DE69826718T3

DE69826718T3 - Hygieneartikel mit zonen von unterschiedlichem dehnwiderstand

Info

Publication number: DE69826718T3
Application number: DE69826718T
Authority: DE
Inventors: Paul Van Gompel; Yung Huang; Georgia Zehner
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 1997-12-31
Filing date: 1998-12-18
Publication date: 2013-12-12
Anticipated expiration: 2018-12-19
Also published as: JP4326693B2; WO1999033427A1; AR017962A1; RU2218137C2; BR9814576A; AU1929699A; AU749898B2; EP1043964B2; KR20010033762A; EP1043964B1; DE69826718D1; JP2001526937A; US6193701B1; KR100592460B1; CN1285725A; DE69826718T2; CO5090832A1; EP1043964A1

Description

Hygieneartikel, wie zum Beispiel Windeln für Kleinkinder, Trainingshosen, Inkontinenzprodukte für Erwachsene und ähnliches, sind hinreichend bekannt. Solche Artikel finden aufgrund ihrer Fähigkeit, Körperexsudate aufzunehmen und zu absorbieren, eine verbreitete Akzeptanz. Die vorliegende Erfindung betrifft Hygieneartikel und insbesondere ihre Dehneigenschaften in unterschiedlichen Zonen des betreffenden Hygieneartikels. Zum Beispiel muss ein Hygieneartikel eine gewünschte Dehnbarkeit, einen gewünschten Dehnungswiderstand und eine gewünschte Elastizität über Bundabschnitte oder neben Beinöffnungen aufweisen.
Allgemein müssen Hygieneartikel bequem an dem Körper eines Trägers sitzen. Herkömmliche Hygieneartikel werden unter Verwendung von Materialien zum Beispiel für eine Außenüberdeckung und eine körperseitige Einlage hergestellt, um so ein Trägermaterial herzustellen, das normalerweise nicht dehnbar ist bzw. das nur in einem begrenzten Maße dehnbar ist, wie zum Beispiel um höchstens etwa 50%. Somit fehlen diesen primären Trägermaterialien, aus denen Hygieneartikel hergestellt werden, elastische Dehneigenschaften, die in dem Bundbereich und an den Beinöffnungen wünschenswert sind. Dementsprechend weisen herkömmliche Hygieneartikel normalerweise elastisch dehnbare elastische Bundelemente auf, die um den Bund der Artikel befestigt sind. Analog dazu haben Hygieneartikel normalerweise elastische Beinelemente, die an gegenüberliegenden Seiten des Schritt-Teiles neben Beinausschnitten angeordnet sind. Die elastischen Bundelemente und die elastischen Beinelemente werden bereitgestellt, um den Hygieneartikeln in dem Bundbereich bzw. in dem Schritt-Teil das gewünschte Maß an Dehnbarkeit und Zusammenziehbarkeit zu verleihen. Andere Hygieneartikel haben eine elastisch dehnbare Grundschicht, auf die wie in US-A-5662634 beschrieben periodisch ein absorbierender Kern geklebt wird.
Wenn, wie bei den Hygieneartikeln der Erfindung, ein Material oder mehrere Materialien zur Herstellung der Außenüberdeckung verwendet wird oder werden und wenn die körperseitige Einlage um mehr als 50% elastisch dehnbar ist, wie zum Beispiel um wenigstens bis zu 300%, ist es dennoch wünschenswert, die gleichen Beträge an Dehnung, Dehnungswiderstand und Elastizität wie in herkömmlichen Hygieneartikeln bereitzustellen. Wenngleich demzufolge elastische Dehnbarkeit in den Hüft- und Beinbereichen wünschenswert ist, sind zu große Dehnung und zu geringer Dehnungswiderstand nicht weniger akzeptabel als zu geringe Dehnung und zu großer Dehnungswiderstand. Wenn demzufolge der Betrag von Dehnung größer ist als gewünscht oder wenn der Dehnungswiderstand kleiner ist als gewünscht, zum Beispiel in einer Außenüberdeckung oder in einer dehnbaren körperseitigen Einlage, müssen geeignete Änderungen an der betreffenden Außenüberdeckung bzw. körperseitigen Einlage vorgenommen werden, um das gewünschte Maß an Dehnbarkeit bzw. Dehnungswiderstand bereitzustellen.
Die hierin definierte Erfindung der Anmelder stellt das gewünschte Maß an elastischer Dehnung und den gewünschten Dehnungswiderstand in Hygieneartikeln bereit, die elastisch streckbare Außenüberdeckungen und/oder elastisch dehnbare körperseitige Einlagen umfassen. Solche dehnbaren Elemente sind geprägt, um das gewünschte Maß an Dehnung in den ausgewählten Bereichen bereitzustellen. Dehnung in dem Bundabschnitt kann zum Beispiel reduziert werden, indem die Dehnungs-Außenüberdeckung in dem Bundabschnitt geprägt wird. Die Prägung erhöht den Dehnungswiderstand in dem geprägten Bereich, so dass der Dehnungswiderstand in dem geprägten Bereich größer ist als der Dehnungswiederstand in anderen Zonen des Artikels.
Im Gegensatz zu der Zugabe elastomerer Elemente oder der Behandlung von Materialien zur Erhöhung der Dehnung wie nach dem Stand der Technik bekannt werden bei den Produkten und den Verfahren der Anmelder Änderungen an den in den erfindungsgemäßen Hygieneartikeln verwendeten Materialien vorgenommen, wobei der Betrag an Dehnung oder Elastizität verringert wird, um den Dehnungswiderstand in den auf diese Weise behandelten Bereichen oder Zonen der Hygieneartikel der Erfindung zu erhöhen.
Ein Hygieneartikel, der die Eigenschaften der Präambel des Anspruches 1 aufweist, ist in WO-95/19258 offengelegt. Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hygieneartikel gemäß Anspruch 1.
In einigen Ausführungsbeispielen ist die Außenüberdeckung in wenigstens der Querrichtung in dem hinteren Teil des Hygieneartikels elastisch dehnbar, wobei ein zweiter Bundabschnitt eine dritte Zone in dem hinteren Teil umfasst, die einen größeren Dehnungswiderstand aufweist als die zweite Zone.
In einigen Ausführungsbeispielen umfasst die Außenüberdeckung eine vierte Zone und eine fünfte Zone, die an Abschnitten derselben wirksam geprägt sind, so dass die vierte und die fünfte Zone einen größeren Dehnungswiderstand aufweisen als die zweite Zone.
In einigen Ausführungsbeispielen ist die vierte Zone angrenzend an eine erste Außenkante in wenigstens dem Schritt-Teil, und die fünfte Zone ist angrenzend an eine zweite gegenüberliegende Außenkante in wenigstens dem Schritt-Teil, wobei sich die vierte und die fünfte Zone wahlweise entlang der Länge des Schritt-Teiles in Längsrichtung erstrecken.
In einigen Ausführungsbeispielen weist der Hygieneartikel keine zusätzlichen elastischen Beinabschnitte in dem Schritt-Teil auf, wobei die vierte und die fünfte Zone die Eigenschaften elastischer Beinelemente bereitstellen.
In einigen Ausführungsbeispielen umfasst die erste Zone eine Vielzahl von beabstandeten Prägungen, die eine Anordnung der genannten Prägungen ausbilden.
In einigen Ausführungsbeispielen umfasst die Anordnung wenigstens zwei Reihen beabstandeter Punkte. In anderen Ausführungsbeispielen umfasst die Anordnung eine Reihe beabstandeter Linien oder Konfigurationen.
In einigen Ausführungsbeispielen umfasst der Hygieneartikel eine absorbierende Struktur, die die Außenüberdeckung überlagert und funktional mit dieser verbunden ist, um einen absorbierenden Hygieneartikel zu bilden, wobei die absorbierende Struktur eine im Wesentlichen flüssigkeitsundurchlässige Rückschicht, eine flüssigkeitsdurchlässige körperseitige Einlage, die die Rückschicht überlagert, und einen absorbierenden Kern, der zwischen der körperseitigen Einlage und der Rückschicht angeordnet ist, umfasst.
In einigen Ausführungsbeispielen ist die absorbierende Struktur mit erweiterbaren Befestigungselementen an der Außenüberdeckung befestigt, wobei gleichzeitig elastisches Dehnen der Außenüberdeckung entlang der Querrichtung ermöglicht wird.
In einigen Ausführungsbeispielen weisen die erweiterbaren Befestigungselemente jeweils wenigstens eine Falte auf, die die absorbierende Struktur mit der Außenüberdeckung verbindet.
In einigen Ausführungsbeispielen ist die Außenüberdeckung in der ersten Zone intermittierend geprägt.
1 zeigt eine Draufsicht eines ersten Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Hygieneartikel.
2 zeigt eine Schnittdarstellung des Hygieneartikels aus 1 entlang von 2-2 in 1.
3 zeigt eine Schnittdarstellung des Hygieneartikels aus 1 entlang von 3-3 in 1.
4 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt eines Teiles der Schnittdarstellung aus 3.
5 zeigt eine Draufsicht der Arbeitsfläche eines Ultraschall-Tauchambosses einschließlich beabstandeter Stäbe.
6 zeigt eine grafische Darstellung zum Vergleich der Kraft-Dehnungs-Verhältniseigenschaften von geprägten und nicht geprägten Bereichen des Ausführungsbeispieles aus 1.
7 zeigt eine Draufsicht eines zweiten Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Hygieneartikels mit einer körperseitigen Einlage, die im Wesentlichen die Gesamtheit der Außenüberdeckung überlagert.
8 zeigt eine Schnittdarstellung des Hygieneartikels aus 7 entlang von 8-8 in 7.
9 zeigt eine Schnittdarstellung des Hygieneartikels aus 7 entlang von 9-9 in 7.
10 zeigt eine grafische Darstellung zum Vergleich der Kraft-Dehnungs-Verhältniseigenschaft der geprägten Bereiche des Ausführungsbeispieles aus 7 mit ähnlichen, jedoch nicht geprägten, Stoffbahnen.
11 zeigt eine grafische Darstellung zum Vergleich der Kraft-Dehnungs-Verhältniseigenschaft von geprägten und nicht geprägten Bereichen des Ausführungsbeispieles aus 7.
12 zeigt eine Ansicht eines Abschnittes einer Oberfläche eines Trägermaterials mit einer Anordnung von Prägungen auf demselben.
13 zeigt eine Draufsicht eines dritten Ausführungsbeispieles von erfindungsgemäßen Hygieneartikeln ähnlich dem Ausführungsbeispiel aus 7, außer dass die Außenüberdeckung bei Befestigung an der körperseitigen Einlage vorgedehnt wird.
14 zeigt eine Schnittdarstellung des Hygieneartikels aus 13 entlang von 14-14 in 13.
15 zeigt eine grafische Darstellung zum Vergleich der Kraft-Dehnungs-Verhältniseigenschaft von geprägten und nicht geprägten Bereichen des Ausführungsbeispieles aus 13.
