(57)【要約】  成形フィルムは、第１平面に概して位置する第１表面と、第１平面に平行であり第１平面から離間した第２平面に概して位置する第２表面と、第１平面及び第２平面に平行であり第１平面及び第２平面から離間し第１平面と第２平面との間にある第３平面に概して位置する第３表面と、を含む。多孔性構造は、第２表面と第３表面との間に延在する。複数の隆起エリアは、第１表面と第３表面との間に延在する側壁と、第１表面を画定する頂部と、を有する。複数の側壁と多孔性構造と第１平面とは、複数のギャザリングボリュームを画定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１平面に概して位置する第１表面と、
前記第１平面に平行であり前記第１平面から離間した第２平面に概して位置する第２表面と、
前記第１平面及び前記第２平面に平行であり前記第１平面及び前記第２平面から離間し前記第１平面と前記第２平面との間に設けられる第３平面内に概して位置する第３表面と、
前記第２表面と前記第３表面との間に延在する多孔性構造と、
前記第１表面と前記第３表面との間に延在する複数の側壁と、前記第１表面を画定する頂部と、を有する複数の隆起エリアと、を含み、
前記複数の側壁と前記多孔性構造と前記第１平面とは、複数のギャザリングボリュームを画定する、成形フィルム。
【請求項２】
前記複数の隆起エリアは、複数の微小開口部を有する請求項１に記載の成形フィルム。
【請求項３】
前記微小開口部は、４０から１２０メッシュパターンで並べられている請求項２に記載の成形フィルム。
【請求項４】
前記微小開口部が８０メッシュパターンで並べられている、請求項３に記載の成形フィルム。
【請求項５】
前記微小開口部が１００メッシュパターンで並べられている、請求項３に記載の成形フィルム。
【請求項６】
前記第１平面と前記第２平面との間の距離は、約５００μｍから約１２００μｍである、請求項１に記載の成形フィルム。
【請求項７】
前記第１平面と前記第２平面との間の距離は、約５００μｍから約１０００μｍである、請求項６に記載の成形フィルム。
【請求項８】
前記第１平面と前記第２平面との間の距離は、約６００μｍから約９００μｍである、請求項７に記載の成形フィルム。
【請求項９】
前記多孔性構造がフィブリル化構造を含む、請求項１に記載の成形フィルム。
【請求項１０】
前記隆起エリアがリッジである、請求項１に記載の成形フィルム。
【請求項１１】
前記リッジは、概して直線状である、請求項１０に記載の成形フィルム。
【請求項１２】
前記リッジは、概して湾曲している、請求項１０に記載の成形フィルム。
【請求項１３】
前記隆起エリアが複数の螺旋を形成する、請求項１に記載の成形フィルム。
【請求項１４】
前記成形フィルムが、コア層と、前記コア層の両側にある２つのスキン層とを含む３つの層を含む、請求項１に記載の成形フィルム。
【請求項１５】
ギャザリングボリュームがポケットである、請求項１に記載の成形フィルム。
【請求項１６】
前記ギャザリングボリュームがチャネルである、請求項１に記載の成形フィルム。
【請求項１７】
吸収性物品であって、
前記吸収性物品が使用者によって装着されたときに前記吸収性物品の前記使用者の皮膚に接触するように構成され、
第１平面に概して位置する第１表面と、
前記第１平面に平行であり前記第１平面から離間した第２平面内に概して位置する第２表面と、
前記第１平面及び前記第２平面に平行であり前記第１平面及び前記第２平面から離間し前記第１平面と前記第２平面との間に設けられる第３平面に概ね位置する第３表面と、
前記第２表面と前記第３表面との間に延在する多孔性構造と、
前記第１表面と前記３表面との間に延在する複数の側壁と、前記第１表面を画定する頂部と、を有する複数の隆起エリアと、を含み、
前記複数の側壁と前記多孔性構造と前記第１平面とは、複数のギャザリングボリュームを画定する、成形フィルムを含むトップシートと、
前記使用者が着用する衣類と接触するように構成された液体不透過性バックシートと、
前記トップシートと前記バックシートの間に配置された吸収性コアと、を含む吸収性物品。
【請求項１８】
前記トップシートと前記吸収性コアとの間に配置された副層をさらに含む、請求項１７に記載の吸収性物品。
【請求項１９】
高分子ウェブを受け入れるように構成され、前記高分子ウェブに複数の開口部を形成するように構成された複数の第１開口を含む第１成形構造を有する第１成形ステーションと、
前記高分子ウェブに開口部が形成された後に前記第１成形ステーションから前記高分子ウェブを受け入れるように構成され、三次元成形フィルムを作製するために前記高分子ウェブに隆起エリアを形成するように構成された複数の第２開口と重ねパターンとを有する第２成形構造を有する第２成形ステーションと、を含む成形フィルムを製造するための装置。
【請求項２０】
前記複数の第１開口は、４０から１２０メッシュパターンで並べられている、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記複数の第２開口は、４０メッシュパターンで並べられている、請求項１９に記載の装置。
【請求項２２】
前記重ねパターンは、螺旋パターンを含む隆起エリアを形成するように構成された、請求項１９に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１６年５月２日に出願された米国仮特許出願第６２／３３０、５８９号及び、２０１６年８月１日に出願された米国仮特許出願第６２／３６９、６２４号からの優先権の利益を主張するものであり、これらの米国仮特許出願の内容の全体は参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、成形フィルム及び成形フィルムの製造装置に関する。本発明の成形フィルムは、吸収性最終製品において流体輸送のために使用されても良い。
【背景技術】
【０００３】
成形フィルムは、例えば、女性用衛生用製品、成人用失禁用製品、及び乳児用おむつを含む吸収性物品などの最終製品に使用される。そのような製品に使用することのできる成形フィルムの一種は、いわゆるトップシートである。トップシートは、最終製品の使用者（装着者）の皮膚に接触する最終製品の上層である。プラスチックのフィルムから作られるトップシートは、視覚的外観と、硬いプラスチックのフィルムの代わりに柔らかい布の持つ柔らかさとを有していることが望ましい。しかしながら、柔らかさ及び感じの良い外観と（例えばパターンの視認性、低光沢等）の獲得と、トップシートの最終製品への変換可能性及び使用者によって装着されたときの最終製品におけるトップシートの性能（例えば表面分布、湿り度、マスキング、リウェット（ｒｅｗｅｔ））との間にはトレードオフが存在する。
【０００４】
開口部のパターンやサイズを含むトップシートの視覚的外観は、材料のウェブの真空成形、ハイドロフォーム、エンボス加工、機械的穿孔等を含んでも良い、「熱的」成形又は熱成形によって生成される。真空成形法及びハイドロフォーム法では、ウェブは、所望のパターンに対応する開口を含む、スクリーンのような回転する成形構造の上に置かる。真空成形法では、相対負圧が成形構造に亘って設けられ、ウェブは開口内へ引っ張られ、フィルム表面に一連の突起を形成する。負圧の差分が十分であれば、微小開口部のような開口が、ウェブの各突起の頂点に形成され得る。ハイドロフォーム法では、高圧の水流をウェブの成形構造とは反対の側に向けることで、類似の突起／微小開口部が形成され得る。水流の圧力は、ウェブを成形構造の開口へと押し込む。十分な圧力がかけられると、開口部がウェブの各突起の頂点に形成される。開口部は、ニードルパンチングのような機械的な方法を使用して形成することもできるが、そのような方法は、最終フィルムの知覚される柔らかさを向上させる傾向をもつ三次元性を提供するためには、更なるステップを必要とするかもしれない。
【０００５】
使用者に働きかける視覚的外観は、伝統的には吸収性も促進する大きな水力半径によって、従って、フィルムを最終製品に変換することをより難しくもするかもしれない比較的大きなキャリパ又は厚さによって生成される。柔らかさは、より柔らかい高分子、フレキシブルな微小構造及び緩衝構造によって生成し得る。しかしながら、高温下で材料のウェブを形成することは、生成されるフィルムをより硬く、より柔らかさに欠けるものとするかもしれない。反対に、柔らかい材料は最終製品に変換することが難しい傾向がある。
【０００６】
