(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体透過性の表面シートと、吸収体製品の着用者の身体に対して前記表面シートの外側に位置する液体不透過性シートと、この両者間に介在させた高吸水性樹脂を主成分とする吸収体とを構成要素として含む吸収体本体に、前記表面シート、前記吸収体上のアクイジション層又は前記吸収体の、前記着用者の側の表面に接して、液体分配ユニットが配置されている吸収体製品であって、
前記液体分配ユニットは、前記吸収体製品の着用者から排出される液体を分割及び分流して、前記吸収体製品の前記表面シート、前記アクイジション層又は前記吸収体に供給し、
前記液体分配ユニットは、複数の開口を有する液体不透過シートと、前記複数の開口から前記表面シート、前記アクイジション層又は前記吸収体の表面に向かって延びる複数の導入管とを備え、
前記複数の導入管は前記複数の開口とそれぞれ連結して、前記液体を前記表面シート、前記アクイジション層又は前記吸収体に案内し、
前記複数の導入管の間に空隙が形成されており、
前記開口の開口率が10%以上かつ90%以下であり、その開口数が100cm2当たり少なくとも200個であり、
前記表面シートの全面積に対して前記液体分配ユニットの占める面積の割合が5%以上かつ50%以下であり、かつ少なくとも10cm2の面積を持つように部分的に配置されている吸収体製品。
【請求項２】
前記導入管の長さが0.50mm以上かつ10mm以下である請求項１に記載の吸収体製品。
【請求項３】
前記液体は前記液体不透過シートに供給され、前記液体不透過シートが、厚さ10μm以上かつ100μm以下の疎水性熱可塑性フィルムである請求項１又は２のいずれか１項に記載の吸収体製品。
【請求項４】
前記液体は前記液体不透過シートに供給され、前記液体不透過シートが、疎水性の不織布と10μm以上かつ100μm以下である熱可塑性フィルムとの接合体である請求項１〜３のいずれか１項に記載の吸収体製品。
【請求項５】
前記開口の形状が、その開口の直径が大きく、前記導入管の出口径が小さい漏斗状である請求項１〜４のいずれか１項に記載の吸収体製品。
【請求項６】
前記液体分配ユニット上にさらに液体透過性不織布が配置されている請求項１〜５のいずれか１項に記載の吸収体製品。
【請求項７】
前記液体分配ユニットが部分的に配置され、その液体分配ユニット上にのみ前記液体透過性不織布が配置されている請求項６に記載の吸収体製品。
【請求項８】
前記液体分配ユニットは前記表面シートの、前記着用者の側の表面に接して配置され、前記液体分配ユニットの下にアクイジション層が配置されている請求項１〜７のいずれか１項に記載の吸収体製品。
【請求項９】
前記液体分配ユニットは前記表面シートの、前記着用者の側の表面に接して配置され、前記液体分配ユニットの下に拡散層が配置されている請求項１〜７のいずれか１項に記載の吸収体製品。
【請求項１０】
前記液体分配ユニットの下に前記吸収体本体への液の移行を部分的にブロックするような液体不透過性シートが配置されている請求項１〜９のいずれか１項に記載の吸収体製品。
【請求項１１】
前記吸収体が、不織布基材、高吸水性樹脂、及びミクロフィブリル状セルロースからなる群から選ばれたシート状吸収体から構成されている請求項１〜１０のいずれか１項に記載の吸収体製品。
【請求項１２】
前記吸収体がエアレイド法で得られる木材パルプ、高吸水性樹脂及び結合剤からなる群から選ばれたシート状吸収体から構成されている請求項１〜９のいずれか１項に記載の吸収体製品。
【請求項１３】
前記シート状吸収体が、両サイド部を横断面Ｚ状に折り曲げられた形状を有し、このシート状吸収体上面の中央部のみに前記液体分配ユニットが配置されている請求項１１または１２に記載の吸収体製品。
【請求項１４】
前記吸収体が少なくとも50%以上の高吸水性樹脂を含有している請求項１〜１２のいずれか１項に記載の吸収体製品。
【請求項１５】