Die Erfindung ist in ihrer Anwendung nicht auf die in der folgenden Beschreibung und in den veranschaulichenden Zeichnungen genannten Details der Ausführung und der Anordnung der Komponenten begrenzt. Die Erfindung kann andere Ausführungsbeispiele annehmen oder auf verschiedene Arten ausgeführt werden. Weiterhin wird darauf hingewiesen, dass die hierin verwendete Terminologie und Ausdrucksweise dem Zweck der Beschreibung dient und nicht als begrenzend zu verstehen ist. Gleiche Bezugszeichen werden zur Bezeichnung gleicher Komponenten verwendet. Die Zeichnungen dienen der Veranschaulichung und sind nicht mit Notwendigkeit maßstabsgerecht gezeichnet.
Bei Verwendung hierin und in den folgenden Patentansprüchen umfasst der Ausdruck „Hygieneartikel” Inkontinenzprodukte für Erwachsene, Frauenhygieneprodukte, Artikel ohne signifikante absorbierende Funktion, die jedoch Urin und/oder Fäkalien aufnehmen und/oder speichern, Artikel mit signifikanter absorbierender Funktion, die Urin und/oder Fäkalien aufnehmen und/oder speichern, wie zum Beispiel Windeln, Trainingshosen, und ähnliches.
Bei Verwendung hierin und in den folgenden Patentansprüchen ist der Ausdruck „Dehnungswiderstand” ein Ausdruck des Kraft-Dehnungs-Verhältnisses und bedeutet den Betrag von Kraft, der erforderlich ist, um eine Stoffbahn oder anderes Material um eine bestimmte Strecke zu dehnen. Somit erfordert eine erste Zone mit einem größeren Dehnungswiderstand als die zweite Zone die Anwendung einer größeren Kraft zur Dehnung der ersten Zone über die gleiche Strecke, wenn sich die zweite Zone unter Aufbringung einer geringeren Kraft dehnt.
Bei Verwendung hierin und in den folgenden Patentansprüchen umfasst der Ausdruck „Prägen” bzw. „Prägung” Bereiche, in denen ein Material der Einwirkung von Druck, Wärmeenergie, Ultraschallenergie oder anderer Behandlung, einschließlich Thermoformen, ausgesetzt wird, und die Anwendung von Klebemitteln zum Verbinden der ersten und der zweiten Stoffbahn in ausgewählten Bereichen, um dadurch die Dehnungseigenschaften des Materials an dem Ort der Einwirkung zu verändern. Andere Bindetechniken zum Befestigen der ersten und der zweiten Stoffbahn aneinander liegen ebenfalls in dem Umfang des Ausdruckes „Prägen”. Solche Techniken arretieren Dehnung in der zweiten Stoffbahn aufgrund der Befestigung an der ersten Stoffbahn in verschiedenen Bereichen derselben.
Der in 1 gezeigte Hygieneartikel 12 mit einer Längsrichtung „L” und einer Querrichtung „C” umfasst ein Vorderteil 14 mit einer Vorderkante 16, ein hinteres Teil 18 mit einer Hinterkante 20 und ein Schritt-Teil 22 zwischen dem Vorderteil 14 und dem hinteren Teil 18. Die Längsrichtung „L” stellt eine Richtung entlang der Länge des Hygieneartikels 12 dar. Die Querrichtung „C” stellt eine Richtung entlang der Breite des Hygieneartikels 12 dar. Der Hygieneartikel 12 umfasst eine Außenüberdeckung 24. Haltetafeln 26, 28 sind an gegenüberliegenden Bereichen des Vorderteiles 14 wie in 1 gezeigt an der Außenüberdeckung 24 befestigt. Befestigungsvorrichtungen 30, 32 an gegenüberliegenden Endbereichen des hinteren Teiles 18 befestigen die gegenüberliegenden Endbereiche des hinteren Teiles 18 an dem Vorderteil 14.
Wie in 1 gezeigt sind Prägungen 34 in der Außenüberdeckung 24 in dem Vorderteil 14 neben der Vorderkante 16 und in dem hinteren Teil 18 neben der Hinterkante 20 der Außenüberdeckung angeordnet. Prägungen 34 sind ebenso neben den gegenüberliegenden Kanten 36, 38 in dem Schritt-Teil 22 des Hygieneartikels 12 angeordnet. Prägungen 34 stellen eine erste Menge von Zonen 40, 42, 44, 46 mit unterschiedlichem Dehnungswiderstand zu einer zweiten Menge Zonen 48, 50 der Außenüberdeckung 24, die keine Prägungen enthalten, bereit. Während die Zonen 48, 50 bestimmte Bereiche der Außenüberdeckung 24 darstellen, die keine Prägungen enthalten, umfasst im Wesentlichen die gesamte Außenüberdeckung eine einzelne kombinierte Zone ohne Prägungen mit Ausnahme der Zonen 40, 42, 44, 46.
In einigen Ausführungsbeispielen können wenigstens Abschnitte von nicht geprägten Zonen 48, 50 nominale Prägungen enthalten. Solche Prägungen stellen einen geringeren Dehnungswiderstand als die Prägungen in der ersten Menge von Zonen 40, 42, 44, 46 bereit.
Die absorbierende Struktur 52 überlagert die Außenüberdeckung 24 und ist funktional mit dieser verbunden, um einen absorbierenden Artikel auszubilden. Die absorbierende Struktur 52 umfasst erweiterbare Befestigungselemente 54, 56, 58, 60, die mittels Kleber 62 an den betreffenden Abschnitten der Außenabdeckung 24 befestigt sind.
Wie in 2 besser veranschaulicht ist, umfasst die absorbierende Struktur 52 eine im Wesentlichen flüssigkeitsundurchlässige Rückschicht 64, eine flüssigkeitsdurchlässige körperseitige Einlage 68, die die Rückschicht 64 überlagert, und einen absorbierenden Kern 70, der zwischen der Rückschicht und der körperseitigen Einlage angeordnet ist. Wie in 1 besser veranschaulicht ist, ist die absorbierende Struktur 52 in dem Vorderteil 14 durch streckbare Befestigungselemente 54, 56 und in dem hinteren Teil 18 durch streckbare Befestigungselemente 58, 60 an der Außenüberdeckung 24 befestigt. Wie in 2 gezeigt wird, sind die hinteren streckbaren Befestigungselemente 58, 60 Erweiterungen der Kombination der Rückschicht 64 und der körperseitigen Einlage 68 und haben gefaltete Falten zwischen dem absorbierenden Kern 70 und der Außenüberdeckung 24. Die gefalteten Falten ermöglichen die Ausdehnung des Hygieneartikels 12 in der Querrichtung „C” ohne Beanspruchung des absorbierenden Kerns 70 oder der körperseitigen Einlage 68.
Die Außenüberdeckung 24 umfasst vorzugsweise ein in wenigstens der Querrichtung über wenigstens etwa 30% der Gesamtfläche der Außenabdeckung aus einem Ruhezustand heraus elastisch dehnbares Material. Die Außenüberdeckung 24 ist in wenigstens dem Vorderteil 14 des Hygieneartikels 12 elastisch dehnbar. In einigen Ausführungsbeispielen kann die Außenüberdeckung 24 in dem Vorderteil 14 und in dem hinteren Teil 18 des Hygieneartikels 12 elastisch dehnbar sein. Die Außenüberdeckung 24 kann ebenfalls in wenigstens einer Richtung über die Gesamtheit der Außenabdeckung elastisch dehnbar sein.
In anderen Ausführungsbeispielen kann die Außenüberdeckung 24 in der Querrichtung „C” und in der Längsrichtung „L” elastisch dehnbar sein. Somit kann in einigen Ausführungsbeispielen die Gesamtheit der Außenüberdeckung in einer Längsrichtung „L” und in einer Querrichtung „C” gedehnt werden, um den Hygieneartikel 12 an einen Träger anzupassen.
Die Außenüberdeckung 24 kann ein elastomeres Material umfassen, das der Außenüberdeckung Längsdehnung von etwa 10% bis etwa 300% innerhalb eines für den Träger komfortablen Spannungsbereiches verleiht. In bevorzugten Ausführungsbeispielen kann die Außenüberdeckung 24 eine Längsdehnung von wenigstens etwa 30% aufweisen, wenn sie einer Zugbelastung von 80 Gramm pro laufendem Zentimeter Breite der Außenüberdeckung quer zu der Dehnungsrichtung ausgesetzt wird. Die Außenüberdeckung 24 kann ein Material beinhalten, das eine Folie, einen Schichtstoff (Folie auf Vlies), ein Vlies-Elastomer oder eine Kombination aus denselben umfasst.
Der Ausdruck „elastisch dehnbar” bedeutet die Fähigkeit eines Materials, sich als Reaktion auf eine Kraft zu längen oder zu dehnen und nach Freigabe der Kraft ohne signifikante langzeitige Verformung des Materials im Wesentlichen in die ungedehnten Maße zurückzugehen. Zum Beispiel kann eine beispielhafte Außenabdeckung 24 durch eine Kraft um 200% gelangt werden (das Dreifache ihrer ursprünglichen Länge) und danach nach Freigabe der Kraft auf etwa 150% ihrer ursprünglichen Länge zurückgehen. Ein solches Rückstellvermögen von wenigstens etwa 75% des Betrages der Dehnung beschreibt eine elastisch dehnbare Außenüberdeckung.
In der Außenüberdeckung 24 verwendbare Elastomere sind unter anderem thermoplastische Elastomere, Copolymere und Blockcopolymere (Butadiene und ähnliche), Polyester und Ethylvinylacetate sowie vernetzte und gehärtete Elastomere, wie zum Beispiel Gummis.
Die Elastomere können in kontinuierlichen Folien oder Lochfolien mit veränderlicher Dicke von etwa 0,2 mils bis etwa 5 mils hergestellt werden. Die Elastomere können ebenso Vliesstoffe oder schmelzgeblasene Polymere mit einem flächenbezogenen Gewicht von etwa 5 Gramm je Quadratmeter bis etwa 250 Gramm je Quadratmeter sein. Verbundstoffe aus Elastomeren und Vliesstoffen oder Folien können zum Beispiel durch Adhäsionskleben, Thermobonden oder Ultraschallbonden mehrerer Schichten kombiniert werden, um mehrlagige Schichtstoffe auszubilden. Die Materialien der Außenüberdeckung können Vliesstoffe, thermisch oder auf andere Weise mit elastomeren Folien oder Lagen oder Schichtstoffen aus schmelzgeblasenen Materialien verbundene Vliesstoffe, wie zum Beispiel streckverbundene Schichtstoffe oder durch Einhalsen verbundene Schichtstoffe, umfassen.
Ein beispielhafter durch Einhalsen verbundener Schichtstoff für die Außenüberdeckung 24 umfasst eine Elastomerfolie G2755 KRATON^® mit einer flächenbezogenen Masse von 45 Gramm je Quadratmeter, handelsüblich zu beziehen von der Shell Chemical Company. Die Folie wird zwischen zwei Lagen eines zu 40% eingehalsten Polypropylen-Spinnvlies von 23 Gramm je Quadratmeter angeordnet und mit diesen verbunden. Beispiele durch Einhalsen verbundener Schichtstoffe werden in dem US-Patent Nr. 5,226,992 , am 13. Juli 1993 auf Morman erteilt, beschrieben, dessen Offenlegung hiermit per Verweis in seiner Gesamtheit in Einklang stehend (nicht kontradiktorisch) hierin eingearbeitet wird.
