KR20170102914A - 일회용 기저귀 - Google Patents

Abstract

[과제] 신축 시트의 영역 내에서 위치에 따라 신축 응력이 다른 신축 영역을 갖는 신축 시트를 구비하는 흡수성 물품을 제공한다. [해결수단] 신축 시트를 구비한 흡수성 물품으로서, 상기 신축 시트는 신축성을 갖지 않는 제1 시트층과, 제2 시트층과의 사이에, 상기 적어도 전후 방향으로 신축 가능한 탄성 필름이 적층되어 있고, 또한, 상기 제1 시트층 및 상기 제2 시트층이 직접 또는 탄성 필름을 개재하여 간격을 둔 다수의 접합부(40)에서 접합되어 있으며, 상기 신축 시트는 상기 탄성 필름의 수축력에 의해 수축되어, 전후 방향으로 외력을 가하면 신장 가능하다. 상기 다리 주위부(Z)도 상기 탄성 필름의 수축력에 의해 수축되어, 상기 폭 방향으로 외력을 가하면 신장 가능하다. 상기 다리 주위부와 이에 인접하는 영역에서 접합부 면적율이 다름으로써, 신축 응력이 다르다.

Description

일회용 기저귀{DISPOSABLE DIAPER}

본 발명은, 제1 시트층과 제2 시트층이 탄성 필름을 끼고 구성되는 신축 시트를 구비한 일회용 기저귀에 관한 것이다.

흡수성 물품, 예를 들면 일회용 기저귀에서는, 신체 표면에의 피트성을 향상시키기 위해 다리 주위나 몸통 주위 등 적당한 곳에 신축성을 부여하는 것이 일반적이다. 신축성을 부여하기 위한 기법으로서는, 종래에는 고무실 등 세로로 긴 형상의 탄성 신축 영역재를 긴쪽 방향으로 신장시킨 상태로 고정시키는 기법이 널리 채택되었지만, 어느 정도의 폭으로 신축성을 부여하고 싶은 경우에는, 고무실을 폭 방향으로 간격을 두고 나열하여 배치한 상태로 고정시키는 양태가 채택되었었다.

나란히 배치한 여러 개의 고무실을 사용하는 것에서는, 고무실과 그 주위에서 조이는 힘이 다르기 때문에, 줄 모양으로 착용자의 피부를 눌러, 촉감이 양호하지 않다. 특히, 민감한 웨이스트 주위에서는 과제가 남는다.

한편, 면(面) 형상으로 눌러 신축성을 부여함과 동시에, 촉감을 고려한 것으로서, 부직포/엘라스토머 필름/부직포를 사용하는 것도 제안되고 있다.(예를 들면 특허문헌 1 참조).

그러나, 특허문헌 1에 의한 신축 시트는 연속 제조를 의도하고 있기 때문에, 결합부를 형성하는 열 접착 롤러에서의 융기부 패턴은 폭 방향 및 둘레 방향으로 똑같으며, 따라서, 제조된 신축 시트는 위치가 달라도 신축 응력은 균일하다.

가령, 이 신축 시트를 전후 방향의 중간을 양측 테두리부터 잘라도, 다리 주위부는 다른 영역과 같은 신축 응력을 나타낼 뿐, 다리 주위부에 적합한 피트성을 주지는 못한다.

특허문헌 1 : 일본 특허공보 제4562391호

따라서, 본 발명의 주된 과제는, 다리 주위부의 피트성이 양호한 일회용 기저귀를 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결한 본 발명은 다음과 같다.

(기본 형태)

본 발명의 일회용 기저귀는, 몸통 주위에 폭 방향의 신축 영역을 갖는 폭 방향으로 신축 가능한 것이다.

상기 일회용 기저귀는, 전후 몸통 주위 영역 사이에 중간 영역을 갖고, 몸통 주위 영역의 전후 방향의 중앙 측 끝에서부터 중간 영역에 걸쳐 폭 방향 중앙 측에 잘록한 다리 주위부가 형성되어 있다.

상기 몸통 주위를 구성하는 이면 시트가 신축 시트이고,

상기 신축 시트가, 신축성을 갖지 않는 제1 시트층과, 제2 시트층과의 사이에, 폭 방향으로 신축 가능한 탄성 필름이 적층되어 있고, 또한, 상기 제1 시트층 및 상기 제2 시트층이, 직접 또는 탄성 필름을 개재하여, 간격을 둔 다수의 접합부에서 접합되어 있으며,

상기 신축 시트는, 상기 탄성 필름의 수축력에 의해 수축되어, 상기 폭 방향으로 외력을 가하면 신장 가능하다.

상기 다리 주위부도, 상기 탄성 필름의 수축력에 의해 수축되어, 상기 폭 방향으로 외력을 가하면 신장 가능하다.

본 발명에서, 바람직하게는, 단위면적 내에 포함되는 상기 접합부의 총합면적이 차지하는 접합부 면적율이, 상기 다리 주위부와 이에 인접하는 영역에서 다른 형태이다.

접합부 면적율이 작으면 신축 응력이 크다. 따라서, 다리 주위부의 접합부 면적율에 대해서는 작게 하여 신축 응력을 크게 하고, 상기 다리 주위부에 인접하는 영역에서는, 접합부 면적율을 크게 하여 신축 응력을 작게 함으로써, 다리 주위부에 큰 신축력이 작용하게 되므로 피트성이 뛰어난 것이 된다.

한편, 다리 주위부 내에서, 접합부 면적율을 다르게 할 수 있다.

예를 들면, 상기 다리 주위부에서의 몸통 주위 영역의 전후 방향의 중앙 측 끝 측과 중간 영역의 중앙 측에서, 단위면적 내에 포함되는 상기 접합부의 총합면적이 차지하는 접합부 면적율을 다르게 할 수 있다.

본 명세서에서의 접합부 면적율은 뒤에 설명하는 앤빌 롤의 돌기부 크기, 형상, 이간 간격, 롤 길이 방향 및 롤 둘레 방향의 배치 패턴 등을 선정함으로써 선택할 수 있다.

이 경우, 몸통 주위 영역의 전후 방향의 중앙 측 끝 측(도 15의 (b)에 나타내는 영역(Z1))에서는, 폭 방향으로 신축하기 쉬운 접합부의 배치 패턴으로 하고, 중간 영역의 중앙 측(도 15의 (b)에 나타내는 영역(Z2))에서는, 예상외로 신축하기 쉬운 접합부의 배치 패턴으로 할 수 있다.

더욱이, 다리 주위부의 다리 주위 라인 측에 대해서는, 접합부 면적율에 대해서 작게 하여 신축 응력을 크게 하고, 다리 주위부의 다리 주위 라인에서 떨어진 측에 대해서는, 접합부 면적율을 크게 하여 신축 응력을 작게 할 수 있다.

그 결과, 다리 주위부의 다리 주위 라인 측만큼 큰 신축력이 작용하게 되므로 피트성이 뛰어난 것이 된다.

본 발명에서 접합부의 배치 패턴에 한정은 없다. 그 일례는 적합한 외관을 보이는 지그재그형 배치이다.

본 발명의 신축 시트에서는, 그 제1 시트층 및 제2 시트층에 관통하는 구멍은 형성되지 않는다. 이 점은 일본 특허공보 제4562391호의 도 5 또는 도 7에서 나타나는 신축 시트와 다르다.

본 발명의 신축 영역의 접합부에서는, 예를 들면 다음의 접합 형태예가 있다.

(1) 제1 시트층 및 제2 시트층이 부분 용융하여 탄성 필름에 접합되는, 즉, 제1 시트층 및 제2 시트층이 탄성 필름을 개재하여 접합하는 형태.

(2) 탄성 필름이 용융하고, 제1 시트층 및 제2 시트층 속으로 이행하여, 제1 시트층 및 제2 시트층이 탄성 필름을 개재시키지 않고 직접 접합하는 형태.

(3) (1)의 형태와 (2)의 형태와의 중간 형태로서, 탄성 필름의 양 표면 부분이 용융하여 제1 시트층 및 제2 시트층 속으로 이행하고, 그러나, 탄성 필름은 부분적으로 잔존하고 있음으로써, 제1 시트층 및 제2 시트층이 잔존 탄성 필름을 개재하여 접합하는 형태.

이들 형태 중, 특히, (2)의 형태 및 (3)의 형태에서는, 접합부와 비접합부에서 탄성 필름의 강도 차이가 생긴다. 따라서, 신장을 유지한 신축 시트의 신장 상태를 일단 해방하고 수축시켜 제품으로 한 후; 혹은 신장을 유지한 신축 시트를 다른 부재와 결합시킨 후, 신장 상태를 일단 해방하고 수축시켜 제품으로 한 후; 신축 방향으로 기계적으로 혹은 인력으로 신장시키면, 접합부와 비접합부와의 경계 부분에서 파단이 생긴다.

