專(zhuān)利名稱(chēng)：結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件的吸收制品，所述吸收制品能夠吸收身 體;危出物。
背景技術(shù)：
"表面扣件，，一般用于眾多應(yīng)用中，例如一次性失禁制品(尿布)中，以將 第 一表面接合到第二表面上，從而以面對(duì)面關(guān)系連接制品的第 一部分和第
二部分。表面扣件包括扣緊系統(tǒng)，例如"鉤-環(huán)"(即，Velcro )、粘合帶或膠 帶、磁鐵等。盡管已知能夠形成良好的連接，但表面扣件會(huì)難以對(duì)齊，尤 其是當(dāng)用在被扣緊的產(chǎn)品應(yīng)用到可移動(dòng)的穿著者身上的尿布等上時(shí)。此外， 許多類(lèi)型的表面扣件會(huì)粘附到不期望被粘附的物體上(即，膠帶粘附到皮膚 上，鉤粘附到衣服/地毯上等)，并且在松開(kāi)時(shí)會(huì)有噪音。
通常稱(chēng)作"宏扣件"的其它類(lèi)型的扣件解決了許多與表面扣件相關(guān)的問(wèn) 題，所述宏扣件為大的聯(lián)鎖扣件。宏扣件趨于形成待連接部件的良好對(duì)齊， 通常僅僅自身互鎖(并不粘附到其它物體上)，并且許多在脫離時(shí)聲音非常 低。典型的宏扣件包括扣環(huán)、插片-狹槽、鉤-眼扣、紐扣等。
宏扣件的缺陷在于使它們正確起作用所需的剛性。為防止宏扣件在接 合過(guò)程期間顯著變形，需要具有剛性，這導(dǎo)致扣件的兩個(gè)組件形成不容易 配合在一起的形狀。此外，宏扣件需要在使用期間維持的負(fù)載可增加附加 的強(qiáng)度需求，從而需要甚至更大的組件剛性來(lái)防止它們?cè)谑褂闷陂g變形或 者甚至破裂。
在一次性吸收制品如尿布、成人失禁產(chǎn)品和婦女衛(wèi)生制品領(lǐng)域，宏扣 件可連接到所述制品上并用于接合制品的某些部分以形成腰部和腿部開(kāi) 口。為確保產(chǎn)品正確地貼合并保持在使用者軀干周?chē)恼_位置上，某些 張力必須通過(guò)腰部和腿部開(kāi)口 。宏扣件必須具有足夠的強(qiáng)度以充分抵擋該 張力，因此其將不會(huì)發(fā)生如上所述的變形或破裂。
在一次性吸收制品領(lǐng)域中使用諸如塑料和聚合物等材料來(lái)形成宏扣件是常見(jiàn)的，這是由于它們具有易于形成適于此類(lèi)應(yīng)用的形狀的能力。宏扣件可包括用于提供強(qiáng)度的芯部件和提供柔軟性的非織造材料覆蓋件。由于含有聚合物，基體材料的價(jià)格隨著材料的強(qiáng)度越來(lái)越大而趨于變得更昂貴。此外，對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，所用材料越多，則組件的費(fèi)用可能就更高。
使芯部扣緊元件具有足夠剛性以承載所需負(fù)栽存在兩種一般已知的方
式l)使用較強(qiáng)(即，具有較高彈性模量)的材料，或2)添加更多材料以加強(qiáng)組件。
遺憾的是，這兩種加強(qiáng)芯部件的方法一般均導(dǎo)致為實(shí)現(xiàn)正確功能所需的制造成本較高，并且如果轉(zhuǎn)嫁給消費(fèi)者，可降低產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性或者導(dǎo)致對(duì)消費(fèi)者而言不值得購(gòu)買(mǎi)。
因此，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)消費(fèi)者而言物有所值，需要擁有具有最大強(qiáng)度的宏扣件或其它力傳遞元件，同時(shí)利用l)最小的彈性模量，和2)最少的材料量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及包括扣緊構(gòu)件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件，所述扣緊構(gòu)件具有中部和端部，其中或者所述中部包括內(nèi)狹槽腿區(qū)、外狹槽腿區(qū)和內(nèi)部低質(zhì)量狹槽腿區(qū)，或者所述端部包括具有內(nèi)加強(qiáng)區(qū)、外加強(qiáng)區(qū)和內(nèi)部低質(zhì)量加強(qiáng)區(qū)的狹槽加強(qiáng)件。
