Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОДНОРАЗОВОГО ПРЕДМЕТА ОДЕЖДЫ И ОДНОРАЗОВЫЙ ПРЕДМЕТ ОДЕЖДЫ, ИЗГОТОВЛЕННЫЙ ЭТИМ СПОСОБОМ - Патент РФ 2090171
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОДНОРАЗОВОГО ПРЕДМЕТА ОДЕЖДЫ И ОДНОРАЗОВЫЙ ПРЕДМЕТ ОДЕЖДЫ, ИЗГОТОВЛЕННЫЙ ЭТИМ СПОСОБОМ
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОДНОРАЗОВОГО ПРЕДМЕТА ОДЕЖДЫ И ОДНОРАЗОВЫЙ ПРЕДМЕТ ОДЕЖДЫ, ИЗГОТОВЛЕННЫЙ ЭТИМ СПОСОБОМ

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОДНОРАЗОВОГО ПРЕДМЕТА ОДЕЖДЫ И ОДНОРАЗОВЫЙ ПРЕДМЕТ ОДЕЖДЫ, ИЗГОТОВЛЕННЫЙ ЭТИМ СПОСОБОМ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Способ изготовления одноразового предмета одежды и одноразовый предмет одежды, изготовленный этим способом. Способ изготовления и одноразовый предмет одежды, полученный из основы и имеющий два сплавленных продольных бесфланцевых шва. Швы формируют путем сгибания основы в промежностной части, в результате чего продольные боковые участки передней и задней частей основы накладываются друг на друга, образуя зоны соединения, при этом каждую зону соединения обрабатывают ультразвуковой энергией, достаточной, чтобы обрезать материал зоны соединения в первом месте с одновременным креплением материала зоны соединения на кромочном участке рядом с первым местом для образования бесфланцевого шва, выступающего с одноразового предмета одежды на 1,59 мм или меньше, предпочтительно на 0,79 мм или меньше. В особо предпочтительном варианте каждый шов представляет собой сращивание передней и задней частей каркаса. Зона соединения состоит из слоев полимерного материала, а в предпочтительном варианте - из нетканых полотен из 100%-х полипропиленовых волокон. 2 с. и 9 з.п. ф-лы, 17 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2090171
Класс(ы) патента: A61F13/15
Номер заявки: 94027289/14
Дата подачи заявки: 02.11.1992
Дата публикации: 20.09.1997
Заявитель(и): Дзе Проктер Энд Гэмбл Компани (US)
Автор(ы): Рассел Пирс Бриджез[US]
Патентообладатель(и): Дзе Проктер Энд Гэмбл Компани (US)
Описание изобретения: Изобретение относится к способам изготовления одноразовых предметов одежды, а также к самим одноразовым предметам одежды, примерами которых могут служить: одноразовое нижнее белье для детей (например, детей, начинающих ходить) или взрослых, а также одноразовые трусы, используемые с менструальными принадлежностями, например, тампонами или гигиеническими салфетками. Настоящее изобретение касается, в частности, одноразовых абсорбирующих изделий, как например, тренировочных трусов, предметов одежды для страдающих недержанием (трусы или шорты) и т.п. имеющих разделяющиеся боковые швы.
В настоящее время известен способ изготовления одноразового предмета одежды (EP-A-0187728), имеющего разъемные швы, включающий изготовление основы путем формирования передней части с продольными боковыми участками, боковыми клапанами и поясом при использовании,по меньшей мере, для изготовления боковых участков полимерного материала, формирования задней части, располагая ее против передней части и выполняя продольные боковые участки, продольные клапаны и пояс с использованием для, по меньшей мере, продольных боковых участков полимерного материала, имеющего аналогичную точку плавления по отношению к полимерному материалу продольных боковых участков передней части, и формирования промежностной части между передней и задней частями, наложение продольных боковых участков передней части на продольные боковые участки задней части и образование первой и второй зон соединения швов, имеющих "крепежную часть", образованную склеиванием или термосваркой и "выступающую часть" с образованием идущего внутрь фланца шириной 4,76-12,7 мм.
Одноразовый предмет одежды, изготовленный вышеописанным способом, имеет основу, включающую в себя, наложенные одна на другую переднюю и заднюю части, каждая из которых содержит продольные боковые участки, боковые клапаны и пояс, и промежностную часть между передней и задней частями, а также разделяющиеся боковые швы, первое и второе отверстия для ног, разделенные промежностной частью, и отверстие для талии пользователя. Боковые швы в известном одноразовом предмете одежды являются выступающими фланцевыми швами и имеют каждый "крепежную часть" шириной порядка от 1,59 мм до 3,18 мм и "выступающую часть" шириной порядка от 3,18 или до 9,59 мм.
Известный способ достаточно сложен в осуществлении, а одноразовые предметы одежды, изготовленные известным способом и имеющие выступающие на 3,18-9,59 мм боковые фланцевые швы, в процессе эксплуатации могут вызывать раздражение кожи пользователя.
В основу изобретения поставлена задача создать способ изготовления одноразового предмета одежды, типа одноразовых трусов, который позволял бы получать предметы одежды с разделяющимися бесфланцевыми швами, выполняющимися значительно быстрее и легче, чем сшивание или швы клеевого крепления в известных конструкциях и которые бы при этом имели внешний вид, больше похожий на предмет одежды, были бы менее раздражающими кожу, чем известные изделия со швами, полученными термосвариванием или ультразвуковой сваркой, а также задачей настоящего изобретения является обеспечение одноразового предмета одежды, например, одноразовых тренировочных трусов, имеющих разделяющиеся бесфланцевые швы.
Поставленная задача решается тем, что в способе изготовления одноразового предмета одежды, имеющего разъемные швы, включающем изготовление основы путем формирования передней части с продольными боковыми участками, боковыми клапанами и поясом при использовании, по меньшей мере, для изготовления боковых участков полимерного материала, формирования задней части, располагая ее против передней части, и выполняя продольные боковые участки, боковые клапаны и пояс с использованием для, по меньшей мере, продольных боковых участков полимерного материала, имеющего аналогичную точку плавления, что и полимерный материал продольных боковых участков передней части, и формирования промежностной части между передней и задней частями, наложение продольных боковых участков передней части на продольные боковые участки задней части и образование первой и второй зон соединения швов, согласно изобретению, осуществляют одновременную герметизацию и обрезание частей первой и второй зон соединения путем подачи механической, предпочтительно ультразвуковой энергии, к первой и второй зонам соединения швов, достаточной для того, чтобы полимерный материал поплыл и стал тоньше и обрезают его с одновременным скреплением материала в кромочной части рядом с каждой из зон с образованием первого и второго бесфланцевых швов, содержащих массу расплавленного полимерного материала, выступающего с одноразового предмета одежды не более, чем на 1,59 мм, а также с образованием первого и второго отверстий для ног, отделенных одно от другого промежностной частью, и отверстия для талии, по существу, ограниченного поясами передней и задней частей.
Целесообразно каркас выполнять содержащим внутреннее покрытие и наружное покрытие, которое прикрепляют к внутреннему, при этом оба покрытия выполняют из материала с одинаковой точкой плавления, обеспечивая таким образом выполнение каждого из продольных боковых участков передней и задней частей, по меньшей мере, двухслойными из материалов, имеющих аналогичные точки плавления, а предпочтительно, каждый из продольных боковых участков передней и задней частей содержащим три и более слоев материала, имеющих одинаковые точки плавления.
При этом желательно слои материала продольных боковых участков выполнять из одинакового материала, а предпочтительно из 100% полимерного нетканого материала.
Возможно в способ включить дополнительную операцию крепления вкладыша к внутреннему покрытию, причем предпочтительно вкладыш выполнять из верхнего листа, заднего листа, который прикрепляют к верхнему листу, и прокладки, которую располагают между верхним и задним листами.
Целесообразно первый и второй бесфланцевые швы образовать путем расплавления полимерного материала и обеспечения сращивания между краями передней и задней частей.
Поставленная задача решается также и тем, что в одноразовом предмете одежды, содержащем основу, имеющую переднюю часть с продольными боковыми участками, боковыми клапанами и поясом, при этом, по меньшей мере, продольные боковые участки выполнены из полимерного материала, заднюю часть, расположенную против передней части, также с продольными боковыми участками, боковыми клапанами и поясом, причем, по меньшей мере, продольные боковые участки выполнены из полимерного материала, имеющего аналогичную точку плавления, что и полимерный материал продольных боковых участков передней части, а также промежностную часть между передней и задней частями, при этом основа сложена вдвое с наложением передней и задней частей одна на другую, которые соединены между собой разъемными боковыми швами с образованием разделенных промежностной частью первого и второго отверстия для ног пользователя, а также отверстия для талии, согласно изобретению, боковые швы выполнены бесфланцевыми, выступающими от края одежды не более, чем на 1,59 мм.
В предпочтительном варианте выполнения предмета одежды швы выступают от края одежды не более, чем на 0,79 мм.
Целесообразно основу выполнить содержащей внутреннее покрытие и наружное покрытие, прикрепленное к внутреннему покрытию, при этом оба покрытия следует выполнить из материала с одинаковой точкой плавления, а каждый из продольных боковых участков передней и задней частей содержащим, по меньшей мере, два слоя материала, имеющих аналогичные точки плавления.
Желательно при этом, чтобы слои материала продольных боковых участков содержали одинаковый материал, а предпочтительно 100% полимерный нетканый материал.
Возможно одноразовый предмет одежды дополнительно оснастить вкладышем, включающим в себя верхний лист, задний лист и размещенную между ними прокладку, прикрепленный к внутреннему покрытию в зоне промежностной части.
Предпочтительно первый и второй бесфланцевые швы выполнить заполненными массой оплавленного полимерного материала и представляющими собой сращивание между краями передней и задней частей основы.