그 결과, 관통 구멍이 형성된다.

이러한 경우, 상기 신축 영역에서, 신축성을 갖지 않는 제1 시트층과, 신축성을 갖지 않는 제2 시트층과의 사이에, 상기 적어도 폭 방향으로 신축 가능한 탄성 필름이 적층되어 있고 또한, 상기 제1 시트층 및 상기 제2 시트층이 간격을 둔 다수의 접합부에서, 상기 탄성 필름에 형성된 관통 구멍을 통해 접합되어 형성된 양태가 된다.

관통 구멍이 형성된 것에서는, 통기성이 확보되는 이점이 있다. 관통 구멍은 모든 접합부에서 형성될 필요는 없으며, 일부 접합부에서 형성되어 있어도 통기성을 보인다. 탄성 필름이 상기 폭 방향으로만 신축 가능한 경우, 관통 구멍은 접합부의 테두리에서부터 폭 방향으로 연장된 형상이 된다. 탄성 필름이 상기 폭 방향 및 상기 직교 방향 양자로 신축 가능한 경우, 관통 구멍은 접합부의 테두리에서부터 양 방향으로 연장된 형상이 되며, 경우에 따라 접합부 주위에 고리형 형상이 되는 경우가 있다.

상기 접합부는 상기 폭 방향 길이보다 상기 직교 방향 길이가 긴 형태가 제공된다.

부직포로 구성되는 제1 시트층의 융점 및 부직포로 구성되는 제2 시트층의 융점보다 상기 탄성 필름의 융점이 낮고, 이 융점보다 높으며, 또한 제1 시트층의 융점 및 제2 시트층의 융점보다 낮은 온도에 상당하는 용융 에너지를 주면, 탄성 필름은 열 용융하는 한편, 제1 시트층 및 제2 시트층은 전혀 용융하지 않거나 혹은 부분적으로 용융하는 결과, 접합부 영역 전체에 구멍이 형성되지 않아 제1 시트층 및 제2 시트층이 잔존하고 있는 형태가 된다.

그런데, 신축 시트 제조시에 있어서의 라인 속도는 고속이다. 따라서, 제1 시트층 및 제2 시트층의 융점보다 높은 온도에 상당하는 용융 에너지를 주어도, 제1 시트층 및 제2 시트층은 전혀 용융하지 않거나 혹은 부분적으로 용융하지만, 접합부 영역 전체에 구멍이 형성되어 있지 않은 형태를 얻을 수 있다.

이러한 관점에서, 탄성 필름의 융점은 80~145℃ 정도인 것이 바람직하고, 제1 시트층 및 제2 시트층의 융점은 85~190℃ 정도, 특히 130~190℃ 정도인 것이 바람직하며, 또한, 제1 시트층 및 제2 시트층의 융점과, 보다 낮은 융점을 나타내는 탄성 필름(30)의 융점과의 차이는 50~80℃ 정도인 것이 바람직하다.

적합한 구체적인 예로서는, 상기 탄성 필름의 융점이 95~125℃이고, 제1 시트층의 융점이 125℃ 초과 내지 160℃, 더 바람직하게는 130~160℃, 제2 시트층의 융점이 125℃ 초과 내지 160℃, 더 바람직하게는 130~160℃이다.

접합부의 적합한 예로서는, 신축 영역에서의 상기 접합부의 면적은 0.14~3.5㎟이며, 자연 길이 상태에서의 상기 관통 구멍의 개구 면적은 상기 접합부 면적의 1~1.5배이며, 신축 영역에서의 상기 접합부의 면적율은 1.8~22.5%이다.

여기서, 「면적율」이란 단위면적에서 차지하는 대상 부분의 비율을 의미하고, 대상 영역(예를 들면 신축 영역)에서의 대상 부분(예를 들면 접합부, 관통 구멍의 개구)의 총면적을 해당 대상 영역의 면적으로 나누어 백분율로 나타내는 것으로, 특히 「접합부의 면적율」이란 신축 방향으로 탄성 한계까지 늘린 상태의 면적율을 의미하는 것이다. 또한, 관통 구멍의 개구 면적은 해당 신축 구조가 자연 길이 상태에서의 값을 의미하고, 관통 구멍의 개구 면적이 탄성 필름의 표리가 다른 등, 두께 방향으로 균일하지 않은 경우에는 최소값을 의미한다.

「신장 응력」이란, JIS　K7127:1999 「플라스틱-인장 특성 시험방법-」에 준하여, 초기 척 간격(표선간 거리)을 50㎜로 하고, 인장 속도를 300㎜/min로 하는 인장 시험에 의해 측정되는 「탄성 한계의 50%까지 늘렸을 때의 응력(N/35㎜)」을 의미한다. 폭 35㎜인 시험편을 잘라낼 수 없는 경우에는, 잘라낼 수 있는 폭으로 시험편을 작성하여, 측정값을 폭 35㎜로 환산한 값으로 한다.

대상 영역이 작아, 충분한 시험편을 채취하지 못할 경우, 신축 응력의 비교라면, 적당히 작은 시험편으로도 적어도 비교할 수 있다.

또한, 영역 내에 여러 신장 응력이 다르기 때문에, 시험편 채취를 어떻게 할지가 문제가 된다. 그래서, 신축 응력의 절대값을 구하는 것에서 벗어나, 신축 응력 비교를 위해서는, 신축 시트의 각 부위에 대해서 시험편을 채취하고, 각각의 시험편에 대해서 자연 상태인 100% 길이에서 150% 길이로 신장했을 때의 응력에 의해 대소를 비교하는 것도 가능하다.

이상과 같이, 본 발명에 따르면, 다리 주위부의 피트성이 양호한 일회용 기저귀가 된다.

도 1은 접합부의 배치 패턴예의 평면도이다.
도 2는 접합부 면적율이 상위한 예의 개략 평면도이다.
도 3은 접합부 면적율이 상위한 다른 예의 개략 평면도이다.
도 4는 접합부 면적율이 상위한 다른 예의 개략 평면도이다.
도 5는 접합부 면적율이 상위한 또 다른 예의 개략 평면도이다.
도 6은 접합부 면적율이 상위한 또 다른 예의 개략 평면도이다.
도 7은 신축 시트의 접합 전 설명용 단면도이다.
도 8은 신축 시트의 접합 상태의 설명용 단면도이다.
도 9는 신축 시트의 수축 상태의 설명용 단면도이다.
도 10은 관통 구멍이 형성되는 신축 시트의 접합 상태의 설명용 단면도이다.
도 11은 신장 및 접합 수단예의 개요도이다.
도 12는 관통 구멍의 형성예의 설명용 평면도이다.
도 13은 모양을 달리하는 관통 구멍 형성예의 설명용 평면도이다.
도 14는 다른 관통 구멍 형성 방법예의 설명도이다.
도 15의 (a), (b) 및 (c)는 다리 주위부의 신축 영역의 접합부 배치 패턴을 나타내는 설명도이다.
도 16은 완전 전개 상태의 팬티 타입 일회용 기저귀의 평면도(안쪽면 측)이다.
도 17은 완전 전개 상태의 팬티 타입 일회용 기저귀의 평면도(바깥면 측)이다.
도 18의 (a)는 도 16의 18a-18a 단면도, (b)는 도 16의 18b-18b 단면도이다.
도 19는 도 16의 19-19 단면도이다.
도 20은 도 16의 20-20 단면도이다.
도 21은 완전 전개 상태의 팬티 타입 일회용 기저귀의 주요부만 나타내는 평면도이다.
도 22는 폭 방향으로 어느 정도 신장한 외장체의 몸통 주위 영역에서의 접합부 배치 패턴예의 설명용 평면도이다.
도 23은 접합부 배치 패턴의 다른 예의 설명용 평면도이다.
도 24는 실시형태예 샘플의 자연 길이 상태에서의 사진이다.
도 25는 실시형태예 샘플의 신장 상태에서의 사진이다.
도 26은 탄성 필름이 파열된 후의 자연 길이 상태를 나타내는 사진이다.
도 27은 박리 시험의 개요 설명도이다.
도 28은 접합부의 각종 배열예를 나타내는 평면도이다.
도 29는 테이프 타입 일회용 기저귀의 전개 상태 개요 평면도이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대해서 첨부 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

본 발명의 일회용 기저귀는 폭 방향으로 신축 가능한 신축 영역을 갖는다. 이 신축 영역은 도 7 내지 도 9에 나타내는 바와 같이, 신축성을 갖지 않는 예를 들면 부직포로 구성되는 제1 시트층(21)과, 신축성을 갖지 않는 예를 들면 부직포로 구성되는 제2 시트층(22)과의 사이에, 상기 폭 방향으로 신축 가능한 탄성 필름(30)이 적층되어 있고 또한, 상기 제1 시트층(21) 및 상기 제2 시트층(22)이 직접 또는 탄성 필름(30)을 개재하겨 간격을 둔 다수의 접합부(40)에서 접합되어 있다.

