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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Wegwerfwindel zum Aufnehmen
und Zurückhalten
von Urin und anderen Körperausscheidungen.
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Die
japanische Patent-Offenlegungsschrift (Kokai) Hei3-80502 beschreibt
eine Wegwerfwindel mit einer flüssigkeitsdurchlässigen oberen
Lage, einer flüssigkeitsundurchlässigen unteren
Lage, einem zwischen diesen beiden Lagen angeordneten flüssigkeitsabsorbierenden
Kern und einem Paar von flexiblen Sperrklappen, die unter der Wirkung
von Elastikteilen dehnbar und zusammenziehbar sind. Jede der Sperrklappen
weist einen verzweigten Abschnitt auf, der von einer Innenseite
der Windel nach oben verläuft,
und eine Dichtflächenzone,
die quer von einem oberen Ende des verzweigten Abschnitts verläuft. Die
Dichtflächenzone
besteht aus einem ersten nach innen verlaufenden Überhang
und einem zweiten Überhang,
der vom oberen Ende des verzweigten Abschnitts nach außen verläuft. Bei
dieser bekannten Windel wird der erste Überhang normalerweise elastisch
an der Leistenregion eines Trägers
angebracht und bildet eine Tasche, die sich nach innen öffnet, so
dass sie losen Stuhl und/oder Urin aufnehmen und zurückhalten
kann. Der zweite Überhang
wird elastisch um das Bein des Trägers gedrückt, um die Windel am Bein
zu befestigen, und verbessert die Auslaufschutzwirkung für Körperausscheidungen.
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Die
in diesem Dokument beschriebene Erfindung besagt, dass die Klappen
vorzugsweise mindestens teilweise aus einem Material gebildet sind, das
eine hohe Flexibilität,
Atmungsaktivität
und Flüssigkeitsundurchlässigkeit
aufweist. Als Beispiele für derartige
Materialien werden ein Vlies, eine mit Öffnungen versehene Kunststofffolie
und ein Laminat aus diesen beiden Materialien beschrieben, aber
es werden keine weiteren spezifischen Beispiele beschrieben. In
der Praxis werden oft Spinnvliese aus Polypropylenfasern als ein
solches Vlies verwendet.
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Unter
dem Gesichtspunkt, dass der zweite Überhang dicht an das Bein des
Trägers
gedrückt werden
sollte, werden vorzugsweise Elastikteile mit einer relativ hohen
Zugspannung für
den zweiten Überhang
verwendet. Andererseits dient der erste Überhang als eine Sperrklappe,
weshalb es erforderlich ist, dass sich die in diesem Überhang
verwendeten
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Elastikteile
lediglich ausreichend zusammenziehen, um die Sperrklappe aufzurichten
und dadurch die Tasche zu öffnen.
Um außerdem
jede Befürchtung
zu vermeiden, dass der erste Überhang
die Haut des Trägers
unangenehm zusammendrücken könnte, werden vorzugsweise
Elastikteile mit einer relativ geringen Dehnungsspannung in diesem
ersten Überhang
verwendet.
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In
Anbetracht der vorstehend beschriebenen Problematik ist ein Ziel
der vorliegenden Erfindung die Bereitstellung einer Wegwerfwindel
mit Sperrklappen, die ausreichend weich sind, um ein problemloses
Zusammenziehen der Elastikteile zu ermöglichen, damit Elastikteile
mit einer möglichst
geringen Dehnungsspannung verwendet werden können.
