JPH11512643A - 弾性的挙動及び柔軟な布状風合いを示すウエブ材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 加えられ、そして解放される伸びに付される場合に、少なくとも１つの軸に沿って弾性的挙動を示す柔らかいウエブ材料である。このウエブ材料は、同じ材料組成の複数の第一部位と複数の第二部位とを有する変形可能なネットワークを含む。第一部位の一部は、第一方向に延びている一方で、その残りの部分は、第一方向に対して垂直な第二方向に延びて互いに交差する。第一部位は、第二部位を完全に取り囲む境界線を形成する。第二部位は、複数の盛り上がったリブ状要素を含む。

Description

【発明の詳細な説明】 弾性的挙動及び柔軟な布状風合いを示すウエブ材料 発明の分野 本発明はウエブ材料に関し、詳しくは、少なくとも１つの軸に沿って加えられ ついで解放される（即ちサイクル的）伸びに応じて弾性を有する挙動を示すよう なウエブ材料に関する。 本発明はさらには、柔らかくて風合いが布様（テクスチャ）で且つ静かなウエ ブ材料に関する。 また本発明はさらに、ある一定のウエブ材料の固有の特性、例えば加えられる 伸びに対して、ウエブ材料によって及ぼされる抵抗力がモディファイされ得るウ エブ材料に関する。さらには、段階的抵抗力、側面方向収縮、及び／又は通常の ウエブ材料の弾性的挙動の方向は、修正されることも可能であり、及び／又は所 望であれば、これらを本発明のウエブ材料に備えることもできる。 本発明のウエブ材料は、耐久製品及び使い捨て製品の両方に、広い範囲の使用 の可能性を有しているが、特に使い捨て吸収体、例えば生理用ナプキン、包帯、 パンティライナー、使い捨ておむつ、失禁用ショーツ等への使用に特によく適し ている。 発明の背景 吸収体、例えば生理用ナプキン、パンティライナー、使い捨ておむつ、失禁用 ショーツ、及び包帯は、人体からの液体及びその他の排出物を吸収して保持する ため、及び体や衣類が汚れるのを防ぐように設計されている。一般に大部分の使 い捨て吸収体は、吸収体が装着された時に通常受ける力の下では容易にストレッ チ（伸縮）しない材料で出来ている。吸収体を構成する材料が、通常の装着力に 付された時にストレッチできないということは、吸収体にいくつかの欠点をもた らす。１つの欠点は、装着者にとって快適性を欠くことである。装着者は理想的 には、装着者の動きに合わせて装着者の体に合うようにストレッチする吸収体と 、ストレッチすることができない吸収体との差に気が付くべきである。例えば通 常 の先行技術の生理用ナプキンは装着者の下着と共に動かず、これによって、生理 用ナプキンがずれることになり、それ故ある程度の不快感を装着者に与えること がある。生理用ナプキンの全部又は一部を正常な装着条件及び力の下にストレッ チさせることができれば、生理用ナプキンを装着者の下着によりよく合わせ、装 着者が動く場合でさえ所定の位置に止めることができるであろう。 比較的低い装着力に応じて、吸収体の１つ又は複数の要素をストレッチ性のあ るものにする試みは幾つかなされている。典型的な先行技術の解決法は、従来の 弾性部、例えば天然又は合成ゴムを加えることである。例えば従来の弾性部は、 吸収体のトップシート及び／又はバックシートの幾つかの部分、例えば使い捨て おむつのウエスト部分に固定され、その装着者により良いフィット感と、全体的 な快適性を与えるものであった。しかしながら従来の弾性部はコストが高く、組 立て中においてある程度の操作と取扱いが必要である。従来の弾性部は、吸収体 にある程度のストレッチ性を与えるが、従来の弾性部が固定される材料は一般に は、弾性的であるともストレッチ性があるとも通常考えられていない。従って追 加された従来の弾性部は、材料に固定される前に予備的に延伸されなければなら ない。或いは材料は、この材料をその当初の非張力（untensioned）長さ以上に 延びるように永久に伸びさせ、追加された従来の弾性部を効果的なものにするた めには、機械的加工処理、例えばリングローリングに付されなければならない。 或いはまた、追加された従来の弾性部は、この材料によって再び引張られて、効 果の無いもの（inoperable）にされる。ウエブ材料を、追加された従来の弾性部 材と共により容易に延びるようにするために、追加する加工処理に付されたウエ ブ材料を有する吸収体の一例は、１９９２年９月２９日にBuellらに発行された 米国特許第５，１５１，０９２号に開示されている。この特許は参照してここに 組み込まれる。このBuellの特許は、バックシートが機械的延伸に付された時に 永久に伸ばされ、その元の歪められていない形状に完全には戻らないようにバッ クシートを予め引っ張る操作について記載している。Buellは、その発明のため の予め引っ張られたバックシート材料が操作可能にされるためには、従来の弾性 部材を加えなければならないと教示している。Buellはまた、予め引っ張られた バックシートは、追加された従来の弾性部材の延伸及び熱収縮による収縮を改良 することを開示している。 従って、追加の従来の弾性部を用いずに、加えられる伸び方向に「弾性的」挙 動を示すウエブ材料、特にプラスチックフィルムを提供することが、本発明の目 的である。ここで用いられている「弾性的」という用語は、加えられる伸びに付 される時にウエブ材料が、加えられる伸びの方向に延び、加えられる伸びが解放 される時に、ウエブ材料がかなりな程度までその非張力状態まで戻るような、ウ エブ材料の挙動のことについて記載するものである。弾性的挙動を示すこのよう なウエブ材料は、広い範囲の有用性、例えば耐久性衣料品、使い捨て衣料品、カ バー材料例えば室内装飾材料、複雑な形状のためのラッピング材料等を有するが 、これらは、吸収体におけるトップシート、バックシート及び／又は吸収性コア としての使用に特によく適している。 柔らかく、布状の風合いを示すプラスチックフィルムを提供することが本発明 のもう１つの目的である。 発明の概要 本発明は、好ましい実施態様において、従来の弾性材料、例えば天然又は合成 ゴムを追加することなく加えられ、ついで解放される伸びに応じて、弾性的挙動 を示すウエブ材料、好ましくはプラスチックフィルムに関している。 さらにはこの発明のプラスチックフィルムは、極端に柔らかく、風合いが布様 で、静かである。この発明のフィルムは、液体に対してバリヤーを生じるのに、 織布又は不織布生地の外見及び感触を有しており、これによって、これらの生地 は、使い捨て吸収体、例えば使い捨ておむつ又は生理用ナプキンのバックシート として用いるのに特に適したものになる。或いはまたこのフィルムは、通気性フ ィルムという需要にも応じるように、選択的に孔があけられていてもよい。 示しうるもう１つの弾性的挙動は、伸びに抵抗する力における明確かつ急激な 増加を伴なった伸び及び回復である。ここにおいて、この明確かつ急激な抵抗力 の増加はさらに、比較的小さい伸び力に対してさらなる伸びを制限する。伸びに 抵抗する力におけるこの明確かつ急激な増加は、「力の壁(force Wall)」と呼ば れる。ここで用いられている「力の壁」という用語は、伸びている間のウエブ材 料の抵抗力の挙動のことを言い、非張力点、或いは出発点とは異なる伸びにおけ るある点において、加えられる伸びに抵抗する力が突然増加する挙動のことを言 う。力の壁に達した後、ウエブ材料のそれ以上の伸びは、ウエブ材料の比較的高 い抵抗力を克服するための伸び力における増加を経てしかなされない。 本発明のウエブ材料は、同じ材料組成から構成される複数の第一部位と複数の 第二部位とを備えた、歪可能なネットワークを含んでいる。第一部位の一部は第 一方向に延びる一方で、第一部位の残りの部分は、この第一方向に対して垂直な 第二方向に延びる。垂直な方向に延びている第一部位は互いに交差している。第 一部位は、第二部位を完全に取囲む境界線を形成する。第一部位は伸び軸に対し て次のような向きにされる。