專利名稱:一次性衣著用彈性的貼身松緊帶構(gòu)件的制作方法
本發(fā)明廣泛地說涉及到一次性衣著的領(lǐng)域;更具體地說，本發(fā)明涉及到這樣的彈性結(jié)構(gòu)，它們可用來沿一次性衣著的開口，例如沿人體的腰、腿、踝、頸或腕部等提供貼身的松緊帶。
這里所用的“一次性衣著”一詞，是指包括嬰兒與成年人在內(nèi)的人們穿戴的那些衣著產(chǎn)品。它們設計來作單一性或臨時性的用途，并在一次使用后即行舍棄，而不再加以漿洗或干洗供再次利用。在一般品種之一次性衣著中的幾個例子是一次性尿布;成年人失禁衣著;外科手術(shù)的罩衣、帽子以及鞋或護襪等醫(yī)院用一次性衣著;醫(yī)院中病人穿戴的單一用途衣著，例如一次性的睡衣與睡褲;以及試驗室大褂、一次性防雨套衣等其它各類衣著。單用途的或一次性的衣著通常絕大多數(shù)是由下述一些輕量膜料或薄片材料制成，例如熱塑性薄膜、非織造的熱塑性或化纖布料、紙、涂層的薄膜或涂層的紙，以及上述這類材料中的一種或多種的各式復合材料。這些一次性衣著上用的材料顯然不同于這樣的織物材料，后者是取來制造作供長期使用或經(jīng)受重復漿洗或干洗的縫合衣著或制品的。除此，一次性衣著一般必須采用模切、熱封、聲波密封與粘接劑等，而不是應用通常生產(chǎn)紡織衣著的縫紉方法。
許多一次性衣著采用了某種彈性體圍口的形式，以便為人體的某個部分提供貼身的松緊帶。例如一種一次性尿布，常設置有松緊的褲口以減少沿著嬰兒的腿流洩，或者有時也配上松緊的腰口;一種大褂或類外套的一次性衣著常可使之配上松緊的腕口，給人體的腕部提供舒適而保暖的貼合;一次性的護襪可帶有松緊的踝口;而一次性的帽子則能安裝上貼合人們頭部的松緊口。
在最普遍用來為一次性衣著提供松緊口的先有技術(shù)中，就我們所知，典型的是那些有關(guān)一次性尿布的專利，特別是美國專利3860003〔布爾(Buell)〕、4050462〔伍恩(Woon)〕等人，已轉(zhuǎn)讓給本項申請的申請人了，以及4325372〔蒂德(Teed)〕。這些專利中述及的一次性尿布具有三層復合結(jié)構(gòu)，它包括一層不透液的貼身襯里、一層不透液的外皮，以及夾在該襯里與外層間的吸附性氈子。為了給此類衣著提供松緊式的褲口，沿著此衣著界定出褲口的部分配有一條彈性材料帶。此類彈性帶是以連接到上述衣著之襯里或外皮之上的方式而配附于其上的，但它是以間斷的形式將此彈性帶的一面之幾個部分結(jié)合到其中的一層或另一層上，并使此彈性帶同此衣著邊緣在褲口處分隔開。上述專利所公開的一次性衣著上形成松緊口的技術(shù)，對于按照其它先有技術(shù)構(gòu)成的制品也是有代表性的。通過這些技術(shù)而制成的一次性尿布，存在著皺折或卷縮外觀的松緊褲口。這種款式的松緊褲口雖可用到一次性尿布之上，但對于其它種類的一次性衣著，則可能不會為人們接受或令人厭惡;同時，要是使一次性尿布之松緊式褲口的外觀不同于根據(jù)先有技術(shù)制得的尿布之外觀時，也會是有好處的。
為此，本發(fā)明中發(fā)展了此種彈性質(zhì)貼身的松緊帶，用來為一次性衣著提供具有縫紉形式外觀，而不是先有結(jié)構(gòu)中的那種皺折或卷曲的結(jié)構(gòu)。
這樣就能生產(chǎn)出松緊口外觀更具有魅力的一次性衣著。本發(fā)明提出的結(jié)構(gòu)是可以用于尿布一類例子的，但也適用于其它類型的一次性衣著，例如兒童或婦女穿的緊身短襯褲、長睡衣、靴絆與護襪等等，使它們的外觀更具有吸引力，從而能擴大或提高一次性衣著的使用。
本發(fā)明提供的彈性構(gòu)件適用于在一次性衣著上形成一或多個松緊口，按照本發(fā)明(1)將一彈性件繞一次性衣著的一開口連接到它的內(nèi)外層邊緣部分;或者當一次性衣著只有單層時，則將此彈性件沿一開口接合到折摺到此彈性件的兩相對面上的單層之上，(2)此彈性件的外側(cè)大致同它連接到的衣著之各層外側(cè)重合，(3)沿彈性件外層的部分以及彈性件所接觸的這部分表面，是沿著多個分隔開的接合點區(qū)而連在一起的，這樣，在收縮的條件下，此彈性件在上述接合點之間只引起衣著的外層產(chǎn)生微小的皺折。上述幾個特征綜合在一起，使得一次性衣著中之具有松緊口者，其外觀極其類似于縫合的布料衣著外觀，且兼具其它一些優(yōu)點，這些將于下文詳釋。
本發(fā)明將對照下述各圖予以說明，其中圖1是本發(fā)明的帶松緊褲口與腰口的一次性緊身短襯褲的正面透視圖;
圖2是圖1所示一次性緊身短襯褲的側(cè)透視圖;
圖3是圖1的那種緊身短襯褲的邊縫結(jié)構(gòu)的截面圖;
圖4是圖1所示緊身短襯褲的松緊腰帶的截面圖;
圖5是圖1所示緊身短襯褲的松緊褲口帶的截面圖;
圖6是一種一次性衣著的另一型結(jié)構(gòu)之松緊口的截面圖;
圖7是圖1所示一次性緊身短襯褲的側(cè)面部分的透視圖;
圖8是一個截面圖，說明在制造此種一次性衣著過程中當該彈性件處于伸張條件下時，彈性件與該衣著的連接;
圖9是沿著如圖8中所示同一平面的一截面圖，用來說明此彈性件在制成的衣著中處于收縮下的情形;
圖10是圖1所示一次性緊身短襯褲一部分外部的正透視圖，描述了該彈性件處于其收縮情形下的松緊口;
圖11是實施本發(fā)明時適用于制造一次性衣著的某種材料的顯微照片圖，放大13.2倍，平面圖;
圖12是圖11中所示材料放大13.2倍的顯微照片圖，取橫截面形式，按照本發(fā)明所述連接有處于伸張態(tài)下的連接件;
圖13是圖12中所示結(jié)構(gòu)的放大13.2倍的顯微照片圖，此時的彈性件處于收縮態(tài);
圖14是圖13中所示結(jié)構(gòu)以橫截面表示的放大13.2倍的顯微照片圖;
圖14a是表明圖13與14所示結(jié)構(gòu)的前示圖，放大2倍時的顯微照片;
圖15、15a、16、17、18、19、20、21與22是用于闡明本發(fā)明的機理，相對于下述部分(c)的那種一次性衣著之各個截面的示意圖;
圖23是具有本發(fā)明之第二種形式的松緊口的一次性衣著的截面圖;
圖24是具有本發(fā)明之第三種形式的松緊口的一次性衣著的截面圖。
實施本發(fā)明的幾個最佳例子如下(a)圖1-10圖1與2分別以正透視圖和側(cè)透視圖說明，按照本發(fā)明所述構(gòu)制成的帶有松緊腰帶11和松緊褲口12帶之一次性緊身短襯褲10。此襯褲10的前片14和后片15沿兩條邊縫16連成一完整的衣著。短襯褲10例如可據(jù)一單片的坯料裁剪成合適的形狀然后沿兩褲口間褲檔17摺合，或者由獨立的前片與后片沿褲檔處縫合。
此短襯褲的前片14與后片15具有相同的結(jié)構(gòu)，每一片包括(對照圖4與5)一貼身的襯里20和一褲面21。在襯里20與褲面21之間設有一層吸水性氈子22，可以用下述已知工藝的任何適當手段如線或點粘合、壓力敏感帶、聲波封合與熱封合等，使之固定到襯里與褲面之任一或二者之上，或可將此氈子攤包在其中而不固定到襯里或褲面之上。
