CN1146374C - 具有整体形成的舌片的***间吸湿用品和制造该用品底片的装置与方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及诸如卫生巾,内裤衬里,***间用具和失禁用具的吸湿用品。在优选实施例中,本发明涉及被女性穿用者为了月经保护(包括月经和周期中间的排出物),失禁保护(包括尿液)或两者兼有的目的而穿戴在***间的改进的吸湿用品。***间吸湿用具具有至少一个接触身体表面和带有整体式凸起的底片,所述凸起形成在底片上并具有足够大的尺寸来辅助进行向***间空间的***。还公开一种在底片中形成整体式凸起的装置。该装置具有凹入成形件,在凹入成形件上带有开口;和压盖件,而在压盖件上带有与凹入成形件上的开口呈可操作地对准的关系的穿透的开口。凸出成形件具有可操作地设置为与凹入成形件和压盖件上的开口相对准的位置关系并能够穿过这些开口运动的凸出的成形凸起,该凸出成形件可以被推压过开口。另外公开了一种在底片中制造整体式凸起的方法。底片被压在凹入成形件和压盖件之间。底片具有与凹入成形件和压盖件的对齐的开口相对应的未受压区域。一凸出成形凸起被推压过所述对齐的开口,由此接触与第一开口和第二开口对应一致的底片材料,并对其进行拉伸变形,以便在底片中形成引入应变的塑性变形凸起。
Description
技术领域
本发明涉及吸湿用品或吸湿用具。在优选的实施例中,本发明涉及被女性穿用者为了月经保护,失禁保护或两者兼有的目的而穿戴在***间的改进的吸湿用品。
背景技术
为吸收例如月经、尿和粪便等的体液而设计的各种各样的吸湿用品是人们熟知的。就女性保护用品而言,现有技术已经提供两种基本类型:为穿用在***区周围而研制出的外穿式卫生巾,以及为了阻止月经从***腔流出而用在***腔内的内穿式***塞。1983年11月1日授予Weigner等人的名称为“棉塞***器”的美国第4412833号专利和1983年11月8日授予Jacobs的名称为“具有用于无菌***的用具的棉塞组件”的美国第4413986号专利公开了这类月经棉塞用品。
试图把卫生巾和月经棉塞的结构特征结合在单一的用品中的混合式用品也已被推出。1937年9月7日授予Arone的名称为“月经垫”的美国第2092346号专利和1975年9月16日授予Denkinger的名称为“妇女卫生保护罩”的美国第3905372号专利公开了这类混合用品。其它内凸较少的混合用品称为***式或***间的卫生巾,其特征是具有至少部分处在穿用者的前庭之中的部分,和至少部分处在穿用者的前庭之外的部分。1953年12月15日授予Jacks的名称为“卫生护垫”的美国第2662527号专利和1986年12月23日授予Lassen等人的名称为“妇女卫生护垫”的美国4631062号专利公开了这类用品。
因为***间垫的尺寸小和泄漏的危险小,可使穿用者行动极其自如,免去了很多不便之处。过去,人们为了生产一种能把月经棉塞和卫生巾的优点结合在一起并能防止这些类型用品的每一种中存在的某些缺点的***间垫而进行了许多尝试。1959年12月15日授予Delaney的美国2917049号专利,1969年1月7日授予Harmon的美国第3420235号专利,1986年6月17日授予Johnson等人的美国第4595392号专利,1996年1月16日授予Vukos等人的美国第5484429号专利。一种市场上可以买到的***间用品是INSYNC MINIFORM牌的***间护垫,由A-Fem of Portland,OR出售,该用品分别在1976年10月5日和1979年11月27日授予Hirschman的美国专利第3983873和4175561号中有所描述。
但是,这些用具中有许多并没有获得较大的商业成功。上述的所有产品都伴随有缺点。例如,在Delaney专利中描述的用具表现得不能够容易并舒适地***,原因是在***过程中吸湿材料的分层有可能打开。可以从市场上购买到的IN-SYNC牌***间用具的缺点是该产品会在其边缘周围产生旁流。这种流动会引起对身体的污染或者对衣物的污染,而这些情况的产品是消费者所不能接受的。另外,诸如INSYNC MINIFORM牌***间护垫的已公知的***间用具不能够在所有身体运动情况下(例如当穿用者下蹲时)可靠地覆盖住尿道口和/或***口。当穿用者排尿时,这种产品还不能够可靠地被排出。而且,这种***间护垫还不具有为穿用者经期服务所需要的足够的吸湿能力,和/或在被完全加载后会从***间空间落出。为了对穿用者的月经流体进行处理,使用者需要将***间护垫和卫生巾结合到一起穿用。
另外一个影响商业成功的因素是使用方便性,包括对用具的***和除下。一般的,使用者用手指抓住该用具并将其插放到位。使用者还需要抓住该用具以将其除下,特别是当其在排尿过程中未被排出时更需要如此。不管对于***还是除下,较理想的是不令使用者接触到用具的朝向身体部分。因此,为了***和/或除下的方便,增加抓握舌片或其它握持表面是十分有帮助的。但是,设置这些舌片或表面会增加用品的分离元件的数量,由此增加的制造的复杂程度进而增加的用具的成本。
因此,目前需要这样一种改进的***间用具,其有助于该用具的***和/或除下。这些用具还应该很容易被***和/或除下,并且在穿用时令人感到舒适。而且,还需要一种***间用具,其能够在整个的身体运动过程中覆盖穿用者***的壁并且可靠地覆盖***口,优选的是,在运动中还能够覆盖尿道口。另外,还需要一种改进的***间用具,这种用具具有足够的吸湿容量来在穿用者的***的量大的日子里单独地提供保护功能。并且,还需要一种改进的***间吸湿用具,这种用具在批量生产时经济性能好。而且,还需要一种改进的***间吸湿用具,其可以被用作妇女卫生保护***的一部分或者用在妇女卫生用具包中。
发明内容
本发明涉及诸如卫生巾,内裤衬里,***间用具和失禁用具的吸湿用品。在优选实施例中,本发明涉及被女性穿用者为了月经保护(包括月经和周期中间的排出物),失禁保护(包括尿液)或两者兼有的目的而穿戴在***间的改进的吸湿用品。***间吸湿用具具有至少一个接触身体表面和带有整体式凸起的底片,所述凸起形成在底片上并且其适于辅助进行向***间空间的***。
具体说,根据本发明的一个方面,提供一种可***到女性***间空间中的***间吸湿用具,所述吸湿用具具有长度,宽度,厚度和纵向中心线,所述吸湿用具具有底片,所述底片具有通过对所述底片的一部分的引入应变的塑性变形而形成的整体式凸起,该凸起的尺寸适于对向***间空间***吸湿用具进行辅助。
根据本发明的另一个方面,本发明公开了一种在底片中形成整体式凸起的装置。该装置具有凹入成形件和压盖件,在凹入成形件上带有开口,而在压盖件上带有与凹入成形件上的开口呈可操作地对准的关系的穿透的开口。凸出成形件具有可操作地设置为与凹入成形件和压盖件上的开口相对准的位置关系并能够穿过这些开口运动的凸出的成形凸起,该凸出成形件可以被推压过开口。
另外公开了一种在底片的一部分中制造整体式凸起的方法。底片的一部分被压在凹入成形件和压盖件之间。底片具有与凹入成形件和压盖件的对齐的开口相对应的未受压区域。凸出成形凸起被推压过所述对齐的开口,由此接触与第一开口和第二开口对应一致的底片材料,并使其变形,以便在底片中形成引入应变的塑性变形凸起。
附图说明
虽然本发明的说明书以特别指出和明确要求保护构成了本发明重要内容的权利要求书为结尾,但是,可以相信,通过下面结合附图的描述将能更清楚地理解本发明。附图中:
图1是根据本发明的***间吸湿用具的优选实施例的俯视平面图;
图2是图1中的***间吸湿用具沿图1的线2-2截取的剖视图;
图3是图1中的***间吸湿用具的侧视图;
图4示出了图1中的***间吸湿用具,该用具沿优选的轴线折叠并由穿用者的手指握持着以便***;
图5是女性穿用者的纵向剖视图,示出***间吸湿用具在穿用者***间空间的位置;
图6是现有技术的卫生巾,这种卫生巾可以在采用妇女卫生产品***的方法中使用,或者与本发明的***间吸湿用具一起用作女性保护包的一部分;
图7是现有技术的棉塞,这种棉塞可以在采用妇女卫生产品***的方法中使用,或者与本发明的***间吸湿用具一起用作附加的女性保护包的一部分;
图8是处在未打开状态的用于***间用具的独立包装的前视图;
图9是处在打开状态的内含折叠的***间用具的独立包装的前视图;
图10是适用于根据在下文试验方法部分描述的方法进行可冲性测定的装置的平面图;
图11是图10中的可冲性测试装置沿线11-11截取的剖视图;
图12是示出用于制造本发明的***间用具上的整体舌片的装置的局部截面的示意性透视图;
图13是图12中的成形件沿线13-13截取的剖面图;
图14示意性地示出了用于在本发明的***间用具上连续成形整体舌片的装置。
具体实施方式
本发明涉及吸湿用品或用具。在优选实施例中,本发明涉及***间吸湿用具。***间吸湿用具具有至少一个身体接触表面,该表面可包括与穿用者身体接触以帮助***间用具保持在***间空间的理想位置的物质。图1-3示出了***间吸湿用具的一个实施例,***间用具20。但是,本发明并不限于具有附图中示出的具体构型的结构。
此处的术语“***间吸湿用具”是指一种至少具有一些吸湿部件的构件,该构件具有在使用时至少能部分地驻留在女性穿用者的***间空间内的特殊结构。优选的是,当在使用时为女性穿用者选定***间吸湿用具20的尺寸时,本发明的整个***间吸湿用具20的大半部分驻留在***间空间中,更优选的是大致整个***间吸湿用具20驻留***间空间中,最优选的是在使用期间整个***间吸湿用具20保持在女性穿用者的***间空间内。
此处的术语“***间空间”是指在女性解剖学的***区中的那个空间,该空间位于伸入前庭的两个大***的内壁之间,位于***间空间内的组织是小***,前庭和包括***、尿道口和***口在内的主要泌尿生殖器官。按照标准的医学解剖学的教导,前庭是指由小***的内壁横向限定的并在内部伸到***与***口之间的底部的空间。因此,可以认为上面定义的***间空间可以指在两个大***内壁之间的空间,它包括也称为前庭的小***内壁之间的空间。用于本发明的***间空间基本不延伸超过***口而达到***内部。
在此所用术语“***”通常是指大***和小***。***在前面和后面分别结束在前连合和后连合处。本技术领域的普通技术人员公知的是,在女性中大***和小***的相对大小和形状是多种多样的,然而在本说明书中不必具体指出这些差别。应该公知的是,将***间吸湿用具定位在穿用者的如上文所定义的***间空间中时应放置在两大***的内侧壁之间,而不必考虑具体穿用者的大***与小***之间的边界的精确位置。关于女性解剖学这部分的更详细的描述可参看Gray’s Anatomy,Running Press 1901 Ed(1974)第1025-1207页。
在图1中所示的***间吸湿用具20有一根沿x轴走向的纵向中心线L。在此所用的术语“纵向”是指在***间吸湿用具20的平面内的一条直线,轴或方向,该方向大致与将穿戴该***间吸湿用具20的站立的穿用者的身体等分成左右两半部分的垂直平面对准(例如近似平行)。在此所用的术语“横向”、“侧向”可互换,它是指大致垂直于纵向的轴线或方向(也就是从该垂直平面朝着穿用者大腿向外的方向)。在图1中的横向是表示为“y”轴。在图2中示出的“Z”方向是平行于上述垂直平面的方向。术语“上部的”是指朝向穿用者头部的Z方向上的取向,“下部的”或“向下”是朝向穿用者脚的取向。