В дальнейшем изобретение поясняется описанием конкретных вариантов его осуществления и прилагаемыми чертежами, на которых:
Фиг. 1 изображает одноразовый предмет одежды трусы, согласно изобретению, изометрия, в форме, когда они надеваются на пользующегося; фиг. 2 вид в плане основы тренировочных трусов, изображенной на фиг. 1, с частичными вырывами; фиг. 3 участок основы, представленной на фиг. 2, в разрезе по линии 3-3; фиг. 4 участок основы в разрезе показанного на линии 4-4 на фиг. 2; фиг. 5 вид в плане основы, сложенной в промежностной части так, что передняя и задняя части располагаются внахлест; фиг. 6 участок разреза, выполненного по линии 5А-5А на фиг. 5; фиг. 7 схематично вид сбоку на ультразвуковую установку, которая может использоваться для получения швов, согласно настоящему изобретению; фиг. 8 частично сечение по линии 7А-7А на фиг. 7; фиг. 9 и 10 различные варианты выполнения бокового клапана, согласно настоящему изобретению, поперечное сечение; фиг. 11 упрощенный вид устройства, использующего вакуумную систему удержания полотна для механического растяжения участков основы, изометрия с помощью взаимодействующих рифленых валков; фиг. 12 схематично разрез по линии 8А-8А на фиг. 11; фиг. 13 упрощенный вид поперечного сечения, выполненного по вставке на фиг. 11, показывающий степень зацепления рифленых валков друг с другом, когда растянутая слоистая часть с "нулевой деформацией" полотна каркаса проходит между ними, увеличено; фиг. 14 упрощенный вид, показывающий альтернативную систему удерживания полотна, согласно настоящему изобретению, которая может использоваться в процессе дифференциального растяжения, изометрия; фиг. 15 упрощенный вид поперечного сечения, выполненного по вставке на фиг. 14 вдоль осевой линии соединения верхнего и нижнего рифленых валков, увеличено; фиг. 16 поперечное сечение альтернативного варианта выполнения основы, согласно настоящему изобретению; фиг 17 поперечное сечение еще одного альтернативного варианта выполнения основы согласно настоящему изобретению.
Одноразовый предмет одежды, представленный в общем виде на фиг. 1, предназначен на выброс после использования (т.е. он не предназначен для стирки в прачечной или восстановления другими способами, а также для повторного использования). Одноразовый предмет одежды может снабжаться вкладышем, размещающимся в непосредственной близости от тела пользующегося для абсорбирования и содержания различных экссудатов организма. Предпочтительный вариант одноразового предмета одежды согласно настоящему изобретению, одноразовые тренировочные трусы 1 содержат основу, бесфланцевые швы 3 и вкладыш 4.
Изображенная в плане на фиг. 2 основа 2 имеет предпочтительно симметричную модифицированную форму песочных часов и содержит, по меньшей мере, переднюю часть 5, заднюю часть 6, промежуточную часть 7 и продольные боковые участки 8, выполненные из полимерного материала для облегчения процесса образования швов, который будет описан более подробно ниже. Вкладыш 4 крепится к основе 2.
Как показано на фиг. 2, предпочтительный вариант основы 2 содержит наружное покрытие 9 и внутреннее покрытие 10 с эластичными элементами 11 боковых клапанов 12, эластичными элементами 13 пояса 14 и эластичными жгутами, закрепленными между внутренним 10 и наружным 9 покрытиями.
Наружное покрытие 9 является той частью основы 2, которая будет образовывать наружную часть одноразовых тренировочных трусов 1, т.е. обращенную в сторону от пользователя. Наружное покрытие 9 является мягким на ощупь и нераздражающим кожу пользователя. Подходящие наружные покрытия могут изготавливаться из широкой гаммы материалов таких, как пластические пленки, тканые или нетканые полотна из натуральных волокон (например, древесных или хлопковых волокон), синтетических волокон (например, полиэфирных или полипропиленовых волокон) или из комбинаций натуральных и синтетических волокон. Предпочтительно наружное покрытие 9 является гидрофобным и изготавливается из материала, содержащего значительное количество термопластичных волокон, обычно 50% или больше, а предпочтительно 100% Предпочтительно наружное покрытие является нетканым прочесом из полипропиленовых волокон. Подходящим наружным покрытием является Non woven серии 6700, изготовленное Scott Nonwovens' из Ландисвилля, NJ (Нью-Джерси).
Внутреннее покрытие 10 является той частью основы 2, которая формирует внутреннюю часть одноразовых тренировочных трусов 1 и будет контактировать, по крайней мере, с талией и ногами пользователя. Внутреннее покрытие 10 также является мягким на ощупь и нераздражающим кожу пользователя. Подходящее внутреннее покрытие 10 может быть изготовлено из широкой гаммы материалов таких, как пластические пленки, тканые или нетканые полотна из натуральных волокон (например, древесных или хлопковых волокон), синтетических волокон (например, полиэфирных или полипропиленовых волокон), или из комбинации натуральных и синтетических волокон. Предпочтительно внутреннее покрытие 10 изготавливается из материала, содержащего значительное количество термопластических волокон, обычно 50% или более, а предпочтительно 100% Предпочтительно внутреннее покрытие также является нетканым прочесом из полипропиленовых волокон. Более предпочтительно внутреннее покрытие 46 выполняется из того же материала, что и наружное покрытие 48. Подходящим внутренним покрытием является Nonwoven серии 6700, которое изготавливается Scott Nonwovens' из Ландисвилля, NJ.
Внутреннее покрытие 10 предпочтительно располагается рядом с наружным покрытием 9 и предпочтительно соединяется с ним с помощью крепежного средства (не показано), любого, хорошо известного в данной области. Так например, внутреннее покрытие 10 может крепиться к наружному покрытию 9 с помощью равномерного непрерывного слоя клея, слоя с рисунком клея, или участка из отдельных линий, спиралей или точек клея. Подходящими клеями являются клеи, изготавливаемые фирмы Findley Adhesives из Элм Гров, Висконсин под маркой Findley 2031. Или же крепежное средство может представлять собой термосоединения, соединения под давлением, ультразвуковые соединения, динамические механические соединения или любые другие подходящие крепежные средства или их комбинации, известные в данной области. Применительно для данного описания термин "соединенный" подразумевает, что элемент непосредственно соединяется с другим элементом путем непосредственного крепления к нему, а также, что элемент может косвенно крепиться к другому элементу путем крепления элемента к промежуточному элементу, который в свою очередь крепиться к другому элементу. В предпочтительном варианте настоящего изобретения внутреннее покрытие 10 и наружное покрытие 9 соединяются косвенно друг с другом путем непосредственного их соединения с эластичными элементами 11 боковых клапанов 12, эластичными элементами 13 пояса 14 и эластичными нитями или прядями 15 и непосредственно соединены друг с другом на участках, выступающих за эластичные элементы 11 боковых клапанов 12, эластичные элементы 13 пояса 14 и эластичные нити 15.
В предпочтительном варианте настоящего изобретения, по меньшей мере, часть внутреннего и наружного покрытий 10, 9 подвергается механическому растяжению для образования растянутого слоистого материала с "нулевой деформацией", из которого формируют эластицированные боковые клапаны 19. Таким образом, внутреннее и наружное покрытия 10, 9 являются предпочтительно удлиняющимися, а лучше вытягивающимися, но необязательно эластомерными, в результате чего внутреннее и наружное покрытия 10, 9 при механическом растяжении будут иметь, по меньшей мере, некоторую степень постоянного удлинения, т.е. они не будут полностью возвращаться в свое первоначальное недеформированное состояние. В предпочтительных вариантах внутреннее и наружное покрытия 10, 9 могут подвергаться механическому растяжению без нежелательных разрывов и трещин. Таким образом, желательно, чтобы внутреннее и наружное покрытие 10, 9 имели бы низкий предел текучести в поперечном направлении машины (поперечное направление).
Основа 2 одноразовых тренировочных трусов 1 предпочтительно содержит также эластицированные ножные манжеты 16 для обеспечения улучшенного удерживания жидкостей и других экссудатов организма. Каждая эластицированная ножная манжета 16 может иметь несколько различных вариантов выполнения для уменьшения утечки экссудатов организма в районе ног. При этом, хотя каждая из эластицированных ножных манжет 16 может быть выполнена так, что будет аналогична любой из известных в данной области, однако, предпочтительно, чтобы каждая эластицированная ножная манжета 16 содержала, по крайней мере, боковую кромку 17 с одной или более эластичных нитей 15.
Основа 2 одноразовых тренировочных трусов 1 предпочтительно содержит также эластицированный пояс 14, расположенный рядом с концевой кромкой 18 одноразовых тренировочных трусов 1, по крайней мере. на задней части 6, а более предпочтительно имеет эластицированный пояс 14, расположенный на передней 5 и задней 6 частях. Пояс 14 одноразовых тренировочных трусов 1 является той частью, которая предназначена для размещения на талии пользователя. Эластицированный пояс 14 образует элемент, контактирующий с талией пользователя и является упруго растяжимым, по меньшей мере, в поперечном направлении, чтобы упруго прилегать к талии пользователя и соответствовать ей, обеспечивая тем самым улучшенное прилегание. Таким образом, пояс 14 является той частью одноразовых тренировочных трусов 1, которая простирается от концевой кромки 18 одноразовых тренировочных трусов 1, по крайней мере, до поперечной кромки 19 прокладки 20. Хотя эластицированный пояс 14 может представлять собой отдельный элемент, прикрепленный к основе 2 одноразовых тренировочных трусов 1, однако, предпочтительно пояс 14 является удлинением других элементов одноразовых тренировочных трусов как, например, внутреннего покрытия 10, наружного покрытия 9 или любой комбинации из этих элементов и эластомерного материала, соединенного с ними. Или же, верхний лист 21 и задний лист 22 вкладыша (4) могут простираться за поперечные кромки 19 прокладки 20 и иметь эластомерный материал, соединенный с ними для образования эластицированного пояса. По ширине адсорбирующая прокладка 20 ограничена продольными кромками 23. Одноразовые тренировочные трусы часто выполняются так, чтобы иметь два эластицированных пояса: один располагается на передней части 5, а другой на задней части 6. Одноразовые тренировочные трусы 1, по крайней мере, имеют эластицированный пояс 14, расположенный по крайней мере имеют эластицированный пояс 14, расположенный, по крайней мере, в центральной части 24 задней части 6. Предпочтительно, как показано на фиг. 2, другой эластицированный пояс расположен на передней части 5. Предпочтительно оба эластицированных пояса 14 расположены между эластицированными боковыми клапанами 12.
Эластицированный пояс 14 может выполняться нескольких различных форм, включая те, что описаны здесь относительно эластицированных боковых клапанов. В предпочтительном варианте настоящего изобретения, показанном на фиг. 1, эластицированный пояс 14 содержит эластичный элемент 13, вставленный между внутренним 10 и наружным 9 покрытиями и взаимодействующий или с каждым или с обоими внутренним 10 и наружным 9 покрытиями, чтобы собирать переднюю и заднюю 6 части одноразовых тренировочных трусов 1. Примером такого эластицированного пояса для использования здесь является эластицированный пояс, описанный в патенте США N 4515595 под названием "Одноразовые пеленки с упруго сжимающимися поясами", выданном Кейвиту и Остерхагу 7 мая 1985, и приведенном здесь для сведения.
