ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ИЗДЕЛИЕ С ВРЕМЕННО ПРИКРЕПЛЯЕМЫМИ БОКОВЫМИ ДЕТАЛЯМИ
HYGIENIC PRODUCT WITH TEMPORARILY ATTACHED SIDE DETAILS

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ ДАННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к гигиеническому изделию, имеющему внутреннюю поверхность, обращенную по направлению к пользователю во время использования, наружную поверхность, обращенную по направлению от пользователя во время использования, и впитывающую сердцевину между ними. Гигиеническое изделие имеет переднюю область, располагаемую на талии, и заднюю область, располагаемую на талии, при этом паховая (промежностная) область соединяет переднюю и заднюю области в продольном направлении, и имеет боковые детали, проходящие наружу в поперечном направлении от передней или задней области, располагаемой на талии. Каждая боковая деталь включает в себя, по меньшей мере, два участка материала, которые соединяются друг с другом посредством шва внахлестку и образуют дистальный участок и проксимальный участок в поперечном направлении. На дистальном конце каждой боковой детали расположен прикрепляющий элемент для прикрепления боковых деталей к передней или задней области, располагаемой на талии, таким образом, что гигиеническое изделие принимает форму трусов. Боковые детали перед использованием складываются назад по направлению к продольной осевой линии гигиенического изделия и прикрепляются к внутренней или внешней поверхности посредством, по меньшей мере, одного временного крепления.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Впитывающие изделия, содержащие боковые детали, в настоящее время являются обычными и известны специалистам в данной области. Путем использования боковых деталей вместо прикрепляющих петелек возможно создание основы более узкоспециализированного изделия, которое не только экономит стоимость материалов, но также делает его более приятным для ношения, так как изделие не закрывает такую большую часть кожи пользователя. Другое преимущество заключается в том, что боковые детали могут иметь необходимые характеристики, такие как эластичность или воздухопроницаемость.
Недостатком боковых деталей является проблема производства. Впитывающие изделия производятся при очень высоких скоростях, и боковые детали, выступающие наружу в поперечном направлении, могут вызвать такие проблемы, как защемление частей материала в машине. Данную проблему можно преодолеть путем временного закрепления свободных дистальных концов боковых деталей в процессе производства, причем упомянутые крепления на более позднем этапе разъединяются пользователем при надевании изделия. Такие временные крепления раскрыты, например, в публикациях WO 2007/071267 и WO 02/26183.
Как упоминалось выше, боковые детали могут иметь особые характеристики, такие как эластичность или воздухопроницаемость. Такие боковые детали часто состоят из, по меньшей мере, двух участков материала. Преимущество комбинирования разных участков материала заключается в том, что эластичные материалы и воздухопроницаемые материалы обычно более дорогостоящи, чем простые нетканые слоистые материалы, и, таким образом, количество используемых дорогостоящих материалов может быть сокращено. Еще одна причина может быть в том, что эластичные материалы и воздухопроницаемые материалы могут иметь низкий предел прочности на сдвиг, и, если используется большой кусок материала, боковая деталь может не выдерживать усилия, возникающие в боковой детали во время использования. Примеры таких боковых деталей раскрыты в патентной заявке США 20030109844, Европейском патенте 1133967 и публикации WO 2002049567.
Общая проблема данных боковых деталей состоит в том, что крепление между участками из различных материалов может обусловить непрочность конструкции боковой детали. Обычно, это не является большой проблемой, если участки из различных материалов прикреплены друг к другу посредством швов внахлестку, что означает, что на данные швы скорее будет воздействовать сдвигающая сила, чем отрывающая сила, когда изделие используется. Шов внахлестку обычно имеет большее сопротивление разрыву, когда он подвержен воздействию сдвигающей силы, чем когда он подвержен воздействию отрывающей силы.
Впитывающее изделие, имеющее боковые детали, включающие в себя участки двух материалов и временно скрепленные на время производства и транспортировки, раскрыто в Европейском патенте 1418874. Участки боковых деталей соединены посредством швов внахлестку и Z-образно складываются и скрепляются временно. Когда пользователь оттягивает боковые детали в направлении наружу для разъединения временного крепления, возникает сдвигающая сила в шве внахлестку и во временном креплении. Если необходимо разъединить крепление, то отрывающая сила более полезна, поскольку она не столь велика, как сдвигающая сила, приложенная к этому же креплению. Таким образом, если в креплении, которое нужно разъединить, возникает сдвигающая сила, это будет недостатком, так как направление силы является невыгодным и требуется большее усилие, которое может привести к разрыву материалов, скрепленных временными креплениями. Также существует определенная сложность в порядке складывания боковых деталей, что может затруднить производство.
Целью настоящего изобретения является создание простого в изготовлении гигиенического изделия, включающего боковые детали, содержащие несколько участков материала, и предотвращающего риск разрыва материалов, скрепленных временным креплением, пользователем при расстегивании боковых деталей или риск разрыва шва внахлестку, скрепляющего два участка материала вместе.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Согласно изобретению создано гигиеническое изделие, имеющее внутреннюю поверхность, обращенную к пользователю при использовании, наружную поверхность, обращенную от пользователя при использовании, и впитывающую сердцевину, расположенную между ними, и содержащее переднюю область, располагаемую на талии, заднюю область, располагаемую на талии, и паховую область, соединяющую переднюю область и заднюю область в продольном направлении, боковые детали, проходящие наружу в поперечном направлении от передней области или задней области, причем каждая боковая деталь включает в себя, по меньшей мере, два (дистальный и проксимальный) участка материала, расположенных в поперечном направлении, соединенных друг с другом посредством шва внахлестку, причем на дистальном конце каждой боковой детали расположен, по меньшей мере, один прикрепляющий элемент для прикрепления каждой боковой детали к передней области или задней области таким образом, что гигиеническое изделие принимает форму трусов, причем боковые детали перед использованием сложены назад по направлению к продольной осевой линии изделия и прикреплены к внутренней поверхности или наружной поверхности посредством, по меньшей мере, одного временного крепления, отличающееся тем, что дистальные и проксимальные участки материала, образующие боковые детали, прикреплены друг к другу посредством шва внахлестку таким образом, что когда боковые детали сложены назад по направлению к продольной осевой линии изделия, дистальный участок материала расположен ближе к внутренней или наружной поверхности изделия, чем проксимальный участок материала, и, по меньшей мере, одно временное крепление расположено на шве внахлестку или между швом внахлестку и наружным краем изделия.
