CN1253134C - 具有获得或保持凸－凹隆起的装置的吸湿用品 - Google Patents

Abstract

本发明涉及吸湿用品，具有实现或保持凸-凹形状的装置，其中具有一个向上凸起(即，使用过程中朝向穿用者)的中间裆部，和紧随身体曲线围绕腰部的位于用品纵向末端处的向外凸起部分。

Description

具有获得或保持凸-凹隆起的 装置的吸湿用品

技术领域

本发明涉及卫生吸湿用品，具体涉及用于容纳较大量的身体排出液(例如尿液和/或粪便排泄物)的吸湿用品，例如成人失禁用品或婴儿尿布。

背景技术

应用于卫生领域中的吸湿用品在已有技术中已广为人知。此外，对吸湿用品的形状也已进行了深入的探讨，既涉及该用品的外形(例如与矩形相对照)，还涉及到它的三维形状。

具体已经公开了具有改善的身体接触来接收身体排出物的妇女卫生垫，这一目的是通过对该用品三维地定型来实现的。

US-A-5,300,055(Buell)公开了一种吸湿用品，其具有一个向上凸起的朝向身体表面，使得该整个用品或者具有“颠倒的U”形(即，U形的开口朝着远离穿用者的方向)或者具有“W”形。在WO95/31165(Olsen)中描述了一种类似用品，通过作为该用品的一体部分的弹性元件来得到“W”形结构。

在WO95/17148(Bergman)中公开了一种卫生巾，其实现了穿用者的阴唇和用品之间的更好的接触，从而提高对流体(即，月经)的处理能力。同样地，WO88/04547(Thoren)中描述了一种卫生巾，目标在于通过在机器方向(MD)和横于机器方向的方向(CD)中将弹性元件固着到顶片上远离穿用者取向的一侧，来改善用品和穿用者之间的接触。另外，EP-A-0302,523(Lassen)描述了一种根据解剖学成型的妇女衬垫，通过成型、模压或其它成型技术制成。

在US-A-5,098,423(Pieniak)中针对吸湿用品(例如婴儿尿布)的贴合方面进行了讨论。其重点放在裆部宽度变窄上，例如通过将位于裆部的尿布折叠成2x，4x，6x，8x。这种折叠可以通过所谓的W折叠实现，从而该吸湿用品具有“W”形。它没有公开涉及主体部件中的芯的成型或折叠。

然而，已有技术没有充分地考虑：针对具有相对大量的流体排泄物的成人失禁用品或婴儿尿布时，对那些成型应该有何具体要求和益处。

而且，已有技术没有能实现特定成型对于要用来接收粪便的用品的进一步的益处。

因此，仍然需要在改善这些用品的舒适方面的同时也要改进对身体排出物的处理。

发明内容

因此，本发明的一个目的在于提供一种吸湿用品，具体设计用于接收相对大量的身体排出液(例如尿液)，该用品不会由此而增加对穿用者的过度不适，不会对该用品的性能产生有害影响。

本发明的另一个目的在于提供对于粪便具有额外改善的处理能力的这种用品。

本发明的另一个目的在于提供一种同时满足上述需求并且可由他或她本人，也可以由父母或看护人等的其他人方便地施加到穿用者身上的设计。

本发明涉及一种吸湿用品，具有实现或保持凸-凹形状的装置，其中具有一个向上凸起的(即，使用过程中朝向穿用者)的中央裆部，和在用品的纵向端部紧随身体曲线围绕腰部的向外凸起部分。

根据本发明的一个方面，提供一种用于接收尿液和粪便的一次性吸湿尿布，包括：顶片，底片和位于两者之间的吸湿芯；其中，所述芯包括前腰区和后腰区，这两个区域都为凹入形状以与穿用者的身体相适配；其中，所述芯包括尿液加载区，该区具有向上朝向穿用者的凸起隆起形状；其中，所述凸起隆起是通过至少在所述尿液加载区中沿尿布的纵向中心线预先折叠该尿布、使得覆盖吸湿芯的底片的至少一些部分彼此直接接触来实现的；并且所述芯还包括含有弹性件的自由纵向边，所述自由纵向边通过所述底片向内折叠而形成；所述尿布还包括位于前腰区和尿液加载区之间或者后腰区与尿液加载区之间的一个或多个过渡区；并且吸湿芯的所述过渡区形成至少一个袋，所述袋位于纵向向后偏离的位置。

其中，尿液加载区的所述凸起隆起形状是通过从外部施加到底片上的粘合剂来形成的。

其中，尿液加载区的所述凸起隆起形状是通过机械啮合装置来形成的，所述装置的至少一部分与所述尿布的纵向延伸的中心线横向间隔开地定位。

其中，尿液加载区的所述凸起隆起形状是通过可弹性伸缩部件来实现的，所述部件至少具有横于机器方向的方向上的力分量。

其中，用于获得尿液加载区的所述凸起隆起形状的所述装置固定在所述芯的横向侧边上，在中央不固定。

其中，所述尿布具有长度和宽度尺寸，和与上述两个尺寸都垂直的z方向，其中用于获得在尿液加载区中的凸起隆起形状的所述装置是可弹性伸缩的部件，其至少具有机器方向的力分量，在使用过程中至少施加一个朝向穿用者取向的z方向的力分量。

