PL178278B1

PL178278B1 - Pasek mocujący do wyrobów chłonnych

Info

Publication number: PL178278B1
Application number: PL95321857A
Authority: PL
Inventors: Mark M. Mleziva; Apiromraj S. Roslansky; Bruce M. Siebers
Original assignee: Kimberly Clark Co
Priority date: 1994-12-22
Filing date: 1995-12-14
Publication date: 2000-03-31
Also published as: PE15597A1; AR000373A1; SV1995000090A; PL321857A1; AR010454A1; FR2728461B1; WO1996019174A1; UY24122A1; ZA9510698B; CN1175204A; TR199501668A2; EP0799008B1; EP0799008A1; FR2728461A1; CA2208886A1; CZ195597A3; GB2296179B; AU4598296A; DE69525966D1; GB9526404D0

Abstract

1. Pasek mocujacy do wyrobów chlon- nych, zawierajacy koniec przytwierdzony, polaczony trwale z wyrobem chlonnym i ko- niec swobodny do zamocowania wyrobu chlonnego na ciele uzytkownika, przy czym koniec swobodny ma podloze do którego jest przytwierdzony segment mocowania mecha- nicznego, znamienny tym, ze koniec swo- bodny (26) w segmencie mocowania mecha- nicznego (32,40,64,76) ma wystepy (42,44, 46) oddzielone wcieciami (48) o glebokosci (50) wynoszacej co najmniej 5 mm, których krawedzie tworza z osia srodkowa (52) kat (a) wynoszacy od 0° do okolo 60°. FIG.3 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest pasek mocujący do wyrobów chłonnych.

Wynalazek odnosi się zwłaszcza do wyrobów jednorazowego użytku takich jak na przykład pieluszka, która zaopatrzonajest w pasek mocujący do mocowania wyrobu wokół ciała użytkownika.

Wyroby chłonne jednorazowego użytku są znane. Tego rodzaju wyroby obejmująpieluszki, wyroby chłonne dla osób dorosłych i tym podobne, i sązwykle mocowane wokół talii użytkownika przez użycie pasków mocujących. Większość dostępnych w handlu wyrobów chłonnych dostosowana jest do wykorzystania klejowego paska mocującego do zamocowania wyrobu rozmieszczonego wokół talii użytkownika. Znane są w zastosowaniu wraz z paskami mocującymi takie mechaniczne elementy mocujące, jak materiał haczykowo-pętelkowy do zamocowania wyrobów chłonnych jednorazowego użytku wokół talii użytkownika. Takie materiały mocujące nie rozpowszechniły się szerzej na skalę przemysłową. Jest tak z kilku powodów. Takie materiały mocujące sązwykle bardziej kosztowne, niż klejowe paski mocujące. Ponieważ wyroby chłonne przeznaczone są do jednorazowego użytku, to takie paski mechaniczne są za drogie.

W badaniach czyniono wysiłki skierowane na zmniejszenie kosztu takich mechanicznych pasków mocujących aby w ten sposób zapewnić ich przydatność do wykorzystania na paski mocujące wyrobów chłonnych jednorazowego użytku. Opracowano tańsze mechaniczne paski mocujące. Niestety w wielu przypadkach te tanie mechaniczne paski mocujące nie są w stanie zapewnić stopnia połączenia potrzebnego do niezawodnego zamocowania wyrobu jednorazowego użytku wokół talii osoby noszącej go.

178 278

Pasek mocujące do wyrobów chłonnych, według wynalazku, zawierający koniec przytwierdzony, połączony trwale z wyrobem chłonnym i koniec swobodny do zamocowania wyrobu chłonnego na ciele użytkownika, który to koniec swobodny ma podłoże, do którego jest przytwierdzony segment mocowania mechanicznego, charakteryzuje się tym, że koniec swobodny w segmencie mocowania mechanicznego ma występy oddzielone wcięciami o głębokości wynoszącej co najmniej 5 mm, których krawędzie tworzą z osią środkową kąt wynoszący od 0° do około 60°.

Segment mocowania mechanicznego zawiera materiał haczykowy złącza haczykowopętelkowego.

Wcięcia segmentu mocowania mechanicznego mają głębokość wynoszącą co najmniej mm.

Krawędzie wcięć segmentu mocowania mechanicznego tworzą z osią środkową kąt wynoszący od 10° do około 55°.

Koniec swobodny ma trzy występy, przy czym pole powierzchni jednego z występówj est o przynajmniej 50% większe od pola powierzchni przynajmniej j ednego z pozostałych występów.

Koniec swobodny ma linie oddzielające usytuowane w segmencie mocowania mechanicznego, a korzystnie ma dwie linie oddzielające usytuowane w segmencie mocowania mechanicznego.

Segment mocowania mechanicznego ma oddzieloną krawędź, która jest odłączona od podłoża końca swobodnego i ma długość co najmniej 2 mm.

Pasek mocujący do wyrobu chłonnego, według wynalazku jest wygodny w użyciu i tani w produkcji. Odznacza się on poprawioną wytrzymałością na odrywanie. Podczas oddzielania przez odrywanie, przynajmniej część paska mocującego pracuje w warunkach ścinania przed rozdzieleniem segmentów mocowania mechanicznego. Pasek mocujący według wynalazku, poddany działaniu sił w warunkach odrywania, ma zapewnione ustawienie segmentów mocowania mechanicznego w położeniu odpowiadającym warunkom ścinania, co oznacza łatwiejsze oddzielanie (przy mniejszej sile) segmentów mocowania mechanicznego.