前記吸収体本体が300ml以上の保有吸収量を持ち、10分間の間隔をおいて100mlずつ3回の吸収速度の測定を行ったとき、いずれも吸水速度が60sec以下であり、3回の偏差が30sec以下であるような請求項１〜１４のいずれか１項に記載の吸収体製品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、幼児用及び成人用オムツ、女性用生理用品、あるいはメディカル用の血液吸収体等の吸収体製品に、その吸収体の性能を改善するために適用される液体分配ユニットに関する。本発明はまた、この液体分配ユニットを製造する方法にも関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に広く使用されている吸収体製品は、主に尿の処理に用いられるものとして開発されている。このような吸収体製品において、着用者の体位、水分の摂取状態、体調などの様々な要因によって引き起こされる変化、例えば着用体位、排出される尿の量、質、あるいは排出スピード等の排出状態の変化に対応できることが望まれる。このような変化を確実に受け止めるためには、吸収体製品に、通常の使用条件で必要とされる以上に余裕のある大きな面積と、余裕のある容量とを持つことが必要になってくる。一方、着用者の快適さ、という面から見れば、吸収体製品は薄いほど、そしてコンパクトであるほど望ましい。
【０００３】
このような余裕を持たせた吸収体製品は、吸収の効率という面から考えるとき、きわめて効率の悪い吸収体であり、着用者の快適性からも望ましくないものであるということになる。吸収体製品の面積効率及び容量効率を改善するためには、吸収体自体をできるだけ薄くコンパクトにすると同時に、排出された液体の流れを制御することが重要である。すなわち、排出液を吸収体の、意図された所望の位置に導き、吸収体の全表面に排出液を均一に分配するような機構を設けることが必要とされる。このような配慮がなされてはじめて、吸収体製品の吸収体をより薄く、コンパクトにすることができ、このような性能を有する吸収体製品の開発が要望されている。
【０００４】
吸収体自体のコンパクト化については、今までに数多くの提案がなされてきた。例えば、特許第3,090,266号公報には、高吸水性樹脂を主たる成分とする吸収層、前記高吸水性樹脂を担持する不織布状基材、及び前記高吸水性樹脂相互間と前記高吸水性樹脂及び前記不織布状基材間とを結合する結合剤成分の３成分からなるシート状吸収体であって、前記不織布状基材が、相対的に親水性が高く密度の高い繊維層からなる拡散層(Ｐ)と、相対的に親水性が低く密度の低い繊維層からなるアクイジション層(Ｑ)とからなる多層構造を持つ不織布から構成され、前記シート状吸収体の表面上において、前記吸収層とそれを担持する前記不織布状基材とからなる吸収領域相(Ａ相)と、前記高吸水性樹脂が殆ど存在しない、主として前記不織布状基材のみからなる拡散・アクイジション領域相(Ｂ相)とが相互に区分できるように分布していることを特徴とする、複相構造を有する多機能シート状吸収体が開示されている。
【０００５】
また特開2000-232,985号公報には、トップシートとバックシートの間に吸収シートを介在させた使い捨て失禁ライナーにおいて、吸収シートとして、粒子状高分子吸収体がミクロフィブリル状微細繊維により結合された吸収層と、この吸収層を支持するシート状支持体とを備えているシート状吸収体であって、粒子状高分子吸収体が特定目付で、シート状吸収体が特定の厚さ及び剛軟度のものを使用したものが記載されている。
【０００６】
さらに特許第2,872,851号公報には、液透過性の表面材、液保持性の吸収体及び液不透過性の防漏材を有する吸収性物品において、上記吸収体の一部または全部は、吸収ポリマーが、点状、直線状、または曲線状に塗布された粘着剤にて吸収素材に固着されてなる吸収シートにより構成されており、上記粘着剤は、180°引き剥がし粘着力が、500ｇ以上4000ｇ以下であり、塗布された後の上記粘着剤の占有面積が、10%以上70%以下であることを特徴とする吸収性物品が開示されている。
【０００７】
また乾式法でパルプシートを成形する、いわゆるエアレイド方式で高分子吸収体を高濃度に混合し、熱溶融性バインダーによって結合一体化したシート状吸収体も、超薄型の吸収体商品に使用され始めている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上述したようなシート状吸収体を使用した吸収体製品は、従来品に比較して薄くコンパクトになったものの、効率といった点ではまだまだ更なる改善が必要である。
【０００９】