すなわち、伸び軸に対して実質的に平行な方向に加 えられる軸方向の伸びに応じて、これらが実質的に分子レベル及び幾何学的変形 を受けた後で、第二部位の実質的な部分が、実質的な分子レベルの変形を受ける ような向きである。第二部位は、加えられる伸びに応じて最初に実質的な幾何学 的変形を受ける。 特に好ましい実施態様において、第二部位は複数の盛り上がったリブ様要素を 具備している。ここで用いられている「リブ様要素」とは、長軸及び短軸を有す るエンボス、デボス、或いはこれらの組合せのことを言う。リブ様要素の長軸は 、好ましくは、加えられる伸び軸に対して実質的に垂直な向きにある。リブ様要 素の長軸及び短軸は各々、直線、曲線、或いは直線と曲線との組合せであっても よい。 このリブ様要素によって、第二部位は、実質的な「幾何学的変形」を受けるこ とができる。その結果、第一部位の「分子レベルの変形」及び「幾何学的変形」 によって示されたものより有意に小さい、加えられる伸びに対する抵抗力が生じ る。ここで用いられている「分子レベルの変形」という用語は、分子レベルで生 じるものであって、正常な裸眼では識別できない変形のことを言う。すなわち分 子レベルの変形の作用、例えばウエブ材料の伸びを識別できたとしても、これを 生じさせうるか、或いは生じさせる変形を識別することはできない。これは、 「幾何学的変形」という用語とは対照的である。ここで用いられている「幾何学 的変形」という用語は、ウエブ材料又はウエブ材料を組込んでいる製品が、加え られる伸びに付される時に、正常な裸眼で一般に識別しうるウエブ材料の変形の ことを言う。幾何学的変形の種類には、曲げ、広げ及び回転が含まれるが、これ らに限定されるわけではない。 もう１つの実施態様において、本発明のウエブ材料は、軸に対して実質的に平 行な方向に加えられる伸びに付される時に、少なくとも１つの軸に沿って、加え られる伸びに対して少なくとも２つの有意に異なる段階の抵抗力を示す。ウエブ 材料は、少なくとも２つの別々の部位を有する歪可能なネットワークを含んでい る。これらの部位の１つは、軸に実質的に平行な方向に加えられる軸方向の伸び に応じて抵抗力を示した後で、もう１つの部位の実質的な部分が、加えられる伸 びに対して有意の抵抗力を生じるような形状にある。これらの部位の少なくとも １つは、材料が非張力状態にある間に、軸に対して実質的に平行に測定された場 合に、もう１つの部位よりも大きい表面の経路長さを有する。長い方の表面の経 路長さを示す部位は、１つ又はそれ以上のリブ様要素を含んでおり、これらはも う１つの部位の平面を越えて延びている。ウエブ材料の伸びが、長い方の表面の 経路長さを有する部位の実質的部分が、加えられる伸びの軸に入るようにするの に十分なものになる（すなわち、加えられる伸びの軸と本質的に同じ平面になる ）まで、ウエブ材料は加えられる伸びに対して第一抵抗力を示す。そこで、材料 ウエブは、さらなる伸びに対して第二抵抗力を示す。伸びに対する総抵抗力は、 第一部位によって与えられる伸びへの第一抵抗力よりも高い。 好ましくは第一部位は、ウエブ材料が非張力状態にある間に、伸び軸に対して 実質的に平行に測定された場合、第一表面の経路長さＬ１を有する。第二部位は 、ウエブ材料が非張力状態にある間に、伸び軸に対して実質的に平行に測定され た場合、第二表面の経路長さＬ２を有する。第一表面の経路長さＬ１は、第二表 面の経路長さＬ２よりも小さい。第一部位は好ましくは、弾性率Ｅ１及び断面積 Ａ１を有する。第一部位は、それ自体で、加えられる軸方向の伸びＤに応じた分 子レベルの変形による抵抗力Ｐ１を生じる。第二部位は、好ましくは弾性率Ｅ２ 及 び断面積Ａ２を有する。第二部位は、加えられる軸方向の伸びＤに応じた幾何学 的変形による抵抗力Ｐ２を生じる。抵抗力Ｐ１は、（L１＋D）がＬ２より小さい ものである限りは、抵抗力Ｐ２より有意に大きい。 好ましくは（L１＋D）がＬ２より小さい場合、第一部位は、加えられる軸方向 の伸びＤに応じて、最初の抵抗力Ｐ１を生じ、これは等式：Ｐ１＝（A１×E１× D）／Ｌ１を実質的に満たす。（L１＋D）がＬ２より大きい場合、第一部位及び 第二部位は、加えられる軸方向の伸びＤに対して、組合わされた総抵抗力PTを生 じ、これは次の等式を満たす： もう１つの好ましい実施態様において、ウエブ材料は、伸び軸に対して垂直に 測定された場合、ポアソンの側面方向収縮作用（Poisson Lateral Contraction Effect）が、２０％伸びにおいて約０．４より小さい。ここで用いられている「 ポアソンの側面方向収縮作用」という用語は、加えられる伸びに付されている材 料の、側面方向の収縮挙動について記載するものである。好ましくはウエブ材料 は、伸び軸に垂直に測定された場合、ポアソンの側面方向収縮作用が、６０％伸 びにおいて約０．４より小さい。 好ましくは第二部位の表面の経路長さは、ウエブ材料が非張力状態にある間に 、伸び軸に対して実質的に平行に測定された場合、第一部位のこの長さより少な くとも約１５％大きい。より好ましくは、第二部位の表面の経路長さは、ウエブ 材料が非張力状態にある間に、伸び軸に対して平行に測定された場合、第一部位 のこの長さより少なくとも約３０％大きい。 図面の簡単な説明 明細書は、本発明を特に指摘し、明確にクレームする特許請求の範囲で結論付 けてはいるが、本発明は添付図面と関連させた下記記載からよりよく理解される と考えられる。図面において、同様な参照番号は同様な要素を示す。 図１は、先行技術の生理用ナプキンの簡略平面図であり、生理用ナプキンの構 成をより明確に示すために、幾つかの部分が切り取られていて、 図２は、先行技術の使い捨ておむつの簡略平面図であり、使い捨ておむつの構 成をより明確に示すために、幾つかの部分が切り取られていて、 図３は、本発明のポリマーウエブ材料の好ましい実施態様の平面図であり、 図４は、図３に示されているような本発明のウエブ材料と、同様な材料組成の ベースウエブ材料、すなわち第一部位と第二部位を含んでいない材料の、伸び率 パーセントに対する抵抗力のグラフの一例であり、 図５は、図４に示されている力−伸び曲線における段階Ｉに対応する張力状態 における、図３のポリマーウエブ材料の平面図であり、 図６は、ウエブ材料が、６０％伸びにおいて、ヒステリシスに付される場合、 図４の曲線７２０によってグラフで示された本発明のウエブ材料の弾性ヒステリ シス挙動のグラフの一例であり、 図７は、本発明のウエブ材料を形成ずるために用いられる好ましい装置の簡略 透視図であり、装置の一部が、歯を露出するように傾斜している。 発明の詳細な説明 ここで用いられている「吸収体」という用語は、体内からの滲出物を吸収して 封じ込める装置のことを言う。より特定すれば、体内から排出される様々な滲出 物を吸収して封じ込めるために、装着者の体に、或いは体の近くに配置される装 置のことをいう。「吸収体」という用語は、おむつ、月経用パッド、生理用ナプ キン、パンティライナー、失禁用ショーツ、包帯等を含むものである。「使い捨 て」という用語はここでは、洗濯されるか、或いは吸収体として復元又は再使用 されるためのものではない(すなわち、ただ１回の使用後に捨てられ、好ましく はリサイクルされるか、堆肥にされるか、或いはまた、環境に優しい方法で処分 されるものである)。これらのただ１回の使用という性質のために、低コスト材 料及び構成方法が、使い捨て吸収体には非常に望ましい。 図１は、先行技術の生理用ナプキン２０の平面図であり、生理用ナプキン２０ の構成をより明確に示すために、構造のいくつかの部分が切り取られ、装着者か ら離れている方に向いた生理用ナプキン２０の部分、すなわち外側表面が、見る 人の方へ向けられている。ここで用いられている「生理用ナプキン」という用語 は、女性が外陰部に隣接して、一般に泌尿生殖器部位の外側に装着する吸収体で あって、月経分泌液、及び装着者の体から生じるその他の膣排出物（例えば血液 、月経分泌物、及び尿）を吸収して封じ込めるための吸収体のことを言う。