一般的に、プラスチックのフィルムから作られたトップシートは、最終製品において使用されるとき、不織布材料から作られたトップシートと比較して、より良い性能特性を有する。しかしながら、プラスチックのフィルムから作られたトップシートは、より高光沢であり、そのため、不織布のトップシートよりもより「プラスチックのような見た目」である。そして、プラスチックフィルムのトップシートは、装着者にとっては、不織布のトップシートよりも「べたつい」たり「くっつい」たりするように感じるかもしれない。
【０００７】
典型的な開口部が形成されたトップシートは、一般的に、円形、細長い形状、六角形、及び／又はスリット形状を有する熱成形孔によって視覚的外観を作り出すが、独特で、効果的に視覚的外観を作り出すためには試練が存在する。反対に、エンボス加工されたトップシートは、そのような構造を生成するために使用されるレーザー彫刻技術により、独特の視覚的外観を有し得る。しかし、エンボス加工されたトップシートは、一般的にとても小さな水力半径と、開口部が形成されたトップシートに比較して低い性能を有する。加えて、エンボス加工されたトップシートが使用者に働きかける視覚的外観を得るためには、典型的には、より大きな目付（ｂａｓｉｓ  ｗｅｉｇｈｔ）が必要とされる。
【０００８】
１）使用者に保護の約束を伝える独特で効果的な視覚的外観を持ち、２）使用者に並外れた柔らかさを届け、３）少なくとも伝統的なフィルムに匹敵する性能を保証し、そして４）従来設備で最終製品に変換され得る、トップシートを作ることが望ましい。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、第１平面に概して位置する第１表面と、第１平面に平行であり第１平面から離間して設けられる第２平面に概して位置する第２表面と、第１平面及び第２平面に平行であり第１平面及び第２平面から離間して、第１平面と第２平面との間に設けられる第３平面に概して位置する第３表面と、を含む成形フィルムを提供することである。多孔性の構造は、第２表面と第３表面との間に延在し、複数の隆起エリアは、第１表面と第３表面との間に延在する側壁と、第１表面を画定する頂部と、を有する。複数の側壁と、多孔性の構造と、第１平面とは、複数のギャザリングボリューム（ｇａｔｈｅｒｉｎｇ  ｖｏｌｕｍｅ）を画定する。
【００１０】
一実施形態では、複数の隆起エリアは複数の微小開口部を含む。一実施形態では、微小開口部は４０から１２０メッシュパターンで並べられている。一実施形態では、微小開口部は８０メッシュパターンで並べられている。実施形態では、微小開口部は１００メッシュパターンで並べられている。
【００１１】
一実施形態では、第１平面と第２平面との間の距離は約５００μｍから約１２００μｍである。一実施形態では、第１平面と第２平面との間の距離は約５００μｍから約１０００μｍである。一実施形態では、第１平面と第２平面との間の距離は約６００μｍから約９００μｍである。
【００１２】
一実施形態では、多孔性の構造はフィブリル化構造を含む。
【００１３】
一実施形態では、隆起エリアはリッジ（ｒｉｄｇｅ）である。一実施形態では、リッジは、概ね直線状である。一実施形態では、リッジは概ね曲線状である。一実施形態では、隆起エリアは複数の螺旋形を形成する。
【００１４】
一実施形態では、成形フィルムは、コア層と、コア層の両側の２つのスキン層とを含む３層を含む。
【００１５】
一実施形態では、ギャザリングボリュームはポケットである。一実施形態では、ギャザリングボリュームはチャネルである。
【００１６】
本発明の一態様によれば、吸収性物品が使用者によって装着されるとき、吸収性物品の使用者の皮膚に接触するように構成されたトップシートを含む、吸収性物品が提供される。トップシートは、成形フィルムを含み、成形フィルムは、第１平面に概して位置する第１表面と、第１平面に平行であり第１平面から離間して設けられる第２平面に概して位置する第２表面と、第１平面及び第２平面に平行であり第１平面及び第２平面から離間して、第１平面と第２平面との間に設けられる第３平面に概して位置する第３表面と、を含む。多孔性の構造は、第２表面と第３表面との間に延在し、複数の隆起エリアは、第１表面と第３表面との間に延在する側壁と、第１表面を画定する頂部と、を有する。複数の側壁と、多孔性の構造と、第１平面とは、複数のギャザリングボリュームを画定する。吸収性物品は、使用者によって着用される衣類と接触するように構成される液体を通さないバックシートと、トップシートとバックシートとの間に配置された吸収性コアと、を含む。
【００１７】
一実施形態では、吸収性物品は、トップシートと吸収性コアとの間にされた副層を含む。
【００１８】
本発明の一態様によれば成形フィルムの製造装置が提供される。装置は、高分子ウェブを受けるように構成された第１成形ステーションを含む。第１成形ステーションは、複数の開口部を高分子ウェブに形成するように構成された、複数の第１開口を含む第１成形構造を有する。装置は、高分子ウェブに開口部が形成された後、第１成形ステーションから高分子ウェブを受けるように構成された第２成形ステーションを含む。第２成形ステーションは、三次元成形フィルムを作るために、高分子ウェブに隆起エリアを形成するように構成された、複数の第２開口と重ねパターン（ｏｖｅｒｌｙｉｎｇ  ｐａｔｔａｒｎ）とを含む、第２成形構造を含む。
【００１９】
一実施形態では、複数の第１開口は４０から１２０メッシュパターンで並べられる。
【００２０】
一実施形態では、複数の第２開口は４０メッシュパターンで並べられる。
【００２１】
一実施形態では、重ねパターンは、螺旋状パターンを含む隆起エリアを形成するように構成される。
【００２２】
本発明のこれら及び他の態様、特徴、及び特性、並びに、関係する構造要素の動作方法及び機能と、製造の各部分及び経済の組合せとは、添付の図面を参照しながら後続の記述及び添付の特許請求の範囲を考えればより明らかになるであろう。図面はすべて本明細書の一部をなす。しかし、図面は、例証及び記述のためのものにすぎず、本発明の限度の定義とするものではないことを、はっきりと理解されたい。本明細書及び特許請求の範囲においては、単数形の「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、コンテキストが明確に別段に指示しない限り、複数形の指示対象を含む。
【００２３】
後続の図の構成要素は、本開示の一般原理を強調するように示され、必ずしも一定の縮尺で描かれているとは限らない。一貫性及び明確さのために、対応する構成要素を示す参照文字は、図の全体を通して必要に応じて繰り返される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１Ａと図１Ｂは、従来技術の成形フィルムの部分の模式的な斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態による成形フィルムの部分の模式的な斜視図である。
【図３】本発明の実施形態によるフィルムを形成するために使われる装置の模式図である。
【図４】本発明の実施形態によるフィルムを形成するために使われる装置の模式図である。
【図５】図５Ａは、本発明の一実施形態による成形フィルムの部分の平面図である。図５Ｂは、図５Ａに示される成形フィルムの部分のより詳細な平面図である。
【図６】図６Ａは、本発明の一実施形態による成形フィルムの部分の平面図である。図６Ｂは、図６Ａに示される成形フィルムの、概して図６Ａの６Ｂ−６Ｂ線に沿って示す断面図である。
【図７】本発明の一実施形態による成形フィルムの部分の平面図である。
【図８】本発明の実施形態による成形フィルムの部分の模式図である。
【図９】図９Ａは、本発明の一実施形態による成形フィルムの部分の平面図である。図９Ｂは、図９Ａに示される成形フィルムの、概して図９Ａの９Ｂ−９Ｂ線に沿って示す断面図である。
【図１０】図１０Ａから図１０Ｄは、本発明の実施形態による成形フィルムの部分の平面図である。
【図１１】本発明の一実施形態による成形フィルムの部分の平面図である。
【図１２】図１２Ａから図１２Ｃは、本発明の実施形態による成形フィルムの部分の平面図である。
【図１３】本発明の一実施形態による成形フィルムの部分の平面図である。
【図１４】本発明の一実施形態による成形フィルムの部分の平面図である。
【図１５】本発明の実施形態による吸収性物品の模式図である。
【図１６】本発明の実施形態と従来技術のトップシートとを比較する、４ｍｌの人工血液（１１ｃＰ）を用いた従来技術のシャーシ（ｃｈａｓｓｉｓ）への多重ストライクスルー（ｓｔｒｉｋｅ  ｔｈｒｏｕｇｈ）時間の試験結果のグラフである。
【図１７】本発明の実施形態と従来技術のトップシートとを比較する、人工血液（１１ｃＰ）を用いた従来技術のシャーシへの三回目の損傷（ｉｎｓｕｌｔ）後のリウェットの試験結果のグラフである。