在图1-3中示出了一个优选构型中的***间用具20。***间用具20具有朝向身体侧(接触身体侧)20A和相对侧20B。***间用具包括垫状主体部分(或中央吸湿部分)22和放置与除去舌片52,该舌片52是在底片38中的整体形成的凸起,使整个***间用具具有“T”形的截面构型。在这里,关于舌片52,术语“整体形成的”意味着是以一件的形式一起形成的,即不具有附加的或单独的元件或材料。类似的,关于舌片52,术语“一体的”意味着是整体的,即正如在下文详细描述的,是与底片38形成一件。因此,当以本发明的方法进行加工时,通过对底片38的一部分进行成形、整形或变形以形成凸起来加工舌片52,使得舌片和底片的至少一部分由同一种材料构成。换一个角度说,相对于舌片52,术语“一体的”并未概括那些单独固结的元件,诸如通过熔融、粘接或其它固结方式固结到底片上的分离舌片。
主体部分22可制作成各种形状。当从图1中的顶部看去时,主体部分22的非限定性的例子包括卵形、椭圆形、梯形、矩形、三角形、钻石形或上述这些形状的组合。正如图1所示,主体部分22以及***间吸湿用具20的优选的平面视图形状一般是卵形或椭圆形。主体部分22的平面视图形状从横向中心线T向着前端部和后端部逐渐变细。在该实施例中,主体部分22在其侧部外形中相对较平坦,正如图3所示,从前向后稍有变细。
正如图1-2所示,***间吸湿用具最好包括可透液体的顶片42,与顶片42相连的不透液体的底片38。***间用具20的形状和大小最好使得至少用具20的主要部分舒适地贴合在穿用者的***间空间中并覆盖穿用者的***口,优选还覆盖尿道口。***间用具20至少部分地,而较优选的是完全拦截或截留住从穿用者***口和尿道口排出的月经、尿液和其它体液等流体。
如图2-3所示,***间用具包括作为底片38的一部分的凸起而整体形成的舌片52。正如在图2中的剖面图所示,舌片52可以与整个底片整体地形成。但是,在底片本身就有两种或更多种材料形成的情况下,本发明只要求舌片52与底片38的一部分在通过本发明的方法加工形成凸起的区域中整体地形成。因此,例如,较有益的是,使得底片38在接缝60处的部分与在舌片52处的部分包含不同的材料,以便为使用者提供柔软的良好感觉。这种材料的存在不会改变舌片52与底片的其余部分形成整体的这个根本特征。
舌片52可以通过成形(例如注塑或者吹塑聚合薄膜)、整形(例如关于阳模或阴模表面加热或成形热塑薄膜底片)、或变形(例如引入应变的塑性变形)。在一个优选的方法和装置中,大致平行于Z轴对底片38进行塑性变形以形成永久的凸起,即舌片52。在优选的实施例中,舌片52相对于x轴和y轴都设置在大致的中心处。当设置在中心时,舌片52可以关于中心线L和中心线T对称,这就是目前优选的构型。
舌片52应该具有足够大的尺寸,以便对***穿用者的***间空间的***动作进行辅助。术语“足够大”意味着在******间空间的过程中,在对用具保持控制的同时,可以将舌片52握持在使用者的食指和拇指之间。例如,舌片52的长度L2足够长,以形成供使用者的手指握持的表面。在一个实施例中,长度L2至少等于距离T1,正如图2所示和下文所描述的。长度L2至少约为10毫米,较优选的是至少约为15毫米。最大的长度L2仅受到底片材料的应力一应变特性的限制,据信,当距离大于40毫米时,舌片52会妨碍用具的正常使用,同时会破坏使用者的舒适性。平行于纵向轴线L测量的舌片52的尺寸还至少约为5毫米,更优选的是至少约为15毫米并小于约30毫米。在一个实施例中,平行于纵向轴线L的最大尺寸是25毫米,而长度L2是15毫米,正如图3所示,脊部的总体形状大致为半圆形。脊部宽度的总体尺寸,亦即大致平行于横向轴线T的尺寸可以小到为底片材料的厚度的两倍,但优选的是至少约为1毫米,更优选的是至少约为2毫米。舌片52还可以成形为下述形式,即其从近处部分到远处部分厚度有所不同。换句话说,其厚度是从在近端较厚变化到在远端较薄,而反之亦然。
舌片52包括两个侧壁部52A和52B,两者沿其大部分长度大致平行,正如图2所示。两个侧壁部在舌片52的最下部结合在一起并限定了内部54。内部54基本是中空的,也就是说其仅包括空气,或者两个侧壁部可以基本上彼此接触。在一个优选实施例中,内部54包括吸湿材料,并且可以包含一些在舌片成形过程中从吸湿芯44转移出的材料。设置在内部54中的吸湿材料增加了吸湿用具的吸湿容量,同时辅助保持被吸收流体使其远离使用者身体表面。在一个实施例中,内部包括在浸湿时膨胀的吸湿凝胶或泡沫,由此进一步增加用具的吸湿能力。
如图2和图3所示,舌片52最好成形为具有圆形轮廓的外形,诸如大致的半圆形或抛物线形。尽管事实是也可以成形出诸如矩形的具有尖角的形状,但是为了允许商业生产的目的,目前圆形轮廓是优选的。因此,当采用本发明的方法成形时,具有大致圆形轮廓的舌片52可以在具有现有生产设备的生产线中以相对较高的速度可靠地被加工出来,这就减低了产品的成本,进而最终减低了消费者的成本。因此,与作为分离的元件添加的并需结合到底片上的那些舌片不同,本发明的舌片52没有为用具增加任何材料成本,并且消除了结合不同部分附加制造的复杂性,以及随之而来的成本、质量和可靠性等诸问题。
***间用具20的尺寸对于其舒适性和有效性来说是很重要的。***间用具20的长度是在纵向中(或“x”方向)沿纵向中心线L测量的。优选的是,吸湿用具20的长度L1大于约60毫米,并且小于约130毫米。更优选的是,长度L1在大约75毫米至105毫米之间。***间用具20的宽度是在横向向中(或“y”方向)沿横向中心线T测量的。优选的是,吸湿用具20的长度W1在大约25毫米至大约50毫米之间。厚度是用具20在“Z”方向上的尺寸。在这里给出的厚度测量值是利用具有0.25psi(1.7kPa)(量规)载荷和脚直径为0.96英寸(2.44cm)的AMES量规测量的。本技术领域的普通技术人员应意识到,如果脚直径为0.96英寸(2.44cm)不适合具体的样品尺寸,则可以改变测脚尺寸,并且同时改变量规上的载荷,以便保持0.25psi(1.7kPa)(量规)的限定压力。***间吸湿用具20的厚度T1最好小于用具20的宽度W1和长度L1。优选的是,***间吸湿用具20的厚度T1小于或等于约6毫米,更优选的是小于或等于约4毫米。
与现有的***间用具相比,根据以上给出的具体尺寸参数构成的***间吸湿用具20会在产品中产生更高的舒适性和有效性。例如,很多妇女发现短于本发明的***间吸湿用具20的那些用具难于在***间空间中适当定位。即使这样的垫被适当地定位,则其中发生身体***物在垫的周围旁流的可能性会增加。另外,很多现有的***间用具不具备带有整体成形舌片的不透液的底片。因此,这些用具会使与用具的底表面接触的身体或内裤污染,并且较难于***和/或除去。
***间用具20最好具有足够的吸湿性,以便吸收和保存从穿用者体内排出的***物。当然产品的吸湿容量至少部分取决于***间用具20的实际体积(physical volume),其中包括由舌片52的内部54提供的任何容量。主体部分22的吸湿容量至少为约1g的0.9%(重量)的盐水溶液,通过使用湿润时膨胀的吸湿凝胶或泡沫可以具有高至30克的吸湿容量。吸湿容量的范围通常在约2克到12克盐水溶液。更优选的是,用具20的对盐溶液的容量大于或等于6克。本技术领域的技术人员应知,对于人体***物例如月经的吸湿容量通常小于给出的吸收盐水的吸湿容量。在下面的试验方法部分,描述了一种测量吸湿容量的方法。因为***间空间可以扩大,所以,特别是如果流体作为凝胶而被储存起来的话,则在***间空间内可以储存比较大的体积,其会根据人体压力而调节。另外,如果***间吸湿用具20不全部停留在穿用者***间空间内部,则某些被吸收的***物可能被存留在穿用者的***间空间的外部。
适用于本发明***间用具20的各种实施例的单独的元件在图1-3中更详细地示出。
顶片42包括第一可透液体的成分。顶片42应柔顺、感觉柔软,并且对穿用者的皮肤无刺激。另外,顶片应可透液体,允许液体(例如月经和/或尿液)很容易地渗过它的厚度。合适的顶片42可以由各种材料制成,诸如纺织和无纺材料;诸如有孔成形热塑薄膜、有孔塑料薄膜和液压成形热塑薄膜等的聚合材料;多孔泡沫;网状泡沫;网状热塑薄膜以及热塑皱纱。合适的纺织和无纺材料包括天然纤维(例如木或棉纤维)、合成纤维(例如聚酯、人造丝、聚丙烯或聚乙烯纤维等聚合纤维)或天然与合成纤维的混合。
一种适合用于本发明的顶片42是用作TAMPAX棉塞的外包裹层的无纺材料,其由淀粉粘合人造纤维制成,可以从Veratec of Walploe,MA购得。一种合适的顶片的定量为约18克/平方米。该材料特别适合于用作顶片42,因为它是可生物降解的材料。
在这里,术语“可生物降解材料”是指根据Sturm试验测量时经过28天后那些降解率(理论上的碳氧化物演变百分比)大于或等于70%的材料,所述Sturm试验被Organization for Econnomic Cooperation and Development,2rue Andre Pascal,75775 Paris Cedex 16,France指定为方法301B。优选的是,构成本发明的***间用具的材料的降解率大于约80%,并且更优选的是,大于约90%。
另一种合适的顶片42可以由有孔成形薄膜构成。有孔成形薄膜可透过身体***物,并且如果适当地开孔,还可以减少因液体反渗而再浸润穿用者皮肤的可能,这样与身体接触的成形薄膜的表面保持干爽,从而减少了对身体的污染,使穿用者具有更舒适的感觉。合适的成形薄膜在下述专利中有描述:1975年12月30日授予Thompson的,名称为“具有锥形毛细管的吸湿结构”的美国专利3,929,135;1982年4月13日授予Mullane等人的,名称为“具有防污顶片的一次性吸湿用具”的美国专利4,324,246;1982年8月3日授予Radel等人的,名称为“呈现类似纤维特性的弹性塑料网面”的美国专利4,342,314;1984年7月31日授予Ahr等人的,名称为“呈现无光泽表面和布状外观的宏观扩展的三维塑性网面”的美国专利4,463,045;1987年1月20日授予Ouellette等人的,名称为“可将动态淀积的或静态接触的流体从一个表面传输到另一个表面的宏观扩展的三维聚合网面”的美国专利4,637,819;分别在1986年9月2日和1986年12月16日授予Curro等人的美国专利4,609,518和美国专利4,629,643;以及1991年4月9日授予Baird的,名称为“多层聚合薄膜”的美国专利5,006,394;和在1995年5月31日以Ouellette等人的名义提交的美国专利申请08/442,935(PCT申请WO 96/00548,公开日1996年1月11日)。对本发明来说,优选的顶片为在上述一个或多个专利中描述的成形薄膜,The Procter&Gamble Company ofCincinnati,Ohio出售的卫生巾中称之为“DRI-WEAVE”顶片。
在顶片是有孔薄膜的实施例中,有孔薄膜顶片的身体面最好是亲水的,这样与身体面为疏水的顶片42相比有助于液体更快地传送通过顶片,从而减少月经流体流出顶片42而不是流入顶片之下并被吸湿芯44吸收的可能。可如授予Osborn的美国专利4,950,254描述的那样采用表面活性剂对顶片42的身体面进行处理,使其亲水。在一优选实施例中,成形薄膜顶片42的聚合材料中掺混有表面活性剂。