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Nach
der vorliegenden Erfindung wird eine Wegwerfwindel mit einer Windel-Grundstruktur bereitgestellt,
die eine flüssigkeitsdurchlässige obere Lage,
eine flüssigkeitsundurchlässige untere
Lage und einen dazwischen angeordneten flüssigkeitsabsorbierenden Kern
umfasst, einem Paar von Seitenklappen, die längs in Querrichtung gegenüberliegender
Seitenkanten des absorbierenden Kerns nach außen verlaufen, und einem Paar
von Sperrklappen, die an einer Innenseite der Windel so ausgebildet sind,
dass sie auf der Innenseite der Windel ansteigen, wobei
jede
Sperrklappe aus einem Vlies besteht und ein an der Innenseite der
Windel befindliches proximales Ende, eine von diesem nach oben verlaufende
ansteigende Wand, eine an deren oberem Ende ausgebildete und quer
zu der Windel verlaufende Dichtflächenzone sowie mehrere in Längsrichtung
der Sperrklappe verlaufende und an der Dichtflächenzone unter Spannung befestigte
Elastikteile aufweist, und wobei das die Sperrklappe bildende Vlies
ein Spinnvlies aus Verbundfasern vom Mantel/Kern-Typ mit einer Mantelkomponente
aus Polyethylen und einer Kernkomponente aus einem von Polyethylen
verschiedenen thermoplastischen Kunstharz ist, und wobei das Spinnvlies
eine Feinheit von 1,11 bis 3,33 dtex (1 bis 3 d), eine relative
Härte von
40 bis 50 mm in MD-Richtung und 20 bis 37 mm in CD-Richtung, gemessen
nach dem Verfahren mit einseitiger Einspannung, und ein Grundgewicht
von 15 bis 30 g/m2 aufweist.
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Nach
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung besteht der Kern der Verbundfasern aus
einem aus Polypropylen und Polyester ausgewählten thermoplastischen Kunstharz.
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Nach
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung fällt
die MD-Richtung
des Vlieses mit der Längsrichtung
der Sperrklappen zusammen.
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1 zeigt
eine Aufsicht in teilweiser Schnittansicht einer auseinander gefalteten
Wegwerfwindel nach der vorliegenden Erfindung.
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2 zeigt
eine perspektivische Teilschnittansicht der Windel in leicht gewölbtem Zustand.
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3 zeigt
einen Ausschnitt eines Querschnitts entlang einer Linie III-III
in 2.
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Die
Einzelheiten einer Wegwerfwindel nach der vorliegenden Erfindung
werden aus der nachstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die
anliegenden Zeichnungen besser verständlich.
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1 zeigt
eine Aufsicht mit einer Wegwerfwindel 1 im Teilschnitt,
und 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der Windel
im Teilschnitt. In 2 befindet sich die Windel in
ihrem gewölbten
Zustand unter Zusammenziehung der jeweiligen Elastikteile, wie nachstehend
beschrieben.
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Eine
Windel 1 weist eine flüssigkeitsdurchlässige obere
Lage 2, eine flüssigkeitsundurchlässige untere
Lage 3 und einen zwischen diesen beiden Lagen 2 und 3 angeordneten
flüssigkeitsabsorbierenden
Kern 4 auf, so dass ein vorderer Taillenbereich 6,
ein hinterer Taillenbereich 7 und ein Schrittbereich 8 gebildet
werden. Abschnitte der oberen Lage 2 und der unteren Lage 3,
die nach außen über in Querrichtung
gegenüberliegende
Seitenkanten des absorbierenden Kerns 4 verlaufen, sind
entlang von Umfangskanten des absorbierenden Kerns verbunden, um
ein Paar von Seitenklappen 11 und 11 ein und in
Längsrichtung
gegenüberliegende
Endklappen 12 und 13 zu bilden. Jede der Seitenklappen 11 und 11 ist
auf ihrer Oberseite mit einer über
den Schrittbereich 8 in den vorderen und den hinteren Taillenbereich 6 und 7 verlaufenden
Sperrklappe 19 versehen. Die Sperrklappe 19 weist
eine ansteigende Wand 16 und eine an deren oberem Ende
ausgebildete Dichtflächenzone 20 auf.
Die Dichtflächenzone 20 wiederum
weist einen nach innen zur Windel verlaufenden ersten Überhang 17 und
einen nach außen
von der Windel verlaufenden zweiten Überhang 18 auf. Die
jeweiligen vorderen und hinteren Enden dieser ersten und zweiten Überhänge 17 und 18 sind an
einer inneren Fläche
der Windel 1 befestigt.
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Im
Schrittbereich 8 ist jede der Seitenklappen 11 und 11 mit
mehreren Elastikteilen 21 versehen, die jeweils in Längsrichtung
der Seitenklappe 11 verlaufen und dazu eingerichtet sind,
die Beine des Trägers
zu umgeben. Diese Elastikteile 21 sind, wie gezeigt, zwischen
der oberen Lage 2 und der unteren Lage 3 oder
zwischen der unteren Lage 3 und einer die Sperrklappe 19 bildenden
Lage 10 angeordnet und unter Spannung an einer inneren
Fläche
mindestens einer dieser Lagen befestigt.