여기서, 제1 시트층(21) 및 제2 시트층(22)이 「신축성을 갖지 않는다」란 전혀 신축하지 않는 것을 의미하는 것이 아니라, 탄성 필름의 신축성 정도와의 비교에서는 실질적으로 신축하지 않는 것을 의미한다.

접합 시에는, 도 10에 나타내는 바와 같이, 바깥면에 소정의 패턴으로 형성한 돌기부(60a)를 갖는 앤빌 롤(60)과 초음파 혼(61)과의 사이에, 제1 시트층(21), 탄성 필름(30) 및 제2 시트층(22)를 공급하고, 초음파 혼(61)에 의해 초음파 용융 에너지를 주어, 예를 들면 주로 탄성 필름(30)을 용융시킴으로써, 제1 시트층(21) 및 상기 제2 시트층(22)과 접합한다.

상기 앤빌 롤(60)에 대향하여 대향 롤(63)이 배치되어 있다. 이 대향 롤(63)에 대하여 구동 롤(65)이 마련되어, 탄성 필름(30)을 끼워넣는 닙 롤로 되어 있다.

이러한 장치의 구조에서, 탄성 필름(30)을, 대향 롤(63)에 돌게 한 후, 구동 롤(65)과의 닙 위치에 도달하고, 그 후는, 앤빌 롤(60)을 돌게 한다.

그 때, 구동 회전하는 앤빌 롤(60)의 주속을 구동 롤(65)의 주속(따라서, 대향 롤(63)의 주속이기도 하다)보다 빠르게 함으로써, 탄성 필름(30)을 신장시킴과 동시에, 앤빌 롤(60)의 돌기부(60a) 군과 초음파 혼(61)에 의해 접합을 한다.

이 때, 앤빌 롤(60)의 주속을 구동 롤(65)의 주속보다 빠르게 하는 속도차를 선택함으로써, 탄성 필름(30) 제조 과정에서의 신장율(자연 상태의 길이를 100%로 했을 때를 기준으로 한다)을 설정할 수 있다.　

도 8에는 접합 후의 신축 시트에 대해서, 신장 상태에서의 단면을 모식적으로 도시하고 있다. 신축 시트의 신장 상태를 해방시키면, 도 9(모식도)에 나타내는 바와 같이, 탄성 필름(30)의 수축력에 의해 수축되어, 폭 방향(도 9의 좌우 방향)으로 외력을 가하면 신장 가능하다. 따라서, 이 신축 시트를, 예를 들면 일회용 기저귀의 허리 주위 방향에 사용하면, 허리 부분 혹은 웨이스트부를 수축시키게 된다.

그리고, 신축 시트는 소정의 면적을 갖고 제조할 수 있기 때문에, 원하는 면적 전체에 수축력을 작용시키고 싶은 경우, 그 신축 시트를 적용하면 된다. 이 점은, 종래의 일회용 기저귀에서는, 시트에 고무실을 여러 개 병렬로 고정시킴으로써 실시하는 것이 일반적이지만, 이것으로는 고무실이나 시트에의 고정용 핫멜트 접착제 열화에 의한 품질 저하 및 제조 시에 있어서의 안정된 생산성 점에서 뒤떨어진다. 이들 문제점은 본 발명과 관련되는 신축 시트로 해결할 수 있다.

게다가, 도 9의 수축 상태를 보면 알 수 있는 바와 같이, 신축 시트의 바깥면이 규칙적인 잔주름 또는 주름이 생성되기 때문에, 착용자 피부에의 감촉성이 양호하다.

한편, 상기 예에서는, 제1 시트층(21)과 제2 시트층(22)을 탄성 필름(30)을 용융시켜 접합한 예이다. 이 경우, (1) 제1 시트층(21) 또는 제2 시트층(22)이 탄성 필름(30)의 표면에서 접합하는 양태, (2) 탄성 필름(30)의 표면 부분이 용융하여, 제1 시트층(21) 및 제2 시트층(22) 각각의 섬유 사이에 침입하여 접합하는 양태, (3) 탄성 필름(30)의 거의 전체가 용융하여, 제1 시트층(21) 및 제2 시트층(22) 각각의 섬유 사이에 침입하여 접합하는 양태 등이 있다. 본 발명에서, 층간 접합 양태에 대해서 이들 예에 한정되는 것은 아니다.

이들 양태 중, (3) 등의 양태에서는, 제1 시트층(21)과 제2 시트층(22)이 직접, 즉 탄성 필름을 개재하지 않고 접합되어 있다고 평가할 수 있다.

상기 (1)~(3)의 양태는 탄성 필름(30)의 융점이 제1 시트층(21) 및 제2 시트층(22)의 융점보다 낮은 경우이지만, 탄성 필름(30)의 융점이 제1 시트층(21) 및 또는 제2 시트층(22)의 융점보다 높은 경우여도 된다. 이 경우, 제1 시트층(21) 및 또는 제2 시트층(22)의 탄성 필름(30) 측 표면 부분이 활성화 혹은 용융하여 탄성 필름(30)에 접합하는 형태이다.

더욱이, 탄성 필름(30)이 일부 용융하는 것 외에, 제1 시트층(21) 및 또는 제2 시트층(22)도 용융함으로써 접합되는 것이어도 된다.

제1 시트층(21) 및 또는 제2 시트층(22)이 부직포이고, 그 섬유가 심·초 구조를 갖고 있어도 된다. 이 경우에, 예를 들면 섬유의 초 성분만이 용융하여 접합에 기여시킬 수 있다.

그런데, 신축 시트의 영역 내에서, 단위면적 내에 포함되는 상기 접합부의 총합면적이 차지하는 접합부 면적율이 일회용 기저귀의 전후 방향과 다름으로써, 신축 응력이 다른 것이 바람직하다.

여기에서 접합부 면적율이란, 도 1이 참조되는 바와 같이, 단위면적(S) 내에 포함되는 접합부(40, 40…)의 총합면적이 단위면적(S) 중에 차지하는 비율을 백분율로 나타낸 것이다. 이 경우에서의 단위면적(S)으로서는, 접합부가 10개 이상 포함되는 크기로 설정하는 것이 바람직하다(적은 개수로는 신축 응력을 비교하기 어렵다.). 도 1의 예에서는, 13개의 접합부를 포함하고 있다. 또한, 단위면적(S)을 정하는 외형은 정사각형 이외에 직사각형이나 원 등 다른 형상이어도 된다.

접합부(40)의 일례는 도 1에 나타내는 원형이다. 물론, 타원이나 직사각형 등의 형상이어도 된다. 도 1의 Lm은 머신 방향의 배열 간격 길이, Lc는 머신 방향과 직교하는 직교 방향(크로스 방향)의 배열 간격 길이, Pm은 머신 방향(MD)의 피치 길이, Pc는 직교 방향(크로스 방향: CD)의 피치 길이이다.

신축 시트 내에서의 영역에 따라 접합부 면적율이 다른 양태를 도 2 내지 도 6에 나타냈다.

도 2는 영역 A, B, C에 대해서 접합부 면적율을 A<B<C로 함으로써, 신축 응력을 A>B>C인 관계로 한 것이다.

예를 들면, 피치 길이(Pm) 및 피치 길이(Pc)가 긴 경우(A)와, 피치 길이(Pm) 및 피치 길이(Pc)가 짧은 경우(C)를 비교하면, 피치 길이(Pm·Pc)가 긴 경우(A)(접합부 면적율이 낮은 경우)가 피치 길이(Pm·Pc)가 짧은 경우(C)(접합부 면적율이 높은 경우)보다 신장율이 크다. 그 결과, 신축 응력은 A>B>C인 관계가 된다. B는 중간 케이스인 경우이다.

도 2의 형태에서는, 신장 응력을 영역마다 다른 것이 되므로, 흡수성 물품을 착용했을 때, 영역마다 수축력이 다른 것이 되어 유용하다.

도 3의 경우에는, 도면에서의 가로 방향 중간 영역의 신축 응력을 양측 영역보다 작게 하는 예이다. 이 예는, 일회용 기저귀의 허리 주위에서, 흡수체가 존재하는 영역에 상기 중간 영역을 대응시켜, 신축 응력을 작게 하거나 실질적으로 신축성을 갖지 않게 하고, 그 양측 부분(일회용 기저귀의 옆 부분)에서는 충분한 신축 응력을 주어, 일회용 기저귀를 착용자에게 쾌적하게 피트시키는 경우 등에서 유효하다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 접합부 면적율이 다른 영역이, 도 4의 상하 방향(일회용 기저귀의 전후 방향)에 배치할 때에 유효하다.