Eine Außenüberdeckung 24 kann zum Beispiel geeignete schmelzgeblasene Elastomerfaserbahnen wie in dem US-Patent 4,663,220 , am 5. Mai 1987 auf T. Wisneski et al. erteilt, das hiermit in Einklang stehend (nicht kontradiktorisch) per Verweis hierin eingearbeitet wird. Beispiele von Verbundgeweben, die wenigstens eine Lage eines mit einer elastischen Faserschicht verbundenen Vliesstoffes umfassen, werden in der am 8. April 1987 veröffentlichten Europäischen Patentanmeldung Nr. EP 0110010 der Erfinder J. Taylor et al. beschrieben, deren Offenlegung hiermit in ihrer Gesamtheit in Einklang stehend (nicht kontradiktorisch) eingearbeitet wird.
In einem besonderen Ausführungsbeispiel, bei dem die Außenüberdeckung 24 ein elastomeres Material enthält, ist es wünschenswert, dass die Außenüberdeckung in der Lage ist, eine Längsdehnung in der Querrichtung von wenigstens etwa 5%, mehr wünschenswert von wenigstens etwa 15% und weiter mehr wünschenswert von wenigstens etwa 30 Prozent aufzunehmen, wenn sie einer Zugbeanspruchung von 80 Gramm in der Querrichtung je laufendem Zentimeter der in der Längsrichtung gemessenen Probe ausgesetzt ist. Darüber hinaus ist es ebenfalls wünschenswert, dass die Außenüberdeckung 24 in der Lage ist, einen Beanspruchungsbereich von etwa 20 bis etwa 400 Gramm, mehr wünschenswerterweise von etwa 40 bis etwa 275 Gramm, und weiter mehr wünschenswerterweise von etwa 60 bis etwa 200 Gramm je laufendem Zentimeter der in Längsrichtung gemessenen Probe bei Beanspruchung durch eine Längsdehnung von 30 Prozent in der Querrichtung bereitzustellen.
In einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Außenüberdeckung 24 ein aus einer Stoffbahn bestehendes oder in eine Stoffbahn ausgebildetes Polypropylen-Vliesstoffgewebe sein. Das Gewebe kann gekreppt oder eingehalst sein, so dass es in wenigstens einer der Längsrichtung „L” oder der Querrichtung „C” dehnbar ist. Andere Materialien mit anderen vorteilhaften Eigenschaften sind ebenfalls zweckdienlich als Außenüberdeckung 24.
In anderen Ausführungsbeispielen kann die Außenüberdeckung 24 einen streckverbundenen Schichtstoff umfassen, der geeignete elastische Dehnbarkeit aufweist. Ein streckverbundener Schichtstoff umfasst wenigstens einen zweilagigen Verbundstoff, bei dem eine Lage eine kräuselbare Schicht ist und bei dem die andere Lage eine dehnbare Schicht ist. Die Lagen werden miteinander verbunden, wenn sich die dehnbare Schicht in einem gedehnten Zustand befindet, wobei bei Entspannung des Schichtstoffes aus den verbundenen Schichten die kräuselbare Schicht gekräuselt wird. Andere geeignete Materialien können ebenfalls für die Außenüberdeckung 24 verwendet werden.
Die Haltetafeln 26, 28 sind vorzugsweise nicht dehnbar und können aus einem von der Außenüberdeckung 24 getrennten Material ausgebildet werden und danach montiert und an der Außenüberdeckung 24 an gegenüberliegenden Enden des Vorderteiles 14 des Hygieneartikels 12 befestigt werden. Die Haltetafeln 26, 28 erstrecken sich von der Außenüberdeckung 24 nach außen, um ein Paar gegenüberliegender Bundklappenabschnitte auszubilden. Die Haltetafeln 26, 28 helfen dem Träger, den Hygieneartikel 12 an dem Körper des Trägers anzubringen.
Die Haltetafeln 26, 28 können zum Beispiel durch Ultraschallbonden an der Außenüberdeckung 24 befestigt werden. Die Haltetafeln 26, 28 können auch durch Kleben, durch Nähen, durch thermisches Bonden, mit Klammern, durch Lösungsmittelkleben oder ähnliches an der Außenüberdeckung 24 befestigt werden.
Die Haltetafeln 26, 28 umfassen im Wesentlichen nicht dehnbares Material, wie zum Beispiel im Wesentlichen nicht dehnbare Polymerfolien, Gewebe, Vliesstoffe oder ähnliches sowie Kombinationen aus denselben. Die Befestigungsvorrichtung 30, 32 kann aus separaten Materialien ausgebildet werden, die danach montiert und an der Außenüberdeckung 24 an gegenüberliegenden Enden des hinteren Teiles 18 des Hygieneartikels 12 befestigt werden. Die Befestigungsvorrichtungen 30, 32 umfassen üblicherweise im Wesentlichen nicht elastomeres Befestigungsmaterial. Die Befestigungsvorrichtungen 30, 32 erstrecken sich von der Außenüberdeckung 24 nach außen, um ein Paar gegenüberliegender Befestigungsabschnitte auszubilden. In Gebrauch befestigen die Befestigungsvorrichtungen 30, 32 das hintere Teil 18 an dem Vorderteil 14 und halten somit den Hygieneartikel 12 an dem Körper des Trägers.
Die Befestigungsvorrichtungen 30, 32 können durch Ultraschallbonden dauerhaft an der Außenüberdeckung 24 befestigt werden. Die Befestigungsvorrichtungen 30, 32 können weiterhin mit Klebern, durch Nähen, durch thermisches Bonden, mit Klammern, durch Lösungsmittelkleben oder ähnliches an der Außenüberdeckung 24 befestigt werden. Die Befestigungsvorrichtungen 30, 32 können zum Beispiel Haken einer Haken- und Ösenbefestigung umfassen. Andere hinreichend bekannte Befestigungssysteme können verwendet werden, um den Hygieneartikel 12 an dem Träger zu halten. Zum Beispiel können ein Kohäsionsklebesystem, ein Adhäsionsbefestigungssystem oder ähnliches, bei Notwendigkeit in Kombination mit geeigneten mitwirkenden Elementen, an dem Vorderteil 14 verwendet werden, um den Hygieneartikel 12 an dem Träger zu halten.
In Gebrauch werden die Befestigungsvorrichtungen 30, 32 vorzugsweise an einer elastisch dehnbaren Auftragzone in dem Vorderteil 14 der Außenüberdeckung 24 befestigt, wobei die betreffenden Befestigungsvorrichtungen 30, 32 an der elastisch dehnbaren Auftragzone befestigt werden. Ein Beispiel einer für die Verwendung in der zugrundeliegenden Erfindung geeigneten Befestigungsvorrichtung wird in dem am 21. März 1995 auf Roessler et al. erteilten US-Patent Nr. 5,399,219 beschrieben, dessen Offenlegung hiermit per Verweis in ihrer Gesamtheit und in Einklang stehend (nicht kontradiktorisch) eingearbeitet wird.
Vorzugsweise umfasst die Außenüberdeckung 24 ein Material eines geeigneten endlosen Aufbaus, wobei Haken der Befestigungsvorrichtungen 30, 32 direkt in das Gewebe der Außenüberdeckung 24 eingreifen. Somit wirkt die Außenüberdeckung 24 in bevorzugten Ausführungsbeispielen als Auftragzone für die Befestigungsvorrichtungen 30, 32. Eine solche Anordnung unterstützt die Kontrolle der Anzahl von Elementen, die auf dem Hygieneartikel 12 ausgebildet, platziert und befestigt werden müssen.
Die absorbierende Struktur 52 umfasst eine flüssigkeitsundurchlässige Rückschicht 64, eine durchlässige, körperseitige Einlage 68, einen absorbierenden Kern 70 und dehnbare Befestigungselemente 54, 56, 58, 60.
Die dehnbaren Befestigungselemente 54, 56, 58, 60 umfassen sich nach außen erstreckende Abschnitte der Rückschicht 64 und der körperseitigen Einlage 68, die sich auf gegenüberliegenden Seiten der Vorderseite und der Rückseite der absorbierenden Struktur 52 wie in 1–2 gezeigt nach außen erstrecken. Die dehnbaren Befestigungselemente 54, 56, 58, 60 haben jeweils einen gefalteten oder plissierten Abschnitt. Die dehnbaren Befestigungselemente werden durch Klebstoff 62 an der Außenüberdeckung 24 befestigt. Die dehnbaren Befestigungselemente 54, 56, 58, 60 befestigen somit die absorbierende Struktur 52 an der Außenüberdeckung 24 und nehmen gleichzeitig elastische Dehnung des Vorderteiles 14 und des hinteren Teiles 18 der Außenüberdeckung 24 entlang wenigstens der Querrichtung „C” auf. Jedes der dehnbaren Befestigungselemente 54, 56, 58, 60 hat wenigstens eine dann gefaltete Falte, die die absorbierende Struktur 52 und die Außenüberdeckung 24 verbindet. Die Falte oder Falten öffnet oder öffnen und dehnt oder dehnen sich aus, wenn sich der Hygieneartikel 12 in der Querrichtung „C” ausdehnt. Somit isolieren die erweiterbaren Befestigungselemente 54, 56, 58, 60 normalerweise die absorbierende Struktur 52 von kleineren Bewegungen und/oder Erweiterung der Außenüberdeckung 24, um dabei Dehnbarkeit von wenigstens dem Vorderteil 14 der Außenüberdeckung in Querrichtung „C” aufzunehmen.
In dem Ausführungsbeispiel aus 1 kann die Kombination aus Rückschicht 64 und körperseitiger Einlage 68 eine begrenzte Dehnbarkeit oder keine Dehnbarkeit aufweisen, da sich die Falten der dehnbaren Befestigungselemente 54, 56, 58, 60 hinreichend öffnen und entfalten können, um Dehnung der Außenüberdeckung 24 in der Querrichtung „C” aufzunehmen, wie zum Beispiel für Befestigung an einem Träger. Die dehnbaren Befestigungselemente 54, 56, 58, 60 können separate Elemente (nicht gezeigt) umfassen, die wenigstens an der Rückschicht 64 oder an der körperseitigen Einlage 68 befestigt sind. Für Verwendung in den separaten dehnbaren Befestigungselementen 54, 56, 58, 60 geeignete Materialien umfassen Polyester, Schaumstoffe und Naturfasern. Verschiedene andere Gewebe und Vliesstoffe können in den dehnbaren Befestigungselementen 54, 56, 58, 60 verwendet werden. Anstelle von Falten können die dehnbaren Befestigungselemente 54, 56, 58, 60 dehnbare, vorzugsweise elastisch dehnbare, Elemente umfassen, die sich in wenigstens der Querrichtung „C” signifikant dehnen oder strecken können.