図１ に示されているように、生理用ナプキン２０は、液体浸透性トップシート２４、 トップシート２４と接合された液体不浸透性バックシート２６、及びトップシー ト２４とバックシート２６との間に配置された吸収性コア２８を備えている。 トップシート、バックシート、及び吸収性コアは、多様なよく知られた形状（ いわゆる「管」製品又はサイドフラップ製品を含む）に組み立てることができる が、好ましい生理用ナプキンの形状は、一般に次の特許に記載されている。すな わち、１９９０年８月２１日にOsbornに発行された米国特許第４，９５０，２６ ４号；１９８４年１月１０日にDesmaraisに発行された米国特許第４，４２５， １３０号；１９８２年３月３０日にAhrに発行された米国特許第４，３２１，９ ２４号；及び１９８６年５月２０日にVan Tilburgに発行された米国特許第４， ５８９，８７６号である。これらの特許の各々は、参照してここに組込まれる。 図２は、先行技術の使い捨ておむつ３０の非収縮状態における（すなわち、弾 性誘発された収縮が、サイドパネル以外は引張って広げられ、弾性が緩和状態に 置かれたままになっている）平面図であり、おむつ３０の構成をより明確に示す ために、構造の幾つかの部分が切り取られ、装着者から離れている方に向いたお むつ３０の部分、すなわち外側表面が、見る人の方へ向けられている。ここで用 いられている「おむつ」という用語は、装着者の胴体下部の周りに装着される、 乳幼児及び失禁者が一般に装着する吸収体のことを言う。図２に示されているよ うに、おむつ３０は、液体浸透性トップシート３４、トップシート３４と接合さ れた液体不浸透性バックシート３６、トップシート３４とバックシート３６との 間に配置された吸収性コア３８、弾性化サイドパネル４０、弾性化脚部カフス４ ２、弾性ウエスト部４４、及び一般に多数の４６として示されている留め具装置 を備えている。 おむつ３０は、様々なよく知られた形状に組立てることができるが、好ましい おむつ形状は、一般に次の特許に記載されている。すなわち、１９７５年１月１ ４日にKenneth B.BueLLに発行された米国特許第３，８６０，００３号；及び１ ９９２年９月２９日にKenneth B.BueLLらに発行された米国特許第５，１５１， ０９２号である。これらの特許の各々は、参照してここに組込まれる。 本発明は、加えられ、ついで解放される伸びに対して弾性的挙動を示す「ウエ ブ材料」であって、使い捨て吸収体、例えば使い捨ておむつ、生理用ナプキン、 或いは包帯の、バックシート、トップシート、及び／又は吸収性コア、或いはこ れらの一部として用いるのに特によく適しているものを提供することに関連して 記載されるものとするが、本発明は、このような用途に限定されるわけではない 。比較的低コストの弾性的ウエブ材料が望まれるようなほとんどすべての用途に おいて、例えば耐久性衣料品、例えば運動用衣類、使い捨て衣料品、弾性包帯、 室内装飾材料、或いは複雑な形状の製品をカバーするのに用いられるラッピング 材料等に用いることができる。ここで用いられている「ウエブ材料」という用語 は、シート様材料、例えば使い捨て吸収体のトップシート、バックシート、或い は吸収性コア、２つ又はそれ以上のシート様材料の複合材又はラミネート等のこ とを言う。本発明は、少なくとも１つの軸に沿って、加えられ、ついで解放され る伸びに対して弾性的挙動を示すウエブ材料を製造することが望ましい多くの状 況において、非常に有利に実施することができる。好ましい構造の詳細な説明、 及び生理用ナプキン又は使い捨ておむつのバックシートとしてのその使用から、 当業者は、本発明をその他の用途に容易に適応させることができよう。 ここで図３を参照すると、本発明のポリマーウエブ材料５２の好ましい実施態 様が示されている。ウエブ材料５２は、図３においてその実質的に非張力状態に あるものとして示されている。ウエブ材料５２は、吸収体、例えば図１の生理用 ナプキン２０、或いは図２の使い捨ておむつ３０のバックシートとして用いるの に特によく適している。ウエブ材料５２は、２つの中心線、すなわち、以後、軸 、線、或いは方向「L」とも呼ばれる長手方向中心線と、以後、軸、線、或いは 方向「T」とも呼ばれる横断方向又は側面方向中心線とを有する。横断方向中心 線 「T」は一般に、長手方向中心線「L」に対して垂直である。 ウエブ材料５２は、異なる部位の「歪可能なネットワーク」を含んでいる。こ こで用いられている「歪可能なネットワーク」という用語は、予め決められた方 向に、何らかの有用な程度まで延ばすことができ、加えられ、ついで解放される 伸びに応じた弾性的挙動を、ウエブ材料に与えることができるような、相互連絡 された、相互関係を有する部位群のことを言う。この歪可能なネットワークは、 複数の第一部位６０と複数の第二部位６６とを含んでいる。ウエブ材料５２はま た、第一部位６０と第二部位６６との間の界面に位置する移行（Transitional） 部位６５をも含んでいる。移行部位６５は、第一部位及び第二部位の両方の挙動 の複雑な組合わせを示すものである。本発明の実施態様のすべては、移行部位を 有すると認められる。しかしながら、本発明は、異なる部位（例えば第一部位６ ０と第二部位６６）におけるウエブ材料の挙動によって、大きな部分が規定され る。従って本発明の以下の記載は、第一部位６０と第二部位６６のみにおけるウ エブ材料の挙動に関するものとする。その理由は、これが、移行部位６５におけ るウエブ材料の複雑な挙動に有意に依っているわけではないからである。 ウエブ材料５２は、第一表面（図３において見る人に向いている）、及び反対 側の第二表面（図示されていない）を有している。図３に示されている好ましい 実施態様において、歪可能なネットワークは、複数の第一部位６０と、複数の第 二部位６６とを含んでいる。一般的に６１として示されている第一部位６０の一 部は、実質的に直線であり、第一方向に延びている。一般的に６２として示され ている残りの第一部位６０は、実質的に直線であり、第二方向に延びている。こ の第二方向は、第一方向に対して実質的に垂直である。第一方向が第二方向に対 して垂直であるのが好ましいが、第一方向と第二方向との間のその他の角度の関 係も、第一部位６１と６２が互いに交差する限りは適切であろう。好ましくは第 一方向と第二方向との角度は、約４５°〜約１３５°であり、９０°が最も好ま しい。第一部位６１と６２との交差は、図３の想像線（Phantom Line）６３によ って示されている境界線を形成するが、これは第二部位６６を完全に取り囲んで いる。 好ましくは第一部位６０の幅６８は、約０．０１インチ〜約０．５インチ、よ り好ましくは約０．０３インチ〜約０．２５インチである。しかしながら第一部 位６０にはその他の幅の大きさも適切であろう。第一部位６１及び６２は互いに 垂直であり、等しい間隔があけられているので、第二部位は正方形の形状を有す る。しかしながら第二部位６６にはその他の形状も適切であり、第一部位間の間 隔あけ、及び／又は第一部位６１及び６２の互いに対する整列を変えることによ って、その他の形状を得ることができる。第二部位６６は、第一軸７０と第二軸 ７１を有する。第一軸７０は、ウエブ材料５２の長手方向軸に対して実質的に平 行であり、一方第二軸７１は、ウエブ材料５２の横断方向軸に対して実質的に平 行である。第一部位６０は、弾性率Ｅ１及び断面積Ａ１を有する。第二部位６６ は、弾性率Ｅ２及び断面積Ａ２を有する。 例証されている実施態様において、ウエブ材料５２は、ウエブ材料５２が１つ の軸に沿って抵抗力を示すように「成形されて」おり、この軸は、例証されてい る実施態様の場合は、横断方向軸に対して実質的に平行な方向に加えられる軸方 向の伸びに付される時、ウエブの横断方向軸に対して実質的に平行である。