如圖3所示，邊縫16是以本項工藝中任何熟知的手段如聲波封合、熱封合、粘合與粘接劑涂層帶等，將褲面21的接觸部分合縫在一起所成。此襯褲內(nèi)所留下的飛邊可使之窄到約1/16至1/2英寸，借以使襯褲內(nèi)的接縫寬度減到最小。在配有本發(fā)明之彈性部的一次性衣著中，可以采用任何適當?shù)倪吙p結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明是關(guān)于一次性衣著中的松緊口結(jié)構(gòu)的，例如在一次性緊身短襯褲10的腰口和褲口處的。圖4的截面圖闡明了襯褲10沿腰帶11的結(jié)構(gòu)，而圖5的截面圖闡明了沿褲口帶12與13的結(jié)構(gòu)。如這兩個圖所示，此種襯褲的褲面21是雙層的片狀材料件，外層23為纖維質(zhì)的非織造材料而內(nèi)層24屬塑料;這是用于本發(fā)明一次性衣著中彈性構(gòu)件之特別合適的材料，在威廉·M·海倫(Heran)之以“一次性襯褲”為題名的未決申請中作了較全面的描述，此類襯褲例如有嬰兒的訓練用襯褲等，該項申請與美國專利編號-同一日期提出，已轉(zhuǎn)讓給本項申請的申請人。
如圖4所示，彈性件25沿著它的第一面或外表面26，連接到一次性襯褲10的褲面21之內(nèi)層24的邊緣，同時沿著它的對峙之第二面或內(nèi)表面27而連接到該襯褲的貼身襯里20上?；剡^來參看圖1與2，彈性件25沿著襯褲10的整個腰帶11延伸;這樣，將有彈性件25的一部分如圖4所示連接到沿該襯褲部分腰帶11延伸的前片14之邊緣，而此彈性件25的另一部分則連接到沿腰帶11之剩余部分沿伸的后片15的邊緣。再看圖5，類似地有一彈性件30沿褲口12的周邊延伸，并使其第一面或外表面31連接到褲面21沿褲口的邊緣，而使其第二面或內(nèi)表面32連接到襯里20沿褲口13的邊緣。沿褲口13以相同的方式延伸著一類似的彈性件。再來參看圖1與2，順著每一褲口帶12與13的周邊，延伸著一彈性件30。
圖4與5闡明了本發(fā)明的第一個基本特征，依據(jù)這一特征，彈性件25是沿著緊身短襯褲的腰帶11而同貼身襯里20與褲面21這二者相連接的;與此相類似，彈性件30則是沿著此襯褲的各褲口12與13而同襯里20與褲面21兩者相接連。
圖4與5還闡明了本發(fā)明的第二個基本特征，按照此特征，彈性件25的外側(cè)緣是同襯里20與褲面21這兩者的外側(cè)緣重合，其關(guān)系如圖4中A-A線所示。類似地，彈性件30的外側(cè)緣則是圍繞褲口12與13中的每一個且同上述襯里20與褲面21兩者之外側(cè)緣重疊，而具有圖5中A-A線所示的關(guān)系。這樣，襯里20或褲面21的最外側(cè)緣都不會順著此襯褲10的腰帶或褲口帶，而越過該彈性件的最外側(cè)緣。以上這幾個部分的外側(cè)緣能夠經(jīng)由以下方法在制造襯褲的過程中相互重合，即通過褲面、彈性件和襯里同時進行裁剪，或使褲面與襯里相對于彈性件的外側(cè)緣作適當?shù)臏手辈眉簟?br>圖6的截面圖描述了兼具本發(fā)明以上兩個特征的一次性衣著的另一種結(jié)構(gòu)，此種衣著在一松緊口處有一單一層40。在這一結(jié)構(gòu)中，彈性件41的第一面或外表面42繞該松緊口與單層40連接。此單層40折摺到彈性件41之上，而此彈性件的第二面或內(nèi)表面43則同層40的折摺部分40a相連接。這個圖闡明了本發(fā)明第一個基本特征的另一種形式彈性件41沿著它的兩個表面42與43連接到衣著料的一層之上，使這個層處在包括有該層折摺部分之彈性件的一側(cè)之上，而這個折摺部分則是同該彈性的另一面相連接的。至于這第二個特征，即彈性件41的外側(cè)緣并非是嚴格地同層40的最外緣相重合，因為沿著彈性件41的外側(cè)緣摺出了彎曲部40b。層40的彎曲部40b是要同彈性件41的外側(cè)緣鄰接的。這樣，為便于說明本發(fā)明且如同權(quán)利要求
書中所采用的，此“基本上重合”一詞在涉及到一彈性件之外側(cè)緣和與之連接的衣著之一層或兩層時，規(guī)定為包括圖4與5所示的結(jié)構(gòu)，其中衣著上各層的側(cè)緣是同彈性件嚴格重合的;同時也包括圖6所示的結(jié)構(gòu)，這時彈性件的外側(cè)緣與它所連接的折摺層之間，相差不超過此彈性件所連接的層之厚度。當制造衣著之際，可通過前述的折摺方式或適當?shù)厥挂轮耐饷媾c襯里相對于彈性件作適當?shù)貙R剪裁，而使上述這幾個部分的外側(cè)緣大體上重合。圖6中所示的摺邊結(jié)構(gòu)適合于制作大褂、帽子和護襪之類，其中不需襯褲10中那種內(nèi)外層的一次性衣著。
圖7-10闡明了本發(fā)明的第三個基本特征。這幾個圖描述了環(huán)繞著圖1所示之衣著上腰口的彈性件25，這里認為圖5與6中的彈性件30與41之連接方式是相同的，因而相應的描述同樣適合于這些圖中。
首先考慮圖7，彈性件25所連接的襯褲10上褲面21的邊緣包括有一批致密分隔開的接合點50，它們分布在此襯褲腰帶11的整個周邊上。以后會詳加解釋，這些接合點50可包括由制備褲面21之材料組成的許多熔合區(qū)或浮凸部;這些接合點一般是沿著構(gòu)成褲面層的料片之整個表面分布，如圖7中的一組接合點50a所表明時;但重要的是，這些接合點50至少是沿著彈性件25所連接到的那一層之邊緣而形成的。如圖8的截面圖所示，此彈性件25是在襯褲10的制造過程中在舒伸或收縮條件下連接到后者之上的。從圖8中可以看到，每一接合點50是與其相鄰接合點順彈性件的伸延方向隔離一間距ds。而相鄰的接合點還在橫切彈性件的伸延方向上相互分隔。彈性件25就連到這些接合點50之上;但在制造過程的某個階段，首先，雖然在舒張條件下接合上時，則也可或不必連接著褲面21在這些接合點之間的材料。當襯褲10的制造完成后，則可允許彈性件25收縮，此種狀況以圖9中的截面表明。當彈性件25已經(jīng)收縮時，它仍然繼續(xù)同褲面的接合點50相連，然而卻不是連到這些結(jié)合點之間的褲面中介部分。在彈性件25收縮但同時繼續(xù)但同接合點相連的條件下，就使得這些接合點緊靠在一起，其間距dr如圖9所示，而此距離dr小于ds。這就使得接合點之間發(fā)生有褲面21的微皺或微彎，此種狀況在圖9中以褲面在接合點之間的彎曲段或微凸形51表示出。圖10表明著襯褲10沿著腰帶區(qū)的外部情況，進一步闡明了當彈性件25處于收縮態(tài)時此外部的結(jié)構(gòu)情況。圖10中所給出的褲面21之極細小的微皺或微凸部51，是順著橫切彈性件25之方向而延伸的。
(b)圖11-14a圖11至14a中的顯微照片進一步闡明了本發(fā)明之彈性件與一次性衣著的連接情況。
圖11是褲面21一部分材料的13.2倍之放大圖，此褲面如前所述為一雙層結(jié)構(gòu)，外層23屬非織造的纖維質(zhì)材料，內(nèi)層24為擠塑到該纖維質(zhì)外層23之上的塑料涂層。此非織造的纖維質(zhì)外層23是借加熱而粘合到一起的，這些纖維相互熔合而產(chǎn)生一串的接合點50。這些接合點50乃是外層23的平滑如玻璃的熔合區(qū)，而接合點之間的這一層的其余材料則相當粗糙或具纖維狀的表面結(jié)構(gòu)。此外，接合點50是硬性或剛性的，而接合點間的剩余材料則是柔軟性的。當塑料質(zhì)的內(nèi)層24是擠涂到外層23之上時，此熔融形式的塑料將使這些接合點產(chǎn)生很高的粘合力，同時將接合點之間的纖維性材料粘連，只不過是后者的粘接強度較小一些，從而構(gòu)成了一種浮凸的合成網(wǎng)帶。此類結(jié)合點在圖11中示出時呈矩形，但它們也可組成圓形、三角形、六角形等的其它構(gòu)型。相鄰接合點50在彈性件之伸延方向上，通常是沿著相對于松緊口的周邊上，其間距由圖11中的ds所表示。應該注意到，圖11中的接合點50是按交錯的行排列，然而同樣可使此類接合點取其它的線狀排置方式。