Боковые детали могут быть сложены только однократно в поперечном направлении.
Каждая боковая деталь может содержать, по меньшей мере, три участка материала.
По меньшей мере, один из участков материала боковой детали может быть воздухопроницаемым материалом.
По меньшей мере, один из участков материала боковой детали может быть эластичным материалом.
Прикрепляющий элемент боковой детали может быть крючковым прикрепляющим элементом.
Временные крепления могут быть размещены между прикрепляющим элементом, расположенным на дистальном краю боковой детали, и расстоянием, равным, по меньшей мере, 1 см от продольного бокового края основы, предпочтительно, между прикрепляющим элементом и расстоянием, равным, по меньшей мере, 3 см от продольного бокового края основы.
Для разъединения временных креплений может требоваться сила 0,5-10 Н, предпочтительно, 0,5-7 Н, более предпочтительно, 1-5 Н и наиболее предпочтительно, 2-3 Н.
Каждая боковая деталь может состоять из трех (дистального, центрального и проксимального) участков материала, при этом дистальный участок материала расположен ближе к внутренней или наружной поверхности изделия, чем центральный участок материала, и проксимальный участок материала расположен ближе к внутренней или наружной поверхности изделия, чем центральный участок материала, и имеются дистальный шов внахлестку, соединяющий дистальный и центральный участки материала, и проксимальный шов внахлестку, соединяющий проксимальный и центральный участки материала, при этом временное крепление расположено на дистальном шве внахлестку или между наиболее дистальным и проксимальным швами внахлестку.
Вышеописанное гигиеническое изделие гарантирует, что при разъединении временных креплений создается благоприятный режим нагрузки, и сила, прилагаемая к шву внахлестку, является по существу сдвигающей силой, а не отрывающей силой. В то же время сила, требуемая для разъединения временных креплений, является отрывающей силой, которая гарантирует, что участки материала, скрепленные посредством временного крепления, не порвутся, так как склеенный шов рвется легче, когда он подвержен воздействию отрывающей силы, чем когда он подвержен воздействию сдвигающей силы.
Еще одним преимуществом является то, что изделие требует только одного этапа складывания во время производственного процесса, что снижает риск защемления материала в машине в сравнении с тем, когда боковые детали складывались более сложным образом.
В варианте осуществления данного изобретения, в котором каждая боковая деталь содержит, по меньшей мере, три участка материала, обеспечивается преимущество, состоящее в том, что при необходимости включить в боковую деталь очень дорогостоящего материала обеспечивается возможность использования его для участка меньшего размера, в противном случае, включаемый материал не сможет сопротивляться большой сдвигающей силе и, таким образом, участок материала большого размера послужит причиной непрочности конструкции боковой детали. Использование трех или более участков материала, таким образом, предусматривает усовершенствованное адаптирование характеристик боковых деталей в сравнении с боковой деталью, составленной из только двух участков материала.
Благодаря тому, что, по меньшей мере, один из участков материала боковой детали может быть воздухопроницаемым материалом, обычно увеличивается влажность в той области, где они располагаются в непосредственной близости от кожи пользователя. Если заменить воздухонепроницаемый материал воздухопроницаемым материалом, указанные воздухопроницаемые материалы способны отводить влагу и сырость, вызванные кожным дыханием, от поверхности кожи пользователей. Воздухопроницаемые материалы, таким образом, обеспечивают превосходный комфорт для пользователей по сравнению с изделиями, не имеющими дышащих областей.
Изготовление, по меньшей мере, одного участка материала боковой детали из эластичного материала обеспечивает возможность гигиеническому изделию лучше приспосабливаться к телу пользователя во время его движений. Поскольку диаметр области талии значительно изменяется, когда пользователь сидит или стоит, участок из эластичного материала может гарантировать, что изделие не соскользнет вниз, когда пользователь встает, и не оставит красных следов, когда пользователь садится. То, что материал является эластичным, не исключает, что он может также быть воздухопроницаемым, тем самым, сочетая воздухопроницаемость и эластичность в одной и той же боковой детали.
Использование в качестве прикрепляющего элемента боковой детали застежки в виде крючков обеспечивает удобство при использовании так, как они позволяют многократное повторное расстегивание и застегивание гигиенического изделия без его повреждения. Наиболее часто используется специальный элемент, на котором крепится застежка в виде крючка, но также возможно прикреплять такую застежку непосредственно на наружную поверхность гигиенического изделия, если упомянутая поверхность изготовлена из нетканого материала, который может значительно снизить стоимость гигиенического изделия.
Благодаря размещению временных креплений между прикрепляющим элементом, расположенным на дистальном краю боковой детали, и расстоянием, по меньшей мере, 1 см от продольного бокового края основы, предпочтительно, по меньшей мере, 3 см от продольного бокового края основы, обеспечивается то, что, когда пользователь тянет за временные крепления, чтобы открыть их, он легко может видеть, полностью ли расстегнуты боковые детали или еще остались какие-то временные крепления, которые надо разъединить. Проблема, связанная с неотстегнутыми временными креплениями, заключается в том, что, если пользователь надевает изделие, у которого временные крепления не были разъединены (отстегнуты), конструкция указанных креплений не является достаточно прочной для выдерживания тянущих усилий, возникающих в боковой детали во время использования. Таким образом, наиболее вероятно, что неотстегнутое временное крепление разъединится, когда изделие отслужит свой срок, и изделие соскользнет с талии пользователя. Это может вызвать дискомфорт для пользователя, а также существует больший риск вытекания жидкости, так как изделие не держится должным образом на нужном месте.
