ЗАГОТОВКА, ПРИСПОСАБЛИВАЕМАЯ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КАЧЕСТВЕ ПРЕДМЕТА ОДЕЖДЫ, И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
WORKPIECE ADAPTED FOR APPLICATION AS CLOTHES ITEM AND METHOD OF ITS MANUFACTURING

Область техники
Настоящее изобретение относится к заготовке (исходному продукту), приспосабливаемой для использования в качестве предмета одежды для приема поглощающей структуры, причем предмет одежды предназначен для ношения вокруг талии пользователя. Такие предметы одежды обычно известны как поглощающие изделия и включают, например, подгузники для детей и взрослых, тренировочное трико, одеваемые через ноги подгузники, трико, используемые при недержании у взрослых, трико для плавания, и держатели салфеток для помещения поглощающего вкладыша. Изобретение, кроме того, относится к способу изготовления такой заготовки.
Предшествующий уровень техники
Наряду с хорошими поглощающими свойствами первичными требованиями к поглощающим изделиям являются хорошая подгонка и комфорт в сочетании с необходимостью предотвращения утечки любых поступивших биологических отходов. Для этого современные поглощающие изделия снабжены эластично растяжимыми областями вокруг отверстий для ног для создания посредством этого вставки вокруг каждой ноги при ношении изделия. Обычно эластично растяжимые области создаются нанесением эластичных нитей при растягивающем напряжении на подложку и фиксацией эластичных нитей в растянутом состоянии к подложке. Когда натяжение снимается, эластичные нити сокращаются и собирают подложку. Известно также обеспечение поясных частей таких поглощающих изделий эластично растяжимыми областями для улучшения посредством этого подгонки изделия к телу пользователя. И эти области могут создаваться предоставлением эластичных нитей или, альтернативно, эластичных полосок.
Аналогичным образом подгонка натягиваемого вверх типа предметов одежды, одеваемых через ноги с подтягиванием изделия вверх, улучшается, если области боковых планок изготовлены из эластично растяжимого материала.
Из документа US-A-5899895 известно, что с попыткой улучшения динамической подгонки поглощающего изделия, поглощающее изделие снабжается одним куском растяжимого материала, который сложен так, что растяжимый материал проходит через обе боковые планки, поясную область и, по меньшей мере, часть промежностной области. Путем подходящего складывания направление растяжимости материала можно определить так, чтобы материал был растяжим в продольном направлении изделия в промежностной области и поперечном направлении в поясной области. Однако неочевидно, как можно провести такое складывание при высоких скоростях производства.
Хотя многие современные поглощающие изделия обеспечивают адекватную подгонку и комфорт, они требуют сложных способов изготовления. Например, придания эластичности областям посредством эластичных нитей требует обеспечения множества нитей и станков, которые способны нанести нити в состоянии растягивающего напряжения на поглощающие изделия при высоких скоростях производства. Нити без возможности замены фиксированы к поглощающему изделию посредством клеящего агента, что может вызвать беспорядочность, и что ингибирует способность готового изделия пропускать воздух.
Краткое описание сущности изобретения
Целью настоящего изобретения является предоставление заготовки, т.е. продукта, который может существовать во временном состоянии (иногда именуемый «промежуточным продуктом»), которая сама может служить в качестве предмета одежды, или которая, после последующих операций, может служить в качестве предмета одежды для приема поглощающей структуры, причем заготовка включает компоненты, которые облегчают массовое производство таких продуктов.
Для достижения этого в соответствии с настоящим изобретением предоставляется заготовка, приспосабливаемая для службы в качестве предмета одежды для приема поглощающей структуры, причем предмет одежды предназначен для ношения вокруг талии пользователя. Заготовка включает каркас для приема поглощающей структуры, причем каркас простирается в продольном направлении по продольной оси (L), разделяя каркас на первую боковую половину и вторую боковую половину. Первая боковая половина включает первый боковой край, а вторая боковая половина включает второй боковой край. Первый и второй боковые края соединены с центральной структурой соответственно вдоль первой линии соединителя и второй линии соединителя, причем первая и вторая линии соединителя проходят по существу параллельно продольной оси (L). Каркас, кроме того, простирается в поперечном направлении по поперечной оси (Т), разделяя каркас на первый конец и второй конец. Каркас ограничивается периферией, включающей первую концевую кромку на первом конце и вторую концевую кромку на втором конце, причем первая и вторая концевые кромки проходят по существу параллельно поперечной оси (Т). Периферия, кроме того, включает первую боковую кромку первого бокового края и вторую боковую кромку второго бокового края, причем первый и второй боковые края имеют первую концевую область, простирающуюся от первой концевой кромки, вторую концевую область, простирающуюся от второй концевой кромки, и центральную область, простирающуюся между первой и второй концевыми областями. Первый и второй боковые края включают соответственно первую полоску и вторую полоску эластичного материала, простирающегося от первой концевой кромки ко второй концевой кромке, причем материал является эластически растяжимым, по меньшей мере, в продольном направлении, по меньшей мере, в одной части центральной области. Первая боковая кромка первого бокового края обеспечена третьей полоской по существу из неэластичного материала, соединенной с первой полоской из эластичного материала по третьей линии соединителя, а вторая боковая кромка второго бокового края обеспечена четвертой полоской по существу неэластичного материала, соединенной со второй полоской эластичного материала по четвертой линии соединителя, причем третья и четвертая линии соединителя проходят по существу параллельно продольной оси (L).