Przedmiot wynalazkujest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wyrób chłonny z paskiem mocującym według niniej szego wynalazku w postaci pieluszki, w widoku z góry, z częściowym odcięciem; fig. 2 - wyrób z fig. 1, w przekroju wzdłuż linii 2-2; fig. 3 - pierwszy przykład wykonania paska mocującego według niniejszego wynalazku, w widoku z góry; fig. 4 - drugi przykład wykonania paska mocuj ącego według niniej szego, w widoku z góry; fig. 5 - trzeci przykład wykonania paska mocującego według niniej szego wynalazku, w widoku z góry; fig. 6 - czwarty przykład wykonania paska mocującego według niniejszego wynalazku; fig. 7 - piąty przykład wykonania paska mocującego według niniejszego wynalazku sczepiony z materiałem pętelkowym, w widoku z góry; fig. 8 - pasek mocujący z fig. 7 podczas odłączania materiału haczykowego na pasku mocującym od materiału pętelkowego; fig.

- inny przykład wykonania paska mocującego według niniejszego wynalazku sczepiony z materiałem pętelkowym, w widoku z góry; fig. 10 - pasek mocujący z fig. 9 w przekroju wzdłuż linii 10-10; fig. 11 - inny przykład wykonania paska mocującego według niniejszego wynalazku, w widoku z góry; fig. 12 - następny przykład wykonania paska mocującego według niniej szego wynalazku, w widoku z góry; fig. 13 - kolejny przykład wykonania paska mocującego według niniejszego wynalazku, w widoku z góry.

Pasek mocujący według niniejszego wynalazku jest przedstawiony w odniesieniu do wyrobu chłonnego, którym jest niemowlęca pieluszka jednorazowego użytku. Tym niemniej jest oczywiste, ze wynalazek ma również zastosowanie do innych wyrobów chłonnychjednorazowego użytku.

Na figurze 1 przedstawiono w widoku z góry, z częściowym odcięciem, pieluszkę niemowlęcą według niniejszego wynalazku. Pieluszka 10 zawiera pokrycie zewnętrzne 12, pokrycie wewnętrzne 14 usytuowane od strony ciała swobodnnika, rdzeń chłonny 16 umieszczony między pokryciem zewnętrznym 12 i wewnętrznym 14. Pieluszka 10 ewentualnie zawiera dodatkowo ściągacze taliowe 18 i ściągacze udowe 20. Pieluszka 10 zawiera również paski mocujące 22. Ka4

178 278 żdy z pasków mocujących 22 ma koniec przyWvier<Lzony 24 przymocowany do pieluszki 10 i koniec swobodny 26 dostosowany do mocowania pieluszki 10 wokół talii osoby jąnoszącej.

Koniec przytwierdzony 24 jest łączony z pieluszką 10 przez producenta w procesie technologicznym i jest on przeznaczony ogólnie biorąc do stałego połączenia z pieluszką.

Koniec swobodny 26 stanowi tę część paska mocującego 22, która jest wykorzystywana przez użytkownika do zamocowania pieluszki wokół talii niemowlęcia. Koniec swobodny 26 paska mocującego 22 jest wielokrotnego użytku, to znaczy, że pieluszka 10 może być zapinana wokół ciała osoby noszącej, odpinana i zapinana ponownie przez wykorzystanie końca swobodnego paska mocującego 22. Zatem połączenie utworzone za pomocą końca swobodnego 26 nie jest ogólnie biorąc trwałe.

Sposoby łączenia końca przytwierdzonego 24 paska mocującego 22 z pieluszką 10 obejmują klejenie, zgrzewanie ultradźwiękowe, kombinację klejenia i zgrzewania ultradźwiękowego, zgrzewanie termiczne i tym podobne. Jak wspomniano powyżej, połączenie końca przytwierdzonego 24 jest trwałe. Jak można zauważyć na fig. 2, w przedstawionym przykładzie wykonania pasek mocujący 22 zawiera podłoże 28. Podłoże 28 jest spojone z wyłożeniem górnym 14 skierowanym w stronę ciała użytkownika, w części tworzącej koniec przytwierdzony 24 paska mocującego 22. To spojenie jest z zasady trwałe.

Koniec swobodny 26 paska mocującego 22 zaopatrzony jest w segment mocowania mechanicznego 32 w postaci na przykład materiału haczykowego przedstawionego na fig. 1 i 2. Segment mocowania mechanicznego 32 zawiera korzystnie materiał mający możliwość mechanicznego sprzęgania się z uzupełniającym segmentem mocowania mechanicznego. Przykłady takich segmentów mocowania mechanicznego obejmują materiały haczykowe lub haczykopodobne (grzybkowe i podobne) w połączeniu z materiałami pętelkowymi lub pętelkopodobnymi. Możliwe jest również stosowanie takich samych segmentów mocowania mechanicznego 32, 34 mających właściwość sprzęgania się ze sobą. W przykładzie wykonania przedstawionym na fig. 1 i 2, segment mocowania mechanicznego 32, materiał haczykowy, dostosowany jest do sczepiania się z uzupełniającym segmentem mocowania mechanicznego 34, materiałem pętelkowym, usytuowanym na wzdłużnym końcu pieluszki 10 naprzeciw pasków mocujących 22.