其中，所述尿布还包括用于将所述尿布固定在穿用者身体上的固定装置。

其中，所述固定装置包括带子和搭接区域，其将尿布的前、后腰区彼此粘合地或机械地固定在一起。

其中，所述固定装置还包括用于将尿布保持在位置中的弹性件。

其中，所述吸湿芯的设计容量大于约70毫升尿液。

附图说明

图1表示作为吸湿用品的一个例子的吸湿垫；

图2a表示根据本发明的以“Ω”形状隆起的用品的尿液加载区的薄切片剖视图；

图2b表示用来比较的已有技术用品中的W折叠形状的尿液加载区的薄切片剖视图。

具体实施方式

一种吸湿用品通常包括：

--吸收部件(通常称之为芯或芯结构，其可以由子结构组成)；

--“主体部件”，例如

--不透液体的底片；

--可任意选择的其它结构例如封闭部件

--或弹性元件。

在本说明书的上下文中，吸湿用品可以是“一体的”(即，所有元件连接在一起)，使得在使用时该用品基本上是一片；或者该吸湿用品可以由分开的部件组成，可包括诸如吸收垫的吸收部件，和诸如可以再利用的伸缩固定内裤的外部固定部件，例如，在成人失禁用品中经常使用的弹性裤与一次性吸湿垫组合的方式。

在任何一种情况中，该用品或它的各部件可以是一次性的或可以重新使用的。因此，此处使用的术语“一次性的”一词表示不打算对这些吸湿用品或者部件进行洗涤或以其它方式回收或作为吸湿用品或者它的部件重新使用(即，这种物品在用过一次后将被丢弃，最好是回收、制成肥料，或以一种与环境相容的方式对它们进行处理)。

该吸湿用品具有一个横向(x方向或者宽度)，其定义为平行于横向中心线的方向并且在使用时与穿用者的“从左到右”的方向对齐；一个纵向(y方向或者长度)，定义为平行于纵向中心线的方向并且在使用过程中与穿用者处于站立位置时的高度方向对齐；和一个轴向(z方向或者厚度)，定义为穿过尿布20的厚度延伸的方向。

在本发明的上下文中，术语“凹形”表示一个“向外凸起”的曲线部分，即，例如当紧随穿用者腰部的大致曲线部分时，围绕腰部穿戴的带子将表现出来的大致凹形曲线部分。术语“凸形”涉及相反的曲线部分。当然，这些术语是相对的，并且还与术语“向上的”和“向下的”(遵循通常对重力的理解)相联系。自此以后，字母“U”表示具有“向下凸出”或凹入的形状。希腊大写字母Ω(Omega)表示一个在中央部分具有“向上凸起”的曲线部分。如果在没有说明“向上”或“向下”方向的情况下使用术语“凹入”和“凸起”，则其含义是“向上”。如果相对于穿用者的位置使用这些术语，除非特别说明，都假定穿用者是处于站立的位置。

在图1a、b和c中通过描述一个吸湿用品(其可以是婴儿尿布或成人失禁衬垫)的吸收部件举例说明本发明。

该衬垫包括一个吸湿芯10，用于吸收和容纳流体，在大多数情况中主要是含水为基础的流体。该吸湿芯10可以是任何吸湿装置，通常是可压缩的、柔顺的和能够吸收和保持主要含水的液体。合适的吸湿材料的例子包括粉碎的木浆、绉纱纤维填料；熔喷聚合物；化学硬化、改性的或交联的纤维素纤维；包括薄纸包和薄纸叠层的薄纸；吸湿泡沫；吸湿海绵；超吸湿聚合物；吸湿凝胶材料；或任何相当的材料或材料的组合。吸湿垫的外形和结构也可以变化(例如，吸湿垫可以具有不同的厚度区域，亲水梯度，超吸湿梯度，或者较低平均密度和较小平均定量的接收区；或者包括一层或多层或子结构)。优选地，该吸湿垫具有一个大体上扁平的外形，从而避免由于具有结实的三维成型的结构而产生的并发症。

1986年9月9日授予Weisman等人的名称为“高密度的吸湿结构”的美国专利US4,610,678；1987年6月16日授予Weisman等人的名称为“具有双分层芯的吸湿结构”的美国专利US4,673,402；1989年12月19日授予Angstadt的名称为“具有铺粉层的吸湿芯”的美国专利US4,888,231；1989年5月30日授予Alemany等人的名称为“具有低密度和低定量的高密度吸收部件”的美国专利US4,834,735。在欧洲专利申请No.93305150.0和93309614.1中描述了其它的吸湿垫的设计。

美国专利No.4,411,660公开了在一种吸湿产品中有由不同类型的吸湿材料制成的双层，使得顶层比第一层胶化得慢。

欧洲专利说明书EP-B-0,401,189公开了具有很好的特性的吸湿产品，产品是在各个层中使用两种不同类型的吸湿凝胶材料来实现，而不是在一个单层中使用两种吸湿凝胶材料的混合物来实现。

可用于本发明中的水凝胶型吸湿聚合物包括多种基本上不溶于水但可吸水膨胀的聚合物，它具有吸收大量液体的能力。这种聚合材料一般也被称作“水解胶体”或“超级吸湿”材料。这些水凝胶型的吸湿聚合物最好具有大量的阴离子官能团，如磺酸和更为典型的羧基。适于用在此处的聚合物的例子包括那些由可聚合不饱和含酸单体制备而得的聚合物。因此，这些单体包括含有至少一个碳到碳烯烃双键的烯烃不饱和酸和酐。更具体地，这些单体可以从烯烃不饱和碳酸和酸酐、烯烃不饱和磺酸以及它们的混合物中选择。

如上所述，水凝胶型的吸湿聚合物最好是轻微网状交联的。网状交联起到使聚合物基本不溶于水的作用，并且部分地决定了吸湿能力以及前体颗粒和最终形成的宏观结构的可提取的聚合物的含量特性。前面引证的美国第4076663号专利以及(Dahmen的)德国专利DE-A-4020780更为详细地描述了这些网状交联聚合物的制备方法以及常用的网状交联剂。

为了能够对比具有不同最终使用条件的吸湿用品，或者不同尺寸的用品，已经发现“设计容量”是一个适合的手段。

例如，婴儿代表一个典型的使用群体，但是即使是在这个群体中，一方面从更小的婴儿(新生儿)到刚学步的小孩其排尿的数量、加载的频率、尿液的成分都大为不同，而且对于例如刚学步小孩中的不同个体同样也是如此。