さて、排出液を薄型吸収体に効率よく吸収させるための手段としては、嵩高な不織布を拡散シート、分配シート、移送シートあるいはアクイジションシートとして薄型吸収体に付け加えることが従来から行われてきた。これらの共通の考えは、構成繊維間のキャピラリー(毛管)を利用した液の拡散現象を利用することにもとづいている。また一時的に液をトラップするのみのために表面親水化処理を施した発泡フォームや嵩高開口フィルムをトップシートと吸収体との間、あるいは吸収体内に設けるような試みも行われてきた。
【００１０】
本発明は、体液の排出口に接して純粋にメカニカルな液の分配機構を吸収体製品に取り入れようとする試みから導かれたものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、着用者から排出された液体を、吸収体表面に分配するような分配ユニットを提供する。
【００１２】
本発明の液体分配ユニットは、吸収体製品の着用者の身体に対して最も内側に位置する液体透過性表面シートの、前記着用者の側の表面に接して配置される液体分配ユニットであって、
液体不透過性シートと、前記液体分配ユニットの表面に対して垂下する方向に延びる複数の液体分配通路とを備えており、前記液体分配ユニットは前記液体分配ユニットの表面に供給された液体を前記表面シートの前記表面に沿って分割及び分流することを特徴とする。
【００１３】
液体分配ユニットは、適当間隔で相互に独立した多数の開口を設けた疎水性シートで構成され、前記開口を楕円に近似したときの長径が少なくとも0.5mmであり、短径が最大10mmであり、その開口率が10%以上かつ90%以下であり、かつ各開口の周壁の厚さが0.4mm以上かつ5.0mm以下である。
【００１４】
この開口は、一端に開口面を有し、この開口面から表面シートの表面に向かって延びる、開口と連結して液体を吸収体表面に導入する導入管を有することができる。
【００１５】
導入管の長さは、好ましくは0.50mm以上かつ5mm以下である。
【００１６】
疎水性シートとしては、厚さ10μm以上かつ100μm以下の疎水性熱可塑性フィルムが使用できる。この疎水性シートは、疎水性の不織布と10μm以上かつ100μm以下の熱可塑性フィルムとの接合体であってもよい。
【００１７】
個々の開口は、その開口面の直径が大きく、導入管の出口径が狭い漏斗状をなしているものが有利である。
【００１８】
本発明はさらに、上記のような液体分配ユニットを備えた吸収体製品を提供する。この場合の吸収体製品において、液体分配ユニットは、吸収体の着用者の身体に対して内側に位置する液体透過性の表面シートに接して配置され、表面シートの外側に位置する液体不透過性の防漏シートと、この両者間に介在させた高吸収性樹脂を主成分とする吸収体本体とを備えた吸収体に組み合わせて使用される。
【００１９】
この液体分配ユニット上に、さらに液体透過性不織布を配置してもよい。
【００２０】
表面シートの全面積に対して前記液体分配ユニットの占める面積の割合は、好ましくは5%以上かつ50%以下であり、かつ少なくとも10cm2以上の面積を持つように部分的に配置されている。
【００２１】
部分的に配置された前記液体分配ユニット上のみに、さらに液体透過性不織布が配置されてもよい。
【００２２】
さらに液体分配ユニットの下にアクイジション層、あるいは拡散層が配置されてもよい。液の分配をより表面部に広く拡散するため液体分配ユニットの下面に液不透過性シートを配して部分的に分配ユニットの出口をブロックすることも場合によっては行われる。
【００２３】
吸収体本体は、不織布基材と高吸水性樹脂とミクロフィブリル状セルロースとからなるシート状吸収体から構成したものが使用できる。
【００２４】
あるいは、吸収体本体は、いわゆるエアレイド法で得られる木材パルプと高吸水性樹脂及び結合材とからなるシート状吸収体から構成されていてもよい。
【００２５】
このようなシート状吸収体は、横断面Ｚ状に折り曲げられた形状を有し、このシート状吸収体上面の中央部のみに液体分配ユニットが配置された形態で使用することができる。
【００２６】
吸収体本体は、好ましくは少なくとも50%以上の高吸水性樹脂を含有しているものであり、100mlの吸水速度が60sec以下であるようなものである。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の液体分配ユニットについて図面を参照して詳しく説明する。
【００２８】