附圖
概述
在附圖中，類(lèi)似的附圖標(biāo)號(hào)表示類(lèi)似的元件，它們?cè)谒枋龅膸讉€(gè)示例性實(shí)施方案中可相同或不同。為了更清楚地顯示其它元件，某些附圖可能已經(jīng)通過(guò)省略所選擇的元件進(jìn)行了簡(jiǎn)化。在任何示例性實(shí)施方案中，除了在相應(yīng)的文字說(shuō)明中明確描述之外，某些附圖中元件的此類(lèi)省略并不一定表示特定元件的存在或不存在。
圖la至d示出了根據(jù)本發(fā)明的彎曲模量實(shí)例。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案獲得的信息。圖3示出了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件的一個(gè)實(shí)施方案。圖4示出了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件的一個(gè)實(shí)施方案。發(fā)明詳述
如本文所用，下列術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)具有下文所指定的含義
與吸收制品相關(guān)的"一次性"是指吸收制品通常不旨在洗滌或換句話講不再還原或不再重新用作吸收制品(即，它們旨在在單次使用后即被丟棄，并且優(yōu)選地將其回收利用、堆肥處理或換句話講以環(huán)境相容的方式進(jìn)行處理)。
"吸收制品"是指吸收和容納身體流出物的裝置，更具體地講是指緊貼或鄰近穿用者的身體放置以吸收和容納各種由身體排放的流出物的裝置。示例性吸收制品包括尿布、訓(xùn)練褲、套穿褲型尿布(即，具有預(yù)成形的腰部
開(kāi)口和腿部開(kāi)口的尿布，例如美國(guó)專(zhuān)利6,120,487中所示)、可重復(fù)扣緊的尿布或褲型尿布、失禁貼身短內(nèi)褲和內(nèi)衣、尿布固定器和襯里、婦女衛(wèi)生內(nèi)衣，例如緊身短褲襯里、吸收插件等。吸收制品可為一次性的或可具有可還原或更新的部分。
本發(fā)明涉及可利用最少量的材料和最d、的彈性模量來(lái)提供最大剛性的結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件設(shè)計(jì)。在給定最初組件設(shè)計(jì)的情況下，通過(guò)在結(jié)構(gòu)上加強(qiáng)組件的較高應(yīng)力或較高撓曲區(qū)域(當(dāng)承受載荷時(shí))并移除較低應(yīng)力或較低變形區(qū)域內(nèi)的材料，組件可被設(shè)計(jì)成限制組件在負(fù)載條件下的撓曲。
一般來(lái)講，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化組件設(shè)計(jì)的最有效的方式為通過(guò)利用有限元分析技術(shù)，其借助被設(shè)計(jì)用于幫助此類(lèi)計(jì)算的軟件。通過(guò)遺傳迭代方法，有可能實(shí)現(xiàn)越來(lái)越優(yōu)化的設(shè)計(jì)，直到將該設(shè)計(jì)優(yōu)化到實(shí)際限制的范圍內(nèi)。在某些情況下，也具有被設(shè)計(jì)成有助于演化方法的軟件。另一種不太有效但仍似乎可能的優(yōu)化方式是通過(guò)利用破壞性測(cè)試和反復(fù)試驗(yàn)方法。因此，本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件設(shè)計(jì)。本發(fā)明的設(shè)計(jì)相對(duì)其它利用較多物質(zhì)的欠優(yōu)化設(shè)計(jì)而言利用較少的材料，同時(shí)實(shí)現(xiàn)相同的撓曲性能。