ここ で用いられている「成形された」という用語は、外部に加えられるあらゆる伸び 又は力に付されていない場合に、所望の構造又は形状を実質的に保持するウエブ 材料に、所望の構造又は形状を生じることを言う。本発明のウエブ材料は、複数 の第一部位と複数の第二部位を具備している。ここにおいて、第一部位は、第二 部位とは視覚的に異なる。ここで用いられている「視覚的に異なる」という用語 は、ウエブ材料又はウエブ材料を組み入れている物体が、通常の使用に付される 時に、正常な裸眼によって容易に識別できるウエブ材料の特徴のことを言う。こ こで用いられている「表面の経路長さ」という用語は、１つの軸に対して実質的 に平行な方向に、問題の部位のトポグラフィー表面に沿った測定値のことを言う 。各部位の表面の経路長さの測定方法は、本明細書の次の部分に示される「テス ト方法」の節において見ることができる。 本発明のウエブ材料の成形方法には、かみ合いプレート（Mating Plates）又 はロールによるエンボス、熱成形、高圧油圧成形、或いは注入成形が含まれるが 、 これらに限定されるわけではない。ウエブ５２の全体の部分が、成形操作に付さ れてはいるが、本発明はまた、その一部のみ、例えば以下に詳細に記載されるよ うに、おむつのバックシートの一部のみを成形に付して実施することもできる。 図３に示されている好ましい実施態様において、第一部位６０は、実質的に平 面である。すなわち第一部位６０の内部の材料は、ウエブ５２が受ける成形工程 の前後に、実質的に同じ条件にある。第二部位６６は、複数の盛り上がったリブ 様要素７４を含んでいる。リブ様要素７４は、エンボスされていてもよく、デボ スされていてもよく、或いはこれらの組合わせであってもよい。リブ様要素７４ は、ウエブ５２の長手方向軸に実質的に平行な第一軸又は長軸７６、及びウエブ ５２の横断方向軸に実質的に平行な短軸７７を有している。 第二部位６６におけるリブ様要素７４は、成形されていない区域によって互い から分離されていてもよく、本質的にエンボスされていないか、或いはデボスさ れていてもよく、或いは単純に間隔があけられた区域として形成されていてもよ い。好ましくはリブ様要素７４は、互いに隣接しており、リブ様要素７４の長軸 ７６に対して垂直に測定された場合、０．１０インチより小さい非成形部位によ って分離されており、より好ましくはリブ様要素７４は、隣接しており、相互間 に非成形区域は有していない。 第一部位６０及び第二部位６６は各々、「投影経路長さ(Projected Pathlengt h)」を有している。ここで用いられている「投影経路長さ」という用語は、平行 な光が投げかける部位の影の長さのことを言う。第一部位６０の投影経路長さ及 び第二部位６６の投影経路長さは、互いに等しい。 第一部位６０は、ウエブが非張力状態にある間に、平行方向にトポグラフィー 的に測定された場合、第二部位６６の表面の経路長さＬ２より小さい表面の経路 長さＬ１を有する。好ましくは第二部位６６の表面の経路長さは、第一部位６０ のこの長さより少なくとも約１５％大きく、より好ましくは第一部位のこの長さ より少なくとも約３０％大きく、最も好ましくは第一部位のこの長さより少なく とも約７０％大きい。一般に、第二部位の表面の経路長さが大きくなればなるほ ど、力の壁に出会う前は、ウエブの伸びが大きくなるであろう。 ウエブ材料５２は、修正された「ポワソンの側面方向収縮作用」が、同様な材 料組成の、その外の点では同一なベースウエブ、すなわち第一部位及び第二部位 を有していないウエブより実質的に小さい。材料のポワソンの側面方向収縮作用 の測定方法は、本明細書の次の部分に示された「テスト方法」の節で見ることが できる。好ましくは本発明のウエブのポワソンの側面方向収縮作用は、ウエブが 約２０％伸びに付された時、約０．４より小さい。好ましくはウエブは、ウエブ が約４０、５０、或いは６０％もの伸びに付された時、約０．４より小さいポワ ソンの側面方向収縮作用を示す。より好ましくは、ポワソンの側面方向収縮作用 は、ウエブが、２０、４０、５０、或いは６０％伸びに付された時、約０．３よ り小さい。本発明のウエブのポワソンの側面方向収縮作用は、各々第一部位及び 第二部位が占めるウエブ材料の量によって決定される。第一部位が占めるウエブ 材料の面積が増加するにつれて、ポワソンの側面方向収縮作用も増加する。逆に 、第二部位が占めるウエブ材料の面積が増加するにつれて、ポワソンの側面方向 収縮作用は減少する。好ましくは第一部位が占めるウエブ材料の面積パーセント は、約２％〜約９０％、より好ましくは約５％〜約５０％である。 エラストマー材料の少なくとも１つの層を有する先行技術のウエブ材料は、一 般に大きなポワソンの側面方向収縮作用を有するものである。すなわちこれらは 、加えられる力に応じて伸びるにつれて「狭くなる(neck Down)」。本発明のウエ ブ材料は、ポワソンの側面方向収縮作用を実質的に除去しないにせよ、和らげる ように設計することができる。 ウエブ材料５２の場合、図３で矢印８０として示されている、加えられる軸方 向の伸びの方向Ｄは、リブ様要素７４の第一軸７６に対して実質的に垂直である 。これは、リブ様要素７４が、ウエブ５２における延伸を可能にするために、平 らに延びることができるか、或いはこれらの第一軸７６に対して実質的に垂直な 方向に幾何学的に変形することができるという事実による。 図４には、同様な組成を有するベースウエブ材料の曲線７１０と共に、図３に 示されているウエブ材料５２と一般的に同様なウエブ材料の、抵抗力−伸び曲線 ７２０のグラフの一例が示されている。抵抗力−伸び曲線を発生させる方法は、 本明細書の次の部分に示されている「テスト方法」で見ることができる。ここで 、本発明の成形ウエブの力−伸び曲線７２０を参照すると、７２０Ａとして示さ れている伸び段階Ｉに対して最初の実質的に直線の低い力、力の壁に出会ったこ とを示す、７２０ｂとして示されている移行ゾーン、及び伸び挙動に対して実質 的により高い力を示している、７２０ｃとして示されている実質的に直線の段階 ＩＩがある。 図４に見られるように、成形ウエブは、ウエブの横断方向軸に対して平行な方 向に加えられる伸びに付される時に、２段階での異なる伸び挙動を示す。加えら れる伸びに対して成形ウエブによって及ぼされる抵抗力は、曲線７２０の段階Ｉ Ｉ部位（７２０c）に対して、段階Ｉ部位（７２０A）おいて有意に小さい。さら には、曲線７２０の段階Ｉ（７２０A）に示されているような、加えられる伸び に対して成形ウエブによって及ぼされる抵抗力は、段階Ｉの伸び限界内において 、曲線７１０に示されているような、ベースウエブによって及ぼされる抵抗力よ り有意に小さい。成形ウエブが、加えられるさらなる伸びに付され、段階ＩＩ（ ７２０c）に入るにつれて、成形ウエブによって及ぼされる抵抗力は増加し、ベ ースウエブによって及ぼされる抵抗力に近付く。成形ウエブの段階Ｉ部位（７２ ０A）の場合、加えられる伸びへの抵抗力は、成形ウエブの第一部位の分子レベ ル及び幾何学的変形、及び成形ウエブの第二部位の幾何学的変形によって与えら れる。これは、図４の曲線７１０に示されたベースウエブによって与えられる、 加えられる伸びに対する抵抗力とは対照的である。この抵抗力が、ウエブ全体の 分子レベルの変形から生じるものだからである。本発明のウエブ材料は、各々、 第一部位及び第二部位を具備しているウエブ表面の割合を調節することによって 、ベースウエブ材料の抵抗力よりも小さい、段階Ｉにおけるあらゆる抵抗力を事 実上生じるように設計することができる。段階Ｉの力−伸び挙動は、第一部位の 幅、断面積、及び間隔あけ、及びベースウエブの組成を調節することによって、 制御することができる。 ここで図５を参照すると、ウエブ５２が、図５の矢印８０によって示されてい る、加えられる軸方向の伸びＤに付される時、短い方の表面の経路長さＬ１を有 する第一部位６０は、分子レベルの変形の結果として、段階Ｉに対応する、加え られる伸びへの最初の抵抗力Ｐ１の大部分を生じる。