顶片42的内表面可以与下方吸湿层固定成接触关系。该接触关系能够使液体更快地穿透顶片42。通过将顶片42结合到下层上而使顶片42与下层保持接触关系。但是,将顶片42的表面结合到下层的表面上并不是绝对必要的。通过使下层的纤维与顶片缠结,或者通过在多个分散独立的熔融结合点处将顶片熔融到下方吸湿层上,或者通过本领域公知的任何其它方法,可以使顶片42保持与下方吸湿层的接触。顶片还可因身体向***间用具的朝向身体表面施加的压力而保持与下方吸湿材料保持接触。
顶片42不必包括与吸湿芯44分开或相区别的一个层片或材料。顶片42和吸湿芯44可以由一体式的结构构成,其中吸湿芯44的接触身体表面被用作可透液体的顶片。在这样的实施例中,可透液体的接触身体表面可以是亲水的或是疏水的,只要流体能够很容易地透过该表面并进入吸湿芯44的内部。另外,这种一体式的顶片42和吸湿芯44可以设置有孔径梯度、毛细管梯度,或亲水梯度,或上述特征的组合,以便帮助在吸湿芯44内部的流体的吸收和保持。
正如在图2中所示,吸湿芯44位于在顶片42和底片38之间。吸湿芯44提供了用于吸收诸如月经和其它身体排出物的装置。吸湿芯44最好是基本上可压缩的、可贴合的并且对穿用者的皮肤无刺激。优选的是,吸湿芯44具有与***间吸湿用具20的整体形状大致相同的形状。
吸湿芯44可以包括任何能够吸收和/或保存液体(例如月经和/或尿液)的吸湿材料。吸湿芯可由一般用于吸湿用品中的各种吸收液体的材料制成,如一般称作空气毡的粉碎木浆。其它合适的吸湿材料的例子包括棉;皱纱纤维素填料;包括共成的熔喷聚合物;化学硬化、改性或交联的纤维素纤维;如卷曲聚酯纤维的合成纤维;泥苔藓;包括薄纸裹片和薄纸叠层的薄纸;吸湿泡沫;吸湿海绵;超吸湿聚合物(纤维形式或颗粒形式);吸湿凝胶材料或任何等效材料,或这些材料的复合、混合物等。优选的吸湿材料包括折叠薄纸、棉胎、纺织材料、无纺网片、包括针刺人造丝的人造丝以及泡沫薄层。吸湿芯44可包括单一材料或为材料的组合。
用于吸湿芯44的一种优选材料是人造丝絮片或人造丝/棉搀混的絮片。在一个特别优选的实施例中,吸湿芯44是这样一种絮片,该絮片包括捆扎的漂白棉纤维和捆扎的人造丝纤维按50%/50%比例的混合物。已发现,被称为GALAXY人造丝的三叶形人造丝(可以从Courtaulds Fibers,Inc.of AxisAlabama购买)能够成功地用作构成吸湿芯44的材料。
在其它的实施例中,吸湿芯44可以由多个相同的材料或不同的材料(例如具有不同的吸湿特性的吸湿材料层)构成的独立层片构成,由此它们很容易分开,使得各个层片能够分开而以便处理。
当通过本发明的方法来成形舌片52时,吸湿芯44可以具有低密度区58(如图1中所示),在一些实施例中,这些区域特点是开放的并且与覆盖舌片52的区域一致。正如下文所述的,这是因为在本发明的方法的一个方面中,吸湿芯44可以在经过吸湿芯44将机械成形凸起压入底片38以形成舌片52之前被放置在底片38上。根据吸湿芯本身可成形或可变形的程度,吸湿芯的一定数量的部分会在与舌片52一致的区域中被转移、切断或***,由此在吸湿芯44中形成局部低密度区58。该低密度区58的特征还有:吸湿芯44的纤维优先朝向舌片52的内部54取向,由此提供了有益的进入内部54中的流体流动路径。
由图2和图3所示,底片38避免被吸收和保持在吸湿芯44中的排出物弄湿与***间吸湿用具20接触的物品和/身体部分,例如内裤,睡衣,内衣,***,穿用者的大腿等。底片38应该是柔性的并且不透液体(例如月经和/或尿液)的。这里所用的“柔性”一词指的是材料为柔顺的,并且很容易与身体的大致形状和轮廓一致。底片38还在******间吸湿用具20时或者在用具被选择性地用手指除去时提供对穿用者手指的保护。另外,对于根据本发明的可以购买到的用具,底片38应该是可塑性变形的,从而通过将底片材料拉扯变形到足够量以形成凸起并引入永久的残余变形来形成舌片52。底片38的优选的材料包括那些能够承受高变形率的材料,使得本发明的用具20能够在相对较高的速度下制造。
底片38可包括能够塑性变形的纺织或无纺材料、如聚乙烯或聚丙烯等热塑薄膜的聚合薄膜,或如被覆薄膜的无纺材料等复合材料,或诸如胶原蛋白薄膜的有机薄膜。其它合适的材料包括可以被制成薄膜或类似结构的可生物降解的聚合物。合适的可生物降解聚合物包括可以从Showam HughPolymer Co.of Tokyo,Japan购买的BIONELLE 3001;可以从Bicorp Co.,distributor for Novamont S.P.A.of Rome,Italy购买的Matter Bi ZF03U-A;可以从Monsanto购买的Biopol可生物降解聚合物;和可以从M&WVerpackungen GmBH,Germany购买的Nordenia可生物降解聚合物。在一个实施例中,底片可以由厚度约为0.012毫米(0.5密耳)至约0.051毫米(2.0密耳)的薄膜制造。聚乙烯薄膜的例子为由Clopay Corporation of Cincinnati,Ohio生产的,产品代号为P18-0401。但是优选的是,底片包括具有类似厚度的薄膜,只是该薄膜是由可生物降解的材料制成,例如由如上所述的一种可生物降解聚合物制成。
底片还可以允许蒸汽从***间用具20中逸出(即是透气的),同时仍然能避免排出物穿透底片。一种合适的可透气的底片材料是有孔薄膜的叠层,正如在授予Thompson的美国专利US 3929135中描述的薄膜,而该种薄膜被反转过来,使得锥形毛细管的小的开口朝向吸湿芯44,且正如在Exxon的美国专利US 4777073中所描述的那样,其被可粘接层叠到微孔薄膜的表面。
在一个优选实施例中,底片38在水中是可分散和/或可溶解的。已发现,聚乙烯醇(包括聚乙烯醇的共聚物)是用作可溶解的底片38的一种合适材料。聚乙烯醇可以被涂覆在薄纸,诸如可生物降解无纺材料(例如人造丝)的无纺材料上,或被涂覆上蜡(诸如石蜡)或其它的疏水涂层,以减小其在水中的溶解速率。这使得底片38能够在使用过程中保持整体性,同时又能够在***间用具20的处理过程中保持溶解于水中的能力。
在这里用于形容一种***间吸湿用具或用具上的构件的术语“可分散的”是指,在轻柔搅动的水中将分散成至少两各碎片的用品或材料。这种用具将在传统的抽水马桶和/或家用管道***中分散成数片,并且将通过污水处理***而最终进行有效的处理。在这里用于形容一种***间吸湿用具或用具上的构件的术语“可溶解的”是指这样的一种用品或材料,其至少部分地溶解并基本呈现液体的形式或呈现其它的无法将其与所溶解入的液体介质区分开的形式。
上面描述的***间吸湿用具20的构件(顶片42,具有整体成形的舌片52的底片38和吸湿芯44)可以用任何合适的方式组装到一起。在如图1-3所示的优选实施例中,主体部分22的构件以一种“三明治”构型组装,其中为各构件选定尺寸大小使得顶片42和底片38的边缘延伸超出吸湿芯44的边缘。在将底片38组装到其它构件上之前,通过下述的方法加工成形舌片52,但是,也可以在将所有构件或一部分构件组装在一起后成形舌片52。
***间用具20的构件可以以任何合适的方式连接到一起。这里所用的“连接”一词包括下述构形:一个部件通过将其直接安装到另一部件上而直接固定到另一部件上;一部件通过安装到中间部件上,中间部件转而又安装到另一部件上而间接固定到另一部件上;以及一个部件与另一部件为一整体,即一个部件实质上是另一部件的一部分。
顶片42和底片38最好使用已知的技术至少局部地在周边连接起来。正如在图1和2中所示,顶片42最好沿接缝60固定到底片38上。接缝60最好是不透液体的。可以通过本领域中公知的用于此目的的方法来形成该接缝,例如通过胶粘,卷边或热封。接缝60以及***间用具20在接缝60附近的部分应该是柔软、可压缩的和妥贴的。如果接缝60和周边区域过于硬挺或不能压缩,则在穿戴***间用具20时穿用者会感觉不舒服。
除了外周接缝之外,***间吸湿用具20可以在其表面上连接在一起。***间用具20的构件的表面可以通过粘接,缝合,热接和/压接,动力机械接合,超声结合,将构成***间吸湿用具20的构件的纤维或其它结构件混合或缠结到一起(例如将构成一个构件的纤维熔喷到另外一个构件上,将一个构件挤压到另外一个构件上),或者通过本领域中公知的任何其它的方法连接。***间吸湿用具20的构件可以与水溶性的粘合剂相连接,以便增加用具20在轻柔搅动的水中(例如在马桶中)分散成多个碎片的趋势。因此,较理想的是,在遇到大量的水(例如放置在马桶中)时,连接构件的材料会失去强度。水溶性的或在水中可分散的粘合剂,诸如基于羧甲基纤维素、聚乙烯醇、淀粉以及类似物的那些粘合剂是本领域中已公知的。
优选的是,本发明的***间吸湿用具20是在马桶中可处理的。在这里,术语“马桶中可处理”意味着***间用具能够在马桶中被处理掉。***间用具最好至少是可冲的。在特别优选的实施例中,***间用具还可以具有如下的一个或多个特征:可分散性、沉淀性能、可碎裂性,和可生物降解性。
在这里,术语“可冲的”和“可冲性”描述了产品的这样的性能,即可穿过典型的市售家用马桶和管道排水***而不会引起堵塞或类似的问题,而这与产品的实际结构直接相关。应该认识到各种市售的抽水马桶之间存在很多差别。因此,为了本发明权利要求书的目的,将在本说明书的试验方法部分进一步阐述测定月经产品(例如***间吸湿用具)的可冲性试验。
优选的是,易于马桶处理的***间吸湿用具20在暴露于轻微搅动的室温下的水中两个小时内最好分散成至少两个碎块,正如在试验方法部分的水分散试验中所描述的那样。较优选的是,***间吸湿用具20将在约60分钟内,更为优选的是将在30分钟内,最为优选的是在大约15分钟内分解成多个碎块。优选的是,用具将碎裂成小于约3870.96平方毫米(6平方英寸)的碎块,更为优选的是,碎裂为小于约2580.64平方毫米(4平方英寸)的碎块,最为优选的是碎裂为小于约1290.32平方毫米(2平方英寸)的碎块。在本发明的特别优选的实施例中,当浸入在轻柔搅动的水中时,***间吸湿用具20的各个元件都将分解成多个碎块。或者,***间吸湿用具20的各元件将彼此分离,而不是其本身碎裂成多个碎块(例如,顶片42,底片38和芯44彼此分离,而这些元件本身则完整无缺)。
“沉淀性能”是指一种***间吸湿用具(例如***间吸湿用具20)最终沉淀到化粪池或其它的污水处理***的的底部而不是飘浮在进行处理的这种化粪池或污水处理***的表面的能力。
碎裂性能和可生物降解性能可以根据包含在本说明书的试验方法部分中的28天淤泥试验来进行测量。优选的是,***间吸湿用具20包括可生物降解的材料。尽管可生物降解的材料优选用于***间吸湿用具20,但是没有必要使得***间吸湿用具20的每一种材料都是可生物降解的。例如,用具20可以包括不能降解的超吸湿颗粒,但这并不影响整个用具20保持马桶中可处理并在污水处理***中进行有效加工处理的能力。在总体础上,***间用具20最好至少有70%是可生物降解的,较优选的是至少有80%是可生物降解的,更优选的是至少有90%是可生物降解的,最优选的是至少有95%是可生物降解的。