除了腿部和腰部力量之外，重要的是將作用于制品上的其它力量轉(zhuǎn)移到制品的其它區(qū)域上以能夠?qū)崿F(xiàn)可能的最佳擬合。這樣做可能需要在制品內(nèi)利用剛性的力轉(zhuǎn)移元件，因?yàn)榱Φ谋拘钥赡懿粌H在于拉伸，而且還在于壓縮和扭曲。此一 實(shí)例是將腿部開(kāi)口周?chē)?一些力向上轉(zhuǎn)移到制品的腰部開(kāi)口的頂部，以使腰部保持盡可能地高。另一個(gè)實(shí)施方案包括將加強(qiáng)元件添加到尿布中，其可有助于制品的套穿和移除。本發(fā)明涉及利用盡可能少的材料來(lái)得到強(qiáng)度優(yōu)化的加強(qiáng)元件。結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件設(shè)計(jì)的另 一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是其更容易加工的能力，這是由于l)部件質(zhì)量降低，和2)表面積增加。這兩個(gè)特性在熱成形過(guò)程期間提供多個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)。
部件質(zhì)量的降低意味著每個(gè)部件將有較少的材料流，從而能夠利用較廉價(jià)的具有減小尺寸的泵或擠出機(jī)。此外，部件質(zhì)量越低，則部件在某些熱成形過(guò)程中會(huì)更容易且更迅速地冷卻并固化。組件表面積的增加意味著有更多的面積暴露于環(huán)境條件或暴露于該過(guò)程中的任何冷卻機(jī)制。冷卻速率與暴露于較低溫度的表面積的量直接相關(guān)。
可按這樣方式使用任何固體材料以形成利用較少材料質(zhì)量的組件。一般來(lái)講，在一次性吸收制品領(lǐng)域，熱成形塑料為所用的主要材料。熱塑性材料可由能夠產(chǎn)生所需性質(zhì)的任何材料制成，并且可承載通常在特定扣件實(shí)施方案中所見(jiàn)到的負(fù)載。這些材料一般包括塑料(PE、 PP、 PET、 PA等)和含有填充劑以增加彈性模量的塑料(填充劑可為木料、木粉、碳纖維、碳
酸鈣等)，但是也可包括可用擠出方法形成的其它材料，如金屬、陶f(shuō):、復(fù)合材料、或共擠出材料。
因此，本發(fā)明涉及包括扣緊構(gòu)件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件，所述扣緊構(gòu)件具有中部和端部，其中或者所述中部包括內(nèi)狹槽腿區(qū)、外狹槽腿區(qū)和內(nèi)部低質(zhì)量狹槽腿區(qū)，或者所述端部包括具有內(nèi)加強(qiáng)區(qū)、外加強(qiáng)區(qū)和內(nèi)部低質(zhì)量加強(qiáng)區(qū)的狹槽加強(qiáng)件。
本發(fā)明還涉及具有前腰區(qū)、與前腰區(qū)相對(duì)的后腰區(qū)和位于前腰區(qū)與后腰區(qū)之間的襠區(qū)、 一對(duì)縱向邊緣和一對(duì)端邊的吸收制品，所述吸收制品包括頂片；底片；用于將第一腰區(qū)的至少一部分與第二腰區(qū)的至少一部分接合的扣緊系統(tǒng)，所述扣緊系統(tǒng)包括含有狹槽構(gòu)件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件，所述狹槽構(gòu)件具有中部和端部，其中或者所述中部包括內(nèi)狹槽腿區(qū)、外狹槽腿區(qū)和內(nèi)部低質(zhì)量狹槽腿區(qū)，或者所述端部包括具有內(nèi)加強(qiáng)區(qū)、外加強(qiáng)區(qū)和內(nèi)部低質(zhì)量加強(qiáng)區(qū)的狹槽加強(qiáng)件。
