(57)【要約】予め折り畳まれたおむつ又は他の下着の製造方法は、おむつ材料のウェブを形成する段階と、ウェブの各おむつ区域上の前部及び背部ウエスト区域の間に割り当てられた締結システムを配置する段階と、ウェブを切断して、個々のおむつを形成する段階とを含む。おむつは、次に、股区域で半分に折り畳まれた後、高出力共振空洞マイクロ波装置でマイクロ波を印加され、折り畳まれたおむつ内に埋め込まれた潜在弾性部分を活性化する。所望の場合は、おむつの再締結可能な締結システム、即ちおむつの前部及び背部ウエスト区域は、折り畳むときに、締結する位置に合わせて重ね合わせ、互いに締結し、商品包装の状態から取り出すと、プルオン式のトレーニングパンツとして有用なおむつを生成することができる。
2004500965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）おむつ材料のウェブを機械方向に走らせ、
ｂ）前記おむつ材料のウェブに潜在弾性材料を付加し、
ｃ）前記ウェブを機械横方向に切断して、個々のおむつを形成し、
ｄ）前記個々のおむつを、前記おむつの縦の軸線の中線に沿って、前記おむつの中間区域で折り畳み位置まで折り畳み、
ｅ）前記折り畳まれたおむつにマイクロ波を印加して、前記潜在弾性体を活性化することを含む、予め折り畳まれたおむつを製造するための方法。
【請求項２】
前記おむつをマイクロ波感応性材料で処理し、前記潜在弾性体に熱を伝達することを更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記予め折り畳まれたおむつに、約０．０８秒よりも短い間、マイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記予め折り畳まれたおむつに、約０．０２５秒間マイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項３に記載のの方法。
【請求項５】
前記予め折り畳まれたおむつに、単一のマイクロ波共振チャンバ内でマイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記予め折り畳まれたおむつに、約６インチ長さの集中出力スポットを有する単一のマイクロ波共振チャンバ内で、マイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記予め折り畳まれたおむつに、単一のマイクロ波共振チャンバ内で、３００メートル／分より大きい通過速度で、マイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記予め折り畳まれたおむつに、単一のマイクロ波共振チャンバ内で、通過速度約３６６メートル／分でマイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記予め折り畳まれたおむつに、単一のマイクロ波共振チャンバ内で、５００ワットより大きいエネルギーで、マイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記予め折り畳まれたおむつに、単一のマイクロ波集中チャンバ内で、１キロワットより大きく、約３０キロワットまでの範囲のエネルギーで、マイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記予め折り畳まれたおむつに、約０．０８秒よりも短い間、マイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項１２】
前記予め折り畳まれたおむつに、約０．０２５秒間、マイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記予め折り畳まれたおむつに、単一のマイクロ波共振チャンバ内で、マイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項１４】
前記予め折り畳まれたおむつに、約６インチ長さの集中出力スポットを有する単一のマイクロ波共振チャンバ内で、マイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記予め折り畳まれたおむつに、単一のマイクロ波共振チャンバ内で、３００メートル／分より大きい通過速度で、マイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記予め折り畳まれたおむつに、単一のマイクロ波共振チャンバ内で、通過速度約３６６メートル／分で、マイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記予め折り畳まれたおむつに、単一のマイクロ波共振チャンバ内で、５００ワットより大きいエネルギーで、マイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