本发明的***间吸湿用具20处于完全组装构型时最好包括一条优选的弯曲轴线A。优选弯曲轴线A最好大致沿***间吸湿用具20的纵向中心线L定位。优选弯曲轴线A是这样的一条线或轴线,即当在用具20的两侧32受到在横向方向中的指向内侧的压缩力F时***间吸湿用具20将沿该轴线弯曲或折叠。优选弯曲轴线A可以从产品的结构而自然地形成,或者用具20可以在顶片42,底片38和芯44中的任何部件或所有部件上加入弱化的轴线或区域,来产生优选弯曲轴线A。这种弱化的轴线可以通过各种公知的技术产生,例如刻痕,预折叠,开槽等等。***间吸湿用具20可以包括由多个优选弯曲轴线组成的优选弯曲区域。任何数目的所述轴线都可构成该优选弯曲区域,其数目可以高达无数个。
正如图4所示,在***到穿用者的***间空间中之前,***间吸湿用具20沿优选弯曲轴线A被折叠。一旦被***之后,用具20最好趋于稍微展开,以保持用具20的顶片42与穿用者***的内壁相接触。用具20可以沿优选弯曲轴线A稍微受到弹性偏压,以增加用具20展开的趋势。该特性使得被折叠的用具20不管是在湿态还是在干态都象“弹簧”一样动作,结果,当***间吸湿用具20被放置到位时,增加了用具的顶片42与***的内表面保持接触的趋势。但是,根据如上所述的优选实施例构成的用具20不必要求任何附加的结构特征来提供保持这种接触的能力。
这里所述的***间吸湿用具20最好是柔性的并且是可压缩的。柔性和可压缩性对于产生舒适性非常重要。如果***间吸湿用具20柔性过大,则用具不能够方便地或容易地放置在***的皱褶之间,但如果用具过于硬挺,则当穿用者处于坐姿时会感到不适,该用品被向前推压并抵靠在***上从而引起不适。
相信,本发明的***间吸湿用具20相对于现有的***间护垫能够提供好几种优点。已发现,以上述的尺寸范围和优选形状构造的用具特别适合被各种穿用者可靠地***。整体式舌片52为使用者提供了合适的握持表面,同时又不需为用具的构件增添必须独立地可碎裂,可生物降解等的附加材料。因此,与底片38形成一体的舌片52的材料是与底片材料一样柔顺的,因此不会为用具增加可感知到的硬度。
如图1-3所示的***间吸湿用具20(即其中用具在端部逐渐变窄)允许用具方便、舒适地配合在穿用者的***间空间。具有这种变窄形状的用具20在沿优选弯曲轴线A折叠时(如图4所示),将具有这样的外形,即其中沿弯曲轴线A的最高点(在“z”方向测量的)位于用具20的中心附近,而不是在端部附近。当如上所述地选定尺寸时,被折叠的***间吸湿用具20能够始终覆盖***的壁面和***口。这种覆盖可明显减少月经或其它身体***物绕用具20周围进行旁流的发生率,而在现有的***间护垫中时常发生这种旁流。
另外还发现,上面所述的***间吸湿用具20对于从排出的月经形成的凝块的拦截特别有效。在拦截凝块方面的进步是由用具与前庭底面间的增强的接触带来的。在一个特别优选的实施例中,顶片42包括低定量的无纺材料,诸如上文所述的无纺人造丝材料。如上所述,吸湿芯44最好包括50%人造丝/50%棉的混合物。当顶片42和吸湿芯44包括人造丝时,如上所述的本发明的***间吸湿用具20能够在接受月经排出物、特别是凝块方面表现出优异的性能。不必用理论加以论证,据信***间用具是如下所述的进行操作的。据信,低定量的顶片提供了使液体直接透入到吸湿芯中的开口,同时与其它的顶片材料相比,凝块能够与人造丝顶片材料更好地粘附。
***间吸湿用具20的不透液体的底片38也担负着改进产品性能的责任。正如上文所述,底片38减少了身体或衣物由被用具20吸收的排出物所污染的可能。此外,当用具20沿优选弯曲轴线A折叠时,底片38将形成在用具20被***时保护穿用者的手指不受污染的凹部62。
***间吸湿用具20还可以与诸如卫生巾或内裤衬里等的吸湿用品结合到一起穿用。在这种情况下(特别是当***间用具设置有底片时),***间吸湿用具20将保持卫生巾或内裤衬里更为清洁,允许穿用者将卫生巾或内裤衬里穿用的时间比一般要长。
现有的***间护垫不能够提供本发明的用具20的优点,由此不能够获得这里所述的性能和舒适性效果。几种现有的护垫由一些小的大致圆柱形的吸湿材料构成,其被***到***间空间中。这些用具不具有带有整体成形舌片的不透液体的底片。因此,这些用具的特征是***和除去时不清洁并且与本发明的用具20相比伴随有增加的内裤或身体的污染。
其它的一些现有的护垫确实具有不透液的底片,但是这些护垫比本发明的用具20要大很多,并且明显包括滞留在***间空间外部的部分。这种设计也会导致对身体污染的增加,因为排出的体液会转移到这些护垫的外部表面。另外,与以上描述的较大的现有技术的护垫相比,据信根据本发明的***间用具20能够提供舒适性优点(例如减少穿戴着东西的感觉)。这些和其它的***间用具不具有足够的柔性,并且当穿用者以一定方式运动(如下蹲)时不能够同时覆盖两个***,因此这些用具不能够与***相适配并随其而展开。这会造成不能有效地收集身体排出物。而当穿用者运动时,这将阻止这些用具张开或闭合以与***相适配。
在开发本发明的过程中已经发现,与目前可获得的***间护垫相比,***间吸湿用具20能够更好地与***拱顶相适配。另外,已发现本发明的***间用具20的基本平坦和折叠构型能够为使用者给出关于如何***并使用该用具的更好的直观指示。因此,与现有的***间护垫相比,本发明的吸湿用具20可以进行更容易和更准确的***。
正如前面所讨论的,本发明的***间吸湿用具20设计成被放置在穿用者的***间空间中。正如图4所示,为了使用本发明的***间吸湿用具20,穿用者抓住用具20的舌片52。正如图4所示用具20随后还通过用一个或多个手指在有折叠的底片38形成的凹部62内推动来被进一步***。在***过程中,凹部62覆盖了穿用者的手指。该特征为本发明的***间吸湿用具20提供了卫生的***。在***过程中,穿用者可采取下蹲的姿势,以有助于***表面的展开。
图5示出了***到穿用者W***间的空间内的本发明所述***间吸湿用具20的优选实施例。图5所示的尿殖器官包括膀胱B、***V、尿道U、***C、大肠I、***AN、***口VI、处女膜环H、小***N、和大***J。图5示出了当为了使用而合适地将用品***时,穿用者W的这些解剖学特性与***间吸湿用品20之间的关系。一旦将***间吸湿用品20***后,顶片42将会粘到***的内表面上。当穿用者站立时,***壁绕被折叠的***间吸湿用具20更紧密地闭合。
通过在穿用者的小***、大***或两者的内表面上施加轻微的横向向外的压力而使***间用品20最好至少部分保持在其应有的位置上。此外,还可以通过自然湿润的***表面对构成顶片42的材料的吸引来保持所述产品。可选择性的是,***间用具20(或其上的任何合适的部分,例如***间用具的至少一个接触身体表面)上具有一种物质以便有助于将用具粘附到穿用者***的内表面上。优选的是,当穿用者以使***张开的方式运动时(例如穿用者下蹲并且脚跟分开大约肩部的宽度时),该种物质应该将***间用具20粘附到小***的内表面上,或者粘附到大***的内表面上,或者同时粘附到大***和小***上,从而不需要借助穿用者的内裤或其它类似物就可以使用具20保持对这些表面上(或***间空间的两侧)的粘附。这将使得***间用具20在穿戴过程中保持在位,并且在穿用者排尿时,确保用具与尿液流接触,从而使其将被尿液除去或者被诸如以卫生纸的擦拭动作而容易地去掉。
一般的,未加载的***间用具20的重量应小于或等于大约5克。随着***间用具20需要处理的目标载荷(吸收体液的重量)的增加,对辅助***间用具保持在位的物质的需要就变得更为重要。对于本发明的在舌片52的内部54中具有附加的吸湿容量的用具来说该需要则更为重要。***间吸湿用具20可以保持任何合适的体液量,其可高达上文给出的吸湿容量。随着吸收的体液的重量增加,会使在已被加载的***间用具20上的重力增加。这造成需要将***间用具20保持在位的能力提高,特别是当***物载荷大于或等于约8克(例如8,10,12,或15克)时更是如此。由此,举例来说,如果未加载的***间用具重2克,而期望能够处理10克的排出物,则***间用具20必须在12克的力的作用下仍然能够保持在位。而且,在一些***间用具20被加载的实例中,如果是具有柔性伸展件的构型,则柔性伸展件中的一个可以从与之相邻的***分开,而另外一个柔性伸展件保持与相邻***的粘附。而在较大的加载的情形下,这导致污染穿用者的内衣和/或污染其它衣物的危险增大,这是因为身体排出物可能经过***间用具的不再与穿用者***接触的一侧而流出。
用于将***间用具20保持在位的物质应该具有足够的强度,来将该用具牢牢地固定在位,特别是要贴在穿用者身体的***间部分的天然湿润表面上。而且这种材料还应该是允许***间用具能够在不为穿用者带来痛苦或外伤的条件下被除去。优选的是,将***间用具20保持在位的物质应该在如上所述的期望载荷下仍然能够将用具保持在位,但在穿用者排尿是应允许用具从***间空间被排出到马桶中。因此,该物质不必粘附到下述程度,即能够承受大于或等于大约100厘米水柱的尿液的流体压力。也就是说,其只需要能够承受在加载后的用具的重量和小于100厘米水平的压力之间的压力。(对于一个普通的成年女性,在排尿时最大的排出压力是大约170厘米水柱)。
将***间吸湿用具20固定在位的物质具有一定的附加的特性。该物质应该允许***间用具20很容易地放置在适当的位置并不会引起不适感,且穿戴时无刺激。而且,它最好还是可生物降解的,从而适于在马桶中进行处理。如果***间用具具有可冲性的设计,则该物质的存在不应该妨碍***间用具的可冲性。优选用于将***间用具保持在位的物质是那些能够对剪力(诸如当穿用者在行走时产生的那些剪力)提供阻力、但可使用排尿的力而方便地除去的材料。
将***间用具20保持在位的物质可以包括通常被认为是粘合剂的材料,同时包括那些一般不认为是粘合剂(不具粘合性的物质)的材料。合适的粘合剂包括压敏粘合剂和粘着的非压敏的粘合物质。合适的压敏粘合剂包括硅酮基压敏粘合剂(诸如聚硅氧烷,改性的聚硅氧烷)和水解胶体基的粘合剂。
优选的是,***间用具在其接触身体表面上设置有非粘合性物质以将***间用具固定到位。非粘合性物质可以是具有“粘着性”(即黏附性)的类型或者不具有“粘着性”的类型。合适的非粘合性物质包括蜡(包括微晶蜡,石蜡,硅树脂蜡,聚乙烯蜡),脂肪醇,高分子量醇,脂肪酸,石油矿脂,密封膏,非离子表面活性剂(诸如乙氧基化醇,乙氧基化长链醇,和乙氧基化脂肪酸,烷氧基酰胺,烷氧基氨基烷基胺,烷基取代的氨基酸),湿气活化物质,或者上述物质的组合。另一个合适的非粘合性物质是脂肪替代的OLEAN,该物质是由Procter&Gamble Company of Cincinnati,Ohio制造的,相关的专利文献包括1992年2月4日授权的US 5085884和1995年6月6日授权的US 5422131(这两个专利都是授予Young等人的),和授予Elsen等人的美国专利US 5422131。不必用理论加以论证,据信由于较高的粘性和表面张力,这些材料可以将物体保持在位。
湿气活化物质是这样的一些物质,它们开始具有很少的甚至没有粘着性(也就是说,触摸时是干燥的),但是当与湿气接触时(优选的是相对少量的湿气),它们将变粘并产生粘着性。适用于本发明的优选的湿气活化材料在与过量的湿气接触相遇时(例如当穿用者排尿时),则会失去绝大多数的粘着性。湿气活化物质特别优选用于***间用具20,因为与涂覆有压敏的或粘着的粘合剂的用具相比,这些物质可以使该***间用具更容易施放,原因之一是在***时该产品并不会粘附在身体上,而原因之二是不必象采用粘合剂时所必须的那样在放置***间用具时需要使用者冒着污染其手指的危险来展开其***。另外,当用品被放置在***之间时,湿气活化的物质不会趋于粘着在穿用者身体的错误的位置,并且进行错误的取向,而在使用粘合剂的场合就会出现上述情况。由于天然存在的湿气,这些物质可以特别有效地将***间用具牢固地贴合着穿用者身体的对应部分固定。换句话说,它们可以在自然条件下水合。