具體地講，涉及扣緊機(jī)構(gòu)的本發(fā)明的 一個(gè)方面涉及包括狹槽加強(qiáng)件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件設(shè)計(jì)，所述狹槽加強(qiáng)件被設(shè)計(jì)成相對(duì)其它狹槽加強(qiáng)件實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的抗開(kāi)裂阻力對(duì)部件質(zhì)量之比。通過(guò)檢查經(jīng)受非常小的載荷時(shí)的主彎曲方向，可建立垂直于該方向延伸的通過(guò)組件的平面。該方向可被描述為彎曲(20)的橫截面，如圖l所示，假定組件為各向同性/均勻的?？紤]到該橫截面，計(jì)算橫截面積的質(zhì)心成為可能。質(zhì)心可被描述為橫截面的微分面積的
平均，或代表面積中心的點(diǎn)?？捎靡韵挛⒎址匠虂?lái)計(jì)算質(zhì)心
Cx=JxdA/A; Cy=JydA/A
其中Cx、 Cy為橫截面的一端距質(zhì)心的距離；x、 y為橫截面的那一端距微分面積的距離；dA為微分面積；A為總面積。
對(duì)于這種具體的彎曲橫截面，可將平面限定為穿過(guò)質(zhì)心并垂直于彎曲橫截面。該平面為中性軸。因此，本發(fā)明涉及在彎曲的中性軸的任一側(cè)面上所具有的遠(yuǎn)離彎曲的中性軸設(shè)置的材料多于朝向彎曲的中性軸設(shè)置的材料的狹槽加強(qiáng)件。這確保相對(duì)其它構(gòu)型具有更優(yōu)化的材料利用率。貫穿每個(gè)組件存在無(wú)數(shù)個(gè)彎曲橫截面(20)?？扇缟纤鲇?jì)算每個(gè)的質(zhì)心。對(duì)于組件，可通過(guò)建立垂直于每個(gè)彎曲橫截面且通過(guò)每個(gè)質(zhì)心的平面來(lái)確定中性軸。
本發(fā)明的示例性中性軸(10)示于圖la中。例如，在觀察圖lb、 c和d所示的彎曲橫截面時(shí)，全部具有近似相等的橫截面積，并且在假定它們?yōu)橄嗤牟牧锨覟榫鶆?各向同性的時(shí)，它們抗彎曲達(dá)到不同的程度。圖lc明顯地比圖lb更能抗彎曲；圖ld明顯地比圖lc更能抗彎曲。這是由于圖ld(并且在某種程度上圖lc與圖lb相比)更遠(yuǎn)離中性軸(10)的部分比鄰近中性軸(IO)的那些部分(如圖lb中所示)具有更多橫截面積。
本發(fā)明中考慮的另 一個(gè)因素為中性軸的任一側(cè)面上的材料應(yīng)通過(guò)足夠脊形的一個(gè)或多個(gè)構(gòu)件連接，所述構(gòu)件將防止經(jīng)受彎曲時(shí)中性軸之上的區(qū)域滑過(guò)中性軸之下的區(qū)域。該連接體可為薄膜、纖維網(wǎng)、橫梁、或一系列的橫梁，但是其應(yīng)具有足夠的可防止滑動(dòng)的抗扭曲力或抗剪切力。
在彎曲的中性軸的任一側(cè)面上所具有的遠(yuǎn)離彎曲的中性軸設(shè)置的材料多于朝向彎曲的中性軸設(shè)置的材料，并具有足夠強(qiáng)度的連接體的狹槽加強(qiáng)設(shè)計(jì)將比不具有這種排列的其它類(lèi)似物質(zhì)更堅(jiān)固。因此，有可能在具有較少質(zhì)量的組件上利用這種排列，同時(shí)實(shí)現(xiàn)與具有較多質(zhì)量的那些相似的強(qiáng)度。圖2示出了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件。該圖示出了一個(gè)端部狹槽加強(qiáng)件的實(shí)例，該加強(qiáng)件已通過(guò)一系列的遺傳迭代被優(yōu)化到抗開(kāi)裂和抗扭曲的實(shí)際限制內(nèi)。
如圖3所示的狹槽構(gòu)件(300)具有中部(310)和端部(320)。該中部具有一對(duì)狹槽腿部(311)和狹槽開(kāi)口(313)。每個(gè)狹槽腿部具有內(nèi)狹槽腿區(qū)(331)、外狹槽腿區(qū)(332)和限定內(nèi)部低質(zhì)量狹槽腿區(qū)(333)的內(nèi)部區(qū)域。內(nèi)部低質(zhì)量狹槽腿區(qū)具有相對(duì)內(nèi)狹槽腿區(qū)或外狹槽腿區(qū)較低厚度、較低基重、較低密度、較高的空隙空間與非空隙空間之比、或較高的彈性模量。內(nèi)狹槽腿區(qū)與外狹槽腿區(qū)之間的厚度、基重、密度、空隙空間與非空隙空間之比、或彈性模量可相同或不同。