段階Ｉにある間に、第二部 位６６のリブ様要素７４は、幾何学的変形を受けるか、或いは平らに延び、加え られる伸びに対して最小限の抵抗力を生じる。さらには第二部位６６の形状は、 第一部位６１及び６２の交差によって形成された、網状化構造の運動の結果とし て変化する。従ってウエブ５２が、加えられる伸びに付される時、第一部位６１ 及び６２が、変形又は曲げを受け、これによって、第二部位６６の形状を変える 。第二部位は、加えられる伸びの方向に対して平行な方向に延びるか、或いは長 くなり、加えられる伸びの方向に対して垂直な方向に潰れるか、或いは縮む。 段階ＩとＩＩとの間の移行ゾーン（７２０b）において、リブ様要素７４は、 加えられる伸びと一直線になる（すなわち同一平面上にある）。すなわち、第二 部位６６は、幾何学的変形から、分子レベルの変形への変化を示す。これは力の 壁の出現（onset）である。段階ＩＩにおいて、第二部位６６におけるリブ様要 素７４は、加えられる伸びの軸と実質的に一直線になり（即ち同一平面上にある ）(即ち第一部位はその幾何学的変形の限界に達し)、分子レベルの変形を経て、 さらなる伸びに抵抗し始める。第二部位６６はここで、分子レベルの変形の結果 として、さらに加えられる伸びに対して第二抵抗力Ｐ２を生じる。段階ＩＩにお いて、第一部位６１及び６２はまた、その幾何学的変形の限界に達し、主として 分子レベルの変形を経て、さらなる伸びに抵抗する。第一部位６０の分子レベル の変形、及び第二部位６６の分子レベルの変形の両方によって、段階ＩＩに示さ れている伸びに対する総抵抗力PTが生じるが、これは第一部位６０の分子レベル 及び幾何学的変形、及び第二部位６６の幾何学的変形によって生じる、段階Ｉに 示されている抵抗力よりも大きい。従って、段階ＩＩにおける力−伸び曲線の傾 斜は、段階Ｉの力−伸び曲線の傾斜よりも有意に大きい。 抵抗力Ｐ１は、（L１＋D）がＬ２よりも小さい場合、抵抗力Ｐ２よりも実質的 に大きい。（L１＋D）がＬ２よりも小さい場合、第一部位は、最初の抵抗力Ｐ１ を生じ、これは一般に次の等式を満たす： （L１＋D）がＬ２よりも大きい場合、第一部位及び第二部位は、加えられる伸 びＤに対して、組合わされた総抵抗力PTを生じ、これは一般に次の等式を満たす ： 段階Ｉの間に生じる最大伸びは、成形ウエブ材料の「有効ストレッチ」と呼ば れる。この有効ストレッチは、第二部位が幾何学的変形を受ける距離に対応する 。有効ストレッチは、図４に示されているような力−伸び曲線７２０を調べるこ とによって効率的に決定することができる。段階Ｉと段階ＩＩとの間の移行ゾー ンに屈曲が生じるおよその点は、「有効ストレッチ」の伸び率パーセント点であ る。有効ストレッチ範囲は、約１０％〜１００％又はそれ以上の様々なものであ ってもよい。この伸び範囲は、多くの場合、使い捨て吸収体において有利である ことが分かっており、第二部位における表面の経路長さＬ２が第一部位における 表面の経路長さＬ１を超える程度、及びベースフィルムの組成によって、大幅に 調節することができる。有効ストレッチという用語は、有効ストレッチを超える 伸びが望ましい使用法もあるので、本発明のウエブが付される伸びに限定するこ とを意味するわけではない。 図６における曲線７３０及び７３５は、本発明のウエブ材料によって示された 弾性ヒステリシス挙動の一例を示している。曲線７３０は、第一サイクル中に加 えられ、解放される伸びへの応答を示しており、曲線７３５は第二サイクル中に 加えられ、解放される伸びへの応答を示している。第一サイクル７３１の間の力 の緩和、及び調整（set）又は変形率パーセント７３２が図６に示されている。 有意の回復可能な伸び、或いは有用弾性は、多くのサイクルに亙って比較的低い 力において示されていることに注目すべきである。すなわち、ウエブ材料は、か なりな程度まで容易に伸縮しうる。弾性ヒステリシス挙動を発生させる方法は、 本明細書の次の部分に示されている「テスト方法」の節で見ることができる。 ウエブ材料が、加えられる伸びに付される時、ウエブ材料は、加えられる伸び の方向に延び、加えられる伸びが除去されたら、その実質的な非張力状態まで戻 るにつれて、ウエブ材料が降伏点を越えて延びないならば、弾性的挙動を示す。 ウエブ材料は、実質的な回復力を失わずに、加えられる伸びの多数のサイクルを 受けることができる。従ってウエブは、加えられる伸びが除去されたら、その実 質的な非張力状態に戻ることができる。 ウエブ材料は、加えられる軸方向の伸びの方向に、リブ様要素７４の第一軸７ ６に対して実質的に垂直な方向に、容易にかつ可逆的に延ばされうるが、ウエブ 材料は、リブ様要素７４の第一軸７６に対して実質的に平行な方向には、容易に 延ばされない。リブ様要素の形成によって、リブ様要素は、リブ様要素の第一軸 又は長軸７６に対して実質的に垂直な方向に、幾何学的に変形することができる 一方、リブ様要素の第一軸対して実質的に平行な方向に延びるためには、実質的 に分子レベルの変形が必要である。 ウエブを延ばすのに必要な、加えられる力の量は、ウエブ材料の組成と断面積 、及び第一部位の幅及び間隔あけに依る。第一部位が狭ければ狭いほど、かつ間 隔が広ければ広いほど、ある一定の組成及び断面積の場合、所望の伸びを得るに は、加えられる延長力は小さいものしか要らない。 リブ様要素の深さ及び頻度もまた、本発明のウエブの有効ストレッチを制御す るには、様々であってもよい。リブ様要素のある一定の頻度の場合、リブ様要素 に与えられる高さ或いは成形度が増加するならば、有効ストレッチは増加する。 同様に有効ストレッチは、ある一定の高さ又は成形度について、リブ様要素の頻 度が増加する場合、有効ストレッチは増加する。 本発明の利用によって調節し得る幾つかの機能特性がある。これらの機能特性 は、加えられる伸びに対してウエブ材料によって及ぼされる抵抗力、及び力の壁 に出会う前のウエブ材料の有効ストレッチである。加えられる伸びに対してウエ ブ材料によって及ぼされる抵抗力は、材料(例えば、組成、分子構造、及び配向 （orientation）等)、及び断面積、及び第一部位が占めるウエブ材料の投影表面 積パーセントの関数である。第一部位によるウエブ材料のカバー面積パーセント が高ければ高いほど、ある一定の材料組成及び断面積について、加えられる伸び に対してウエブが及ぼす抵抗力は高くなる。第一部位によるウエブ材料のカバー 率パーセントは、第一部位の幅、及び隣接する第一部位間の間隔によって、全部 ではないにせよ、一部決定される。 ウエブ材料の有効ストレッチは、第二部位の表面の経路長さによって決定され る。第二部位の表面の経路長さは、リブ様要素の間隔あけ、リブ様要素の頻度、 及びウエブ材料の平面に対して垂直に測定されるリブ様要素の形成の深さによっ て、少なくとも一部決定される。一般的に、第二部位の表面の経路長さが大きく なればなるほど、ウエブ材料の有効ストレッチは大きくなる。 前記弾性的特性に加えて、本発明のプラスチックフィルムはまた、柔らかく、 風合い及び外見が布の様であり、静かであるとも特徴付けられる。柔らかく、布 様で、静かなプラスチックフィルムはまた、液体バリヤでもあり、これによって 使い捨て吸収体、例えば使い捨ておむつのバックシートとして特に有用なものに なる。 本発明のウエブ材料全体が、第一部位及び第二部位の歪可能なネットワークを 含んでいてもよいが、本発明はまた、ウエブの特定の部分にのみ、第一部位及び 第二部位から構成される歪可能なネットワークを備えさせることによって、実施 することもできる。使い捨て吸収体のバックシートのすべて又は一部が、第一部 位及び第二部位から構成される歪可能なネットワークを含んでいてもよいことは 、当業者には明白であろう。 本発明の歪可能なネットワークを有するウエブ材料は、吸収体のバックシート 又はその一部として記載されてはいるが、いくつかの実施態様においては、トッ プシート及び吸収性コアに、歪可能なネットワークを備えさせる必要があること もある。 