【図１８】本発明の実施形態と従来技術のトップシートとを比較する、４ｍｌの人工血液（１１ｃＰ）を用いた従来技術のシャーシへの多重ストライクスルー時間の試験結果のグラフである。
【図１９】本発明の実施形態と従来技術のトップシートとを比較する、人工血液（１１ｃＰ）を用いた従来技術のシャーシへの三回目の損傷後のリウェットの試験結果のグラフである。
【図２０】本発明の一実施形態による成形フィルムと従来技術のトップシートとの間の柔らかさのブラックボックス一対比較の結果のグラフである。
【図２１】本発明の一実施形態による成形フィルムと従来技術のトップシートとの間の柔らかさのブラックボックス一対比較の結果のグラフである。
【図２２】本発明の実施形態と従来技術の２つのトップシートとを比較する、４ｍｌの人工血液（１１ｃＰ）を用いた従来技術のシャーシへの多重ストライクスルー時間の試験結果のグラフである。
【図２３】本発明の実施形態と従来技術の２つのトップシートとを比較する、人工血液（１１ｃＰ）を用いた従来技術のシャーシへの三回目の損傷後のリウェットの試験結果のグラフである。
【図２４】本発明の実施形態と従来技術の２つのトップシートとを比較する、人工血液（１１ｃＰ）を用いた３０°のスロープに配向された従来技術のシャーシへのランオフ（ｒｕｎ  ｏｆｆ）の試験結果のグラフである。
【図２５】本発明の実施形態と従来技術の２つのトップシートとを比較する、４ｍｌの人工血液（１１ｃＰ）を用いた従来技術のシャーシへの多重ストライクスルー時間の試験結果のグラフである。
【図２６】本発明の実施形態と従来技術の２つのトップシートとを比較する、人工血液（１１ｃＰ）を用いた従来技術のシャーシへの三回目の損傷後のリウェットの試験結果のグラフである。
【図２７】本発明の実施形態と従来技術の２つのトップシートとを比較する、人工血液（１１ｃＰ）を用いた３０°のスロープに配向された従来技術のシャーシへのランオフの試験結果のグラフである。
【図２８】従来技術のシャーシ上の本発明の実施形態と従来技術の２つのトップシートとを比較する、人工血液（１１ｃＰ）を使用した、０．１３ｐｓｉ下５分後にピックアップペーパーに転写された湿り度の試験結果のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１Ａ及び１Ｂは、熱成形の製法により作られた従来技術の成形フィルム１０の部分の模式的な斜視図である。図示されるように、成形フィルム１０は、全体として、第１平面ＦＰに概して位置する第１表面１２と、第２平面ＳＰに概して位置する第２表面１４と、を含む。図示されるように、第１表面１２は第２表面１４の上方に位置し、第２表面１４は、女性用衛生ナプキン又はその他の吸収性物品といった最終製品に変換されたとき、最終製品のコアに接するように構成されている。フィルム１０の第１表面１２は、フィルム１０を含む最終製品を使用者が装着したとき、使用者の皮膚に接触するように構成されている。
【００２６】
熱成形法は、複数の開口１６をフィルム１０に生成し、第１平面ＦＰに由来するフィルムの部分を第２平面ＳＰに向けて下方に引っ張り、それにより三次元の厚さ（フィルムのキャリパとして測定される）を、フィルム１０の第１表面１２及び第２表面１４の間に作るために使用され得る。図示されるように、開口１６のサイズが大きくなると、第１表面１２からより多くの材料が第１表面１２から取り除かれ、フィルム１０の厚さ及びキャリパが増加する。同様に、開口１６のサイズが小さくなると、第１表面１２からより少ない材料が取り除かれ、フィルム１０の厚さ及びキャリパが減少する。複数の開口１６はパターンを形成し、フィルム１０の視覚的外観に寄与する。
【００２７】
図２は、本発明の一実施形態による成形フィルム２０の一部分の模式的な斜視図である。図示されるように、フィルム２０は、全体として、第１表面ＦＰに概して位置する第１表面２２と、第２平面ＳＰに概して位置する第２表面２４と、を含む多重平面のフィルムである。第１平面ＦＰは、第２平面ＳＰから離間して、第２平面ＳＰに概して平行である。図示された実施形態では、第１平面ＦＰは、第２平面ＳＰの上方に位置している。第１表面２２は、皮膚レベルにあり、成形フィルム２０を含む吸収性物品といった最終製品が使用者に装着されるとき、最終製品の使用者の皮膚に接しても良く、そして第２表面２４は、女性用衛生ナプキンといった最終製品のコアに接する。
【００２８】
図２に図示される多重平面構造の形成の前に、複数の開口部２３は、その例が以下により詳細に説明される熱成形法によってフィルムに形成されてもよい。複数の開口部２３は、４０から１２０メッシュパターンで並べられる微小開口部であってもよい。ここで使われる「メッシュ」又は「メッシュパターン」とは、リニア・インチ当たりの開口部又は開口の数として定義される。一実施形態では、微小開口部は４０メッシュパターンで並べられてもよい。一実施形態では、微小開口部は４３メッシュパターンで並べられてもよい。一実施形態では、微小開口部は８０メッシュパターンで並べられてもよい。一実施形態では、微小開口部は１００メッシュパターンで並べられてもよい。図示されている実施形態では、各微小開口部は、上を向いて使用者の側に向いて使用者の皮膚に接触するように構成されている雄側を有する三次元突起の端部に位置している。
【００２９】
熱成形法は、微小開口部２３の形成と同時に又は引き続いて、第１表面２２から、第１平面２２と第２平面２４との間に設けられた第３平面ＴＰに概して位置する中間表面２６に延在する複数の開口２５を生成するためにも使用されて良い。複数の開口２５の形成は、複数の「ポケット」を作り、「ポケット」は流体を採集するギャザリングボリュームとして機能する。各ポケットは、リッジ２８の形状である隆起エリアの部分である連続する側壁２７によって周方向に囲まれている。開口２５、リッジ２８及びポケットの形成の間、第１表面２２の残り部分、つまり、リッジ２８の頂部から移動するフィルムの部分は、本実施形態では中間表面２６と第２表面２４との間に延在するフィブリル化構造２９である多孔性構造を形成するように変形してもよい。ギャザリングボリューム又はポケットは、それぞれ全体として側壁２７、フィブリル化構造２９及び第１平面ＦＰにより画定される。開口２５は、いかなる形を有しても良く、ポケットの深さは、開口２５のサイズによって調節され得る。図示された実施形態は、いかなる方法においても制限することを意図していない。
【００３０】
例えば、本発明の実施態様に従って、第１表面２２は、例えば幾何学模様や花等いかなる形の線又はエリアでもよい隆起エリアを含むように設計されても良い。中間表面２６及び第２表面２４との間に概して位置するフィルムの部分は、つまり多孔性構造は、図示されるように、フィブリル化構造２９を有するか、若しくは複数の孔を含むか、又はいかなる構造も持たなくても良い。加えて、リッジ２８の頂部は第１平面ＦＰに概して位置し、複数の微小開口部２３を含んでも含まなくても良い。そして、リッジ２８の頂部が複数の微小開口部を含むとき、開口部は元のウェブの厚さとほぼ等しい厚さを有する二次元の開口部であっても良い。また、一実施形態では（図示されない）、突起は突起の雄面が第２平面ＳＰを向くように配向されていても良い。
【００３１】
成形フィルムの製造装置及び製造方法
図３は、本発明の実施形態に従って成型フィルムを製造するために使用され得る真空成形装置３００の一実施形態の模式図である。図示されるように、装置３００は、押出し機（示されない）の端に位置し、高分子ウェブ３０４又は押出し成形物を形成するように構成された、押出しダイ３０２を含む。高分子ウェブ３０４は、当業者に理解されるように、一層の高分子ウェブであっても良いし、複層の高分子ウェブであっても良い。
【００３２】
図３に示される実施形態においては、高分子ウェブ３０４は、押出しダイ３０２を出て、真空が引かれている固定真空スロット３０８の周囲を回転する第１成形構造３０６の上に置かれる。第１成形構造３０６及び固定真空スロット３０８は、第１成形ステーション３０７の部分である。第１成形構造３０６は、一又は複数のパターンに並べられた複数の開口３０６ａを含む。第１成形構造３０６上の高分子ウェブ３０４が、真空スロット３０８を通過すると、高分子ウェブ３０４の、第１成形構造３０６の開口３０６ａの直接上にある部分は、開口に引き込まれ、第１成形構造３０６に面している高分子ウェブ３０４の表面に突起を形成する。そして、引かれる真空が十分に高ければ（より陰圧であれば）、突起の端に開口部が形成され、開口部形成ウェブ３１０を形成する。開口部形成ウェブ３１０は、ローラー３１２によって第１成形構造３０６から外され、第２成形ステーション３１７の部分である第２成形構造３１６に運ばれる前に、別のローラー３１４へと移動する。２つのローラー３１２、３１４の配置は、開口部形成ウェブ３１０を裏返しにさせるため、第１成形構造３０６と接触していたウェブの表面は、第２成形構造３１６とは接触しない。