在一個(gè)實(shí)施方案中，內(nèi)部低質(zhì)量狹槽腿區(qū)的厚度、基重、密度、空隙空間與非空隙空間之比、或彈性模量可相對(duì)內(nèi)狹槽腿區(qū)和/或外狹槽腿區(qū)低約50%。作為另外一種選擇，厚度、基重、密度、空隙空間與非空隙空間之比、或彈性模量可以比內(nèi)狹槽腿區(qū)和/或外狹槽腿區(qū)的相應(yīng)測(cè)量值降低約10%至約100%中的任何值。為了測(cè)量組件，測(cè)試前才羊本應(yīng)在帶空調(diào)的室內(nèi)于約23士2"和約50±2%相對(duì)濕度下保持至少兩小時(shí)進(jìn)行平衡。任何測(cè)量均應(yīng)在沒(méi)有外部負(fù)載(除重力外)施加到樣本上的情況下進(jìn)行。厚度測(cè)量應(yīng)以在樣本上施加小于或等于約1磅/平方英寸的方式進(jìn)行。
作為另外一種選擇，內(nèi)狹槽腿區(qū)和外狹槽腿區(qū)可具有至少一個(gè)位于其間的結(jié)構(gòu)連接體。連接體可具有與內(nèi)、外狹槽腿區(qū)相同的厚度，或者連接體可為它們厚度的約5%至約100%。作為另外一種選擇，連接體可為內(nèi)狹槽腿區(qū)、外狹槽腿區(qū)厚度的約100%至約300%。連接體可以多種角度排列，即垂直于內(nèi)、外區(qū)域或以任何角度排列。連接體應(yīng)將內(nèi)狹槽腿區(qū)的至少一些部分接合到外狹槽腿區(qū)的 一 些部分上以利用優(yōu)化設(shè)計(jì)原理。外部區(qū)域的厚度可為約0.25mm至約l.Omm或更大。
如圖3所示，狹槽構(gòu)件也包括端部(320)，其包括狹槽加強(qiáng)件(321)。在本發(fā)明中，狹槽端部為質(zhì)量和強(qiáng)度得到優(yōu)化的末端加強(qiáng)件。狹槽加強(qiáng)件具有內(nèi)加強(qiáng)區(qū)(341)、外加強(qiáng)區(qū)(342)、和限定內(nèi)部低質(zhì)量加強(qiáng)區(qū)(343)的內(nèi)部區(qū)域。內(nèi)部低質(zhì)量加強(qiáng)區(qū)相對(duì)于外部區(qū)域具有較低厚度、較低基重、較低密度、較高的空隙空間與非空隙空間之比、或較低的彈性模量。在一個(gè)實(shí)施方案中，內(nèi)部低質(zhì)量加強(qiáng)區(qū)的厚度、基重、密度、空隙空間與非空隙空間之比、或彈性模量可相對(duì)于內(nèi)加強(qiáng)區(qū)和/或外加強(qiáng)區(qū)低約50%。作為另外一種選擇，厚度、基重、密度、空隙空間與非空隙空間之比、或彈性模量可以比內(nèi)加強(qiáng)區(qū)和/或外加強(qiáng)區(qū)的相應(yīng)測(cè)量值降低約10%至約100%中的任何值。這可意味著在中部可使用不同的潛在較低成本的材料。在另一種情況下，內(nèi)部區(qū)域內(nèi)的空隙空間與非空隙空間之比可為從約20至約1、從約1至約1、或者從約1至約20的比率。
在內(nèi)部低質(zhì)量狹槽加強(qiáng)區(qū)內(nèi)，在一些應(yīng)用中可希望在內(nèi)部區(qū)域和外部區(qū)域之間提供結(jié)構(gòu)連接體(360)以防止它們?cè)趶澢陂g滑過(guò)彼此。連接體可以多種形式制造。在一些加載條件下，重要的是具有至少一個(gè)結(jié)構(gòu)連接體。在另一種情況下，可能重要的是具有多個(gè)連接體。連接體可在內(nèi)區(qū)域和外區(qū)域之間成多個(gè)角度，但優(yōu)選地，連接體連接內(nèi)加強(qiáng)區(qū)和外加強(qiáng)區(qū)的至少一些部分。這些連接體可以多種其它方式形成，但常見(jiàn)的是它們具有與內(nèi)、外加強(qiáng)區(qū)相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度以便保持系統(tǒng)的強(qiáng)度。