其它使用群体可以是更大的、仍然受一定程度的失禁困扰的孩子。

此外，失禁成人能够使用这种用品，又具有更宽范围的排尿条件，通常指从轻度失禁到严重失禁。

自此以后，能够满足这些要求的吸湿用品应当具有吸收一定量的尿液的能力，为了进一步的讨论将所述一定量尿液称之为“设计容量”(下面将更详细地讨论)。

上述排量的流体必须被最终存储这些身体排出液(至少是其中的水分)的材料吸收，使得即使有，也只有非常少量的液体残留在吸湿用品的朝向穿用者皮肤的表面上。“最终”一词一方面表示吸湿用品已经被穿用了很长一段时间这样一种状态，另一方面表示吸湿性材料在与其周围的环境达成平衡之后已经达到了它们的“最终”容量。这既可以是这类吸湿用品在经过了很长时间的穿用后所处的实际使用状态，也可以是对单纯的材料或者材料组分所进行的测试步骤中的一种状态。由于在考虑之中的许多步骤都具有渐近的动态特性，当实际容量达到一个与渐近线的终点充分接近的值时(例如相对于仪器的测量精度)，本领域的技术人员会很容易地认识到将要达到“最终”容量了。

由于吸湿用品中可以包括一些主要用于最终存储液体的材料，以及其它一些主要用于实现诸如接收和/或扩散液体一类的功能、但也可能具有一定的最终存储能力的材料，所以，在描述本发明的合适的吸湿芯材料时不人为地将这些功能分离开。尽管如此，仍然不仅可以确定整个吸湿芯的最终存储容量、吸湿芯的一些区域的最终存储容量、吸湿性结构的最终存储容量，或者甚至亚结构的最终存储容量，而且可以确定上述这些元件所使用的材料的存储容量。

如上面针对改变用品尺寸所讨论的，本领域中的技术人员会很容易地为其他目标使用群体采用合适的设计容量。例如，对于准备给严重失禁患者使用的成人失禁用品可以包括9克的超吸湿材料(当进行公知的茶叶袋离心机容量试验时该超吸湿材料具有大约31毫升/克的吸湿容量)，并包括97克具有大约4毫升/克容量的传统纤维素空气毡，从而得到大约667毫升的总的最终储存容量。其他例子涉及用于轻度失禁患者的用品。例如，具有70毫升的最终储存容量的ATTENDS MINI型，90毫升的ATTENDS MINIPLUS型，或者大约167毫升的ATTENDS NORMAL型，所有这些产品由Procter&Gamble公司在欧洲的许多国家中经销。

重新参照图1，所述吸湿芯具有紧邻横向边12、13的腰区14、15，和连接这些部分14、15的裆区11，该裆区具有一个最小宽度“A”。如图1a中给出的例子，腰区14、15的宽度大约是裆区11的宽度的两倍。

该吸湿芯10与不透液体的底片16连接。底片16可以由织造或非织造材料，如聚乙烯或聚丙烯热塑薄膜一类的聚合薄膜、或者被覆薄膜的非织造材料一类的复合材料制成。通常，底片是一层厚度在大约0.012mm(0.5mil)至大约0.051mm(2.0mil)之间的热塑薄膜，例如可从Tredegar Industries Inc.ofTerre Haute，IN.生产的RR8220(吹制薄膜)和RR5475(铸造薄膜)得到的吹制或铸造聚乙烯(PE)薄膜。这样的底片16最好是经过了压纹和/或无光处理以便具有更为象布的外观。

此外，通常优选的是，底片16既能允许蒸汽透过其本身又能防止液体从底片16透过。

底片16的宽度和长度尺寸都大于吸湿芯10的尺寸，从而形成外周边。底片16的在纵向伸出芯外面的部分称之为尾翼。

底片16的比较宽的纵向边17、18向内折叠，从而至少部分覆盖吸湿芯10。自由的纵向边19、20含有弹性部件21、22(例如弹性带或条)。当吸湿用品如图1所示向外拉伸展平时，这些弹性部件被拉伸，以便在使用过程中能够收缩来得到更好的身体贴合。

现在纵向边17、18与未折叠的部分处于管状布置23、24，从而通过其末端与端边25、26连接的拉伸的弹性元件分别与向内折叠的纵向边17、18的27、28连接。

在使用过程中顶片29位于朝向穿用者的吸湿芯10上。顶片29是柔顺的，手感柔软的。并且，顶片29是液体可以透过的，使排出液(例如尿液)能够轻易地透过其整个厚度。很多种材料都可以用于制造合适的顶片，例如多孔泡沫；网状泡沫；多孔塑料薄膜；或者由天然纤维(如木纤维或棉纤维)、合成纤维(如聚酯、聚乙烯纤维一类的聚合纤维)、或天然纤维与合成纤维的组合材料制成的织造或非织造网片。可以使用多种制造工艺来生产顶片29。例如，顶片29可以由纺粘的、经过梳理的、水中浸润过的、氢化纠缠的、上述组合的纤维非织造织物或其他类似材料制成。一种经常使用的顶片是通过纺织领域中已知的手段经过粗梳和热粘合用人造聚丙烯短纤维制成(例如由Veratec Inc.，a Division of International Paper Company，ofWalpole，Massachusetts生产的标号P-8的产品)。

顶片基本上附在吸湿芯的整个或者大部分表面上，或者可以只是局部地粘合在上面。顶片可以是有孔的，使得排出物(例如尿或月经)容易渗透它。该顶片还可以是全部或部分有弹性。