Die flüssigkeitsundurchlässige Rückschicht 64 kann eine einzelne Schicht oder Mehrfachkomponenten, Mehrfachschichten oder Teilschichten von Material umfassen, so dass die entstehende Rückschicht im Wesentlichen undurchlässig gegenüber Flüssigkeiten ist. Eine typische Rückschicht 64 kann aus einer dünnen Kunststofffolie oder aus anderem flexiblem flüssigkeitsundurchlässigem Material hergestellt werden. Zum Beispiel kann die undurchlässige Rückschicht 64 aus einer Polyethylenfolie oder aus einem Polyethylenfilm, der auf eine Oberfläche einer Vliesstoffbahn laminiert ist, wie zum Beispiel einer Spinnvliesbahn aus Polyolefinfasern, ausgebildet werden. Weiterhin kann die flüssigkeitsundurchlässige Rückschicht 64 aus einer Gewebe- oder Spinnvlies-Faserstoffbahn ausgebildet werden, die ganz oder teilweise hergestellt oder behandelt worden ist, um ausgewählten Bereichen, die sich angrenzend an oder in der Nähe des absorbierenden Kernes 70 befinden, ein gewünschtes Maß an Flüssigkeitsundurchlässigkeit zu verleihen. Weiterhin kann die flüssigkeitsundurchlässige Rückschicht 64 wahlweise aus mikroporösem Material bestehen, das ermöglicht, dass Dämpfe aus dem absorbierenden Kern 70 entweichen, und das gleichzeitig absorbierenden Kern 70 entweichen, und das gleichzeitig verhindert, dass flüssige Exsudate durch die Rückschicht hindurch gehen.
Die körperseitige Einlage 68 umfasst eine der Haut zugewandte Oberfläche, die nachgiebig, weichfühlig und nicht reizend gegenüber der Haut des Trägers ist. Weiterhin soll die körperseitige Einlage 68 ausreichend porös sein, um flüssigkeitsdurchlässig zu sein, so dass Flüssigkeit durch ihre Dicke hindurch gehen kann.
Die körperseitige Einlage 68 kann aus einem im Wesentlichen wasserabweisenden und im Wesentlichen nicht benetzbaren Material bestehen, wobei das wasserabweisende Material vorzugsweise mit einer oberflächenaktiven Substanz behandelt oder anderweitig verarbeitet wird, um ein gewünschtes Maß an Benetzbarkeit und Wasseraufnahmefähigkeit zu verleihen.
Die körperseitige Einlage 68 kann aus einer breiten Auswahl an Stoffbahnmaterialien, wie zum Beispiel poröse Schaumstoffe, netzartige Schaumstoffe, Kunststofflochfolien oder Natur- oder Kunstfasern, ausgewählt werden. Zum Beispiel kann die körperseitige Einlage 68 Holz- oder Baumwollfasern umfassen. Andere geeignete Materialien sind Kunstfasern, wie zum Beispiel Polyester- oder Polypropylenfasern oder eine Kombination aus Natur- und Kunstfasern. Die körperseitige Einlage 68 wird auf geeignete Weise genutzt, um die in dem absorbierenden Kern 70 gehaltenen Flüssigkeiten von der Haut des Trägers zu isolieren.
Verschiedene Gewebe und Vliesstoffe können für die körperseitige Einlage 68 verwendet werden. Zum Beispiel kann die körperseitige Einlage 68 aus einem schmelzgeblasenen Vliesstoff oder Spinnvlies aus Polyolefinfasern bestehen. Die körperseitige Einlage 68 kann ebenso eine kardierte und/oder kaschierte Stoffbahn aus Naturfasern und/oder Kunstfasern umfassen.
In einem besonderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die körperseitige Einlage 68 ein Polypropylengewebe aus Fasern mit etwa 2,8 bis 3,2 Denier, die in eine Stoffbahn mit einem flächenbezogenen Gewicht von etwa 22 Gramm je Quadratmeter und mit einer Dichte von etwa 0,06 Gramm je Kubikzentimeter ausgebildet werden, umfassen. Ein bevorzugtes Gewebe wird mit etwa 0,3 Gewichtsprozent einer oberflächenaktiven Substanz behandelt.
Die körperseitige Einlage 68 kann aus einer einzelnen Schicht ausgebildet werden oder eine Mehrzahl von Komponenten, Schichten oder Teilschichten umfassen, die den hierin für die körperseitige Einlage beschriebenen Materialien entsprechen, oder aber andere nach dem Stand der Technik bekannte Materialien umfassen.
Der absorbierende Kern 70 kann bei Verwendung in dem Hygieneartikel 12 der Erfindung aus einer breiten Vielfalt von Materialien in einer breiten Vielfalt von Größen und in einer breiten Vielfalt von Formen, wie zum Beispiel rechtwinklig, trapezförmig, T-förmig, I-förmig, uhrglasförmig etc., hergestellt werden. Die Größe und die Absorptionsfähigkeit des absorbierenden Kernes 70 müssen mit der Größe des vorgesehenen Trägers und der zu erwartenden Flüssigkeitslast, die durch die beabsichtigte Verwendung des Hygieneartikels 12 zu erwarten ist, kompatibel sein.
Der absorbierende Kern 70 umfasst in geeigneter Weise eine Matrix aus hydrophilen Fasern, wie zum Beispiel eine Stoffbahn oder Stoffbahnen aus Zelluloseflaum, vorzugsweise in Kombination mit einem stark absorbierenden Material, das gemeinhin als superabsorbierendes Material bekannt ist. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der absorbierende Kern 70 ein Gemisch aus superabsorbierendem, Hydrogel ausbildendem Material und Zellstoffflaum. Anstelle des Zellstoffflaumes können Kunstfasern, Polymerfasern oder schmelzgeblasene oder Naturfasern oder eine Kombination aus Zellstoffflaum, Kunstfasern, Polymerfasern, schmelzgeblasenen Fasern und/oder Naturfasern verwendet werden. Das superabsorbierende Material kann im Wesentlichen mit den hydrophilen und/oder den wasserabweisenden Fasern oder mit anderen Materialien homogen gemischt sein oder auf andere Weise in den absorbierenden Kern 70 kombiniert werden.
Der absorbierende Kern 70 kann einen Schichtstoff aus Faserstoffbahnen und superabsorbierendem Material oder aber andere geeignete Strukturen umfassen, die wirken, um das superabsorbierende Material an einer Position an gewünschten Orten in dem absorbierenden Körper zu halten.
Das stark absorbierende Material in dem absorbierenden Kern 70 kann aus natürlichen, synthetischen und/oder modifizierten natürlichen Polymeren und/oder anderen Materialien ausgewählt werden. Die stark absorbierenden Materialien können anorganische Materialien, wie zum Beispiel Silikagel, oder organische Verbindungen, wie zum Beispiel vernetzte Polymere, sein. Der Ausdruck vernetzt bezieht sich dabei auf alle Mittel, die normalerweise wasserlösliche Materialien im Wesentlichen wasserunlöslich, jedoch quellbar, machen, wobei absorbierende Eigenschaften verfügbar sind, jedoch ist das gequellte Material im Wesentlichen nach dem Absorbieren wasserbasierter Flüssigkeiten unbeweglich. Solche Mittel umfassen zum Beispiel physische Verwirbelung, kristalline Bereiche, kovalente Bindungen, Ionenkomplexe und Assoziationen, hydrophile Assoziationen, wie zum Beispiel Wasserstoffbindung, und wasserabweisende Assoziationen oder Van-der-Waals'sche Kräfte.
In 2 sind elastische Elemente 71 zwischen der Rückschicht 64 und der körperseitigen Einlage 68 angeordnet und wenigstens an der Rückschicht 64 oder der körperseitigen Einlage 68 in wenigstens dem Schritt-Teil 22 des Hygieneartikels 12 befestigt. Elastische Elemente 71 stellen Elastizität für die absorbierende Struktur 52 in der Längsrichtung „L” bereit. Solche wahlweisen elastischen Elemente 71 können elastische Dehnbarkeit oder zusätzliche elastische Dehnbarkeit in der Längsrichtung „L” für die absorbierende Struktur 52 bereitstellen. Für die Ausbildung der elastischen Elemente 71 geeignete Materialien umfassen Fadenbündel, Bänder aus LYCRA^®; oder eine oder mehr Schicht oder Schichtelemente eines polymeren und/oder elastomeren Materials, das in dem Hygieneartikel 12 verankert wird, wobei elastische Dehnung in dem Schritt-Teil 22 ausgebildet wird, während sich die elastischen Elemente in einem gestreckten Zustand befinden.
In einigen Ausführungsbeispielen können sich die gegenüberliegend rechts und links beabstandeten Auffangklappen (nicht gezeigt) in Längsrichtung entlang der Länge des Hygieneartikels 12 nach innen an jeweiligen Kanten des Hygieneartikels erstrecken. In solchen Ausführungsbeispielen sind die Auffangklappen üblicherweise an der körperseitigen Einlage 24 befestigt. Ein Beispiel der Auffangklappen wird in dem am 3. November 1987 auf K. Enloe erteilten US-Patent 4,704,116 beschrieben, dessen Offenlegung hiermit per Verweis in seiner Gesamtheit und in Einklang stehend (nicht jedoch kontradiktorisch) eingearbeitet wird.
Auffangklappen können zum Beispiel aus einem Fasermaterial hergestellt werden, das ähnlich dem Material ist, das die Rückschicht 64 umfasst. Andere geeignete, herkömmliche Materialien, wie zum Beispiel Polymerfolien, können ebenfalls verwendet werden. Wie in 3 gezeigt kann die Außenüberdeckung 24 einen eingehalsten Schichtstoff (NBL) mit einer Elastomerfolie 72 in einer gegenüberliegenden Anordnungsbeziehung mit verengten Spinnvliesschichten 74, 76 auf gegenüberliegenden Flächen der Folie umfassen. 3 zeigt das Ergebnis des Prägens der Außenüberdeckung 24 an beabstandeten Orten wie durch die Prägungen 34 gezeigt, die die verengten Spinnvliesschichten 74, 76 durchdringen. Die Durchdringung der Prägungen 34 verdichtet die Spinnvliesschichten 74, 76 gegen die Elastomerfolie 72 in verdichteten Bereichen 78 (siehe 4). Die verdichteten Bereiche 78 der Spinnvliesschichten 74, 76 an den Prägungen 34 arretieren Dehnung oder Dehnbarkeit der Elastomerfolie 72. Wenn die jeweiligen Spinnvliesschichten 74, 76 während des Prägens durch Wärme und/oder Druck verdichtet werden, werden die Spinnvliesschichten hart und fester an der Elastomerfolie 72 befestigt. Die Spinnvliesschichten 74, 76 arretieren somit elastomere Dehnung der Folie 72 in verdichteten Bereichen 78 der Prägungen 34. Bei Verwendung hierin bedeutet „Verriegeln” von Dehnung, dass Prägungen den Betrag reduzieren, um den sich das dehnbare Element als Reaktion auf eine gegebene Dehnkraft wegen der auf der Oberfläche des dehnbaren Materiales erzeugten Prägung dehnt. Ein solches „Verriegeln” verhindert oder begrenzt Dehnung der Außenüberdeckung 24 bzw. eines durch die Außenüberdeckung 24 und eine andere Schicht an den Prägungen 34 ausgebildeten Verbundstoffes. Die Prägungen 34 erhöhen somit den Dehnungswiderstand der Außenüberdeckung 24 in den Zonen 40, 42, 44, 46 durch Modifizieren der physischen Eigenschaften, d. h. der Dehnungseigenschaften, der Außenüberdeckung und dabei durch Verriegeln wenigstens eines Teiles der früher zur Verfügung stehenden Dehnungseigenschaften. Daher ist der Dehnungswiderstand in dem Ausführungsbeispiel aus 1 in Zone 40, die sich entlang der Länge des Vorderteiles 14 angrenzend an die Vorderkante 16 erstreckt, und in Zone 42, die sich entlang der Länge des hinteren Teiles 18 angrenzend an die Hinterkante 20 erstreckt, größer als der Dehnungswiderstand in den nicht geprägten Zonen 48, 50.