Поскольку в соответствии с изобретением первая и вторая боковые кромки первого и второго боковых краев снабжены полосками по существу неэластичного материала, эти полоски служат для поддержки первой и второй полосок эластичного материала во время процесса изготовления. Это обеспечивает повышенный контроль процесса изготовления.
В одном варианте осуществления изобретения первый и второй боковые края, кроме того, включают соответственно пятую и шестую полоски по существу неэластичного материала. Пятая и шестая полоски могут быть расположены для службы в качестве стоячих сборок, когда заготовка представлена в виде предмета одежды.
В еще одном варианте осуществления эластичный материал первой и второй полосок является эластично растяжимым, по меньшей мере, в одной из первой и второй концевых областей, по меньшей мере, в поперечном направлении. Таким образом, первый и второй боковые края включают материал, который является эластично растяжимым в различных направлениях для обеспечения, таким образом, требуемой подгонки и защиты против утечки. Кроме того, материал, который является эластично растяжимым, может быть по существу однородным, так что его эластичность не зависит от клеящего агента, нанесенного на боковые края во время процесса сборки заготовки.
В одном варианте осуществления изобретения эластичная растяжимость в продольном направлении материала в центральной области первой и второй полосок, по меньшей мер, на 100% больше, чем эластичная растяжимость в поперечном направлении материала в первой и/или второй концевых областях. Эластичная растяжимость в продольном направлении в центральной области может составлять от 90 до 350%, предпочтительно, 150 до 300%, а наиболее предпочтительно от 200 до 250%.
Преимущественно материал является эластично растяжимым в поперечном направлении в обеих концевых областях.
В предпочтительном варианте осуществления эластичный материал первого и второго боковых краев является эластично растяжимым и в поперечном, и в продольном направлениях в одной или более из центральной области и первой, и второй концевых областей.
Изобретение, кроме того, относится к способу изготовления заготовки, приспосабливаемой для службы в качестве предмета одежды для приема поглощающей структуры, причем предмет одежды предназначен для ношения вокруг талии пользователя, при этом заготовка включает каркас для приема поглощающей структуры. Каркас включает центральную структуру, включающую верхний листовой слой и подкладочный листовой слой, а также первый и второй боковые края, соединенные с центральной структурой соответственно по первой и второй линиям соединителя. Способ включает стадии:
предоставления первой и второй полосок материала, который изготовлен или должен быть изготовлен эластично растяжимым, по меньшей мере, в направлении движения станка, причем первая и вторая полоски служат в качестве первой и второй полосок эластичного материала первого и второго боковых краев заготовки;
подачи первой и второй полосок при варьирующемся натяжении в направлении первого пункта соединения через ролики, вращающиеся с меняющейся скоростью;
предоставления третьей и четвертой полосок по существу неэластичного материала для составления первого и второго боковых краев заготовки и подачи первой и четвертой полосок на первый пункт соединения;
соединения третьей и четвертой полосок с первой и второй полосками в первом пункте соединения посредством третьей и четвертой линий соединителя для получения пары исходных соединенных структур;
продвижения пары исходных соединенных структур ко второму пункту соединения;
предоставления, по меньшей мере, одного компонента центральной структуры и подачи этого, по меньшей мере, одного компонента в направлении второго пункта соединения, и
соединения этого, по меньшей мере, одного компонента с парой исходных соединенных структур на втором пункте соединения посредством первой и второй линий соединителя для получения последующей соединенной структуры.
Ссылка в пунктах формулы, относящихся к способу, на первую и вторую полоски материала, который изготовлен или должен быть изготовлен эластично растяжимым, по меньшей мере, в направлении движения станка, подразумевает, что материал может исходно поставляться в эластично растяжимом состоянии или может в последующем обрабатываться для приобретения этого состояния.
Другие преимущественные варианты осуществления заготовки и способа его изготовления детально описаны в зависимых пунктах формулы, прилагаемой к настоящему описанию.
Краткое описание чертежей
Изобретение будет более детально описано ниже только в виде примера со ссылкой на различные не ограничивающие варианты осуществления, как изображено на прилагаемых чертежах, на которых:
Фиг.1 представляет собой схематический вид в плане заготовки в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения в плоском, несокращенном состоянии в виде со стороны, обращенной к телу;
Фиг.2 представляет собой схематический вид в разрезе по линии II-II фиг.1;
Фиг.3 представляет собой схематический вид в разрезе по поперечной оси заготовки в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения;
Фиг.4 представляет собой схематическое изображение способа изготовления заготовки по настоящему изобретению;
Фиг.5 представляет собой схематическое изображение оборудования для тестирования, используемого для тестирования эластических свойств материала, и
Фиг.6 представляет собой график зависимости силы от растяжения и иллюстрирующий, как следует определять эластические свойства.
Детальное описание изобретения
Ниже изобретение будет более детально описано со ссылкой на чертежи, на которых указывающая цифра 10 в целом обозначает заготовку в соответствии с настоящим изобретением.