Specjalistom znanych jest wiele materiałów haczykowych lub haczykopodobnych. Odpowiednie materiały pętelkowe obejmują pętelki tkane lub dziane, jak również nietkane materiały pętelkowe kształtowane przez spajanie przędzeniem, w procesach z rozdmuchiwaniem w stanie stopionym lub jako zgrzeblone. W przedstawionym przykładzie wykonania, segment mocowania mechanicznego 32 w postaci materiału haczykowego, jest usytuowany na pasku mocującym 22, natomiast uzupełniający segment mocowania mechanicznego 34 w postaci materiału pętelkowego jako usytuowany na zewnętrznej stronie pokrycia zewnętrznego 12pieluszki 10. W odróżnieniu od tego, materiał pętelkowy może stanowić pokrycie zewnętrzne 12 pieluszki 10. Możliwe jest oczywiście również odwrócenie rozmieszczenia materiałów z haczykami i pętelkami tak, ze materiał pętelkowy występuje na paskach mocujących 22, a materiał haczykowy na pokryciu zewnętrznym 12 pieluszki 10.

Pasek mocujący 22 ukształtowany jest tak, że zapewnia współczynnik odłączania przynajmniej 1,5 :1. Stosowany w niniejszym termin „współczynnik odłączania” oznacza stosunek wytrzymałości na odłączanie (w gramach na 25,4 mm) paska mocującego 22 do wytrzymałości paska mocującego 22 z materiałów identycznych, lecz o kształcie prostokątnym.

Sposób wyznaczania współczynnika odłączania określono dokładniej poniżej, w odniesieniu do przykładów.

Wiele segmentów mocowania mechanicznego wykazuje wytrzymałość na ścinanie dostateczną dla zastosowania przemysłowego tych materiałów w wyrobach chłonnych jednorazowego użytku. Stosowane niniejszym pojęcie wytrzymałości na ścinanie odnosi się do siły potrzebnej do rozdzielenia segmentów mocowania mechanicznego (na przykład materiału haczykowego/pętelkowego) przy działaniu na segmenty mocowania mechanicznego przeciwnie skierowanymi siłami w płaszczyźnie połączenia segmentów

178 278

Natomiast wytrzymałość na odrywanie wielu segmentów mocowania mechanicznego nie jest dostateczna dla zastosowania przemysłowego tych materiałów w wyrobach chłonnych jednorazowego użytku. Stosowane niniejszym pojęcie wytrzymałości na odrywanie odnosi się do siły potrzebnej do rozdzielenia segmentów mocowania mechanicznego (na przykład materiału haczykowego/pętelkowego) przy działaniu na jeden z segmentów siły odrywającej.

W przypadku typowych pasków mocujących 22 stosuje się zwykle prostokątne lub kwadratowe segmenty mocowania mechanicznego rozmieszczone praktycznie na całej powierzchni podłoża 28, z którego kształtowany jest pasek mocujący 22. Przez zmianę konfiguracji segmentów mocowania mechanicznego, znajdujących się na paskach mocujących 22 według wynalazku, zwiększono wytrzymałość na odłączenie paska mocującego 22.

Koniec swodobny 26 paska mocującego 22 według niniejszego wynalazkujest zaprojektowany dla otrzymania współczynnika odłączania wynoszącego przynajmniej 1,5 :1, albo przynajmniej 2:1, albo przynajmniej 5:1, albo przynajmniej około 10:1, albo przynajmniej około 15:1.

Figury 3 do 13 przedstawiąjąprzykłady wykonania paska mocującego według niniejszego wynalazku. Na figurach 3 do 6 przedstawiono paski mocujące mające wiele występów. Figura 3 przedstawia koniec swobodny paska mocującego 36. Koniec swobodny paska mocującego 36 zawiera pierwsze podłoże 38, do którego przymocowany jest segment mocowania mechanicznego 40, na przykład materiał haczykowy. Pasek mocujący 36 ma główny, środkowy występ 42 i występy boczne 44 i 46. Pomiędzy występem środkowym 42 i występami bocznymi 44 i 46 są wcięcia 48 w segmencie mocowania mechanicznego 40.

Wcięcia 48 w segmencie mocowania mechanicznego 40, na przykład w materiale haczykowym, nadaje paskowi mocującemu 36 współczynnik, odłączania przynajmniej około 1,5 : 1, jeżeli wcięcie 36 w segmencie mocowania mechanicznego 40 ma głębokość 50 wynoszącąprzynajmniej około 5 mm, albo przynajmniej około 8 mm, albo przynajmniej około 15 mm. Między osią 52 występu środkowego 42 a wewnętrzną powierzchnią każdego z lisków bocznych 44,46, jest utworzony kąt a, wynoszący od około 0° do około 60°. Korzystnie, występy boczne 44 i 46 tworząw segmencie mocowania mechanicznego 40 kąt wynoszący od około 10°dookoło 55°. W segmencie mocowania mechanicznego 40 z wcięciami 48 i kątem a omówionych powyżej, zdejmowanie segmentu mocowania mechanicznego 40 ze współpracującego segmentu mocowania mechanicznego przez zdjęcie występu środkowego 42 w warunkach odrywania, jak stwierdzono, powoduje działanie występów 44 i 46 w warunkach ścinania, niezależnie od wielkości przykładanych sił odrywających. Wcięcie 48 i kąt a utworzone w segmencie mocowania mechanicznego 40, pozwala na uzyskanie dla paska mocującego 36 współczynnika odłączania 1,5 : 1 lub powyżej. Kąt a większy niż około 10°, jak stwierdzono, ułatwia rozdzielanie segmentu mocowania mechanicznego 40.