【００３３】
第２成形構造３１６は、第１成形構造３０６の複数の開口３０６ａとは異なる一又は複数のパターンに並べられている複数の開口３１６ａを含む。第２成形構造３１６上の開口部形成ウェブ３１０が、真空が引かれている固定真空スロット３１８を通過すると、開口部形成ウェブ３１０の部分が、本明細書に説明される本発明の実施形態に従った三次元構造を有する成形フィルム３２０を作るために、複数の開口３１６ａに引き込まれる。成形フィルム３２０は、一又は複数のローラー３２２によってワインダー３２４へと運ばれ、後に吸収性物品に変換されるために、ロール３２６へと巻き取られても良い。更なるローラーは、装置３００全体を通して高分子ウェブをワインダー３２４へと運ぶために使用されても良い。図示された実施形態は、いかなる方法によっても限定することを意図していない。例えば、別の実施形態では、高分子ウェブ３０４を直接第１成形構造３０６に押出しする代わりに、チルロールに予め押出しされて固体の高分子ウェブにクエンチされた高分子ウェブが、最過熱されて第１成形ステーション３０７に運ばれても良い。
【００３４】
図４は、本発明の実施形態に従って成形フィルムを製造するために使用されるハイドロフォーム装置４００を図示する。図示されるように、予め押出しされてクエンチされた高分子ウェブ４０２は、スピンドル４０４から巻き戻され、固定真空スロット４０８の周囲を回転するように構成された第１成形構造４０６を含む第１成形ステーション４０７に運ばれても良い。第１成形ステーション４０７は、また、図４を含む紙面に延在する長く幅の狭いゾーンに並べられた複数の加圧液体ジェット４１０を含み、成形構造４０６の下の固定真空スロット４０８と概して位置決めされている。液体ジェット４１０は、ウェブ４０２が真空スロット４０８の上を通過する際に、水などの液体４１２の重なり合う流れを、約２００ｐｓｉから約８００ｐｓｉの圧力で高分子ウェブ４０２の外側表面に提供するように構成されている。一実施形態では、液体ジェット４１０中の液体は、約４００ｐｓｉから約８００ｐｓｉの圧力を有しても良い。液体は、高分子ウェブ４０２を柔らかくすることを助けるように過熱されていても良い。液体４１２の流れは、高分子ウェブ４０２の部分を第１成形構造４０６の複数の開口４０６ａに押し込み、第１成形構造４０６の複数の開口４０６ａと同様のパターンを有する複数の突起を形成するために十分な圧力を有する。一実施形態では、圧力は、開口部を突起の端に形成し、開口部形成ウェブ４１４を形成するために十分大きい。真空スロット４０８で引かれる真空は、高分子ウェブ４０２を通して液体を引っ張ることの助けとなる。
【００３５】
第２開口形成ウェブ４１４は、ローラー４１６によって第１成形構造４０６から取り外され、第２成形ステーション４２１の部分である第２成形構造４２０に運ばれる前に、別のローラー４１８に移動する。２つのローラー４１６、４１８の配置は、開口部形成ウェブ４１４を裏返しにさせるため、第１成形構造４０６と接触していたウェブの表面は、第２成形構造４２０とは接触しない。
【００３６】
第２成形構造４２０は、第１成形構造４０６の複数の開口４０６ａとは異なる一又は複数のパターンに並べられている複数の開口４２０ａを含む。第２成形ステーション４２１は、また、図４を含む紙面内に延在する長く幅の狭いゾーンに並べられた、複数の加圧液体ジェット４２４を含み、成形構造４２０の下の固定真空スロット４２２と概して位置決めされている。液体ジェット４２４は、ウェブ４１４が真空スロット４２２の上を通過する際に、水などの液体４２６の重なり合う流れを、約２００ｐｓｉから約８００ｐｓｉの圧力で開口形成ウェブ４１４の外側表面に提供するように構成されている。一実施形態では、液体ジェット４２４の液体は、約４００ｐｓｉから約８００ｐｓｉの圧力を有しても良い。液体は、開口部形成ウェブ４１４を柔らかくすることを助けるように過熱されていても良い。液体４２６の流れは、開口部形成ウェブ４１４の部分を、第２成形構造４２０の開口に押し込むために十分な圧力を有する。
【００３７】
第２成形構造４２０の上の開口部形成ウェブ４１４が、真空が引かれている固定真空スロット４２２を通過するとき、開口形成ウェブ４１４の部分は、本明細書に説明される本発明の実施形態に従った三次元の構造を有する成形フィルム４２８を作るために、複数の開口内に引っ張られる。成形フィルム４２８は、ワインダー４３４へと運ばれ、ロール４３６へと巻き取られる前に、ジェット４１０、４２４のいかなる残液も成形フィルム４２８から取り外されるように、一又は複数のローラー４３０によって、ドライヤー４３２へと運ばれても良い。更なるローラーは、装置４００全体を通して高分子ウェブをワインダー４３４へと運ぶために使用されても良い。図示された実施形態は、いかなる方法によっても限定することを意図していない。例えば、別の実施形態では、高分子ウェブ４０２をスピンドル４０４から巻き取る代わりに、押出しダイを出た後に、クエンチされた高分子ウェブが直接チルロールから第１成形ステーション４０７へと運ばれても良い。すなわち、図３に図示された装置３００の実施態様は、図４に図示された装置４００において提供されても良く、逆も同様である。
【００３８】
上述した装置３００、４００の成形構造は、ここに説明される微小開口部、多孔性構造、及び隆起エリアを作るために使用され得る様々なメッシュ（リニア・インチ当たりの開口）及び設計を含んでも良い。例えば、８０メッシュや１００メッシュ等の、４０から１２０メッシュの間のメッシュパターンを有する成形構造は、第１成形ステーションにおいて、高分子ウェブに微小開口部を形成するために使用されても良い。それから、４０メッシュ又は４３メッシュパターンを有する成形構造は基礎成形構造として使用され、線状（直線状及び／又は曲線状）又は、例えば花びらの形である固体エリア及び固体エリアの間の大きな開口を有する骨格様構造を有する第２成形構造は、第２成形ステーション上で基礎成形構造の上面に置かれても良い。一実施形態では、基礎成形構造及び骨格様構造は、第２成形ステーションのための１つの成形構造として統合されても良い。本明細書に説明される成形フィルムにおいて、骨格様構造の固体エリアは隆起エリアを形成し、大きな開口はギャザリングボリュームを作る。高分子ウェブに既に形成された微小開口部と、基礎成形構造の中の開口と、骨格様構造との組合せは、ギャザリングボリュームの底に多孔性構造を作り出す。本明細書に説明される成形フィルムの実施形態が、上述の装置３００、４００において使用され得る、関連する成形構造の設計を有するであろうことは、当業者に理解されるべきであろう。
【００３９】
４３メッシュパターンを有する成形構造が図４のハイドロフォーム装置４００において使用される場合、引用により全体が組み込まれる、２０１６年１２月９日に出願された米国特許出願番号第１５／３７４、５６７に説明された設計が使用可能である。そこに説明されるように、成形構造は機械の方向（すなわち、成形構造の回転方向）に５５．５メッシュパターンを、そして機械の方向に垂直である横方向に４３．５メッシュパターンを有しても良い。そのようなパターンは、依然として４３メッシュパターンと呼ばれても良い。
【００４０】
成形構造は、均一なパターンを有していても良いし、種々のパターンを有する又はパターンを有していない種々のゾーンを有していても良い。例えば、種々のゾーンは、高分子ウェブに転写される種々のメッシュパターンを有しても良い。
【００４１】
実施例１
中間（コア）層と２つの外（スキン）層を有する３層のウェブは、約５００°Ｆの設定温度を有する押出しフィルムダイを通して共押出しされた。コア層は、全フィルム厚の約７１．４％であり、各スキン層は全フィルム厚の約１４．３％である。コア層は、本質的に約４６ｗｔ％の線形低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、約３４ｗｔ％の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、界面活性剤を含む約１２ｗｔ％のポリエチレンベースのマスターバッチ、及び白色顔料を含む約８ｗｔ％のポリエチレンベースのマスターバッチからなる混合物であった。各スキン層は、本質的に約４２ｗｔ％のＬＬＤＰＥ、約４２ｗｔ％のＨＤＰＥ、及び約１６ｗｔ％の低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）からなる混合物であった。３層の押出し成形物はダイを出て、キャスティングロール上にウェブが約２５０フィート／分で前進するように設定された回転速度でキャストされた。