在一個(gè)實(shí)施方案中，在狹槽加強(qiáng)件內(nèi)，內(nèi)加強(qiáng)區(qū)和外加強(qiáng)區(qū)之間的主要連接通過(guò)一系列的橫梁提供，所述橫梁同時(shí)互連這三個(gè)區(qū)域(內(nèi)加強(qiáng)區(qū)、外加強(qiáng)區(qū)、和內(nèi)部低質(zhì)量區(qū)的減縮厚度區(qū))。這形成尤其堅(jiān)固的加強(qiáng)件，其可同時(shí)抵抗多個(gè)方向上的變形。
在一個(gè)實(shí)施方案中，狹槽構(gòu)件的周邊寬于狹槽加強(qiáng)件的周邊。其理由是使得在狹槽加強(qiáng)件周邊的外部存在一些比狹槽加強(qiáng)件更柔韌的材料，該材料可在與穿著者緊密接觸時(shí)提供減震作用。在其它情況下，加強(qiáng)部分的周邊可與狹槽構(gòu)件的周邊重合，或者與狹槽構(gòu)件成一整體。在其它情況下，狹槽加強(qiáng)件的周邊可寬于狹槽構(gòu)件，因?yàn)檫@可以是提供更遠(yuǎn)離彎曲的中性軸設(shè)置的附加材料的一種方式。作為另外一種選擇，整個(gè)狹槽加強(qiáng)件可與狹槽構(gòu)件成一整體。
狹槽加強(qiáng)件可位于狹槽構(gòu)件的多個(gè)部分上。在另一個(gè)實(shí)施方案中，如圖4所示，狹槽構(gòu)件的端部可包括在構(gòu)件的中心具有加強(qiáng)件的狹槽加強(qiáng)件。對(duì)于某些幾何形狀，有必要利用設(shè)置在內(nèi)區(qū)域和外區(qū)域之間的加強(qiáng)件以有助于內(nèi)加強(qiáng)區(qū)與外加強(qiáng)區(qū)的連接。加強(qiáng)狹槽具有內(nèi)加強(qiáng)區(qū)、外加強(qiáng)區(qū)、和限定內(nèi)部低質(zhì)量區(qū)的內(nèi)部區(qū)域。在低質(zhì)量區(qū)內(nèi)，狹槽加強(qiáng)件具有設(shè)置在內(nèi)區(qū)域和外區(qū)域之間的補(bǔ)充支撐件。在內(nèi)部區(qū)域內(nèi)，狹槽加強(qiáng)件具有一系列的連接橫梁，其將外加強(qiáng)區(qū)互連到補(bǔ)充加強(qiáng)件上，并且還將補(bǔ)充加強(qiáng)件連接到內(nèi)加強(qiáng)區(qū)上。相對(duì)于外部區(qū)域，內(nèi)部低質(zhì)量區(qū)具有厚度、基重、密度、更大的空隙空間與非空隙空間之比、或彈性模量。
本發(fā)明也可用作扣緊組件的插片部分。插片-狹槽構(gòu)型描述于以下公布中WO 2007/036918; WO 2007/036910; WO 2007/036908; WO 2007/036899;WO 2003/10574; WO 1999/011211。盡管這些公布描述了如何將插片/狹槽 扣緊系統(tǒng)結(jié)合到吸收制品中，但是都沒(méi)有描述本發(fā)明的優(yōu)化組件。本發(fā)明 的組件可用于本文所述的多種類(lèi)型的吸收制品中。
在其它實(shí)例中，所述組件可以不是狹槽，而是可為設(shè)計(jì)成承載扭曲或 壓縮載荷以將來(lái)自制品一個(gè)區(qū)域的力傳送到另 一 區(qū)域、同時(shí)利用上述相同 的質(zhì)量?jī)?yōu)化原理的構(gòu)件。仍可存在被設(shè)計(jì)成實(shí)現(xiàn)相同目標(biāo)的內(nèi)加強(qiáng)區(qū)、外 加強(qiáng)區(qū)和內(nèi)部低質(zhì)量區(qū)，以在最少材料利用量情況下獲得最大的強(qiáng)度。在 這些情況下，可分析負(fù)載并可相應(yīng)地設(shè)計(jì)組件以?xún)?yōu)化用于正在進(jìn)行的負(fù)載 條件的材料利用。在一些情況下，可以有利的情況為，將組件優(yōu)化成在多 個(gè)方向上彎曲，這可得到遠(yuǎn)不及所示狹槽那樣平坦的形狀。
本發(fā)明的組件不必既具有內(nèi)部低質(zhì)量狹槽腿區(qū)域又具有內(nèi)部低質(zhì)量加 強(qiáng)區(qū)。組件可僅僅具有內(nèi)部低質(zhì)量區(qū)中的一個(gè)或同時(shí)具有兩個(gè)。