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Die
vordere und die hintere Endklappe 12 und 13 sind
mit Elastikteilen 22 und 23 aus Polyurethanschaumstoff
versehen, die in Umfangsrichtung an diesen vorderen und hinteren
Endklappen 12 bzw. 13 verlaufen. Diese Elastikteile 22 und 23 sind
zwischen der oberen Lage 2 und der unteren Lage 3 angeordnet
und intermittierend unter Spannung in Umfangsrichtung an jeweiligen
inneren Flächen
der oberen Lage 2 und der unteren Lage 3 befestigt.
Die Dichtflächenzonen 20 sind
jeweils 5 bis 30 mm breit und mit mehreren Elastikteilen 24 versehen,
die über den
Schrittbereich 8 in den vorderen und den hinteren Taillenbereich 6 und 7 verlaufen
und unter Spannung mit der Dichtflächenzone 20 verbunden
sind.
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3 zeigt
einen Ausschnitt eines Querschnitts entlang einer Linie III-III.
Die den jeweiligen Dichtflächenzonen 20 zugehörigen Elastikteile 24 umfassen
jeweils ein in Längsrichtung
entlang einer inneren Seitenkante 26 des ersten Überhangs 17 verlaufendes
erstes Elastikteil 24A, ein in Längsrichtung entlang einer äußeren Seitenkante 27 des
zweiten Überhangs 18 verlaufendes
zweites Elastikteil 24B und zwischen der äußeren Seitenkante 27 und dem
oberen Ende der ansteigenden Wand 16 angeordnete und in
Längsrichtung
verlaufende dritte Elastikteile 24C. Auch wenn es möglich ist,
mehrere erste Elastikteile 24A mit dem ersten Überhang 17 zu
verbinden, sollte bei Verwendung eines einzelnen Elastikteils 24A,
wie bei dem hier gezeigten Fall, dieses in der Nähe des oberen Endes der ansteigenden
Wand 16 liegen, vorzugsweise in einem Bereich von 0 bis 10
mm und besonders bevorzugt in einem Bereich von 0,5 bis 7 mm von
dem oberen Ende. Die ansteigende Wand 16 weist ein proximales
Ende 16A auf, an dem sich die ansteigende Wand 16 unter
Zusammenziehung des Elastikteils 24 auf der Innenseite
der Windel 1 aufrichtet.
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In 1 ist
die Windel 1 in ihrem in Längsrichtung auseinander gefalteten
Zustand gezeigt. Dabei verlaufen die ersten und zweiten Elastikteile 24A und 24B zwischen
den jeweiligen vorderen und hinteren Enden des ersten und des zweiten Überhangs 17 und 18 und
ihre Längen
sind im Wesentlichen gleich. Das erste Elastikteil 24A weist
vorzugsweise eine höhere
Dehnungsspannung als das zweite Elastikteil 24B und besonders
bevorzugt eine Dehnungsspannung und eine prozentuale Dehnung auf,
die höher
als die des zweiten Elastikteils 24B sind. Die dritten
Elastikteile 24C weisen jeweils eine Länge auf, die im Wesentlichen
gleich oder kleiner ist als die der ersten und zweiten Elastikteile 24A und 24B.
Die dritten Elastikteile 24C weisen vorzugsweise jeweils eine
Dehnungsspannung auf, die gleich oder kleiner ist als die des zweiten
Elastikteils 24B, und eine prozentuale Dehnung, die gleich
oder höher
ist als die des zweiten Elastikteils 24B. Vorzugsweise
reicht die gesamte Dehnungsspannung dieser ersten, zweiten und dritten
Elastikteile 24A, 24B und 24C aus, um
die Sperrklappe 19 unter Wölbung der Windel 1 aufzurichten,
und entspricht 30 bis 80 % der gesamten Dehnungsspannung der die
Beine des Trägers
umgebenden Elastikteile 21. Eine über dieses Maß hinausgehende
gesamte Dehnungsspannung der Sperrklappe 19 würde in unerwünschter
Weise dazu führen,
dass die Dichtflächenzone 20 gegen
die weiche Haut im Leistenbereich des Trägers gedrückt wird.