Na figurze 4 przedstawiono inną odmianę wykonania paska mocującego 36 według niniejszego wynalazku. Na fig. 4, podobne części składowe paska mocującego, jak na fig. 3 mają te same odnośniki liczbowe. Również, jak to przedstawiono na fig. 4, obecność wcięć 48 i kąta α utworzonego w segmencie mocowania mechanicznego 40 jak stwierdzono, pozwala uzyskać pasek mocujący 36 mający współczynnik odłączania co najmniej 1,5 : 1. Każde z wcięć 48 przedstawionych na fig. 4 ma dno 54, które jest w zasadzie prostopadłe do osi środkowej 52. Obecność dna 54 wcięcia 48, które jest w zasadzie prostopadłe do osi środkowej 52, jak stwierdzono, zwiększa współczynnik rozłączania w porównaniu z podobnym przykładem wykonania, na przykład przedstawionym na fig: 3, bez dna 54 we wcięciu 48.

Na figurze 5 przedstawiono pasek mocujący z trzema występami, typu przedstawionego na fig. 3 i 4. Pasek mocujący z fig. 5 ma występ środkowy 42 oraz występy boczne 44 i 46. Również i w tym przypadku odnośniki liczbowe na fig. 5 oznaczają paski podobne, jak opisane powyżej w odniesieniu do fig. 3 i 4. Kąt a określony przez fig. 5 wynosi w przybliżeniu 20°, natomiast kąt a określony przez fig. 3 wynosi około 10°.

Na figurach 3,4 i 5, każdy -z występów, występ środkowy 42, występy boczne 44 i występ boczny 46 na powierzchni ma segment mocowania mechanicznego 40. W niniejszym zgłoszeniu, pole powierzchni występu 42,44,46jest określane jako część tego występu pokryta segmen6

178 278 tem mocowania mechanicznego 40, przy czym występ 42,44,46 jest wyznaczony linią łączącą najniższy punkt dna 48 z najbliższym sąsiednim dnem, lub w przypadku paska mocującego zjednym dnem 48 - linią styczną do najniższego punktu wyznaczonego dnem 48 i prostopadłą do osi środkowej 52. Zatem w odniesieniu do fig. 5, linia poprzeczna 56 wyznacza pola powierzchni występu środkowego 42 i występów bocznych 44 i 46, złożonego z pól powierzchni tych występów. W szczególności pole powierzchni występów 42, 44, 46 jest to pole powierzchni pokryte przez segment mocowania mechanicznego 40, i znajdujące się po stronie linii poprzecznej 56 przeciwległej od końca przyłączeniowego 24 paska mocującego 36. W paskach mocujących 36 przedstawionych na fig. 3,4 i 5, występ środkowy 42 ma pole powierzchni, które jest o przynajmniej 50% większe od pola powierzchni przynajmniej jednego z występów bocznych 44 lub 36. Ponieważ paski mocujące 36 przedstawione na figurach 3 do 5 sąw zasadzie symetryczne względem osi środkowej 52, to pole powierzchni jest o około 100% większe, albo o około 200% większe od pola powierzchni obu występów bocznych 44 i 46.

Figura 6 przedstawia pasek mocujący dwoma występami, przy czym odnośniki liczbowe oznaczają takie same elementy, jak odnośniki na fig. 3 do 5.

Figura 7 przedstawia innąpostać paska mocującego 58 według niniejszego wynalazku. Na fig. 7 pasek mocujący 58 jest przedstawiony w stanie sczepienia z uzupełniającym segmentem mocowania mechanicznego 60 w postaci materiału pętelkowego. Pasek mocujący 58 zawiera pierwsze podłoże 62, do którego przyłączony jest segment mocowania mechanicznego 64 w postaci materiału haczykowego. Materiał haczykowy zaczepia o pętelki materiału pętelkowego. Pasek mocujący 58 ma utworzone linie oddzielające 66 ukształtowane przez przecięcie na wylot paska mocującego 58. Linie oddzielające 66 tworzą kąt α z osią środkową 52 paska mocującego 58. Korzystne jest, jeżeli kąt a. wynosi od około 0° do około 60°, albo od około 15° do około 55°.

Figura 8 przedstawia pasek mocujący 58 z fig. 7 poddawany działaniu siły odrywającej w kierunku strzałki 68. Jak można zauważyć na fig. 8, czubek 70 paska mocującego 58 jest odciągany ze stanu zaczepienia z materiałem pętelkowym, linie oddzielające 66 umożliwiają oddzielenie się materiału haczykowego tak, że materiał haczykowy znajdujący się między liniami oddzielającymi 66 jest poddawany działaniu siły odrywającej, amateriał haczykowy znajdujący się na zewnątrz (względem osi środkowej 52) linii oddzielających 66 przed oddzieleniem się od materiału haczykowego podlega działaniu zarówno sił odrywających, jak i sił ścinających. Powoduje to w wyniku, że pasek mocujący 58 ma stosunek odłączania powyżej 1,5 : 1.