前記予め折り畳まれたおむつに、単一のマイクロ波共振チャンバ内で、１キロワットより大きく、約３０キロワットまでの範囲のエネルギーで、マイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
ａ）おむつ材料のウェブを機械方向に走らせ、
ｂ）前記おむつ材料のウェブに潜在弾性材料を付加し、
ｃ）前記ウェブを機械横方向に切断して、個々のおむつを形成し、
ｄ）前記個々のおむつを、前記おむつの縦の軸線の中線に沿って、前記おむつの中間区域で折り畳み位置まで折り畳み、
ｅ）前記折り畳まれたおむつの、各横側の前記前部及び後部ウエスト区域の側縁部を互いに折り畳み、該前部及び後部ウエスト区域を互いに締結して、これにより予め締結したおむつを生成し、
ｆ）該予め締結したおむつに、マイクロ波を印加して、前記潜在弾性体を活性化することを含む、予め折り畳まれたおむつを製造するための方法。
【請求項２０】
前記締結する段階が、前記前部及び後部ウエスト区域を互いに継ぎ合わせる段階を含むことを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記締結する段階が、再締結可能な締結システムで、前記前部及び後部ウエスト区域を互いに締結することを含むことを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記折り畳まれたおむつに、単一のマイクロ波集中チャンバ内で、約０．０８秒よりも短い間、通過速度３００メートル／分より大きく、且つ５００ワットより大きいエネルギーで、マイクロ波を印加することを更に含むことを特徴とする、請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
ａ）おむつ材料のウェブを機械方向に走らせ、
ｂ）前記おむつ材料のウェブに潜在弾性材料を付加し、
ｃ）前記ウェブを機械横方向に切断して、個々のおむつを形成し、
ｄ）前記個々のおむつを、前記おむつの縦の軸線の中線に沿って、前記おむつの中間区域で、折り畳み位置まで折り畳み
ｅ）前記折り畳まれたおむつの各横側の、前記前部及び後部ウエスト区域の再締結可能な締結手段を、互いに重ね合わせる関係で折り畳み、該前部及び後部ウエスト区域を互いに締結し、これにより予め締結したおむつを生成し、
ｆ）マイクロ波感応性材料で前記おむつを処理して、前記潜在弾性体に熱を伝達し、
ｇ）前記予め締結したおむつにマイクロ波を印加し、単一のマイクロ波共振チャンバ内で、通過速度約３３６メートル／分で、且つ１キロワットより大きく、約３０キロワットまでの範囲のエネルギーで、前記潜在弾性体を活性化する、
ことを含む、予め折り畳まれたおむつを製造するための方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、弾性を持たせた部分を有する材料及びそれを作る方法に関する。より詳細には、本発明は、そのような材料を含むとともに、身体滲出物を吸収して収容し、且つ漏れを防ぐように構成された、使い捨てのおむつ及び大人用失禁用衣類のような吸収性衣類に関する。
【０００２】
（背景技術）
衣類の選定領域内の弾性シャーリングは、衣類を着用者のウエスト又は脚などの身体に密着させるのに望ましく、或いは不可欠である。例えば、使い捨てのおむつのような従来の吸収性物品は、弾性を持たせたウエストバンド及び脚カフスを用いて、物品を着用者に密着させ、身体滲出物の漏れを低減させるのに役立てている。また、従来の吸収性物品のいくつかは、物品の脚又はウエスト区域に弾性を持たせた閉じ込め又は障壁フラップを含み、漏れを更に低減している。
おむつの潜在弾性部分をマイクロ波エネルギーで活性化することは公知である。このような活性化は、予め構成され、横に広げたおむつを含む平坦なウェブの適用に関する、Ｂｒａｎｄｏｎらに付与された米国特許第５，９１６，２０３号に教示されている。本出願と同一所有権を享受するＢｒａｎｄｏｎらの特許の教示は、本発明を理解するのに必要な範囲で引用により組み込まれる。
【０００３】