为了如上所述将吸收部件保持在穿用者的身体上，并且与排出身体排出物的身体开口保持配准，该吸湿用品需要有一个或多个固定装置。

这样的固定装置可以是机械类型的，即通过利用该用品和穿用者的皮肤之间的摩擦力或者结构上的支撑力(例如与穿用者的髋骨等身体轮廓的吻合)基本上能够克服重力和/或该用品与外部物品(例如穿用者的外衣和/或床上用品)之间的摩擦力。

该吸收部件也可以通过传统的闭合系统，例如通过由涂有粘合剂的带子或机械啮合的元件形成的整体带子系统，保持在位置上，以便围绕穿用者的腰部固定该用品或吸收部件。

因此，该吸湿用品或吸收部件具有由带形片紧固装置和搭接元件构成的闭合系统。带形片紧固装置包括固着区和功能区，并且搭接元件最好是加强条或底片的某一部分。该功能部件可以采用多种结构例如粘合紧固元件、机械紧固元件、粘合紧固元件与机械紧固元件的组合、或者其他本领域技术人员已知的任何装置。

对于这些包绕穿用者的腰部的闭合系统，该用品最好还包括可以有选择地与这些闭合结构连接的弹性部件，以便改善和保持使用过程中该用品的贴合性。

吸湿用品(有时称之为“内裤形尿布”)是一个具有内裤形设计的一体式用品(即用封闭的侧缝在腰区形成完全封闭的结构)，同时具有弹性部件从而形成象上述弹性内裤一样的固定，另外还包括吸湿芯(包括有弹性部分的内裤在1996年8月1日提交的申请号为96112413.8的欧洲专利申请中有进一步描述)。

另外，如上所述的吸收部件可以简化地具有将其连接到使用者的普通内裤上的装置，例如经常用于薄妇女月经用品(例如称为“内裤衬垫”)中的装置，在图1c中由固定装置30表示。

另外一个变形是具有顶部粘合固定类型的紧固装置。如在欧洲专利申请9710666.91中所描述的，这种“身体粘合”装置的目的在于将该用品直接固定在穿用者的皮肤上。

本发明的另外一个实施例涉及非一体式用品，包括吸收部件和单独的固定装置或内裤(例如网状或拉伸内裤)，其既可以作为常规内衣的替代物也可以附加在穿用者的常规内衣上来使用。对于这种非一体式部件的一个类似设计是如EP-A-0.409.307(Gipson等人)中描述的可连接的带子。

另外，根据本发明的吸湿用品可以具有几个上述固定装置，例如既具有施用到吸收部件上的身体粘合剂，同时具有一个附加的拉伸件或处于双重固定装置布置的内衣。

在非一体式的设计中，吸收部件和固定部件都可以是一次性的，或者其中的一个或者全部都是可以再利用的(例如洗涤之后)。

               Ω-(Omega)形吸湿用品

除了上面描述的结构以外，下面的实施例使得本发明特别适用于容纳尿和/或粪便排出物。

首要的和基本的要素是，在该用品用于穿用者和/或使用过程中形成一个至少在裆区(特别是至少在尿液加载区或位置处)产生凸起隆起的结构。尿液加载区通常位于从该用品的裆点稍向前一点(即通常是大约5厘米)的位置，对应于该用品的最硬部分的最窄宽度尺寸。

通过设置在用品的裆区(具体是用品的尿液加载区处)的装置可以实现该凸起隆起，并且在使用过程中用品的中心线的定位与吸收构件的横向侧边相比更紧密地贴近穿用者的身体，而且比处于扁平形状时更接近，由此使得它的中心线位置与侧边相比更接近穿用者的身体，从而该吸收构件事实上朝穿用者向上隆起。

在图2a中，这样的吸湿芯228形成向上凸起的形状(即，Ω(Omega)的中间部分)。Ω(Omega)的较低部分由主体部件，即主要是薄膜和/或非织造的底片材料形成。该结构被称为“Ω-隆起”。

该Ω形凸起的吸湿芯需要至少围绕加载尿液的位置，优选地向用品的前面和后面伸出至少大约+/-2.5厘米。为了舒适的穿用，该凸起形的裆区芯应当过渡成具有凹形曲线的用品的前和后腰部，以便很好地围绕穿用者的腰部。

用来使用品的侧边与穿用者的腿部保持接触的弹性部件同样位于Ω的较低部分的区域内。

与已有技术中采用“U”形或W形的用品相比较，本发明的用品提供了特别的优点；在图2b中示出了用品320的薄切片剖视图，其清楚表示了整个吸收部件以W形成型或折叠。

本发明的Ω(Omega)隆起能够在吸收构件的外面形成纵向成形的口袋，其在使用过程中能够提供一定的好处。由于吸收构件将在它的顶部“隆脊”(230)处被加载，一方面其将充分地吸收身体排出物(因为只有很小的空间允许流体流到别处)；其次，即使在使用高性能的材料和结构时，重力帮助流体渗透到接收材料中，从而将流体在表面停留的时间减至最小、由此使弄湿穿用者的皮肤或者泄漏到外面的可能性最小化。

在与具有次佳液体处理性能的芯结构组合时，该优点甚至变得更加显著。即使在与用品接触时尿液没有立即渗入到用品中，其将会沿着向上取向的凸起部分的斜坡(即该Ω(Omega)的斜坡)“流出”。如果芯在被弄湿的区域(持久或短暂地)饱合(对于性能或容量较差的芯可能会发生)，则不能渗入到芯中的流体将由Ω(Omega)的不能透液的侧边拦截，该侧边通过液体不能渗透的底片(216)相对于穿用者的外衣保持良好的密封。