Während die nicht geprägten Zonen 48, 50 als jeweilige definierte Zonen innerhalb des Vorderteiles 14 und des hinteren Teiles 18 des Hygieneartikels 12 gezeigt werden, kann die Gesamtheit der Außenüberdeckung 24 mit Ausnahme der geprägten Zonen 40, 42, 44, 46 als eine zweite nicht geprägte Zone betrachtet werden. Das heißt, in den bevorzugten Ausführungsbeispielen ist die Außenüberdeckung 24 nur an den Prägungen 34 geprägt. Mit Ausnahme der Haltetafeln 26, 28 und der Befestigungsvorrichtungen 30, 32 ist der Dehnungswiderstand somit normalerweise über die Gesamtheit der Außenüberdeckung 24 einheitlich. In Gebrauch stellen die geprägten Zonen 40, 42 an dem Vorderteil 14 und dem hinteren Teil 18 des Hygieneartikels 12 daher einen größeren Dehnungswiderstand als die nicht geprägten Zonen oder die von diesen nach innen gerichteten Zonen bereit, und sie werden damit als vorderer und hinterer Bundabschnitt wirksam.
Somit ist die Dehnung in allen anderen Zonen größer und sie ist in dem vorderen und dem hinteren Bundabschnitt geringer, was eine bessere Befestigung und einen besseren Sitz des Hygieneartikels 24 an dem Träger ermöglicht. Richtiger Einsatz der Bundabschnitte reduziert die Wahrscheinlichkeit, dass Exsudate bei Bewegung des Trägers im Ergebnis zu starker Dehnung und Bewegungsfreiheit der Außenüberdeckung 24 an den Bundabschnitten des Hygieneartikels 12 aus dem Hygieneartikel austreten oder nach unten und von dem Körper des Trägers weg rutschen.
Die geprägten Zonen 40, 42 an dem Vorderteil 14 und dem hinteren Teil 18 angrenzend an die jeweilige Vorderkante 16 bzw. Hinterkante 20 stellen geeignete Eigenschaften von elastischen Bundelementen bereit. Somit weist ein solches Ausführungsbeispiel keine zusätzlichen elastischen Bundelemente in den Bundabschnitten des Vorderteiles 14 und des hinteren Teiles 18 des Hygieneartikels 12 auf. Die Außenüberdeckung 24 an dem ersten Bundabschnitt stellt elastische Dehnungseigenschaften bereit, die üblicherweise in einem elastischen Bundelement vorliegen.
Analog dazu stellen geprägte Zonen 44, 46 angrenzend an die gegenüberliegenden Kanten 36, 38 in dem Schritt-Teil 22 einen größeren Dehnungswiderstand als die nicht geprägte Zone zwischen den geprägten Zonen 44, 46 in dem Schritt-Teil 22 bereit. Daher sind in Gebrauch die geprägten Zonen 44, 46 widerstandsfähiger gegen Dehnung als die Bereiche des Hygieneartikels 12 zwischen den Zonen 44, 46 und sie dichten somit die Beine eines Trägers im Vergleich zu einem Hygieneartikel, der etwa den gleichen Betrag von Dehnung über die gesamte Breite des Schritt-Teiles aufweist, besser ab, um Auslaufen von Exsudaten zu verhindern.
Die geprägten Zonen 44, 46 in dem Schritt-Teil 22 können die Funktion von elastischen Beinelementen bereitstellen. Daher weist der Hygieneartikel 12 in den bevorzugten Ausführungsbeispielen keine zusätzlichen elastischen Beinelemente in dem Schritt-Teil 22 der Außenüberdeckung 24 auf.
Die Außenüberdeckung 24 ist an der Vorderkante 16 und der Hinterkante 20 im Wesentlichen offen gelegt. Alle Herstellungsprozesse, die ein Falten der Außenüberdeckung 24 an den Kanten erfordert, würden einen komplexen Herstellungsprozess fordern.
Der Dehnungswiderstand verschiedener Materialien und Zonen wird in der folgenden Beschreibung der Versuchsmaterialien, des Prägeverfahrens und des Versuchsverfahrens besser beschrieben.
Versuchsmaterialien
In dem Versuchsverfahren wurden die folgenden Materialien als Proben verwendet.

1. Eine elastisch dehnbare Stoffbahn umfasst einen eingehalsten Schichtstoff (NBL) mit zwei Deckschichten aus verengten Polypropylen-Spinnvliesbahnen mit einem verengten flächenbezogenen Gewicht von etwa 20 Gramm je Quadratmeter für jede Auflage. Ein Elastomerharz METALLOCENE^TM mit 35 Gramm je Quadratmeter umfasst den Kern des dreilagigen Verbundlaminats (NBL). Das Elastomerharz METALLOCENE^TM ist bekannt als Affinity 58380.00 und über die Dow Chemical Corp in Midland, Michigan, zu beziehen. Die beiden Deckschichten der Polypropylen-Vliesstoffbahnen befinden sich auf gegenüberliegenden Seiten des Elastomerfolienkerns. Das Verbundlaminat hat ein Gesamtbasisgewicht von insgesamt 75 Gramm je Quadratmeter.
2. Ein dehnbares Material umfasst eine verengte 24 Gramm je Quadratmeter Polypropylen-Spinnvliesstoffbahn mit einer Dehnbarkeit von etwa 80% bei einer Belastung von 20 Gramm pro Zoll Breite der Probe.
3. Ein nicht dehnbares Material umfasst ein Polypropylen-Spinnvliesgewebe zusammengesetzt aus Fasern mit 2,8 bis 3,2 Denier, die in eine Stoffbahn mit einem Basisgewicht von 20 Gramm je Quadratmeter ausgebildet werden.

Aus den oben genannten Materialien hergestellte Teststreifen haben Längen von 25,4 Zentimetern (10 Zoll) und Breiten von 2,54 Zentimetern (1 Zoll).
Prägen von Proben
Prägen von Proben unter Verwendung von Prägeausrüstungen einschließlich eines Branson 85 Sonic Sonder mit einem Aufnahmedorn 0,75 Zoll breit und 8,0 Zoll lang und einer Antriebsgruppe Branson 1300P, handelsüblich erhältlich über die Branson Ultrasonics, einer Gesellschaft mit Sitz in Danbury, Connecticut. Die Einstellungen für Prägen/Bonden aller Versuchsmaterialien lauten wie folgt: 70 Pfund je Quadratzoll (Druck), 85% (volle Leistung), 1,0 Sekunden (Schweißzeit), 2,0 Sekunden (Haltedauer) und 7,5 Abwärtsgeschwindigkeit. Die Haltezeit ist die Zeit, die die Probe zwischen dem Amboss 80 und dem Ultraschalldorn (nicht gezeigt) gehalten wird, während sich die Verbindung oder Prägung abkühlt und verfestigt.
5 zeigt eine Draufsicht einer Arbeitsfläche eines Ultraschall-Tauchambosses 80 mit einer Reihe von Arbeitskontaktstäben 82, die mit dem Branson Sonic Sonder verwendet werden. Die Stäbe 82 haben Längen von etwa 19 Millimeter (0,75 Zoll) und eine Breite von etwa 0,8 Millimeter (0,031 Zoll). Somit hat jeder Stab 82 eine Bondfläche von etwa 15,2 Quadratmillimetern. Die Stäbe 82 sind um etwa 1,6 Millimeter (0,062 Zoll) von benachbarten Stäben beabstandet. Bei der Prägung einer 2,54 Zentimeter (1 Zoll) breiten Probe sind die Stäbe 82 über die Breite der Probe zentriert. Somit sind etwa 3,2 Millimeter des Probenmaterials auf beiden Seiten des Prägemusters frei von Prägungen. Wie in 5 gezeigt wird, erstreckt sich jeder Prägung erzeugende Stab 82 über die Breite des Ultraschallambosses 80. Bei der Versuchsdurchführung erstreckt sich die Breite des Ambosses 80 über die Breite der jeweiligen Probe. Daher weisen die geprägten Proben Prägungen auf, die als Linien oder Stäbe geformt sind, die sich über die Breite des Probenmaterials erstrecken. Die Stäbe 82 umfassen 33,6% der Fläche, die durch die Anordnung von Stäben 82 mit einer Breite von 19 Millimeter (0,75 Zoll) und einer Länge von etwa 178 Millimeter (7 Zoll) definiert wird. Somit verdichten die Stäbe 82 etwa 33,6% der Fläche der Probe, die innerhalb des Umrisses der Anordnung von Stäben kontaktiert wird. Etwa 3,2 Millimeter des Probenmaterials zu beiden Seiten des Prägemusters werden nicht geprägt.
Versuchsverfahren
Zugversuche wurden auf einer Zugprüfmaschine Sintech Modell #M4011 von der MTS System Corporation in Eden Prairie, Minnesota, durchgeführt.
Das Versuchsverfahren zur Ermittlung der Zugkraft-Dehnungs-Kurve, d. h. der Kennlinie der Kraft-Dehnungs-Eigenschaften, der Materialien ist eine Modifikation der Standardversuchsmethode D882 nach ASTM (Tensile Method for Tensile Properties of Thin Plastic Sheeting (Zugversuchsmethode für Zugeigenschaften dünner Kunststofffolien)). Die folgenden Änderungen wurden an dem Standardversuchsverfahren ASTM D882 vorgenommen:

1. Die Breite aller Proben beträgt 25,4 Millimeter (1,0 Zoll).
2. Der Anfangsabstand zwischen den Klemmbacken der Prüfmaschine beträgt 76,2 Millimeter (3,0 Zoll). Daher beträgt die Länge des zu prüfenden Probenabschnittes 76,2 Millimeter.
3. Das Auseinanderfahren der Klemmbacken der Prüfmaschine erfolgt bei allen untersuchten Proben mit einer Geschwindigkeit von 50 Millimeter je Minute.