在一個(gè)實(shí)施方案中，承載元件大致為"+"形橫截面，其中"+"的每條腿 被定形為像"T"。 "T"的底部在"+"的中心處；而T的頂部在外側(cè)邊緣處。在 一些實(shí)例中，所述形狀可在X和Y方向上完全相同。在另一個(gè)實(shí)例中，所 述形狀可在x方向上較寬而在y方向上較窄，或者反之。在該實(shí)例中，所 述形狀得到四個(gè)限定外加強(qiáng)區(qū)的外部橫梁和具有限定內(nèi)部低質(zhì)量區(qū)的"+，，形 橫截面的內(nèi)部區(qū)域。所述內(nèi)部區(qū)域用作四個(gè)外加強(qiáng)區(qū)之間的結(jié)構(gòu)連接。所 述內(nèi)部區(qū)域相對(duì)外部區(qū)域具有較低厚度、較低基重、較低密度、較高的空 隙空間與非空隙空間之比、或較低的彈性沖莫量。
本文所公開(kāi)的量綱和值不旨在被理解為嚴(yán)格地限于所述的精確值。相 反，除非另外指明，每個(gè)這樣的量綱是指所引用的數(shù)值和圍繞該數(shù)值的功 能上等同的范圍。例如，公開(kāi)為"40mm，，的量綱旨在表示"約40mm"。
在發(fā)明詳述中引用的所有文件都在相關(guān)部分中以引用方式并入本文
義或定義矛盾時(shí)，應(yīng)當(dāng)服從在本發(fā)明中賦予該術(shù)語(yǔ)的含義或定義。
雖然已舉例說(shuō)明和描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方案和/或各個(gè)特征，但是 對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是，在不背離本發(fā)明實(shí)質(zhì)和范圍的情 況下可以做出多個(gè)其他改變和變型。此外，應(yīng)該清楚，這些實(shí)施方案和特 征的所有組合均是可能的，并且可得到本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施。因此，所附的權(quán)利要求書(shū)意欲包括在本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這樣的改變和變型。
權(quán)利要求
1.一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件，所述結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件包括具有中部和端部的扣緊構(gòu)件，其中或者所述中部包括內(nèi)狹槽腿區(qū)、外狹槽腿區(qū)和內(nèi)部低質(zhì)量狹槽腿區(qū)，或者所述端部包括具有內(nèi)加強(qiáng)區(qū)、外加強(qiáng)區(qū)和內(nèi)部低質(zhì)量加強(qiáng)區(qū)的狹槽加強(qiáng)件。
2. 如權(quán)利要求1所述的組件，其中所述中部包括內(nèi)狹槽腿區(qū)、外狹槽 腿區(qū)和內(nèi)部低質(zhì)量狹槽腿區(qū)，并且所述端部包括具有內(nèi)加強(qiáng)區(qū)、外加強(qiáng)區(qū) 和內(nèi)部低質(zhì)量加強(qiáng)區(qū)的狹槽加強(qiáng)件。
3. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的組件，其中所述狹槽加強(qiáng)件所具有的 遠(yuǎn)離彎曲的中性軸設(shè)置的材料多于朝向所述彎曲的中性軸設(shè)置的材料。
4. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的組件，其中或者所述中部包括連接所 述彎曲的中性軸的任一側(cè)上的材料的連接體，或者所述狹槽加強(qiáng)件包括連 接所述彎曲的中性軸的任一側(cè)上的材料的連接體。
5. 如權(quán)利要求4所述的組件，其中相對(duì)于所述內(nèi)狹槽腿區(qū)和所述外狹 槽腿區(qū)或所述內(nèi)加強(qiáng)件區(qū)和所述外加強(qiáng)件區(qū)的厚度，所述連接體具有約5% 至約100%的厚度。