Любой подходящий эластомерный материал, известный в данной области, может использоваться в качестве эластичного элемента 13 пояса настоящего изобретения. Примеры подходящих эластомерных материалов включают эластомерные пленки, эластомерные пены, например, полиуретановые пены из натурального структурированного каучука; формованная эластичная ткань; эластомерные пленки такие, как эластичные материалы, дающие усадку под воздействием тепла; многослойные эластомерные пленки, выполненные, например, из дающей усадку под действием тепла эластомерной пленки и упругого элемента; эластомерные растянутые многослойные материалы, как например, растянутые многослойные материалы с "нулевой деформацией", как будет описано ниже, или механически растянутые предварительно натянутые растянутые многослойные материалы; и эластичные нити, выполненные из резины, Ликра или других материалов. В предпочтительном варианте эластичный элемент 13 пояса содержит дающую усадку под действием тепла эластомерную пленку.
В альтернативном варианте эластицированные пояса 14 и эластицированные боковые клапаны 12 могут выполняться путем крепления одного куска эластомерного материала к одноразовым тренировочным трусом 1 на обоих боковых клапанах 12 и в центральной части 24 задней части 6, а также крепления одного куска эластомерного материала к одноразовым тренировочным трусам 1 на обоих боковых клапанах 12 и в центральной части 24 передней части 5. Таким образом, эластицированный пояс 14 и эластицированные боковые клапаны 12 могут выполняться из одного и того же куска материала для получения единой конструкции.
В предпочтительном варианте одноразовый предмет одежды содержит также эластицированные боковые клапаны 12, расположенные на передней 5 и задней 6 частях. (Применительно для данного описания термин "расположенный" используется в том смысле, что элемент(ы) одноразового предмета одежды выполнен (соединен и расположен) в конкретном месте или положении, как единая конструкция с другими элементами одноразового предмета одежды или как отдельный элемент, соединенный с другим элементом одноразового предмета одежды). Эластицированные боковые клапаны 12 обеспечивают упруго растяжимое свойство, способствующее более удобному и контурному прилеганию, благодаря первоначальному соответствию одноразового предмета одежды пользователю, и поддерживающее это соответствие в течение всего периода носки, даже после того, как одноразовый предмет одежды будет заполнен экссудатами поскольку эластицированные боковые клапаны 12 дают возможность одноразовому предмету одежды растягиваться и сжиматься. Хотя одноразовые тренировочные трусы 1, согласно настоящему изобретению предпочтительно имеют эластицированные боковые клапаны 12, расположенные на передней 5 и задней 6 частях, однако, вместо этого одноразовые тренировочные трусы 1 могут быть снабжены эластицированные боковыми клапанами 12, расположенными только в передней части 5 или только в задней части 6.
Эластицированные боковые клапаны 12 одноразовых тренировочных трусов 1 могут иметь различное выполнение. Например, они могут быть выполнены, аналогично тому, как это описано в патентах США N 4857067, N 4381781 или N 4938753.
Эластицированные боковые клапаны 12 согласно изобретению могут содержать отдельный упруго растяжимый материал, соединенный с основой 2. Как показано на фиг. 1 и 2, каждый эластицированный боковой клапан 12 предпочтительно содержит эластичный элемент 11, взаимодействующий с ним.
Как показано на фиг. 2, каждый боковой клапан 12 занимает ту часть основы 2, которая простирается в поперечном направлении наружу от и вдоль центральной части 24 основы 2 до продольного бокового участка 8 основы 2. Боковой клапан 12 в продольном направлении простирается от концевой кромки 18 основы 2 кромки 25, формирующей ножное отверстие. В предпочтительном варианте настоящего изобретения каждый боковой клапан образован частями внутреннего покрытия 10 и наружного покрытия 9, выступающими за центральную часть 24 основы 2.
В предпочтительном варианте настоящего изобретения эластичные элементы 11 встроены в боковые клапаны 12 тренировочных трусов 1, предпочтительно между внутренним 9 и наружным 10 покрытиями, в результате чего эластичные элементы 11 позволяют эластицированным боковым клапанам 12 быть упруго растяжимыми в поперечном направлении (поперечно упруго растяжимыми). Применительно к данному описанию термин "упруго растяжимый" означает, сегмент или часть основы, которая будет удлиняться, по крайней мере, в одном направлении (предпочтительно в поперечном направлении для боковых клапанов и поясов), когда прикладываются растягивающие усилия к боковым клапанам и поясам, и будут возвращаться почти в свой первоначальный размер и форму после снятия действия растягивающих усилий. Обычно, эластомерные материалы, пригодные для настоящего изобретения, будут, сжимаясь, восстанавливать, по крайней мере, порядка 75% своей первоначальной формы в течение 5 секунд или меньше при растяжении и немедленном его освобождении (т.е."мгновенная" упругость).
Эластичные элементы 11 могут взаимодействовать с боковыми клапанами 12 несколько различными способами. Например, эластичный элемент 11 может быть соединен в упруго сжатом состоянии, в результате чего он собирает или сжимает боковой клапан 12. (Более подробно описание способа крепления эластомерных материалов в упруго сжимающемся состоянии можно найти в патентах США N 3860003 и N 4081301). Так, например, эластичные элементы 11 могут крепиться в сжатом состоянии к боковому клапану 12 посредством поперечного расположения эластичного элемента 11, соединения его с любым или обеими внутренним 10 и наружным 9 покрытиями и обеспечения возможности эластичному элементу 11 принять его сжатое положение.
Или же, эластичный элемент 11 может быть соединен в несжатом состоянии и затем обработан, чтобы приобрести способность сжиматься. Так например, эластичный элемент 11 может быть выполнен из материалов, сжимающихся в одном направлении и становящихся эластичными после специальной обработки, например, нагревания. Примеры таких материалов описаны в патенте США N 3819402, выданном Массенгале и др. 25 июня 1971, и в патенте США N 3912565, выданном Коху и др. 14 октября 1975. Более подробное описание способа использования дающего усадку под действием тепла эластичного элемента приведено в патенте США 4515595, выданном Кейвисту и Остерхагу 67 мая 1985, который приведен здесь для сведения. Обычно, эластичный элемент 11 и любые другие компоненты (например, внутреннее покрытие 10, наружное покрытие 9, верхний лист 21, задний лист 22 и т.д.), скрепляются вместе, находясь в не сжатом состоянии. После этого, многослойная структура нагревается (например, нагретым воздухом), эластичный элемент возвращается в свое релаксированное или сжатое состояние.
В особенно предпочтительном варианте эластичный элемент 11 встраивается в боковой клапан 12 путем его соединения с внутренним покрытием 10, наружным покрытием 9 или обеими покрытиями, при этом эластичный элемент 11 находится в основном в нерастянутом состоянии. По крайней мере, часть образующегося композитного эластомерного многослойного материала, содержащего эластичный элемент 11, затем подвергается механическому растяжению, достаточному, чтобы обеспечить постоянное удлинение внутреннего и наружного покрытий (неэластичные компоненты) материала. После этого, предусматривается возвращение многослойного материала в его по существу нерастянутое состояние.
Таким образом, эластицированный боковой клапан формируется в растянутую структуру "нулевой деформации" (или же эластичный элемент бокового клапана может быть соединен в растянутом состоянии и затем подвергнут механическому растяжению, хотя это не является таким же предпочтительным, как растянутый многослойный материал "нулевой деформации"). Применительно к данному описанию термин растянутый многослойный материал "нулевой деформации" касается материала, состоящего, по крайней мере, из двух слоев, скрепленных друг с другом вдоль, по крайней мере части их одинаковой протяженности поверхностей, при этом в основном в нерастянутом состоянии, где один из слоев содержит материал, являющийся растяжимым и эластомерным (т.е. он будет возвращаться в свои нерастянутые размеры после снятия прикладываемых растягивающих усилий), а второй слой является удлиняющимся (но необязательно эластомерным), в результате чего при растяжении второго слоя он будет иметь некоторую степень постоянного удлинения после снятия растягивающих усилий, т.е. он не будет полностью восстанавливать свою первоначальную форму. Образующийся растянутый многослойный материал "нулевой деформации" становится, таким образом, упруго растяжимым, по крайней мере, до точки первоначального растяжения в направлении первоначального растяжения. Примеры таких растянутых многослойных материалов "нулевой деформации" описаны в патенте США N 2075189, выданном Галлигану и др. 30 марта 1937, патенте США N 3025199, выданном Харвууду 13 марта 1962; патенте США N4107364, выданном Сисону 15 августа 1978; патенте США N 4209563, выданном Сисону 24 июня 1980, и патенте США N4834741, выданном Сабии 30 мая 1989. Каждый из этих патентов приведен здесь для сведения.
Особенно предпочтительные способы и устройства, используемые для получения растянутых многослойных материалов "нулевой деформации" из внутреннего покрытия, наружного покрытия и эластомерного элемента, расположенного между ними, используют рифленые взаимодействующие валки для механического растяжения компонентов. Подходящие способ и устройство для механического растяжения частей пеленки описаны в упомянутых выше патенте США N 4107364, выданном Сисону 15 августа 1978, и патенте США N 4834741, выданном Сабии 30 мая 1989. Особенно предпочтительные способ и устройства описаны в одновременно рассматриваемой патентной заявке США N 07/66536 под названием "Улучшенные способ и устройства для дифференциального растягивания растянутого слоистого полотна "нулевой деформации" для придания ему эластичности" дело Проктер энд Гамбэл N 4339, поданной Геральдом М. Вебером и др. 28 февраля 1991, патентной заявке США N 07/066537 под названием "Улучшенные способ и устройство для дифференциального растягивания растянутого слоистого полотна "нулевой деформации" неравномерным образом для придания ему различной степени эластичности", дело П и Г N 4340, поданной Кенет Б. Буэллем и др. 28 февраля 1991; и в патентной заявке США N 07/0622543 под названием " Улучшенные способ и устройство для последовательного растягивания растянутого слоистого полотна "нулевой деформации" для придания ему эластичности, без разрыва полотна", дело П и Г N 4341, подана Геральд М. Веберо и др. 28 февраля 1991; приведенных для сведения.
Детали особенно предпочтительной системы дифференциального растягивания, которая может быть использована для выполнения эластицированных боковых клапанов из растянутого многослойного материала "нулевой деформации" настоящего изобретения, приведены на фиг. 8. Полностью собранное полотно 26 основы, включающее полотно боковых клапанов "нулевой деформации", направляется через систему дифференциального растяжения.
Как показано на фиг. 11, синхронизация плотна 26 основы, содержащего по существу нерастянутые эластичные элементы боковых клапанов (эластомерные накладки 27), является такой, что в основном нерастянутые эластомерные накладки 27 по существу совпадают с сегментами, с рифлениями или канавками 28, выполненными на самых верхних рифленых валках 29, когда полотно 26 основы проходит между сегментами 30 верхних рифленых валков 9 и непрерывно рифленых или снабженных канавками нижних рифленых валков 31.