圖12中的顯微照片圖是圖11中的材料的截面形式，此時的彈性件25是在舒張條件下連接的。另外，接合點50相鄰點的間距以此顯微照片圖中的ds表明。這張顯微照片表示的是制造諸如緊身短襯褲10之類的一次性衣著的一個中間過程，這時的彈性件是連接到褲面21與襯里20之上的，同時是處于舒張或延伸的條件下。就圖12中所示的特定材料而論，彈性件25在以圖示方式連接到褲面21與襯里20之上時，延展的伸長度為50%。
圖13中的顯微照片圖表明的是圖12中的材料在彈性件25已進入回縮的情形，為一與圖11類似的平面圖。從該照片中可以清楚看到，由于彈性件25的回縮，這些接合點50已被回拉得較為靠近。圖13中的顯微照片圖也是放大13.2倍，這和圖11中者相同，從中可以看到，這些接合點在彈性件回縮后的間距dr小于它們當彈性件最初連接到褲面21與襯里20之上的間距ds。
圖14的顯微照片圖以截面的形式示明了圖13中的材料。此外可以看到，這些接合點50在彈性件回縮后已互相靠近。但是，從這張照片圖中看得最清楚的乃是褲面21由于該彈性件25的回縮而產(chǎn)生的微彎與微凸。這使得在褲面21中沿橫切彈性件的收縮(與延伸)方向上產(chǎn)生了極細的條紋或棱紋51，圖14a極清楚地顯示了這一情況，這是圖13與14中的材料一顯微照片的前視圖，放大2倍。在彈性件回縮到圖13-14a所示的情況下時，由于這些結(jié)合點50形成了平滑如玻璃的剛性結(jié)構(gòu)，使此彈性件繼續(xù)與之接合，但此彈性件則同接合點間的褲面材料脫離，而這在圖12所示的初始情形下則原是會接合的，其原因在于彈性件對平滑的剛性接合點的粘合力大大高于它對結(jié)合點之間粗糙軟性材料之粘合力。
(c)圖15-22下面對本發(fā)明人認為是使一次性衣著產(chǎn)生前述細網(wǎng)帶狀彈性件之機理作一解釋。
如圖15-22以二維形式所表示的這種機理，基本上是三個階段，我們須知此種機理是通過彈性件與褲面間的接合深度而以相似的方式產(chǎn)生的。就圖15所標出的各部分而論W＝接合點50的寬度;
ds＝當彈性件25是在舒張態(tài)下接附上時，褲面21在接合點之間的長度;
ls＝舒伸開的彈性件長度;
dr＝彈性件收縮時的褲面長度;
lr＝彈性件在收縮時的長度;
Ft＝將彈性件保持在位置ls時所需的力;
t＝褲面的厚度。
在階段1，如圖15所示，為接附階段，彈性件經(jīng)鋪伸并接附到褲面材料上(這在實際上是處于未伸展狀態(tài)下)。在階段2，如圖16所示，為微皺故障階段，彈性件允許收縮而對褲面材料施加一壓縮負荷，直至此褲面達到其承受負荷極限，然后因產(chǎn)生微皺而失敗。在階段3，如圖17所示，為回縮階段，彈性件在接合點之間的部分退回到它原始的未伸張長度，同時褲面材料則有效地保持其同一長度，但在接合點之間處于起皺狀況。
在圖15的第一階段，此彈性件在外力作用下延伸，在衣著的制造過程連接到衣著外面的接合點50之上。圖15a是一自由體的草圖，說明將力加到彈性件上使之伸展至長度“Ls”，并在此長度下該彈性件連到了接合點上。將彈性件保持到一伸展長度“Ls”所需的力，可以作為其伸展長度減去其回縮長度“Lr”的差之函數(shù)而測定。線性彈簧的關(guān)系式為虎克定律(方程1) F＝K(L2-L1)，而對于圖15a(方程2) Ft＝KE(Ls-Lr)式中的“KE”，乃是位移(Ls-Lr)與將彈性件從回縮長度“Lr”發(fā)展到伸展長度“Ls”所發(fā)展的力“ET”之間的直線之斜率。這里的彈性件未必具有線性彈簧的行為，但上述的力是可以根據(jù)經(jīng)驗作為位移的函數(shù)“KE”加以測定?！癒E”將代表此彈性件的彈性常數(shù)，一般假定不隨彈性件之增長而改變。對于彈性件的任一伸展長度“l(fā)”，此彈性件的力“FE”為(方程3) FE＝KE(l-lr)方程3的關(guān)系式表明，較高的彈性常數(shù)和/或較高的伸長度將產(chǎn)生較大的力。
圖18是表示在任何階段作用在此衣著的復合結(jié)構(gòu)上之力的自由體草圖。在圖18中，“F”為施加到此彈性件的任一外力，“FE”為彈性件在任何長度時的力，而“Fm”為彈性件通過接合點作用到衣著外面的力。由于靜平衡，這些力的和必須為零，因而有(方程4) F+Fm＝FE這些力在三個階段中的變化如下(1)在階段1，F(xiàn)＝FT，F(xiàn)m＝0而FE＝ET(2)在階段2，假設力FT不再作用到彈性件上，F(xiàn)＝0而Fm＝FE(3)在階段3，F(xiàn)、Fm與FE實際全為零，不論這些部分中是否殘存有微小的剩余力。
為了達到階段2，即開始微皺故障，力“FE”至少須大到足以產(chǎn)生等于衣著面料上臨界負荷的力“Fm”;為了達到階段3，力“FE”則必須大于此臨界負荷。
在階段2，衣著的面料類似一受到偏心加荷的柱狀體，有一壓縮力Fm位于距該柱體中軸t/2處，其中的“t”如圖18a所示為該面料的厚度。要是視此t/2為一很小的值，則可近似地認為主要是在中心軸線上受到荷載。對于在此發(fā)生皺凸的臨界負荷之一般方程可參看《機械工程師標準手冊》(Standard Handbook for Mecha-nical Engineers)》，第六版，5-54頁，即(方程5)Pcr= (nπ2EI)/(l2) = (nπ2EA)/((l/r)2)式中Pcr＝柱體皺凸(故障)時的負荷;
n＝取決于端部支承條件的系數(shù);
E＝材料的彈性模量;
I＝材料橫截面上的最小慣性矩;
A＝材料的橫截面積;
r＝材料的最小回轉(zhuǎn)半徑;
l＝柱體在兩個支承點之間的長度。
考慮圖19中所示的厚度為“t”，而單位深度為b的矩形截面材料，則可以有I＝bt3/12，A＝tb 而r2＝I/A＝t3/12(注意要在最小回轉(zhuǎn)半徑方向上產(chǎn)生皺凸，t要小于b)。將上述值代入方程5，使材料皺凸的臨界彈性力為(方程6) Fm＝(nπ2b/12)·(t3E/l2)在任何柱體中，不論是受到同心或偏心的加荷，當有皺凸故障時，就會使負荷達到此柱體故障最終不取決于負荷的偏心率的某個點。在這一點時，該臨界值仍又只取決于“E”、“l(fā)”和“t”。參看《機械設計與系統(tǒng)手冊(Mechanical Design and SystemsHandbook)》，1964，McGraw Hill公司出版，15-32至15-34頁。
將一些特定的值代入方程6，就可確定在一致的末端荷載配置下，使某種特定材料之柱體皺凸所需的最大力為(方程7) Fm＝Q·Et3/d2S式中，Q為一常數(shù)，將端部支承條件的系數(shù)、材料的深度以及積分的數(shù)值常數(shù)都吸收在內(nèi)。Q的值可以按照特例中已用過的經(jīng)驗方法予以測定，例如對于比值1/r在120至200之間時主結(jié)構(gòu)件的戈登-蘭肯斯公式中的情形(參看上面援引的《機械設計與系統(tǒng)手冊》)。
由方程7可知，對于任意給定的柱深b，此臨界彈性力正比于材料之厚度t的立方與楊氏模量“E”之乘積，而反比于柱長“ds”的平方。