製造方法 ここで図７を参照すると、図３に示されているウエブ５２を成形するために用 いられる装置４００が示されている。装置４００は、かみ合いプレート４０１、 ４０２を含んでいる。プレート４０１、４０２は、各々複数のかみ合い歯４０３ 、４０４を含んでいる。プレート４０１、４０２は、本発明のウエブを成形する ために、加圧下、１つにされる。 プレート４０２は、歯部４０７と溝部４０８を含んでいる。プレート４０２の 歯部４０７の中には、複数の歯４０４がある。プレート４０１は、プレート４０ ２の歯部４０４とかみ合う歯４０３を含んでいる。フィルムがプレート４０１、 ４０２の間に形成された時、プレート４０２の溝部４０８及びプレート４０１の 歯４０３内に配置されているフィルムの部分は、変形されないままである。これ らの部位は、図３に示されているウエブ５２の第一部位６０に対応する。プレー ト４０２の歯部４０７（歯４０４を備えるもの）と、プレート４０１の歯４０３ との間に配置されているフィルムの部分は、増分的にかつ可塑的に成形され、ウ エブ材料５２の第二部位６６にリブ様要素７４を生じる。 形成（formation）方法は、静的方法で実施することもできる。この場合、ベ ースフィルムの１つの離散部位は、同時に変形される。或いはまた形成方法は、 動いているウエブを断続的に接触させる連続動的プレスを用いて、ベースフィル ムを本発明の成形ウエブ材料として形成して実施することもできる。 本発明のウエブ材料のこれらの成形方法及びその他の適切な方法は、１９９６ 年５月２１日にChappellらに発行された米国特許第５，５１８，８０１号にさら に十分に記載されている。この特許は参照してここに組込まれる。 本発明のウエブ材料は、ポリオレフィン、例えばポリエチレンを具備していて もよい。これには、線状低密度ポリエチレン(LLDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE )、超低密度ポリエチレン(ULDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、或いはポリプロ ピレン、及び前記材料及びその他の材料とこれとのブレンドが含まれる。同様に 用いることができるその他の適切なポリマー材料の例には、ポリエステル、ポリ ウレタン、堆肥にしうるポリマー或いは生物分解性ポリマー、熱収縮ポリマー、 熱可塑性エラストマー、メタロセン触媒ベースポリマー（例えば、ダウ・ケ ーが含まれるが、これらに限定されるわけではない。ウエブ材料はまた、合成織 布、合成ニット、不織布、開口フィルム、巨視的膨張三次元成形フィルム、吸収 性又は繊維質吸収性材料、フォーム、充填組成物、或いはラミネート及び／又は その組合わせから構成されていてもよい。不織布は、次の方法のどれかによって 製造されてもよいが、これらの方法に限定されるわけではない。すなわち、スパ ンレース、スパンボンド、メルトブローン、カード及び／又は通風、或いはカレ ンダボンドであるが、ゆるく結び付けられた（bound）繊維を有するスパンレー ス材料が好ましい実施態様である。 本発明は、ベースフィルムの単一層からウエブ材料を生じるものとして記載さ れてはいるが、本発明はその他の材料でも同程度によく実施することができる。 加えられる伸びの方向に弾性的挙動を示す液体不浸透性ポリマーフィルムが、使 い捨ておむつ又は生理用ナプキンのバックシートとしての使用に適してはいるが 、このようなウエブ材料は、吸収体のトップシートとしては、うまく機能しない であろう。本発明のウエブが製造され、吸収体の液体浸透性トップシートとして 効率的に機能するその他のベース材料の例には、二次元開口フィルム、及び巨視 的膨張三次元開口成形フィルムが含まれる。巨視的膨張三次元開口成形フィルム の例は、次の特許に記載されている。すなわち、１９７５年１２月３０日にThom psonに発行された米国特許第３，９２９，１３５号；１９８２年４月１３日にMu llaneらに発行された米国特許第４，３２４，２４６号；１９８２年８月３日にR adelらに発行された米国特許第４，３４２，３１４号；１９８４年７月３１日に Ahrらに発行された米国特許第４，４６３，０４５号；及び１９９１年４月９日 にBairdに発行された米国特許第５，００６，３９４号である。これらの特許の 各々は、参照してここに組込まれる。 本発明のウエブ材料は、前記材料のラミネートを含んでいてもよい。ラミネー トは、当業者に知られた多くの接着方法によって組合わせることができる。この ような接着方法には、熱接着、接着剤接着(スプレイ接着剤、ホットメルト接着 剤、ラテックスベースの接着剤等を含むがこれらに限定されるわけではない、い くつかの接着剤のどれかを用いて)、超音波接着、及び押出しラミネート化であ って、ポリマーフィルムが直接支持体上に注入され、一部がまだ溶融状態にある 間に支持体の片方の側に接着されるもの、或いはメルトブローン繊維不織布を直 接支持体上に付着させることなどが含まれるが、これらに限定されるわけではな い。 テスト方法 表面の経路長さ 形成材料部位の経路長さの測定は、各々の異なる部位の代表的サンプルを選定 して調製し、これらのサンプルを顕微鏡影像分析方法を用いて分析することによ って、測定することができる。 サンプルは、各部位の表面の幾何学形状を代表するように選ぶ。一般に移行部 位は、避けるべきであるが、これは、このような部位が、通常、第一部位及び第 二部位の両方の特徴を含んでいるであろうからである。測定されるサンプルを切 断し、該部位から分離する。「測定された縁部」は、伸びの特定（specified） 軸に対して平行に切断する。１／２インチの非張力（unstrained）サンプルの長 さは、ウエブ材料に接着されている間に「測定された縁部」に対して垂直に「ゲ ージマーク」され、ついで正確に切断され、ウエブ材料から除去される。 ついで測定サンプルを、顕微鏡グラススライドの長い縁部の上に取り付ける。 「測定された縁部」は、スライドグラス縁部からわずかに（約１ｍｍ）外側に延 びている。感圧接着剤の薄い層を、ガラス面縁部に付け、適切なサンプル支持体 手段を与える。高度成形サンプル部位については、サンプルをその軸方向に静か に延ばし(有意な力を加えずに)、同時にサンプルのスライドグラス縁部への接触 及び接着を容易にするのが望ましいことがわかった。これによって、影像分析の 間、縁部の識別が改善され、さらに解釈分析が必要な「しわくちゃな(crumpled) 」縁部が生じる可能性が排除される。 各サンプルの影像は、充分な品質と倍率を有する適切な顕微鏡的測定手段を用 いて、支持体スライドグラスの「縁部を上げて(edge on)」得られた、「測定縁 部」図として得ることができる。データは、次の装置を用いて得られる。すなわ ちキーエンス（Keyence）VH−６１００（２０×レンズ）ビデオユニットであっ て、ビデオ影像プリントはソニー・ビデオ・プリンタ・マビグラフ（Mavigraph ）ユニットでなされたものである。ビデオプリントは、ヒューレット・パッカー ド・スカンジェット（Hewlett Packerd Scanjet）ＩＩＰスキャナーで影像走査 された。影像分析は、NIH MAC 影像バージョン１．４５のソフトウエアを用い て、マッキントッシュ（Macintosh）ＩＩCiで実施された。 この装置を用いて、目盛り定め（calibration）影像は、当初、０．５００” のグリッドスケール長さから取られ、０．００５”の増分マークが、コンピュー タ影像分析プログラムの目盛り設定のために用いられる。ついで測定されるサン プルはすべて、ビデオ影像にされ、ビデオ影像プリントされる。次にすべてのビ デオプリントが、１００DPi（２５６レベルグレイスケール）で適切なマック（M AC）影像ファイルフォーマットに影像走査されて入れられる。最後に、各影像フ ァイル（目盛り定めファイルを含む）は、マック影像１．