В частности, на фиг.1 схематически показана заготовка 10, приспособленная для приема поглощающей структуры 12. Как будет описано ниже, заготовка может быть приспособлена для образования предмета одежды. При использовании предмет одежды предназначен для ношения вокруг талии пользователя. Как проиллюстрировано на фиг.1, для ясности, заготовка 10 показана в плоско уложенном, не сокращенном состоянии. Хотя это не иллюстрируется, следует понимать, что в завершенном виде, предмет одежды снабжен подходящим застегивающим средством для обеспечения возможности фиксации предмета одежды вокруг талии пользователя.
Заготовка 10 включает каркас 14 для приема поглощающей структуры 12. В этом отношении следует отметить, что поглощающая структура 12 может быть изготовлена или в виде неотъемлемой части каркаса для формирования посредством этого унитарного изделия, или каркас может быть приспособлен для приема заменяемой поглощающей структуры после изготовления каркаса. Такое приспособление в целом включает предоставление кармана и промежностной области каркаса, в которую может помещаться заменяемая поглощающая структура. Последний тип заготовки в целом именуется держателем прокладки или подгузника.
Каркас 14 простирается в продольном направлении по продольной оси L, которая делит каркас на первую боковую половину 16 и вторую боковую половину 18. Первая боковая половина включает первый боковой край 20, а вторая боковая половина включает второй боковой край 22. Первый и второй боковые края соединены способом, который будет объяснен позднее, с центральной структурой 24 соответственно по первой линии соединителя 26 и второй линии соединителя 28. Первая и вторая линии соединителя проходят по существу параллельно продольной оси L. В этом отношении выражение «по существу параллельно» означает любое направление, имеющее продольный компонент, который позволяет соединить первый и второй боковые края с центральной структурой во время изготовления в направлении движения станка. Линии соединителя 26, 28 могут быть непрерывными или прерывистыми, и они могут быть образованы любым обычным способом, таким как ультразвуковая сварка, или с использованием клея.
Каркас 14, кроме того, простирается в поперечном направлении по поперечной оси Т, которая делит каркас на первый конец 30 и второй конец 32. Каркас ограничивается периферией 34, включающей первую концевую кромку 36 на первом конце 30 и вторую концевую кромку 38 на втором конце 32. Таким образом, первая и вторая концевые кромки 36 и 38 простираются по существу параллельно поперечной оси Т и в целом ограничивают поясное отверстие, когда готовый предмет одежды застегивается вокруг талии пользователя. Периферия 34, кроме того, включает первую боковую кромку 40 первого бокового края 20 и вторую боковую кромку 42 второго бокового края 22.
Первый и второй боковые края имеют первую концевую область 44, простирающуюся от первой концевой кромки 36, и вторую концевую область 45, простирающуюся от второй концевой кромки 38. Центральная область 48 простирается между первой и второй концевыми областями. Таким образом, центральная область 48 делится пополам поперечной осью Т и именно эта область формирует промежностную часть готового предмета одежды. Сама поглощающая структура 12 расположена в основном или полностью в центральной области. Обычно центральная область 48 может составлять от 20 до 70%, предпочтительно, от 30 до 60% протяжения каркаса 14 в продольном направлении.
Для обеспечения адекватной подгонки и надежного размещения предмета одежды на теле пользователя первый и второй боковые края 20, 22 включают соответственно первую полоску 49 и вторую полоску 50 эластичного материала 51. Первая и вторая полоски 49, 50 проходят по существу параллельно продольной оси L от первой концевой кромки 35 ко второй концевой кромке 38. Эластичный материал 51 является эластично растяжимым, по меньшей мере, в продольном направлении, по меньшей мере, в части центральной области 48. Предпочтительно материал 51 также является эластично растяжимым, по меньшей мере, в части, хотя предпочтительно по всей, по меньшей мере, одной из первой и второй концевых областей 44, 46, по меньшей мере, в поперечном направлении. Таким образом, эластичная растяжимость в центральной области служит в качестве ножного эластика, и эластическая растяжимость в любой или обеих из первой и второй концевых областей создает растяжимые боковые планки. Для обеспечения равномерного распределения сил материал 51 может быть эластично растяжимым в продольном направлении через центральную область.
Учитывая, что утечка чаще происходит через отверстия для ног, чем через поясное отверстие, в одном варианте осуществления изобретения эластичная растяжимость в продольном направлении материала 51 в центральной области 48, по меньшей мере, на 100% больше, чем эластичная растяжимость в поперечном направлении материала 51, или в каждой из первой и второй концевых областей 44, 46, или в них обеих, причем эластичная растяжимость в продольном направлении составляет от 90 до 350%, предпочтительно, от 150 до 300%, а наиболее предпочтительно, от 200 до 250%.
В этом отношении следует отметить, что ссылка на процентную долю растяжимости указывает на количественную характеристику сверх и выше длины материала в сокращенном состоянии. Таким образом, в качестве примера, если полоска материала, имеющая длину в сокращенном состоянии 10,0 см, растяжима на 90%, то она достигнет длины в растянутом состоянии 19,0 см. Кроме того, при использовании в настоящем документе выражения «эластическая растяжимость» подразумевается, что материал будет подвергаться пластической деформации не более чем 20%. Таким образом, для примера, в котором полоска материала длиной 10,0 см растягивается на 90% до 19,0 см, она вернется к длине не более чем 12,0 см, когда будет устранено действие силы, вызывающей растяжение.