また、継ぎ合わせてプルオン式（ｐｕｌｌ−ｏｎ）の衣類を形成するために、前部及び後部ウエスト区域、又はウエストバンド領域を重ね合わせるように、予め構成されたおむつを折り畳むことは、当技術分野では公知である。この本譲受人による種々の適用では、おむつの締結システムを予め締結するため、前部及び後部のおむつ区域を重ね合わせることを提示しており、その結果、商品包装の状態から取り出すとプルオン式の衣類としておむつを用いることができ、後で、おむつの方法で取り外すことができる。
不都合なことに、脚及びウエストの開口部をシャーリングするのに用いられる活性化した弾性体により生じる材料の変形のため、このような製品に必要な前部及び背部パネルを、折り畳んで重ね合わせることは極めて困難になる。しかしながら、製造者は、潜在弾性体を折り畳む前に、おむつの折り目内で弾性体を活性化しなければ、おむつ内に埋められた潜在弾性体を、効率的に熱活性化するという問題が困難になり、これは、公知の技術の教示事項を超えることになる。即ち、公知の技術の教示事項で、潜在弾性体を活性化しようとすれば、弾性体が十分に活性化されないか、或いは、過剰なエネルギー消費、遅い処理速度及び望ましくないおむつ全体の加熱という、従来の問題に直面することになる。
従って、当技術分野で望まれていることは、折り畳まれたおむつ内に潜在弾性体を備えた、折り畳まれたおむつを製造する方法、及び迅速且つ経済的に、折り畳まれたおむつ内に埋め込まれた潜在弾性体を、完全に活性化する方法である。
【０００４】
（発明の開示）
上述の困難及び問題に対して、予め折り畳まれた別個のおむつを製造する新しい方法、及びこのような製造を実現する装置が構築された。
該方法は、ウェブが平坦な状態にあるときに、望ましい潜在弾性材料を、おむつ材料のウェブ上に置く段階と、個々のおむつを分離する段階と、各おむつを適切に位置合わせして折り畳む段階と、例証としての実施形態においては、ファスナ、又は前部及び後部パネルを重ね合わせる段階と、締結又は継ぎ合わせてウエストバンド（以降、使用を容易にするために集合的に「締結」という）を生成する段階と、折り畳まれ、好ましくは締結されたおむつを、高度に集束された高出力マイクロ波エネルギーにさらして（以降、折り畳まれたおむつに「マイクロ波を印加する」という）、潜在弾性体を活性化する段階とを含む。
【０００５】
（発明を実施するための最良の形態）
図１を参照すると、使い捨てのおむつ２０のような吸収性衣類は、一般に、前部ウエスト区域２２、後部ウエスト区域２４、前部及び後部ウエスト区域を連結する中間、即ち股区域２６、１対の横方向に対向する側縁２８、及び１対の縦方向に対向する端縁３０を形成する。前部及び後部ウエスト区域は、使用中に、実質的に着用者の前後腹部領域のそれぞれにわたって延びるように構成された物品の、一般的な部分を含む。おむつの中間区域２６は、着用者の脚間の股領域を通って延びるように構成された物品の一般的な部分を含む。対向する側縁２８は、締結したおむつの脚開口部を形成しており、一般に、着用者の脚に密着してフィットするように曲線又は体形に合った形状である。対向する端縁３０は、締結したおむつのウエスト開口部を形成しており、典型的には直線であるが、また曲線とすることもできる。
【０００６】
図１は、平坦な収縮していない状態の、本発明のおむつ２０の代表的な平面図である。おむつ２０の内部構成をより明確に示すために、構成の一部分を切り取っており、着用者に接するおむつの表面が、見える側に面している。おむつ２０は、実質的に液体不透過性で、蒸気透過性の複合バックシート３２、バックシート３２に向かい合う関係に位置された多孔性の液体透過性のトップシート３４、及びバックシートとトップシートとの間に配置された吸収性パッドのような吸収体３６を含む。おむつ２０は、横方向３８及び縦方向４０を有する。バックシート３２の周縁区域のようなおむつ２０の周縁部分は、吸収体３６の終縁を超えて延びることができる。例えば、図示した実施形態では、バックシート３２は、吸収体３６の終周縁部を越えて外方に延びて、おむつ２０の側縁部４２及び端縁部４４を形成する。トップシート３４は、一般に、バックシート３２と同じ広がりを持つが、所望のように、バックシート３２の面積よりも大きいか、又は小さい面積をカバーすることができる。
【０００７】