４５コンピュータプロ グラムを用いて分析される。サンプルはすべて、選ばれたフリーハンド線測定器 具で測定される。サンプルは、両方のサイド縁部で測定され、長さが記録される 。単純なフィルム様（薄くて一定の厚さの）サンプルは、測定されるためには、 片側サイド縁部しか必要ではない。ラミネート及び厚いフォームサンプルは、両 方のサイド縁部で測定される。長さ測定の記録（tracings）は、切断サンプルの ゲージ長全体に沿って行なうことができる。高度に変形されたサンプルの場合、 切断サンプル全体をカバーするには、多数の（一部重なり合った）影像が必要で あることもある。このような場合、両方の重なり合った影像に共通の特徴的部分 を選び、影像の長さの読取り値が近接するが重なり合わないように「マーカー」 として用いる。 各部位の表面の経路長さの最終的測定は、各部位の５つの別々の１／２”ゲー ジサンプルの長さを平均することによって得られる。各ゲージサンブルの「表面 の経路長さ」は、両方のサイド縁部の表面の経路長さの平均になる。 ポワソンの側面方向収縮作用 ポワソンの側面方向収縮作用は、マサチューセッツ州カントン（Canton,Massa chusotts）のインストロン社（Instron Corporation）から入手しうるインスト ロンモデル１１２２で測定されるが、これは、サウスダコタ州エヌ・スー・シテ ィ（N.Sioux City，South Dakota）のゲイトウエイ（Gateway）２０００社から 入手しうるゲイトウエイ２０００ ４８６／３３Ｈｚコンピュータにインターフ ェースで連結されている。ノース・カロライナ州リサーチ・トライアングル・パ ーク（Research Triangle Park，North Carolina）のシンテック社（Sintech,In c.）から入手しうるテストワークス（Testworks^TM）ソフトウエアを用いる。テ ストに必要なすべての必須パラメータは、各テストについてTestworks^TMソフト ウエアにインプットされる。データ収集は、手動によるサンプル幅の測定と、Te stworks^TMソフトウエア内で行なわれた伸び測定との組合わせによって実施され る。 このテストに用いられるサンプルは、切断されたサンプルの長軸をサンプルの 第一部位の方向に対して平行にして、１”幅×４”長さのものである。サンプル は、鋭利なナイフで、適切には正確に１”幅のサンプルを切断するように設計さ れている、鋭利な切断装置で切断されるのがよい。「代表的サンプル」は、変形 部位の全体のパターンの対称を表わす区域が代表されるように切断されることが 重要である。（変形部分のサイズ、或いは部位１及び２の相対的幾何学形状のど ちらかのバリエーションによって）ここで示唆されているよりも大きいか、或い は小さいサンプルのどちらかを切断することが必要な場合もあるであろう。この ような場合、サンプルのサイズ、変形部位のどの区域からサンプルが取られたか を（報告されたあらゆるデータと共に）記録し、サンプルに用いられた代表的区 域の図式をも含めることが非常に重要である。一般に実際に延伸された引張り部 分についての「側面比」２：１（L１：w１）は、可能であれば維持される。５つ のサンプルをテストする。 インストロンのグリップは、グリップ力全体を、テスト伸びの方向に対して垂 直な単一線に沿って集中するように設計された、空気圧式グリップから構成され ている。これは１つの平らな表面と、反対側の面を有しており、この反対側の面 から半円形が突き出ている。サンプルとグリップとの間に滑り（Slippage）は許 されるべきではない。グリップ力線間の距離は、グリップのそばに保持された鋼 尺で測定された場合２”であろう。この距離はこれ以後、「ゲージ長」と呼ぶも のとする。 サンプルは、その長軸を、加えられる伸びの方向に対して垂直にして、グリッ プに取り付けられる。全体的パターンの幾何学形状を表わす区域は、グリップ間 に対称に中心が置かれるのがよい。クロスヘッド速度は１０インチ／分に設定さ れる。クロスヘッドは、特定の歪まで動く(測定は２０％及び６０％の両方の伸 びにおいて行なわれる)。その最も狭い点（w２）におけるサンプルの幅は、鋼尺 を用いて最も近い０．０２”まで測定される。加えられる延伸方向における伸び は、テストワークス・ソフトウエアで、最も近い０．０２”まで測定される。ポ ワソンの側面方向収縮作用（PLCE）は、次の式を用いて計算される： ここにおいて、ｗ２＝加えられる長手方向の伸びを受けた時のサンプルの幅； ｗ１＝サンプルのもとの幅； Ｌ２＝加えられる長手方向の伸びを受けた時のサンプルの長さ； 及び Ｌ２＝サンプルのもとの長さ（ゲージ長）。 測定は、各々の一定の伸びについて、５つの異なるサンプルを用いて、２０％ と６０％の両方の伸びにおいて行なわれる。ある一定の伸び率パーセントにおけ るPLCEは、５つの測定値の平均である。 ヒステリシステスト ヒステリシステストは、材料の設定パーセント及び力の緩和パーセントの測定 のために用いられる。これらのテストは、マサチューセッツ州カントンのインス トロン社から入手しうるインストロンモデル１１２２で実施されるが、これは、 サウスダコタ州５７０４９のエヌ・スー・シティのゲイトウエイ２０００社から 入手しうるゲイトウエイ２０００ ４８６／３３Hzコンピュータにインターフェ ースで連結されている。ノース・カロライナ州２７７０９のリサーチ・トライア ングル・パークのシンテック社から入手しうるテストワークス（Testworks^TM） ソフトウエアを用いる。テストに必要なすべての必須パラメータは、各テストに ついてTestworks^TMソフトウエアにインプットされる(すなわちクロスヘッド速度 、最大伸び率パーセント点、及び保持時間)。同様に、すべてのデータ収集、デ ータ分析、及びグラフ作成は、Testworks^TMソフトウエアを用いて実施される。 このテストに用いられるサンプルは、切断されたサンプルの長軸をサンプルの 最大延伸性の方向に対して平行にして、１”幅×４”長さのものである。サンプ ルは、鋭利で正確な（exacto）ナイフで、或いは正確に１”幅のサンプルを切断 するように設計されている、なんらかの適切に鋭利な切断装置で切断されるのが よい。(材料に１つ以上の伸びの方向があるならば、サンプルは、伸びの代表的 な方向に対して平行に取られるのがよい)。サンプルは、変形部位の全体のパタ ーンの対称を表わす区域が代表されるように切断されるべきである。（変形部分 のサイズ、或いは第一部位及び第二部位の相対的幾何学形状のどちらかのバリエ ーションによって）ここで示唆されているよりも大きいか、或いは小さいサンプ ルのどちらかを切断することが必要な場合もあるであろう。このような場合、サ ンプルのサイズ、変形部位のどの区域からサンプルが取られたかを（報告された あらゆるデータと共に）記録し、サンプルに用いられた代肘区域の図式をも含め ることが非常に重要である。２０、６０、及び１００％の歪における３つの別々 のテストが一般に、各材料に関して測定される。ある一定の材料は、各々の伸び 率パーセントにおいてテストされる。 インストロンのグリップは、グリップ力全体を、テスト応力の方向に対して垂 直な単一線に沿って集中するように設計された、空気圧式グリップから構成され ている。これは１つの平らな表面と、反対側の面を有しており、この反対側の面 から、サンプルの滑りを最小限にするために半円形が突き出ている。グリップ力 線間の距離は、グリップのそばに保持された鋼尺で測定された場合、２”であろ う。この距離は、これ以後、「ゲージ長」と呼ぶものとする。サンプルは、その 長軸を、加えられる伸び率パーセントの方向に対して垂直にして、グリップに取 り付けられる。クロスヘッド速度は１０インチ／分に設定される。クロスヘッド は、特定の最大伸び率パーセントまで動き、サンプルをこの伸び率パーセントに ３０秒間保持する。