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Die
obere Lage 2 und die untere Lage 3 sind entlang
ihrer außerhalb
der Umfangskante des absorbierenden Kerns 4 verlaufenden
Abschnitte mit Hilfe von Schmelz kleber 30 flüssigkeitsdicht
miteinander verbunden. Die untere Lage 3 verläuft weiter nach
außen über die
Seitenkanten der oberen Lage 2 hinaus und ist vorzugsweise
flüssigkeitsdicht
entlang ihrer Verlängerung über die
obere Lage 2 mit Hilfe von Schmelzkleber 30 mit
der die Sperrklappe 19 bildenden Lage 10 verbunden.
Die Lage 10 verläuft nach
innen zur Windel 1, so dass sie über der oberen Lage 2 liegt,
und ist vorzugsweise flüssigkeitsdicht mit
Hilfe von Schmelzkleber 30 mit der oberen Lage 2 verbunden.
Die die Beine des Trägers
umgebenden Elastikteile 21 sind zwischen der unteren Lage 3 und
der Lage 10 angeordnet.
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Die
wie vorstehend beschrieben angeordneten Sperrklappen 19 werden
flach auf die Innenseite der Windel 1 gelegt, wenn die
ersten, zweiten und dritten Elastikteile 24A, 24B und 24C durch
das Auseinanderfalten der Windel 1 in ihrer Längsrichtung gedehnt
werden (siehe 1). Wenn die Windel 1 dann
in ihrer Längsrichtung
so gewölbt
wird, dass die obere Lage 2 innen liegt, richtet sich die
ansteigende Wand 16 der jeweiligen Sperrklappen 19 unter
der Zusammenziehungskraft im Wesentlichen der ersten und zweiten
Elastikteile 24A und 24B auf den entsprechenden
Seitenklappen 11 auf (siehe 2). Gleichzeitig
neigen sich die Dichtflächenzonen 20, wenn
die zugehörigen
ersten Überhänge 17 abgesenkt
werden (siehe 3). Die dritten Elastikteile 24C ziehen
sich zusammen und dienen dazu, ein Durchhängen der Dichtflächenzonen 20 zwischen den
jeweiligen ersten und zweiten Elastikteilen 24A und 24B zu
verhindern. Danach wirkt jeder der ersten Überhänge 17 mit der jeweils
zugehörigen
ansteigenden Wand 16 zusammen, um eine Tasche 31 zu bilden,
die sich nach unten und innen zur Windel 1 hin öffnet. In
diesem Zustand erscheinen mehrere Raffungen an mindestens den oberen
Flächen
der jeweiligen Dichtflächenzonen 20.
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Wenn
die Windel 1 am Körper
des Trägers angelegt
ist, richten sich die Sperrklappen 19 auf der Innenseite
der Windel 1 auf, so dass sich die Dichtflächenzonen 20 entlang
ihrer äußeren Seitenkanten 27 den
durch gestrichelte Linien angedeuteten Beinen des Trägers anpassen
können.
Wenn die äußeren Seitenkanten 27 weiter
gegen die Beine gedrückt werden,
klappen die Dichtflächenzonen 20 in
eine durch den Pfeil X angegebene Richtung um die jeweiligen ersten
Elastikteile 24A mit der höchsten Dehnungsspannung um.
Als Ergebnis passen sich die Dichtflächenzonen 20 über größere Flächen den Beinen 32 des
Trägers
an und gleichzeitig werden die jeweiligen Taschen 31 vollständig geöffnet. Obwohl nicht
gezeigt, passen sich die jeweiligen Seitenklappen 11 außerhalb
der Sperrklappen 19 dicht den Beinen 32' an.