【００４２】
８０メッシュパターンで並べられた複数の孔を有する第１成形構造は、複数の微小開口部をウェブに作るために使用された。第２成形構造は、複数の開口を作るために使用され、複数の開口は、フィブリル化構造をポケットの底に有する複数のポケットを形成する。第２成形構造は、開口の主軸がウェブの機械の方向に対して横方向に配向された、４０メッシュパターンで並べられた複数の楕円形の開口を有する内側部と、相互に結合された複数の隆起線の設計を有する第１部分の上面に置かれた第２部分とを含む。得られたフィルムは、図５Ａ及び図５Ｂに図示されている。
【００４３】
図５Ａは、本発明の一実施形態による成形フィルム５０の一部分の平面図であり、図５Ｂは、図５Ａに図示された成形フィルムの一部分のより詳細な平面図である。図示されるように、フィルム５０は、第１平面ＦＰに概して位置する第１表面５２と、第１表面５２から紙面を突き刺す深さで離間している第２平面に概して位置する第２表面とを含む。フィルム５０は、頂部と側壁とを有するリッジ５４の形状である複数の隆起線を含む。側壁は連結されて、リッジ５４の頂部が第１平面ＦＰに概して置かれるように、第１表面５２から、第１平面ＦＰと第２平面との間に設けられた第３平面ＴＰに概して位置する中間表面５６に延在する。リッジ５４の頂部の間の開口５８は「ギャザリングボリューム」又は「ポケット」又は「ギャザリングチャネル」を形成する。それらは、一端を中間表面５６によって、反対の一端を第１平面ＦＰによって画定され、リッジ５４の側壁５５によって囲まれている。フィルム５０の多孔性又はフィブリル化構造５９は、中間表面５６と第２表面との間に概して延在する。フィブリル化構造５９は、上述の第２成形ステーションにおけるフィブリル化構造５９の形成過程に作られるような、不均一で、ランダムで、不規則な形状を有する複数の開口５７を有する。図５Ａ及び５Ｂで図示された実施形態においては、フィルム５０の、フィブリル化構造５９ではない全ての表面、すなわち、リッジ５４の頂部及び側壁は、概ね円形状又はわずかに楕円形状の微小開口部５３を含む。微小開口部５３は、雄端と雌端とを有する突起の端部にあっても良く、リッジ５４の頂部の雄端は、第１表面５２に概して位置する。微小開口部５３は、上述の第１成形ステーションで形成された。図示された実施形態は、いかなる方法によっても限定することを意図していない。
【００４４】
例えば、フィルムは、図５Ａ及び図５Ｂに図示された微小開口部５３を含んでいないこともある。図６Ａは、本発明の一実施形態による成形フィルム６０の一部分の平面図であり、図６Ｂは、概して図６Ａの６Ｂ−６Ｂ線に沿って示す断面図である。フィルム６０は、図６Ｂに図示されるように、第１平面ＦＰに概して位置する第１表面６２と、第１表面６２から図６Ａにおいて紙面を突き刺す深さで離間している第２平面ＳＰに概して位置する第２表面６４とを含む。フィルム６０は、複数の隆起エリア又はリッジ６６によって周方向に囲まれた複数の開口６３を含む。複数の隆起エリア又はリッジ６６は、第１表面６２を形成する頂部を含み、第１平面ＦＰから第１平面ＦＰと第２平面ＳＰとの間に位置する第３平面ＴＰに概ね位置する第３表面６８まで延在する側壁６５を有する。図６Ｂに示すように、第１平面ＦＰと第２平面ＳＰとの間の距離（すなわち、キャリパ又はエンボス加工された厚さ）は、約１２００μｍである。フィルム６０の多孔性又はフィブリル化構造６９は、第２平面ＳＰと第３平面ＴＰとの間に概して位置し、第２表面６４及び第３表面６８を概ね画定する。フィブリル化構造６９は、図６Ａに示すように、不均一で、ランダムで、不規則な形状を有する複数の開口６７を有する。
【００４５】
図６Ａから６Ｂに示す実施形態では、リッジの頂部とフィブリル化構造との間の開口は、リッジの側壁の間に「ギャザリングボリューム」又は「ポケット」を形成する。以下にさらに詳細に説明するように、ポケットは、使用者が装着したときに体液を使用者の皮膚から迅速に除去するのに有効であることが分かっている。さらに、フィルム５０、６０のフィブリル化構造５９、６９は、リウェットを防止し、吸収性物品の最終製品に組み込まれるときに比較的良好な変換を保証することができる。
【００４６】
実施例２
実施例１で上述したウェブと類似した共押出しウェブを使用して、本発明の一実施形態による成形フィルム７０を作った。ウェブが押出しダイを出てキャスティングロール上にキャストされた後、４３メッシュパターンで並べられた複数の孔を有する第１成形構造を使用してウェブに複数の微小開口部を作製した。溝の底に離間した開口を備える複数の溝を有する第２成形構造を用いて、下側表面に複数の開口を有し、成形フィルムの上側表面に複数の隆起エリアを有する成形フィルムを作製した。
【００４７】
図７に示すように、フィルム７０は、複数の微小開口部７２と、フィルム７０の上面７３に対する溝７６に沿った複数のマクロ開口部７４とを含む。溝７６及びマクロ開口部７４は、花のようなパターンで並べられた隆起エリア７８を画定する。マクロ開口部７４及び溝７６によって画定される隆起エリア７８は、マクロ開口部７４に対して隆起するので、隆起エリア７８の頂部が第１平面内に概して位置し、使用者が装着したときに使用者に接触する皮膚レベル表面を作製する。マクロ開口部７４は、連続するマクロ開口部７４がフィルム内に溝７６を画定するのを助けるように、ページへ向かう方向に第１平面から離間した第２平面で終わる。
【００４８】
図８は、本発明の実施形態による成形フィルム８０の一部分の模式図であり、継ぎ目のない（ｅｎｄｌｅｓｓ）設計は、図２及び図５から図７に示され、上述されたフィルム２０、５０、６０、７０によって表される成形フィルムの４つの異なる特徴を組み合わせることによって設計することができるという概念を示している。例えば、フィルム８０は、隆起線又はリッジ８２（図８において白線で表される）、隆起エリア８４（図８において花のように見える）、マクロ開口部又は孔８６（図８において黒丸で表される）、及び多孔性又はフィブリル化構造８８（図８において灰色のエリアによって表される）を含むことができる。様々な特徴８２、８４、８６、８８は、異なるパターンで組み合わせることができる。図２及び図５から図７に示す成形フィルムによって実証されるように、特徴８２、８４、８６、８８の全てが同じフィルムに存在する必要はなく、図示されていない他の組み合わせも本発明の範囲の一部であることが意図されている。特徴８２、８４、８６、８８は、当業者に理解されるように、適切な成形構造及び製造プロセスにおいてそのような構造を使用するための方法を使用することによって、フィルム８０に付与されてもよい。
【００４９】
実施例３
図９Ａは、図８に模式的に示される設計を含む成形フィルム９０の一実施形態を示し、図９Ｂは、概して図９Ａの９Ｂ−９Ｂ線に沿って示される成形フィルム９０の断面図である。成形フィルム９０は、花の花弁のような形の隆起エリア又はランド９４、各隆起エリア９４の中央のマクロ開口部又は孔９６、及び多孔性又はフィブリル化構造又はネット９８を接続する隆起線又はリッジ９２を含む。隆起線９２及び隆起エリア９４の頂部は、概ね成形フィルム９０の上面を画定し第１平面ＦＰ内に概して位置し、多孔性又はフィブリル化構造９８は、フィルムの底面が概して設けられている第２平面的ＳＰと、第１平面ＦＰと第２平面ＳＰとの間にある第３平面ＴＰとの間に延在する。成形フィルム９０が、使用者が装着する吸収性物品のトップシートとして使用される場合、隆起エリア９４及び線９２によって形成される上面は使用者の皮膚に接触し、底面は物品の吸収性コアに接触する。隆起エリア９４は、使用者に絹のような柔らかさを提供することができる、比較的幅の広い「ふかふか（ｐｕｆｆｙ）」エリアを提供する。複数のポケット又はギャザリングチャネル（ボリューム）９５は、隆起線９２の側壁、第１平面ＦＰ及び多孔性又はフィブリル化構造９８によって画定される。図示された実施形態では、多孔性又はフィブリル化構造９８は、ほぼ正方形の形状を有する複数の開口部９９を含む網状構造である。
【００５０】
成形フィルムの隆起線９２と隆起エリア９４との間の多孔性又はフィブリル化構造９８の面積と、得られるギャザリングボリューム又はチャネル９５の体積との流体ハンドリング性能における効果を調べるために、隆起エリア９４間に異なる間隔を有する複数の試料が作製された。隆起エリア９４間の間隔を広げることによって、隆起エリア９４間の多孔性又はフィブリル化構造９８の面積が増加し、ギャザリングチャネル（ボリューム）９５の体積が増加した。隆起線９２の長さもまた増加した。一実施形態では、隆起エリアの面積は減少し、フィブリル化構造の面積及びギャザリングチャネルの体積は増加した。図１０Ａ、図１０Ｂ、図１０Ｃ及び図１０Ｄは、作製された試料を示す。