図１は、本発明にしたがった液体分配ユニットの一例を示すモデル図である。液体分配ユニット１００は、多数の開口を持つ、液体不透過性シート１１と、この液体不透過性シート１１の表面から垂下する方向に延びる多数のチューブ状の導入管１２とを備えている。説明の簡略化のために、図１では、液体不透過性シート１１には多数の円形の開口１３が形成され、この開口１３の直径とほぼ等しい内径を有する導入管１２は、開口１３の中心に導入管１２の軸心が一致するように配置され、その位置で液体不透過性シート１１の下面に連結されている。液体分配通路２０は、この開口１３と導入管１２の中心孔により形成されている。
【００２９】
図２に、図１に示した液体分配ユニット１００の一部分の拡大断面図を示し、その中で、液体不透過性シート１１の厚さはｔ、開口１３の直径はφ、導入管１２の長さはＨで示されている。
【００３０】
以下に、本発明の液体分配ユニットにおける、液体を分配するメカニズムを説明する。
【００３１】
本発明において、「液体の分配」という用語は、図３に示すように、上部入口から入った液体の流れＡが、下部の出口から出るときには、メカニカルに複数の分割された流れＡ１、Ａ２、Ａ３…Ａｎとなって排出される現象を意味する。
【００３２】
図４及びその一部を拡大して示す図５に示すように、分割された流れＡ１〜Ａｎが吸収体Ｓの表面に衝突すると、その量と速度に応じて、吸収体Ｓに吸収される流れＢ１及びＢ２…Ｂｎと、表面を伝わって空隙Ｐに溢れ出てくる流れＣ１、Ｃ２…Ｃｎにさらに分割される。また、液体分配ユニット１００と吸収体Ｓの表面上に形成された、高さＨ、幅Ｌの空間Ｐ内に溢れ出た流れは、Ｄ１で示された流れで吸収体Ｓに吸収されていく。
【００３３】
このように、Ａという流れは、分割された流れＡ１、Ａ２…Ａｎになると共に、さらにＢ１、Ｂ２…Ｂｎ、Ｃ１、Ｃ２…Ｃｎ、及びＤ１、Ｄ２…Ｄｎというように多分割され、高度に細分化された流れとなって吸収体Ｓに供給される。この結果、不規則に排出された液は機械的な分配効果によりコントロールされた細流となって分配効果により急速に吸収体表面に拡がり吸収体Ｓの一部のみが局部的に吸収膨潤するということがなくなり、吸収体Ｓ表面全体を有効に利用することが可能になる。このような均一な表面拡散効果を賦与することは、薄くて容量は大きいが吸収速度が遅い、という特性を持つ、高吸水性樹脂(ＳＡＰ)を高い割合で含有する吸収体には特に重要である。
【００３４】
上の説明から明らかなように、本発明の液体分配ユニットが所期の機能を発揮するためには、次のような基本条件が必要である。
【００３５】
（１）  液体を分配するためには、液体分配ユニットが、ある液量を保有する
能力を持っていることが必要である。そのためには、液体分配ユニットは、
その下に位置する表面シートの表面との間に、図５における、高さＨ、幅Ｌ
を持つ空間の容積が適切な大きさであることが重要である。
【００３６】
（２）  開口から液を移動させ、これを吸収体表面に導入するための導入機能
を有することが必要である。
【００３７】
（３）  開口と表面シートとを隔離するための隔離距離(導入管の長さＨに相
当する)が必要である。
【００３８】
（４）  隣接する導入管と導入管との間に空隙(Ｐ)が存在することが必要であ
る。この空隙は、導入管のない構造、例えば厚いシートに開口を設けたよう
な構造では、この空隙は発生しないので、本発明が目指している機能は得ら
れない。この空隙は、導入管が細く、その長さ(Ｈ)が長くなるほど大きくな
る。
【００３９】
（５）  形状の安定維持性、つまり液体分配ユニットが着用者の体重などの荷
重を受けても変形、破壊しないという特性を得るためには、液体分配ユニッ
トに用いられた液体不透過性シートがある程度の厚みを持つことが重要であ
る。この液体不透過性シートを構成している素材にも依存するが、少なくと
も10μm以上、さらに好ましくは20μm以上の厚みを持つことが望ましい。
【００４０】
図２を参照して述べると、導入管１２の横断面形状が円である場合、好ましい直径φの値は0.5mm以上、好ましくは1mm〜10mm、その長さＨは0.5mm以上、好ましくは1mm〜10mm、そして液体不透過性シートの厚さｔは10μm 以上、好ましくは20μm 〜200μm である。
【００４１】