Эксперименты, проведенные заявителем, показали, что для создания хорошего герметизирующего эффекта вокруг отверстий предмета одежды, материал 51 первого и второго боковых краев 20, 22 может быть выбран так, чтобы для вызова растяжения материала в центральной области на 75% его максимальной величины эластической растяжимости в продольном направлении требовалась сила, по меньшей мере, 40 сН, предпочтительно, по меньшей мере, 50 сН, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 60 сН. В одном варианте осуществления в соответствии с изобретением материал 51 в центральной области 48 имеет возможное удлинение примерно 120%, и сила примерно 60 сН требуется для растяжения материала на 75% этой величины.
Как указано ранее, эластическая растяжимость в первой и/или второй областях в поперечном направлении не должна быть такой большой как эластическая растяжимость в продольном направлении в центральной области, и может достигать до половины эластической растяжимости в продольном направлении. В еще одном варианте осуществления изобретения материал является эластически растяжимым в поперечном направлении и в первой, и во второй концевой области. Также возможно, чтобы материал 51 был эластично растяжимым в поперечном направлении материала и в продольном направлении в одной или более из центральной области 48 и первой, и второй областей 44, 46.
Материал 51 может включать различные материалы. Как показано на фиг.2, в одном варианте осуществления материал 50 представляет собой эластичный материал прочеса в форме эластичного слоистого материале 52, включающего первый слой 54 волокнистого материала и слой эластичной пленки 56. Эластичный слоистый материал может необязательно включать второй слой 58 волокнистого материала, причем слой эластичной пленки расположен между первым и вторым слоями волокнистого материала. Однако следует понимать, что можно использовать другие типы эластичных материалов прочеса, такие как эластичные нетканые материалы, нетканые материалы, которые как таковые являются неэластичными, но которые были сделаны эластичными подходящими средствами, и т.д. Эластичные материалы прочеса могут включать один слой, или два, или более слоев, которые были склеены.
2
2
2
2
В эластичном слоистом материале, показанном и описанном ниже, предпочтительно, чтобы первый и второй слои волокнистого материала 54, 58 были выбраны так, чтобы они в комбинации с внутренним слоем эластичной пленки 56 придавали материалу высокое сопротивление проколу. Они также обеспечивают слоистому материалу тактильное ощущение мягкости и подобия ткани. Примерами подходящих материалов являются кардованные прочесы и связанные прядением материалы. Базисная масса (масса 1 м) слоев волокнистого материала должна составлять от 10 до 35 г/м, предпочтительно, от 12 до 30 г/м, более предпочтительно, от 15 до 25 г/м. Примеры подходящих полимеров, используемых в волокнистых материалах, представляют собой полиэтилен, полиэфиры, полипропилен и другие полиолефиновые гомополимеры и сополимеры. Можно также использовать натуральные волокна, например хлопок, пока они обеспечивают требуемые свойства. Смесь полимеров может вносить вклад в более высокую гибкость нетканого слоя, и, таким образом, придать нетканому материалу более высокое удлинение при максимальной нагрузке. Оказалось, что в этом отношении хорошие результаты обеспечивает смесь полиэтиленовых и полипропиленовых полимеров. Возможна также смесь волокон различных полимеров.
2
2
Слой эластичной пленки 56 может быть составлен снабженной отверстиями эластичной пленкой, имеющей базисную массу от 20 до 80 г/м, предпочтительно, от 20 до 60 г/м. Пленка может быть из любого подходящего эластичного полимера, натурального или синтетического. Некоторыми примерами подходящих материалов для эластичной пленки являются низкокристаллические полиэтилены, катализированный металлоценом низко кристаллический полиэтилен, сополимеры этилена - винилацетата (EVA), полиуретан, полисопрен, сополимеры бутадиена-стирола, блок-сополимеры стирола, такие как стирол/изопрен/стирол (SIS), стирол/бутадиен/стирол (SBS), блок-сополимер стирола/этилен-бутадиена/стирола. Можно также использовать смеси этих полимеров, а также другие модифицирующие эластомерные или неэластомерные материалы. Один пример подходящей пленки представляет собой имеющая отверстия трехслойная эластомерная пленка PE-SEBS-PE.
2
2
2
Наряду с другими причинами для комфорта имеет преимущество, если общая базисная масса слоистого материала может поддерживаться на низком уровне. Так, хотя приемлема общая базисная масса примерно 150 г/м, предпочтительна общая базисная масса 100 г/м или менее, например, не более чем 90 г/м.
Эластичный слоистый материал 52 может быть изготовлен в соответствии со способом, раскрытым в документе WO 03/047488, где один связанный плетением слой 54 наносится на пленку 56 в липком состоянии и, таким образом, сцепляется с пленочным слоем, тогда как другой связанный плетением слой 58 наслаивается с обеспечением адгезии на пленочный слой 56 с использованием, например, горячего расплава склеивающего при надавливании клея.
Способ, раскрытый в документе WO 03/047488, включает растяжение слоистого материала с силой выше точки разрыва волокнистого материала с тем, чтобы неэластичные слои полностью разрушились. Поэтому, как раскрыто в документе WO 03/047488, удлинение слоистого материала не ограничивается модулем упругости при растяжении неэластичного материала.
Эластичность и в продольном направлении, и в поперечном направлении может быть придана слоистому материалу способом, раскрытым, например, в документе WO-A-95/04654.