Хотя точная форма, расстояние и глубина взаимодействующих канавок верхнего и нижнего рифленых валков будут изменяться в зависимости от таких факторов, как величина эластичности, в растянутой слоистой части "нулевой деформации", однако, в особенно предпочтительном варианте настоящего изобретения были использованы следующие параметры: шаг между вершинами канавок примерно 3,81 мм; входной угол примерно 12 градусов, замеренный на вершине, и глубина канавки от вершины до впадины примерно 7,62 мм. Наружная вершина каждого рифления на вышеупомянутых рифленых валках обычно имеет радиус примерно 0,25 мм, тогда как внутренняя канавка, образованная между соседними рифлениями, обычно имеет радиус примерно 1,02 мм. Когда рифленые валки отрегулированы так, что их противолежащие вершины перекрывают друг друга на глубину порядка от 3,81 мм до 4,45 мм, то в слоистом полотне настоящего изобретения получают хорошие эластичные характеристики, при этом полотно содержит эластомерные накладки из пенистой резины толщиной 35-50 мил, которые по существу непрерывно прикреплены своими противолежащими поверхностями к нетканому внутреннему покрытию и нетканому наружному покрытию, имеющим основные веса в диапазоне от 20 до 30 г/кв. ярд и содержащие полипропиленовые волокна.
Степень перекрытия противолежащих вершин на вышеупомянутых рифленых валках может регулироваться по желанию, чтобы получить большую или меньшую растяжимость образующегося полотна растянутого многослойного материала "нулевой деформации". Для геометрии вышеупомянутых валков и конструкции многослойного полотна глубина перекрытия вершина-вершины колеблется от 1,27 мм до 5,72 мм.
Как показано на фиг. 12, полотно 26 основы под действием холостых валков 32, 33 охватывает нижние рифленые валки 3 достаточно, чтобы закрыть активные вакуумные отверстия 34 (показанные на фиг. 11), расположенные сразу же возле каждого непрерывного комплекта канавок 28 на нижних валках 31. Вакуумные отверстия 34, расположенные так, что по существу совпадают с желобчатыми сегментами 30 верхних рифленых валков 29, соединены внутри посредством валков 31 с двумя вакуумными каналами 35, которые прикладывают вакуум к полотну 26 основы, когда оно подвергается воздействию желобчатых сегментов 30 верхних рифленых валков 29.
Чтобы свести к минимуму количество клея, используемого для крепления нерастянутых эластомерных накладок 27 к полотну 36 внутреннего покрытия и полотну 37 наружного покрытия, или клея, используемого для крепления совпадающих частей полотен внутреннего и наружного покрытий друг к другу, желобчатые сегменты 30 на верхних валках 29 и непрерывные канавки 18 на нижних валках 31 могут содержать низко фрикционный материал, например, Тефлон, или покрытие из самосмазывающегося низкофракционного материала, например, распыляющее покрытие Пермалон N 503, поставляемый фирмой Micro Surface Corporation из Морриса, Иллинойс.
Вакуумные отверстия 34 на нижних валках 31 предпочтительно покрыты пористым материалом, например, ячеистым материалом 38 с размером ячейки 2,29 мм, чтобы создать опору для частей полотна 26 основы, подвергающихся воздействию вакуума, а также обеспечить хорошую захватывающую поверхность относительно полотна, тем самым по существу предотвратить поперечное скольжение или перемещение полотна поперек ячеистой поверхности всякий раз, когда полотно подвергается воздействию вакуума.
При оптимальных условиях максимальная степень дифференциального растягивания, которая может быть сообщена частям "нулевой деформации" бокового клапана, содержащим эластомерные накладки 27, определяется глубиной взаимодействия между канавками сегментов 30 верхних рифленых валков 9 и непрерывными канавками 28 на нижних рифленых валках 31. Однако, было обнаружено, что если только растянутое слоистое полотно не предотвращено от скольжения или сжатия в направлении, по существу параллельном направлению растяжения полотна, когда оно проходит между взаимодействующими рифлеными валками, то оптимальная степень дифференциального растяжения не реализуется. Поэтому, в наиболее предпочтительном варианте операция дифференциального растяжения полотна осуществляется в то время, как наружные части всех трех слоев, содержащих растянутый многослойный материал "нулевой деформации", подвергаются удержанию, как в общем показано на поперечном сечении фиг. 13, чтобы в основном предотвратить части растянутого материала "нулевой деформации" полотна основы от скольжения или сжатия в направлении, параллельном требуемому направлению растяжения, когда оно проходит между комплектами последовательно установленных взаимодействующих рифленых валков.
Однако, настоящее изобретение, может также, если необходимо, использоваться, чтобы успешно сдерживать только удлиняющийся или вытягивающийся слой или слои композита, т.е. это не абсолютное требование, чтобы наружные части эластомерных накладок также сдерживались во время операции дифференциального растяжения. В последнем случае удлиняющийся или вытягивающийся слой или слои по-прежнему постоянно удлинены во время процесса дифференциального растягивания, однако, увеличение объема в направлении Z в образующемся полотне растянутого многослойного материала "нулевой деформации" может быть менее выраженным, когда растягивающее действие прекращается. Это объясняется тем, что эластомерная накладка подвергается меньшей степени первоначального растяжения во время такого процесса. Следовательно, она может испытать только ту же величину отвода, когда возвращается в свое недеформированное положение.
Вариант растянутого многослойного материала "нулевой деформации" вышеупомянутого типа может иметь также некоторое непропорциональное локализованное деформирование в удлиняющемся полотне или полотнах, в частности, в местах, непосредственно прилегающих к противолежащим кромкам эластомерных накладок. В случае с непрозрачным полимерным полотном внутреннего покрытия или полотном наружного покрытия эти непропорциональные деформированные части могут стать достаточно тонкими, в результате чего они могут выглядеть даже прозрачными, несмотря на то, что не рвутся. В таких случаях функциональность (например, непроницаемость) растянутых слоистых частей "нулевой деформации" полотна основы не ухудшается. Варианты последнего типа обычно используются в случае, когда эстетический вид растянутых слоистых частей "нулевой деформации" образующегося одноразового предмета одежды или скрыт конструкцией или формой одноразового предмета одежды, или виден, то не имеет важного значения для пользователя одноразового предмета одежды.
Еще в одном варианте настоящего изобретения даже разрыв одного или более удлиняющихся неэластичных полотен может не приводить образуемое полотно растянутого многослойного материала "нулевой" деформации к состоянию непригодности для предназначенной цели (например, где часть заднего или верхнего листов вкладыша составляет компонент слоистого полотна, то разрыв полотна заднего листа или полотна верхнего листа не обязательно нарушает функциональное назначение слоистых полотен до тех пор, пока один из других слоев слоистого полотна обеспечивает требуемую функцию в готовом изделии). Так например, некоторый разрыв в удлиняющемся полотне заднего листа не будет нарушать непроницаемость получаемого полотна каркаса, если эластомерные накладки содержат непроницаемый для жидкости материал. Это, в частности, справедливо в отношении тех вариантов полотен растянутого материала "нулевой деформации", которые используют по существу непрерывное скрепление между слоями, поскольку относительно близкое прилипание слоев друг к другу после дифференциального растяжения делает такой поврежденный слой трудно обнаруживаемым для пользователя одноразовым предметом одежды.
Всасывающие силы, прикладываемые к полотну 26, показанному на фиг. 11-13, через вакуумные отверстия 34, действующие через пористый ячеистый материал 38, в основном предохраняют эти части полотна 26, содержащие по существу нерастянутые эластомерные накладки 27, от проскальзывания или сжатия в поперечном направлении внутрь, когда они проходят между взаимодействующими частями непрерывных канавок 28 на нижних рифленых валках 31 и желобчатыми сегментами 30 на верхних рифленых валках 9.
Поскольку растянутые слоистые части "нулевой деформации" полотна 26 основы, содержащие эластомерные накладки 27, удерживаются в поперечном направлении в течение всей следующей операции растягивания полотна, то все части полотна из растянутого многослойного материала "нулевой деформации", расположенные посередине между удерживаемыми точками, подвергаются по существу равномерному дифференциальному растяжению, когда полотно проходит между непрерывными канавками 29 на нижних рифленых валках 31 и взаимодействующими частями желобчатых сегментов 30 на верхних рифленых валках 29.
Это не только до предела повышает эффективность операции дифференциального растяжения полотна за счет принудительной подачи удлиняющихся полотен внутреннего и наружного покрытий, прикрепленных к эластомерным накладкам, чтобы они подвергались возможно полному удлинению во время операции растяжения, но также, по существу, предотвращает непропорционально большое деформирование полотен внутреннего и наружного покрытий, к которым они прикреплены в местах, непосредственно прилегающих к противолежащим кромочным частям эластомерных накладок.
На фиг. 14 показана альтернативная система для дифференциального растяжения полотна, которая может использоваться. В системе дифференциального растяжения плотна, показанной на фиг. 14, два упруго сжимающихся диска 39 установлены рядом с каждой стороной желобчатых сегментов 40 верхних рифленых валков 41. Сжимающиеся диски 39 имеют достаточно большой диаметр, чтобы они плотно захватывали полотно 42 основы и прочно удерживали его относительно совпадающих частей без канавок нижних рифленых валков 43, как в общем показано на поперечном сечении фиг. 15. Как и в случае с вакуумными отверстиями и пористым ячеистым материалом в варианте, показанном на фиг. 14, зажимающее действие, создаваемое сжимающимися дисками 39 и совпадающими без канавок частями нижних валков 43, по существу, предохраняет часть полотна 42 основы, содержащую эластомерные накладки 44, от сжатия в направлении, параллельном направлению растягивания, когда полотно проходит между взаимодействующими рифлеными валками. Вариант на фиг. 14 может использоваться с одинаковой легкостью на слоистых структурах, содержащих полотна, являющиеся или проницаемыми или непроницаемыми для прохождения воздуха.
Для специалиста в данной области будет понятно, что вышеприведенные способы удерживания могут использоваться или индивидуально или в сочетании друг с другом, чтобы получить описанные здесь преимущества в образующихся растянутых слоистых частях "нулевой деформации" получаемого полотна основы.
Из приведенного здесь описания ясно, что улучшенные способы и устройство могут использоваться для успешного получения широкой гаммы одноразовых предметов одежды или состоящих целиком из или включающих одну или более дискретных изолированных частей растянутого слоистого полотна "нулевой деформации".