Figura 9 przedstawia innąpostać paska mocującego 72 według niniejszego wynalazku. Na fig. 9 pasek mocujący 72 zawiera pierwsze podłoże 74, do którego przyłączony jest segment mocowania mechanicznego 76 zawierający materiał haczykowy. Segment mocowania mechanicznego 72 przedstawiono w stanie sczepienia z uzupełniającym segmentem mocowania mechanicznego 78 zawierającego materiał pętelkowy. Materiał haczykowy segmentu mocowania mechanicznego 76 jest przyłączony do pierwszego podłoża 74, tak, że część jego obszaru w kierunku osi środkowej 52 pozostaje nie przyłączona do pierwszego podłoża 74, tworząc oddzieloną krawędź 80 materiału haczykowego i oddzieloną krawędź 84 pierwszego podłoża 74. Oddzielona krawędź 80 segmentu mocowania mechanicznego 76 jest usytuowana od linii poprzecznej 82 paska mocującego 72 w kierunku przeciwległym do jego końca przytwierdzonego. Jest to najlepiej widoczne na fig. 10, która stanowi przekrój wzdłuż linii 10-10 z fig. 9.

Zatem kiedy oddzielona krawędź 84 pierwszego podłoża 74 poddawana jest działaniu sił odrywających w sposób wskazany strzałką 86, oddzielona krawędź 80 materiału haczykowego segmentu mocowania mechanicznego 76 pozostaje sczepiona z materiałem pętelkowym uzupełniającego segmentu mocowania mechanicznego 78 aż do momentu, kiedy oddzielenie pierwszego podłoża 74 od materiału haczykowego dojdzie do linii przerywanej 82. W tym momencie oddzielona krawędź 80 materiału haczykowego zostanie poddana zarówno siłom ścinającym, jak i siłom odrywającym. Korzystnie, oddzielona krawędź 80 materiału haczykowego 76 ma długość w kierunku równoległym do osi środkowej 52 co najmniej 2 mm, korzystnie co najmniej 6 mm, a korzystniej od około 2 do około 10 mm. Taka konfiguracja paska mocującego 72 zapewnia mu współczynnik odłączania wynoszącym 1,5 : 1 lub powyżej.

178 278

Figura 11 przedstawia inny przykład wykonania paska mocuj ącego 48 według niniej szego wynalazku. Występ środkowy 42 ma na swobodnym końcu wierzchołki 70. Koniec swobodny ma szerokość 94, a podstawa występu środkowego 42 ma szerokość 96. Występy boczne 44 i 46 mają długość 90. Ogólną długość segmentu mocowania mechanicznego 40 wzdłuż osi środkowej 52 oznaczono przez 92. Ponadto, występy boczne 44 i 46 odpowiednio wyznaczająkąt α między osią środkową 52 a wewnętrznąpowierzchniąwystępów bocznych 44,46. Kąt a ma miarę od 0° do około 60°, korzystnie od około 10° do około 55°.

Figury 12 i 13 przedstawiają inne przykłady wykonania pasków mocujących według niniejszego wynalazku o zmienionych kształtach występów 42, 44,46 i wgłębień 48 oraz rozmieszczeniu segmentów mocowania mechanicznego 40. Również i w tym przypadku takie same części składowe pasków mocujących, opisane powyżej, majątakie same odcinki liczbowe na fig. 12 i 13.

Konstrukcje takie, jak przedstawione na fig. 3,4,5,11,12,13, majątę zaletę, że w celu odpięcia paska mocującego, osoba obsługująca może uchwycić jeden występ. Powoduje to, że wykorzystywanie występów mocujących lub paska jest łatwiejsze z punktu widzenia osoby obsługującej. Dla zdejmowania najczęściej chwytany jest występ środkowy.

Wiele z konstrukcji przedstawionych na figurach ma tę zaletę, że można je produkować w konfiguracji uzupełniającej, zmniejszającej ilość odpadów produkcyjnych i obniżającej koszty takich pasków mocujących.

Procedury testowe

Współczynnik odłączania

Wybiera się pasek mocujący przeznaczony do sprawdzania. Pasek mocujący zawiera segment mocowania mechanicznego. Segment mocowania mechanicznego paska mocującego (zwykle materiał haczykowy) powinien mieć maksymalną szerokość około 5,08 cm i maksymalną długość wokoło 2,54 cm. Następnie pobiera się próbki uzupełniającego segmentu mocowania mechanicznego, z którym ma być sczepiany segment mocowania mechanicznego. Próbka uzupełniającego segmentu mocowania mechanicznego (zwykle materiału pętelkowego) powinna być przynajmniej o 0,635 cm szersza i o przynajmniej 15,24 cm dłuższa od badanego paska mocującego.

Wykorzystuje się następujący sprzęt:

Próbnik rozciągania Sintech System 2 zaopatrzony w skomputeryzowany układ gromadzenia danych, na przykład Sintech QAD System, dostępny w handlu.