在图2a和2b中还能看到另一个优点，图中表示的是吸收了一定量的尿液之后的吸湿芯。由膨胀后边界240和242表示的逼近膨胀的芯，在传统的“W折叠的”芯的情况下，尿液将充满该W的更深的部分，这几乎形成一个完全充满的杯(特别是在穿用者的运动的冲击下)。特别是对于由超吸湿材料组成的芯，超吸湿材料趋于减少包含这些材料的基体的液体渗透率，由于几何扩张的限制或者由于缺少流体向这些部分的传输，将导致W的较低部分(朝向远离穿用者的方向)的膨胀受到阻碍。

然而，在本发明的情况中，该芯仅在“Ω”的凸起隆起膨胀，基本上没有妨碍反向流体传输(negatively fluid transport)。

如果与高性能的芯组合，Ω隆起对于流体处理的功用也发生了改变：现在对于横向密封的要求变得不重要，但是“Ω隆脊”(230)提供了CD方向的流动，其通过增加CD方向上的加载面积而增加液体的接收速率，还能够显著地提高纵向的流体分布。

此外，当用品中加载有粪便时，这些粪便能够沉积在这些在吸湿芯横向外侧定位的纵向取向的口袋中，从而留出吸收构件表面，用来接收进一步的尿液加载。在相对稀(或者流动性强或较低粘滞度)的粪便的情况下，(例如当穿用者处于站立的位置时由于重力)粪便能够进一步流入到裆区中。然而，此处具有向上的凸起和不吸湿的侧密封，粪便将不会覆盖吸湿芯而且不会破坏其接收尿液的性能。

在上述各情况中，底片(216)必须经受这些加载，并且在正常使用的条件下不允许渗透(即使设计成允许蒸汽透过的情况也是如此)。

容易理解的是，这些纵向侧的口袋需要相对于穿用者的皮肤密封，例如通过安放在底片(216)和顶片(236)之间的弹性装置(234)实现。

在本发明的范围内，这些口袋也可以通过本领域中已知的(例如EP-A-0,263,720中)用于婴儿尿布的称之为“腿部-收口”来形成。在这种“腿部-收口”的一个优选实施例中，第二收口的直立的部分从同一个收口的固定基部在横向外侧定位，从而避免这些收口在吸湿芯的表面对齐，以致减低快速接收甚至是反复涌出的尿液的能力。

对于本发明特别优选的实施例包括一个主体，在此所述口袋可以通过向里折叠和固定底片以及顶片材料而形成，所述底片和顶片材料在其纵向延伸边具有弹性线(如在EP-A-0,098，512(Beckestrom)中描述的)。

本发明的另一要素是当穿用时从裆区的凸起隆起向腰部的凹入隆起形成过渡。

从静态的考虑已知，类似弧形的结构具有一定的结构强度。该结构强度是本发明在裆区的要点，在裆区向上的隆起会产生这样的弧形结构。如上所述，该凸起隆起在用品的腰部应当转变成凹入结构。由在中部向一个方向折叠而在任何一个端部向相反方向折叠的纸片可以清楚地看出，其中过渡区域具有明显的强度和抗变形能力。根据上下文，这得到在使用过程中形成的“口袋”，或者位于用品和穿用者的身体之间的空隙空间。

这样的口袋具有所希望的效果，因为粪便可以被储放在由Ω隆起与穿用者之间形成的空隙空间中，即在裆区中的凸起形状向用品的后上方的腰部中的凹入形状发生过渡的部分产生一个“后部粪袋”。这种袋有一个适合用来容纳粪便排泄物的容积，包括从大约10cm³到大约500cm³或者更多。

这种口袋在具体区分性别的用品设计中也具有优点，即当这样的口袋是由前面的过渡区形成时，为男性生殖器形成一个空间。

这样的口袋也可能是不希望有的，例如在准备用于轻微失禁使用时并不打算盛装粪便，或者在专为女性使用的用品的前面区域中，特别是吸湿芯本身很僵硬时(例如由于高密度的纤维结构)。

在所有情况中，希望不是在任意的位置，而是在所希望的位置上具有该过渡。自此以后，本发明的一个优选实施例用“转折部(hinges)”来定义从凸形向凹形的过渡。

凸起、凹入和过渡区之间的相对尺寸取决于预期的用途和穿用者。然而，通常人体的结构要求使用过程中该用品的横向延伸最小，优选地是小于7cm，更优选地是小于5cm，并且最优选的甚至是小于4cm。在W折叠芯的情况下，该尺寸是芯的厚度的4倍，在Ω隆起的芯的情况下，其仅仅是芯的厚度的2倍(忽略与芯无关的材料的厚度的条件下)。为了在排泄部位保持充分的接触，凸起隆起的区域的长度应当至少为大约5cm。该区域的上限取决于预期的用途，可以从稍大于所述的5cm的最小值(例如，对于妇女，小便失禁产品)到大约20cm(对于预期还要用来容纳粪便和需要“后部粪袋”的用品)变化。

在已经描述了本发明的各个要素如何彼此互相作用之后，下面给出各单个部件的更详细的说明。

            用于形成持久的Ω(Omega)形的装置

目前，许多吸湿用品制成扁平形状，即，没有特别的三维形状。使用该用品的人(即，使用者他或她本人，或者看护者、父母等类似的护理人员)可以以不同形状和通过不同的使用步骤施放该用品。

即在将吸湿用品施放到穿用者身上时将其至少在裆区形成优选的Ω形，使用过程中正常的运动或者加载本身会导致该Ω形不能充分明显地和/或充分长时间地保持。因此，为了保持该Ω形，用品设有一个装置，用来在将该用品施用到穿用者身上的过程中、以及在使用期间加强Ω形的保持。

这种用来提供Ω隆起的装置可以是任何装置，其能够变形或者保持吸收部件在裆区的变形，使得在应用的过程中和使用期间形成上述形状。

在将用品施放到穿用者身上的过程中实现Ω形的最简单的方式是由制造商以恰当的形状折叠该用品。因而，需要沿纵向延伸的中心线折叠该用品，使得该折叠部分的顶片(在使用过程中准备朝向穿用者)向外、和底片(准备朝向外或者朝向穿用者的衣服取向)向内，该折叠的部分应当至少包括裆区，特别是加载区。伴随该折叠，施用该用品的人具有一个很容易实现应用中的Ω形隆起的装置。