在圖17中，示明了未受約束的彈性件處于其回縮和未加荷的長度“l(fā)r”的情形。褲面21的長度為“dr”。此時，褲面21不支承彈形件的任何載荷而沒有回縮。于是有(方程8) dr＝ds＝ls假定回縮的褲面層21取三角形，則可估算皺凸部分的高度。幅高“a”可以由畢達哥拉斯定理求得，這時利用一底邊與斜邊分別為lr/2與dr/2的直角三角形以及方程8中l(wèi)s對dr的關(guān)系式，即得(方程9) (ls/2)2＝(lr/2)2+a2(方程10)a = 1 / 2l2s- l2r]]>注意到上述幅高決不會大于伸展長度的1/2，不然則回縮長度不得不為零。
彈性件的伸展長度可以視作為原始的未伸展之長度的一部分。這一部分乃是以伸展長度Ls和回縮長度Lr的通項所表示的伸長度“e”。
(方程11) e＝(Ls-Lr)/Lr或e%＝〔(Ls-Lr)/Lr〕×100或(方程12) Ls＝Lr(e+1)(方程13) Lr＝Ls/(e+1)將方程13代入采用特定長度ls與lr的方程10，得到(方程14)a = ls1 - 1 / (e + 1 )2/ 2]]>這些值僅僅考慮了接合點之間的褲面與彈性件復合體的數(shù)量。為了確定此復合體的總體回縮量，則必須考慮已接合面積的數(shù)量。圖21與22表明了包括接合長度在內(nèi)的距離，此時的接合是在回縮狀態(tài)中在張力作用下保持住的。以下各方程是根據(jù)圖21與22以及方程13導出的。
(方程15) Xs＝ls+W＝(Xs-W)+W(方程16) Xr＝lr+W＝〔(Xs-W)/(e+1)〕+W復合體的延伸度“S”此時乃是如下的Xs對Xs之比(方程17) S＝(Xs-Xr)/Xr，此式可改寫為(方程18) S＝e(Xs-W)/(Xs+We)將“W”對總長“Xs”之比定義作接合面積對未結(jié)合面積之比“Y”，于是有(方程19) Y＝W/Xs以此代回方程18，得到(方程20) S＝e(1-Y)/1+Ye
方程20表明，此復合體的延伸度只同彈性件的初始延伸度“e”與接合面積對未接合面積之比“Y”有關(guān)。
應該注意到，彈性件與褲面間的接合應牢固到足以保持住階段3中仍在接合點上的力。根據(jù)方程2與13，這個力為(方程21) F＝KεWe/(e+1)(d)材料具有本發(fā)明的一個或多個彈性體松緊口的一次性衣著，可以采用各種通常適用于生產(chǎn)此種衣著的技術(shù)以及符合此種衣著之最終使用目的之材料來制造。一次性的大褂、護襪和帽子等衣著等可用單層材料(可以有兩片或多片)，而此處所描述的一次性緊身短襯褲10、嬰兒尿布與成人之失禁衣著等則可以有好幾層材料，而每一層的選擇都根據(jù)其特定功能。
例如，一次性緊身短襯褲10的貼身襯里20或內(nèi)部的里子，可以采用任何種類的柔軟多孔質(zhì)膜片，可使液體通過它而為吸水性氈18所吸收;而另一些一次性衣著則可以包括作同一目的用的貼身襯里。襯里可以取聚丙烯或聚乙烯之類的烯烴纖維的非編織性網(wǎng)狀件或膜狀件;聚酯纖維的織造品;聚丙烯、聚乙烯或聚酯等纖維紡合的織造品;人造絲織造品，以及合成或天然纖維的紡合織造品等等。襯里也可以是一種多孔性的塑料膜，以便獲得一定程度的透水性，亦可利用泡沫塑料編織品或稀洋紗材料。此種襯里最好由對嬰兒與成年人皮膚有柔軟或舒適感的材料制成。
當于一次性衣著中設置一吸水氈例如一次性緊身短襯褲10的那種吸水氈22時，此類吸水氈可采用任何可吸收與保持通過貼身襯里之廢液的合適材料。這類吸水氈可以是氣壓成形的紙漿纖維氈之類的纖維質(zhì)氈子(通常所謂的“毛絨”制品)，其中可包含一種熱熔性粘結(jié)劑;聚丙烯、聚乙烯與聚酯之類的熔融噴紡纖維氈;合成或天然纖維材料的紡合織造品;聚丙烯、聚乙烯與聚酯一類熔融噴紡纖維混以紙漿纖維的復合品;或者毛絨類材料混以人造絲等短切紡織纖維的制品。此種氈子可以包括一層或多層上述材料或它們的組合件。此外，這種氈子還可包括為提高其吸水性而添加的化合物。
復合式一次性衣著之外皮例如襯褲10的褲面21以及類似的結(jié)構(gòu)，或者單層式的一次性衣著例如大褂、護襪與帽子等的材料，是可以有各種類型的，這類材料上包括許多至少沿著邊緣致密而分隔開的接合點，用以接合前面述及的彈性件。下述各類材料適合這一目的(1)外層為非編織性纖維材料而內(nèi)層為塑料的復合網(wǎng)狀品。適用作外層的材料(例如襯褲10之褲面21的層23)包括聚丙烯、聚乙烯或聚酯之類合成纖維的結(jié)合非編織網(wǎng)狀品;纖維素質(zhì)纖維;人造絲一類的紡織纖維以及棉紗等的非編織網(wǎng)狀品;或是纖維素質(zhì)纖維與紡織纖維的混紡品;聚丙烯、聚乙烯或聚酯之類的合成纖維混以纖維素質(zhì)的、紙漿的或紡織纖維;聚丙烯、聚乙烯、聚酯或其它熱塑材料之粗細一類纖維的熔融噴紡纖維，或此類熱塑纖維與纖維素質(zhì)的、紙漿的或紡織纖維的混合物。適用作內(nèi)層(例如襯褲10的褲面21的內(nèi)層24)的塑料包括聚乙烯或聚丙烯之類的烯烴聚合物;乙烯-醋酸乙烯酯、乙烯-丙烯酸甲酯或乙烯-丙烯酸乙酯;聚氯乙烯或尼龍。對于許多種一次性衣著來說，要求內(nèi)層能作為水障或具有不透液性。塑料質(zhì)的內(nèi)層可以擠涂到外層材料之網(wǎng)狀體上，或使此塑料質(zhì)內(nèi)層預成形為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，再通過加熱、加壓、聲波封合、粘接等方法，疊層到外層材料的網(wǎng)狀體上，用一種適當?shù)能堓伖ぞ卟⑼ㄟ^加熱與加壓等適當?shù)姆椒?，或者借任何其它可以形成前敘之平滑熔接點的方法，可以在該復合的網(wǎng)狀體上形成浮凸的接合點。這些接合點可以沿此網(wǎng)狀體的內(nèi)表面分布或在網(wǎng)狀體的邊厚范圍內(nèi)稍稍錯開。
(2)合成纖維和/或天然纖維的非編織性網(wǎng)狀體。這方面的適當材料包括聚丙烯、聚乙烯或聚酯之類的合成纖維，混以纖維素質(zhì)的、紙漿的或紡織的纖維而紡合成的非編織性網(wǎng)狀體;纖維素質(zhì)纖維、人造絲之類的紡織纖維、以及綿紗等的非編織性網(wǎng)狀體，或是纖維素質(zhì)纖維與紡織纖維的混合物之非編織性網(wǎng)狀體;聚丙烯、聚乙烯或聚酯之類的合成纖維，混以纖維素質(zhì)的、紙漿的或紡織的纖維而紡合成的非編織性網(wǎng)狀體;或者是聚丙烯、聚乙烯、聚酯或其它熱塑材料的熔融噴紡成的粗細熱塑型纖維，或此類熱塑纖維與纖維素質(zhì)的、紙漿的或紡織的纖維之混合物。至于此類非編織性網(wǎng)狀體上的接合點，可以采用復合網(wǎng)狀體一節(jié)中所述的相同方法形成。
(3)塑料膜，這可以是單層塑料膜;或是兩種或兩種以上相似或不相似之塑料通過疊層、擠涂或共擠涂上適當?shù)乃芰隙傻亩鄬幽?。適合于這方面用途的塑料包括聚乙烯或聚丙烯之類的烯烴聚合物;乙烯-醋酸乙烯酯、乙烯-丙烯酸甲酯或乙烯-丙烯酸乙酯的烯烴類共聚物;聚氯乙烯;或尼龍?？梢杂镁哂羞m當表面圖案的滾花輥，在加熱與加壓下于上述塑料膜中形成接合點，或?qū)⑺芰夏ぴ诰哂袌D案表面結(jié)構(gòu)的激冷輥上形成接合點。此種接合點應從擬接合彈性件之薄膜的最內(nèi)面稍稍突起。