本発明の液体分配ユニットを構成する材料は従来アクイジション層、拡散層として用いられてきた不織布のように全体に吸収性のあるものでは素材自体が液を吸収するため本発明のような液分配には用いられない。材料自体は液体をできるだけ保有しない液体不透過性のものがよい。また一方金属板であれば形態安定性もよく分配効果もよいが、剛性が高すぎて吸収体製品には適用するのは難しい。熱可塑性のフィルム、あるいはこれと不織布との接合体であって、例えばＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴ、ＥＶＡ、ＭＡ、ＭＭＡなどの熱可塑性合成樹脂の単体あるいはブレンド体の単層フィルム；ＰＥ／ＰＰ、ＰＥ／ＰＥＴ、低融点ＰＥＴ／ＰＥＴ、ＥＶＡ／ＰＥ等の共押し出し(co‐extrusion)フィルム；または上記単層フィルムと共押し出しフィルムと、スパンボンド不織布、サーマルボンド不織布、ティッシュ等の不織布との接合体；である。なお、表面の液残りを少なくするために、表面ぬれ性を改良、維持するための表面親水化処理は許される。
【００４２】
このような構造物を工業的に生産するためには、例えば次のような方法のいずれかを採用することが望ましいであろう。
【００４３】
（１）  金型を用いて成型機から直接プラスチックを押し出し、分配ユニット
を成型する方法。この方法では出っ張りや表面の傷のない、しなやかな成形
体を作ることが必要である。
【００４４】
（２）  ある程度の剛性を持つプラスチックフィラメントからなるネットに、
熱成形により凹凸を形成する方法。この成形物において、凹部は開口、凸部
は導入管として機能する。この場合には、液体が充分抜け得る程度の大きさ
の目合いのネットであることが必要で、例えば40mesh〜100meshが好適であ
る。
【００４５】
（３）  無孔のプラスチックフィルムに、熱成形で深い凹みを成形し、この凹
みの底を機械的、あるいは更なる熱処理により開口させる方法。
【００４６】
（４）  プラスチックフィルムに深いエンボス溝をうがち、加熱しながら縦、
横に延伸を加えることによって溝の底に開口を生ずるまでに拡大させる方法
。
【００４７】
（５）  加熱状態にあるプラスチックフィルムを、内部が減圧された多孔シリ
ンダーに導き、フィルムに熱エアーを与えながら吸引することにより、シリ
ンダーが備える口径に応じた開口を生じさせると同時に、多孔シリンダーの
厚みに応じた導入管が付帯した成形体を得る方法。
【００４８】
上記の（４）または（５）の方法で得られた液体分配ユニットの、開口の形状及び配置例を図６に示す。
【００４９】
液の細分割を効果的に行うには液の入口となる開口の状態を適切にコントロールすることが重要である。
【００５０】
開口状態とは、開口形状、開口数、開口率(開口面積比)等で表現される。
【００５１】
開口形状としては円形、楕円形、方形、長方形、四角形、六角形等いずれの形状でもよいが、開口の大きさについては細かすぎても液の移動効率が悪いし、大きすぎると液分割効果が悪くなる。
【００５２】
開口形状を楕円形に近似したとき、長径が0.5mmに満たない場合、表面張力が働き、液体の通過が阻害される。好ましい大きさは1.0mm以上である。一方、大きすぎると、液体の通過性はよくなるが、分割効果が悪くなるので、短径は最大で10mm、好ましくは最大で5mmである。
【００５３】
開口数も分割に大きく影響する。単位面積当たりの開口数が少ない場合には、各開口の開口面積を広くとることが必要となり、上記の理由で分割効率が悪くなる。したがって開口数は、100cm2当たり少なくとも200個、好ましくは少なくとも500個である。
【００５４】
開口率は、分配ユニットの全面積を100としたときの開口面積で表示される。0%は開口がない場合である。開口率は10%以上が望ましく、さらに望ましくは90%以下である。10%未満では液の移動スピードが遅すぎるし、90%を越えると開口体の形態安定性を保ちにくい。好ましくは20%〜80%の範囲である。
【００５５】
上の説明では、導入管は円形横断面を持つ円筒状のものであるが、本発明においては、円筒状以外の導入管を適用することができる。いくつかの例が図７(Ａ)、(Ｂ)、(Ｃ)に示される。図７(Ａ)に示された導入管１２ａは、液体不透過性シート１１の開口に接している端部でその直径が小さく、遠い側の端部に向かうにしたがって順次大きくなった円錐台形のものであり、図７(Ｂ)に示された導入管１２ｂは、図７(Ａ)の導入管１２ａとは上下逆の形状を有している。さらに図７(Ｃ)に示された導入管１２ｃは、上端からその長さの約半分の位置までは均等直径の円筒であるが、その下に連なる部分は円錐台形であり、そして円錐台形の空間の中に、円錐形のインサート１２ｄが設けられていて、この部分では液体通路はリング状である。