另外，该用品可以由制造商以任意方式折叠，但包括一种装置，在临使用之前由施用该用品的人手工地产生该Ω形或支撑该Ω形。

这样的装置可以是被拉伸的(当处于非Ω形结构时)、并且使用时收缩的弹性部件，从而形成Ω形，或者它可以是用来将各对应的底片部分彼此固定的装置。

一个实现方法是，与在妇女月经用品中使用的粘合剂(例如用于将用品固定在穿用者的内裤的所谓的“内裤固定粘合剂”)相似，以传统的方式简单地采用粘合装置。然而，在目前的情况中，目标是将底片部分连接在一起而并非是连接到衣物上。

可以在制造过程中施加该粘合剂，然后用对于“内裤固定粘合剂”已公知的防粘纸覆盖。在使用时，仅在将底片的各对应部分结合到一起来形成Ω形之前将该防粘纸揭去。很明显，在第一种情况中，该用品的包装和运输更容易，而在第二种情况中在运输过程中应当注意不破坏/损坏其定形。

另外，可以在用品的制造过程中形成该Ω形。在这种情况中，这种粘合装置可以在用品处于扁平和非隆起状态时施加到其上，然后将各对应的底片部分结合到一起来产生该隆起。

这种Ω形隆起装置的另外一种变形是利用机械连接装置(例如通常称为“机械固紧装置”)，使得加在一部分上的第一构件(例如，由钩形成的)与第二构件(例如，由环形搭接区)机械啮合。

将底片的相应部分固定在一起的一个更优选的变形是：不通过固定的方式，而是通过允许底片表面在纵向上相对彼此可以略微运动方式形成。在穿用者运动(例如行走)过程中该相对的运动具有特别的益处。然后，该Ω形通道会有一定程度的“扭曲”，但不会丧失它的功能也不会丧失其整体的Ω形。

如果该用品准备由可运动的人(例如可运动的、非卧床的成人或者学步幼儿)穿用，由于它在行走过程中具有增加的舒服感，因而特别有用。

这样的结构可以是具有至少一个CD方向的收缩力分量的一个或多个弹性带或条(例如图2a中240表示的)。它们可以连接到底片的横向边(即向腰部)而不是底片的中间部分(即裆区)，由此将横向边拉到一起，从而形成向上的隆起或Ω隆起。虽然本发明的弹性装置不需要一定固定在靠外的边缘(即“Ω”的靠下的基部)上，但应当注意对该用品定形，使得仅有Ω的靠上的凸起部分是由吸湿芯形成的，而不是形成一个完整的W形(即在侧翼225的区域中没有吸湿芯)。这可以通过具有一定硬度的芯与由隆起得到的结构硬度的组合来实现。

这种弹性元件可以安放在底片的外面或里面，但是它们应当安放在吸湿芯部分的下面(即远离穿用者的方向)，因为否则得到U形结构的可能性太大。

欧洲专利EP-A-0,652,175中公开了CD方向拉伸结构的施用实例。

另一个优选方案是将固定装置设置在离开底片一定距离的位置处(例如通过衬垫或挡块部件)，从而在用品的横向纵向边的左右侧之间形成一个铰接。

在另一个优选实施例中，不仅底片部分发生紧密的接触，而且进一步将整个吸收构件在其整个厚度上连接。

这使得该形状即使是在有压力的使用条件下也能够保持得较好。

虽然该连接应该具有足够的强度来承受使用中的压力以及变湿，但连接也应当具有足够的柔软性，从而不会增加穿用者的不舒服。

实现底片之间、底片和用来保持和持续Ω隆起的附加装置之间连接的其它方法是其它的已知技术，例如使用胶，熔融连接和类似的方法。

在可透气的底片(例如非织造材料)方面的一个特别优选的实施例是，逐点地作用热空气，由此将该结构的特定部分熔化连接在一起。

在本发明的另一个实施例中，可以由一个单独的装置保持该吸收构件的向上凸形(即，Ω形)，该单独的装置在裆区产生一个向上的力(即，在使用中朝向穿用者)。

在第一个实施例中，这样的提升部件可以整体地形成在一个一体式用品中，例如这通过在吸收部件的一侧(使用中远离穿用者的方向)安放弹性元件来实现，该弹性元件具有一个位于用品的纵向的收缩力分量。由此，这些部件应当至少位于裆区和/或加载区中，还应位于纵向中心线区域中，即不能离该纵向中心线太远以至于不能形成Ω隆起(如果在左或右方向偏离中心线不小于2.5cm时这通常会出现)。

在第二个实施例中，这样的提升部件也可以位于一个单独的部件中，其与吸湿芯部件(即吸湿垫)不是一体的或整体的。这种装置可以是一个穿用在吸湿用品上的单独的内裤(例如网状内裤)。对于这种应用的一个特别优选内裤是在系列申请的专利申请Attorney Docket，CM1637Q中所描述的。

这种合适的内裤包括有弹性的腰带、具有第一和第二部分的前片、具有第一和第二部分的后片、位于它们之间并将前片与后片连接起来的裆区以及一对有弹性的腿部开口。前片的第一部分在横向上具有比前片的第二部分更大的拉伸阻力。后片的第一部分在横向上具有比后片的第二部分更大的拉伸阻力。裆区设有一个沿内衣的纵向中心线设置的纵向拉伸控制件。该纵向拉伸控制件限制裆区在纵向中的拉伸，使得裆区能适配穿用者的皮肤表面。前片中设有一个前拉伸控制件并且其从纵向拉伸控制件向腰带延伸。后片中设有一个后拉伸控制件并且其从纵向拉伸控制件向腰带延伸。