또한, 도 5에 나타내는 바와 같이, 접합부 면적율이 도 5의 상하 방향으로 다르게 할 경우, 도 6에 나타내는 바와 같이, 접합부 면적율이 도 6의 좌우 방향으로 다르게 하는 경우 등도 가능하다.

본 발명에서, 접합부 면적율의 차이는 배치 패턴의 조밀 외에, 접합부 면적을 바꿈으로써도 가능하다.

이를 이해하기 위해, 도 6에서는, 영역 E는 작은 접합부를 다수 배치하여, 영역 D와 같은 접합부 면적으로 한 예를 나타냈다. 접합부 면적을 A<E=D로 함으로써, 신축 응력을 A>E=D인 관계로 한 것이다.

그런데, 본 발명에서의 탄성 필름은, 폭 방향으로만 신장 가능한 것이어도 되지만, 직교 방향하는 방향으로도 신축하는 2방향 신축 필름이 적합하다.

탄성 필름의 두께, 재료, 뒤틀림·응력 특성, 융점 등의 물성은 적당히 선택할 수 있다. 이 탄성 필름과 이것에 주는 초음파 용융 에너지와, 신축 시트 제조 시에 있어서의 탄성 필름의 신장율과의 관계를 선택함으로써, 도 10에 나타내는 바와 같이, 결합부(40) 주위에 관통 구멍(31)을 형성할 수 있다. 제1 시트층(21) 및 제2 시트층(22)으로서 예를 들면 부직포에 의해 형성한 경우, 부직포는 통기성을 보이기 때문에, 관통 구멍(31) 형성에 의해 신축 시트의 표리에 통기성을 보인다. 따라서, 예를 들면 일회용 기저귀의 허리 주위 부재로서 사용한 경우, 통기성이 양호한 허리 둘레 시트가 된다.

통기 관통 구멍(31)이 형성되는 이유는 반드시 명확하지는 않지만, 초음파 용융 에너지에 의해 탄성 필름(30)이 용융되고, 또한, 앤빌 롤(60)의 돌기부(60a)에 의한 가압으로 결합부(40)는 박층화된다. 이 때, 탄성 필름(30)도 박층화되면서 결합부(40) 주위부가 파단 강도에 도달하여, 신장 탄성 필름(3)에 작용하고 있는 신축 응력에 의해 파단이 개시되어, 균형 개소까지 수축되어 개공한다고 생각된다.

도 12에는 원형 관통 구멍인 경우에의 관통 구멍(31)의 형성예를 모식적으로 나타냈다. 결합부(40)의 머신 방향(신장 방향) 양측에 거의 초승달형 관통 구멍(31)된다.

결합부는, 머신 방향(신장 방향)과 직교하는 방향(크로스 방향: CD 방향)으로 긴 형상으로 할 수 있다. 이 경우에는, 예를 들면 도 13에 나타내는 바와 같이, 크게 개공하는 반원형 관통 구멍(31)을 형성할 수 있어, 통기성을 높이고 싶은 경우에 적합한 수단이다.

한편, 모든 결합부에 관통 구멍(31)이 형성되는 것은 필수는 아니다. 만일, 확실하게 관통 구멍(31)을 형성하는 것, 혹은 크게 개공하는 것이 요청될 경우에는, 도 14에 나타내는 기법을 채택할 수 있다.

즉, 결합부(40)를 형성한 신축 시트를, 도 14의 (b)에 나타내는 바와 같이, 돌조 또는 돌기(64a)를 갖는 한 쌍의 롤(64) 사이에 통과시켜, 한쪽 롤(64)이 인접하는 돌기(64a), 돌기(64a) 사이에 다른 한쪽 롤(64)의 돌기(64a)를 파고들게 하여, 신축 시트에 변형력을 가하여 관통 구멍(31)을 형성할 수 있다.

(팬티 타입 일회용 기저귀에의 적용예)

상기와 같이 형성된 신축 시트는 일회용 기저귀에 적용되지만, 그 예로서 팬티 타입 일회용 기저귀에의 적용예에 대해서 설명한다.

도 15 내지 도 20은 팬티 타입 일회용 기저귀를 나타내고 있다. 이 팬티 타입 일회용 기저귀(이하, 간단히 기저귀라고도 한다.)는 앞몸판(Fr) 및 뒷몸판(Ba)을 구성하는 외장체(20)와, 이 외장체(20)의 안쪽면에 고정되어 일체화된 내장체(10)를 갖고 있으며, 내장체(10)는 액 투과성 표면 시트(11)와 액 불투과성 이면 측 시트(12)와의 사이에 흡수체(13)가 개재되어 구성되는 것이다. 제조 시에는, 외장체(20)의 안쪽면(상면)에 대하여 내장체(10)의 이면이 핫멜트 접착제 등의 접합 수단에 의해 접합(도 21의 사선 부분(10B))된 후에, 내장체(10) 및 외장체(20)가 앞몸판(Fr) 및 뒷몸판(Ba)의 경계인 전후 방향(세로 방향) 중앙에서 접혀, 그 양측부가 서로 열 용착 또는 핫멜트 접착제 등에 의해 접합되어 사이드 실부(26)가 형성됨으로써, 웨이스트 개구 및 좌우 한 쌍의 다리 개구가 형성된 팬티 타입 일회용 기저귀가 된다.

(내장체의 구조예)

내장체(10)는 도 18 내지 도 20에 나타내는 바와 같이, 부직포 등으로 구성되는 액 투과성 표면 시트(11)와, 폴리에틸렌 등으로 구성되는 액 불투과성 이면 측 시트(12)와의 사이에, 흡수체(13)를 개재시킨 구조를 갖고 있고, 표면 시트(11)를 투과한 배설액을 흡수 유지하는 것이다. 내장체(10)의 평면 형상은 특별히 한정되지 않지만, 도시한 형태와 같이 거의 직사각형으로 하는 것이 일반적이다.

흡수체(13)의 표면 측(피부당접면 측)을 덮는 액 투과성 표면 시트(11)로서는, 유공 또는 무공 부직포나 다공성 플라스틱 시트 등이 적합하게 사용된다. 부직포를 구성하는 소재 섬유는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등의 올레핀계, 폴리에스테르계, 폴리아미드계 등의 합성섬유 외에, 레이온이나 큐프라 등의 재생섬유, 면 등의 천연섬유로 할 수 있으며, 스판레이스법, 스판본드법, 서멀본드법, 멜트블론법, 니들펀치법 등 적당한 가공법으로 얻은 부직포를 사용할 수 있다. 이들 가공법 중, 스판레이스법은 유연성, 주름성이 풍부한 점에서 뛰어나고, 서멀본드법은 부피가 크고 소프트한 점에서 뛰어나다. 액 투과성 표면 시트(11)에 다수의 투과 구멍을 형성한 경우에는, 오줌 등이 신속하게 흡수되게 되어, 드라이 터치성이 뛰어난 것이 된다. 액 투과성 표면 시트(11)는 흡수체(13)의 옆 테두리부를 말아 흡수체(13)의 이면 측까지 연재되어 있다.

흡수체(13)의 이면 측(비피부당접면 측)을 덮는 액 불투과성 이면 측 시트(12)는, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등의 액 불투과성 플라스틱 시트가 사용되지만, 최근에는 짓무름 방지 점에서 투습성을 갖는 것이 적합하게 사용된다. 이 차수·투습성 시트는, 예를 들면 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 올레핀 수지 중에 무기 충전재를 용융 혼련시켜 시트를 형성한 후, 1축 또는 2축 방향으로 연신함으로써 얻을 수 있는 미다공성 시트이다.

흡수체(13)로서는, 공지된 것, 예를 들면 펄프 섬유의 적섬체, 셀룰로오스 아세테이트 등의 필라멘트 집합체 혹은 부직포를 기본으로 하여, 필요에 따라 고흡수성 폴리머를 혼합, 고착 등을 하여 구성되는 것을 사용할 수 있다. 이 흡수체(13)는 형상 및 폴리머 유지 등을 위해, 필요에 따라 크레이프지 등의 액 투과성 및 액 유지성을 갖는 포장 시트(14)로 포장할 수 있다.

흡수체(13)의 형상은 가랑이부에 전후 양측보다도 폭이 좁은 잘록 부분(13N)을 갖는 거의 모래시계형으로 형성되어 있지만, 직사각형 형상 등, 적당한 의미의 형상으로 할 수 있다. 잘록 부분(13N)의 치수는 적당히 정할 수 있지만, 잘록 부분(13N)의 전후 방향 길이는 기저귀 전체 길이의 20~50% 정도로 할 수 있고, 그 가장 좁은 부분의 폭은 흡수체(13) 전체 폭의 40~60% 정도로 할 수 있다. 이러한 잘록 부분(13N)을 갖는 경우에, 내장체(10)의 평면 형상이 거의 직사각형으로 되어 있으면, 내장체(10)에서의 흡수체(13)의 잘록 부분(13N)과 대응하는 부분에 흡수체(13)를 갖지 않는 나머지 부분이 형성된다.