6. 如權(quán)利要求4所述的組件，其中相對(duì)于所述內(nèi)狹槽腿區(qū)和所述外狹 槽腿區(qū)或所述內(nèi)加強(qiáng)件區(qū)和所述外加強(qiáng)件區(qū)的厚度，所述連接體具有約 100%至約300%的厚度。
7. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的組件，其中或者所述內(nèi)部低質(zhì)量狹槽 腿區(qū)相對(duì)于所述內(nèi)狹槽腿區(qū)和所述外狹槽腿區(qū)具有較低厚度、較低基重和 較低密度，或者所述內(nèi)部低質(zhì)量加強(qiáng)區(qū)相對(duì)于所述內(nèi)加強(qiáng)區(qū)和所述外加強(qiáng) 區(qū)具有較低厚度、較低基重和較低密度。
8. 如權(quán)利要求7所述的組件，其中所述內(nèi)部低質(zhì)量狹槽腿區(qū)或所述內(nèi) 部低質(zhì)量加強(qiáng)區(qū)各自與所述內(nèi)狹槽腿區(qū)和所述外狹槽腿區(qū)或所述內(nèi)加強(qiáng)區(qū) 和所述外加強(qiáng)區(qū)相比減小約10%至約100%。
9. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的組件，其中所述組件由熱塑性材料制成。
10. —種包括結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件的制品，所述結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件包括或者內(nèi)加 強(qiáng)區(qū)、外加強(qiáng)區(qū)和內(nèi)部低質(zhì)量區(qū)或者外加強(qiáng)區(qū)和內(nèi)部低質(zhì)量區(qū)。
11. 一種吸收制品，所述吸收制品具有前腰區(qū)、與所述前腰區(qū)相對(duì)的 后腰區(qū)和位于所述前腰區(qū)與所述后腰區(qū)之間的襠區(qū)、 一對(duì)縱向邊緣和 一對(duì)端邊，所述吸收制品包括 頂片； 底片；和用于將所述前腰區(qū)的至少一部分與所述后腰區(qū)的至少一部分接合的 扣緊系統(tǒng)，所述扣緊系統(tǒng)包括結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件，所述結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件包括具有 中部和端部的扣緊構(gòu)件，其中或者所述中部包括內(nèi)狹槽腿區(qū)、外狹槽腿區(qū) 和內(nèi)部低質(zhì)量狹槽腿區(qū)，或者所述端部包括具有內(nèi)加強(qiáng)區(qū)、外加強(qiáng)區(qū)和內(nèi) 部低質(zhì)量加強(qiáng)區(qū)的狹槽加強(qiáng)件。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件，所述結(jié)構(gòu)優(yōu)化組件包括具有中部和端部的扣緊構(gòu)件，其中或者所述中部包括內(nèi)狹槽腿區(qū)、外狹槽腿區(qū)和內(nèi)部低質(zhì)量狹槽腿區(qū)，或者所述端部包括具有內(nèi)加強(qiáng)區(qū)、外加強(qiáng)區(qū)和內(nèi)部低質(zhì)量加強(qiáng)區(qū)的狹槽加強(qiáng)件。
文檔編號(hào)A44B18/00GK101528075SQ200780040238
公開(kāi)日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2007年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月3日
發(fā)明者奧斯卡·A·魯伊斯, 杰羅米·T·雷切克, 馬克·J·克蘭 申請(qǐng)人:寶潔公司