Как указано выше согласно варианту осуществления данного изобретения, для разъединения временных креплений требуется сила 0,5-10 Н, предпочтительно, 0,5-7 Н, более предпочтительно, 1-5 Н, и наиболее предпочтительно 2-3 Н. Сила измеряется согласно стандарту D 1876-72, Американского общества по испытанию материалов на образцах шириной 25 мм. Для того чтобы выдерживать усилия во время производственного процесса и транспортировки, необходимо, чтобы сила, необходимая для разъединения указанных временных креплений, была равна, по меньшей мере, 0,5 Н. Однако если временные крепления слишком крепкие, то существует риск разрыва материалов, скрепленных указанными временными креплениями, при разъединении креплений. Таким образом, сила, необходимая для разъединения указанных временных креплений, должна быть, предпочтительно, равна или меньше 10 Н.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Данное изобретение ниже описано более подробно со ссылкой на варианты осуществления, представленные на прилагаемых чертежах, на которых изображено следующее:
фиг.1 иллюстрирует впитывающее изделие, согласно одному варианту осуществления данного изобретения, со стороны, которая должна быть обращена к пользователю во время использования,
фиг.2 представляет собой вид поперечного сечения вдоль линии 1-1 фиг.1,
фиг.3 иллюстрирует вариант осуществления, который не является частью данного изобретения и в котором шов внахлестку явно разъединяется, когда боковая деталь натягивается, чтобы отсоединить временное крепление, из-за неблагоприятного режима нагрузки, вызванного размещением дистального участка дальше от внутренней поверхности в шве внахлестку относительно проксимального участка,
фиг.4 иллюстрирует вариант осуществления данного изобретения, при котором шов внахлестку не разъединяется, так как направление силы в шве внахлестку отличается от направления силы, показанного на фиг.3, и, следовательно, достигается более благоприятный режим нагрузки,
фиг.5 иллюстрирует еще один вариант осуществления, согласно данному изобретению, в котором боковая деталь состоит из трех участков материала,
фиг.6 иллюстрирует альтернативный вариант осуществления данного изобретения, в котором боковая деталь состоит из трех участков материала с другим расположением относительно друг друга по сравнению с фиг.5,
фиг.7 иллюстрирует шов внахлестку согласно данному изобретению, при этом когда участки материала оттягиваются в разных направлениях, в шве внахлестку создается сдвигающая сила,
фиг.8 иллюстрирует крепление торцевым швом (швом впритык), которое не относится к настоящему изобретению и в котором возникает отрывающая сила при оттягивании двух участков материала в разных направлениях.
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Использованный здесь термин «гигиенические изделия» относится к изделиям, включающим в себя впитывающие изделия и впитывающие или невпитывающие носители для впитывающих изделий или впитывающих вкладышей, которые могут быть или не быть повторно используемыми.
Термин «впитывающие изделия» относится к подгузникам, урологическим изделиям, трусам для ношения во время менструации, а также к любым другим аналогичным изделиям, которые подходят для впитывания мочи или менструальных выделений.
Термин «сдвигающая сила» подразумевает силу, которая прилагается к материалам на плоскости, обычно параллельно плоскости соединения материалов.
Термин «отрывающая сила» подразумевает силу, которая прилагается под углом 70 градусов или более к соединению между материалами.
Термин «внутренняя поверхность» обозначает поверхность, изготовленную из любого материала на поверхности гигиенического изделия, обращенную к пользователю во время использования. Структурными элементами, которые обычно считаются частью внутренней поверхности впитывающего изделия, являются защитный верхний слой и распределительный слой.
Термин «наружная поверхность» обозначает материал, образующий покрытие гигиенического изделия, обращенный к одежде пользователя во время использования.
Термин «прикрепляющий элемент» определяется здесь как крепление, способное временно прикреплять боковые детали к наружной поверхности впитывающего изделия таким образом, что изделие принимает форму трусов.
Под «швом внахлестку» подразумевается скрепляющая конструкция, в которой две части материала расположены с наложением друг на друга и, соответственно, прикреплены друг к другу постоянным образом. Постоянное крепление - это крепление, которое не предполагается разъединять во время обычного использования, и, в случае разъединения, данное крепление не может быть соединено вновь. На Фиг.7 показан шов внахлестку, тогда как крепление торцевым швом на Фиг.8 не подходит под определение шва внахлестку.
Термин «боковая деталь» обозначает часть изделия, проходящую в поперечном направлении за один или оба продольные боковые края основы в одной из областей гигиенического изделия, располагаемых на талии.
«Основа» определена как часть гигиенического изделия, содержащая как материал наружной поверхности, так и материал внутренней поверхности.
Термин «временное крепление» обозначает крепление, которое является достаточно прочным для выдерживания тянущих усилий, которые могут возникнуть, например, во время производства или отгрузки, и в то же время является достаточно слабым для легкого разъединения без повреждения материалов, соединенных данным креплением. Когда временное крепление разъединено, оно не может быть соединено вновь.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Фиг.1 иллюстрирует подгузник 1, показанный с внутренней стороны, которая является стороной подгузника, которая должна быть обращена к пользователю во время использования подгузника. Подгузник 1 содержит внутреннюю поверхность 2 и наружную поверхность 3 со впитывающей сердцевиной 4, расположенной между двумя поверхностями 1, 3. Подгузник имеет продольное направление y и поперечное направление х. Подгузник включает в себя переднюю область 5, заднюю область 6 и паховую (промежностную) область 7, соединяющую переднюю и заднюю области 5, 6 в продольном направлении y. Боковые детали 10 прикреплены к подгузнику вдоль наружных краев 9 подгузника. Боковые детали 10 сложены по направлению внутрь к продольной осевой линии 8 подгузника и имеют временные крепления 11 к внутренней поверхности 2 подгузника 1, которые в иллюстрируемом примере выполнены способом ультразвуковой сварки. Боковые детали 10 изготовлены из двух участков: дистального участка 12 материала и проксимального участка 13 материала, которые соединены швом 14 внахлестку, выполненным способом ультразвуковой сварки. Временные крепления 11 боковых деталей 10 расположены рядами по два индивидуальных крепления вдоль поперечного направления х боковых деталей 10, причем один из рядов находится между наружным краем 9 подгузника и швом 14 внахлестку, а второй ряд находится между швом 14 внахлестку и дистальным краем 15 боковой детали 10.