虽然这样的合适的内裤可以由本领域中已知的具有所要求的机械特性的材料制成，但优选的是针织的，使得通过用于特定构件中的针织方式和所使用的纱线的组合来得到具有不同分量的机械特性。在一个具体的优选实施例中，纵向拉伸控制件与裆区一体针织，前拉伸控制件与前片一体针织，后拉伸控制件与后片一体针织。

此外，两个或多个上述部件可以组合在该吸湿用品中。例如，可以通过(上面所述的)该优选的可拉伸内裤将预先折叠的吸湿垫保持在位置中。或者，非预先折叠的垫可以通过弹性件(该弹性件在用品的运输过程中处于伸长状态)而产生Ω形结构，并且在施用垫之前才产生Ω形结构，而且该垫可以由传统的可拉伸内衣(诸如内裤)保持在位，而不需要特殊的构件来维持该Ω形，或者可以由改进的Ω形支撑内衣固定在位。此外，身体粘合剂与预先折叠好的一体式用品的组合也是合适的，该一体式用品具有用来在裆区或加载区上形成提升力的MD方向的弹性装置。

转折线(hinge lines)

如在上面已经解释的，“凸-凹”过渡应当不是随意地定位，而应当出现在所希望的位置上。这可以通过在该用品中、特别是在吸湿芯中(如果其是本用品中最硬的部件的话)设置“转折装置”来实现。

没有这些附加装置，该过渡通常出现在裆区的外侧某处，可能是在前部也可能是在后部中，在这些位置处由于缺少穿用者的双腿的限制，该Ω形可以展开，由此允许更容易一些的过渡，该过渡可能仍然导致有害的变形或者结构的弱化。

因此显而易见的是，限定从凸起隆起向凹入隆起的过渡区将是非常有益的，该限定可以通过在吸湿结构中形成转折线来实现。

这样的转折线可以通过各种方法来形成，例如切割、或者模压(即，在整个吸湿件上产生高密度的线，使得容易在这些高密度线的边缘弯曲)，或者低密度线(例如，通过使用品形成由低定量材料制成、但同时保持同样厚度的区域来产生)。

促进所述凸凹过渡的转折线必须从芯的外部纵向边或者确定用品硬度的部件延伸向纵向中心线方向，即这些转折线应当设计成具有横向的取向。这些转折线可以是直线或曲线，从而最优化用品的具体设计，和符合目标穿用者群体的生理结构。并且转折线的长度可以很容易地选定。此外，可以在每个过渡区内使用几条独立的线，或者一条线可以分割成其他几条。优选的是，这些转折线不贯穿吸收构件的整个宽度，因为这样可能会导致强度上或整体性上的不利损失，特别是在具体使用过程中更是如此。

这样的转折线可以通过各种方法，例如切割、或者模压(即，在整个坚硬构件(例如吸湿芯)上产生高密度的线，由此在这些高密度线的边缘容易弯曲)，或者低密度线(例如，通过在坚硬部件中形成低定量材料区，并且使得其稠密度低于周围的高定量区)来形成。

设计容量和最终储存容量

为了能够对比不同最终使用条件或不同尺寸的吸湿用品，发现“设计能量”是一个适当的度量。

例如，婴儿代表一个典型的使用人群，但即使是在该人群中，一方面从小婴儿(新生儿)到学步婴儿，尿量、负载的频率、尿液的成分都大大地不同，而且，例如在不同的各学步婴儿中，上述值也各不相同。

另一使用人群是较大的儿童，仍然存在一定形式的不便。

此外，失禁的成人也可以在较宽负载条件的范围内使用这种用品，即从所谓轻度失禁到严重失禁。

因此，能够满足这种要求的用品应该具有吸收上述尿液量的能力，这在进一步的讨论中称为“设计容量”。

这些尿液量必须被最终存储体液的材料吸收或至少这些材料的含水部分吸收，从而使得只有极少量的液体(如果有的话)留在朝向穿用者皮肤的用品表面。“最终”一词一方面指的是在吸湿用品较长的穿用次数时的状态，另一方面指的是在与周围环境平衡时达到“最终容量”的吸湿材料。这种情况可以是在较长的穿用次数后处于真实使用状态下吸湿用品，或者也可以是处于对单纯材料或材料成分的试验过程中。由于所考虑的许多过程都具有动态渐进特性，当设计的容量例如相对于设备的测量精确度来说达到足以靠近渐进端点时，本领域的普通技术人员可以认为达到了“最终”容量。

由于吸湿用品可以包括主要设计成最终存储液体的材料，和主要设计成完成其它功能(如接收和/或分散液体)但也可以具有一定最终存储容量的材料，根据本发明的合适的芯材料是在不视图认为地分割这些功能的前提下进行描述。但是，可以对于整个吸湿芯、吸湿芯的各区域、吸湿结构或者甚至是亚结构确定最终存储容量，也可以对前述元件所用的材料进行确定。

在将本发明用于其它不同最终用途的吸湿用品时，本领域的普通技术人员可以很容易对于其它目标使用人群采取适当的设计。

为了确定或评价吸湿用品的最终设计存储能量，提出了许多方法。

在本发明的叙述中，假定吸湿用品的最终存储容量是各元件或材料的最终吸湿容量的总和。对于这些单独的元件来说，可以应用各种成熟的技术，只要这些技术能够在对比过程中连续地应用就可以。例如，为超吸湿聚合物研制和建立的茶叶袋离心容量试验可以用于超吸湿聚合材料，也可以用于其它材料(如上)。