【００５６】
これらの種々の形状の導入管を適用することが可能であるが、多くの場合、作りやすさと、液体の逆流が少ないという利点を持つ、図７(Ｂ)の形状が好ましい。
【００５７】
導入管の長さ(Ｈ)は、通路の容積を決める因子として重要であり、長いほど望ましいが、一方で嵩高となり、吸収体製品の全体容積に影響を与えるので、適正に選ぶ必要がある。好ましい長さ(Ｈ)は0.5mm以上かつ10mm以下である。さらに好ましくは1.0mm〜5mmである。
【００５８】
本発明の液体分配ユニットは、吸収体製品に、その吸収体の、着用者の皮膚に向いている表面(以下、「上面」ということもある)の全部もしくは一部を覆うように取り付けられる。多くの吸収体製品において、吸収体の上面は液体透過性で疎水性のシート(すなわちトップシート)で覆われており、本発明の液体分配ユニットは、この表面シートの上、すなわち最上表面に配置されることが望ましい。トップシートがなくアクイジション層が最表面に来る場合にはそのアクイジション層の上に配置される。シート状吸収体においてはその基材がトップシートやアクイジション効果を持つ場合もあるので、そのときには吸収体に直接接するように液分配ユニットを配置する。しかし、表面シートと液体分配ユニットとが適宜の手段で密着、接合されていれば、表面シートの直下の位置に配置された場合でも、実質的に肌に近接した状態となるので、本発明の範囲に含まれる。
【００５９】
本発明の液体分配ユニットの機能は、体液の分配を制御することであるので、体液排出口に近接して配備する必要があるが、その排出口部分を充分にカバーできる面積があれば充分であり、吸収体製品の大きな面積のすべてをカバーする面積は不要である。全体が表面シートで被覆されている吸収体を想定すると、大きくても表面シートの半分(50%)をカバーすれば充分すぎる程度であり、製品の経済性を考えてもそれ以上は全くの無駄である。しかし、少なくとも3%程度、具体的な吸収体製品の面積でいえば10cm2以上が必要であろう。
【００６０】
表１は、分配ユニットとしてトレドガー社製の開口フィルム(商品名“X-27373”、厚さ1184μm)を用いて構成された分配ユニットにおける、最表面上に占める面積に対する吸収速度の変化を測定するテストの結果を示す。テストは、100mlの生理食塩水を口径2mmのノズルから供給し、その吸収時間を測定することにより行われた。液分配ユニットと吸収体本体との位置関係は、後述する図９のような配置をとって実験を行った。表１の結果から、分配ユニットを設けない系では170secかかるのに対して分配ユニットを設置した系ではほぼ1/5以下に吸収時間が短縮されていることがわかる。液体分配ユニットのカバー面積は20cm2以上であればそれ以上占有面積を大きくとっても、殆ど吸収速度に影響しないことがわかる。なお、健康な赤ちゃんや健康な大人の尿の排出スピードは100ml当たりでは60sec以下であり、吸収体製品として考えると全体の吸収能力はリテンション量（保有吸収量）でいえば一般的には300ml以上の保有吸収量を持つように設計され、吸収速度についても100ml当たり60sec以下、好ましくは40sec以下に短縮させることが重要である。
【００６１】
この実験結果は、本発明の分配ユニットが、いわゆるアクイジション効果とは異なる機構にもとづいているものであることを示す証拠でもある。
【００６２】
【表１】
0004840895.tif 000002
【００６３】
本発明において、吸収体の表面シートの全表面の一部のみを覆うだけの面積の液体分配ユニットが使用される場合、目標とする性能、あるいは使用形態等の諸条件に応じて、その平面形状は変化する。いくつかの形状が図８(Ａ)〜図８(Ｅ)に例示される。これらの図において、符号３０は吸収体製品の吸収体本体を示し、そのトップシートの上に、本発明の液体分配ユニット１００が配置されている。図８(Ａ)の例では、液体分配ユニット１００は縦長の長方形、また図８(Ｂ)の例では、横長の長方形である。液体分配ユニット１００は、図８(Ｃ)に示す楕円形、図８(Ｄ)に示す三角形、図８(Ｅ)に示す凸型、のような種々の形態をとり得る。