2
2
Для обеспечения дополнительного комфорта пользователя эластичный слоистый материал 52 может быть проницаемым для воздуха и иметь скорость пропускания водяных паров в соответствии со стандартом E96-00 ASTM (Американского общества по испытанию материалов), по меньшей мере, 1500 г/м-24 ч, предпочтительно, по меньшей мере, 3000 г/м-24 ч.
Двунаправлено эластично растяжимый материал, который можно приспособить для использования в настоящем изобретении, описан в данной области. Примеры включают тот, который описан в документах US-A1-2003/0105446, WO-A-95/29810, EP-A-0 432 763 и WO-A-95/32093, содержания которых включены в настоящий документ посредством ссылки.
2
Как следует из фиг.2, эластичный материал 51 первого и второго боковых краев может быть по существу однородным. Под «по существу однородным» подразумевается, что, независимо от того, где взят образец материала зоны поверхности 25 мм через толщину материала в первой и второй полосках 49, 50, их составы будут эффективно идентичными, т.е., должно быть невозможно идентифицировать конкретную зону, имеющую состав, который отличается от любой другой зоны. В результате материал будет проявлять по существу одинаковые свойства, независимо от того, где сделаны измерения на образце материала.
В настоящем изобретении предоставлены первый и второй боковые края, в которых только часть краев включает эластически растяжимый материал 51. Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением и как показано на фиг.1, первая боковая кромка 40 первого бокового края 20 обеспечена третьей полоской 76 по существу неэластичного материала, соединенного с первой полоской 49 эластичного материала 51 по третьей линии соединителя 80. Аналогичным образом вторая боковая кромка 42 второго бокового края 22 обеспечена четвертной полоской 78 по существу неэластичного материала, соединенной со второй полоской 50 эластичного материала по четвертой линии соединителя 82. Для облегчения изготовления третья и четвертая линии соединителя 80, 82 проходят по существу параллельно продольной оси (L).
Используемое в настоящем документе выражение «по существу неэластичный материал» относится к материалам, имеющим эластическую растяжимость менее чем 20%, предпочтительно, менее чем 10%, предпочтительнее, менее чем 5%.
В соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения заготовка может быть приспособлена для службы в виде предмета одежды удалением, по меньшей мере, части третьей и четвертой полосок 76, 78 по существу неэластичного материала. Типичные такие части показаны перекрестной штриховкой на фиг.1 и соответственно отмечены обозначающими цифрами 112, 113. Таким образом, части 112, 113 удалены из центральной области 48 первого и второго боковых краев 20, 22. Это подразумевает, что по существу неэластичная первая концевая накладка 114, 116 каждой из третьей и четвертой полосок 76, 78 остается в виде части боковой кромки 40, 42 в первой концевой области 44 и что по существу неэластичная вторая концевая накладка 118, 120 каждой из третьей и четвертой полосок 76, 78 остается в виде части боковой кромки 40, 42 во второй концевой области 44. Эти накладки из по существу неэластичного материала обеспечивают идеальную поверхность, для прикрепления на которой, например, фиксирующих петель и/или зон прикрепления устройства закрытия предмета одежды. Альтернативно в случае типа предмета одежды, одеваемого через ноги с подтягиванием изделия вверх, швы между боковыми планками первой и второй концевых областей могут быть образованы в неэластичном материале. Следует понимать, что части 112, 113, которые удаляются, могут также включать область эластичного материала 51.
Для снижения риска «образования сборок» предмета одежды при использовании может иметь преимущество, если центральная структура 24 каркаса является по существу неэластичной. Путем обеспечения возможности центральной структуре нести или поддерживать поглощающую структуру 12 поглощающая структура не будет подвергнута прямому воздействию каких-либо растягивающих сил при использовании.
Фиг.3 является очень схематичным представлением разреза через заготовку 10 в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения. В этом варианте осуществления поглощающая структура 12 помещена в центральную структуру 24, причем центральная структура составлена подкладочным листовым слоем 60 и верхним листовым слоем 62, при этом поглощающая структура проложена в виде промежуточного слоя между ними. Подкладочный листовой слой преимущественно выполнен из непроницаемого для жидкости материала, такого как тонкая пластиковая пленка, например полиэтиленовая или полипропиленовая пленка, нетканый материал, покрытый непроницаемым для жидкости материалом, гидрофобным нетканым материалом, который противодействует проникновению жидкости, или слоистым материалом, включающим пластиковые пленки и нетканые материалы. Подкладочный листовой слой 60 может быть проницаемым для воздуха с тем, чтобы обеспечить возможность выхода пара из поглощающей структуры, все же предотвращая прохождение жидкостей через них. Примерами проницаемых для воздуха материалов подкладочного листка являются пористые полимерные пленки, нетканые, слоистые материалы из связанных прядением и полученных дутьем из расплава слоев, слоистые материалы из пористых полимерных пленок и нетканых материалов.
Верхний листовой слой 62 является проницаемым для жидкости и может состоять из нетканого материала, например связанного прядением, полученного дутьем из расплава, кардованного, гидроперепутанного, настланного во влажном состоянии и т.д. Подходящие нетканые материалы могут быть составлены из натуральных волокон, таких как деревянная пульпа или хлопковые волокна, искусственные волокна, такие как полиэфир, полиэтилен, полипропилен, вискоза и т.д., или из смеси натуральных и искусственных волокон. Верхний листовой слой может быть, кроме того, составлен из очесок, которые могут быть связаны друг с другом типом связывания, который описан, например, в документе ЕР-А-1035818. Другими примерами подходящих материалов для верхнего листка являются пористые пенные материалы, имеющие отверстия пластиковые пленки и т.д. Материалы, подходящие в качестве верхнего листового слоя, должны быть мягкими и не раздражающими кожу и должны быть предназначены для легкого проникновения биологических жидкостей, например мочи или менструальной жидкости. Любой из материалов, используемых для верхнего листового слоя, может использоваться в качестве по существу неэластичного материала третьей и четвертой полосок 76, 78.