【００５１】
表１は、図１０Ａ、１０Ｂ、及び１０Ｃにそれぞれ示される成形フィルム１００Ａ、１００Ｂ、及び１００Ｃの多孔性又はフィブリル化構造１０８、隆起ランドエリア１０４、孔１０６及び隆起線１０２の面積（平方インチ及び総面積の百分率による）をまとめている。隆起線９２は、フィルムの加工性を改善し、隆起エリア９４及び隆起線９２を形成するために使用された成形構造に強度を提供するための設計において使用された。孔９６は、より魅力的な視覚的外観を提供するために加えられた。
【００５２】
【表１】
2019514574.tif 000003
【００５３】
成形フィルム１００Ａ、１００Ｂ及び１００Ｃは、同じ隆起（ランド）エリア及び孔エリアを有するが、異なる多孔性／フィブリル化構造エリア及び隆起線エリアを有していた。図１０Ｄに示すように、成形フィルム１００Ｄは、成形フィルム１００Ａ、１００Ｂ及び１００Ｃと比較して、減少した隆起（ランド）エリア及び増加した多孔性／フィブリル化構造エリアを有していた。
【００５４】
図９Ａ及び図９Ｂに戻ると、多孔性／フィブリル化構造体９８は、したがってギャザリングチャネル／ボリューム９５は隆起（ランド）エリア９４を取り囲み、フィブリル化構造体９８は第１平面的ＦＰに概して位置する隆起エリア９４の上面よりも低い。ギャザリングチャネル／ボリューム９５は、流体を回収（すなわち収集）し、使用状態において多孔性／フィブリル化構造９８の下方に位置する吸収性物品の吸収性コアに流体を移送するのに役立ち得る。また、ギャザリングチャネル／ボリューム９５は、（実線９２のわずかな例外を除いて）連続的な隆起ランド表面９４を遮断するので、ギャザリングチャネル９５は、ランドエリア９４上の流体の分配を阻止し、吸収性物品のコアへの流体の移動を助長する。体液は、隆起ランドエリア（上面）９４上に移動するには障害を見出すので、ギャザリングチャネルエリア９５に集まり、迅速に使用者の皮膚から離れる。ギャザリングチャネル９５から、流体は、多孔性／フィブリル化構造９８の開口９９を通ってコアに移送され得る。ギャザリングチャネル９５が成形フィルム９０の上面よりも低いので、使用者の皮膚と直接接触するエリアの量が減少し得る。成形フィルム９０は、以下に述べる試験において実施例３として用いられた。
【００５５】
実施例４
図１１は、シェルの形状を形成する湾曲した隆起線１１２の形状の隆起ランドエリアを含む成形フィルム１１０の実施形態を示す。フィブリル化又は多孔性構造１１４は、湾曲した隆起線１１２の上面から凹んでおり、湾曲した隆起線１１２及びフィブリル化／多孔性構造１１４は、共に、それらの底面を貫く（すなわち、フィブリル化構造１１４を貫く）開口１１７を有する湾曲したギャザリングチャネル（すなわちギャザリングボリューム）１１６を画定する。概ね直線状で、湾曲したギャザリングチャネル１１６にかけ渡されている更なる隆起線１１８は、成形フィルム１１０の全体構造を強化するために使用されても良い。図示されているように、窪んだギャザリングチャネル１１６は、ランドエリア１１２と比較して比較的大きい。体液による損傷（ｉｎｓｕｌｔ）の間、流体は、窪んだギャザリングチャネル１１６に速やかに移動し、使用者が吸収性物品の一部として装着したときに使用者の皮膚と接触するランドエリア１１２から遠ざけられる。ランドエリア１１２は比較的小さいので、ランドエリア１１２（上面）に広がる（すなわち分布する）流体の量は最小限に抑えることができる。成形フィルム１１０は、以下に説明する試験において実施例４として使用された。
【００５６】
理論に拘泥するものではないが、隆起エリアの湾曲する設計のために、隆起エリアに接触する流体は、最初は隆起エリアに沿って短い距離だけ移動するが、速やかにギャザリングチャネルに引き込まれると考えられる。流体は直線に沿って動く傾向があるからである。換言すれば、流体は、湾曲した隆起エリアに留まりにくく、直線に沿ってギャザリングチャネルに移動しやすい。らせん状の設計は、従来技術のフィルムよりも迅速にギャザリングチャネル内に流体を集めるための機構を提供する。
【００５７】
実施例５
図１２Ａ、図１２Ｂ及び図１２Ｃは、それぞれ、本発明の実施形態による、成形フィルム１２０Ａ、１２０Ｂ及び１２０Ｃを図示している。成形フィルム１２０Ａは、概ね、図１１の成形フィルム１１０と同じ設計である。図１２Ｂの成形フィルム１２０Ｂの設計における「シェル」１２１Ｂの寸法は、図１２Ａの成形フィルム１２０Ａの設計における「シェル」１２１Ａよりも約２５％大きく、図１２Ｃの成形フィルム１２０Ｃの設計における「シェル」１２１Ｃの寸法は、図１２Ａの成形フィルム１２０Ａにおける「シェル」１２１Ａの寸法より約４０％大きい。図１２Ｂの成形フィルム１２０Ｂは、下記の試験において実施例５として使用された。
【００５８】
図１３は、図１２Ａの成形フィルム１２０Ａと同じ概要設計を有する成形フィルム１３０の実施形態の一部を示す。図示されるように、成形フィルム１３０は、シェルのように成形された隆起エリア１３２を有し、隆起エリア１３２は、隆起エリア１３２の下方に間隔を置いて配置された多孔性構造１３６を有する複数のギャザリングボリューム又はチャネル１３４を画定する。隆起エリア１３２は、隆起エリア１３２のランドの上方に延在する複数の開口部が形成された微小突出部１３８を含む。隆起エリア１３２は、成形フィルム１３０をそのトップシート又は上層として含む吸収性物品を装着する使用者と接触する表面を、概ね画定する。図１３に示すユニット「シェル」の場合、隆起エリア１３２の合計面積である皮膚接触面積は、ユニット「シェル」の総面積の約４５％であると見積もられ、ギャザリングボリューム１３４の面積は、ユニット「シェル」の総面積の約５５％であると見積もられる。この比率は、上述の第２成形ステーションにおいて隆起エリアを形成するために使用される成形構造の設計を変えることによって変更され得る。
【００５９】
本発明の実施形態による成形フィルムをワインダーによってロールに巻くと、成形フィルムは圧縮され、それらのキャリパ並びに空気透過性は、ロールの外側からコアにかけて減少することが予測される。換言すれば、ロールの外側方向に位置する成形フィルムの部分は、ロールの中心方向に位置する成形フィルムの部分よりも大きなキャリパを有する可能性が高い。この効果を調べるために、高分子の異なる混合物を使用して、図１２Ａに概して示された繰り返し「シェル」パターンを有する、３つの異なる成形フィルムを作製した。フィルムは、約８インチの直径を有する紙のコア上に、成形フィルムのロールが直径約３９インチになるまで巻き取られた。製造直後のロールの外層から対照試料を切り出し、エンボス加工厚さ（すなわちキャリパ）及び空気透過性についておおよそ８〜３０日経過した後に分析された。エンボス加工された厚さは、ＡＳＴＭ  Ｄ６４５に従って測定されたが、直径２インチのアンビルを使用して測定された。３つのロールのそれぞれからコアからの様々な位置で試料を採取し、各試料について７回の測定を行った。エンボス加工厚さの結果を表２に示し、空気透過性の結果を下記表３に示す。
【００６０】
【表２】
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【００６１】
表２に示した結果は、３つの混合物の全てにおいて同様の傾向を示している。試験された成形フィルムのキャリパ（エンボス加工厚さ）は、試料がロールの外側からコア方向に向けて採取されるにつれて減少した。全体として、キャリパは、試料が採取された場所、及び元の高分子ウェブを押出しするために使用された特定の高分子混合物に応じて、約６００μｍから約９２０μｍの範囲であった。
【００６２】
【表３】
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【００６３】
表３に示した結果は、３つの混合物の全てにおいて同様の傾向を示す。試験された成形フィルムの空気透過性は、試料がロールの外側からコア方向に向けて採取されるにつれて減少し、エンボス加工厚さの結果と相関する。全体として、空気透過性は、試料が採取された場所、及び元の高分子ウェブを押出しするために使用された特定の高分子混合物に応じて、約１１５ｍ３／ｍ２／分から約１８５ｍ３／ｍ２／分の範囲であった。
【００６４】