フィット性を改善し、おむつ２０からの身体滲出物の漏れを低減するのに役立てるために、おむつの側縁部４２及び端縁部４４は、適切な脚弾性部材４６及びウエスト弾性部材４８により弾性が付与される。例えば、脚弾性部材４６は、弾性又はエラストマー複合体の単一又は複数のストランドを含むことができ、これは、おむつ２０の側縁部４２にギャザー又はシャーリングを付けて、着用者の脚周りに弾性を持たせた脚バンドを設け、漏れを減少させるとともに、快適性及び外観の改善をもたらすように構成されている。同様に、ウエスト弾性部材４８を用いて、おむつ２０の端縁部４４に弾性を持たせることにより、弾性を持たせたウエストバンドを提供することができる。
【０００８】
更に、図１に代表的に示すようなおむつ２０は、着用者のウエスト周りにおむつ２０を固定するために用いられる１対のファスナ５０で示される締結システム４９を含むことができる。適切なファスナ５０には、面ファスナ型ファスナ、接着テープファスナ、ボタン、ピン、スナップ、マッシュルーム・アンド・ループファスナ等を含むことができる。協働する側部パネル部材５２は、各ファスナと結合されることができるとともに、非伸縮性に構成されることもでき、又は、少なくともおむつ２０の横方向３８に沿って、弾性的に伸張可能に構成されることもできる。トレーニングパンツの場合には、締結システム４９に付加的なウェブ材料を付加し、前部ウエスト区域２２に軽く結合するようにファスナ５０の下に配置して、よりパンツ様の感触とし、しかも、おむつのように取り外すのに容易なものとすることができる。
おむつ２０の種々の構成要素は、接着剤、超音波結合、熱結合又はその組み合わせのような、様々な種類の適切な取り付け手段を用いて共に組み立てられる。図１のおむつは、その縦方向を機械方向、即ちウェブが移動する方向で作られることが多いことは、当業者には理解されるであろう。本発明は、その縦方向を機械方向（図１）にして作られていても、又は、以下に説明する（図４）ように機械横方向で作られていても、任意の折り畳まれたおむつに適用することができる。
【０００９】
図２及び図３を参照すると、おむつ２０は、折り畳まれ、予め締結された状態にあり、これにより、前部及び後部ウエスト区域２２、２４の協働する締結システム４９は、それぞれ互いに締結され、その商品包装の状態から取り出すと、身に付けることができる衣類を形成する。おむつ２０は、再締結可能な締結手段又は継ぎ合わせた側部パネルを有することができ、それらは、図１の横に広げたおむつを縦の軸線に垂直な中線のあたりで折り畳み、それぞれ前部及び背部区域を一致させて重ね合わせて、それらを締結することにより重ね合わされている。上述のように、この重ね合わせは、弾性体が潜在的である場合、即ち、活性化されておらず、おむつを引張っていない場合にのみ容易に達成される。潜在弾性部分４６、４８が、おむつ２０の表面にはなく、替わりに、その折り目内に埋め込まれており、潜在弾性体を活性化するための熱は、おむつの嵩を透過する必要があることに、最も顕著に留意されるべきであろう。
【００１０】
図４は、図２及び図３に示すような、おむつを折り畳み、重ね合わせるのに用いることができる装置を示す。図４を参照すると、おむつ前駆体のウェブ７０が、適所に配置された潜在ウエスト弾性体４８及び脚弾性体４６と共に、機械方向、即ちＸ軸方向に進行しているのを示し、おむつの長軸線が横方向即ちＹ軸であることを示している。第１の回転ダイカッタ７２が、ウェブの中央部分に脚穴７４をカットする。次に、ウェブ７０は、真空コンベヤ７６に運ばれて伸張状態に維持され、おむつ前駆体を平坦に保つ。次に、ウェブ７０は、第２の回転ダイカッタ７８で切断して個々のおむつにする（明確にするために図示せず）。脚のカット及びおむつ分離手段は、図中ではダイカッタとして示しているが、１種類の切断手段に限定することを意図するものではない。また、例えば、第２のダイカッタ７８は、おむつを個々に形成する切り離し切断よりも、ミシン目カットを行うように構成し、配置することもできるが、この場合、回転ホイール８０の引張力により分離することが必要となる。
【００１１】
個々のおむつ（又はミシン目の入ったウェブ）は、カウンタローラ８２を通して送り込まれ、回転ホイール８０まで続く傾斜折り畳み突起８６の両側を走る、水平−垂直ねじりベルト８４で取り上げられる。カウンタローラ８２又は他の適切な手段は、図のように、貯蔵器１１０に連結された供給ライン１０８により、米国特許第５，９１６，２０３号に記載されているようなマイクロ波感応性溶液を加えるのに用いることができる。おむつは、回転ホイール８０に到達するまでには股部分が上でウエストバンド部分が下の状態で逆「Ｖ」字形に折り畳れ、ホイール上の開いた逆「Ｖ」字形の突起８８に受け取られるようになっている。図中の逆「Ｖ」９０は、傾斜折り畳み突起８６上でのおむつの向きを示す。