4. Beim Klemmen der Proben in den Klemmbacken der Prüfmaschine betrug die vor dem Aufbringen von Zugbeanspruchung durch Auseinanderfahren der Klemmbacken an den Proben wirkende Kraft etwa 10 Gramm für alle Proben mit Ausnahme der Probe, die die Kraft-Dehnungs-Kurve D erzeugte. An der Probe, die die Kraft-Dehnungs-Kurve D erzeugte, wirkte eine Kraft von etwa 20 Gramm. Diese minimalen vor dem Auseinanderfahren vorhandenen Kräfte waren insgesamt nicht signifikant und werden zu einem großen Teil durch das Spannen der Klemmbacken der Prüfmaschine verursacht.
5. Der Zugversuch für eine jede Probe wurde bei einer Dehnung von etwa 60 Millimeter für alle Proben mit Ausnahme der die Kraft-Dehnungs-Kurve D erzeugenden Probe abgebrochen. Das heißt, die Proben wurden auf eine Länge von etwa 180% ihrer ursprünglichen Länge gedehnt. Bei der die Kraft-Dehnungs-Kurve D erzeugenden Probe wurde der Versuch jedoch bei einer Dehnung von etwa 40 Millimeter abgebrochen. Somit wurde die die Kraft-Dehnungs-Kurve D erzeugende Probe auf eine Länge von etwa 152% ihrer ursprünglichen Länge gedehnt.

Die Versuche wurden wie folgt durchgeführt. Ein Streifen Probenmaterial von 2,54 Zentimeter (1,0 Zoll) mal 25,4 Zentimeter (10,0 Zoll) wurde auf der Zugprüfmaschine platziert. Die Klemmbacken wurden an den Enden des Materialstreifens arretiert, so dass ein 7,62 Zentimeter (3 Zoll) langer Streifen des Materialstreifens geprüft wurde. Die Streckung über die Länge von 7,62 Zentimeter (3 Zoll) wurde in Abhängigkeit von der durch den Betrag aufgebrachter Kraft (Gramm) bewirkte Längsdehnung (Millimeter) gemessen.
Versuchsergebnisse
6 zeigt eine grafische Darstellung zum Vergleich einer nicht geprägten, elastisch dehnbaren Stoffbahn und einer ähnlichen, jedoch geprägten, elastisch dehnbaren Stoffbahn. Die Stoffbahnen umfassen eingehalste, verbundene Verbundwerkstoffe, die jeweils eine Schicht METALLOCENE^TM mit den an anderer Stelle beschriebenen Eigenschaften aufweisen. Das Prägen der geprägten Stoffbahn erfolgte in dem ungedehnten Zustand der Stoffbahn. Während des Prägens und der Versuchsdurchführung wurden keine anderen Schichten oder Materialien mit der geprägten Stoffbahn kombiniert. Wie in 6 gezeigt wird, weist die geprägte Stoffbahn die Kraft-Dehnungs-Kurve B auf, die einen erhöhten Dehnungswiderstand im Vergleich zu der Kraft-Dehnungs-Kurve A einer aus gleichem Material hergestellten nicht geprägten Stoffbahn zeigt. Somit erhöht die Prägung die Kraft, die erforderlich ist, um die elastisch dehnbare Stoffbahn zu längen. Der erhöhte Dehnungswiderstand wird mit Erhöhung der Längungsentfernung definierter.
Daher erhöhen die Prägungen 34 den Dehnungswiderstand der geprägten Zonen in Bezug auf die nicht geprägten Zonen.
7 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel wird die absorbierende Struktur 52 (aus 1) durch eine herkömmlichere absorbierende Anordnung ersetzt. Das heißt, die körperseitige Einlage 68 wird in einer gegenüberliegenden Anordnungsbeziehung normalerweise um die Außenkanten der Außenüberdeckung 24 und die körperseitige Einlage an der Außenüberdeckung befestigt, wobei der absorbierende Kern 70 dazwischen angeordnet wird. Die in 7 veranschaulichten Elemente haben eine ähnliche Funktion wie die entsprechenden in 1 gezeigten Elemente. Weiterhin können die in 7 gezeigten Elemente aus den gleichen Materialien wie an anderer Stelle bereits beschrieben hergestellt werden.
Wie repräsentativ in 8 dargestellt wird, sind die körperseitige Einlage 68 und die Außenüberdeckung 24 normalerweise flächengleich und haben Längen- und Breitenmaße, die normalerweise größer sind als die Maße des absorbierenden Kerns 70. Wie in 7 gezeigt, ist die körperseitige Einlage 68 normalerweise mit der Gesamtheit der Fläche der Außenüberdeckung 24 verbunden und überlagert diese, wobei die Außenüberdeckung und die körperseitige Einlage gegenseitig den Umfang des Hygieneartikels 12 definieren. Der absorbierende Kern 70 ist wahlweise zwischen der Außenüberdeckung 24 und der körperseitigen Einlage 68 innenliegend von dem Außenumfang des Hygieneartikels 12 angeordnet.
Wie in dem an anderer Stelle beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Außenüberdeckung 24 vorzugsweise in wenigstens der Querrichtung „C” an wenigstens dem Vorderteil 14 elastisch dehnbar. Im Gegensatz zu dem früheren Ausführungsbeispiel befindet sich die körperseitige Einlage 68 in 8 jedoch in einer gegenüberliegenden Anordnungsbeziehung mit der Außenüberdeckung 24 und ist somit normalerweise in wenigstens der Querrichtung „C” in wenigstens dem Vorderteil 14 dehnbar. Diese Dehnbarkeit der körperseitigen Einlage 68 ist notwendig, um es dem Vorderteil 14, einschließlich eines Teils davon, welcher den absorbierenden Kern 70 enthält, zu ermöglichen, sich in zumindest der Querrichtung „C” auszudehnen oder zu dehnen. Diese Dehnbarkeit der körperseitigen Einlage 68 kann in Abhängigkeit von der Dehnbarkeit des in der körperseitigen Einlage verwendeten Materials oder aber von der Größe, der Form und/oder der physischen Struktur der körperseitigen Einlage stehen.
Die Befestigungsvorrichtungen 30, 32 können aus einem Stück mit der Außenüberdeckung 24 und/oder der körperseitigen Einlage 68 ausgebildet werden. Dieser Einbau der Befestigungsvorrichtungen 30, 32 reduziert die Anzahl der für die Ausbildung des Hygieneartikels 12 benötigten Elemente.
In dem Ausführungsbeispiel von 7 bis 9 kann die körperseitige Einlage 68 zum Beispiel ein Polypropylen-Spinnvliesgewebe sein, das aus in einer Stoffbahn ausgebildeten Fasern zusammengesetzt ist. Das Gewebe kann gekreppt oder verengt sein, so dass das Gewebe in wenigstens der Querrichtung oder der Längsrichtung dehnbar ist. Die körperseitige Einlage 68 kann auch eine dehnbare Schicht umfassen, wie zum Beispiel ein streckverbundenes Laminat (SBL) mit einer angemessenen Dehnbarkeit und Breite, um einen allgemeinen flächendeckenden Kontakt zwischen normalerweise der Gesamtheit der dem Körper zugewandten Seite des Hygieneartikels 12 und dem Körper eines Trägers zu erzeugen. Die dehnbare Schicht kann eine dehnbare Folie aus dehnbarem Material sein, wie zum Beispiel eine Schicht aus Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol-Copolymer oder aus einem anderen elastomeren Polymer, oder eine Vielzahl von Faserbündeln eines dehnbaren Materials, wie zum Beispiel Latex oder LYCRA^®, zum Beispiel in gedehntem Zustand an einer weniger dehnbaren Schicht oder Stoffbahn befestigt. Andere Materialien mit ähnlichen Eigenschaften können alternativ dazu in einem Stück mit der körperseitigen Einlage 68 oder befestigt an derselben bereitgestellt werden, um dadurch Dehnungseigenschaften einzubringen. Kein Material darf jedoch die weiche Textur der körperseitigen Einlage 68 gegen die Haut eines Trägers stören.
In den Ausführungsbeispielen aus 7 bis 9 ist die Außenüberdeckung 24 üblicherweise ungedehnt, bevor sie an die körperseitige Einlage 68 geprägt wird. Wie in der Querschnittsdarstellung von 9 gezeigt wird, umfassen die Prägungen 34 verdichtete Bereiche 78, 84. Die verdichteten Bereiche 78 an der Außenüberdeckung 24 entsprechen direkt den an anderer Stelle in Berg auf das in 3 und 4 gezeigte Ausführungsbeispiel beschriebenen verdichteten Bereichen. Die verdichteten Bereiche 84 umfassen jedoch Bereiche, in denen die körperseitige Einlage 68 geprägt und an der Außenabdeckung 24 befestigt ist. An den verdichteten Bereichen 84 wird faseriges Material der körperseitigen Einlage 68 durch Wärme, Druck oder ähnliches verdichtet, um das Material zu verdichten und die körperseitige Einlage an der Außenüberdeckung 24 zu befestigen. Das Verbinden der körperseitigen Einlage 68 mit der Außenüberdeckung 24 wird in bevorzugten Ausführungsbeispielen durch kombinierte Verdichtung und Verbinden der körperseitigen Einlage 68 und der Spinnvliesschicht der Außenüberdeckung 24 in gegenüberliegender Beziehungsanordnung mit der körperseitigen Einlage bewirkt. Die Spinnvliesschicht der Außenüberdeckung 24 und der körperseitigen Einlage 68 wird in einzelne, verdichtete Schichtelemente verschmolzen, wobei die Außenüberdeckung 24 an ausgewählten Prägeorten 34 mit der körperseitigen Einlage verbunden wird.
Wenngleich die Prägungen 34 normalerweise durch Wärme und/oder Druck erzeugt werden, können auch Klebemittel, wie zum Beispiel auf Druck ansprechende Klebemittel, verwendet werden, um die Außenüberdeckung 24 mit der körperseitigen Einlage 68 zu verbinden. In solchen Ausführungsbeispielen müssen die Vertiefungen, die als verdichtete Bereiche 78, 84 ausgebildet und in 9 veranschaulicht werden, nicht vorhanden sein. Die Prägungen 34 können Kleber umfassen, die selektiv zwischen der Außenüberdeckung 24 und der körperseitigen Einlage 68 angeordnet sind. In solchen Ausführungsbeispielen müssen die verdichteten Bereiche 78, 84 nicht auf gegenüberliegenden Seiten eines durch die Außenüberdeckung 24 und die körperseitige Einlage 68 ausgebildeten Trägermaterials vorhanden sein.
Wie in 7 gezeigt wird, umfasst die geprägte Zone 48 im Wesentlichen den gesamten Hygieneartikel 12, mit Ausnahme der Haltetafeln 26, 28, der Befestigungsvorrichtungen 30, 32 und der geprägten Zonen 40, 42, 44, 46. Das Ausführungsbeispiel aus 1 kann – wenngleich dies nicht veranschaulicht ist – eine nicht geprägte Zone aufweisen, die in der Größe und Form ähnlich der nicht geprägten Zone 48 in 7 ist.