一些特别优选的水分激活的物质是聚乙二醇(“PEG”),羧甲基纤维素钠(优选是USP(美国药典)级),醇类,甘醇类(二元醇)如丙二醇、己二醇,含有三个或更多个羟基的多元醇如甘油,以及糖醇和其它通过与***间区内的水相接触能够形成氢键的分子,淀粉,表面活性剂如聚氧烷基盐(聚氧乙烯硬脂酸盐),乙氧基化醇,糖表面活性剂,和糖(诸如葡萄糖,果糖,和蔗糖)或上述物质的组合或混合物。前述物质可以单独使用,彼此组合使用如与聚乙二醇相组合,或与果胶、瓜尔胶、刺槐豆胶、羟丙基瓜尔胶、聚葡甘露糖树胶(polyglucomanum gum)、阳离子瓜尔胶、阴离子瓜尔胶、藻酸盐、黄原胶或这些物质的组合或混合物,或这些物质与多元醇类的组合物或混合物。
聚乙二醇(HO-(CH2CH2-O)n-H),还简写为PEG’s,是类似于止咳糖浆中存在的覆盖人的喉咙的那些物质的物质。聚乙二醇可以以商标CARBOXWAX从Union Carbide得到。PEG200至PEG600(分子量在200至600之间的PEG)在80°F(27℃)或80°F(27℃)以下是液体。PEG900至PEG20,000在80°F(27℃)或80°F(27℃)以上是固体。所有这些PEGs在20℃至少是60%溶于水中。优选使用固体形式的较高分子量的PEG。但是,还可以使用较低分子量的PEG。可以使用下文将详细描述的任何常规的处理步骤将聚乙二醇涂敷到***间用具的接触身体的表面上。一旦涂敷后,它们通常将干燥到非粘着的粉末状。由于聚乙二醇是水溶性的,在穿用者排尿时,它们也能够失去粘附到***上的趋势,从而***间用具将预期被排出的尿液所逐出。其水溶性也确保其不会干扰可冲洗的***间用具在马桶中冲洗掉的能力,不会象一些其它产品那样飘浮在马桶内。(其它产品飘浮的趋势降低了冲洗时产品在马桶内下沉的能力,对使用者造成极其不方便的局面,这些使用者不得不从马桶中移去这些产品,然后处理这些产品。)聚乙二醇也是可生物降解的,而不象大多数基于硅氧烷的压敏粘合剂。
一个特别优选的水分激活的物质包括1.75克羧甲基纤维素钠,USP;0.25克聚乙二醇,NF;和125毫升蒸馏水。如果该混合物仅涂敷到产品的两侧,则每个***间用具所涂敷的混合物的总量是0.15克,或者如果将该混合物涂敷到产品的整个接触身体的表面,则每个***间用具所涂敷的混合物的总量是0.30克。
用于将***间用具20保持在位的物质在施加到***间用具上之前可以与其它的物质组合。这些其它的物质可以被用作将***间用具保持在位的物质中的一种成分,或作为将***间用具保持在位的物质的载体。以上述任何一种方式其到作用的物质的非限定性的实例包括润肤液,润肤剂,和矿物油。例如,将***间用具保持在位的物质可以是与润肤液组合物混合在一起的聚乙二醇,所述润肤液混合物在***的过程中可以提供润滑并在被湿气接触时加强粘着。在另一个例子中,润肤剂可以用作颗粒形式的PEG’s的载体。在另外一个例子中,PEG’s为液体形式,并且可以用作其它物质的载体。这些其它的物质包括但不限于鲸蜡(spermicides)。
如上所述的物质可以以间断的图案、连续的图案,或者既有间断部分又是连续部分的图案施加在***间用品的接触身体表面上。如果希望减少所述物质对液体进入***间用具20的阻碍,则以间断图案施加该物质是特别有用的,因为液体可以在物质的间断区域之间直接传输进入吸湿芯。如果希望在***间用具的整个接触身体表面上使用物质与穿用者身体的接触来产生对排出物液流的阻挡,则以连续图案施加该物质是特别有用的。但是,以连续的图案施加该物质不要形成不透液的隔挡层,因为该层会阻碍月经或尿液被***间用具20吸收。
该物质可以以任何合适的方式施加,诸如喷洒,填充,使用转印辊,或通过印刷(诸如通过凹版印刷或丝网印刷)。该物质可以被直接施加到***间用具上,或者先被施加到另外一种材料或构件上而该构件随后又被粘附到***间用具的所需位置。
该物质可以被设置在***间用具20的任何合适的位置。该物质可以被设置在***间用具20的整个接触身体表面上,或者被设置在其上的一部分上。例如,该物质可以设置在主体部分22的整个接触身体表面上,或者一部分接触身体表面上。如果***间用具是那种包含中央吸湿部分和从中央吸湿部分延伸出来的柔性伸展件的类型,则该物质可以被设置在中央吸湿部分上,柔性伸展件上,或同时设置在中央吸湿部分和柔性伸展件上。由此,该物质可设置在***间用具20的中央区上,但不设置在***间用具的周边区。但较优选的是,该物质可以设置在***间用具的接触身体表面的周边部分,但不设置在中央区。如果希望减少该物质对体液进入***间用具20产生妨碍的任何趋势,则用后一种方式定位该物质是比较有利的。该物质还可以用来产生密封,以避免排出物向着月经的端部(和/或侧边)流动。该物质可以以下述百分比覆盖主体部分22的接触身体表面、中央吸湿部分、柔性伸展件、或***间用具的整个接触身体表面的表面积(大于或等于):5%,10%,20%,30%,40%,50%,60%,70%,80%,90%,或100%。
该物质可以以任何合适的足够的数量施加到***间用具20。为了该目的,施加到***间用具20上的该物质的量可以相对于总产品重量的形式表示,该总产品重量包括用具的重量和物质的重量。优选的是,该物质的重量小于或等于总产品重量的20%,较优选的是小于或等于总产品重量的10%,最优选的是小于或等于总产品重量的5%,从而不会过多的增加***间用具的总重量。这使得总产品重量中的更多的部分致力于提供吸湿容量。
关于带有各种用于辅助的将***间用具保持在***间空间中的理想位置的物质的***间用具的实施例有很多。***间用具可以具有以上文所述的方式施加在其上的一种或多种上文所述的物质。
例如,结构如图1-3所示的***间用具的主体部分22可以具有可生物降解的粘合剂,以对***间用具的部分与穿用者***的内表面间的粘合起到辅助作用。对这种粘合的强度应该进行选择,以在将***间吸湿用具20保持在位的同时仍允许可靠、舒适地将***间用具从穿用者的***间空间中除去。合适的粘合剂的实例包括:目前市场上可以买到的水解胶体或水凝胶,和丙烯酸基的粘合剂。
在其它的实施例中,可以采用这里所述的物质的任何理想的组合,或者施加图案的组合,或者上述两者兼用。一个非限制性的实例是,将粘合剂和和非粘合物质的组合施加到***间用具上。例如,在***间用具具有如在授予Osborn等人的美国专利US 5762644中所述的结构时,聚乙二醇可以被设置在中央吸湿部分的接触身体表面,而压敏粘合剂可以被设置在柔性伸展件上。优选的是,如果采用粘合剂,这些粘合剂可以施加在***间用具的那些不会阻塞或阻碍来自尿道口的尿液向***间吸湿用具20的流动的部分上。
在另一个实施例中,***间用具20可以绕***间用具的接触身体表面的周边设置上面所述物质中的一种物质(例如粘合剂),以辅助该装置保持在穿用者***附近的位置上。可以采用连续的或间断的图案,或采用局部连续而局部间断的图案施加该物质。可以将膨胀的吸湿材料设置在由该物质限定的区域内部。如果希望将穿用者的身体完全密封,则可以采用这些膨胀吸湿体来消除那些因***间用具相对于穿用者***的不适当的移动而在穿用者身体附近产生的间隙和空隙,并产生了一个自密封装置。膨胀吸湿材料的一些非限定性的例子包括(但不限于)超吸湿材料,水凝胶成形材料,吸湿泡沫材料,改性的交联的纤维素纤维,以及压缩的吸湿材料,诸如那些用在棉塞中的材料。
与用于将***间用具固定在位的物质有关的其它的实施例和特征也是可能的。例如,这里所描述的物质的湿蒸汽渗透率应该足以保持***瓣的水合的自然状态。在相对湿度差为从10到100%时,合适的湿蒸汽渗透率应不小于300毫克·米/小时。另外,这里所述的任何物质都可以与在一些专利文献中描述的润肤剂配合使用或组合使用,所述文献包括:在1997年3月31日授予Roe等人的名称为“带有含液态多羟基聚酯润肤剂和固定剂的加药剂顶片的尿布”的美国专利US 5609587;1997年7月1日授予Roe等人的名称为“加药剂的顶片”的美国专利US 5643588。
除了在这里描述的有关将***间用具20保持在位的物质的各种实施例之外,***间用具还可以具有其它的可选择的特征。例如,已发现,本发明的***间用具为使用者在控制伴随身体排出物产生的气味方面提供了实质性的显著的优点。可以增加另外的气味控制剂,以寻求气味的进一步的减少。这些气味控制剂包括但不限于:活性炭,沸石,硅石,聚丙烯酸(超吸湿物),某些四元化合物,三乙基柠檬酸盐,环式糊精,或上述物质的组合。在授予Trihn等人的美国专利US 5429628中和授予Peterson等人的美国专利US 5780020中描述了特别优选的环式糊精。另外,还可以添加除臭剂以进一步遮盖这些气味。
而且,为了下述的一个或多个目的而添加非处方药的***药物活性剂:如清洁,提供柔软和爽洁的效果,除臭,除掉很小的刺激,减少病原微生物的数目,改变pH值从而激励正常***菌群的生长,产生收敛效果,降低表面张力,产生溶粘效果,或产生解蛋白效果。这样的非处方药的***药物活性剂包括:丙酸钙,丁二酸二辛酯,壬苯醇脒9,辛苯昔醇9(octoxynol9),山梨酸钠,聚乙烯吡咯烷酮-依托度酸,十二烷基硫酸钠,和丙酸钠。
在这些和其它实施例中,***间用具20或其中的任何构件可以由可伸展的和/或可拉伸的材料制造,以便在穿戴过程中有力施加在***间用具上时增强***间用具保持在位的能力。据信,这种材料特别适用于***间用具上的和任何柔性伸展件上的任何包裹材料或顶片,或者所有这些类型的构件。另外,下述内容也是包含在本说明书的范围内的,即被用作这里所述的吸湿用品的构件的可伸展的和/或可拉伸的材料可以带有这里所述的用于辅助地将这些吸湿用品贴着穿用者的身体固定在位的那些物质,也可以不带有这些物质。也就是说,本说明书还描述了一种新的***间用具,该用具是由至少一些可伸展的和/或可拉伸的构件制成。
但是,当将上述物质施加在***间用具上以辅助***间用具在***间空间内保持在位时,由可伸展的和/或可拉伸的材料制造***间用具或其上的一些部分是特别理想的。例如,如果***间用具具有粘附到***上的部分,则表现出一些可伸展性是比较优选的,目的是提高舒适性,减少可能引发的刺激。具体说,较理想的是当穿用者的身体运动时,不对穿用者***的运动加以限制。可用于***间用具的构件的合适的可伸展材料在1997年3月18日授予Osborn等人的名称为“可拉伸的吸湿用品”美国专利US5611790中进行了描述。
***间吸湿用品20可以作为“单独使用”的产品穿用。此外,通过将***间吸湿用具20用作妇女卫生产品的“***”的一部分来获得经过超长的穿戴时间(诸如经过整夜)后减少了对身体和衣物的污染的优异性能。一种可以有效减少污染的***是,诸如***间吸湿用具20的***间吸湿用具与诸如卫生巾70(图6所示)同时穿戴。
这种***间用具和卫生巾相组合的***与单独穿戴的卫生巾或***间护垫比起来更加的有效。在本发明的***中使用的***间用具可以并且最好具有如上所述的***间用具20的所有的优点,并且可以包括成形的舌片52。本***卫生巾70是任何合适的传统的卫生巾。卫生巾70优选包括:至少一个可透液体的顶片72,不透液体的、与顶片相连的底片74,和位于顶片72和底片74之间的吸湿芯76。另外,卫生巾70最好包括设置在底片74的朝向衣物侧的压敏粘合剂80。粘合剂80使得卫生巾70能够粘附到穿用者内衣的裆区。当内衣被穿着在其一般的穿着位置时,卫生巾将停留在穿用者身体的***附近。卫生巾70还可以具有另外的普通卫生巾具有的特征,包括“护翼”或“翼片”,例如护翼78。可以用于上述***的合适的卫生巾是由Procter&Gamble Company of Cincinnati,Ohio生产和包装的“ALWAYS、牌丝薄大号带护翼的卫生巾,有关的专利包括:B1 4589876;4687478;4950264;5009653;5267992;5354400;5389094;548283;5620430;5704930;和Re.32649。其它的卫生巾也是可以采用的,诸如那些不带护翼的卫生巾和那些不是超薄类型的卫生巾。
为了将***间吸湿用具和卫生巾作为妇女卫生产品的***使用,穿用者需要将***间吸湿用具***到其***间空间,并将卫生巾放置在裤式内衣的裆区。可以采用任何顺序来完成这两个步骤。一些妇女喜欢先将卫生巾放置在内裤裆区以拦截并吸收月经流的液滴,这些液滴可能在******间吸湿用具之前的时刻被排出。在将***间吸湿用具***并将卫生巾放置在内衣的裆区之后,内衣被提拉到其一般的穿戴位置。结果,卫生巾将停留在穿用者身体的***的附近,并且卫生巾与***间用具同时被穿戴。
优选的是,与上述***一起使用的***间吸湿用具在穿用者每一次排尿时都进行更换。而组合使用的卫生巾可以被穿戴较长的时间(超出***间吸湿用具的更换时间),因为大量的体液将淀积在与卫生巾相对的***间用具上,并被***间用具吸收。特别是当***间吸湿用具20带有用来除去用具的舌片52时,一些妇女喜欢在排尿之前除去***间吸湿用具20,如果该***间用具还没有接近其完全的容量,则随后还会将同一个用具再次***。另外,如果一位妇女不选择通过将***间用具冲到马桶中来处理这些用具,则舌片52为使用者提供了一种除去该产品并将其处理掉的卫生的方式。
前面所述的***的卫生巾和***间吸湿用具可以作为一个妇女卫生用具包而包装在同一个包装中。这种用具包便于本发明的***的使用。优选的是,在与这样的用具包相结合的包装包括指导如何按照上述方法将***间吸湿用具和卫生巾作为一妇女卫生产品的***使用的说明。
另外一种合适的妇女卫生产品的***包括与吸湿棉塞同时使用的本发明的***间吸湿用具20,所述棉塞是如图7所示的棉塞86。妇女卫生产品***的吸湿棉塞可以是任何合适的传统月经棉塞,包括由Procter&GambleCompany of Cincinnati,Ohio分销的商标为“TAMPAX”的各种棉塞。所使用的棉塞可以是施放器***式的,也可以是手指***式的,并且可以采用本领域中的已知的任何合适的施放器。棉塞被首先***到穿用者的***腔中。在***棉塞之后,***间吸湿用具被***到穿用者的***间空间。由此***间用具和棉塞被同时地穿戴一段时间。每次穿用者排尿时,***间吸湿用具可以被取下并被更换,或者被取下并在排尿之后再次***。
类似的,该***的吸湿棉塞和***间吸湿用具20可以作为一个妇女卫生用具包而包装在同一个包装中。该用具包有助于本发明的这个***的使用。
本发明的***和相应的用具包还可包括同时使用***间吸湿用具、棉塞和卫生巾。包括了这三种类型的妇女卫生产品的用具包还被包装在一个共用的包装中,该共用的包装包括有关该***的使用说明。
除了上述***之外,***间吸湿用具20还可以与内裤衬里,或为月经或失禁而使用的失禁护垫同时穿戴。如上所述的***间吸湿用具20可以与内裤衬里,失禁护垫或卫生巾组合并包装在一起,以形成女用的整体式失禁用具包。这种失禁用具包最好包括能够指示穿用者如何使用该妇女卫生产品来完成失禁保护的适当的包装材料。***间用具20可以被穿在传统的内裤中,也可以与月经短裤一起使用。
本发明的***间吸湿用具的多个备选的实施例也是可能的。例如,尽管可以使用备选的抽出绳或抽出环,但这些产品被设计成通过尿液除去。这些产品还可以与润肤剂和/或药物处理剂一起使用。例如,用于本发明的***间吸湿用具20的一种合适的润肤剂组合物由下述物质构成:大约50%的凡士林(诸如由Witco Corp.生产的White Protopet lS),大约35%的十六/十八烷基醇(一种混合的线性C16-C18伯醇,由The Procter&GambleCompany提供,品名为TA-1618),和大约15%的由BASF制造的十六/十八烷基聚氧醚(10)(Ceteareth-10)。已发现,润肤剂的施加量在大约0.03克/垫是合适的。
本发明的***间吸湿用具20在顶片42的中心上可以设置有可见的指示,指明用具20的具有最大吸湿容量区域。这种指示可以由具有不同颜色的区域(例如粉红色的卵形)来构成。该指示的宽度约为12毫米,长度约为20毫米。***间吸湿用具20还可以带有可见的更换指示。换句话说,用具20在顶片42的表面上从接缝60向内的预定距离处还设置有环,结合图案,压缩线或其他的可见的指示物。当被吸收的身体排出物达到可见的更换指示或可见的更换指示的外侧时,使用者便知道应该更换***间吸湿用具20。对于那些在排尿之前移去用具20,并且如用具还未达到其吸湿容量则随后会将同一个用具20再次***的使用者来说,这种更换指示特别有用。
如果需要,***间吸湿用具20可以被包装在独立的包装中,诸如图8和图9所示的包装50。独立的包装50可以由数种合适的材料构成,这些材料包括薄膜和马桶中可处理的材料。在图8和图9中,包装50由在边缘处被脆弱地密封的薄膜制造。包装50设置有开口舌片56,该开口舌片可以具有任何合适的构型。用于脆弱地密封包装的合适的方法在下述专利中进行了描述,这些专利包括授予Swanson的美国专利US 4556146和授予Minton等人的美国专利US 54621 66。适合用于这种包装的舌片在授予Roach等人的美国专利US 5413568中进行了描述。
制造装置和制造方法
正如上文所述的,用具20的构件可以以任何合适的方式组装。用具20可以用手工来组装,例如通过切割,成形,并且如所公开的那样排列构件,并进行任何必要的连接和舌片(凸起)成形操作。但优选的是,借助于本领域中公知的自动化或者半自动的设备来大批量地组装该用具。例如,底片、顶片和吸湿芯可以从原料卷供给,随后使用本领域中公知的方法和设备层叠,通过粘合剂连接,并且模切成适当的尺寸大小。但是,为了制造本发明的具有整体式舌片52的吸湿用具20则需要附加的装置和附加的步骤来在底片中成形整体式凸起,下面详细描述所述的装置和方法。
舌片52可以是通过将合适的聚合物吹塑到合适形状的模具来形成的底片的凸起。舌片52还可以通过下述方式形成,即通过使用热和压力来使底片成形到模具表面上(例如将热“刀具”压入底片中)而对底片进行整形。但优选的是,舌片52可通过在与用具20的其它任何构件组装之前对底片38的材料的引入应变的塑性变形、或者在以分层的构型组装了一部分或所有的构件之后进行的变形来被加工形成。
图12示出了用于成形本发明的用具20上舌片52的装置100。装置100适合小批量地生产本发明的用具,其包括:凹入成形件102,示出在图12中的是具有中空区域(例如细长的槽状开口108)的平板;压盖件104,示出在图12中的是具有细长槽116的平板;和凸出成形件,例如凸出成形件106,示出在图12中的是具有整体形成的或者连接在其上的、分离的成形凸起112。装置100的每个构件板具有x-轴,y-轴和z-轴,这些轴线与上述***间用具20的轴线的方向对应。
凹入成形件102包括开口108,该开口最好是开槽,具有导圆的边缘。也就是说,开口108的边缘最好是不锋利的,其不锋利的程度应满足:在舌片的成形过程中,不会引起底片材料的破裂或撕裂。因此,在优选实施例中,边缘的曲率半径至少约3毫米(大约1/8英寸),较优选的是大约6毫米(大约1/4英寸)。曲率半径可以达到12毫米(大约1/2英寸)。随着曲率半径的增大,提供了更多的材料来引入应变,即在引入应变的区域中被压盖件104限制的材料更少了。
凸出成形件106和压盖件104分别具有成形凸起112和开口116。成形凸起112与开口116可操作地对齐,并且包括大致圆形的轮廓,其圆形的轮廓和总体的形状与优选的舌片52的成品形状(如图3所示)相一致。成形凸起112可以是大致平坦的,具有厚度T2,其带有足够大的能够成形舌片52并且不会切断或撕裂材料的导圆的边缘。例如,正如在图13中所示,成形凸起的厚度T2为约2毫米(大约1/10英寸),而在边缘上的约为T2/2的曲率半径R1就可以成功地在厚度约为0.012毫米(大约0.0005英寸)的聚乙烯薄膜上成形舌片52。
成形凸起的长度L3应该足够长,以延伸穿过压盖件104的整个厚度,并形成具有足够的长度L2的舌片,正如图2所示。在实践中,L3应该比压盖件104的厚度和理想的最终长度L2的总和大预定的距离,以便允许变形的材料发生一些恢复,而在撤掉变形力之后仍然保持所需的长度L2。L3的这个大出的预定距离取决于具体的底片材料和所需的舌片52的长度。在一个实施例中,已发现:为了制成成品长度为15毫米的舌片,底片材料需要变形到18毫米的对应长度。
凹入成形件102,压盖件104和凸出成形件106能够彼此协同地在x和y轴中对齐,由此能够协同地接合,优选的是正如在这里讨论的,在z-轴的方向上线性地接合。在操作中,底片材料38,或者带有放置在位的吸湿芯的底片材料被平放在图12中虚线所指的区域118中。底片和/吸湿芯材料可以是此时的任何的理想形状,并且可以在随后的步骤中被模切成优选的大致的卵形。但是,不管此时底片的形状为何,为了制造出与成品的用具20中心对齐的舌片52,底片材料应该如下地对齐,即产生的用具20的x-轴与装置100的x-由相对齐。类似的,y-轴也应该是对齐的。
一旦底片及吸湿芯(如果需要)在凹入成形件102上放置到位,则将压盖件104面对面地与凹入成形件102相压接,并将底片以预定的压力夹在两板中间。压力的大小可以根据需要调节以防止在下述成形过程中底片在受压区产生不希望的运动。如果必要,可以用具有相对较高的摩擦系数的物质或材料对凹入成形件102和压盖件104的相对的表面进行处理,以帮助避免底片/吸湿芯在舌片成形的过程中发生移动。例如,可以将一层薄的软橡胶片施加在所述相对的表面中的一个上,或施加在两者上,以对受压区中的底片/吸湿芯作用较高的摩擦稳定性。由此,理想的是,舌片的成形仅是由在未受压区域中的底片材料的塑性变形引起的,而不是由于底片材料被简单地拽拉过开口108而引起。
据信,塑性变形能够产生较理想的舌片,因为不必增加实际使用的材料,就可以实现总体材料表面积的增加。由此,对成品用具没有增加附加的重量,如上所述,这有利于在加载的条件下将用具保持在位的可靠性。
在实践中可以预见到的是,一些舌片成形可以由一些材料的转移,或拉入开口108来实现,上述方法是可能的,甚至对于一些舌片构型或材料选择而言是较理想的。但是,目前这种优选的舌片成形方法和装置将这种在受压区域中的材料的转移减至最少。
不必用理论加以限定,据信材料的引入应变的拽拉特性,即塑性变形特性一部分取决于装置的几何形状。例如,形成舌片52的材料是从紧挨开口108上的材料以及导圆边缘110上的材料拽拉出来的。换句话说,在开口108和110上的材料未受压,由此能够拉伸变形而形成舌片52。因此,对于在导圆边缘110上的较大的半径,则有更多的材料可以从被拉伸变形,或被拽拉,以形成舌片52。由此,对于那些具有较低的变形极限的材料来说,较大的半径能够产生所需的舌片长度。
一旦压盖件104处于对于凹入成形件102的操作位置(处于加压的面对面接触的状态),凸出成形件105在可操作地对齐的方式下在z-方向上运动,使得成形凸起112延伸超过在压盖件104中的开口116,并且与凹入成形件102的开口108附近的底片材料/吸湿芯接触。凸出成形件106在z-方向上继续运动足够的量,以通过塑性变形形成舌片52。变形的最大量,最大变形率主要取决于底片材料的材料特性,并且这些量可以根据这些特性确定。
一般的,为给定的材料制造具有足够长度L2的舌片52,该材料在破裂之前应该能够承受至少约50%的变形,较优选的是至少约100%的变形,最优选的是至少约200%的变形。尽管变形速率对于本发明并非很关键,但当考虑到舌片的商业化的、高速的生产时,变形速率特征就变得重要了。因此,为了相对高速地制造产品(正如如下所述装置所能完成的那样),则较理想的是底片材料能够承受的变形速率至少约为10毫米/秒,更优选的是至少20毫米/秒,最优选的是至少30毫米/秒。
以图12中所示的装置成形舌片的基本的制造方法在不脱离本发明范围的前提下可以采用各种形式。例如,如上所述,较理想的是,在成形舌片之前,将吸湿芯材料放置到底片材料上的适当位置。由此,底片材料在凹入成形件102上被定位,而吸湿芯则在底片材料上定位。当开始操作并驱动凸出成形件106时,成形凸起112首先刺穿或者以其它的方式对吸湿芯材料进行变形,随后对底片材料进行变形。在舌片成形的过程中,吸湿芯的一部分会被拽拉进入舌片52的内部54,这取决于吸湿芯的材料和成形件112的几何形状。这种特征被认为是理想的,因为这提供了设置在离穿用者身体的较大距离处的另外的流体存储容量。
另外,参照图12公开的基本的装置和方法在操作中也可以进行改变,如形成不依靠成形件的线性接合的铰接设计。通过使得至少成形件106可以绕其一个边缘枢转,则在底片和/吸湿芯被保持在如上所述的受压状态中时,通过将铰接件转动到闭合的面对面的关系来实现引入应变的变形。
在参照图12所述的基本方法的另外一个变形中,其它的构件可以被重叠在底片材料和/吸湿芯上与凹入成形件102的开口108对应的区域中,而不是在舌片成形之前的受压区域中。例如,可以设置一个吸湿凝胶材料包(例如处于薄纱包裹材料中的颗粒材料),使得当成形凸起112***作驱动时,其首先接触吸湿凝胶材料包,并最终将该包括推下并推入舌片52的内部54。由此,吸湿凝胶材料在舌片中,即远离穿用者的身体处提供了更大的流体存储容量。吸湿凝胶材料可以被设置在载体上,诸如在舌片成形过程中能够抵抗穿孔或撕裂的薄纱覆盖材料。还可以将吸湿凝胶粉末设置在粘合带上,并将该粘合带如这里所述地进行放置,进而被拉入舌片的内部。类似的,吸湿凝胶材料可以以液体形式设置,例如在吸湿材料本身中的液体分散体,或作为离散的颗粒的粉末或小颗粒。
参照图12的装置100所述处理可以被改为用来从连续的网片材料(即原料卷)加工***间用具的连续的相对高速的处理过程。例如,在图14中示出的舌片成形装置120可以被定位在现有的生产线中,该生产线是用来从原料卷加工诸如卫生巾的吸湿用具的。一般的,每个构件,即底片,顶片和吸湿芯可以网片的形式从原料卷提供。这些网片被进给、引导到适当的设备中以进行层叠,结合,模切等操作以将网片形成一次性吸湿用品。在本发明的方法中,如图14所示的装置可以被放置在生产线中,优选但是设置在将顶片层叠到底片和芯上之前,正如下文所述。
正如图14所示,通过连续处理装置120采用本发明的方法可以加工舌片凸起。底片材料网片130可以由例如聚乙烯的缠绕卷的原料卷提供的连续的带形式或网片形式。底片材料130可以在被连接或层叠或者在与其它的诸如吸湿芯材料或顶片材料(如果采用的话)组装之前而加工出舌片凸起。但是,在优选的实施例中,在舌片成形之前,吸湿芯材料被模切到适当大小和形状,并以间隔开的位置关系定位在底片材料上。因此,正如图14所示,在进入到装置120之前,吸湿芯材料44可以被模切成其成品的尺寸并以对齐的间隔开的关系设置在网片材料130上,并且如果必要则粘附到其上。
在通过公知的方法被模切之前,吸湿芯材料44可以形成为垫形,絮片形,或其它的大致平坦的网片。例如,无纺吸湿材料的网片可以被引导进入具有适当形状的模切装置的转动模切机(未示出)中。当模切吸湿材料从在模切装置的辊隙之间出来时,其可通过公知的方法以间隔开的位置关系推压到底片网片材料130上。例如,吸湿芯材料44可通过重量沉降下来,或者通过使用正压(例如空气压力)而推压到位。在另一个实施例中,吸湿芯材料44可以以间隔开的位置关系粘合连接到底片网片材料上,正如图14所示。当粘合剂连接时,重要的是不将施加粘合剂施加在舌片成形的区域。换句话说,理想的是,吸湿芯材料在舌片成形的区域中不与底片粘附,特别是当需要将在舌片52的内部54中的吸湿材料的量减至最少时更是如此。
装置120包括凹入成形件122,在图14中示出的形式是回转式的凹入成形件,其具有多个中空区域,或凹陷部,诸如以间隔开的位置关系对准定位的凹陷开口;压盖件204,在图14中示出的形式是柔性带压盖件,其具有多个以对齐间隔开的位置关系对准定位的细长槽216;和凸出成形件124,诸如回转式的凸出成形件,在图14中示出的形式的具有多个以间隔开的位置关系定位的成形凸起212。各种不同顶点构件“以对齐间隔开的位置关系对准定位”是指可操作构件的相对位置关系,使得在成形辊隙140处这些间隔开的构件处于彼此对准和协调一致的可操作的位置关系。细长凹入开口208、槽216和成形凸起212的数目不必严格限定,只需要至少是一个。但是,如图所示,在商业可行的处理过程种,多个(例如六个)则可以明显地提高生产率。
在图14中,所示的凹入成形件122是一个上辊构件,而所示的凸出成形件124是一个下辊构件。但是,正如在这里指出的,“上”和“下”的这些位置是对图14中的取向的描述,而其位置关系是相对的,并且这里所述的各个元件可以颠倒相对位置,或者采用不具有实际影响的其它不同的取向。
当底片材料130在图14的机器方向(MD)中运动时,其进入到由柔性压盖带204的压力形成的受压区142中,所述柔性压盖带被局部包绕并张紧地在凹入成形件122上布置。受压区142的延伸长度由包绕角度A1决定,并且如果必要可以进行调整。一般的,较理想的是,由包绕角度A1所限定的圆弧段长度至少应为吸湿芯材料44在机器方向上的尺寸的二分之一,更优选的是,至少应为吸湿芯材料44的机器方向上的整个尺寸。
压盖带204的特征是两滑轮***,而凸出成形件124就作为其中一个滑轮,其可以被驱动而绕其轴线转动,而另一个滑轮126可以是可调节的惰轮。通过调节带辊或滑轮126的位置可以对受压区142中的压力以及包绕角度A1进行必要的调节。一般的,柔性带204的张紧程度越高,则在受压区142中提供的压力越高。
当底片材料130和间隔开的吸湿芯材料44进入压力作用下的辊隙140时,它们可以与对应的中空区208和成形凸起212有效地对准。另外,柔性带204是开槽的,使得在辊隙140之前和在该位置处,凸起212延伸穿过对应的槽216,使得当通过图示的转动成形机加工成形舌片52时,中空区208,柔性槽216和成形凸起212处于可操作的、对齐的对准的位置关系,使得回转式凸出成形件124和回转式凹入成形件122连续地回转时,凸起212在被接收到中空区208中时与底片材料接触并将其变形。底片材料的引入应变的延伸引起材料的塑性变形,由此产生了舌片52。
回转式的成形件122和124可以由任何合适的材料制成,但又是通用的机械金属材料(例如钢材)是优选的。每个回转式成形件可以包括多个构件。例如,在一个实施例中,凸起212作为独立的元件加工,并且以本领域公知的方式连接到回转构件上。例如,可将薄板加工成大致圆形的构型,在其圆周表面形成回转式成形件,凸起或者中空部与该薄板一体形成。由此形成的板随后被“夹”在两个附加的板之间,以形成凸陷的回转式成形件(如果形成有凸起)或凹入的回转式成形件(如果形成有中空部)。回转式成形件的宽度应该与压盖带的宽度大致相同,并且至少与底片材料的网片130一样宽。在图14中,图示的中空的凹形部208的形状与凸起212的形状大致相同,但其不必要加工成该形状。在实践中,大致呈矩形的凹形部就足够了,并且中空区的深度不是关键量。实际上,可以构想,绕着回转式成形件212的圆周形成的一个连续中空部,即具有足够深度的槽就可以满足条件而被用作成形件122中的中空区。
柔性带压盖件204可以由任何适于张紧的柔性的带状物(诸如定时带)制造。柔性带204最好具有朝向底片和吸湿芯材料的相对光滑侧。可以通过本领域公知的方法在柔性带204中加工槽216,所述方法包括模切,剪切或切缝等。槽216的纵向尺寸D1以及槽26的宽度应该足以允许在回转式成形件的转动过程中在辊隙区内使凸起212延伸穿过带204。
上述构件和部分的取向和尺寸可以进行调整、改变和其它的变化以满足成品产品的设计要求。例如,凸起212的延伸长度,对应的凹入中空区208的深度只需要足够长,以便在考虑到带204的厚度以及由一定变形的和塑性变形的材料所表现出的变形恢复量的情况下制造出具理想长度的舌片。
其它的具有实用性的改动是可以预见的。例如,成形件122和124两者或其中之一可以被加热,或者具有被加热区,以帮助舌片变形。而且,图14中示出的凸起212(如这里所述的大致平坦的圆边的元件,见图12)可以是各种的形状,包括不对称的形状。而且,对于商业上更可行的制造处理过程,多个回转式成形件122和124可以“成组安装”或平行设置,以形成多条同时产生舌片的加工线。
已发现,一旦手工地或者通过本发明的方法和装置加工成形,将***间用具压成折叠的构型是非常有益的,正如图9所示。将***间用具压成折叠构型可以减少相对较厚的用具的折叠厚度,允许更多的吸湿材料设置在一个能够方便地贴合在使用者的***间空间中的空间大小中。例如,对于厚度为T1的用具(如图2中所示),压缩足够的量后形成折叠后的构型时,使得折叠的厚度小于2×T1。在一个优选的实施例中,产品的折叠厚度在4毫米至6毫米之间,更优选的是大约为5毫米。除了产生更容易和更舒适的贴合,相对较小的折叠厚度尺寸可以使得包装更经济更实用,正如图8和图9所示。应该理解的是,这里所述的特征和结构还可以应用到其它类型的吸湿用品上,包括但不限于卸妆垫,硬挺表面的清洁垫,尿布,卫生巾,棉塞,失禁用具和内裤衬里。例如,这里所述的整体成形舌片52在诸如卫生巾,内裤衬里,卸妆垫,硬挺表面的清洁垫,和其它一次性用品的底片上形成握持表面方面是特别有益的。因此,所附权利要求书预覆盖这里所述的所有特征和构件以及这里所述的特征和构件的组合。
试验方法
吸湿容量
可按下述方式确定吸湿容量。进行试验的样品在试验前已在相对湿度为50%,温度为73°F(22.8℃)的室内放置了两小时。试验在相似条件下进行。
对用品称重,精确到0.1克。然后将用品浸入盛有0.9%盐溶液(从BaxterTravenol Company of Deerfield,IL处买到)的无菌烧杯中,这样用品全部浸入,并且没有弯曲、缠卷或折叠。用品浸润10分钟。从盐溶液中取出用品并以垂直位置悬置两分钟,使盐溶液从用品中排出。然后将用品的身体面朝下放置在吸湿纸上,例如从the Filtration Science Corp.,Eaton-DikemanDivision of Mount Holly Springs,PA处买到的滤纸#631。在用品上施加每平方厘米17.6克的均匀负载挤出多余的流体。每30秒换一次吸湿纸,直到传输到吸湿纸中的流体在30秒内少于0.5克。然后对用品称重,精确到0.1克,并减去用品干态下的重量。吸湿用品的克重差为该用品的吸湿容量。
水分散试验
装置
摇动器:可从Lab Line Instruments of Melrose Park,Illinois购买的JuniorOrbit摇动器;
温度计:30至120°F(-1至49℃),分度为1度
计时器:数字式秒表
带盖的瓶:453.6克(16盎司)的带盖玻璃瓶;
空气调节的室内环境:温度和湿度应当控制在以下限度内:
温度:73±3°F(23℃±2℃)
湿度:50±2%相对湿度
试验设置
1.将73±3°F(23℃±2℃)的自来水注入到玻璃瓶中。
2.根据操作说明书将Junior Orbit摇动器的速度设置到250转/分。
步骤
1.将一个样品(例如***间吸湿用具20)放置到离水面3至4英寸(7.6至10.2厘米)的高度处。轻柔地将样品下落到水面。
2.将盖放置到瓶上。
3.将玻璃瓶放置在Junior Orbit摇动器中,使得玻璃瓶在其一侧取向。
4.用启动/停机开关启动Junior Orbit摇动器,当摇动器启动时启动计时器。
5.直到样品分离成至少两片时记录下所需要的时间,该分离不包括一些独立的纤维从尚还完整的样品上的脱离。该时间是样品被摇动的总的时间。
6.用三个另外的样品重复步骤1至5。
计算及记录
计算出并且记录下四个被测样品在水中分散的时间的平均值及标准偏差。
可冲性试验
概述
如上面所提到的那样,术语“可冲的或可冲性”是指产品通过市售的家庭用抽水马桶和污水排放***而不引起堵塞或类似问题的性能,这个性能与产品的物理特性直接相关。为本发明权利要求书的目的,借助于马桶槽和弯管排空的相对难易程度和后续通过模拟管道***传输的相对难易程度来评价***间用品和它们卫生用品的可冲性。这种样品的可冲性可以由下列试验步骤来测定。
试验程序模拟一个4口之家(2个男人2个女人)正常使用抽水马桶2天的情况。试验采用模拟下述条件的冲水程序:男人排尿,女人排尿(包括排尿后用卫生纸擦干),丢弃卫生用品(即***间吸湿用具或其它待测用品)并用纸清洁,以及大便。每次有卫生纸冲水时的卫生纸数量是正常使用的7片2条。普通用量是根据关于典型习惯和实际情况的消费者调查得出的。该试验是模拟用品被冲走通过普通马桶并进入城市排污***或进入化粪池的过程中所遇到的各种情况。在以下几个方面对用品进行测定:1)马桶槽和弯管的清除率,2)排污管的堵塞;3)冲水期间的碎裂情况来评价这些试样。
装置
在图10的平面图中示出一个适用于可冲洗性试验的装置,该装置包括:
·一个3.5加仑(13.2升)代号为210的虹吸涡流式节水马桶(也可以将其它的马桶连接到图10所示的管路布置中,以便评价利用不同的冲洗机械(例如市售的压力式马桶)时试样性能);
·一根约59英尺(18米)长4英寸(10厘米)内径的丙烯酸树酯管[从图10可以看到管路连接成大致方形布局,该管线包括直管路211,213,215,217,219,221,各大约10英尺(3m)长];
·一个铸铁三通223,稍微偏向马桶210的下游侧,该三通是打开的,用于与大气通风;
·五个铸铁90度弯管接头212,214,216,218和220;
·一个垂直固定的障碍物222(图10),该障碍物距管的终端距离约为15英尺,其长约1英寸(2.5cm);和
·一个供捕获固体碎裂片以用于评价碎裂情况的筛网(4号Tyler网格)
用于这个方法的装置是按照等同于供Vitreous China Fixtures用的ANSI标准A112.19.2M--1990准备的。这些管路在管长上有0.25英寸/英尺(2cm/m)的下降高度。
材料
在这个试验中使用的卫生纸产品:由Procter&Gamble Company ofCincinnati,Ohio制造的标准CHARMIN卫生纸。
人造粪便材料,按照下述方法制备。
试验的冲水程序
此可冲试验程序模拟一个4口之家(2个男人2个女人;基于消费者的习惯和实际情况的调查)的正常抽水马桶使用2天的情况。总共34遍冲水是14次空马桶冲水,8次只有卫生纸的冲水,6次有卫生纸和待测用品的冲水,6次卫生纸和模拟粪便材料(SFM)的冲水。使用时,SFM在加入卫生纸前被放入马桶槽中。加入的160±5克的SFM包括1英寸(2.5厘米)×4英寸(10厘米)大的两块和1英寸(2.5厘米)×2英寸(5厘米)大的一块。折叠的卫生纸条(或卫生用品)以10秒的间隔放置到马桶槽中。在最后一块卫生纸、吸湿用品或卫生用品放入马桶槽后十秒钟,马桶冲水。冲水的程序将在下面描述成结合下述顺序的两个子程序系列。
子程序#1(首先进行6遍,总共30次冲水)
1)只有卫生纸时冲水-在水达到模拟阻碍物后2分钟读取排放管线堵塞读数,再等待1分钟,进行到步骤2。
2)在马桶槽空时冲水-在水达到障碍物处之后2分钟读取排放管线堵塞读数,进行到步骤3。
3)在有卫生纸和卫生用品时冲水-在水达到障碍物处之后2分钟读取排放管线堵塞读数,再等待1分钟,进行到步骤4。
4)在马桶槽空时冲水-在水达到障碍物处之后2分钟读取排放管线堵塞读数,进行到步骤5。
5)在有卫生纸和模拟粪便物质(SFM)时冲水-在水达到障碍物处之后2分钟读取排放管线堵塞读数,再等待1分钟。
子程序#2(进行1遍)
1)只有卫生纸时冲水-在水达到模拟阻碍物后2分钟读取排放管线堵塞读数,再等待1分钟,进行到步骤2。
2)在马桶槽空时冲水-在水达到障碍物处之后2分钟读取排放管线堵塞读数,进行到步骤3。
3)在仅有卫生纸冲水-在水达到障碍物处之后2分钟读取排放管线堵塞读数,再等待1分钟,进行到步骤4。
4)在马桶槽空时冲水-在水达到障碍物处之后2分钟读取排放管线堵塞读数。
每一程序的冲水总数是34次(子程序1+子程序2)。
如果在冲水程序中第二次冲水后,卫生用品在冲水后保持在马桶槽中或弯管中,卫生纸或卫生用品被人工地沉入排污管线,冲水程序继续。在完成每一次试验的载荷后,在开始进行后续的试验之前清洁排污管线。
对每一试验产品重复三次上述冲水程序。
报告数据
排放管线的阻塞程度通过测量被挡在阻碍物后的水的长度来确定。在阻碍物上游排放管上每12英寸(30厘米)刻一个刻度。水每倒退一英尺的长度对应在阻碍点0.25英寸(0.6厘米)或6.25%的阻塞。还要收集从排放管排出的试验用品的残留物。
对每一次测定记录下列数据:
1)一遍冲水将卫生用品清出马桶槽和弯管的失败率(%);
2)两遍冲水将卫生用品清出马桶槽和弯管的失败率(%);
3)卫生用品在模拟障碍物处的发生率;
4)排放管线堵塞的最大程度(%);
5)排放管线在两天的模拟试验期间堵塞的累积程度(%)。
所述的卫生用品最好在两便或更少遍冲水中至少有70%的次数是完全从马桶槽冲走,更优选的是在一遍冲水中至少有80%的次数,最优选的是在一遍冲水中至少有95%的次数是完全从马桶槽冲走。优选的是,所述卫生用品具有的排放管线堵塞最大程度小于或等于约80%。所述卫生用品的排放管线在两天的模拟试验期间堵塞的累积程度最好小于或等于50%。
合成粪便的制备
I,所需的材料:
·Feclone合成粪便材料(900克);
(可从Siliclone Studio,Valley Forge,PA购得,品名为BFPS-7的干浓缩物)。
·100℃的自来水(6066克)。
II,所需的设备:
·混合器(可从Hobart Corp.,Troy,OH购得,型号为A200)
·挤压机(可从Hobart Corp.,Troy,OH购得,型号为4812)
·带螺纹盖的一次性离心管(50毫升)(可从VWR Scientific,Chicago,IL购得,目录号为21-008-176)
控制温度为37℃的水浴箱
III,制备
1,将100℃的水倒入混合器的混合槽并加入干的Feclone浓缩物。
2,低速混合1分钟。
3,中速混合2分钟。
4,在材料充分混合后,转移到挤压机。
5,用冰镐在各离心管的顶端上穿一个小孔。
6,将Feclone挤入离心管。
7,盖住离心管并将其放入冰箱。
8,在使用前,放入38℃的水浴箱中。
这里涉及的所有专利、专利申请(和在此后授权的任何专利以及相应公开的外国专利申请)以及在整个专利申请中提及的出版物都在此被引作参考。很显然,在这里通过参考而被引证的任一文献均没有教导或公开本发明。
这里展示和描述了本发明的特定实施例。本领域技术人员很容易在不超出本发明的精神和实质的前提下对本发明进行修改和改变。
Claims (9)
1.一种可***到女性***间空间中的***间吸湿用具,所述吸湿用具具有长度,宽度,厚度和纵向中心线,所述吸湿用具具有底片,所述底片具有通过对所述底片的一部分的引入应变的塑性变形而形成的整体式凸起,该凸起的尺寸适于对向***间空间***吸湿用具进行辅助。
2.根据权利要求1所述的吸湿用具,其特征在于所述凸起靠近纵向中心线形成。
3.根据权利要求1或2所述的吸湿用具,其特征在于所述凸起包括一内部。
4.根据权利要求3所述的吸湿用具,其特征在于所述吸湿用具在所述凸起的所述内部包括吸湿材料。
5.一种用于加工根据权利要求1所述的***间吸湿用具的底片上的整体式凸起的装置,所述装置的特征在于:
(a)凹入成形件,其上具有第一开口;
(b)压盖件,其上具有第二开口,所述第二开口与所述凹入成形件的所述第一开口处于对齐的位置关系,所述压盖件相对于所述凹入成形件处于可操作的位置关系,以在所述第一开口和所述第二开口周围将底片压在所述压盖件和所述凹入成形件之间;和
(c)凸出成形件,具有可操作地设置在与第一开口和第二开口相对齐的位置关系处并能够穿过所述第一开口和第二开口运动的成形凸起。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于所述凹入成形件和所述凸出成形件分别是回转式成形件,所述压盖件包括柔性带,所述柔性带具有多个规则地间隔开的槽缝开口。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于包括在所述凹入的回转式成形件上的多个第一开口,和在所述凸出的回转式成形件上对应的多个成形凸起,每个所述第一开口与对应的成形凸起对准,并且与在所述柔性带中的对应的槽缝开口对准。
8.根据权利要求6或7所述的装置,其特征在于所述柔性带相对于所述凹入成形件处于局部包绕的张紧布置。
9.一种用于制造带有整体式凸起的底片的方法,所述凸起形成在所述底片的一部分上,所述方法的特征在于下列步骤:
(a)将底片的一部分压在具有第一开口的凹入成形件和具有与所述第一开口呈对齐位置关系的第二开口的压盖件之间;
(b)将凸出成形件的成形凸起推压过所述第一和第二开口,由此与和所述第一和第二开口对应的底片材料接触并将其拉伸变形,从而在底片中形成引入应变的塑性变形凸起。
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