Próbnik rozciągania jest wyposażony w skomputeryzowany układ gromadzenia danych umożliwiający wyznaczanie obciążenia szczytowego (maksymalnego obciążenia, mierzonego w gramach, otrzymywanego między pomiarami początkowym i końcowym) i obciążenia trójszczytowego (wartości średniej trzech najwyższych wartości szczytowych obciążenia, mierzonych w gramach, między wyznaczonym pomiarem początkowym i końcowym). W celu określenia obciążenia trójpunktowego, komputer inicjuje wyszukiwanie szczytu po określeniu wartości obciążenia wynoszącej o 5% więcej, niż pierwsza wartość minimalna. Podczas wyszukiwania szczytu, komputer poszukuje maksymalnej wartości obciążenia poprzedzającej 5% spadek obciążenia od wartości maksymalnej. Identyfikuje ją jako szczyt. Następnie komputer wyszukuje wartość minimalną poprzedzającą 5% wzrost od wartości minimalnej i identyfikuje tę wartość jako nową wartość minimalną. Wzrost 5% obciążenia ponad tę nową wartość minimalną obciążenia inicjuje wyszukiwanie następnego szczytu. Proces ten trwa az do osiągnięcia pomiaru końcowego.

Ręczny wałek 2,04 kg pokryty gumą dostępny w handlu pod oznaczeniem „ltem 6.2”.

Całe badanie prowadzi się w standardowej atmosferze laboratoryjnej przy 23°C i 50% ± 5% wilgotności względnej.

Proces badania

Uzupełniający segment mocowania mechanicznego (zwykle materiał pętelkowy) jest zamocowany na stałe na twardej płaskiej powierzchni, na przykład przez przypięcie j ednego końca materiału klamerką i wygładzenie materiału wzdłuż powierzchni tabliczki i przypięcie drugiego końca materiału do tabliczki za pomocą zacisku, na przykład dostępnego w handlu pod oznaczę8

178 278

Odczyt początkowy Odczyt końcowy Czułość zerwania Kryterium szczytu Górna granica wydłużenia niem handlowym IDL Model No. 11240. Segment mocowania mechanicznego badanego paska mocującego następnie nakłada się na uzupełniający segment mocowania mechanicznego, tak ze segment mocowania mechanicznego jest całkowicie spięty z uzupełniającym segmentem mocowania mechanicznego w sposób podobny do tego, w który byłyby one spięte podczas docelowego wykorzystania wyrobu chłonnego jednorazowego użytku, z którym pasek mocujący ma być stosowany. Segmenty mocowania mechanicznego spinane są przez przetoczenie tam i z powrotem wałka 2,04 kg po segmentach mocowania mechanicznego. Należy zwracać uwagę, aby na segmenty mocowania mechanicznego wywierany był jedynie ciężar wałka 2,04 bez obciążenia dodatkowego przekazywanego przez uchwyt wałka czyli osobę wykonującą badanie. Wałek o masie 2,04 kg przetacza się przez badaną próbkę w kierunku szerokości segmentu mocowania mechanicznego.

Szczepiony pasek mocujący jest następnie zwalniany z zamocowania na powierzchni. Próbnik rozciągania ma następujące parametry.

Prędkość wodzika 500 mm na minutę

Długość pomiarowa 125 mm

Obciążenie pełnej skali 5000 gramów (należy ustawić zakres obciążenia tak, aby wartości mieściły się między 20 a 80% obciążenia pełnej skali

2,54 mm

63,5 mm 110%

5%

69,85 mm (2,75 cala)

Zarówno obciążenie szczytowe, jak i trójpunktowe średnie wartości odrywania muszą być odczytane między pomiarem początkowym a pomiarem końcowym.

Wartości, początkowa i końcowa, zależą od rozmiaru obszaru, na którym segmenty mocowania mechanicznego stykają się ze sobą. Wartości podane powyżej zostały dobrane dla materiału haczykowego segmentu mocowania mechanicznego o szerokości 12,7 mm.

Podczas próby odrywa się pasek mocujący od materiału, z którym jest ona sczepiona, w kierunku, w którym pasek mocujący byłby normalnie zdejmowany podczas jego docelowego używania. Koniec swobodny paska mocującego w części końcowej, przeciwległej do końca przytwierdzonego, jest zaciśnięty w górnych szczękach próbnika rozciągania. Jeżeli pasek mocujący ma dwa występy, to w górnych szczękach zaciska się tylko jeden występ. Jeżeli pasek mocujący ma trzy występy, to w górnych szczękach zaciska się tylko występ środkowy, lub najdłuższy. Uzupełniający segment mocowania mechanicznego (materiał pętelkowy) wystający poza koniec swobodny paska mocującego w kierunku na zewnątrz od końca przytwierdzonego paska mocującego jest zaciśnięty w szczękach dolnych próbnika rozciągania. Wodzik rozpoczyna ruch. Układ gromadzenia danych zapisuje obciążenie szczytowe i średniątrzech najwyższych szczytów. Badaniu poddaje się sześć identycznych próbek. Dla danej wartości badanej średnia jest normalizowana przez obliczenie gramów na długość na szerokości pierwszego segmentu mocowania mechanicznego znajdującego się na pasku mocującym.