In Gebrauch ist der Dehnungswiderstand der geprägten Zone 40 in dem Vorderteil 14 des Hygieneartikels 12 aus 7 größer als der Dehnungswiderstand der Zone 48, die von der geprägten Zone 40 nach innen gerichtet angeordnet ist. Der größere Dehnungswiderstand ergibt sich daraus, dass die Prägungen 34 Dehnung in der Außenüberdeckung 24 arretieren, wo die Außenüberdeckung an der körperseitigen Einlage 68 befestigt ist. In der Zone 40 ist die Außenüberdeckung 24 vorzugsweise in der Querrichtung „C” elastisch dehnbar. Somit hat die Zone 48 eine größere Dehnbarkeit und einen geringeren Dehnungswiderstand als die Zone 40, wobei die Zone 40 als Bundabschnitt wirkt, der den Hygieneartikel 12 um den Bund eines Trägers passt und hält.
Die geprägte Zone 42 in dem hinteren Teil 18 wirkt im Wesentlichen in der gleichen Art und Weise wie die geprägte Zone 40 in dem Vorderteil 14. Die Außenüberdeckung 24 ist vorzugsweise wenigstens in der Querrichtung „C” in wenigstens den geprägten Zonen 40, 42 elastisch dehnbar. Die Zonen 40 und 42 wirken in Kombination als vorderer und hinterer Bundabschnitt und befestigen dabei den Hygieneartikel 12 an dem Körper des Trägers.
Die geprägten Zonen 44, 46 in dem Schritt-Teil 22 erstrecken sich entlang und nach innen angrenzend an jeweilige gegenüberliegende Seitenkanten 36, 38 an Beinausschnitten des Hygieneartikels 12. Wenigstens an dem Schritt-Teil 22 sind die Außenüberdeckung 24 und die körperseitige Einlage 68 vorzugsweise wenigstens in der Längsrichtung „L” elastisch dehnbar. Die geprägten Zonen 44, 46 enthalten Prägungen 34 wie bereits beschrieben, die einen größeren Dehnungswiderstand in den geprägten Zonen verleihen als in dem entsprechenden Abschnitt der nicht geprägten Zone 48, die zwischen den geprägten Zonen 44, 46 angeordnet ist. Somit hat der nicht geprägte Abschnitt von Zone 48, angeordnet zwischen den geprägten Zonen 44, 46 eine größere Dehnbarkeit als die Zonen 44, 46 in wenigstens der Längsrichtung „L”. Die geprägten Zonen 44, 46 wirken somit als elastische Beinelemente und stellen Abdichtung an den Beinen des Trägers bereit, um Auslaufen von Exsudaten aus dem Hygieneartikel 12 zu verhindern. Wenn die Zonen 44, 46 nicht geprägt wären, würde die Dichtwirkung – wahrscheinlich um einen Nennbetrag – verringert, und Undichtheit an dem Schritt-Teil 22 angrenzend an die Beine des Trägers ist wahrscheinlicher.
Versuchsergebnisse
Der größere Dehnungswiderstand der geprägten Zonen 44, 46 im Verhältnis zu der nicht geprägten Zone 48 wird in der grafischen Darstellung von 10 veranschaulicht. Die grafische Darstellung von 10 verwendet die an anderer Stelle bereits beschriebenen Versuchsmaterialien und Versuchsmethoden. Bei diesem Ausführungsbeispiel wurden jedoch die an anderer Stelle als eingehalstes Laminatmaterial mit zwei Deckschichten aus Polypropylen-Spinnvliesstoff mit Basisgewichten von etwa 20 Gramm je Quadratmeter für jede Deckschicht beschriebene elastisch dehnbare Stoffbahn und ein Elastomerfolienkern mit einem Basisgewicht von 35 Gramm je Quadratmeter in ungedehntem Zustand auf einer Prägeplatte platziert. Danach wird ein dehnbares Material, an anderer Stelle als eingehalste Polypropylen-Vliesstoffbahn mit einem Basisgewicht von 4 Gramm je Quadratmeter beschrieben, auf die elastisch dehnbare Stoffbahn aufgelegt. Ein Verbundstoff, eine Kombination aus der elastisch dehnbaren Stoffbahn und dem dehnbaren Material, wurde wie bereits beschrieben mit dem Ultraschall-Tauchamboss 80 mit Stäben 82 wie in 5 gezeigt geprägt.
Wie in 10 gezeigt wird, erhöhte das Prägen der nicht gedehnten, elastisch dehnbaren Stoffbahn an die dehnbare Stoffbahn den Dehnungswiderstand der Verbundstoffbahn die durch die beiden Stoffbahnen ausgebildet werden, wie in der Kraft-Dehnungs-Kurve C gezeigt im Vergleich zu der Kraft-Dehnungs-Kurve A einer an anderer Stelle bereits beschriebenen nichtgeprägten Stoffbahn.
Der Dehnungswiderstand für die Verbundstoffbahn ist sogar größer als der Dehnungswiderstand für die geprägte, elastisch dehnbare Stoffbahn, die in 6 als Element B gekennzeichnet und in der grafischen Darstellung von 11 gezeigt wird. Wie in 11 gezeigt, erfordert die Kraft-Dehnungs-Kurve C mehr Kraft, um das Verbundmaterial zu dehnen, als die an anderer Stelle bereits beschriebene Kraft-Dehnungs-Kurve B. Die Differenz in dem Dehnungswiderstand (der Kraft für Dehnung) wird signifikanter, wenn die Stoffbahnen länger werden. Daher erzeugt das Prägen der nicht gedehnten, elastisch dehnbaren Stoffbahn auf die dehnbare Stoffbahn Zonen 44, 46 erhöhten Dehnungswiderstandes.
12 zeigt einen Abschnitt von Zone 40 für ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel umfasst die geprägte Zone 40 eine Vielzahl von Prägungen 34 mit kreisförmigen oder Stiftformen. Die Prägungen 34 umfassen eine Anordnung aus mehreren Reihen von Prägungen. Einzelne Prägungen 34 in der Anordnung sind im Wesentlichen gleichmäßig von angrenzenden Prägungen beabstandet. Die geprägte Zone 40 in 12 wirkt ähnlich der geprägten Zone 40, die in 7 beschrieben wird.
Wenngleich die 7 und 12 die Prägungen 34 als eine Reihe von beabstandeten Linien bzw. eine Anordnung mit Reihen von Punkten veranschaulichen, sind andere Muster oder Anordnungen von Prägung gemäß der Erfindung denkbar. Zum Beispiel können die Prägungen ein Muster von beabstandeten Punkten, kreuzenden Linien, gerade oder gekrümmt, durchgängig oder nicht durchgängig sein, sich in zwei Ausdehnungsrichtungen über einen beliebigen Abschnitt oder Abschnitte oder im Wesentlichen über die Gesamtheit der jeweiligen geprägten Zone erstrecken.
Die Prägungen 34 können zwischen etwa 5% und etwa 80% der gesamten Oberfläche der geprägten Zonen 40, 42, 44, 46 umfassen. In anderen Ausführungsbeispielen können die Prägungen 34 von etwa 15% bis etwa 60% der gesamten Oberfläche der geprägten Zone umfassen. Die geprägten Zonen 40, 42, 44, 46 sind als Zonen definiert, die Prägungen enthalten, die eine Auswirkung auf den Dehnungswiderstand der Außenüberdeckung 24 haben. Somit können die geprägten Zonen 40, 42, 44, 46 nicht geprägte Bereiche derselben beinhalten und somit Bereiche der Außenüberdeckung 24 angrenzend an die Prägungen 34 oder Bereiche zwischen eng beabstandeten Prägungen beinhalten. In dem mit den an anderer Stelle bereits beschriebenen Proben verwendeten Ausführungsbeispiel sind etwa 33,6% der geprägten Zone physisch in sich selbst geprägt, wodurch die Dehnbarkeit einer einzelnen Schicht verringert wird, oder mit einer anderen Materialschicht physisch geprägt.
Zahlreiche Abwandlungen in den gezeigten Mustern können verwendet werden. Zum Beispiel können sich geprägte Zonen um den Umfang des Hygieneartikels 12 herum erstrecken. Insbesondere unter Bezugnahme auf das Ausführungsbeispiel aus 6 müssen die körperseitige Einlage 68 und die Außenüberdeckung 24 an Stellen außerhalb des absorbierenden Kerns 70 aneinander befestigt werden, um den absorbierenden Kern 70 in dem Hygieneartikel 12 zu halten und um eine Trennung der körperseitigen Einlage und der Außenüberdeckung zum Beispiel an den Kanten 16, 20, 36, 38 um den Umfang des Artikels herum zu verhindern.
Die Größen der geprägten Zonen 40, 42, 44, 46 im Verhältnis zu der Gesamtgröße der Außenüberdeckung 24 bestimmt den Betrag des Dehnungswiderstandes des Hygieneartikels in den geprägten Zonen und somit den Gesamt-Dehnungswiderstand des Hygieneartikels 12. Die geprägten Zonen 40, 42, 44, 46 umfassen normalerweise zwischen etwa 2% und etwa 50% der Gesamtfläche, vorzugsweise zwischen etwa 5% und etwa 40% der Gesamtfläche und am meisten vorzugsweise zwischen etwa 10% und etwa 30% der Gesamtfläche der Außenüberdeckung 24 oder einer entsprechenden Stoffbahn.
13 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dieses Ausführungsbeispiel entspricht normalerweise dem Ausführungsbeispiel aus 7. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Außenüberdeckung 24 jedoch vorgestreckt, bevor sie an der körperseitigen Einlage 68 befestigt wird.
Wie in 14 gezeigt wird, bewirkt das Vorstrecken der Außenüberdeckung 24 vor dem Befestigen der Außenüberdeckung an der körperseitigen Einlage 68 durch das oben beschriebene Prägen eine gewisse Faltenbildung oder ein gewisses Knittern der körperseitigen Einlage 68. Weiterhin kehrt die Außenüberdeckung 24 wegen der Abschwächung von Elastizität durch das Prägen nach dem Prägen und nach der nachfolgenden Freigabe der Dehnkräfte nicht in ihre Ausgangsstellung zurück.
Wie auch in den an anderer Stelle bereits beschriebenen Ausführungsbeispielen erhöht das Prägen den Dehnungswiderstand der Außenüberdeckung 24. Wie an anderer Stelle bereits beschrieben, hat das Trägermaterial, das die Außenüberdeckung 24 und die körperseitige Einlage 68 umfasst, einen größeren Dehnungswiderstand an den geprägten Zonen 40, 42, 44, 46 als an der nicht geprägten Zone 48. Dementsprechend wirkt das Ausführungsbeispiel aus 13 in einer ähnlichen Art und Weise wie das Ausführungsbeispiel aus 7.