내장체(10)의 양측부에는 다리 주위에 피트되는 입체 개더(BS)가 형성되어 있다. 이 입체 개더(BS)는 도 19 및 도 20에 나타나는 바와 같이, 내장체의 이면 측부에 고정된 고정부와, 이 고정부로부터 내장체의 옆쪽을 거쳐 내장체의 표면 측부까지 연재되는 본체부와, 본체부의 전후 끝 부분이 도복 상태로 내장체의 표면 측부에 고정되어 형성된 도복 부분과, 이 도복 부분이 비고정이 되어 형성된 자유 부분이 되접어 꺽인 이중 시트로 한 개더 부직포(15)에 의해 형성되어 있다.

또한, 이중 시트 사이에는 자유 부분의 선단부 등에 세로로 긴 형상의 개더 탄성 부재(16)가 설치되어 있다. 개더 탄성 부재(16)는 제품 상태에서 도 19에 2점쇄선으로 나타내는 바와 같이, 탄성 신축력에 의해 자유 부분을 기립시켜 입체 개더(BS)를 형성하기 위한 것이다.

액 불투과성 이면 측 시트(12)는, 액 투과성 표면 시트(11)와 함께 흡수체(13)의 폭 방향 양측에서 이면으로 되접어 꺾여 있다. 이 액 불투과성 이면 측 시트(12)로서는, 배변이나 오줌 등의 갈색이 나오지 않도록 불투명한 것을 사용하는 것이 바람직하다. 불투명화로서는, 플라스틱 중에 탄산칼슘, 산화티타늄, 산화아연, 화이트카본, 클레이, 활석, 황산바륨 등의 안료나 충전재를 내첨하여 필름화한 것이 적합하게 사용된다.

개더 탄성 부재(16)로서는, 통상 사용되는 스티렌계 고무, 올레핀계 고무, 우레탄계 고무, 에스테르계 고무, 폴리우레탄, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 스티렌부타디엔, 실리콘, 폴리에스테르 등의 소재를 사용할 수 있다. 또한, 바깥 측에서 보이지 않게 하기 위해 굵기는 925dtex 이하, 텐션은 150~350%, 간격은 7.0㎜ 이하로 하여 설치하는 것이 좋다. 또한, 개더 탄성 부재(16)로서는, 도시한 형태와 같은 실 모양 외에, 어느 정도의 폭을 갖는 테이프형인 것을 사용할 수도 있다.

상술한 개더 부직포(15)를 구성하는 소재 섬유도 액 투과성 표면 시트(11)와 마찬가지로, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등의 올레핀계, 폴리에스테르계, 아미드계 등의 합성섬유 외에, 레이온이나 큐프라 등의 재생섬유, 면 등의 천연섬유로 할 수 있으며, 스판본드법, 서멀본드법, 멜트블론법, 니들펀치법 등 적당한 가공방법으로 얻은 부직포를 사용할 수 있지만, 특히 짓무름을 방지하기 위해 평량을 억제하여 환기성이 뛰어난 부직포를 사용하는 것이 좋다. 더욱이, 개더 부직포(15)에 대해서는, 오줌 등의 투과를 방지함과 동시에 발진을 방지하고 피부에의 감촉성(드라이감)을 높이기 위해 실리콘계, 파라핀 금속계, 알킬염화크롬계 발수제 등을 코팅한 발수 처리 부직포를 사용하는 것이 바람직하다.

(외장체의 구조예)

외장체(20)는 도 16 내지 도 21에도 나타나는 바와 같이, 제1 시트층(21) 및 제2 시트층(22) 사이에 탄성 필름(30)이 설치되어, 폭 방향의 신축성이 부여되어 있다. 외장체(20)의 평면 형상은 중간 양측부에 각각 다리 개구를 형성하기 위해 형성된 오목형 다리 주위 라인(29)에 의해, 전체적으로 마치 모래시계 형상을 이루고 있다. 외장체(20)는, 전후로 2분할하여 양자가 가랑이부에서 전후 방향으로 이간하도록 배치하여도 된다.

보다 상세하게 설명하면, 도시한 형태의 외장체(20)에서는, 도 16이 참조되는 바와 같이, 앞몸판(Fr)과 뒷몸판(Ba)이 접합된 사이드 실부(26)의 세로 방향 범위로서 정해지는 몸통 주위 영역(T) 중, 웨이스트 주위 영역(23)의 신축 응력을 허리 주위 영역(TX)의 신축 응력보다 크게 형성한 것이다. 이로써, 웨이스트 주위를 적당히 조이는 신축력을 줄 수 있다. 여기에, 몸통 주위 영역(T)=웨이스트 주위 영역(23)＋허리 주위 영역(TX)인 관계에 있다.

이 웨이스트 주위 영역(23)으로서는, 상술한 탄성 필름을 갖는 외장체(20)의 연재 부분을 안쪽면 측으로 되접어 꺽은, 되접어 꺽은 부분(20C)으로 구성하고 있다.

제1 시트층(21) 및 제2 시트층(22)의 구성재는, 시트형인 것이면 특별히 한정 없이 사용할 수 있지만, 통기성 및 유연성 관점에서 부직포를 사용하는 것이 바람직하다. 부직포는 그 원료 섬유가 무엇인지는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 올레핀계, 폴리에스테르계, 폴리아미드계 등의 합성섬유, 레이온이나 큐프라 등의 재생섬유, 면 등의 천연섬유 등이나, 이들로부터 2종 이상이 사용된 혼합섬유, 복합섬유 등을 예시할 수 있다. 더욱이, 부직포는 어떠한 가공에 의해 제조된 것이어도 된다. 가공방법으로서는, 공지된 방법, 예를 들면, 스판레이스법, 스판본드법, 서멀본드법, 멜트블론법, 니들펀치법, 에어스루법, 포인트본드법 등을 예시할 수 있다. 부직포를 사용할 경우, 그 단위면적당 중량은 10~25g/㎡ 정도로 하는 것이 바람직하다. 또한, 제1 시트층(21) 및 제2 시트층(22)은 그 일부 또는 전부가 한 장의 자재를 되접어 꺽어 대향시킨 한 쌍의 층이어도 된다.

본 실시형태에서는, 도 16에 나타내는 바와 같이, 외장체(20)에서의 앞몸판(Fr)의 몸통 주위 영역(T), 뒷몸판(Ba)의 몸통 주위 영역(T) 및 그들 사이의 중간 영역(L)에 기술한 신축 시트에 의한 적층 신축 구조(20X)가 형성되어 있다. 이 예에서는, 몸통 주위 영역(T), 뒷몸판(Ba)의 몸통 주위 영역(T) 및 그들 사이의 중간 영역(L)의 일부가 본 발명의 「신축 영역」을 구성하고 있다. 중간 영역(L)의 전후 방향 중앙부는 도 18의 (a)가 참조되는 바와 같이, 탄성 필름(30)이 존재하지 않기 때문에 비신축 영역이다.

이 외장체(20)의 신축 구조(20X)의 영역 내에서, 흡수체(13)와 겹치는 부분을 포함하는 폭 방향 중간 부분(겹치는 부분의 일부여도 전부여도 되며, 내장체 고정부(10B)의 거의 전체를 포함하는 것이 바람직하다)에 비신축 영역(70)이 형성됨과 동시에, 그 폭 방향 양측에서의 사이드 실부(26)까지의 부분이 폭 방향으로 신축하는 신축 영역(80)으로 되어 있다. 그리고, 이들 신축 영역(80) 및 비신축 영역(70) 전체에 걸쳐, 제1 시트층(21)과 제2 시트층(22) 사이에 탄성 필름(30)이 적층되어 구성됨과 동시에, 탄성 필름(30)이 폭 방향으로 신장된 상태에서, 제1 시트층(21) 및 제2 시트층(22)이 신축 방향(폭 방향) 및 이와 직교하는 방향(전후 방향)으로 각각 간격을 두고 배열된 다수의 접합부(40)에서(도시한 예에서는 탄성 필름(30)에 형성된 관통 구멍(31)을 통해) 접합되어 있다.

이러한 적층 신축 구조(20X)에서는, 기본적으로 접합부(40)의 면적율이 높아질수록 제1 시트층(21) 및 제2 시트층(22)이 탄성 필름(30)에 의해 수축되는 부분이 적어지기 때문에, 탄성 한계 신장이 저하되는 경향이 있고, 또한 그에 따라, 탄성 필름(30)에서의 관통 구멍(31)의 개구 면적율도 높아져, 신축 방향과 직교하는 방향으로 차지하는 탄성 필름(30)의 신축 방향 연속 부분의 비율이 줄어들기 때문에, 신장 시에 발생하는 수축력이 작아짐과 동시에 탄성 필름(30)이 파열하기 쉬워지는 경향이 있다.

이러한 특성을 이용하여, 비신축 영역(70)에서는, 접합부(40)의 면적율이 신축 영역(80)보다도 높음으로써, 신축 방향의 탄성 한계 신장이 130% 이하(바람직하게는 120% 이하, 더 바람직하게는 100%)로 하는 한편, 신축 영역(80)에서는, 접합부(40)의 면적율이 비신축 영역(70)보다도 낮음으로써, 신축 방향의 탄성 한계 신장이 200% 이상(바람직하게는 265~295%)으로 할 수 있다. 여기서, 「탄성 한계 신장」이란 탄성 한계(바꾸어 말하면, 제1 시트층 및 제2 시트층이 완전하게 전개한 상태)에서의 신장을 의미하며, 탄성 한계 시의 길이의 자연 길이를 100%로 했을 때의 백분율로 나타내는 것이다.

신축 영역(80)에서는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 탄성 필름(30)의 자연 길이 상태에서는, 접합부간의 제1 시트층(21) 및 제2 시트층(22)이 서로 이간하는 방향으로 부풀어, 신축 방향과 교차하는 방향으로 팽출하는 수축 주름(25)이 형성되며, 도 8에 나타내는 바와 같이, 폭 방향으로 어느 정도 신장한 장착 상태에서도, 수축 주름(25)의 팽출 정도는 작지만 남게 되어 있다. 또한, 장착 상태 및 자연 길이 상태의 수축 주름(25) 상태는 도 24 내지 도 26의 샘플 사진에도 나타나 있다.

비신축 영역(70)에서는, 도 24 내지 도 26의 샘플 사진으로부터도 알 수 있는 바와 같이, 접합부(40) 사이에 줄 모양으로 부풀어오른 부분 혹은 극히 작은 주름이 형성되지만, 접합부(40)의 면적율이 매우 높기 때문에 신축성은 실질적으로 약화된다.

또한, 본 실시형태에서는, 도 16, 도 17 및 도 22의 (a)에 나타나는 바와 같이, 신축 영역(80)에서의 비신축 영역(70) 측의 끝 부분이, 해당 끝 부분을 제외한 주신축 영역(81)보다도 접합부(40)의 면적율이 낮은 완충 신축 영역(82)이 된다.

이에 대하여, 도 22의 (b)에 나타내는 바와 같이, 완충 신축 영역(82)을 갖지 않는 형태로 할 수도 있다.

개개의 접합부(40) 및 관통 구멍(31)의 자연 길이 상태에서의 형상은 진원형, 타원형, 직사각형 등의 다각형(선 모양이나 각이 둥근 것을 포함한다), 별 모양, 구름 모양 등, 임의의 형상으로 할 수 있다. 개개의 접합부(40) 크기는 적당히 정하면 되지만, 너무 크면 접합부(40)의 경도가 감촉에 미치는 영향이 커지고, 너무 작으면 접합 면적이 적어 자재끼리가 충분히 접착되지 못하기 때문에, 통상의 경우, 개개의 접합부(40) 면적은 0.14~3.5㎟ 정도로 하는 것이 바람직하다. 개개의 관통 구멍(31)의 개구 면적은, 관통 구멍(31)을 개재하여 접합부가 형성되기 때문에 접합부 이상이면 되지만, 접합부 면적의 1~1.5배 정도로 하는 것이 바람직하다.

또한, 각 영역에서의 개개의 접합부(40) 면적 및 면적율은, 통상의 경우 다음과 같이 하는 것이 바람직하다.

(비신축 영역(70))

접합부(40)의 면적: 0.14~3.5㎟(특히 0.25~1.0㎟)

접합부(40)의 면적율: 16~45%(특히 25~45%)

(주 신축 영역(81))

접합부(40)의 면적: 0.14~3.5㎟(특히 0.14~1.0㎟)

접합부(40)의 면적율: 1.8~19.1%(특히 1.8~10.6%)

(완충 신축 영역(82))

접합부(40)의 면적: 0.14~3.5㎟(특히 0.25~1.0㎟)

접합부(40)의 면적율: 8~22.5%(특히 12.5~22.5%)　

이와 같이 3개소(비신축 영역(70), 주신축 영역(81) 및 완충 신축 영역(82))의 접합부(40) 면적율을 다른 것으로 하려면, 도 23의 (a)에 나타내는 바와 같이 단위면적당 접합부(40) 수를 바꾸거나, 도 23의 (b)에 나타내는 바와 같이 개개의 접합부(40) 면적을 바꾸거나 하면 된다. 전자의 경우, 접합부(40)의 면적을 비신축 영역(70), 주신축 영역(81) 및 완충 신축 영역(82) 중 2개소 이상에서 같게 하는 것 외에, 모든 개소에서 다른 것으로 할 수 있으며, 후자의 경우, 단위면적당 접합부(40) 수를 비신축 영역(70), 주신축 영역(81) 및 완충 신축 영역(82) 중 2개소 이상에서 같게 하는 것 외에, 모든 개소에서 다른 것으로 할 수 있다.

접합부(40) 및 관통 구멍(31)의 평면 배열은 적당히 정할 수 있지만, 규칙적으로 반복되는 평면 배열이 바람직하며, 도 28의 (a)에 나타내는 바와 같은 사방격자형이나, 도 28의 (b)에 나타내는 바와 같은 육각격자형(이들은 지그재그형이라고도 한다), 도 28의 (c)에 나타내는 바와 같은 정방격자형, 도 28의 (d)에 나타내는 바와 같은 구형격자형, 도 28의 (e)에 나타내는 바와 같은 평행체격자(도시한 바와 같이, 다수의 평행한 비스듬한 방향의 열 군이 서로 교차하도록 2군 마련되는 형태)형 등 (이것들이 신축 방향에 대하여 90도 미만의 각도로 경사진 것을 포함한다)과 같이 규칙적으로 반복되는 것 외에, 접합부(40) 군(군 단위 배열은 규칙적이어도 불규칙적이어도 되며, 모양이나 문자형 등이어도 된다)이 규칙적으로 반복되는 것으로 할 수도 있다. 접합부(40) 및 관통 구멍(31)의 배열 형태는 주 신축 영역(81), 완충 신축 영역(82) 및 비 신축 영역(70)에서 같은 것으로 하는 것 외에, 다른 것으로 할 수도 있다.

탄성 필름(30)은 특별히 한정되는 것이 아니라, 그 자체 탄성을 갖는 수지 필름이면 특별히 한정 없이 사용할 수 있으며, 예를 들면, 스티렌계 엘라스토머, 올레핀계 엘라스토머, 폴리에스테르계 엘라스토머, 폴리아미드계 엘라스토머 및 폴리우레탄계 엘라스토머 등 열 가소성 엘라스토머의 1종 또는 2종 이상의 브랜드물을, T다이법이나 인플레이션법 등의 압출 성형에 의해 필름형으로 가공한 것을 사용할 수 있다. 또한, 탄성 필름(30)으로서는, 무공인 것 외에, 통기를 위해 다수의 구멍이나 슬릿이 형성된 것도 사용할 수 있다. 특히, 신축 방향에서의 인장 강도가 8~25N/35㎜, 신축 방향과 직교하는 방향에서의 인장 강도가 5~20N/35㎜, 신축 방향에서의 인장 신장도가 450~1050% 및 신축 방향과 직교하는 방향에서의 인장 신장도가 450~1400%인 탄성 필름(30)이면 바람직하다. 또한, 인장 강도 및 인장 신장도(파단 신장)는, 인장 시험기(예를 들면 SHIMADZU사 제품인 AOUTGRAPHAGS-G100N)를 사용하여 시험편을 폭 35㎜×길이 80㎜인 직사각형 형상으로 한 것 이외에는, JIS K7127:1999 「플라스틱-인장 특성의 시험방법-」에 준하여, 초기 척 간격을 50㎜로 하고, 인장 속도를 300㎜/min로 하여 측정되는 값을 의미한다. 탄성 필름(30)의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 20~40㎛ 정도인 것이 바람직하다. 또한, 탄성 필름(30)의 단위면적당 중량은 특별히 한정되지 않지만, 30~45g/㎡ 정도인 것이 바람직하고, 특히 30~35g/㎡ 정도인 것이 바람직하다.

본 발명과 관련되는 신축 시트의 각 구성 부재의 융점은 적당히 선정할 수 있지만, 상술한 바와 같이, 적합한 예는 탄성 필름의 융점이 95~125℃, 더 바람직하게는 100~120℃이며, 제1 시트층의 융점이 125℃ 초과 내지 160℃, 더 바람직하게는 130~160℃, 상기 제2 시트층의 융점이 125℃ 초과 내지 160℃, 더 바람직하게는 130~160℃이다.

초음파 용착 온도는 혼으로부터의 초음파 에너지 선택에 의해 변경 가능하다. 이 혼으로부터의 초음파 에너지를 직접 온도로 환산할 수는 없지만, 비접촉식 온도계로 측정한 경우, 혼 측의 온도에서 40℃~30℃, 앤빌 롤 측의 온도에서 38℃~28℃가 안정된 생산성을 나타낸다.

또한, 이 안정된 조업 하에서, 접합 상황 관찰로부터 추측컨데, 탄성 필름의 융점 온도보다 높고, 혼 측으로부터 탄성 필름에 125℃~145℃로 환산하는 용융 에너지를 주는 것이 적합하다. 또한, 제1 시트층 및 제2 시트층의 융점 온도보다 낮은 것이 바람직하다. 또한, 제1 시트층(21) 및 제2 시트층(22)의 융점과 탄성 필름(30)의 융점과의 차이는 10~45℃ 정도인 것이 바람직하다.

제1 시트층 및 제2 시트층으로서 일회용 기저귀의 허리 주위 시트인 경우에는, 최적인 부직포는 스판본드 부직포이다.

그런데, 일회용 기저귀에서는, 도 16에 나타내는 바와 같이, 전후의 몸통 주위 영역(T, T) 사이에 중간 영역(L)을 갖고, 몸통 주위 영역(T)의 전후 방향의 중앙 측 끝(앞몸판(Fr)에서는 도 16 기준으로 아래쪽 끝)에서부터 중간 영역에 걸쳐 폭 방향 폭 방향 중앙 측에 잘록한 다리 주위부(Z)(도 15 참조)가 형성되어 있다.

다리 주위부(Z)는 도 16에서는 도시를 생략하고, 도 15에만 도시하였다. 또한, 본 발명의 다리 주위부(Z)는 앞몸판(Fr) 및 뒷몸판(Ba) 중 적어도 한쪽에 형성되어 있으면 충분하다. 물론, 앞몸판(Fr) 및 뒷몸판(Ba)에 다리 주위부(Z)가 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 도시한 예는 도 16 및 도 17에 나타나 있는 바와 같이, 중간 영역(L)의 중앙부는 내장체(10)가 튀어나와 있기 때문에, 플랩 부분은 없다. 따라서, 본 발명에 따라서, 다리 주위부는 잘록한 전체 길이에는 미치지 않고 도중까지이다.

본 발명에서, 도 15의 (a)에 나타내는 바와 같이, 신축 시트로 형성한 외장체(20) 내에서, 단위면적 내에 포함되는 접합부(40)의 총합면적이 차지하는 접합부 면적율이 다리 주위부(Z)와 이에 인접하는 영역(Q)에서 다른 형태인 것이 바람직하다.

반복 설명이 되지만, 접합부 면적율이 작으면 신축 응력이 크다. 따라서, 다리 주위부(Z)의 접합부 면적율에 대해서는 작게 하여 신축 응력을 크게 하고, 인접하는 영역(Q)에서는, 접합부 면적율을 크게 하여 신축 응력을 작게 함으로써, 다리 주위부(Z)에 커다란 신축력이 작용하게 되므로 피트성이 뛰어난 것이 된다.

한편, 다리 주위부(Z) 내에서, 접합부 면적율을 다르게 할 수 있다.

예를 들면, 도 15의 (b)에 나타내는 바와 같이, 다리 주위부(Z)의 몸통 주위 영역(T)의 전후 방향의 중앙 측 끝 측과 중간 영역(L)의 중앙 측에서, 단위면적 내에 포함되는 접합부의 총합면적이 차지하는 접합부 면적율을 다르게 할 수 있다.

이 경우, 몸통 주위 영역의 전후 방향의 중앙 측 끝 측(도 15의 (b)에 나타내는 영역(Z1))에서는, 폭 방향으로 신축하기 쉬운 접합부의 배치 패턴으로 하고, 중간 영역의 중앙 측(도 15의 (b)에 나타내는 영역(Z2))에서는, 예상외로 신축하기 쉬운 접합부의 배치 패턴으로 할 수 있다.

더욱이, 도 15의 (c)에 나타내는 바와 같이, 다리 주위부의 다리 주위 라인(29) 측에 대해서는, 접합부 면적율에 대해서 작게 하여 신축 응력을 크게 하고, 다리 주위부(Z)의 다리 주위 라인(29)에서 떨어진 측에 대해서는, 접합부 면적율을 크게 하여 신축 응력을 작게 할 수 있다.

그 결과, 다리 주위부의 다리 주위 라인 측만큼 큰 신축력이 작용하게 되므로 피트성이 뛰어난 것이 된다.

또한, 접합부 상호의 다리 주위 라인(29) 방향을 따르는 피치 길이(r)가 다리 주위부(Z)의 띠 폭 방향(D)의 접합부 상호의 피치 길이(q)보다 큰 것이 다리 주위 라인(29)을 따르는 신축을 원활한 것으로 한다.

또한, 도 16에 나타내는 바와 같이, 몸통 주위 영역(T)=웨이스트 주위 영역(23)＋허리 주위 영역(TX)인 관계에 있다. 그리고, 도시한 예에서는, 웨이스트 주위 영역(23)에는 되접어 꺾은 부분(20C)을 형성하였다.

가령, 허리 주위 영역(TX)의 접합부(40)의 배치 패턴으로 그대로 되접어 꺽은 경우, 신축 응력이 너무 커지는 경우가 있다. 그래서, 도 16에 나타내는 바와 같이, 웨이스트 주위 영역(23)의 접합부 면적율을 허리 주위 영역(TX)의 접합부 면적율보다 크게 하여, 신축 응력을 작게 할 수 있다.

이로써, 웨이스트 주위 영역(23)의 신축 응력을 과도하게 크게 하지는 않지만, 허리 주위 영역(TX)의 신축 응력보다 큰, 적당한 신축 응력을 얻을 수 있다.

(전후 누름 시트)

도 18에도 나타나는 바와 같이, 외장체(20)의 안쪽면 상에 설치된 내장체(10)의 전후 끝 부분을 커버하고, 또한 내장체(10)의 전후 테두리로부터 새는 것을 방지하기 위해 전후 누름 시트(50, 60)가 마련되어 있어도 된다. 도시한 형태에 대해서 더욱 상세하게 설명하면, 앞 누름 시트(50)는 앞몸판(Fr) 안쪽면 중, 웨이스트 측 끝 부분의 되접어 꺾은 부분(20C)의 안쪽면에서부터, 내장체(10)의 앞 끝 부분과 겹치는 위치까지 폭 방향 전체에 걸쳐 연재되어 있으며, 뒤 누름 시트(60)는 뒷몸판(Ba) 안쪽면 중, 웨이스트 측 끝 부분의 되접어 꺾은 부분(20C)의 안쪽면에서부터 내장체(10)의 뒤 끝 부분과 겹치는 위치까지 폭 방향 전체에 걸쳐 연재되어 있다. 전후 누름 시트(50, 60)의 가랑이 측 테두리에 폭 방향 전체에 걸쳐(중앙부만이어도 된다) 약간의 비접착 부분을 마련하면, 접착제가 비어져나오지 않을 뿐만 아니라, 이 부분을 표면 시트로부터 약간 띄워 샘 방지벽으로서 기능시킬 수 있다.

도시한 형태와 같이, 전후 누름 시트(50, 60)를 별체로서 설치하면, 소재 선택의 자유도가 높아지는 이점이 있지만, 자재나 제조공정이 증가하는 등의 단점도 있다. 그 때문에, 외장체(20)를 기저귀 안쪽면에 되접어 꺽어 구성하는 되접어 꺾은 부분(20C)을, 내장체(10)과 겹치는 부분까지 연재시켜, 상술한 누름 시트(50, 60)와 동등한 부분을 형성할 수도 있다.

<박리 시험>

제1 시트층 및 제2 시트층으로서 PE/PP 복합섬유(심: 폴리프로필렌(융점 165℃), 초: 폴리에틸렌(융점 130℃))를 원료로 하는 단위면적당 중량 17g/㎡인 스판본드 부직포를, 또한 탄성 필름으로서 단위면적당 중량 35g/㎡, 두께: 35㎛, 융점: 110~120℃인 것을 사용하였다. MD 방향이 가지런하도록 제1 시트층 및 제2 시트층 사이에 탄성 필름을 자연 길이 상태(박리 강도의 상대적 비교에서는 자연 길이인지 신장 상태인지는 무관계)로 끼워, 호치키스형 초음파 실 장치(스즈키사 제품 「하루루SUH-30」)를 사용하여, 도 29의 (a)에 나타내는 바와 같이, MD 방향을 따르는 긴 변을 갖는 직사각형 접합부(40)(짧은 변 1.0㎜, 긴 변 1.5㎜)를, MD 방향과 직교하는 CD 방향으로 1㎜ 간격 및 MD 방향으로 17㎜ 간격으로 구형격자형으로 형성하고, CD 방향의 길이(100y) 80㎜, MD 방향 길이(100x)가 50㎜인 탄성 필름이 있는 샘플(100)을 제작하였다(실시예). 초음파 실은 가압 시간을 약 3초로 하여, 동일인이 동일 압력이 되도록 접합을 실시하였다. 또한, 부직포의 MD 방향은 부직포의 섬유 배향 방향(부직포의 섬유가 따르는 방향)으로서, 예를 들면, TAPPI 표준법 T481의 영거리 인장 강도에 의한 섬유 배향성 시험법에 준한 측정방법이나, 전후 방향 및 폭 방향의 인장 강도비로부터 섬유 배향 방향을 결정하는 간이적 측정방법에 의해 판별할 수 있다.

또한, 탄성 필름을 제외하고 2층 구조로 한 것 이외에는 실시예와 같게 하여 탄성 필름 없는 샘플을 제작하였다(비교예). 이 탄성 필름 없는 샘플은 박리 강도라는 점에서는, 탄성 필름을 개재하지 않고 제1 시트층 및 제2 시트층이 접합된 특허문헌 1의 구조와 같아진다고 생각된다.

그리고, 이들 적층 신축 구조의 샘플을 사용하여, 도 29의 (b)에 나타내는 바와 같이, 샘플(100)의 CD 방향의 한쪽 끝에서부터 101z:30㎜만큼 제1 시트층 및 제2 시트층을 손으로 벗겨, 이 박리 부분(101)을 각각 인장 시험기의 척으로 잡아, 척간 50㎜, 인장 속도 300㎜/min의 조건에서, 상술한 박리 입구로부터 신축 방향으로 나머지 50㎜인 길이를 박리하여, 측정되는 인장 응력의 최대값을 박리 강도로 하였다. 인장 시험으로서는, ORIENTEC사 제품인 텐시론 만능 시험기 RTC-1210A를 사용하였다.

그 결과, 비교예 샘플의 박리 강도가 2.7N이었던 것에 대하여, 실시예 샘플의 박리 강도는 10.2N으로 현저히 높은 값을 보였다.

한편, 상술한 신축 구조(20X)는, 팬티 타입 일회용 기저귀뿐만 아니라, 테이프 타입 일회용 기저귀 등에도 적용할 수 있다.

예를 들면, 도 29에 나타내는 바와 같이, 등 측의 양측부에 테이프를 갖는 테이프 타입 일회용 기저귀(TD1)의 다리 주위부(Z)에, 상술한 신축 구조를 형성할 수 있다.

테이프 타입 일회용 기저귀의 전체 구조는, 당업자가 아는 범위에서 공지된 것을 사용할 수 있기 때문에, 그 예의 도시 및 그 설명을 생략한다. 그리고, 흡수체, 탑 시트 등의 소재나 구조는 적당히 선택할 수 있다.

테이프 타입 일회용 기저귀로서는, 긴 테이프에 의해 앞몸판을 감싸는 이른바 「훈도시」 타입인 것이어도 된다. 테이프 타입 일회용 기저귀로서는, 양측 테두리가 일직선인 이른바 「스트레이트 타입」인 것이어도 된다.

<명세서 내의 용어 설명>

명세서 내 이하의 용어는 명세서 내에 특별히 기재가 없는 한, 이하의 의미를 갖는다.

·「신장율」은 자연 길이를 100%로 하였을 때의 값을 의미한다.

·「단위면적당 중량」은 다음과 같이 하여 측정되는 것이다. 시료 또는 시험편을 예비 건조시킨 후, 표준 상태(시험장소는 온도 20±5℃, 상대습도 65% 이하)의 시험실 또는 장치 내에 방치하여 항량이 된 상태로 한다. 예비 건조는 시료 또는 시험편을 상대습도 10~25%, 온도 50℃를 넘지 않는 환경에서 항량으로 하는 것을 말한다. 또한, 공정 수분율이 0.0%인 섬유에 대해서는, 예비 건조를 하지 않아도 된다. 항량이 된 상태의 시험편으로부터 미터평량판(200㎜×250㎜, ±2㎜)을 사용하여, 200㎜×250㎜(±2㎜) 치수의 시료를 잘라낸다. 시료의 중량을 측정하고, 20배하여 1평방미터당 무게를 산출하여 단위면적당 중량으로 한다.

·「두께」는 자동 두께 측정기(KES-G5　핸디 압축 계측 프로그램)를 사용하여, 하중: 10gf/㎠ 및 가압 면적: 2㎠인 조건 하에서 자동 측정한다.

·시험이나 측정에서의 환경조건에 대한 기재가 없는 경우, 그 시험이나 측정은 표준 상태(시험장소는 온도 20±5℃, 상대습도 65% 이하)의 시험실 또는 장치 내에서 실시하는 것으로 한다.

본 발명은, 상기 예와 같은 팬티 타입 일회용 기저귀 외에, 테이프 타입, 패드 타입 등의 각종 일회용 기저귀, 생리용 냅킨 등, 신축 구조를 구비하는 흡수성 물품 전반에 이용할 수 있다. 또한, 본 발명의 신축 시트는 테이프 타입 일회용 기저귀의 테이프 등의 부자재에 대해서도 적용할 수 있다.

A~E: 영역
Ba: 뒷몸판
Fr: 앞몸판
L: 중간 영역
Z: 다리 주위부
10: 내장체
11: 액 투과성 표면 시트
12: 액 불투과성 이면 측 시트
13: 흡수체
14: 포장 시트
15: 개더 부직포
16: 개더 탄성 부재
20: 외장체
21: 제1 시트층
22: 제2 시트층
20C: 되접어 꺾은 부분
20X: 신축 구조
24: 웨이스트부 탄성 부재
25: 수축 주름
29: 다리 주위 라인
30: 탄성 필름
31: 관통 구멍
40: 접합부
70: 비신축 영역
80: 신축 영역
81: 주신축 영역
82: 완충 신축 영역

Claims (5)

1. 몸통 주위에, 폭 방향의 신축 영역을 갖는 폭 방향으로 신축 가능한 일회용 기저귀로서,
   전후의 몸통 주위 영역 사이에 중간 영역을 갖고, 몸통 주위 영역의 전후 방향의 중앙 측 끝에서부터 중간 영역에 걸쳐 폭 방향 중앙 측에 잘록한 다리 주위부가 형성되고,
   폭 방향으로 신축 가능한 신축 시트의 일부에, 상기 다리 주위부가 형성되며,
   상기 신축 시트가, 신축성을 갖지 않는 제1 시트층과, 제2 시트층과의 사이에, 폭 방향으로 신축 가능한 탄성 필름이 적층되어 있고, 또한, 상기 제1 시트층 및 상기 제2 시트층이, 직접 또는 탄성 필름을 개재하여, 간격을 둔 다수의 접합부에서 접합되어 있으며,
   상기 신축 시트는, 상기 탄성 필름의 수축력에 의해 수축되어, 상기 폭 방향으로 외력을 가하면 신장 가능하고,
   상기 다리 주위부도, 상기 탄성 필름의 수축력에 의해 수축되어, 상기 폭 방향으로 외력을 가하면 신장 가능한 것을 특징으로 하는 일회용 기저귀.
2. 제1항에 있어서,
   단위면적 내에 포함되는 상기 접합부의 총합면적이 차지하는 접합부 면적율이, 상기 다리 주위부와 이에 인접하는 영역에서 다름으로써, 신축 응력이 다른, 일회용 기저귀.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 다리 주위부의 몸통 주위 영역의 전후 방향의 중앙 측 끝 측과, 중간 영역의 중앙 측에서, 단위면적 내에 포함되는 상기 접합부의 총합면적이 차지하는 접합부 면적율이 다른, 일회용 기저귀.
4. 제1항에 있어서,
   다리 주위부의 다리 주위 라인 측에 대해서는, 접합부 면적율에 대해서 작게 하여 신축 응력을 크게 하고, 다리 주위부의 다리 주위 라인에서 떨어진 측에 대해서는, 접합부 면적율을 크게 하여 신축 응력을 작게 한, 일회용 기저귀.
5. 제1항에 있어서,
   상기 접합부의 배치가 지그재그형인, 일회용 기저귀.

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