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Bei
der wie vorstehend beschrieben angeordneten Windel 1 kann
eine in Querrichtung fließende
Menge Körperausscheidungen
von den Sperrklappen 19 abgefangen werden, und dadurch
kann ein Auslaufen an den Seiten verhindert werden. Eine längs der
ansteigenden Wand 16 der jeweiligen Sperrklappen 19 nach
oben zu ihrem oberen Ende fließende
Menge Körperausscheidungen
wird von den unteren Flächen
der entsprechenden ersten Überhänge 17 abgefangen,
wodurch verhindert wird, dass sie in die Zwischenräume zwischen
den Beinen 32 und den Dichtflächenzonen 20 fließen. Sollte
eine bestimmte Menge Körperausscheidungen
in diese Zwischenräume
geflossen sein, können
diese Körperausscheidungen
kaum über
die Sperrklappen 19 fließen, solange die ausreichend
großen
Dichtflächenzonen 20 der
jeweiligen Sperrklappen 19 um die Beine des Trägers oder
dessen Leistenbereich passen, wie durch gestrichelte Linien angedeutet.
Bei der Windel 1 nach der vorliegenden Ausführungsform
kann ein Auslaufen von Körperausscheidungen durch
die so funktionierenden Sperrklappen 19 wirksam verhindert
werden.
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Nach
einer alternativen Ausführungsform kann
jeder der ersten Überhänge 17 mit
mehreren parallel zueinander verlaufenden Elastikteilen 24A versehen
sein. Diese Elastikteile 24A sind vorzugsweise identisch,
was Länge
und prozentuale Dehnung angeht, und die Dehnungsspannung ist vorzugsweise
wie folgt eingestellt: je näher
die Elastikteile 24A an der inneren Seitenkante 26 angeordnet sind,
desto höher
ist die Dehnungsspannung der jeweiligen Elastikteile 24A.
Wenn es nicht wichtig ist, ein Durchhängen der Dichtflächenzone 20 zu
vermeiden, kann das dritte Elastikteil 24C entfallen.
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Um
sicherzustellen, dass die Elastikteile 24A bis 24C sich
ohne weiteres zusammenziehen können und
dass die Sperrklappen 19 sich vollständig aufrichten können, auch
wenn die gesamte Dehnungsspannung dieser ersten bis dritten Elastikteile 24A bis 24C relativ
niedrig ist, wird ein ausreichend weiches Vlies als die die Sperrklappen 19 bildende
Lage 10 verwendet. Ein bevorzugtes Beispiel für ein solches
Vlies ist ein Spinnvlies aus Verbundfasern vom Mantel/Kern-Typ mit
einem Polyethylenmantel. Dieses Vlies weist ein Grundgewicht von
15 bis 30 g/m2 und eine Feinheit von 1,11
bis 3,33 dtex (1 bis 3 d) auf. Die relative Härte dieses Vlieses beträgt 40 bis 50
mm in MD-Richtung
und 20 bis 27 mm in CD-Richtung während des Herstellungsverfahrens,
gemessen nach dem Verfahren mit einseitiger Einspannung (A-Verfahren)
nach JIS L-1 (japanische Industrienorm). Dieses Vlies wird vorzugsweise
so verwendet, dass seine MD-Richtung mit der Längsrichtung der Sperrklappen 19 zusammenfällt. Auf
diese Weise können
sich die Sperrklappen 19 leichter aufrichten, als wenn
die CD-Richtung mit der Längsrichtung
zusammenfällt.
Das Kernmaterial der Verbundfasern ist ein thermoplastisches Kunstharz
wie zum Beispiel Polypropylen oder Polyester.
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Die
aus diesem Vlies hergestellten Sperrklappen 19 behindern
vorteilhafterweise das glatte Zusammenziehen der ersten bis dritten
Elastikteile 24A bis 24C nicht und können nach
Zusammenziehen dieser Elastikteile 24A bis 24C mehrere
Raffungen bilden, die feiner als jene sind, die von den herkömmlichen
Sperrklappen gebildet werden, die eine höhere relative Härte aufweisen
und aus einem Vlies aus Polypropylen- oder Polyesterfasern hergestellt sind.
Auch wenn diese feinen Raffungen die Haut des Trägers berühren, ist nicht zu befürchten,
dass eine Menge Körperausscheidungen
durch die zwischen den Tälern
der Raffungen und der Haut des Trägers gebildeten Zwischenräume auslaufen
kann, weil diese Zwischenräume
auf ein Minimum beschränkt
sind. Auch wenn die Spitzen der jeweiligen Raffungen die Haut des
Trägers
berühren,
besteht keine Gefahr, dass diese Spitzen die Haut unangenehm reizen, weil
die Spitze jeder Raffung ausreichend weich ist, um die Haut des
Trägers
vor einer solchen unerwünschten
Reizung zu schützen.