Dla wyznaczenia współczynnika odłączania, powyższe badanie powtarza się dla próbki kontrolnej z zastosowaniem tego samego uzupełniającego segmentu mocowania mechanicznego, co w opisanej powyżej procedurze badania. Bada się również ten sam segment mocowania mechanicznego, z tym wyjątkiem, że segment mocowania mechanicznego ma postać prostokąta o szerokości 44,45 mm i długości 12,7 mm. Prostokąt segmentu mocowania mechanicznego jest przytwierdzony przez klejenie lub zgrzewanie ultradźwiękowe do podłoża nietkanego, tak że do podłoża przywiera cała powierzchnia segmentu mocowania mechanicznego, i że 12 mm podłoża wystaje poza krawędź segmentu mocowania mechanicznego, i tak że poza drugą krawędź segmentu mocowania mechanicznego wystaje przynajmniej 50 mm podłoża. W ten sposób zostaje ukształtowany pasek mocujący. Stosuje się klej pod oznaczeniem handlowym H-2096. Podłożem nietkanym jest spajany przez obciskanie, zwierający trzy warstwy laminat (NBL 178 278 neck-bonded-laminate), jak na przykład opisany w opisie patentowym USA nr 5 226 992. Zewnętrzne dwie warstwy stanowią polipropylenowe spajane przędzeniem warstwy o gramaturze 28,7 g/m² i ukształtowane z włókien o denierze 2-3. Warstwę środkową stanowi folia elastomerowa o grubości 0,0381 mm - 0,0508 mm z Kratonu™ G2755, żywicy polimerowej.

Segmenty mocowania mechanicznego sczepia się następnie w sposób opisany powyżej z zastosowaniem wałka 2,04 kg. Następnie w sposób powyżej opisany wyznacza się wytrzymałość na odrywanie prostokątnego segmentu mocowania mechanicznego. Badanie to powtórzono sześć razy, z użyciem do każdego badania nowych materiałów, w celu wyznaczenia średniej trójszczytowej wytrzymałości na odrywanie dla n = 6. Liczbę tę następnie znormalizowano przez podzielenie przez wynoszącą 44,45 mm szerokość pierwszego segmentu mocowania mechanicznego, w celu otrzymania sprawdzanej wartości.

Wartość zmierzoną i wartość kontrolną następnie wykorzystuje się do obliczenia współczynnika odłączania zgodnie z wzorem:

Wartość zmierzona

Wartość kontrolna

Próba tajest podobna do próby badawczej oznaczonej numerem D5170-91 według American Society for Testing and Materials (ASTM) - „Metoda T dla zaczepów haczykowo-pętelkowych”).

Przykłady

W poniższych przykładach stosowano materiał haczykowy, oznaczony CS-200 hook. Stosowany materiał pętelkowy był dzianym materiałem pętelkowym. Z użyciem tych materiałów zaprojektowano sześć pasków mocujących. W przypadku każdego z pasków mocujących, materiał haczykowy był przez klejenie łub zgrzewanie ultradźwiękowe (obszar spojenia około 6,25%) łączony z materiałem laminatowym NBL o gramaturze około 0,139 kg/m2 (opisanym powyżej w rozdziale „Procedury testowe”). Stosowany klej nakładano na materiał CS-200. Jeżeli CS-200 nie był zaopatrzony w spodnią warstwę kleju, to zastosowano taśmę dwustronną (948y). Sporządzono następujące paski mocujące.

Przykład 1

Wytworzono pasek mocujący o budowie przedstawionej na fig. 11, przy czym wysokość 90 wynosiła 13 mm, wysokość 92 wynosiła 20 mm, szerokość 94 wynosiła 23 mm, szerokość 96 wynosiła 17 mm, szerokość 98 wynosiła 45 mm, a kąt a wynosił około 45°.

Przykład 2

Sporządzono pasek mocujący o budowie ogólnej przedstawionej na fig. 7 i 8, przy czym szerokość materiału haczykowego (w kierunku w zasadzie prostopadłym do osi środkowej 52) wynosi 45 mm, długość materiału haczykowego (w kierunku w zasadzie równoległym do osi 52) wynosi 13 mm, a linia odrywająca 66 tworzy kąta wynoszący 30°. Odległość między czubkiem 70 a sąsiednią krawędzią materiału haczykowego wynosi około 13 mm.

Przykład 3

Wytworzono pasek mocujący o budowie ogólnej przedstawionej 'na fig. 6, przy czym segment mocowania mechanicznego 40 materiału haczykowego ma szerokość 45 mm, długość około 13 mm, i tworzy wcięcie 48 o głębokości 50 wynoszącej 5 mm. Pasek mocujący tworzy kąt a wynoszący około 20°. Końce występów 42,44,46 nie pokryte przez segment mocowania mechanicznego 40 materiału haczykowego mają długość około 13 mm.

W przykładach 4 i 5, materiał haczykowy połączony jest klejem z materiałem spajanym sprzędzeniem, o gramaturze 34,80 g/m2, który zostaje klejem połączony z materiałem laminatowym NBL. Materiał haczykowy, materiał spajany przez sprzędzenie i materiał NBL są następnie łączone razem przez zgrzewanie ultradźwiękowe (obszar spojenia około 6,25%).