一旦各材料的容量是已知的，总的吸湿用品的容量可以通过将这些值(毫升/克)与吸湿用品中所用该中材料的重量相乘而得出。

对于专用功能不是液体最终存储的材料(如接收层等)，最终存储能量可以忽略，这是由于与专用的最终液体存储材料相比这种材料实际上只具有非常低的容量值，或者这类材料并不是为了负载液体，它们将液体释放到其它最终存储材料上。

通过这些限定，所谓“内裤衬垫”呈现非常低的几毫升或更少的最终存储容量。卫生护垫的最终存储容量通常为约20毫升，轻度小便失禁用品的最终存储容量为例如75毫升或大约90毫升，中等小便失禁用品或小婴儿的最终存储容量为大约165毫升，学步婴儿尿布的最终存储容量达到300毫升或更多，严重失禁用品的最终存储容量为600毫升或更多。

茶叶袋离心容量试验

茶叶袋离心容量试验所测定的是茶叶袋离心容量值，它是在静流体力学压力下衡量凝胶材料中液体保存量的一个指标。

将超吸湿材料放在一个“茶叶袋”中，将其浸入到一种0.9％(重量)的氯化钠溶液中，浸20分钟，然后用离心机离心3分钟。所保存的液体重量与干燥材料的初始重量之比就是超吸湿材料的吸收容量。

将2升0.9％重量的氯化钠的蒸馏水溶液倾入到一个尺寸为24厘米×30厘米×5厘米的浅盘中。液体的充填高度应当为大约3厘米。

茶叶袋小包的尺寸为6.5厘米×6.5厘米，可从德国Dusseldorf的Teekanne公司购得。可用一个标准的厨房用塑料袋密封机(例如由德国Krups生产的VACUPACK2PLUS)将小包热封。

通过小心地将茶叶袋局部切开，将其打开，然后称出其重量。将大约0.200克(精确到+/-0.005克)超吸湿材料样品放入茶叶袋中。然后用热封机将茶叶袋封住。这就被称作样品茶叶袋。

再密封一个空茶叶袋，将其作为空白袋。

每个袋被保持水平，然后摇晃样品茶叶袋，从而使超吸湿材料在整个袋中分布得更均匀。随后将样品茶叶袋和空白茶叶袋放在盐溶液的表面上，并用一个抹刀将其压入溶液中，使其能够完全浸没5分钟(茶叶袋先会浮在盐溶液的表面上，但随后会完全湿润)。立即开始计时。

在浸泡20分钟之后，将样品茶叶袋和空白茶叶袋从盐溶液中取出，并放入一个Bauknecht WS130，Bosch 772NZK096或者类似的离心机(直径为230毫米)中，使每个小袋都粘贴着离心机转筒的外壁。将离心机的盖子盖上，开动离心机，迅速将速度提高到1400转/分。当离心机的转速稳定在1400转/分时，起动计时器。3分钟之后，将离心机停下。

将样品茶叶袋和空白茶叶袋取出，分别称重。

按照下面的方法计算吸湿性材料样品的茶叶袋离心容量(TCC)：

TCC＝[(离心之后的样品茶叶袋重量)-(离心之后的空白茶叶袋重量)-(干的吸湿性材料的重量)]÷(干的吸湿性材料的重量)。

Claims (10)

1.一种用于接收尿液和粪便的一次性吸湿尿布，包括：

顶片(29)，底片(16)和位于两者之间的吸湿芯(10)；

其中，所述芯(10)包括前腰区和后腰区，这两个区域都为凹入形状以与穿用者的身体相适配；

其特征在于所述芯(10)包括尿液加载区，该区具有向上朝向穿用者的凸起隆起形状；

其中，所述凸起隆起是通过至少在所述尿液加载区中沿尿布的纵向中心线预先折叠该尿布、使得覆盖吸湿芯(10)的底片(16)的至少一些部分彼此直接接触来实现的；

并且所述芯还包括含有弹性件(21，22)的自由纵向边(19，20)，所述自由纵向边通过所述底片向内折叠而形成；

所述尿布还包括位于前腰区和尿液加载区之间或者后腰区与尿液加载区之间的一个或多个过渡区；

并且吸湿芯(10)的所述过渡区形成至少一个袋，所述袋位于纵向向后偏离的位置。

2.根据权利要求1所述的吸湿尿布，其特征在于尿液加载区的所述凸起隆起形状是通过从外部施加到底片(16)上的粘合剂来形成的。

3.根据权利要求1所述的吸湿尿布，其特征在于尿液加载区的所述凸起隆起形状是通过机械啮合装置来形成的，所述装置的至少一部分与所述尿布的纵向延伸的中心线横向间隔开地定位。

4.根据权利要求1所述的吸湿尿布，其特征在于尿液加载区的所述凸起隆起形状是通过可弹性伸缩部件来实现的，所述部件至少具有横于机器方向的方向上的力分量。

5.根据权利要求3所述的吸湿尿布，其特征在于用于获得尿液加载区的所述凸起隆起形状的所述装置固定在所述芯(10,228)的横向侧边上，在中央不固定。

6.根据权利要求5所述的吸湿尿布，其特征在于所述尿布具有长度和宽度尺寸，和与上述两个尺寸都垂直的z方向，

其中用于获得在尿液加载区中的凸起隆起形状的所述装置是可弹性伸缩的部件(234)，其至少具有机器方向的力分量，在使用过程中至少施加一个朝向穿用者取向的z方向的力分量。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的吸湿尿布，其特征在于：

所述尿布还包括用于将所述尿布固定在穿用者身体上的固定装置。

8.根据权利要求7所述的吸湿尿布，其特征在于所述固定装置包括带子和搭接区域，其将尿布的前、后腰区彼此粘合地或机械地固定在一起。

9.根据权利要求7所述的吸湿尿布，其特征在于所述固定装置还包括用于将尿布保持在位置中的弹性件。

10.根据权利要求1所述的吸湿尿布，其特征在于所述吸湿芯(10)的设计容量大于70毫升尿液。

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