Поглощающая структура 12 может быть любого обычного вида. Примерами обычно встречающихся поглощающих материалов являются целлюлозная, рыхлая пульпа, слои ткани, высоко поглощающие полимеры (так называемые сверхпоглотители), поглощающие пенистые материалы, поглощающие нетканые материалы или им подобные. Обычно в поглощающей прокладке комбинируется целлюлозная, рыхлая пульпа со сверхпоглотителями. Также обычно принято иметь поглощающие прокладки, включающие слои различных материалов с различными свойствами в отношении емкости приема жидкости, способности распределения жидкости и накопительной емкости. Тонкие поглощающие прокладки, которые, например, обычно используются в детских подгузниках и предметах одежды, используемых при недержании, часто включают прессованную смешанную или слоистую структуру из целлюлозной, рыхлой пульпы и сверхпоглотителя. Размер и емкость поглощения поглощающей структуры могут варьироваться для удовлетворения потребностей различных видов применения, таких как для грудных детей или для страдающих недержанием взрослых людей.
Первый и второй боковые края 20, 22 соединены с центральной структурой 24 по первой и второй линиям соединителя 26, 28. В зависимости от разных материалов различных компонентов каркаса линии соединителя могут быть из клея или созданы ультразвуковой сваркой. Как проиллюстрировано на фиг.3, первый и второй боковые края 20, 22 соединены с верхним листовым слоем 62 центральной структуры. Однако следует понимать, что первый и второй боковые края могут быть соединены с любым подходящим компонентом центральной структуры.
В соответствии с настоящим изобретением первая боковая кромка 40 первого бокового края 20 заготовки 10 обеспечена третьей полоской 76 по существу неэластичного, например нетканого, материала, соединенной с первой полоской 49 эластичного материала 51 по третьей линии соединителя 80. Аналогичным образом вторая боковая кромка 42 второго бокового края 22 обеспечена четвертой полоской 78 из по существу неэластичного, например нетканого, материала, соединенной со второй полоской 50 эластичного материала 51 по четвертой линии соединителя 82. Как объяснено выше, таким образом, предоставлены области по существу неэластичных наружных боковых кромок, которые облегчают прикрепление фиксирующих петель. Кроме того, по существу неэластичный материал обеспечивает лучшую регулировку эластичного материала во время производства, а также обеспечивает возможность получения на готовом изделии области кромки, создающей более мягкое тактильное ощущение.
Предмет одежды, проиллюстрированный на фиг.3, кроме того, включает так называемые стоячие сборки 63, образованные пятой и шестой полосками 64, 66. Как известно, путем обеспечения свободного конца сборок эластическими нитями 68, 70 создаются барьеры для прохождения продуктов жизнедеятельности организма в поперечном направлении. Материал стоячих сборок может быть таким же, как для верхнего листового слоя 62, или он может быть другим. Исключительно в качестве примера верхний листок может представлять собой связанный прядением материал, а стоячие сборки могут быть составлены материалом, полученным дутьем расплава.
Необязательные стоячие сборки 63 могут быть образованы соединением пятой полоски 64 с первой полоской 49 эластичного материала по пятой линии соединителя 84 и соединением шестой полоски 66 со второй полоской 50 эластичного материала по шестой линии соединителя 86. На фиг.3 пятая и шестая линии соединителя иллюстрируются как лежащие в поперечном направлении кнаружи от первой и второй линий соединителя 26, 28, хотя следует понимать, что пятая и шестая линии соединителя могут проходить поперечно внутрь от первой и второй линий соединителя, или, действительно, по существу совпадая с ним. Для дополнительной регулировки движения стоячих сборок 63, когда предмет одежды используется, пятая и шестая полоски 64, 66 могут быть соединены с верхним листовым слоем 62 в поперечном направлении внутрь от пятой и шестой линий соединителя 84, 86 посредством дополнительных линий соединителя 72, 74.
Подкладочный листовой слой 60 и верхний листовой слой 62 могут быть соединены друг с другом простирающейся на периферию областью соединителя 87, которая может включать клеящий агент, например клей, склеивающий при надавливании.