【００６４】
本発明の液体分配ユニットを備えた吸収体製品の吸収体部は、基本的には吸収体本体と、その上に配置された液体分配ユニットとを備えている。吸収体本体は、高吸水性樹脂とパルプの積層体と、それを覆うカバーシートとからなる、通常の構造を有するものであってもよいが、好ましくは、支持シートと、その表面に支持された、高吸水性樹脂を主成分とする吸収体層とを備えたパルプレスの極薄シート状吸収体である。
【００６５】
図９は、このような吸収体本体４０と液体分配ユニット１００とを備えた吸収体製品の吸収体部の構造を示し、簡略化のために、バックシート、結束ユニットその他の付帯的な要素は省略されている。この実施の形態において、吸収体本体４０は、液体透過性の支持シート４１と、その下側の表面に、相互に平行に配置された帯状の吸収層４２とを備えた第１のシート状吸収体４３と；その下に配置された、支持シート４４の下面に高吸水性樹脂層４５を設けた第２のシート状吸収体４６と；が配置されている。この吸収体本体４０は、第１のシート状吸収体４３の上に配置されたトップシート４７を備え、その上に、液体分配ユニット１００が配置されている。
【００６６】
液体分配ユニット１００は、その面積が吸収体本体４０の面積300cm2よりも大幅に小さい約50cm2長方形のもので、図８(Ａ)に示されたように、吸収体本体４０のほぼ中央部に置かれている。
【００６７】
図９に示された、本発明の液体分配ユニットを備えた吸収体製品の吸収性能を、３種の対照サンプルのそれと比較するテストを行った。その結果を表２に示す。
【００６８】
各比較サンプルの構造を図１０(Ａ)、(Ｂ)、(Ｃ)に示す。サンプルＮｏ．１は、本発明吸収体製品から液体分配ユニット１００を除いた図１０(Ａ)の構造を有し、；サンプルＮｏ．２は、液体分配ユニット１００の代わりにエアレイド不織布からなるアクイジション層１１０を、トップシート４７と吸収体本体４０との間に設けた図１０(Ｂ)の構造を有し；サンプルＮｏ．３は液体分配ユニット１００の代わりにサーマルボンド不織布からなるアクイジション層１２０を、トップシート４７と吸収体本体４０との間に全面にわたって設けた図１０(Ｃ)の構造を有するもの；である。
【００６９】
【表２】
0004840895.tif 000003
【００７０】
本発明の液体分配ユニットは設置面積が50cm2と小さいのにも拘わらず全面に配置された従来のアクイジション素材と同等以上の吸収速度促進効果を持つことがわかる。特に２回、３回と回を重ねると従来の構成では吸収速度は大幅に低下するが、本発明の液体分配ユニットを使用すると３回になっても殆ど変わらないことがわかる。
【００７１】
上のテスト結果から、本発明の液体分配ユニットを備えた吸収体製品は、その吸収性能を向上しながら、全体としての厚さを大幅に低減させることが可能であることが明らかに理解される。
【００７２】
表面層への液体分配ユニットをどのような形態でトップシートや直接吸収体に結合するかは、液体の分割効果に影響を与えるので重要である。図１１(Ａ)、(Ｂ)、(Ｃ)及び(Ｄ)は、ほぼ長方形の液体分配ユニット１００を、吸収体本体３０の表面シートに、それぞれ異なった部分で結合した例を示している。図１１(Ａ)に示したサンプルＳ−１では、液体分配ユニット１００の四辺全体にわたって熱シールにより結合部１０１で結合されているが、図１１(Ｂ)に示したサンプルＳ−２では、液体分配ユニット１００の２つの長辺のみで、図１１(Ｃ)に示したサンプルＳ−３では、液体分配ユニット１００の２つの短辺のみで、そして図１１(Ｄ)に示したサンプルＳ−４では、４つのコーナー部分のみで結合部１０１それぞれ結合されている。
【００７３】
このような結合状態の相違が、吸収体の吸収性能に与える影響を調べるテストを行った。実験は、各サンプルについて前記同様の方法で100mlの液の吸収時間を測定することで行われ、その結果が表３に示される。
【００７４】
【表３】
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【００７５】
