먼트.
16. 제14항에 있어서, 새시 및 이음매없는 측면 패널이 허리 개구 및 제1 및 제2 다리 개구를 한정하는 일회용 흡수성 가먼트.
17. 제14항에 있어서, 제1 및 제2 측면 패널이 접착제를 사용하여 새시에 접합되어 있는 일회용 흡수성 가먼트.
18. 제14항에 있어서, 제1 및 제2 측면 패널이 가열 밀봉에 의해 새시에 접합되어 있는 일회용 흡수성 가먼트.
19. 제14항에 있어서, 제1 및 제2 측면 패널이 초음파 접합을 사용하여 새시에 접합되어 있는 일회용 흡수성 가먼트.
20. 제14항에 있어서, 제1 및 제2 측면 패널의 연부가 새시의 허리선에 대하여 약 90 내지 135도의 각도를 갖는 일회용 흡수성 가먼트.
21. 제20항에 있어서, 상기 각도가 약 90 내지 115도인 흡수성 가먼트.
22. 제14항에 있어서, 제1 및 제2 측면 패널이 가열 봉환 접합을 사용하여 새시에 접합되어 있는 일회용 흡수성 가먼트.
23. 제14항에 있어서, 제1 및 제2 측면 패널이 쓰레드 봉환 접합을 사용하여 새시에 부착되어 있는 일회용 흡수성 가먼트.
24. 제14항에 있어서, 일회용 흡수성 가먼트가 기저귀인 일회용 흡수성 가먼트.
25. 제14항에 있어서, 일회용 흡수성 가먼트가 유아 배변연습용 팬티인 일회용 흡수성 가먼트.
26. 제14항에 있어서, 일회용 흡수성 가먼트가 성인 요실금용 가먼트인 일회용 흡수성 가먼트.
27. 제14항에 있어서, 일회용 흡수성 가먼트가 수영복인 일회용 흡수성 가먼트.
28. 이동 방향으로 이동가능한 컨베이어,

    반시계 방향으로 이동가능한 컨베이어의 제1 측면 상의 제1 회전형 패널 어플리케이터, 및

    시계 방향으로 이동가능한 컨베이어의 제2 측면 상의 제2 회전형 패널 어플리케이터

    를 포함하는, 단일체의 측면 패널을 갖는 팬티형 흡수성 가먼트의 제조 장치.
29. 제28항에 있어서, 각각의 회전형 패널 어플리케이터를 위한 조절 진공원을 추가로 포함하는 장치.
30. 제28항에 있어서, 각각의 회전형 패널 어플리케이터가 그의 외주 주위에 복수개의 접힐 수 있는 다공판을 포함하는 장치.
31. 제30항에 있어서, 각각의 회전형 패널 어플리케이터가 4개의 다공판을 포함하는 장치.
32. 제30항에 있어서, 각각의 회전형 패널 어플리케이터가 각각의 접힐 수 있는 다공판을 개방 및 폐쇄하는 기계적 연동장치를 포함하는 장치.
33. 제32항에 있어서, 각각의 회전형 패널 어플리케이터가 패널 어플리케이터의 회전 중에 조임 봉을 연장 및 수축 작동시킬 수 있는 고정 캠을 추가로 포함하는 장치.
34. 제28항에 있어서, 각각의 회전형 패널 어플리케이터가 패널 픽업대를 추가로 포함하는 장치.
35. 제28항에 있어서, 각각의 회전형 패널 어플리케이터가 접착제 도포대를 추가로 포함하는 장치.
36. 제34항에 있어서, 각각의 회전형 패널 어플리케이터가 접착제 도포대를 추가로 포함하는 장치.
37. 제28항에 있어서, 각각의 회전형 패널 어플리케이터가 1개 이상의 패널 접힘대를 추가로 포함하는 장치.
38. 제34항에 있어서, 각각의 회전형 패널 어플리케이터가 1개 이상의 패널 접힘대를 추가로 포함하는 장치.
39. 제28항에 있어서, 컨베이어의 각각의 측면 상에 1개 이상의 추가의 회전형 패널 어플리케이터를 추가로 포함하는 장치.