在實施本發(fā)明時，只要是它的按照上述方程11所定義的延伸度在5%至300%，最好是在25%至200%范圍內(nèi)之任何適當?shù)膹椥圆牧?，都可以用作所需的彈性件。除此，此種彈性件材料所具有的彈性常數(shù)(在方程1中為K，在方程2中為KE)，應在該彈性件延伸并接合到衣著上時，形成一個當彈性件處于回縮態(tài)條件下足以在接合點間的褲面材料上產(chǎn)生皺凸的力。不過，當此衣著為人穿戴時，由此彈性件在延伸時所形成的力，不應使人有不適感，或使人體與此衣著的這一有彈性部分相接觸的體部受到不適當?shù)南拗?。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，彈性常數(shù)在10至30克/厘米最好是在15至22克/厘米范圍的彈性件材料，適合用作按照本發(fā)明而構(gòu)成的嬰兒保育用之緊身短襯褲一類的一次性衣著。不過這一彈形常數(shù)可根據(jù)具體的一次性衣著而不同于上述限度?？梢圆捎檬惺鄣母鞣N材料，例如天然橡膠、異丁橡膠或其它合成橡膠，可從B.F.古德利奇(Goodrich)公司以商品名TUFTANE購得的尿脘人造橡膠材料，以及從H.B.富勒爾(Fuller)公司以商品名FULLASTIC購得的彈性材料。后一種材料(例如參看美國專利4418123)是以一種A-B-A型熱塑彈性共聚物為基礎，例如可自殼牌化學公司以商品名KRATON購得的那一類，它們具有丁二烯或異戊二烯之類的橡膠狀中間嵌段與聚苯乙烯的終端嵌段，由于它們是一種自粘合的材料而特別有用，不需在彈性件與有關(guān)層之間添加粘接劑而能用于一次性衣著的外表層。此種彈性件可以借任何適當?shù)氖侄钨N敷到衣著上，包括粘接料接合、熱封接或聲波封合等，只要它們能適應此彈性件所選用的具體材料即成。
(e)物理參量在實施本發(fā)明時，重要的是，與彈性件連接的一次性衣著之外層或外表皮應具有若干特征，以獲得上述的微彎與微皺狀態(tài)。
如前所述，至少是外層的邊緣部分在沿著同彈性件接合的內(nèi)表面上，有許多密集但分隔開的接合點。沿著整個邊緣部分要有接續(xù)點的取規(guī)則或不規(guī)則圖案的連續(xù)陣列。除此，每個接合點都有特定的面積，而在彈性件的延伸方向上相鄰的點間要有特定的距離。不過，接合點之面積與鄰點間距將隨外表面所用材料類型而變化。外表面材料的上述參量之數(shù)值范圍如下(1)對于部分(d)中所規(guī)定的復合網(wǎng)狀件，每個接合點之面積范圍為0.05至3平方毫米，較理想是在0.09至0.56平方毫米，而最好是在0.15至0.30平方毫米。在彈性件被接合前，沿其延伸方向上的鄰點間的距離應在0.5至4毫米，較好是在0.9至1.5毫米，而最佳為1.1至1.3毫米。
(2)對于部分(d)中定義的非編織網(wǎng)狀件，每個接合點的面積應在0.05至3平方毫米之間，較理想是從0.6至1.0平方毫米，而最好是從0.7至0.85平方毫米。在彈性件接合上之前，在其延伸方向接合點間的距離應從0.25至4毫米，較好是從0.25至3毫米，最好是從0.5至2毫米。
(3)對于部分(d)中定義的塑料薄膜，每個接合點的面積應從0.05至1.5平方毫米，較好是從0.1至0.5平方毫米，最好是從0.15至0.35平方毫米。在彈性件接合上之前，沿其延伸方向上之接合點間的距離應從0.05至2毫米，較好從0.05至1毫米，最好是從0.1至0.3毫米。
這些接合點也應在橫切彈性件延向之方向上錯開，但其間的距離對于實施本發(fā)明并非關(guān)鍵而能在寬范圍內(nèi)變化，可小于或大于接合點在彈性件延向上之上述距離。不過，這些接合點要配置在彈性件以及它擬連接的衣著之外面或外皮之整個界面接觸區(qū)之上。例如參看圖4與7，接合點50是沿著彈性件25的第一表面26相連之褲面21的邊緣部分配置的?，F(xiàn)在認定每個接合點之面積及接合點在彈性件延向上之間距是在上述的基本范圍內(nèi)，同時記住它們在彈性件延向的橫切方向上是彼此錯開的，這些接合點應復蓋住彈性件所接附的外皮邊緣部分之表面積的一定百分率;換言之，接合點的總面積應該占彈性件之外表面(第一表面26)的一定百分比。于是，接合點的總面積應該如下(1)對于部分(d)中規(guī)定的復合網(wǎng)狀件，這些接合點應復蓋彈性件及與之相連的褲面之邊緣部分邊界接觸面積的5至40%，較好為5至30%，而最佳為8至15%。
(2)對于部分(d)中規(guī)定的非編織網(wǎng)狀件，這些接合點應覆蓋彈性件及與之相連的褲面之邊緣部分邊界接觸面積的5至50%，較好為8至30%而最佳為11至20%。
(3)對于部分(d)中規(guī)定的塑料膜，這些接合點應覆蓋彈性件及與之相連的褲面之邊緣部分邊界接觸面積的20%至80%，較好為35至75%而最佳為50至60%。
其次，衣著外皮材料的撓性剛度也是很重要的。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)是以連接到接合點上的彈性件為根據(jù)，而不取決于彈性件處于回縮態(tài)時接合點之間的材料。為了發(fā)展這種結(jié)構(gòu)關(guān)系，業(yè)已發(fā)現(xiàn)上述材料的撓性剛度，按照此外皮所用的材料，應在依聯(lián)邦測試法標準No.191所測量的一定范圍內(nèi)(1)對于部分(d)中所規(guī)定的復合網(wǎng)狀件，此撓性剛度應從0.010至0.1厘米一克，較好的是從0.02至0.08厘米一克，而最佳者是從0.03至0.055厘米一克。
(2)對于部分(d)中所規(guī)定的復合網(wǎng)狀件，此撓性剛度應從0.01至0.1厘米一克，較好的是從0.02至0.08厘米一克，而最佳者是從0.03至0.055厘米一克。
(3)對于部分(d)中所規(guī)定的塑料膜，此撓性剛度應從0.002至0.008厘米一克，較好是從0.0025至0.0075厘米一克，而最佳是從0.003至0.006厘米一克。
除此，由于彈性件之收縮而在接合點之間的外層形成有微棱或條紋，如上所述，這涉及到借彈性件所發(fā)展的力來摺疊接合點之間的材料時的機械控制問題。材料的厚度影響到此種摺疊或皺曲之有無與摺疊的程度。實現(xiàn)此種效應的材料所需之厚度，因外層所用的材料類型而異，情況如下(1)對于部分(d)中規(guī)定的復合網(wǎng)狀件，材料的厚度應從0.0075至0.045英寸，較好是從0.009至0.020英寸，而最佳是從0.011至0.015英寸。這類材料的基本重量一般從15至90克/平方米，大多數(shù)常從30至55克/平方米。
(2)對于部分(d)中規(guī)定的非編織網(wǎng)狀件，材料的厚度應從0.005至0.03英寸，較好是從0.007至0.015英寸，而最佳是從0.009至0.013英寸。這類材料的基本重量一般從10至50克/平方米，大多數(shù)常從15至30克/平方米。
(3)對于部分(d)中規(guī)定的塑料膜，材料厚度應從0.0003至0.006英寸，較好是從0.0003至0.002英寸，而最佳是從0.0005至0.001英寸。
總結(jié)起來，(1)接合點的面積與間距、(2)撓性剛度、(3)彈性件所連接的外層厚度，這三者都必須在上述范圍內(nèi)，才能按照本發(fā)明生產(chǎn)出一次性衣著的彈性體松緊口，而這些特征看作是實施本發(fā)明的臨界參數(shù)。