Przykład 4

Wytworzono pasek mocujący o budowie przedstawionej na fig. 9 i 10. Segment mocowania mechanicznego 76 zawierający materiał haczykowy ma szerokość 45 mm, długość 13 mm, i ma nie oddzieloną krawędź 80 o długości 10 mm. Odległość od końca oddzielonej krawędzi 84 podłoża 74 do linii poprzecznej 82 wynosi 23 mm.

178 278

Przykład 5

Wytworzono pasek mocujący identycznie, jak pasek mocujący w przykładzie poprzednim, z tym wyjątkiem, że nie dołączona krawędź 80 ma długość 5 mm, a odległość między krawędzią 84 a linią 82 wynosi 18 mm.

Przykład kontrolny

Pasek mocujący sporządzono z tych samych materiałów, co opisane powyżej. Segment mocowania mechanicznego z materiałem haczykowym miał szerokość 44,45 mm i długość 12,7 mm. Materiał haczykowy połączono klejem z materiałem spajanym sprzędzeniem, o gramaturze 34,80 g/m², który został połączony klejem z prostokątnym kawałkiem materiału laminatowego NBL opisanego powyżej o szerokości 44,45 mm o długości 85 mm. Materiał haczykowy, materiał spajany przez sprzędzenie i materiał NBL były następnie łączone razem przez zgrzewanie ultradźwiękowe (obszar spojenia około 6,25%). Trzynaście mm materiału NBL wystawało poza krawędź materiału haczykowego tworząc część do chwytania. Materiał haczykowy zamocowano do materiału NBL przez klejenie na całej powierzchni.

Opisane powyżej paski mocujące poddano badaniu opisanemu powyżej w celu wyznaczenia ich współczynników odłączania (poszczególnych pasków mocujących z przykładów 1-5 w porównaniu z paskami mocującymi z kontrolnego przykładu). Wyniki badania zamieszczono w tabeli 1.

Tabela 1

	3-szczytowa średnia odryw	Odchylenie standardowe	Odrywanie znormalizowane'	Współczynnik2
1	1389,3	413,2	31,26	8,4
2	1609,4	207,4,2	36,05	9,6
3	580,6	295,3	13,06	3,5
4	3008,8	412,6	67,69	8,4
5	2087,8	212,4	46,97	12,6
Kontrolna	166,3	73,1	3,74	1

*

Badanie przeprowadzono przy poziomach temperatury otoczenia i wilgotności (~23°C; <50% wilg. wzgl.). W gramach na mm Stosunek odłączania

Jak widać z powyższych danych, poszczególne konstrukcje opisanych pasków mocujących miały współczynnik odłączania większy, niż 1,5:1.

Na podstawie powyższego szczegółowego opisu wynalazku specjalista jest w stanie z łatwością dokonać różnych zmian i modyfikacji wynalazku bez wychodzenia poza jego istotę i zakres. Wszelkie takie możliwe do pomyślenia zmiany i modyfikacje uważa się za wchodzące w zakres niniejszego wynalazku określony w załączonych zastrzeżeniach.

178 278

,42

178 278

22.

2¾

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Pasek mocujący do wyrobów chłonnych, zawierający koniec przytwierdzony, połączony trwale z wyrobem chłonnym i koniec swobodny do zamocowania wyrobu chłonnego na ciele użytkownika, przy czym koniec swobodny ma podłoże do którego jest przytwierdzony segment mocowania mechanicznego, znamienny tym, że koniec swobodny (26) w segmencie mocowania mechanicznego (32,40,64,76) ma występy (42,44,46) oddzielone wcięciami (48) o głębokości (50) wynoszącej co najmniej 5 mm, których krawędzie tworzą z osią środkową (52) kąt (a) wynoszący od 0° do około 6θ°.
2. Pasek mocujący według zastrz. 1, znamienny tym, że segment mocowania mechanicznego (32, 40, 64, 76) zawiera materiał haczykowy złącza haczykowo-pętelkowego.
3. Pasek mocujący według zastrz. 1, znamienny tym, że wcięcia (48) segmentu mocowania mechanicznego (40) mają głębokość (50) wynoszącą co najmniej 8 mm.
4. Pasek mocujący według zastrz. 1, znamienny tym, że krawędzie wcięć (48) segmentu mocowania mechanicznego (40) tworzązosiąśrodkową(52) kąt (α) wynoszący od 10° do około 55°.
5. Pasek mocujący według zastrz. 1, znamienny tym, że koniec swobodny (26) ma trzy występy (42,44,46), przy czym pole powierzchnijednego z występów (42,44,46) jest o przynajmniej 50% większe od pola powierzchni przynajmniej jednego z pozostałych występów (42, 44, 46).
6. Pasek mocujący według zastrz. 1, znamienny tym, że koniec swobodny (26) ma linie oddzielające (66) usytuowane w segmencie mocowania mechanicznego (64).
7. Pasek mocujący według zastrz. 1, znamienny tym, że segment mocowania mechanicznego (76) ma oddzieloną krawędź (80), która jest odłączona od podłoża (74) końca swobodnego (26) i ma długość co najmniej 2 mm.
8. Pasek mocujący według zastrz. 6, znamienny tym, że koniec swobodny (26) ma dwie linie oddzielające (66) usytuowane w segmencie mocowania mechanicznego (64).