In Gebrauch jedoch hat das Ausführungsbeispiel aus 13 und 14 eine zweistufige Belastungswirkung. Die zweistufige Belastungswirkung tritt auf, wenn in normalem Gebrauch das Trägermaterial über die Ausgangs-Vordehnungslänge der Außenüberdeckung 24, die vorlag, als die Außenüberdeckung 24 mit der körperseitigen Einlage 68 verbunden war, hinaus gedehnt wird. Bei Dehnungslängen über die Ausgangs-Vordehnungslänge hinaus ist die Kraft, die benötig wird, um den Hygieneartikel 12 weiter zu dehnen, viel größer als die Kraft, die benötigt wird, um den Hygieneartikel auf die Vordehnungslänge zu dehnen. Somit ist der Dehnungswiderstand der Kraft-Dehnungs-Kurve über die Ausgangslänge der vorgedehnten Außenüberdeckung 24 viel größer als der Dehnungswiderstand der Kraft-Dehnungs-Kurve vor Erreichen der Vordehnungslänge. Das heißt, das Kraft/Dehnungs-Verhältnis erhöht sich. Daher erhöht sich der Spannungswiederstand bei Dehnungen über die Ausgangs-Vordehnungslänge der Außenüberdeckung 24 hinaus signifikant. Wenngleich sie nicht an Theorie gebunden sein wollen, gehen die Anmelder davon aus, dass der erhöhte Widerstand vorwiegend in den geprägten Zonen erzeugt wird.
Eine solche zweistufige Wirkung wird in der grafischen Darstellung von 15 deutlich veranschaulicht, die den Betrieb eines Trägermaterials zeigt, das die an anderer Stelle bereits beschriebene elastisch dehnbare Schicht und den Versuchsstreifen umfasst, wobei die Außenüberdeckungs-Schicht um 50% ihrer Ausgangslänge gedehnt wurde, bevor sie wie an anderer Stelle bereits beschrieben an eine nicht dehnbare Stoffbahn geprägt wird. Das Prägen der elastisch dehnbaren Stoffbahn an die nicht dehnbare Stoffbahn erzeugte eine Verbundstoffbahn. Da eine Länge von 7,62 Zentimeter (3 Zoll) der Verbundstoffbahn mit der Zugprüfmaschine untersucht wurde, umfasste die Gesamtlänge dieses Abschnittes der elastisch dehnbaren Stoffbahn, wenn diese vorgedehnt und an der nicht dehnbaren Stoffbahn befestigt wurde, etwa 11,4 Zentimeter. Erwartungsgemäß zeigt 15 daher eine Änderung des Dehnungswiderstandes der Kraft-Dehnungs-Kurve D bei einer Dehnung von etwa 11 bis etwa 12 Zentimetern. In diesem Bereich der Kraft-Dehnungs-Kurve erhöht sich der Anstieg der Kraft-Dehnungs-Kurve D stark und endet bei einem Wert von etwa 1600 Gramm Kraft für eine Dehnung von etwa 40 Millimeter.
Somit wird die zweistufige Kurve D durch Vordehnen und Befestigen der elastisch erweiterbaren Stoffbahn an der nicht dehnbaren Stoffbahn erzeugt. Der Bereich der Kraft-Dehnungs-Kurve, in dem sich der Kurvenanstieg ändert, kann durch den Betrag der Vordehnung der elastisch erweiterbaren Stoffbahn bei Befestigung an der nicht dehnbaren Stoffbahn kontrolliert werden.
In 15 wird das Ergebnis der Verbundstoffbahn auch mit einer ansonsten elastisch dehnbaren Stoffbahn verglichen, die um etwa 50% ihrer Ausgangslänge vorgedehnt und danach ohne Befestigen entfernt wird. Erwartungsgemäß weist die Kraft-Dehnungs-Kurve E der Stoffbahn, die lediglich vorgedehnt wird, einen weitaus geringeren Dehnungswiderstand als die Verbundstoffbahn auf, die vorgedehnt und befestigt/geprägt worden ist. Der größere Dehnungswiderstand für die Kurve D ist darauf zurückzuführen, dass die vorgedehnte Schicht an einer nicht dehnbaren Stoffbahn befestigt ist. Bei Längen jenseits der Ausgangs-Vordehnungslänge wird die nicht dehnbare Stoffbahn einer weiteren Dehnung der Verbundstoffbahn weitgehenden Widerstand entgegenbringen. Somit weist der Vergleich mit einer elastisch dehnbaren Stoffbahn einen größeren Dehnungswiderstand in der Verbundstoffbahn aus.
Prägen von ausgewählten Zonen einer elastisch dehnbaren Stoffbahn an eine nicht dehnbare Stoffbahn, wenn die elastisch dehnbare Stoffbahn vorgedehnt ist, stellt in den geprägten Zonen einen größeren Dehnungswiderstand als in den nicht geprägten Zonen bereit und stellt eine zweistufige Kraft-Dehnungs-Kurve bereit, bei der die zweite Stufe einen größeren inkrementellen Widerstand gegen Dehnung aufweist als die erste Stufe, und beginnt im Wesentlichen an der Vordehnungslänge der elastisch dehnbaren Stoffbahn.
Die Strecke, über die die elastisch dehnbare Stoffbahn vorgedehnt wird, kann genutzt werden, um den Punkt (die Dehnungsentfernung) zu kontrollieren, an dem die zweistufige Kurve einen weitaus größeren Dehnungswiderstand aufweist. In den Ausführungsbeispielen, bei denen die zweite Stoffbahn vorgedehnt wird, wird die zweite Stoffbahn normalerweise um höchstens etwa 350% und um wenigstens etwa 5% ihrer Ausgangslänge gedehnt, vorzugsweise um höchstens etwa 200% und um wenigstens etwa 10% ihrer Ausgangslänge und am meisten vorzugsweise um höchstens etwa 100% und um wenigstens etwa 15% ihrer Ausgangslänge, wenn sie an der ersten Stoffbahn befestigt ist.

Claims

Hygieneartikel mit einer Querrichtung (C) und einer Längsrichtung (L), einem Vorderteil (14) und einem hinteren Teil (18) und mit einem das Vorderteil (14) und das hintere Teil (18) verbindenden Schritt-Teil (22), wobei der Hygieneartikel (12) eine Außenüberdeckung (24), die in wenigstens eine Richtung elastisch dehnbar ist, umfasst, wobei wenigstens ein erster Teil einer ersten Zone (40) der elastisch dehnbaren Außenüberdeckung (24) ein Prägemuster aufweist, wobei das Prägemuster bewirkt, dass die Dehnbarkeit der Außenüberdeckung (24) in der ersten Zone verringert ist, und dadurch eine erste Reihe von Eigenschaften in Bezug auf die Dehnung der Außenüberdeckung (24) bereitgestellt ist, wobei die elastische dehnbare Außenüberdeckung (24) wenigstens eine zweite Zone (48, 50) aufweist, in der die Außenüberdeckung (24) nicht modifiziert ist, um die erste Reihe von Eigenschaften bereitzustellen, wobei die Prägungen (34) in der erste Zone (40) auf diese Art und Weise verursachen, dass die erste Zone (40) einen von dem der zweiten Zone (48, 50) unterschiedlichen Dehnungswiderstand aufweist, wobei die Außenüberdeckung (24) eine elastische Dehnbarkeit wenigstens in der Querrichtung (C) im Vorderteil (14) des Hygieneartikels aufweist, wobei die Außenüberdeckung (24) einen ersten Bundabschnitt in dem Vorderteil (14) und einen zweiten Bundabschnitt in dem hinteren Teil (18) aufweist, wobei die erste Zone (40) den ersten Bundabschnitt in dem Vorderteil (14) des Hygieneartikels umfasst, wobei der erste Bundabschnitt die erste Reihe von erwünschten Dehnungseigenschaften in Bezug auf die Dehnungsmenge des Bundabschnittes bereitstellt, wobei der erste Bundabschnitt frei von zusätzlichen elastischen Bundelementen ist, wobei der Hygieneartikel eine vordere Kante (16) im Vorderteil (14) und eine hintere Kante (20) im hinteren Teil (18) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenüberdeckung (24) an der vorderen Kante (16) und der hinteren Kante (20) im Wesentlichen ungefaltet ist; und der erste Bundabschnitt einen größeren Dehnungswiderstand aufweist als die zweite Zone (48, 50) in der Querrichtung (C).
Hygieneartikel nach Anspruch 1, wobei die zweite Zone eine Fläche der Außenüberdeckung, die von dem ersten Bundabschnitt in Richtung auf den Schritt-Teil nach innen beabstandet ist, umfasst, wobei die zweite Zone generell prägungsfrei ist.
Hygieneartikel nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Außenüberdeckung in dem hinteren Teil des Hygieneartikels wenigstens in der Querrichtung dehnbar ist, der zweite Bundabschnitt in dem hinteren Teil des Hygieneartikels eine dritte Zone umfasst und der zweite Bundabschnitt einen größeren Dehnungswiderstand als die zweite Zone aufweist.
Hygieneartikel nach Anspruch 3, wobei die Außenüberdeckung eine vierte Zone und eine fünfte Zone enthält, wobei die vierte und die fünfte Zone an Teilen davon effektiv geprägt sind, so dass die vierte und die fünfte Zone einen größeren Dehnungswiderstand als die zweite Zone aufweisen.
Hygieneartikel nach Anspruch 4, wobei der Hygieneartikel eine erste und eine zweite Außenkante an den einander gegenüberliegenden Seiten des Schritt-Teils aufweist, wobei die vierte Zone wenigstens in dem Schritt-Teil angrenzend an die erste Außenkante ist und die fünfte Zone wenigstens in dem Schritt-Teil des Hygieneartikels an die zweite Außenkante angrenzend ist.
Hygieneartikel nach Anspruch 4 oder 5, wobei sich die vierte und die fünfte Zone entlang der Länge des Schritt-Teils in der Längsrichtung erstrecken.
Hygieneartikel nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die vierte und die fünfte Zone die Eigenschaften von elastischen Beinelementen bereitstellen.
Hygieneartikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Hygieneartikel eine absorbierende Struktur, die die Außenüberdeckung überlagert und funktional mit dieser verbunden ist, enthält, so dass ein solcher absorbierender Hygieneartikel gebildet wird.
Hygieneartikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die absorbierende Struktur eine im Wesentlichen flüssigkeitsundurchlässige Rückschicht, eine die Rückschicht überlagernde, flüssigkeitsdurchlässige, körperseitige Einlage und einen zwischen der körperseitigen Einlage und der Rückschicht angeordneten absorbierenden Kern enthält.
Hygieneartikel nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Hygieneartikel des Weiteren erweiterbare Befestigungselemente enthält, welche die absorbierende Struktur an der Außenüberdeckung befestigen, während sie das elastische Dehnen der Außenüberdeckung entlang der Querrichtung ermöglichen.
Hygieneartikel nach Anspruch 10, wobei in jedes der erweiterbaren Befestigungselemente wenigstens eine Falte gefaltet ist, welche die absorbierende Struktur mit der Außenüberdeckung verbindet.
Hygieneartikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Außenüberdeckung in der ersten Zone intermittierend geprägt ist.