Будет очевидно также, что, хотя на прилагаемых чертежах показана пара взаимодействующих рифленых валков, рифления которых выравнены, по существу, параллельно друг другу, однако, настоящее изобретение может воплощаться с одинаковой легкостью, используя пары рифленых валков, рифления которых не все ориентированы параллельно друг другу. Кроме того, рифления на таких парах рифленых валков необязательно должны выравниваться параллельно или машине или поперек машинному направлению. Так, например, если нужны криволинейные пояс и ножная манжета в одноразовом предмете одежды, создаваемом с использованием технологии растянутого материала "нулевой деформации", описанной здесь, то взаимодействующие зубья на парах рифленых валков, используемых для дифференциального растяжения частей слоистого полотна "нулевой деформации" полотна основы, могут располагаться по желаемой криволинейной траектории для получения эластичности вдоль требуемого криволинейного контура, а не по прямой линии.
Будет очевидно также, что хотя предпочтительные способы, описанные здесь, используют взаимодействующие цилиндрические рифленые валки, однако, принципы удерживания полотна могут осуществляться также, используя операцию периодического штампования с помощью взаимодействующих плит, чтобы дифференциально растягивать части растянутого многослойного материала "нулевой деформации" полотна или обслуживаемого изделия. В последнем случае единственным требованием является то, чтобы части растянутого слоистого полотна "нулевой деформации", которые подлежат дифференциальному растяжению, удерживались бы соответствующим образом с помощью вакуумных или зажимных средств до того, как взаимодействующие плиты будут прикладывать достаточное усилие к полотну, чтобы вызвать проскальзывание или сжатие в направлении, параллельном направлению растягивания.
Эластичные элементы 11 боковых клапанов могут соединяться или с внутренним покрытием 10, наружным покрытием 9 или обоими, используя перемещающуюся форму крепления или в основном непрерывную форму соединения. Применительно для данного описания термин "прерывистое или периодическое" совпадение или скрепление слоистого полотна означает, что его слои первоначально соединены друг с другом в отдельных удаленных друг от друга точках или слои которого в основном не соединены друг с другом в отдельных удаленных друг от друга точках. И наоборот, "в основном непрерывно" соединенное слоистое полотно означает слоистое полотно, в котором слои первоначально соединены в основном непрерывно друг с другом по всей площади поверхности раздела. Прерывистая форма соединения обычно является желательной для слоистых полотен "нулевой деформации" в тех случаях, когда по существу неэластичные полотна в многослойном материале являются относительно удлиняющимися или вытягивающимися без разрыва и кода в готовом материале желательная высокая степень увеличения объема достигнута в Z-направлении. Непрерывная форма соединения была в основном признана желательной для слоистых полотен "нулевой деформации", в которых степень увеличения объема в Z-направлении готового слоистого материала не является первостепенно важной, а одно или более относительно неэластичных полотен в многослойном материале трудно удлиняются или вытягиваются, чтобы не привести к разрыву. В последнем случае непрерывная форма соединения поддерживает все слои материала в относительно плотном прилегании друг у другу после операции дифференциального растягивания. Следовательно, даже если одно или больше относительно неэластичных полотен повредятся до такой степени, что разорвутся во время операции дифференциального растяжения, то относительно близкое прилипание поврежденных частей относительно неэластичного полотна или полотен к эластомерному слою делает затруднительным для пользователя обнаружение такого повреждения. Если только этот разрыв относительно неэластичного полотна или полотен не нарушил присущую полотну функциональность (например, непроницаемость), то повреждение, существующее в относительно неэластичном полотне или полотнах во время операции дифференциального растягивания обычно не ощущается как дефект в конечном изделии.
Таким образом, неожиданная выгода, получаемая от использования непрерывной формы соединения в особенно предпочтительных полотнах из растянутого многослойного материала "нулевой деформации", заключается в том, что она дает возможность изготовителю одноразового предмета одежды выбирать из более широкого диапазона относительно неэластичных полотен, которые могут успешно использовать в материалах настоящего изобретения. По существу оно позволяет использовать относительно неэластичные полотна, которые обычно не рассматривались, как вытягивающиеся до какой-либо существенной величины в полотнах растянутого слоистого материала "нулевой деформации" настоящего изобретения. Таким образом, если нет специальной оговорки, то термин "вытягивающийся" применительно для данного описания не предполагает исключить относительно неэластичные полотна, которые испытывают определенную степень утончения или повреждения во время операции дифференциального растягивания.
В предпочтительном варианте настоящего изобретения эластичный элемент 11 бокового клапана, по существу, непрерывно прикреплен как к внутреннему 10, так и к наружному 9 покрытиям с помощью клея. Кроме того, может использоваться аппликатор клея для нанесения в основном равномерного и непрерывного слоя клея на наружное 9 и/или внутреннее 10 покрытия в тех заранее заданных местах, где будет располагаться в основном нерастянутый эластичный элемент 11 бокового клапана. В особенно предпочтительном варианте выбранный клей является растягивающимся, а аппликатор клея содержит систему нанесения расплавленного клея выдуванием.
Одной такой системой нанесения выдуванием расплавленного клея, которая, в частности, хорошо подходит для получения в основном непрерывно скрепленного полотна растянутого ламината "нулевой деформации", является распыляющий аппликатор расплавленного клея модели GM-50-2-1 GH, поставляемый J M Laboratories из Гейнесвилля, Джорджия. В последней системе используется сопло, снабженное 20 отверстиями на линейный дюйм, как замерено в поперечном машинному направлению, при этом диаметр каждого отверстия составляет примерно 0,51 мм. Горячий расплавленный клей H-2247 Файндлей, поставляемый фирмой Файндлей Эдхесивс из Элм Гров, Висконсин, предпочтительно нагревается до температуры примерно 171,1oC, и наносится на внутреннее и/или наружное покрытие в количестве 7,5-10 мг/кв. дюйм. Нагретый сжатый воздух при температуре порядка 218,3oC и давлении 3,5 кг/см2 подается через вспомогательные отверстия в клеевом сопле, чтобы способствовать равномерному распределению эластомерных волокон клея в процессе его нанесения.
Или же, эластичный элемент 11 бокового клапана и любые другие компоненты, содержащие части "нулевой деформации", одноразовых тренировочных трусов 1 могут прерывисто или непрерывно скрепляться друг с другом с помощью ненагретого клея, термосоединения, соединения под давлением, ультразвукового соединения, динамического механического соединения или с помощью другого любого способа, известного в данной области.
Эластичные элементы 11 боковых клапанов могут иметь различные размеры, формы, конфигурации и выполняются из различных материалов. Так например, эластицированные боковые клапаны 12 могут формироваться из одного или большого числа эластичных элементов 11, встроенных в каждый боковой клапан 12, при этом эластичные элементы могут иметь изменяющуюся форму и длину, или они могут содержать относительно узкие пряди из эластомерного материала или большой площади эластомерные накладки. Одним таким эластомерным материалом, оказавшимся особенно подходящим для использования в качестве эластичного элемента 11 (особенно для растянутых многослойных материалов "нулевой деформации"), является эластомерная пена, имеющая удлинения до разрыва, по крайней мере, порядка 400% и растягивающее усилие, по крайней мере, порядка 200 г/дюйм ширины образца при 50%-ном удлинении его недеформированной длины. Примеры эластомерных пен, оказывающихся подходящими для использования в качестве эластичного элемента, включают: а) структурированные пены из натурального каучука, имеющие толщину примерно 35 мил и плотность 0,214 г/см3, как например те, что поставляются фирмой Fulflex, Миддл Таун, Род Айс ланд, или поставляемые Ludlow Composites Corporation из Фримонта, Огайо; или в) полиуретановые пены, имеющие толщину примерно 80 мм и плотность порядка 0,033 г/см3, например, что поставляется Bridgestone из Иокогамы, Япония и продаются под торговым названием полиуретановая пена Bridgestone SG или что поставляется фирмой General Fram из Парамуса, Нью-Джерси и продаются под обозначением Полиуретановая пена N 40310.
Другие подходящие эластомерные материалы для использования в качестве эластичных элементов 11 боковых клапанов включают "существующие" синтетический или натуральный каучук, другие пены из синтетического или натурального каучука, эластомерные пленки (включая дающие усадку под действием тепла эластомерные пленки); эластомерный холст; эластомерные ткани и нетканые полотна, эластомерные композиты, например, эластомерные нетканые ламинаты и т. п.
Как показано на фиг. 1, эластичный элемент 11 бокового клапана содержит накладку из эластомерного материала (эластомерную накладку), предпочтительно простирующуюся по всей длине бокового клапана 12 на передней и задней частях 5, 6. Таким образом, эластичный элемент 11 бокового клапана предпочтительно простирается от концевой кромки 18 основы 2 внутрь до ножной кромки 25. Длина и ширина эластичных элементов 11 диктуются функциональной конструкцией одноразового предмета одежды. Таким образом, хотя эластичный элемент 11 предпочтительно располагается по всей длине бокового клапана 12, однако, он может размещаться только на части длины последней.
Было установлено, что характеристики растяжения, включающие растягивающие усилия, модуль растяжения (или удлинения), наличие или доступное растяжение (удлинение), сжимающие усилия, упругая ползучесть, эластичный гистерезис и скорость сжатия эластицированных боковых клапанов 12 все они являются важными факторами в работе как эластицированных боковых клапанов 12, так и одноразового предмета одежды. Характеристики растяжения дают пользователю общую ощущаемую "растяжимость" в процессе носки. Эластицированный боковой клапан с относительно высоким модулем растяжения может привести к образованию красных меток или следов на коже пользователя, тогда как относительно низкий модуль растяжения может привести к провисанию (соскальзыванию на пользователе). Эластицированные боковые клапаны, имеющие слишком небольшое растяжение, могут не достичь необходимого уровня соответствия телу и могут сделать одноразовый предмет одежды неудобным для носки и трудным для одевания. Одноразовый предмет одежды, имеющий эластицированные боковые клапаны с очень низкими растягивающими усилиями или плохой упругой ползучестью или эластичным гистерезосом, могут не удерживаться в нужном положении на пользователе и будут спадать (сползать с него), приводя к плохому прилеганию и удерживанию.
Для эластицированных боковых клапанов 12 настоящего изобретения было обнаружено, что растягивающие характеристики растягивающего усилия и модуля растяжения предпочтительно находятся в определенных диапазонах. Растягивающее усилие предпочтительно составляет 50-300 г/линейный дюйм. Желательно, чтобы эти растягивающие усилия создавались при удлинениях от 20% до 300%
Наличное или доступное растяжение определяет максимальное количество материала, имеющегося в эластицированных боковых клапанах для реверсивного растяжения, чтобы соответствовать телу пользователя во время носки. Таким образом, величина наличного растяжения связана с максимальной величиной удлинения, которое имеется, чтобы предмет одежды соответствовал пользователю и, кроме того, с максимальной величиной восстанавливаемого растяжения, доступного для предмета одежды, чтобы соответствовать телу пользователя. Наличное или доступное растяжение рассчитывается по формуле: (максимальная окружность предмета одежды окружность пользователя):(окружность пользователя)·100. Минимальная величина доступного растяжения, необходимая для размещения одноразового предмета с использованием эластицированных боковых клапанов, предпочтительно составляет, по крайней мере, порядка 38% для "безразмерного" предмета одежды, который подходит детям от 14,5 кг до 17,2 кг.