３０秒後、クロスヘッドは、そのもとの位置（０％伸び）に 戻り、この位置に６０秒間止まる。ついでクロスヘッドは、第一サイクルで用い られたように、同じ最大の伸び率パーセントまで戻り、３０秒間維持され、つい で再びゼロまで戻る。 ２つのサイクルのグラフが生じる。力の緩和率パーセントは、第一サイクルか らの力のデータの、次の計算式から決定される： 設定パーセントは、サンプルが伸びに抵抗を開始する第二サイクルのサンプル の伸び率パーセントである。力の緩和の平均パーセントと、３つのサンプルに設 定されたパーセントが、テストされた各最大伸びパーセントに関して報告される 。 引張りテスト 伸び率パーセント特性及び材料の有効ストレッチパーセントに対する力を測定 するために、引張りテストが用いられる。これらのテストは、マサチューセッツ 州カントンのインストロン社から入手しうるインストロンモデル１１２２で実施 されるが、これは、サウスダコタ州のエヌ・スー・シティのゲイトウエイ２００ ０社から入手しうるゲイトウエイ２０００ ４８６／３３Hzコンピュータにイン ターフェースで連結されている。ノース・カロライナ州のリサーチ・トライアン グル・パークのシンテック社から入手しうるテストワークス（Testworks^TM）ソ フトウエアを用いる。テストに必要なすべての必須パラメータは、各テストにつ いてTestworks^TMソフトウエアにインプットされる。同様に、すべてのデータ収 集、データ分析、及びグラフ作成は、Testworks^TMソフトウエアを用いて実施さ れる。 このテストに用いられるサンプルは、切断されたサンプルの長軸をサンプルの 最大延伸方向に対して平行にして、１”幅×４”長さのものである。サンプルは 、鋭利で正確な（exacto）ナイフで、或いは正確に１”幅のサンプルを切断する ように設計されている、なんらかの適切に鋭利な切断装置で切断されるのがよい 。(材料に１つ以上の延伸方向があるならば、サンプルは、伸びの代表的な方向 に対して平行に取られるのがよい)。サンプルは、変形部位の全体のパターンの 対称を表わす区域が代表されるように切断されるべきである。（変形部分のサイ ズ、或いは部位１及び２の相対的幾何学形状のどちらかのバリエーションによっ て）ここで示唆されているよりも大きいか、或いは小さいサンプルのどちらかを 切断することが必要な場合もあるであろう。このような場合、サンプルのサイズ 、変形部位のどの区域からサンプルが取られたかを（報告されたあらゆるデータ と共に）記録し、サンプルに用いられた代表的区域の図式をも含めることが非常 に重要である。ある一定の材料の３つのサンプルがテストされる。 インストロンのグリップは、グリップ力全体を、テスト応力の方向に対して垂 直な単一線に沿って集中するように設計された、空気圧式グリップから構成され る。これは１つの平らな表面と、反対側の面を有しており、この反対側の面から 、サンプルの滑りを最小限にするために半円形が突き出ている。グリップ力線間 の距離は、グリップのそばに保持された鋼尺で測定された場合、２”であろう。 この距離はこれ以後、「ゲージ長」と呼ぶものとする。サンプルは、その長軸を 、加えられる伸び率パーセントの方向に対して垂直にして、グリップに取り付け られる。クロスヘッド速度は１０インチ／分に設定される。クロスヘッドは、サ ンプルが壊れるまでサンプルを伸ばす。この点において、クロスヘッドは止まり 、そのもとの位置まで戻る(０％伸び)。 有効ストレッチパーセントは、力−伸び曲線に屈曲がある点であり、この点を 超えると、サンプルをそれ以上伸ばすのに必要な力の量に急激な増加がある。３ つのサンプルに関する有効ストレッチパーセントの平均を記録する。 本発明の特別な実施態様が例証され、記載されてはいるが、この発明の精神及 び範囲から逸脱することなく、その他の様々な変更及び修正を行なうことができ るのは当業者には明白であろう。従って、この発明の範囲内にあるこのような変 更及び修正はすべて、添付クレームにおいてカバーするものとする。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ， ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ， ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，Ｎ Ｏ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ， ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ (72)発明者 ロドリゲッツ、シェリア・スニーダー アメリカ合衆国、オハイオ州 45240、シ ンシナチ、ジョンキルメドウ・ドライブ 1541

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 複数の第一部位と複数の第二部位とが同じ材料組成から構成されること を特徴とする柔らかいウエブ材料であって、 前記第一部位の一部は第一方向に延びる一方、前記第一部位の残りの部分は前 記第一方向に対して垂直な第二方向に延びて、互いに交差して成り、 前記第一部位は前記第二部位を完全に取り囲む境界線を形成し、前記第二部位 は複数の盛り上がったリブ様要素を備えて成り、 前記第一部位は分子レベル及び幾何学的変形を受け、前記第二部位は、前記ウ エブ材料が少なくとも１つの軸に沿って加えられる伸びに付されるとき、最初に 実質的な幾何学的変形を受けることを特徴とするウエブ材料。 ２． 少なくとも１つの軸に沿って弾性的挙動を示す柔らかいウエブ材料であ って、前記ウエブ材料は、複数の第一部位と複数の第二部位とにより特徴づけら れ、 前記第一部位及び前記第二部位は、同じ材料組成を具備し、各々が非張力の投 影経路の長さを有しており、前記第一部位の一部が第一方向に延びている一方で 、前記第一部位の残りの部分が、前記第一方向に対して垂直な第二方向に延びて 、互いに交差して成り、 前記第一部位は、前記第二部位を完全に取り囲む境界線を形成し、 前記第二部位は、複数の盛り上がったリブ様要素を備えており、前記第一部位 は、分子レベル及び幾何学的変形を受け、 前記第二部位は、前記ウエブ材料が前記軸に対して実質的に平行な方向に加え られる伸びに付されるとき、最初に実質的な幾何学的変形を受け、 前記第一部位及び前記第二部位は、前記の加えられる伸びが解放されるときに 、実質的に前記の非張力の投影経路の長さまで戻ることを特徴とするウエブ材料 。 ３． 前記第一部位及び前記第二部位は、互いに異なっている、請求項１又は ２に記載のウエブ材料。 ４． 前記第一部位は、前記リブ様要素から実質的に離れている、先行する請 求項のうちの何れか１つに記載のウエブ材料。 ５． 前記リブ様要素は、長軸及び短軸を有する、先行する請求項のうちの何 れか１つに記載のウエブ材料。 ６． 前記第一部位及び前記第二部位は、フィルム材料の少なくとも１つの層 を具備して成る、請求項５に記載のウエブ材料。 ７． 前記ウエブ材料は、使い捨て可能な吸収体のバックシートである、先行 する請求項のうちの何れか１つに記載のウエブ材料。 ８． 前記ウエブ材料は、使い捨て可能な吸収体のバックシートの一部である 、先行する請求項のうちの何れか１つに記載のウエブ材料。 ９． 前記ウエブ材料は、使い捨て可能な吸収体のトップシートである、先行 する請求項のうちの何れか１つに記載のウエブ材料。 １０． 前記ウエブ材料は、使い捨て可能な吸収体のトップシートの一部であ る、先行する請求項のうちの何れか１つに記載のウエブ材料。 １１． 前記ウエブ材料は、２つ又はそれ以上の材料のラミネートである、先 行する請求項のうちの何れか１つに記載のウエブ材料。 １２． 前記ウエブ材料は、ポワソンの側面方向収縮作用が、前記軸に対して 垂直に測定された場合、６０％の伸びにおいて約０．４より小さい、先行する請 求項のうちの何れか１つに記載のウエブ材料。