図１４は、部分的に直線であり部分的に湾曲しているリッジ１４２として概ね形成された隆起エリアを含む成形フィルム１４０の一実施形態を示す。リッジ１４２のパターンは、大ギャザリングボリューム１４４、中ギャザリングボリューム１４６、及び小ギャザリングボリューム１４８を含む、異なるサイズのギャザリングボリュームを画定する。４つの大ギャザリングボリューム１４４は、概して周方向に、１つの中ギャザリングボリューム１４６を囲んでおり、大ギャザリングボリューム１４４は、概して周方向に、１つの小ギャザリングボリューム１４８を囲んでいる。ギャザリングボリューム１４４、１４６、１４８の各々は、その底部に多孔性構造１４９を有し、各ギャザリングボリューム１４４、１４６、１４８の頂部は、リッジ１４２の頂部が配置されている第１平面ＦＰによって境界が引かれている。図示されているように、中ギャザリングボリューム１４６は、水平及び垂直グリッド内に概して並べられており、小ギャザリングボリューム１４８は、中ギャザリングボリューム及び小ギャザリングボリュームが対角線上で交互になるように、水平及び垂直グリッド内に概して並べられている。概ね直線状である隆起したリッジ１４２は、成形フィルム１４０にさらなる強度を提供するために、中ギャザリングボリューム１４６及び小ギャザリングボリューム１４８のコーナーを接続している。
【００６５】
図１４に示される成形フィルム１４０の設計は、フィルムが第１方向ＦＤ及び第２方向ＳＤに引き伸ばされたときのギャザリングボリュームの制御された倒壊（ｃｏｌｌａｐｓｅ）を提供する。図示された実施形態では、小ギャザリングボリューム１４８の第１方向ＦＤにおける幅は、中ギャザリングボリューム１４６の第１方向ＦＤにおける幅よりも約４０から５０％小さく、一方、小ギャザリングボリューム１４８の第２方向ＳＤにおける幅は、中ギャザリングボリューム１４６の第２方向ＳＤにおける幅とほぼ同じである。この設計は、成形フィルム１４０が第１方向ＦＤ又は第２方向ＳＤのいずれかの方向に引き伸ばされたときに、小ギャザリングボリューム１４８が中ギャザリングボリューム１４６よりも早く倒壊することを可能にする。「倒壊」は、本明細書で使用される場合、それぞれのギャザリングチャネルを取り囲む隆起エリア及びそこから延在する側壁が、側壁によって画定されたギャザリングボリュームのサイズを本質的に減少させるように互いに向かって移動することを指す。成形フィルム１４０が第１方向ＦＤ又は第２方向ＳＤのいずれかの方向に引き伸ばされると、大ギャザリングボリューム１４４は歪む傾向があるが、その傾向は小ギャザリングボリューム１４８及び中ギャザリングボリューム１４６よりははるかに小さい。
【００６６】
図１５は、本発明の実施形態による吸収性物品１５０の模式図である。吸収性物品は、女性用衛生ナプキン、乳児用おむつ、又は成人用失禁製品であってもよい。図示されているように、吸収性物品１５０は、トップシート１５２と、トップシート１５２の下方に位置する捕捉分配層（「ＡＤＬ」）又は移動層であってもよい副層１５４と、副層１５４の下方に位置する吸収性コア１５６と、流体に対して不透過性であるバックシート１５８とを含む。トップシート１５２及び／又は副層１５４は、本発明の実施形態に従って本明細書に記載された成形フィルムの１つであってもよい。
【００６７】
トップシート１５２は、使用者が装着したとき吸収性物品１５０の使用者と接触し、流体はトップシートを介して吸収性物品１５０によって受け取られる。トップシートの隆起エリアに接触する流体は、毛管作用によりギャザリングボリュームの１つに移動し、ギャザリングボリュームの底部に位置し副層１５４と接触する多孔性構造を通してトップシートから出る。副層１５４は、不織布材料又は成形フィルムの別の層であって良い。副層１５４は、流体を横方向に分配し、流体を吸収性コア１５６に通すように構成され得る。バックシート１５８は、吸収性コア１５６の反対側に接触し、流体が吸収性コア１５６の底面から使用者の衣服へ漏れないように構成される。
【００６８】
本発明の実施形態による成形フィルムは、エンドユーザが装着する吸収性物品のトップシートとして使用することができるが、本発明の実施形態による成形フィルムはまた、そのような吸収性物品の副層（例えば、ＡＤＬ又は移動層）としても機能し得る。言い換えれば、本発明の実施形態による成形フィルムは、従来のトップシート及び／又は従来の副層の機能性を提供することができる。本発明の実施形態による成形フィルムは、トップシートと副層の両方を含む従来の吸収性物品の１つの層が取り除かれ得るように、組み合わせられたトップシート／副層として機能し得ることが期待される。
【００６９】
実施例１及び２の試験
上述の実施例１及び２に相当するフィルム並びに従来技術の２つのトップシートを、多重ストライクスルー時間、リウェット及び柔らかさを含む性能特性について試験した。Ｅｑｕａｔｅ（商標）の商品名で販売されている女性用衛生ナプキン、及びＫｏｔｅｘ（登録商標）製のＵというブランド名で販売されている女性用衛生ナプキンを解体し、トップシートを取り外し、ナプキンのシャーシのみを使用した。上記の実施例１及び実施例２に従って作製した成形フィルムは従来技術のシャーシに取り付けられた。さらに、第１の対照試料はＥｑｕａｔｅナプキンから取ったトップシートで作製され、第２の対照試料はＫｏｔｅｘ製Ｕナプキンから取ったトップシートを用いて作製された。
【００７０】
再構築された各ナプキンは、４ｍｌの合成血液（１１ｃＰ）で１０ｍｌ／分の速度で３回損傷された。各損傷後のストライクスルー時間が記録され、各損傷の間に１０分の待ち時間を置いた。最終リウェットは、０．６ｐｓｉの圧力下で測定された。図１６は、Ｅｑｕａｔｅシャーシ上の実施例１のトップシート、実施例２のトップシート及びＥｑｕａｔｅトップシートの多重ストライクスルー時間試験の結果をまとめたグラフである。図１７は、Ｅｑｕａｔｅシャーシ上の実施例１のトップシート、実施例２のトップシート、及びＥｑｕａｔｅトップシートのリウェット試験の結果をまとめたグラフである。図１６に示すように、本発明のトップシート（実施例１及び実施例２）の両方は、Ｅｑｕａｔｅトップシートと比較して、捕捉時間を短縮するのに有効であった。図１７に示すように、実施例１のトップシートによって、より低いリウェット性が示された。実施例１のトップシートのフィブリル化構造は、表面に戻される液体の量を最小限に抑えることができ、その結果、低いリウェットをもたらした。さらに、実施例１のトップシートのポケットは、かなり迅速な捕捉を可能にし、その結果比較的速いストライクスルー時間をもたらした。
【００７１】
図１８は、Ｋｏｔｅｘ製Ｕのシャーシ上の実施例１のトップシート、実施例２のトップシート及びＫｏｔｅｘ製Ｕのトップシートの多重ストライクスルー時間試験の結果をまとめたグラフである。図１７は、Ｋｏｔｅｘ製Ｕのシャーシ上の実施例１のトップシート、実施例２のトップシート、及びＫｏｔｅｘ製Ｕのトップシートのリウェット試験の結果をまとめたグラフである。図１８に示されるように、本発明のトップシート（実施例１及び実施例２）の両方は、Ｋｏｔｅｘ製Ｕのトップシートに匹敵する性能を示した。図１９に示すように、実施例１のトップシートは、Ｋｏｔｅｘ製Ｕのトップシートに匹敵するリウェットを示した。実施例１のトップシートのフィブリル化構造は、可視パターンであっても、表面に戻される液体の量を最小にすることができた。
【００７２】
図２０及び図２１は、一対比較設計で実施された柔らかさのブラックボックスパネル試験の結果を示す。実施例１及び実施例２のトップシートはナプキンに組み立てられ、組み立てられたナプキンは、それぞれＥｑｕａｔｅトップシートを用いて組み立てたナプキン又はＫｏｔｅｘ製Ｕトップシートを用いて組み立てたナプキンのいずれかの隣のブラックボックスに入れられた。８人のパネリストは、試料を見ずにブラックボックスの各試料を１（ソフトではない）から５（非常にソフト）の尺度で評価するように求められた。図２０は、実施例２のトップシート対Ｅｑｕａｔｅのトップシートの結果を示し、図２１は、実施例２のトップシート対Ｋｏｔｅｘ製Ｕのトップシートの結果を示す。各ペアリングについて、実施例２のトップシートは、従来技術のトップシートより高く（より柔らかい）と評価された。
【００７３】
実施例１、３、４及び５の試験
上述の実施例１、３、４及び５に相当するフィルム並びに従来技術の２つのトップシートを、多重ストライクスルー時間、リウェット及びランオフを含む性能特性について試験した。Ｕｎｉｃｈａｒｍが販売する女性用衛生ナプキンを解体し、トップシートを取り外し、ナプキンのシャーシのみが使用された。上記の実施例１、３、４及び５に従って作製された成形フィルムは、従来のシャーシに取り付けられた。さらに、第１の対照試料を従来技術の成形フィルムトップシート（対照１）で作製し、第２の対照試料をＵｎｉｃｈａｒｍナプキン（対照２）から取り出した不織布トップシートで作製した。
【００７４】
再構築した各ナプキンは、４ｍｌの合成血液（１１ｃＰ）で３回、１０ｍｌ／分の速度で損傷された。各損傷後のストライクスルー時間が記録され、各損傷の間に５分の待ち時間を置いた。最終リウェットは、０．６ｐｓｉの圧力下で測定した。図２２は、多重ストライクスルー時間試験の結果をまとめたグラフであり、図２３は、Ｕｎｉｃｈａｒｍシャーシ上の対照１及び２のトップシート並びに実施例１、３、及び４のトップシートのリウェット試験の結果をまとめたグラフである。さらに、ランオフ試験は、人工血液（１１ｃＰ）１０ｍｌを１５秒間、３０°の斜面上に配向した再構成された各ナプキンの上にポンプで分注することによって遂行された。合成血液によって生成された染みの遠位端とナプキンの遠位端との間の距離を各試料について測定した。図２４は、Ｕｎｉｃｈａｒｍのシャーシ上の対照１及び２のトップシート並びに実施例１、３、及び４のトップシートのランオフ試験の結果をまとめたグラフである。
【００７５】
図２２に示されるように、本発明の実施例１、４及び５のトップシートは、従来技術のトップシートと比較して、捕捉時間を短縮するのに有効であった。図２３に示すように、Ｕｎｉｃｈａｒｍの不織布トップシート（対照２）と比較して、実施例１、４及び５のトップシートによって、より低いリウェットが示された。実施例１、４及び５のトップシートの多孔性構造又はポケット（ギャザリングチャネル）内のフィブリル化構造（繊維網）は、上面に戻る液体の量を最小限に抑えることができ、その結果、Ｕｎｉｃｈａｒｍの不織布トップシート（対照２）と比較して低いリウェットをもたらした。さらに、実施例１、４及び５のトップシートのポケットは、かなり迅速な捕捉を可能にし、その結果、比較的速いストライクスルー時間をもたらした。ランオフ試験では、試験された試料のすべてが９９％を超える吸収性を有していた。図２４に示すように、実施例１、３、４及び５のトップシートは、従来技術の成形フィルムトップシート（対照１）よりも良好な性能を示し、実施例１及び４のトップシートは、Ｕｎｉｃｈａｒｍの不織布トップシート（対照２）よりも良好な性能を示した。それは、大きなポケット（ギャザリングボリューム）が流体を捕捉し、流体を吸収性コアに移動させるのに有効であることを示した。
【００７６】
実施例３、４及び５の試験
上述の実施例３、４及び５に相当するフィルム並びに従来技術の２つのトップシートは、異なるナプキンシャーシを使用して、多重ストライクスルー時間、リウェット及びランオフについて試験された。Ｈｅｎｇａｎ製のＳｐａｃｅ  ７というブランド名で販売されている女性用衛生ナプキンは分解され、トップシートが除去され、ナプキンのシャーシのみが使用された。上記の実施例３、４及び５に従って作製した成形フィルムを従来技術のシャーシに取り付けた。さらに、第１の対照試料は、従来技術の成形フィルムトップシート（上記のＵｎｉｃｈａｒｍシャーシ上で使用されたものと同じトップシート、すなわち対照１）を使用して作製され、第２の対照試料は、Ｈｅｎｇａｎナプキンから取り除かれた不織布トップシート（対照３）を使用して作製された。
【００７７】
再構築された各ナプキンは、４ｍｌの合成血液（１１ｃＰ）で１０ｍｌ／分の速度で３回損傷された。各損傷後のストライクスルー時間が記録され、各損傷の間に５分の待ち時間を置いた。最終リウェットは、０．６ｐｓｉの圧力下で測定した。図２５は、多重ストライクスルー時間試験の結果をまとめたグラフであり、図２６は、Ｈｅｎｇａｎのシャーシ上の対照１及び３のトップシート並びに実施例３、４及び５のトップシートのリウェット試験の結果をまとめたグラフである。さらに、ランオフ試験は、人工血液（１１ｃＰ）１０ｍｌを１５秒間、３０°の斜面上に配向した再構成された各ナプキンの上にポンプで分注することによって遂行させた。合成血液によって生成された染みの遠位端とナプキンの遠位端との間の距離を各試料について測定した。図２７は、Ｈｅｎｇａｎのシャーシ上の２つの対照トップシート並びに実施例３、４、及び５のトップシートのランオフ試験の結果をまとめたグラフである。さらに、湿り度の試験は、人工血液（１１ｃＰ）１０ｍｌを１５秒間、３０°の斜面上に配向した再構成された各ナプキンの上にポンプで分注することにより遂行され、５分後に０．１３ｐｓｉの圧力を１５秒間、再構成されたナプキンに加え、ピックアップペーパーに転写された湿り度が測定された。図２８は、対照１及び２のトップシート、及び実施例３、４及び５のトップシートの湿潤性試験の結果を要約したグラフである。Ｈｅｎｇａｎシャーシの例３、４、５のトップシート。さらに、１０ｍｌの合成血液（１１ｃＰ）を１５秒間ポンプで各再構成ナプキンに分注し、５分後に０．１３ｐｓｉの圧力を１５秒間再構築されたナプキンに加え、ピックアップ用紙上に転写された湿り度を測定した。図２８は、Ｈｅｎｇａｎのシャーシ上の対照１及び３のトップシート並びに実施例３、４及び５のトップシートの湿り度の試験の結果をまとめたグラフである。
【００７８】
図２５に示されるように、本発明の実施例３、４及び５のトップシートは、従来技術のトップシートと比較して、捕捉時間を短縮するのに有効であった。図２６に示すように、Ｈｅｎｇａｎの不織布トップシート（対照３）と比較して、実施例３、４及び５のトップシートによって、より低いリウェットが示された。実施例１、４及び５のトップシートのポケット（ギャザリングチャネル又はギャザリングボリューム）中のフィブリル化構造（繊維網）は、表面に戻る液体の量を最小限に抑えることができ、その結果、Ｈｅｎｇａｎの不織布トップシート（対照３）と比較して、より低いリウェットをもたらした。さらに、実施例４及び５のトップシートのポケットは、かなり迅速な捕捉を可能にし、その結果、比較的速いストライクスルー時間をもたらした。ランオフ試験では、試験した試料のすべてが９９％を超える吸収性を有していた。図２７に示すように、実施例４のトップシートは、従来の成形フィルムトップシート（対照１）及びＨｅｎｇａｎ不織トップシート（対照３）よりも良好な性能を示し、ポケットが流体を捕捉し、流体を吸収性コアに移動するために有効であることを示唆した。図２８に示すように、実施例３、４及び５のトップシートは、従来技術の成形フィルムトップシート（対照１）に匹敵する表面の湿り度を示した。
【００７９】
本発明の実施形態による成形フィルムは、真空成形、ハイドロフォーム、機械成形、エンボス加工、及び／又はそれらの組み合わせを含むが、これに限定されない熱成形加工を用いて製造することができる。好ましくは、本発明の実施形態による成形フィルムは、例えば、図４に示されるハイドロフォーム加工及び装置４００を使用して製造される。
【００８０】
上述した本発明の実施形態はまた、第１平面内に概して位置する第１表面と、第１平面に平行で第１平面から離間した第２平面に概して位置する第２表面と、第１平面及び第２平面に平行で第１平面及び第２平面から離間し、第１平面と第２面との間に位置する第３平面に概して位置する第３表面と、第２表面と第３表面との間に延在するフィブリル化構造と、第１表面と第３表面との間に延在する側壁を有する複数のリッジと、第１表面を画定する頂部と、を有する成形フィルムを提供することができる。複数の側壁及びフィブリル化構造は、第１表面に対して複数のポケットを画定する。
【００８１】
上述した本発明の実施形態はまた、その中に形成された複数の微小開口部を含む材料のウェブを含む成形フィルムを提供することができる。材料のウェブは、第１平面内に概して位置する第１表面と、第１平面に平行で第１平面から離間した第２平面に概して位置する第２表面と、第１平面及び第２平面に平行で第１平面及び第２平面から離間し、第１平面と第２面との間に位置する第３平面に概して位置する第３表面と、第１表面から第３表面まで延在する複数の溝と、を有する。溝の底は、第３平面に概して位置する。材料のウェブはまた、第３表面から第２表面に延在する複数のマクロ開口部を含む。複数の溝及びマクロ開口部は、溝とマクロ開口部の底に対して複数の隆起エリアを画定する。隆起エリアは、第１表面を概して画定する頂部を有する。
【００８２】
本明細書に記載された実施形態は、多数の可能な具体化及び実施例を表しており、本開示を特定の実施形態に限定することを必ずしも意図していない。その代わりに、当業者に理解されるように、これらの実施形態に様々な変更を加えることができる。そのような変更は、本開示の趣旨及び範囲内に含まれ、後続の特許請求の範囲によって保護されることが意図される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【国際調査報告】
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