Величина выдерживаемого сжимающего усилия (растяжение), прикладываемого эластицированным боковым клапаном к пользователю, является важным свойством эластицированного бокового клапана. Эластицированный боковой клапан с недостаточными сжимающими усилиями может привести к сползанию тренировочных трусов после ношения и загрузки. Наоборот, чрезмерные сжимающие усилия могут ухудшить комфортность для пользующегося и привести к образованию на его коже красных следов. Сжимающая сила определяется как сила на единицу получаемой ширины, тогда как эластомерный композит релаксируется с конкретного удлинения. В предпочтительных вариантах настоящего изобретения сжимающая сила эластицированных боковых клапанов составляет предпочтительно, по крайней мере, порядка 50 г/дю при 10% удлинении (10% удлинение потребует, чтобы образец был растянут в 1,1 раза больше его первоначальной длины).
Типичные эластомерные материалы дают петлю гистерезиса усилия в их механических свойствах. То есть, для заданного удлинения усилие (растягивающее усилие), необходимое для одноосного растягивания эластомерного материала, больше, чем усилие (сжимающее усилие), которое создает эластомерный материал, когда он сжимается из своего предварительного растянутого состояния. Первая кривая может быть названа как "нагрузочная кривая", а последняя кривая может быть названа, как "разгрузочная кривая". "Нагрузочное" растягивающее усилие (растягивающее усилие) ощущается пользователем или родителем, когда эластицированный боковой клапан растягивается, чтобы надеть предмет одежды на пользующегося. Пользующийся больше "чувствует" "разгрузочные" (сжимающие усилия) как только предмет одежды будет надет. Поэтому, потери гистерезиса не должны быть слишком большим, чтобы сжимающее усилие не было слишком маленьким, чтобы допустить спадение (сползание) предмета одежды с пользователя.
Все эластомерные материалы, испытывающие устойчивое напряжение (деформацию), имеют уменьшающиеся со временем усилия (т.е. упругую ползучесть). Поэтому, желательно убедиться, что это уменьшение усилий в носке с течением времени не снижается за минимальное время, обеспечивающее стабильность ношения. Поэтому, упругая ползучесть должна поддерживаться минимальной. В предпочтительных вариантах настоящего изобретения окончательная длина эластомерного материала не превышает в 1,2 раза первоначальной длины при растягивании в течение 30 минут.
Эластицированные боковые клапаны 2 могут также иметь дифференциальную растяжимость вдоль продольной оси, когда растянуты в поперечном направлении. Применительно для данного описания термин "дифференциальная растяжимость" используется для обозначения материала, имеющего неравномерную степень упругого растяжения, замеренного в направлении растяжения в различных точках вдоль оси, ориентированной, по существу, перпендикулярно направлению растягивания. Сюда может относится, например, имеющийся модуль упругости или доступное растяжение эластомерного материала/ов/. Дифференциальная растяжимость предпочтительно выполняется в эластицированных боковых клапанах 12 так, что поперечная растяжимость изменяется продольно, по крайней мере, на части эластицированного бокового клапана, как замерено от концевой кромки 18 одноразовых тренировочных трусов 1 до ножки кромки 15. Не желая быть связанным какой-либо теорией, можно сказать, что дифференциальная растяжимость вдоль продольной оси при растяжении в поперечном направлении позволяет эластицированному боковому клапану дифференцаиально растягиваться и соответствовать талии пользующегося во время носки, обеспечивая при этом прочное закрепление на бедрах пользующегося, тем самым способствуя устойчивому прилеганию и уменьшению утечки в талии и ногах Такая форма обеспечивает большее "расширение" в области бедер, чтобы приспосабливаться к изменениям в размере туловища пользующегося, когда он двигается и меняет положения (стоит, сидит, лежит). В альтернативном варианте степень уменьшения поперечной растяжимости в части эластицированной боковой панели рядом с концевой кромкой 18 одноразовых тренировочных трусов 1 требует того, чтобы большая часть общего растяжения обеспечивалась эластицированным поясом 14, приводя тем самым к более локализованному растяжению эластицированного пояса 14 и более податливому соответствию в области живота.
Дифференциальная растяжимость может достигаться несколькими различными путями. Эластицированные боковые клапаны 12 могут иметь несколько комбинированных эластомерных материалов, несколько форм для эластомерных материалов или растягивающие свойства эластомерного или другого материала или материалов, составляющих эластицированный боковой клапан могут быть неоднородными. Так например, дифференциальная растяжимость может достигаться в выбранных соседних частях эластицированного бокового клапана за счет использования эластомерных материалов, имеющих различные растягивающие или сжимающие силы, модуль или другие присущие свойства, в результате чего большая или меньшая (отличающаяся) поперечная растяжимость достигается в одной части эластицированного бокового клапана, чем в соседней части. Эластомерные материалы могут также иметь отличающиеся длины, размеры и формы, обеспечивающие дифференциальную растяжимость. Могут использоваться также другие способы изменения свойств материалов, образующих эластицированные боковые клапаны, как известно в данной области.
Особенно предпочтительные способ и устройство для придания различной степени растяжимости растянутому многослойному материалу "нулевой деформации" заключается в направлении последнего через, по крайней мере, комплект взаимодействующих рифленых валков, по крайней мере, один из которых имеет рифления с неравномерным профилем вдоль их точки или точек контакта с растянутым слоистым полотном "нулевой деформации". В результате этого части слоистого полотна, проходящие между комплектом валков, неравномерно растягиваются. Это в свою очередь приводит к образованию растянутого материала "нулевой деформации", который неравномерно эластицирован в направлении, в основном перпендикулярном неравномерно профилированным рифлениям.
В предпочтительном варианте каркаса, как показано на фиг. 2, продольный боковой участок 8 является той частью основы 2, которая располагается поперек наружу от бокового клапана 12 до продольной кромки 25 основы 2. Продольный боковой участок 8 простирается продольно от концевой кромки 18 основы 2 до части продольной кромки 25. В то время как продольный боковой участок 8 может содержать отдельный элемент, прикрепленный к боковому клапану 12, однако, предпочтительно продольный боковой участок является удлинением других элементов основы 2, например, внутреннего покрытия 10, наружного покрытия 9, верхнего листа 21 или заднего листа 22 или комбинации этих элементом. В предпочтительном варианте настоящего изобретения каждый продольный боковой участок 8 образован частями внутреннего 10 и наружного 9 покрытий, выступающих за боковой клапан 12.
Как показано на фиг. 1, бесфланцевый шов 3 образован путем соединения вместе продольных боковых участков 8 передней части 5 с продольными боковыми участками 8 задней части 6. В предпочтительном варианте настоящего изобретения одноразовый предмет одежды образуется путем складывания основы 2 в промежностной части 7, в результате чего продольные боковые участки 8 передней части 5 накладываются на продольные боковые участки 8 задней части 6, как показано на фиг. 5, образуя две зоны 45 соединения швами. На фиг. 6 показан предпочтительный вариант зоны 45 соединения швом, содержащей продольный боковой участок 8 передней части 5 и продольный боковой участок 8 задней части 6. Предпочтительно, слои материала, составляющие зону соединения швом, имеют одинаковые точки плавления. Более предпочтительно каждый слой зоны соединения швом выполнен из того же материала. В предпочтительном варианте каждый слой зоны 45 соединения швом будет содержать 100% полипропиленовых волокон.
Бесфланцевый шов 3 образуется путем обработки зоны 45 механической энергией, достаточной, чтобы обрезать часть зоны соединения 45, при этом одновременно сплавляя узкую кромочную часть рядом с обрезом. Сплавленная кромочная часть является относительно небольшим участком и образует готовый бесфланцевый шов. Применительно к данному описанию термин "бесфланцевый шов" означает шов, выступающий с одноразовых тренировочных трусов 1 примерно на 1,59 мм или меньше. Предпочтительно бесфланцевый шов будет выступать с предмета одежды на 0,79 мм или меньше. В предпочтительном варианте бесфланцевый шов является, по существу, сращиванием между передней 5 и задней 6 частями основы 2. Применительно к данному описанию термин "сращивание" означает действие или результат соединения конца с концом двух частей листового материала для образования непрерывного отрезка такого, что толщина соединения не превышает или не слишком превышает толщину листовых материалов.
Хотя существует много доказательств, указывающих на то, что вся энергия является механической энергией, однако, имеются виды энергии, которых могут рассматриваться "немеханической энергией", например, тепловая энергия, электрическая энергия и химическая энергия. Однако, применительно к данному описанию термин "механическая энергия" будет использоваться для обозначения механической энергии (например, энергии, использующейся при ультразвуковом соединении сваркой, или автогенной сварки под давлением), а также тепловой энергии (например, энергии, использующейся при термосваривании). Предпочтительно, ультразвуковая энергия используется для одновременной резки и сплавления зоны 45 для получения шва 3 настоящего изобретения.
Механическая энергия предпочтительно подводится к соединительной зоне 45 с помощью ультразвуковой установки. Последняя обычно содержит ультразвуковой конвертер, получающий высокочастотную электрическую энергию от источника электрической энергии по электрическому проводу. Конвертор содержит пьезоэлектрический преобразующий элемент для образования в ответ на подаваемую высокочастотную энергию вибраций на хоботе, совершающем колебательные возвратно-поступательные движения относительно опорной поверхности, действующей как наковальня.
На фиг. 7 представлен схематичный вид сбоку предпочтительной ультразвуковой установки, обозначенной в общем позицией 46. Ультразвуковой хобот 47, имеющий рабочий наконечник 48, соединен с ультразвуковым конвертером 49, получающим высокочастотную электрическую энергию от источника электрической энергии (не показан). Рабочий наконечник 48 хобота 47 находится против наковальни 50, установленной на вращающемся вокруг оси валке 51. Сложенная основа 52 одноразового предмета одежды показана проходящей между рабочим наконечником 48 и наковальней 50. Ультразвуковой хобот 47 работает с ультразвуковой частотой предпочтительно в диапазоне от 20 Кгц до порядка 40 Кгц, однако, при нормальной работе может использоваться любая другая частота в диапазоне от 16 до 100 Кгц.
На фиг. 8 представлен вид в поперечном сечении устройства 46 соединения швом, показанного на фиг. 7. Зона 45 соединения швом сложенной основы 52 показана проходящей между наковальней 50 и рабочим наконечником 48, так как хобот 47 совершает колебательные возвратно-поступательные движения, т.е. к наковальне 50 и от нее. Ультразвуковая энергия установки 46 воздействует на слои полимерного материала зоны 45 соединения, чтобы они размягчились и расплавились, стали более тонкими, или для резки зоны 45 соединения на первом участке 53, при этом сплавляя зону соединения 45 по тонким кромочным участкам рядом с первым участком 53, формируют сплавленную массу 54. Хотя часть 55 зоны соединения 45, которая была отрезана от одноразового предмета одежды 1, удаляется в отходы, однако, расплавленная масса 54 части 56 зоны 45, по-прежнему являющаяся частью одноразового предмета одежды 1, будет образовывать у последней бесфланцевый шов 3.
Наковальня 50 предпочтительной соединяющей установки 46, показанной на фиг. 8, является одним примером наковальни, имеющей скошенную кромку. Наковальня 54 имеет контактирующую кромку 57. Ширина контактирующей кромки обозначена буквой W' и предпочтительно составляет 0,76 мм. Наковальня 50 также имеет скошенную кромку 58, образующую угол с контактирующей кромкой 57. Угол между скошенными кромками обозначен буквой А и предпочтительно составляет 15o. Ширина наковальни 50 обозначена буквой W и предпочтительно составляет 2,54 мм. Высота наковальни обозначена буквой H и составляет предпочтительно 2,54 мм.
Из практики известно, что ультразвуковой хобот 47 создает благодаря своей высокой скорости низкоамплитудные колебания, локализованные потери трения, тепло которых обеспечивает размягчение и сплавление полимерных волокон в зоне соединения 45. Такое сплавление происходит очень быстро и выполняется в четко определенной зоне, в результате чего окружающий материал остается по существу ненарушенным или неповрежденным.
Примеры способов и устройств для обработки материалов ультразвуковой энергией описаны в патенте США N 3657033, выданном Сейгеру 18 апреля 1973 под названием "Способ и устройство для непрерывной резки и соединения термопластических листов материала", в патенте США N 4400227, выданном Реймерсма 23 августа 1983, в патенте США N 4430148, выданном Скайферу 7 февраля 1984, в патенте США N 4560427, выданном Флуду 24 декабря 1985 под названием "Способ и устройство для ультразвукового сваривания и резки" и в патенте США N 4693771, выданном Пейету и др. 15 сентября 1987 под названием "Тканая текстильная ткань, имеющая обрезанные и герметизированные кромки с помощью ультразвука и способ и устройство для осуществления этого", при этом все патенты приведены здесь для сведения. В патенте N США 345713, выданном Тума и др. 22 июля 1969 под названием "Устройство для обрезания и герметизации полотен термосвариваемого упаковочного материала за одну операцию", описывается способ и устройство для обрезания и герметизации полотен термосвариваемого материала, использующие тепловую энергию. Эта ссылка приведена также для сведения.
Обнаружено, что при выполнении небольших бесфланцевых швов, согласно настоящему изобретению, желательно, чтобы слои полимерного материала зоны соединения 45 имели аналогичные точки плавления. Но более желательно, чтобы зона соединения 45 состояла из слоев одного полимерного материала. В предпочтительном варианте каждый слой зоны соединения 45 будет нетканным, состоящим из 100% полипропиленовых волокон.
Шов, имеющий низкий предел прочности на растяжение, т.е. слабый шов, может использоваться в одноразовом предмете одежды, обладающем высокой степенью поперечного растяжения, например, предпочтительный одноразовый предмет одежды, описанный здесь. Однако, более прочный шов может быть получен за счет увеличения количества полимерного материала в продольных боковых участках 8. Количество полимерного материала в продольном боковом участке может быть увеличено за счет использования полимерного материала, имеющего более высокий основной вес или базисный вес. Если материал продольных боковых участков 8 имеет низкий базисный вес, то количество полимерного материала в них может быть увеличено за счет введения дополнительных слоев материала в продольные боковые участки 8 с тем, чтобы зоны соединения 45 содержала достаточно материала для формирования соответствующего шва. Варианты настоящего изобретения, снабженные дополнительными слоями материала в продольных боковых участках 8, а поэтому обеспечивающие дополнительным материалом зону соединения 45, приведены на фиг. 9 и 10. На фиг. 9 показано внутреннее покрытие 10, наложенное на наружное покрытие 9 по продольному боковому участку 8 для получения трех слоев материала на продольном боковом участке 8. На фиг. 10 показано наружное покрытие 9, завернутое на внутреннее покрытие 10 на продольном боковом участке 8 для получения трех слоев материала на последнем.
На фиг. 17 показан альтернативный вариант настоящего изобретения, в котором основа 2 содержит наружное покрытие 9, которое завернуто, чтобы покрыть эластичные элементы 11 боковых клапанов и сформировать продольные боковые участки 8. Вкладыш 4 крепится к наружному покрытию 9 и содержит верхний лист 21, задний лист 22 и прокладку 20.
Тренировочные трусы 1 также содержат вкладыш 4. Последний является вставкой, т. е. элементом, выполненным отдельно от основы и вставленным в него. Вкладыш 4 является любым абсорбирующим средством, которое является в основном сжимающимся, удобным, нераздражающим кожу пользующегося и способным абсорбировать и удерживать жидкости, как то мочу и другие определенные экссудаты организма.
Как показано на фиг. 2, вкладыш 4 одноразового предмета одежды 1 предпочтительно содержит, по крайней мере, адсорбирующую прокладку 20 и наружный покрывающий слой, содержащий верхний 21 и задний 22 листы. Вкладыш 4 предпочтительно размещается рядом с внутренним покрытием 10 и предпочтительно соединен с ним с помощью крепежных средств (не показаны), как например те, что известны в данной области. Подходящие крепежные средства описаны здесь ниже в связи с соединением заднего листа 22 с прокладкой 20.
Адсорбирующая прокладка 20 может быть любым абсорбирующим средством, которое является в основном сжимающимся, удобным, нераздражающим кожу пользующегося и способным адсорбировать и удерживать жидкости, как то мочу и другие определенные экссудаты организма. Как показано на фиг. 2 и 4, абсорбирующая прокладка 20 имеет бельевую поверхность 59, тельную поверхность 60, продольные кромки 23 и поперечные кромки 19.
Абсорбирующая прокладка 20 может изготавливаться различных размеров и форм (например, прямоугольной, в форме песочных часов, "Т" образной формы, асимметричной формы и т.п.) и из большого разнообразия абсорбирующих жидкость материалов, обычно использующихся в одноразовых пеленках и других абсорбирующих изделиях, например, из измельченной древесной массы, обычно называемой воздушным войлоком. Примеры других подходящих абсорбирующих материалов включают крепированную целлюлозную вату, выдуваемые в расплавленном состоянии полимеры, включающие совместно формуемые структурированные целлюлозные волокна, ткань, включающую тканевые обертки, абсорбирующие пены, абсорбирующие губки, сверхабсорбирующие полимеры, абсорбирующие гелеобразующие материалы или любые аналогичные материалы или комбинации из этих материалов. Форма и конструкция абсорбирующей прокладки 20 так же может изменяться (например, абсорбирующая прокладка 20 может иметь зоны различной толщины, гидрофильный градиент и сверхабсорбирующие градиент, или впитывающие зоны с более низкой средней плотностью и более низким средним базисным весом; или может содержать один или более слоев или структур). Однако, общая абсорбирующая способность абсорбирующей прокладки 20 должна быть совместимой с расчетной нагрузкой и предназначенным использованием одноразового предмета одежды 1. Кроме того, размер и абсорбирующая способность абсорбирующей прокладки 20 могут изменяться, чтобы приспосабливаться к пользующемуся от ребенка до взрослого.
Предпочтительный вариант абсорбирующего вкладыша 4 имеет симметричной модифицированной формы песочных часов абсорбирующую прокладку 20. Хотя предпочтительный вариант абсорбирующего вкладыша 4 имеет абсорбирующую прокладку 20 модифицированной формы песочных часов, должно быть понятно, что размер, форма, конфигурация и общая абсорбирующая способность абсорбирующей прокладки 20 могут изменяться для приспособления к пользователю от ребенка до взрослого. Поэтому, размеры, форма и конфигурация абсорбирующей прокладки могут изменяться (например, абсорбирующая прокладка может иметь изменяющуюся толщину, или гидрофильное излучение, или может содержать абсорбирующий гелеобразующий материал, а может и нет). Пример абсорбирующей структуры для использования в качестве абсорбирующей прокладки 20 настоящего изобретения, получившего широкое признание и коммерческий успех описывается в патенте США N 4610678 под названием "Абсорбирующие структуры высокой плотности", выданном Вейсману и Голдману 9 сентября 1986. В патенте США N 4673402 под названием "Абсорбирующие изделия с двухслойными покрытиями", выданном Вейману, Хагтону и Геллерту 16 июня 1987 и в патенте США N 4888231 под названием "Абсорбирующая прокладка", имеющая обеспыливающий слой", выданном Ангштадту 19 декабря 1989, также описываются конструкции, пригодные для настоящего изобретения. Каждая из этих ссылок приведена здесь для сведения. Абсорбирующая прокладка 20 является предпочтительно прокладкой из воздушного войлока и частиц абсорбирующего гелеобразующего материала, шириной примерно 13 см (поперечный размер), длиной примерно 37 см (продольный размер) и 8 см в самой узкой части промежностной части 7. Предпочтительно, часть абсорбирующей прокладки, которая будет обычно располагаться на передней 5 и промежностной 7 частях, будет иметь более высокий базисный вес, чем часть абсорбирующей прокладки, которая будет обычно размещаться на задней части 6. Более предпочтительно, часть абсорбирующей прокладки, которая будет располагаться на передней 5 и промежностной 7 частях, будет иметь базисный вес, превышающий вторе базисный вес части абсорбирующей прокладки, размещающейся на задней части 6. В предпочтительном варианте абсорбирющей прокладки 20 около 25,4 см ее длины будут в основном располагаться на передней части 5 и промежностной части 7 и будут иметь базисный вес порядка 0,69 г/кв.дюйм, а 11,4 см длины абсорбирующей прокладки будут в основном располагаться на задней части 6 и будут иметь базисный вес 0,23 г/кв.дюйм.
Задний лист 22 располагается рядом с бельевой поверхностью 59 абсорбирующей прокладки 20 и предпочтительно соединен с ней с помощью крепежного средства (не показано), например, как то, что известно в данной области. Так например, задний лист 22 может быть прикреплен к абсорбирующей прокладке 20 с помощью равномерного непрерывного слоя клея, фасонного слоя клея или участка из отдельных линий, спиралей или точек клея. Подходящие клеи изготавливаются Цетури Адхесиво, Инк. из Колумбус Огайо и продаются под маркой Центури 5227; и Н.Б. Фуллер Компани из Св. Павла, Минесота и продаются под обозначением HL-1258. Крепежное средство предпочтительно содержит решетку с открытым рисунком из нитей клея, как описано в патенте США N 4573986 под названием "Одноразовый предмет одежды с локализацией отходов", выданном Минетоле и Такеру 4 марта 1986 и приведенном здесь для сведения. Пример крепежного средства из решетки с открытым рисунком, состоящий из отдельных нитей, содержит несколько линий из нитей клея, уложенных в спиральную траекторию так, как показано устройствами и способами, описанными в патенте США N 3911173, выданном Спрагу 7 октября 1975; патенте США N 4785996, выданном Зейкеру и др. 22 ноября 1978, и в патенте США N 4842666, выданном Вереничу 27 июня 1989. Каждый из этих патентов приведен здесь для сведения. Или же крепежное средство может содержать термосоединения, соединения под давлением, ультразвуковые соединения сваркой, динамические механические соединения или любые другие подходящие крепежные средства или их комбинации, известные в данной области.
Задний лист 22 является непроницаемым для жидкостей (например, для мочи) и предпочтительно изготавливается из тонкой пластической пленки, хотя могут использоваться другие гибкие непроницаемые для жидкости материалы. Применительно к данному описанию термин "гибкий" касается материалов, являющихся податливыми и легко соответствующими общей форме и контурам человеческого тела. Задний лист 22 предотвращает экссудаты, абсорбированные и содержащиеся в абсорбирующей прокладке 20, от увлажнения изделий, контактирующих с одноразовыми тренировочными трусами 1, например, простыней и нижнего белья. Таким образом, задний лист 22 может содержать нетканый или тканый материал, полимерные пленки, например, термопластические пленки из полиэтилена или полипропилена, или композитные материалы такие, как покрытый пленкой нетканый материал. Предпочтительно, задний лист является пленкой толщиной порядка от 0,012 мм (0,5 мил) до 0,051 мм (2 мил).
Размер заднего листа 22 определяется размером абсорбирующей прокладки 20 и точно выбранной конструкцией одноразового предмета одежды. В предпочтительном варианте задний лист 22 будет заворачиваться вокруг, по крайней мере, абсорбирующей прокладки и возможно за кромочные части верхнего листа 21, по крайней мере, в промежностной части 7, в результате чего эластицированная ножная манжета 16 не будет иметь материал заднего листа и тем самым не будет им закрываться. Наоборот верхний лист 21 может заворачиваться вокруг прокладки и под кромочные части заднего листа 22, по крайней мере, в промежностной части 7, или верхний лист 21 и задний лист 22 могут иметь боковые пазы в промежностной части 7, в результате чего эластицированные ножные манжеты 16 не закрываются материалом заднего листа.
Верхний лист 21 располагается рядом с тельной поверхностью 60 абсорбирующей прокладки 20 и предпочтительно соединен с ней и с задним листом 22 с помощью крепежного средства (не показано), например, как то, что известно в данной области. Проходящие крепежные средства описаны применительно к соединению заднего листа 22 с абсорбирующей прокладкой 20. В предпочтительном варианте настоящего изобретения верхний лист 21 и задний лист 22 соединяются непосредственно друг с другом на участках, выступающих за абсорбирующую прокладку 20, и косвенно соединены вместе путем их непосредственного крепления к абсорбирующей прокладке 20 с помощью крепежного средства (не показано).
Верхний лист 21 является податливым, мягким на ощупь и нераздражающим кожу пользующегося. Кроме того, верхний лист 21 является проницаемым для жидкостей, обеспечивая жидкости (например, моче) быстрое прохождение через его толщину. Подходящий верхний лист может изготавливаться из широкой гаммы материалов, а именно, пористых пен, сетчатых пен; перфорированных пластических пленок, или тканных или нетканых полотен из натуральных волокон (например, древесных или хлопковых волокон), синтетических волокон (например, полиэфирных или полипропиленовых волокон), или комбинации из натуральных и синтетических волокон. Предпочтительно, верхний лист 21 изготавливается из гидрофильного материала, состоящего примерно от 20% до 30% из искусственного шелка, чтобы чувствовать влагу и быть сигналом, чтобы мочиться, для детей, обучающихся ходить в туалет.
Существует ряд способов изготовления, которые могут использоваться для получения верхнего листа 21. Так например, верхний лист 21 может быть нетканым полотном из волокон. Когда верхний лист содержит нетканое полотно, то последнее может быть скрепленным спрядением, наклеенным, уложенным во влажном состоянии, полученным выдуванием в расплавленном состоянии, гидроспутанным, комбинацией из вышеперечисленных или т.п. Предпочтительный верхний лист является наклеенным и термоскрепленным с помощью средств, хорошо известных специалисту в области тканей. Подходящий верхний лист изготавливается фирмой Фибервеб Норт Америка и имеется в виде 80/20 полипропилен/искусственный шелк наклеенное термоскрепленное нетканое полотно.
Хотя в предпочтительном варианте настоящего изобретения верхний лист 21 не является частью основы 2, а изготавливается отдельно и вставляется как часть вкладыша 4 на основу, однако, основа 2 может выполняться без внутреннего покрытия 10 и верхний лист 21 вкладыша 4 может простираться за кромки заднего листа 22, по крайней мере, на передней и задней частях 5, 6 основы 2, в результате чего верхний лист 21 будет располагаться поверх эластичных элементов 11 боковых клапанов и образовывать внутреннюю полость основы 2 (как показано на фиг. 10). В этом варианте, по крайней мере, часть верхнего листа 21 подвергается механическому растягиванию с целью образовать растянутый многослойный материал "нулевой деформации", который формирует эластицированные боковые клапаны 12. Таким образом, верхний лист 21 этого варианта должен быть удлиняющимся, предпочтительно вытягивающимся, но необязательно эластомерным, в результате чего верхний лист 21 при механическом растяжении будет иметь, по крайней мере, некоторое постоянное удлинение, в связи с чем он не будет полностью возвращаться в свою первоначальную форму. Однако, такой вариант не является предпочтительным, так как моча может "впитываться" в центральную часть 24 основы 2 и будет не в состоянии удерживаться во вкладыше 4.
Формула изобретения: 1. Способ изготовления одноразового предмета одежды, имеющего разъемные швы, включающий изготовление основы путем формирования передней части с продольными боковыми участками, боковыми клапанами и поясом при использовании по меньшей мере для изготовления боковых участков полимерного материала, формирования задней части, располагая ее против передней части, и выполняя продольные боковые участки, боковые клапаны и пояс с использованием для по меньшей мере продольных боковых участков полимерного материала, имеющего аналогичную точку плавления, что и полимерный материал продольных боковых участков передней части, и формирования промежностной части между передней и задней частями, наложение продольных боковых участков передней части на продольные боковые участки задней части и образование первой и второй зон соединения швов, отличающийся тем, что осуществляют одновременную герметизацию и обрезание частей первой и второй зон соединения путем подачи механической, предпочтительно ультразвуковой энергии, к первой и второй зонам соединения швов, достаточной для того, чтобы полимерный материал поплыл и стал тоньше и обрезают его с одновременным скреплением материала в кромочной части рядом с каждой из зон с образованием первого и второго бесфланцевых швов, содержащих массу расплавленного полимерного материала, выступающего с одноразового предмета одежды не более чем на 1,59 мм, а также с образованием первого и второго отверстий для ног, отделенных одно от другого промежностной частью, и отверстия для талии, по существу, ограниченного передним и задним поясами.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что каркас выполняют содержащим внутреннее покрытие и наружное покрытие, которое прикрепляют к внутреннему, при этом оба покрытия выполняют из материала с одинаковой точкой плавления, обеспечивая таким образом выполнение каждого из продольных боковых участков передней и задней частей по меньшей мере двухслойными из материалов, имеющих аналогичные точки плавления, а предпочтительно каждый из продольных боковых участков передней и задней частей, содержащим три и более слоев материала, имеющих одинаковые точки плавления.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что слои материала продольных боковых участков выполняют из одинакового материала и предпочтительно из 100%-ного полимерного нетканого материала.
4. Способ по любому из пп.1 3, включающий дополнительно операцию крепления вкладыша к внутреннему покрытию, причем предпочтительно вкладыш выполняют из верхнего листа заднего листа, который прикрепляют к верхнему листу, и прокладки, которую располагают между верхним и задним листами.
5. Способ по любому из пп.1 4, отличающийся тем, что первый и второй бесфланцевые швы образуют путем расплавления полимерного материала и обеспечения сращивания между краями передней и задней частей.
6. Одноразовый предмет одежды, содержащий основу, имеющую переднюю часть с продольными боковыми участками, боковыми клапанами и поясом, при этом по меньшей мере продольные боковые участки выполнены из полимерного материала, заднюю часть, расположенную против передней части, также с продольными боковыми участками, боковыми клапанами и поясом, причем по меньшей мере продольные боковые участки выполнены из полимерного материала, имеющего аналогичную точку плавления, что и полимерный материал продольных боковых участков передней части, а также промежностную часть между передней и задней частями, при этом основы сложены вдвое с наложением передней и задней частей одна на другую, которые соединены между собой разъемными боковыми швами с образованием разделенных промежностной частью первого и второго отверстия для ног пользователя, а также отверстия для талии, отличающийся тем, что боковые швы выполнены бесфланцевыми, выступающими от края одежды не более чем на 1,59 мм.
7. Предмет одежды по п.6, отличающийся тем, что швы выступают от края одежды не более чем на 0,79 мм.
8. Предмет одежды по п.6 или 7, отличающийся тем, что основа содержит внутреннее покрытие и наружное покрытие, прикрепленное к внутреннему покрытию, при этом оба покрытия выполнены из материала с одинаковой точкой плавления, а каждый из продольных боковых участков передней и задней частей содержит по меньшей мере два слоя материала, имеющих аналогичные точки плавления.
9. Предмет одежды по п.8, отличающийся тем, что слои материала продольных боковых участков содержат одинаковый материал и предпочтительно 100%-ный полимерный нетканый материал.
10. Предмет одежды по любому из пп.6 9, отличающийся тем, что дополнительно содержит вкладыш, включающий в себя верхний лист, задний лист и размещенную между ними прокладку, прикрепленный к внутреннему покрытию в зоне промежностной части.
11. Предмет одежды по любому из пп.1 10, отличающийся тем, что первый и второй бесфланцевые швы заполнены массой оплавленного полимерного материала и представляют собой сращивание между краями передней и задней частей основы.