為同本說明書中部分(a)所述，本發(fā)明之松緊口結(jié)構(gòu)的另一基本特征，乃是此彈性件是從其兩個對峙面上連接到衣著的幾個結(jié)構(gòu)層上。在前述的襯褲10之類復合衣著的情形，彈性件25的第一面或外表面(相對于衣著穿戴時的方式而言)26連接到襯褲的褲面21，而它的第二面或內(nèi)表面則連接到此襯褲的貼身襯里。對于沿著松緊口只有單一外層的衣著情形，例如圖6所示的情形，此彈性件的外、內(nèi)表面是連接到折疊起的同一種材料，使得彈性件的兩側(cè)上都有材料的一部分。必須要有一層材料連接到彈性件的內(nèi)表面，以使彈性件上的應力在其兩側(cè)上均衡。倘或沒有一層連到此彈性件內(nèi)表面上的材料，此彈性件就會沿橫向卷曲從而順縱向折疊以及/或者能作圓周式的收縮而傾向堆球。這將會對彈性件的功能及其外觀都帶來不利影響。最好是使連接到彈性件相對兩面上的兩層衣著料具有相似的撓性剛度。此外，最好是讓連接到彈性件內(nèi)表面上的材料層上有一批間隔開的接合點，但這種層上的此類接合點之參數(shù)并不必要同連接到彈性件外表面上層材料層之前述接合點者相一致。這樣，與連接到彈性件外表面上那一層之前述有關(guān)參數(shù)相比，連到彈性件內(nèi)表面上這一層的物理結(jié)構(gòu)與機械性質(zhì)有著很寬的選擇。在包括復合網(wǎng)狀件、非編織網(wǎng)狀件與塑料膜在內(nèi)的部分(d)中，上述的內(nèi)層材料可以采取適用作其中之外層的類別相同材料。
(f)其他供選擇的實施例，圖23與24
如前所述，彈性件可以通過粘合劑連接到衣著層上，而不是如圖1-10中所示以直接的方式粘合。這種不同的例子見圖23所示。彈性件60連接在一次性衣著的外表層61與貼身襯里62之間，而這兩層之間有吸水氈63。彈性件的外表面64是沿著一薄的粘接層65連到該外表層之上。彈性件的內(nèi)表面66是沿著一薄的粘接層連到該襯里之上。粘接層65與67所以用任何種類的粘接劑，如水性粘合劑、熱熔體粘合劑、壓力敏感粘合劑等等，只要它們適合將彈性件材料粘連到衣著材料上即可。由這種方式形成的松緊口之其它結(jié)構(gòu)特征，如上所述，仍舊保留，而就本發(fā)明之日的而言，選用于這種組配方式的粘合劑只要求當彈性件收縮時接合到上述之兩層的接合點上。
同時，通過一種以粘接層(例如上述的粘接層65)將彈性件接合到外表面層邊緣部分上的方式，使得接合點可以有另一種結(jié)構(gòu)。在圖1至21中已經(jīng)披露，接合點是形成在衣著的外表層21的材料中。但是，當以粘接層將彈性件連接到衣著上時，則能將接合點形成為彈性件的而不是外表層的一部分。粘接層65之類的粘接劑可以用網(wǎng)板印刷法形成在將連到外表層的彈性件之表面上，構(gòu)成一種間隔開的粘合劑區(qū)域分布，而這些粘合劑的離散區(qū)將構(gòu)成接合點50。當采用了這里的結(jié)構(gòu)時，這些粘接區(qū)的接合點面積與間距參數(shù)應在部分(e)所述的范圍內(nèi)。將同內(nèi)襯里接合的彈性件之表面也可用板網(wǎng)印刷上離散的粘合區(qū)，后者可有相同或不同的面積與間距。
前述的幾個實施例業(yè)已說明將單一的彈性件用到沿著待取松緊口形式的人體環(huán)圍部分。除此，這些個實施例中的彈性件乃是包括有一對相對平面且呈矩形截面的平彈性帶。不過，本發(fā)明可以用于有兩或多個彈性件沿著人體環(huán)圍部分的一次性衣著，也可以用于配有不同截面構(gòu)形之彈性件的一次性衣著。圖24表明了這兩種情況。該圖所示的一次性衣著包括一批分隔開的彈性件70，每一彈性件是一根圓截面的絲或線，其結(jié)構(gòu)已在阿里斯(Ales)等人所申請的專利中描述過并作為專利要求，專利名稱為“帶有多股線松緊口的一次性衣著”，美國專利編號為No. ，與本專利同一日期提出申請并已轉(zhuǎn)讓給本項申請的申請人，現(xiàn)并入本說明書中作為參考。每一彈性件70連接到衣著外層71的最內(nèi)部表面與其襯里的最內(nèi)部表面。按此種形式，每一彈性件70之縱向周圓面的一半連到上述的外層而以另一半連到上述的內(nèi)層。外層71、內(nèi)層72與最外的彈性件70基本上在它們的外側(cè)邊緣上是重合的。此外層71之最內(nèi)面的結(jié)構(gòu)形式及其與每一彈性件70的連接方式則與前述者相同。
(g)例子構(gòu)制了如圖1所示的緊身短襯褲的一種一次性襯褲，其大小適用作嬰兒保育用緊身短襯褲，上面的松緊腰帶如圖4所示，而松緊褲口則如圖24所描述。此一次性襯褲的褲面或外皮材料為一雙層的復合網(wǎng)狀件，其外層為非編織的聚丙烯纖維結(jié)構(gòu)，而以乙烯-丙烯酸甲酯的內(nèi)層擠涂到該外層之上。以圖11-14a之顯微照片圖表明的此種褲面材料具有以下的物理參數(shù)(1)測得的接合點面積從約0.15至0.30平方毫米。(這些接合點是分布在部分(d)所述之褲面用膜料的整個面積上)。
(2)在所連接的彈性件之延伸方向上，接合點沿腰圍與褲口上的間距從約1.1至1.3毫米。這些接合點還在橫向上分隔開，覆蓋著接合到彈性件外表面之褲面的邊緣部分面積的8至15%。
(3)按聯(lián)邦測試法標準No.191測得的撓性剛度從約0.030至0.055厘米一克。
(4)厚度平均約從0.011至0.015英寸。此種襯褲的內(nèi)片是紡合的聚丙烯纖維構(gòu)成的貼身襯里，它上面的接合點的尺寸分布與褲面材料上的相同。在此內(nèi)、外片之間夾有由聚丙烯細纖維與纖維素質(zhì)纖維復合成的吸水氈。沿腰帶的彈性件呈扁平狀，約3/4英寸寬和0.016英寸厚，由部分(d)中述及的A-B-A彈性體共聚物(商品名FULLASTIC)構(gòu)成，彈簧常數(shù)為47克/厘米。由同一種彈性體共聚物構(gòu)成的三根線繩繞圍到每一個褲口;線繩的直徑為1/16英寸，彼此的間距為1/4英寸。腰口處的彈性件伸展約84%，褲口處的彈性件伸展約117%。這兩條彈性件分別沿腰口與褲口連到內(nèi)片上。當彈性件收縮時，腰口與褲口上各彈性件上接合點間的外片材料發(fā)生皺折，而在這些結(jié)合點之間形成很細的條紋或微凸棱。這就使得此種一次性襯褲在腰口與褲口上有著美麗的縫制外觀。由嬰兒試穿此種衣著的結(jié)果表明，這樣的短襯褲能牢靠地保持在嬰兒的腰部，此時的腰部彈性件擴展開使襯褲貼合到嬰兒的身體，而松緊的褲口能確保流體不由此洩漏。這樣，本發(fā)明的一次性衣著已證明為一種有吸引力的衣著，能夠提供有實用價值的保育用一次性緊身短襯褲所要求的功能。