四辺のすべてで結合したサンプルＳ-１は、液は分配されてもそのたて、よこ方向の分配効果は分配ユニット面積内だけに留まり、ついで吸収体本体３０の表面から内部に移行するので、吸収に58秒かかったが、４つのコーナーのみで部分的に固定したＳ−４は、四方に出口があるためたて、よこ方向で分配ユニット外へも拡散し、30秒で吸収を終了した。もちろん、液体分配ユニットを用いないものでは150cc〜180secかかるため、全縁で接合しても、液体分配ユニットの設置効果は大きい。しかし、固定の形態によっても性能が変わってくることに注意する必要がある。また液体分配ユニットの下面出口で吸収体面の液移行をコントロールすることによってもまた表面拡散状態を変化させることができる。即ち、分配ユニットの下面を液不透過性シートで部分的にブロックすることによって吸収体の吸収部位を変更することが可能になる。
【００７６】
図１２及びその断面を示す図１３は、160mm×250mmの吸収体３０の上に載置された、100mm×100mmの液体分配ユニット１００において、中心部の50mm×80mmの部分のみを厚さ30μのＰＥフィルムからなる液体不透過性シート５０で覆い、その部分の吸収体３０への移行をブロックするように構成した例を示している。これによって液は、より広く表面を拡散してから吸収体３０に吸収されることになる。
【００７７】
図１２及び図１３の例では、ＰＥフィルムの液体不透過性シート５０を液体分配ユニット１００の下面に粘着剤で接合してあるが、吸収体３０側、あるいは図示しない表面シートに接合してもよい。液体を部分的にブロックするための液体不透過性シート５０は、ＰＥ、ＰＰ、ナイロン、ＰＥＴ等のフィルム、あるいはＳＭＳ等の耐水性不織布、あるいは一時的に耐水性は持つが、溶けてなくなる水溶性ＰＶＡフィルムのようなものを、液体分配ユニット１００の面積に応じた適宜の面積、形状で準備し、適宜の位置で組み合わせることによって、流出する液体の流れの方向、状態を自由にコントロールすることができる。
【００７８】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明の液体分配ユニットは、その表面に不規則に排出される体液を、多数の液体分配通路による機械的な分配効果により、その下方に位置する吸収体の表面シートの表面に沿って分割及び分流する。これにより、液体はコントロールされた細流となって急速に吸収体表面に拡がり、吸収体の一部のみが局部的に吸収膨潤するということがなく、吸収体の吸収能力を有効に利用することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の形態による液体分配ユニットを、その一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図２】図１に示した液体分配ユニットの一部を拡大して示す縦断面図である。
【図３】本発明の液体分配ユニットにおける液体分配の原理を説明するための説明図である。
【図４】本発明の液体分配ユニットとその下に置かれた吸収体との間で起こる液体分配のメカニズムを説明するための説明図である。
【図５】図４のＶで示す部分の拡大図である。
【図６】本発明の他の実施の形態による液体分配ユニットの一部を示す斜視図である。
【図７】本発明の液体分配ユニットに適用されるチューブ部分の形状を示す縦断面図である。
【図８】吸収体本体に組み合わされる、それぞれ異なった形態の本発明の液体分配ユニット配置を示す平面図である。
【図９】液体分配ユニットを備えた本発明の吸収体製品の吸収体部を概略的に示す縦断面図である。
【図１０】それぞれ異なる従来の吸収体製品の吸収体部を概略的に示す縦断面図である。
【図１１】吸収体本体に対して本発明の液体分配ユニットを結合する結合部の、それぞれ異なった結合形態を示す平面図である。
【図１２】本発明の液体分配ユニットを組み合わせた、さらに他の形態の吸収体を示す斜視図である。
【図１３】図１２の吸収体の縦断面図である。
【符号の説明】
１１  液体不透過性シート
１２，１２ａ，１２ｂ，１２ｃ  導入管
１３  開口
２０  液体分配通路
３０，４０  吸収体本体
４１  支持シート
４２  吸収層
４３  シート状吸収体
４４  支持シート
４５  高吸水性樹脂
４６  シート状吸収体
４７  トップシート
５０  液体不透過性シート
１００  液体分配ユニット
【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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