Последняя указанная заготовка 10 может быть изготовлена в соответствии со способом, схематически иллюстрируемым на фиг.4. Поглощающие структуры 12 расположены на подкладочном листовом слое 60 в направлении стрелки А, соответствующем направлению движения станка, в сторону приемного оборудования, в целом отмеченного цифрой 88, для приема составляющих компонентов предмета одежды. Таким образом, первая и вторая полоски 49, 50 эластичного материала 51 подаются при меняющемся натяжении в направлении первого пункта соединения 90 через ролики с варьирующейся скоростью вращения 92, так что первая и вторая полоски простираются на 90-350%, предпочтительно, от 150 до 300%, а наиболее предпочтительно, от 200 до 250% для создания посредством этого центральных областей 48 боковых краев 20, 22 непосредственно перед соединением с третьей и четвертой полосками 76, 78 по существу неэластичного материала в первом пункте соединения 90. Поскольку есть стремление к меньшей эластичности в продольном направлении в первой и второй концевых областях 44, 46 боковых краев, то натяжение снижается непосредственно перед этими областями, соединенными с третьей и четвертой полосках. На первом пункте соединения первая и вторая полоски 49, 50 соединены с третьей и четвертой полосками посредством, например, ультразвуковой сварки, обеспечиваемой оборудованием ультразвуковой сварки 94, которое создает третью и четвертую линии соединителя 80, 82. В том же пункте соединения пятая и шестая полоски 64, 66 по существу неэластичного материала могут быть также прикреплены к стороне первой и второй полосок 49, 50, отдаленных от третьей и четвертой полосок 76, 78. Такое прикрепление осуществляется линиями соединителя, отмеченными цифрами 84, 86 на фиг.3. Таким образом, изготавливается пара исходных объединенных структур 96, составленных из первого и второго боковых краев 20, 22, т.е. включающих первую и вторую полоски 49, 50 эластичного материала, стоячие сборки 63 и третью и четвертую полоски 76, 78 по существу неэластичного материала.
На втором пункте соединения 98, по меньшей мере, один компонент центральной структуры 24 соединен с парой исходных объединенных структур 96 посредством, например, ультразвуковой сварки, обеспечиваемой оборудованием ультразвуковой сварки 100, которое создает первую и вторую линии соединителя 26, 28, показанные на фиг.3. По меньшей мере, один компонент центральной структуры 24 может представлять собой верхний листовой слой 62. До, во время или после образования первой и второй линий соединителя образуются дополнительные линии соединителя 72, 74 между стоячими сборками 63 и верхним листовым слоем 62. Из второго пункта соединения 98 выходит последующая объединенная структура 102, посредством этого, изготовленная из верхнего листового слоя 62 и первого и второго боковых краев 20, 22.
Последующая объединенная структура 102 образует перекрывающую упаковку 103 и затем подается в сторону поглощающей структуры 12 и подкладочного листового слоя 60 через ролик подачи 104, например, вращающийся с постоянной скоростью, и укладывается поверх поглощающей структуры и подкладочного листового слоя 60 на конечном пункте соединения 106 для того, чтобы, посредством этого, поместить поглощающую структуру в виде промежуточного слоя между верхним листовым слоем и подкладочным листовым слоем для образования заготовки 10. Как объяснено ранее, верхний листовой слой 62 и подкладочный листовой слой 60 предпочтительно соединены друг с другом простирающейся на периферию областью соединителя из клеящего материала. Таким образом, клеящий материал может распыляться на подкладочный листок на пункте распыления 108 выше по ходу процесса ролика подачи 104, вращающегося с постоянной скоростью, и активироваться на конечном пункте соединения 106 посредством прижимных роликов 110 или подобным устройством.
Заготовка 10, которая выходит из конечного пункта соединения 106, перемещается в направлении движения станка на последующие пункты переработки, которые могут включать (не показан) пункт, на котором часть 112, 113 третьей и четвертой полосок 76, 78 по существу неэластичного материала удаляются для образования, посредством этого, предмета одежды. Преимущественно части 112, 113 удаляются из центральной области 49 первого и второго боковых краев 20, 22. Следует понимать, что могут быть предоставлены дополнительные пункты переработки, которые не составляют часть настоящего изобретения, и поэтому далее детально не описаны в настоящем документе.
Следует понимать, что вместо ультразвуковой сварки, на одном или более пунктах соединения, описанных выше в отношении фиг.4, может использоваться клеящий агент.
В альтернативном варианте осуществления, по меньшей мере, один компонент центральной структуры 24 может включать всю центральную структуру, т.е. верхний листовой слой 62, подкладочный листовой слой 60 и поглощающую структуру 12, расположенную между ними. Действие соединения пары исходных объединенных структур 96 с центральной структурой 24 создаст последующую объединенную структуру 102, которая соответствует заготовке 10.
В предыдущем описании упоминались эластичные материалы и их эластические свойства. В следующем описании будут описаны две процедуры тестирования для оценки эластических свойств этих материалов соответственно в продольном и поперечном направлениях. В обеих процедурах используется тестер эластичности Lloyd LRX, способный выполнять циклические движения и оборудованный принтером/графопостроителем или компьютерным программным представлением результатов.
Процедура для определения оттягивающих сил и возможного удлинения в продольном направлении
Определения
t
Общее возможное удлинение (T) представляет собой удлинение образца, когда он растягивается из не подвергающегося воздействиям и сокращенного состояния до полной длины. Возможное удлинение выражается в % длины не подвергающегося воздействиям образца.
Оттягивающая сила Р(Х) представляет собой эластическую силу в образце, когда он растягивается до возможного удлинения Х%.
Прибор
- Тестер эластичности с поперечной головной скоростью 500 мм/мин и 10 N ячейкой;
- «Ворота» для растяжения образца (обозначены цифрой 112 на фиг.7);
- «Зажим-бабочка» соответствующей массы для осуществления желаемого удлинения образца, точность ± 1 г;
- Ручка и ножницы;
- Линейка, точность ± 0,3 мм;
- Таймер, точность ± 0,3 с.
Подготовка образца
- Отрезать первый и второй боковые края 20, 22 от изделия. Оставить примерно 10 мм центральной структуры 24 внутрь от первой и второй линий соединителя 26, 28;
- Если изделие имеет отдельные полоски 76, 78, образующие области наружных боковых кромок, они должны оставаться на образце;
- Удалить любую пульпу из центральной структуры;
- Закрепить один конец бокового края в зажиме ворот 114 и закрепить к одному концу груз зажимом-бабочкой. Образец должен быть полностью растянут без избыточного растяжения;
- Дать возможность грузу свободно свисать в течение 15 ± 5 с при открытых воротах. Закрыть ворота и отметить расстояние 200 мм (или 100 мм, если 200 мм невозможно);
- Снять растяжение образца;
- Дать возможность образцу находиться в покое, по меньшей мере, 30 минут перед продолжением процедуры.
Процедура
- Установить расстояние между зажимом и тестером эластичности на 50 мм (или 25 мм, если на воротах отмечено 100 мм);
- Откалибровать тестер эластичности, т.е. установить на ноль;
- Закрепить образец в зажиме так, чтобы метки были видны от ворот;
- Если тестер эластичности обнуляется при длине фиксации 50 мм, то образец подвергают циклическому процессу до «максимального предела» 148 мм, соответствующего длине фиксации 198 мм (соответствующий «максимальный предел» 73 мм при установке на ноль при 25 мм);
- Включить тестер эластичности;
- Дать тестеру эластичности возможность провести три цикла.
Расчеты и представление результатов
см. фиг.6
o
L = Расстояние от начальной точки графика до точки на третьей кривой оттягивания назад, где сила равна нулю плюс 50 мм (или 25 мм для короткой длины);
L = Длина, используемая в воротах, 198 мм (или 98 мм);
χ
A = Расстояние до точки, где считывается оттягивающая сила Р(Х);
Х = Возможное удлинение в первичной форме, например возможное удлинение на 20% составляет 1,20.
Возможное удлинение рассчитывается по формуле:
t
o
o
T=100×(L-L)/L.
Оттягивающую силу считывают по третьей кривой оттягивания назад при соответственно возможном удлинении в соответствии с формулой:
x
A = L/X.
Точность результатов указывается по возможному удлинению в процентах целыми числами ± 10%, а оттягивающая сила Р(Х) - в сН целыми числами.
Процедура для определения оттягивающих сил и возможного удлинения в поперечном направлении
Целью процедуры является определение того, как ведет себя эластичный материал при повторных циклах нагрузки и разгрузки.
Определение
Постоянное удлинение определяется как растяжение материала после того, как он был подвергнут повторному удлинению и расслаблению.
Принцип
Образец растягивают до заданного удлинения. Выполняют циклическое движение от 0 до заданного удлинения. Регистрируются желаемые силы нагрузки и разгрузки. Измеряется постоянное, т.е. остаточное, удлинение расслабленного образца.
Прибор
- Скальпель;
- Линейка, точность ± 0,3 мм;
- Ручка (водонепроницаемая);
- Лента;
- Тестер эластичности с поперечной головной скоростью 500 мм/мин и 10 N ячейкой.
Подготовка образца
- Образец готовят разрезанием его до ширины 25 мм и длины, которая приблизительно на 20 мм длиннее, чем расстояние между зажимами в тестере эластичности;
- Для снижения скольжения отметить расстояние зажима, 50 мм, на образце и наложить ленту на метки.
Процедура
- Откалибровать тестер эластичности;
- Установить требуемые параметры, т.е. поперечную головную скорость 500 мм/мин расстояние зажима 50 мм, и предварительную нагрузку 0,05 N;
- Поместить образец в зажимы в соответствии с отметками и обеспечить, чтобы образец был центрирован и прикреплен перпендикулярно к зажимам;
- Включить тестер эластичности;
- Выполнить заданное число циклов от 0 до заданного удлинения, равного самой высокой определенной первой силе нагрузки;
- Перед последним циклом освободить образец на одну минуту, затем измерить постоянное удлинение растяжением образца до тех пор, пока не будет выявлена сила 0,1 Н, и считать величину удлинения.
Расчет и представление результатов
Регистрируются желаемые силы нагрузки и разгрузки. Измеряется постоянное, т.е. остаточное удлинение расслабленного материала.
Точность результатов указана до десятых долей величин в Н и в целых числах величин в процентах.
Постоянное удлинение после расслабления эластичного материала 51, предназначенного для использования в настоящем изобретении, должно быть не более чем 20%, и измеряется указанным выше способом. Таким образом, эластичность 90% определяется как то, что слоистый материал должен иметь постоянное расслабление после удлинения не более чем 20% после воздействия удлинения 90% в указанном выше тестере эластичности. Как объяснялось ранее, удлинение на 90% означает удлинение до длины, которая на 90% длиннее, чем исходная длина образца.
Изобретение было описано выше только в виде примера, и различные модификации будут очевидны для специалиста в данной области. Например, хотя в соответствии с изобретением был описан предмет одежды, имеющий интегрированную поглощающую структуру, следует понимать, что предмет одежды может вместо этого быть изготовлен с карманом для приема заменяемой поглощающей структуры. Соответственно, следует понимать, что объем и признаки изобретения определяются лишь прилагаемой формулой изобретения.