【００１２】
おむつは、真空又は他の適切な手段により、突起８８上の適所に保持されることができる。回転ホイール８０がおむつ２０と共に回転する間、前部及び後部パネルのファスナは、位置合わせされて、互いに閉鎖又は締結される。Ｍａｈｏｎｅｙらに付与された米国特許第４，６５０，５３０号、尚該特許は、本発明を理解するのに必要な範囲で本明細書に組み込まれるが、に記載されている装置の修正版のような機械的アーマチュアは、折り畳みを適切に達成することができ、突起８８内の制御された真空スロット等により支援されることができる。予め締結されたおむつは、その脚穴を１対の軌道ピッカ（総じて９６）に渡し、これが、脚穴と係合し、回転ホイール８０から、締結したおむつを取り除いて、水平−垂直ねじり除去ベルト９８内に配置し、これにより、おむつは、本発明による弾性体活性装置１００（図５）まで運ばれる。また、おむつ２０の締結システム５０が、締結されたときに折り畳まれた、おむつの基本的な長方形を超えて望ましくなく延びる場合には、予め締結された締結システムのこの延びた部分は、公知の装置による除去ベルト９８の出口で、おむつの本体に押し込まれ、弾性体活性装置１００にきれいな長方形の形状を渡すことが理解されるであろう。
【００１３】
図５を参照すると、活性装置１００は、約３６６メートル／分、即ち１２００フィート／分、又は他の工業的に実行可能な選定速度で、共振空洞マイクロ波加熱チャンバ１０６を通って、折り畳まれたおむつ１０４を運ぶためのおむつコンベヤ組立体１０２で構成されている。共振空洞１０６の６インチの集中出力スポットに平均的な大きさのおむつを通すと、マイクロ波エネルギーに約０．０２５秒間、おむつ１０４を曝すことになる。潜在弾性体を活性化するために、出力は、少なくとも１ＫＷをこえて約３０ＫＷまでの範囲であることが推奨される。上記により、潜在弾性体を活性化する方法の１つにおいて、該潜在弾性部分は、水、ポリエチレングリコール、及びソルビトールといったマイクロ波感応性溶液で処理されるが、おむつ全体を加熱しないように、又、潜在弾性体の加熱からエネルギーを奪わないように、他の部分では低水分含量を維持することが望ましい。
【００１４】
「約」、「実質的に」等の程度の用語は、本明細書中では、「明白に定められた状況において、製造及び材料の固有の許容範囲が与えられたとき、完全に、又はほぼ完全に」の意味で用いており、これらは、悪意のある侵害者が、本発明の理解を助けるために正確又は絶対的な数値を記載した本発明の開示事項を不正に利用することを防ぐために用いている。
上記の明細書では、本発明は、その特定の好ましい実施形態に関して記載し、説明のために多くの詳細を述べたが、本発明の基本原理から逸脱することなく、本発明に付加的な実施形態が可能であり、本明細書に記載された詳細のいくつかを相当に変化させることができることは当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】種々の部品を有する横に広げたおむつを示す図である。
【図２】折り畳まれたおむつの概略斜視図である。
【図３】折り畳まれたおむつの概略側面図である。
【図４】おむつの折り畳みを達成するための機械装置を示す図である。
【図５】折り畳まれたおむつを受け取り、その中の潜在弾性体を活性化するための共振空洞マイクロ波装置を示す図である。
【国際公開パンフレット】
2004500965.tif 000003
2004500965.tif 000004
2004500965.tif 000005
2004500965.tif 000006
2004500965.tif 000007
2004500965.tif 000008
2004500965.tif 000009
2004500965.tif 000010
2004500965.tif 000011
2004500965.tif 000012
2004500965.tif 000013
2004500965.tif 000014
2004500965.tif 000015
2004500965.tif 000016
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004500965.tif 000017
【国際調査報告】
2004500965.tif 000018
2004500965.tif 000019
2004500965.tif 000020
2004500965.tif 000021