至此，已對一次性衣著一般就其環(huán)圍人體的口部提供了一種新結(jié)構(gòu)的彈性邊緣部分。彈性件沿著擬予以彈性化的邊緣部分連接到一次性衣著的內(nèi)外兩層上，而此彈性件能夠環(huán)繞著邊緣部分完全或部分地伸展。此外，在衣著層與彈性件的界面間包括有許多緊鄰但分隔開的小接合點。彈性件在延伸或收縮條件下便連到這些接合點上，當彈性件處于收縮狀態(tài)下，所形成的力就在接合點之間的衣著外層上產(chǎn)生著微凸棱或微皺折。其它一些為獲得本發(fā)明之彈性構(gòu)件所需的基本特征已在上面作了全面的描述。由實行本發(fā)明而得到的彈性構(gòu)件，使得一次性衣著在彈性件延向之橫切方向上具有微凸棱狀或微條紋狀的結(jié)構(gòu)。這樣便生產(chǎn)出了一種有著極其類似于既有之松緊口部分的，縫制式的迷人外觀的一次性衣著，而既有的此類衣著則只能是經(jīng)由紡織材料縫合成的。除了上述的吸引人之外觀以外，當此種一次性衣著為人們穿戴時，本發(fā)明的松緊口經(jīng)伸張后能對其圍繞的人體部分提供一種溫暖舒暢的貼合。這樣，既可使此種衣著保持在所希望的人體位置上，而對于需要防止流體漏洩的功能時，又可用一種特定類型的衣著來提供此種密封性。
以上描述的本發(fā)明之具體實施例的各種改型，對于熟知本工藝技術(shù)的人們都是容易作出的，因而所有這類利用本發(fā)明在此申請的主要參數(shù)而作出之改型，都應視作為包括在后附加的權(quán)利要求
范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.在這樣的一種一次性衣著中，其特征是沿著它的一部分配置有外邊緣部和內(nèi)邊緣部，用來與穿戴者的身體相配合并連接上為該衣著提供松緊口的彈性件，其中所作的改進包括(1)此彈性件沿著上述的松緊口有一個與該外邊緣部與內(nèi)邊緣部分別接合的外表面與內(nèi)表面；(2)此彈性件的外側(cè)邊、上述的外邊緣部與內(nèi)邊緣部基本上是重合的；(3)外邊緣部的材料選自(a)外層為非編織纖維料而內(nèi)層為塑料的復合網(wǎng)狀件，且此內(nèi)層與彈性件的外表面接觸；(b)合成或天然纖維的非編織網(wǎng)狀件或(c)塑料膜。(Ⅰ)對于復合的網(wǎng)狀件、非編織的網(wǎng)狀件與塑料膜這三種情形，上述的外邊緣部之厚度分別相應為0.0075～0.045英寸、0.005～0.03英寸與0.0003～0.006英寸。(Ⅱ)對于復合的網(wǎng)狀件或非編織的網(wǎng)狀件以及對于塑料膜這兩種情形，此外邊緣部材料的撓性剛度分別相應為0.01～0.1厘米一克、0.002～0.08厘米一克。(4)此彈性件的外表面與該外邊緣部沿著一界面接觸，并沿著配置在整個界面上的一批接合點連在一起，這些結(jié)合點沿著彈性件的延伸方向以及與此撓切的方向上間隔開，同時(a)當此外邊緣部材料為復合網(wǎng)狀件時，每個接合點之面積為0.05～3平方毫米，在彈性件接合到此外邊緣部之前，上述接合點于該彈性件延伸方向上的相鄰點間距為0.5～4毫米，這些接合點的總面積占上述界面面積的5～40%，(b)當此外邊緣部材料為非編織網(wǎng)狀件時，每個接合點之面積為0.05～3平方毫米，在彈性件接合到此外邊緣部之前，上述接合點于該彈性件延伸方向上的相鄰點間距為0.25～4毫米，這些接合點的總面積占上述界面面積的5～50%。(c)當此外邊緣部材料為塑料膜時，每個接合點之面積為0.05～1.5平方毫米，在彈性件接合到此外邊緣部之前，上述接合點于該彈性件延伸方向上的相鄰點間距為0.05～2毫米，這些結(jié)合點的總面積占上述界面面積的20～80%。(5)當此彈性件是處于延伸狀態(tài)下，它就沿著上述接合點貼合，而當其處于收縮狀態(tài)下，它就僅僅限于同這些接合點相接，借此在這些接合點之間的材料外邊緣部分上給出具有微凸棱狀特征的一種松緊口。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1規(guī)定的一種一次性衣著，其中之彈性件的外側(cè)邊、材料的外邊緣部以及材料的內(nèi)邊緣部是重合的。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2規(guī)定的一種一次性衣著，其中的彈性件包括一個平的外表面與一個平的內(nèi)表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1或2規(guī)定的一種一次性衣著，其中的彈性件有一個圓形的橫截面，而它的外表面包括此彈性件縱向周圓表面的一半，它的內(nèi)表面則包括此彈性件縱向周圓表面的其余一半。
5.在這樣的一種一次性衣著中，其特征是沿著它的一部分配置有外邊緣料和內(nèi)邊緣料，用來與穿戴者的身體相配合并連接上為該衣著提供松緊口的彈性件，其中所作的改進包括(1)此彈性件沿著上述的松緊口有一個與該外邊緣料與內(nèi)邊緣料分別接合的外表面與內(nèi)表面;(2)此彈性件的外側(cè)邊、上述的外邊緣部與內(nèi)邊緣部基本上是重合的;(3)外邊緣部的材料選自(a)外層為非編織纖維料而內(nèi)層為塑料的復合網(wǎng)狀件，且此內(nèi)層與彈性件的外表面接觸;(b)合成或天然纖維的非編織網(wǎng)狀件或(c)塑料膜，(Ⅰ)對于復合的網(wǎng)狀件、非編織的網(wǎng)狀件與塑料膜三者，上述的外邊緣部之厚度分別相應為0.0075～0.045英寸、0.005～0.03英寸與0.0003～0.006英寸，(Ⅱ)對于復合的網(wǎng)狀件或非編織的網(wǎng)狀件以及對于塑料膜這兩種情形，此外邊緣部材料的撓性剛度分別相應為0.01～0.1厘米一克以及0.002～0.008厘米一克;(4)上述的外邊緣材料部在沿著與之相連的彈性件的整個外表面上，分布有一批緊鄰但分隔開的接合點，這些接合點既在彈性件的延伸方向上也在與此橫切的方向上間隔開，同時(a)當此外邊緣部材料為一復合網(wǎng)狀件時，每個接合點之面積為0.05～3平方毫米，而在此彈性件接合到該外邊緣部之前，相鄰接合點在其沿著此彈性件延伸方向上的間距為0.5～4毫米，而這些接合點的總面積占彈性件外表面總面積的5～40%，(b)當此外邊緣部材料為一非編織網(wǎng)狀件時，每個接合點之面積為0.05～3平方毫米，而在此彈性件接合到該外邊緣部之前，相鄰接合點在其沿著此彈性件延伸方向上的間距為0.25～4毫米，而這些接合點的總面積占彈性件外表面總面積的5～50%，(c)當此外邊緣部材料為一塑料膜時，每個接合點之面積為0.05～1.5平方毫米，而在此彈性件接合到該外邊緣部之前，相鄰接合點在其沿著此彈性件延伸方向上的間距為0.05～2毫米，而這些接合點的總面積占彈性件外表面的面積之20～80%;(5)當此彈性件是處于延伸狀態(tài)下，它就沿著上述接合點貼合，而當其處于收縮狀態(tài)下，它就僅僅限于同這些點相接，借此在這些接合點之間的材料外邊緣部分上給出具有微凸棱狀特征的一種松緊口。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5規(guī)定的一種一次性衣著，其中的彈性件包括一平的外表面和一平的內(nèi)表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求
5規(guī)定的一種一次性衣著，其中的彈性件具有圓形的橫截面，而它的外表面包括此彈性件縱向周圍表面的一半，它的內(nèi)表面則包括此彈性件縱向周圓表面的其余一半。
8.根據(jù)權(quán)利要求
5、6或7規(guī)定的一種一次衣著，其中，此衣著的外片包括著前述的外邊緣部，而它的內(nèi)片則包括著前述的內(nèi)邊緣部。