Фиг.2 представляет собой вид поперечного сечения вдоль линии 1-1 фиг.1. Подгузник, показанный на фиг.2, содержит защитный нижний слой 22 (наружная поверхность 3), защитный верхний слой 20 (внутренняя поверхность 2), распределительный слой 21 (внутренняя поверхность 2) и впитывающую сердцевину 4. Боковые детали 10, каждая из которых содержит два участка 12, 13 материала, постоянным образом прикреплены к подгузнику 1 между материалами защитного верхнего слоя 20 и защитного нижнего слоя 22 и сложены по направлению внутрь к продольной осевой линии 8 подгузника 1. На дистальном краю 15 боковых деталей 10 прикреплен крючковый прикрепляющий элемент 16. Участки 12, 13 материала, образующие боковые детали 10, прикреплены друг к другу посредством шва 14 внахлестку таким образом, что, когда боковые детали 10 сложены по направлению внутрь к продольной осевой линии 8 подгузника 1, участки 12, 13 скрепляются друг с другом швом 14 внахлестку, так что дистальный участок 12 материала располагается ближе к внутренней поверхности 2 подгузника 1, чем более проксимальный участок 13 материала. Шов 14 внахлестку соединяет два участка 12, 13 материала способом ультразвуковой сварки. Временные крепления 11, выполненные способом ультразвуковой сварки, используются для прикрепления каждой боковой детали 10 в сложенном положении. Как показано на фиг.1 и 2, временные крепления 11 располагаются между крючковым прикрепляющим элементом 16 и швом 14 внахлестку, а также между швом 14 внахлестку и продольным боковым краем 9 основы подгузника. В данном примере временные крепления 11 образуют соединение между боковыми деталями 10 и материалом распределительного слоя 21, находящегося на внутренней поверхности 2 подгузника.
Внутренняя поверхность 2 может содержать типичный материал для защитного верхнего слоя, такой как нетканый материал, например спанбонд, мелтблоун, термобонд, Hydroentangled, ветлейд и т.д. Подходящие нетканые материалы могут быть изготовлены из натуральных волокон, таких как древесная целлюлоза или хлопок, синтетических волокон, таких как полиэстер, полиэтилен, полипропилен, вискоза, целлюлозное химическое волокно и т.д., или из смеси натуральных и синтетических волокон. Материал внутренней поверхности 2 далее может быть изготовлен из волокон жгута, которые могут быть соединены друг с другом по схеме скрепления, как раскрыто, например, в Европейском патенте 1035818. Дополнительными примерами материалов внутренней поверхности 2 являются пористые пены, полимерная пленка с отверстиями и т.д. Материалы, подходящие для внутренней поверхности 2, должны быть мягкими и нераздражающими кожу и, если указанная внутренняя поверхность является защитным верхним слоем 20, жидкости организма, например моча или менструальные выделения, должны легко проникать через нее. Внутренняя поверхность также может быть разной в различных частях впитывающего изделия. Любая часть внутренней поверхности 2, которая сформирована барьерной структурой, такой как распределительный слой или антифекальный барьер, может быть непроницаемой для жидкости или, по меньшей мере, показать некоторую степень сопротивления проникновению жидкости.
Наружная поверхность 3 может быть однородной или разной в различных частях гигиенического изделия. По меньшей мере, в области впитывающей сердцевины 4 наружная поверхность 3 содержит не пропускающий жидкость материал, тонкую полимерную пленку, например полиэтиленовую или полипропиленовую пленку, нетканый материал с покрытием, делающим его непроницаемым для жидкости материалом, водоотталкивающий нетканый материал, сопротивляющийся проникновению жидкости, либо материал, ламинированный полимерной пленкой и нетканым материалом. Материал наружной поверхности 3 может быть воздухопроницаемым, для того чтобы испарения могли покидать впитывающую сердцевину, в то же время предотвращая прохождение жидкостей сквозь него. Примерами материалов воздухопроницаемой наружной поверхности являются пористые полимерные пленки, нетканые материалы, ламинированные слоями спанбонда и мелтблоуна и ламинированные пористыми полимерными пленками, и материалы, ламинированные пористой полимерной пленкой и неткаными материалами. Предпочтительно, наружная поверхность 3 содержит нетканый материал на своей поверхности, обращенной по направлению к одежде пользователя, для улучшения внешнего вида и обеспечения большего впечатления, что это ткань.
Впитывающая сердцевина 4 является впитывающей структурой, расположенной между двумя поверхностями 2, 3 впитывающего изделия в, по меньшей мере, его паховой (промежностной) области 7. Впитывающая сердцевина 4 может быть любого традиционного типа. Примерами часто встречающихся впитывающих материалов являются распушенная полимерная целлюлоза, слои ткани, высоковпитывающие полимеры (так называемые суперабсорбенты), материалы из впитывающей пены, впитывающие нетканые материалы и тому подобное. Часто во впитывающей сердцевине распушенную полимерную целлюлозу комбинируют с полимерами-суперабсорбентами. Суперабсорбентами являются водонабухающие, нерастворимые в воде органические или неорганические материалы, способные впитывать, по меньшей мере, примерно в 10 раз больше их собственного веса, водный раствор, содержащий 0,9 весовых процентов хлорида натрия. Органические материалы, подходящие для использования в качестве материалов-суперабсорбентов, могут включать в себя натуральные материалы, такие как полисахариды, полипептиды и тому подобные, а также синтетические материалы, такие как полимеры синтетического гидрогеля. Такие полимеры гидрогеля включают в себя, например, соли щелочных металлов полиакриловых кислот, полиакриламиды, поливиниловый спирт, полиакрилаты, полиакриламиды, поливинилпиридины и подобные. Другие подходящие полимеры включают в себя привитой крахмал гидролизованного акрилонитрила, привитой крахмал акриловой кислоты, сополимеры изобутиленового малеинового ангидрида и их смеси. Полимеры гидрогеля, предпочтительно, слегка сшиты поперечно для того, чтобы придать материалу существенную нерастворимость в воде. Предпочтительные материалы-суперабсорбенты являются далее сшитыми поперечно по поверхности, так что наружная поверхность или оболочка частицы суперабсорбента, волокна, комка, сферы и т.д. обладает более высокой плотностью сшивки, чем внутренняя часть суперабсорбента. Материалы-суперабсорбенты могут иметь любую форму, подходящую для использования во впитывающих смесях, в том числе частицы, волокна, комки, сферы и т.д.
Высокая жидкостная емкость обеспечивается использованием больших количеств материала-суперабсорбента. Для впитывающей сердцевины 4, содержащей матрицу гидрофильных волокон, таких как целлюлозные волокна, и материал-суперабсорбент, доля материала-суперабсорбента предпочтительно составляет от 10 до 90 весовых процентов, более предпочтительно от 30 до 70 весовых процентов.
Впитывающие изделия традиционно имеют впитывающую сердцевину, содержащую слои, обладающие различными свойствами относительно емкости вмещения жидкости, емкости распределения жидкости и емкости хранения. Тонкая впитывающая сердцевина, которая является общепринятой для, например, детских подгузников и гигиенических средств при недержании, часто содержит спрессованную, смешанную или слоистую структуру из полимеров распушенной целлюлозы и суперабсорбента. Размер и емкость впитывания сердцевины 4 может изменяться для разных типов использования, например, для детей или взрослых, страдающих недержанием.
Впитывающая сердцевина 4 также может включать в себя распределительный слой, расположенный сверху первичной впитывающей центральной части, который приспособлен быстро вмещать в себя и временно сохранять выделенную жидкость перед тем, как ее впитает первичная впитывающая сердцевина. Такие распределительные слои хорошо известны в данной области техники и могут быть изготовлены из пористых волокнистых материалов из набивки или пены.
Боковые детали 10 являются отрезками материала, которые проходят в поперечном направлении x за продольные боковые края 9 основы в одной или обеих областях 5, 6, располагаемых на талии, гигиенического изделия. В этом отношении основа является частью изделия, которая содержит, по меньшей мере, одну внутреннюю поверхность 2 и, по меньшей мере, одну наружную поверхность 3, причем поверхности 2, 3 включают в себя различные материалы, как описывалось выше. Соответственно, боковые детали 10 могут иметь участок, который содержит материал наружной поверхности 3, проходящий за наружные края 9 подгузника, или наоборот. Боковые детали 10 содержат, по меньшей мере, два участка 12, 13 материала, проходящих в поперечном направлении х.
Боковые детали 10 изготавливаются, например, из нетканого материала или ламинированного нетканого материала. Предпочтительно, мягкий нетканый материал образует внутреннюю часть деталей 10, которая предназначена для непосредственного контакта с кожей пользователя.
Подходящим нетканым материалом может быть материал спанбонд из, например, полипропиленовых или полиэтиленовых волокон. Также могут быть использованы сопряженные волокна. Другой подходящий нетканый материал образуется из покрытого термобондом материала, например полипропилена, полиэстера или сопряженных волокон.
В следующем варианте осуществления, по меньшей мере, один из участков материала, образующий боковые детали 10, является воздухопроницаемым, для того чтобы испарения могли покинуть поверхность кожи пользователя. Примерами воздухопроницаемых материалов для наружной поверхности являются микропористые и/или перфорированные полимерные пленки, нетканые материалы, ламинированные слоем спанбонда или мелтблоуна, и материалы, ламинированные микропористыми и/или перфорированными полимерными пленками и неткаными материалами.
Также в следующем варианте осуществления, по меньшей мере, один из участков материала, образующий боковые детали 10, является эластичной прорезиненной тканью, такой как эластичная пленка, эластичный нетканый материал, эластичный ламинированный материал или подобные. Эластичный ламинированный материал может быть ламинирован двумя или более неткаными слоями, двумя или более слоями пленки или сочетанием слоев пленки и нетканого материала.
Эластичная пленка может быть из любого подходящего эластичного полимера, натурального или синтетического. Некоторыми примерами подходящих материалов для эластичной пленки являются низкокристаллические полиэтилены, металлоцен-катализированный низкокристаллический полиэтилен, сополимеры этилен винил ацетата, полиуретан, полиизопрен, сополимеры бутадиен-стирола, блок-сополимеры стирола, такие как стирол/изопрен/стирол, стирол/бутадиен/стирол или блок-сополимер стирол/этилен-бутадиен/стирола. Также могут использоваться смеси этих полимеров, а также другие модифицирующие эластомерные или неэластомерные материалы.
Примерами эластичных ламинированных материалов, подходящих для формирования упомянутых эластичных областей, являются любые эластичные ламинированные материалы, известные в данной области. Одна группа эластичных ламинированных материалов - это так называемые «клееные с вытягиванием» ламинированные материалы, у которых эластичный слой вытягивается в, по меньшей мере, одном направлении перед ламинированием его одним или несколькими неэластичными слоями. После того, как с эластичного слоя снимется натяжение, он может свободно вернуться в свое ненатянутое состояние, и ламинируемый на него неэластичный слой (слои) становится собранным, образовывая трехмерные складки.
Другая группа эластичных ламинированных материалов представляет собой так называемые «клееные с сужением» ламинированные материалы, которые относятся к ламинированным материалам, у которых эластичный материал склеивается с неэластичным материалом, при том, что неэластичный элемент является выступающим, при условии уменьшения его ширины или сужения. «Клееные с сужением» ламинированные материалы относятся к композитному материалу, имеющему, по меньшей мере, два слоя, в котором один слой является суженным, неэластичным слоем, а другой слой является эластичным слоем. Слои соединяются вместе, когда неэластичный слой находится в натянутом состоянии.
Еще одна группа эластичных ламинированных материалов раскрывается, например, в документе WO/047488, в котором неэластичные нетканые слои ламинируются на эластичный пленочный слой, а ламинированный материал натягивается свыше точки разрушения нетканых материалов, так что неэластичные слои разрушаются.
Примеры эластичных ламинированных материалов описываются в Европейском патенте 0546062, публикациях WO 98/29251, WO 03/000155 и патенте США 5,226,992. Примерами имеющихся в продаже эластичных ламинированных материалов являются Fabriflex 306 от компании Tredegar, PK 5358 от компании Nordenia и GP 403 и GP 401 от компании Golden Phoenix Fiberweb.
В качестве альтернативы, участки эластичного материала содержат одну или несколько эластичных нитей или полосок, прикрепленных со стягиванием между слоями тканевого материала.
Боковые детали 10, которые сочетают участок эластичного материала с участком воздухопроницаемого материала, также предусматриваются в настоящем изобретении. Воздухопроницаемый участок в боковых деталях может быть отдельным участком материала или участок эластичного материала сам может быть воздухопроницаемым, в соответствии с чем две характеристики сочетаются в одном участке материала.
На дистальном краю 15 боковых деталей 10 расположен механический прикрепляющий элемент 16, который может сцепляться с другим элементом, расположенным на наружной стороне 3 гигиенического изделия в области талии, напротив области талии, несущей боковые детали. На сегодняшний день самыми распространенными используемыми прикрепляющими элементами являются застежки-«липучки».
Застежки-«липучки» относятся к дополнительным средствам крепления, имеющим участок с крючками и участок с петлями и способным прикрепляться многократно. Термин «крючок», используемый здесь, обозначает любой элемент, имеющий возможность сцепляться с другим элементом так называемого участка петель. Термин «крючок» не ограничивается только крючками в узком смысле слова, а скорее охватывает все формы сцепляющихся элементов, однонаправленных или двунаправленных. Термин «петля» также не ограничивается только петлями в узком смысле слова, а охватывает все структуры, способные сцепляться с крючковым прикрепляющим элементом. Примерами материалов петель являются волокнистые структуры, такие как нетканые материалы. Застежки-«липучки» производятся, например, компанией Velcro, США.
В альтернативном случае, прикрепляющим элементом является самоклеящийся прикрепляющий элемент, такой как ленточный язычок, в котором внешняя поверхность противоположного ленточного элемента может быть изготовлена из материала, к которому клейкая лента может приклеиваться, как описано, например, в публикации WO 01/00129.
Дополнительными примерами механических прикрепляющих элементов служат пуговицы и отверстия либо петли для пуговиц, кнопки и тому подобные. Пуговицы также могут пристегиваться к ремню или предмету одежды.
Шов 14 внахлестку может быть единственной линией соединения (крепления), полностью закрывающей область, в которой соединяются материалы, или может представлять собой множество точек, которые соединяют вместе участки материала в их расположении внахлест. Форма крепления не имеет существенного значения для данного изобретения, но благодаря постоянному характеру крепления швом внахлестку указанное крепление должно быть достаточно крепким, чтобы противостоять любой сдвигающей силе, действующей в боковой панели во время обычного использования без разрыва.
Важным признаком данного изобретения для достижения необходимого режима нагрузки при разъединении временных креплений является порядок, в котором участки материала, составляющие каждую боковую деталь, соединены друг к другу в креплениях швом внахлестку. Соответственно, крайне важно, чтобы участки материала располагались в таком порядке, что при взгляде в направлении внутренней поверхности изделия более дистальный участок каждой боковой детали в сложенном виде был расположен под прилегающим участком боковой детали в соединяющем шве внахлестку. В сложенном положении боковых деталей, то есть, как показано на фиг.1-6, дистальный участок каждой боковой детали будет участком, располагаемым наиболее близко к продольной центральной оси 8 изделия. Таким образом, это будет участок 12 материала на фиг.1 и 2. Поскольку конфигурация каждого крепления швом 14 внахлестку на фиг.1 и 2 такова, что дистальный участок 12 материала располагается ближе к внутренней поверхности 2 или внешней поверхности 3 гигиенического изделия 1, чем проксимальный участок 13 материала, прикрепленный к дистальному участку 12, когда боковые детали 10 сложены в направлении продольной осевой линии 8 гигиенического изделия 1, наиболее благоприятный режим нагрузки достигается в креплении швом 14 внахлестку при разъединении временных креплений 11. Этот благоприятный режим нагрузки отличается от известных конструкций, в которых крепление швом 14 внахлестку подвергалось воздействию отрывающей силы D вместо сдвигающей силы С, возникающей в конструкции согласно данному изобретению. Таким образом, данное изобретение дает возможность креплению швом 14 внахлестку быть менее прочным, чем было возможно прежде.
Как видно из проведенных экспериментов, описываемых ниже, разница между усилиями, необходимыми для разъединения крепления посредством сдвигающей силы С вместо отрывающей силы D, равна около 75%, другими словами, сдвигающая сила С примерно на 75% больше отрывающей силы D. Ввиду этого можно сконструировать крепление швом 14 внахлестку, которое будет слабее, чем прежде. Это означает, что могут быть сэкономлены и время производства, например, более быстрый этап сплавления, и материал, например, использование меньшего количества клеящего вещества, таким образом, снижая затраты на производство. Кроме того, более крепкий шов обычно менее гибкий и менее удобный, чем более слабый шов, подразумевающий, что сплавление может вызвать проблемы относительно комфортности (удобства) для пользователя гигиенического изделия. Однако предпочтительным является то, чтобы крепление швом 14 внахлестку было способно противостоять таким же усилиям, что и участки материала, соединяемые им, без разрыва. Крепление может быть любого подходящего типа соединения, такого как склеивание, термоскрепление, сплавление, ультразвуковое соединение, спрессовывание или прошивка.
Временные крепления 11, согласно различным вариантам осуществления, предназначены для удерживания боковых деталей вплотную к внутренней поверхности 2 или наружной поверхности 3 гигиенического изделия 1 во время транспортировки. Временные крепления 11 достаточно крепки, чтобы противостоять тянущим усилиям, которые могут возникнуть, например, во время производственного процесса или отгрузки, и в то же время достаточно слабы, чтобы легко разъединиться без повреждения материалов, скрепленных указанным креплением.
Временные крепления 11 могут представлять собой точку или множество точек, которые удерживают боковую деталь 10 на месте. В альтернативном варианте осуществления временные крепления 11 могут представлять собой как единственную линию креплений, так и несколько линий вдоль поперечного направления боковой детали. Крепление может быть любого подходящего типа соединения, такого как склеивание, термоскрепление, сплавление, ультразвуковое или механическое соединение, например спрессовывание или прошивка.
Форма или тип временного крепления 11 не имеют существенного значения для данного изобретения, при условии, что оно достаточно прочно, чтобы удерживать боковые детали 10 на месте во время производства и транспортировки. Однако расположение временного крепления 11 является очень важной характеристикой данного изобретения.
Как упоминалось выше, по меньшей мере, одно временное крепление 11 должно быть размещено на шве 14 внахлестку или между швом 14 внахлестку и продольным наружным краем 9 основы. Это применимо для всех типов боковых деталей 10, состоящих из двух или более участков 12, 13, 53, 54, 55 материала, изображенных на фиг.2 и 5, образующих боковые детали 10 и прикрепленных друг к другу посредством швов 14, 56, 57 внахлестку таким образом, что, когда боковые детали 10 сложены по направлению внутрь к продольной осевой линии 8 гигиенического изделия 1, участки 12, 13, 53, 54, 55 соединены друг с другом швами 14, 56, 57 внахлестку так, что дистальный участок 12, 53, 54 материала располагается ближе 51 к внутренней 2 или наружной 3 поверхности гигиенического изделия 1 в указанных швах 14, 56, 57 внахлестку, чем проксимальный участок 13, 54, 55 материала, прикрепленный к указанному более дистальному участку 12, 53, 54. Однако, в альтернативном варианте осуществления, как изображено на Фиг.6, три участка 53, 54, 55 материала, образующие боковые детали 10, прикреплены друг к другу посредством швов 60, 61 внахлестку таким образом, что, когда боковые детали 10 сложены по направлению внутрь к продольной осевой линии 8 гигиенического изделия 1, участки 53, 54, 55 соединяются друг с другом дистальным швом 60 внахлестку так, что дистальный участок 53 материала располагается ближе к внутренней 2 поверхности гигиенического изделия 1, чем центральный участок 54 материала, прикрепленный к дистальному участку 53, а в проксимальном шве 61 внахлестку проксимальный участок 55 материала располагается ближе к внутренней 2 поверхности гигиенического изделия 1, чем центральный участок 54 материала, прикрепленный к проксимальному участку 55. В варианте осуществления, таком, например, как представлен на фиг.6, временные крепления 11 должны быть расположены на дистальном шве 60 внахлестку или на центральном участке 54 материала.
Если боковая деталь 10 имеет только один шов 14 внахлестку или все швы 14 внахлестку имеют участки 12, 13, 53, 54, 55 материала, уложенные слоями в таком же порядке, как и дистальный шов 14 внахлестку, то тогда расположение временных креплений 11 непринципиально. Даже если это непринципиально для данного изобретения, было признано выгодным размещать временные крепления 11 между прикрепляющим элементом 16, находящимся на дистальном краю боковой детали 15 и, по меньшей мере, в 1 см от наружного края 9 подгузника, предпочтительно, расположение должно быть между прикрепляющим элементом 16 и, по меньшей мере, в 3 см от наружного края 9 подгузника. Такое расположение гарантирует, что, когда пользователь тянет за временные крепления 11, чтобы открыть их, он легко может видеть, полностью ли расстегнуты боковые детали 10 или еще остались какие-то временные крепления 11, которые надо разъединить. Проблема, связанная с неотстегнутыми временными креплениями 11, заключается в том, что, если пользователь надевает изделие, у которого временные крепления не были разъединены или были отстегнуты неполностью, конструкция креплений 11 не является достаточно прочной для выдерживания тянущих усилий, создаваемых в боковой детали во время использования. Таким образом, наиболее вероятно, что неотстегнутое временное крепление 11 отстегнется, когда изделие отслужит свой срок, и изделие соскользнет с талии пользователя. Это может вызвать дискомфорт для пользователя, а также существует больший риск вытекания жидкости, так как изделие не держится должным образом на нужном месте.
Как уже упоминалось, временные крепления 11, согласно любому из вариантов осуществления данного изобретения, удерживаются, по меньшей мере, в некоторой степени, так что они выдерживают тянущее разъединяющее усилие, которое может возникнуть, например, во время отгрузки или изготовления. С другой стороны, они должны сдерживаться достаточно свободно, так чтобы пользователь мог легко их отстегнуть без повреждения изделия или самих боковых деталей. С этой целью любые боковые детали 10, которые содержат разъемное крепление 11, должны быть сконструированы способными отстегиваться при воздействии силы, равной примерно от 0,5 до 10 Н. Обнаружено, что соединения или скрепления, используемые для временных креплений 11, должны иметь прочность на разъединение с минимальным сопротивлением 0,5 Н, для поддерживания целостности изделия во время изготовления и отгрузки, в то время как комфорт для пользователя и предотвращение повреждения изделия гарантируются наилучшим образом, когда для широкого использования изделия требуются усилия не более 10 Н. Подразумевается, что данные усилия относятся к абсолютному тянущему усилию, прилагаемому к образцу боковой детали 10 шириной 25 мм, временно прикрепленному к материалам 2, 3 поверхности, в котором два материала оттягиваются в противоположные стороны при помощи отрывающей силы D под углом 90° к расположению соединения или скрепления, как изображено на фиг.8. Также предпочтительно, чтобы разъемные крепления имели разъединяющее усилие между 0,5 и 7 Н, а еще более предпочтительно между 1 и 5 Н. Усилие в 2-3 Н или приблизительно 2 Н или приблизительно 3 Н может быть предпочтительным. Прочность временных креплений 11 может изменяться для боковых деталей 10, которые шире 25 мм, но если возможно найти единственный образец шириной 25 мм на боковой детали 10, где сила, необходимая для разъединения временных креплений 11, находится в пределах, определенных выше, то прочность считается лежащей в пределах объема обозначенных удерживающих сил (сил крепления). Для измерения упомянутых выше разъединяющих сил расслоения можно использовать способ проверки, согласно стандарту D 1876-72 Американского общества по испытанию материалов.
Фиг.3 иллюстрирует вариант осуществления, который не является частью данного изобретения. На фиг.3 конструкция подгузника 1 аналогична представленной на Фиг.2 с той разницей, что проксимальный участок 13 располагается ближе к внутренней поверхности 2 подгузника 1, а дистальный участок 12 располагается дальше от указанной поверхности в месте шва 14 внахлестку. Когда пользователь оттягивает боковую деталь 10, чтобы разъединить временные крепления 11, шов 14 внахлестку боковых деталей разрывается из-за неблагоприятных отрывающих сил D в указанном креплении 14.
Фиг.4 иллюстрирует тип конструкции, аналогичный показанному на фиг.2. Когда пользователь оттягивает боковую деталь 10, чтобы разъединить временные крепления 11, сила, действующая в шве 14 внахлестку, является более благоприятной сдвигающей силой С и шов 14 внахлестку не разрывается.
Фиг.5 иллюстрирует альтернативный вариант осуществления настоящего изобретения. На данной фигуре показана боковая деталь, которая состоит из трех (дистального, центрального и проксимального) участков 53, 54, 55 материала, расположенных вдоль поперечного направления x подгузника. Дистальный участок 53 несет крючковый прикрепляющий элемент 16 и располагается ближе всего к внутренней поверхности 2 подгузника 1 в месте шва 14 внахлестку. Центральный участок 54 содержит эластичный материал и располагается дальше 52 от внутренней поверхности 2 подгузника 1, чем дистальный участок 53 в дистальном шве 56 внахлестку, но ближе 51 к внутренней поверхности 2, чем проксимальный участок 55 в проксимальном шве 57 внахлестку.
Фиг.6 иллюстрирует еще один вариант осуществления, согласно настоящему изобретению. На данной фигуре показана боковая деталь, которая состоит из трех (дистального, центрального и дистального) участков 53, 54, 55 материала, расположенных вдоль поперечного направления x подгузника 1. Дистальный участок 53 несет крючковый прикрепляющий элемент 16 и располагается ближе всего к внутренней поверхности 2 подгузника 1 в месте шва 60 внахлестку. Центральный участок 54 содержит эластичный материал и располагается дальше от внутренней поверхности 2 подгузника 1 в обоих швах 60, 61 внахлестку. Временные крепления 11 располагаются на дистальном шве 60 внахлестку.
Фиг.7 иллюстрирует шов 14 внахлестку, согласно настоящему изобретению.
Фиг.8 иллюстрирует крепление торцевым швом (швом впритык) 17, которое не относится к настоящему изобретению.
ПРИМЕР
Для демонстрации разницы между силами С и D, которые необходимы для разделения двух материалов при использовании различных направлений оттягивания, были проведены следующие измерения.
2
2
Были подготовлены два различных комплекта из 5 образцов. Все образцы состояли из двух участков нетканого материала спанбонд. Первый материал имел сухой вес 14 г/м и являлся примером материала, подходящего в качестве материала поверхности 2 гигиенического изделия 1. Второй материал имел сухой вес 40 г/м и являлся примером материала, подходящего в качестве материала боковой детали 10 гигиенического изделия 1. Два материала всех образцов были прикреплены друг к другу посредством термоплавкого безрастворного клеевого шва шириной 2 мм. Пять образцов из одного комплекта были скреплены с помощью швов 14 внахлестку, как показано на Фиг.7, что создает сдвигающие силы С при растягивании образца. Пять образцов из другого комплекта были скреплены с помощью торцевого шва (швом впритык) 17, как показано на Фиг.8, что создает отрывающие силы D при растягивании образца. Все 10 образцов были измерены и нарезаны на участки материала шириной 25 мм, на которых были проведены тесты.
Тесты были проведены согласно способу проведения испытаний D 1876-72 Американского общества по испытанию материалов, и измерения проводились на приборе для испытания на растяжение (для данных измерений может быть использован любой стандартный прибор для испытания на растяжение).
Результаты измерений тестов следующие:
Расслоение двух слоев, сдвигающая сила С
Номер образца
Пиковая нагрузка (Н)
1
7,506
2
6,536
3
6,628
4
7,466
5*
Нет
6
7,087
Среднее значение
7,065
*Нетканый материал, взятый для образца материала поверхности, порвался прежде, чем шов внахлестку, данный образец был исключен.
Расслоение двух слоев, отрывающая сила D
Номер образца
Пиковая нагрузка (Н)
1
4,148
2
4,174
3
4,279
4
3,678
5
3,765
Среднее значение
4,009
Как видно из результатов, сила, требуемая для расслоения двух материалов, скрепленных швом 14 внахлестку, при использовании сдвигающей силы С, примерно на 75% выше, чем при использовании отрывающей силы D. Эти примеры ясно показывают преимущество настоящего изобретения, состоящее в том, что особое расположение участков материала в месте крепления швом 14 внахлестку боковых деталей 10 явно снижает риск нежелательного повреждения в креплении швом внахлестку.
Хотя лишь несколько вариантов осуществления настоящего изобретения были проиллюстрированы и описаны, следует понимать, что в них могут быть внесены многие изменения и модификации, не выходя за пределы объема данного изобретения, как определено в прилагаемой формуле изобретения. В частности, хотя в представленных вариантах осуществления боковые детали сложены по направлению к внутренней поверхности гигиенического изделия, необходимо понимать, что варианты осуществления, в которых боковые детали сложены по направлению к наружной поверхности и скреплены временными креплениями, также находятся в пределах объема данного изобретения.