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Die
Weichheit des als Ausgangsmaterial für die Sperrklappen 19 verwendeten
Vlieses kann anstelle der nach dem Verfahren mit einseitiger Einspannung
gemessenen relativen Härte
auch anhand der Biegesteifigkeit ausgedrückt werden, die zum Beispiel
mit dem KES-Biegeprüfgerät „KES FB-3" (Hersteller KATO
TECH Corp.) gemessen wird. Auch wenn der Zusammenhang zwischen dieser
relativen Härte
und der Steifigkeit nicht erklärt
werden kann, wurde festgestellt, dass die Steifigkeit des als Ausgangsmaterial
für die
Sperrklappen 19 zu verwenden Spinnvlieses vorzugsweise
in einem Bereich von 0,015 bis 0,020 gf·cm2/cm
in MD-Richtung und in einem Bereich von 0,002 bis 0,005 gf·cm2/cm in CD-Richtung liegt. Die Messung der
Steifigkeit wurde auch an dem Spinnvlies aus Polypropylenfasern durchgeführt, das
dem Vlies aus Verbundfasern vom Mantel/Kern-Typ ähnlich ist, soweit es das Grundgewicht
von 15 bis 30 g/m2 und die Feinheit von
1,11 bis 3,33 dtex (1 bis 3 d) betrifft. Dieses Spinnvlies wies Steifigkeitswerte
von 0,045 bis 0,052 gf·cm2/cm in MD-Richtung und 0,012 bis 0,017 gf·cm2/cm in CD-Richtung auf.
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Zur
Anwendung der vorliegenden Erfindung kann ein flüssigkeitsdurchlässiges Vlies
oder eine poröse
Kunststofflage als Ausgangsmaterial für die obere Lage 2 verwendet
werden. Eine flüssigkeitsundurchlässige Kunststofflage
kann als Ausgangsmaterial für
die untere Lage 3 verwendet werden, und flauschiger Zellstoff
oder eine Mischung von flauschigem Zellstoff und superabsorbierenden
Polymerpartikeln kann als Ausgangsmaterial für den absorbierenden Kern 4 verwendet
werden. Die jeweiligen Elastikteile in der Windel 1 können mit
Hilfe von Schmelzkleber mit den Lagenelementen verbunden sein. Um
die Lagenelement miteinander zu verbinden, kann zusätzlich zu
dem Schmelzkleber auch ein Heißsiegelverfahren
verwendet werden. Das die Sperrklappen 19 bildende Vlies
besteht zum Beispiel aus Verbundfasern vom Mantel/Kern-Typ, die wiederum
Polyethylen mit einem relativ niedrigen Schmelzpunkt enthalten.
Daher kann dieses Vlies mit einer relativ niedrigen Temperatur auf
die Innenseite der Windel 1 heißgesiegelt werden. Je niedriger
die Heißsiegeltemperatur
ist, desto geringer die bei der Herstellung der Windel 1 verbrauchte
Wärmeenergie;
außerdem
besteht keine Gefahr, dass andere Bereiche der Windel 1 als
jene, die gezielt der Heißsiegelbehandlung
unterzogen werden sollen, durch eine relativ hohe Temperatur beschädigt werden.
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Bei
der Wegwerfwindel nach der vorliegenden Erfindung sind die Sperrklappen
von dem Vlies aus Verbundfasern mit einem Polyethylenmantel gebildet.
Dieses Vlies ist so weich, dass mehrere die Dichtflächenzonen
der jeweiligen Sperrklappen bildende Elastikteile nicht daran gehindert
werden, sich glatt zusammenzuziehen, auch wenn die gesamte Dehnungsspannung
dieser Elastikteile relativ niedrig ist. Daher können sich die Sperrklappen
ohne weiteres auf der Innenseite der Windel aufrichten, wobei ausreichend
feine Raffungen darauf gebildet werden, um zu verhindern, dass eine
Menge Körperausscheidungen
an den Seiten ausläuft.
Die Spitzen der einzelnen Raffungen sind ausreichend weich, um die Haut
des Trägers
zusammen mit der geringen Dehnungsspannung der Elastikteile vor
unerwünschter Reizung
zu schützen.