9.一種整體式的一次性緊身短襯褲，它由以下幾個部分組成(1)褲面;(2)貼身襯里;(3)居于上述褲面與貼身襯里之間的一層吸水氈;(4)將上述褲面與貼身襯里連在一起的一對相對峙的側(cè)邊縫，由此構(gòu)成一腰口由該褲面之外邊緣部與該襯里之內(nèi)邊緣部二者界定的緊身短襯褲;以及一對褲口，其中的每一個由此褲面的外邊緣部與此襯里之內(nèi)邊緣部二者所界定;(5)沿著上述腰口的一彈性件與沿著上述每個褲口的一彈性件，每個彈性件沿著它相關(guān)的腰口或褲口，包括一與褲面外邊緣部相連之外表面以及一與貼身襯里內(nèi)邊緣部相連之內(nèi)表面;(6)此彈性件的外側(cè)邊、上述褲面的外邊緣部以及上述貼身襯里之內(nèi)邊緣部，這三者沿著腰口與每一褲口基本上相重合;(7)沿腰口與每一褲口之褲面的外邊緣部所用材料選自(a)外層為非編織纖維材料而內(nèi)層為塑料的復合網(wǎng)狀件，且內(nèi)層與彈性件之外表面相接觸，(b)合成的或天然的纖維之非編織網(wǎng)狀件或(c)塑料膜。(Ⅰ)對于復合網(wǎng)狀件、非編織網(wǎng)狀件與塑料膜這三種情形，上述外邊緣部之厚度分別相應為0.0075～0.045英寸、0.005～0.03英寸與0.0003～0.006英寸，(Ⅱ)對于復合網(wǎng)狀件或非編織網(wǎng)狀件，以及對于塑料膜這兩種情形，上述外邊緣部的撓性剛度分別為0.01～0.1厘米一克，以及0.002～0.008厘米一克;(8)沿著腰口與每一褲口，此褲面的外邊緣部在與之相連的彈性件整個外表面上，分布有一批緊鄰但間隔開的接合點，相鄰的這些接合點既在此彈性件的延伸方向上又在其橫切上述方向上分隔開，同時(a)對于此外邊緣部材料為一復合網(wǎng)狀件時，每個接合點的面積為0.05～3平方毫米，在彈性件接合到上述外邊緣部之前，沿此彈性件延伸方向上的相鄰接合點之間距為0.5～4毫米，而這些接合點的總面積占該彈性件外表面面積的5～40%，(b)當此外邊緣部材料為一非編織網(wǎng)狀件時，每個接合點之面積為0.05～3平方毫米，在該彈性件接合到該外表面之前，沿此彈性件延伸方向上相鄰接合點之間距為0.25～4毫米，而這些接合點的總面積占此彈性件的外表面面積的5～50%，(c)當此外邊緣材料為一塑料膜時，每個接合點之面積為0.05～1.5平方毫米，在該彈性件接合到該外表面之前，沿此彈性件延伸方向上相鄰接合點之間距為0.05～2毫米，而這些接合點的總面積占此彈性件的外表面面積的20～80%。(9)當此彈性件是處于延伸狀態(tài)下，它就沿著上述接合點貼合，而當其處于收縮狀態(tài)下，它就僅僅限于同這些點相接，借此在這些接合點之間的褲面外邊緣部分材料上，給出具有微凸棱特征之松緊腰口與松緊褲口。
10.在這樣的一種一次性衣著中，其特征是沿著它的一部分配置有外邊緣部和內(nèi)邊緣部，用來與穿戴者身體相配合并連接上為該衣著提供松緊口的一批分隔口的彈性件，其中所作的改進包括(1)每個彈性件包括一與外邊緣材料部接合的外表面以及一與內(nèi)邊緣材料部接合的內(nèi)表面;(2)這批彈性件在它們的伸延方向的橫切方向上相互間隔開，以這些彈性件中之一圍繞著前述那些邊緣部分配置，而使所說的一個彈性件與外邊緣材料部以及內(nèi)邊緣材料部這三者的外側(cè)邊基本上相重合;(3)外邊緣部的材料選自(a)外層為非編織纖維材料而內(nèi)層為塑料的復合網(wǎng)狀件，且此內(nèi)層與彈性件之外表面相接觸，(b)合成的或天然的纖維之非編織網(wǎng)狀件或(c)塑料膜，(Ⅰ)對于復合網(wǎng)狀件、非編織網(wǎng)狀件與塑料膜這三種情形，上述外邊緣部的相應厚度分別為0.0075～0.045英寸、0.005～0.03英寸與0.0003～0.006英寸。(Ⅱ)對于復合網(wǎng)狀件或非編織網(wǎng)狀件以及對于塑料膜，該外邊緣部分的撓性剛度分別為0.01～0.1厘米一克以及0.002～0.008厘米一克。(4)上述外邊緣材料部分沿著與之相連的每一彈性件之整個外邊面，分布有一批緊鄰但間隔開的接合點，這些相鄰的接合點既在彈性件的延伸方向上也在與之橫切的方向上間隔開，同時(a)當外邊緣部的材料為一復合網(wǎng)狀件時，每個接合點的面積為0.05～3平方毫米，在彈性件接合到此外邊緣部之前，相鄰接合點在此彈性件延伸方向上的間距為0.5～4毫米，而這些接合點的總面積占此彈性件外表面面積的5～40%，(b)當外邊緣部的材料為一非編織網(wǎng)狀件時，每個接合點的面積為0.05～3平方毫米，在彈性件接合到此外邊緣部之前，相鄰接合點在此彈性件延伸方向上的間距為0.25～4毫米，而這些接合點的總面積占此彈性件外表面面積的5～50%，(c)當外邊緣部的材料為一塑料膜時，每個接合點的面積為0.05～1.5平方毫米，在彈性件接合到此外邊緣部之前，相鄰接合點在此彈性件延伸方向上的間距為0.05～2毫米，而這些接合點的總面積占此彈性件外表面面積的20～80%;(5)當此彈性件是處于延伸狀態(tài)下，它就沿著上述接合點貼合，而當其處于收縮狀態(tài)下，它就僅僅限于同這些點相接，借此在這些接合點之間的外邊緣部分上，給出具有微凸棱特征之松緊口。
11.一種用于使貼合穿戴者身體的一次性衣著之開口彈性化的方法，此種衣著的外片有一沿著該開口的外邊緣部，而其內(nèi)片有一沿著該開口的內(nèi)邊緣部，該衣著還有一彈性件，這一方法包括如下幾個步驟(1)將上述外片、內(nèi)片與彈性件組合，使所說的彈性件位于談及的外與內(nèi)邊緣部之間，以此彈性件的外側(cè)邊與這兩個邊緣部大致重合，而該外邊緣部或此彈性件二者之一，包括有一批在彈性件之延伸方向與橫切其方向上間隔開的接合點;(2)將上述彈性件與外邊緣部沿著那些接合點連接，并將這些接合點之間的外邊緣部分中至少某些材料同處于延伸狀態(tài)下的此彈性件相連，并把此彈性件與內(nèi)邊緣部分接連;(3)使此彈性件回縮，同時保持其沿著這些接合點的接合關(guān)系，使接合點之間的外邊緣部材料與該彈性脫離并處于微皺折的情況中。
12.根據(jù)權(quán)利要求
11中規(guī)定的一種方法，包括如下步驟供給前述衣著用的這樣一種外片，后者包含上面形成有接合點的外邊緣部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求
11或12中規(guī)定的一種方法，包括如下步驟通過控制這些接合點的面積與間距，來控制外邊緣部的微皺折。
專利摘要
具有松緊口的一次性衣著(10)，沿著一批分隔開的接合點(50)，此種衣著有一彈性件(25，60，70)圍繞該松緊口與衣著外片(21、40、61、71)之邊緣部分接連，同時連到內(nèi)片(20、62、72)的一邊緣部分或外片(40a)的折疊部分，此彈性件的外側(cè)邊同與之相連的內(nèi)外片部分基本上相重合。彈性件是在延伸條件下連接到上述內(nèi)外片部分，然后可以回縮而在接合點之間的外片上形成微皺褶(51)。
文檔編號A41B9/04GK86100100SQ86100100
公開日1986年8月20日 申請日期1986年1月10日
發(fā)明者托馬斯·M·艾爾斯, 喬伊斯·A·達米科, 保羅·T·范岡普爾, 戴維·T·斯特羅比恩, 肯特·W·艾貝爾 申請人:金伯利-克拉克公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan