專利名稱:一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊的制作方法
發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及具有由聚合物絲網(wǎng)和兩層織物載體層制成的彈性疊層結(jié)構(gòu)和一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱單元的一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊,從而將熱量施加至使用者身體的特定區(qū)域,較好地用于減輕疼痛。更具體地說,本發(fā)明涉及較好用于膝關(guān)節(jié)和/或肘關(guān)節(jié)的一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊,它具有彈性疊層結(jié)構(gòu)并帶有一個(gè)或多個(gè)含多個(gè)單獨(dú)的發(fā)熱單元的熱袋,這些發(fā)熱單元很好地貼合使用者的身體,提供恒定、方便和舒適的熱敷貼。
發(fā)明的背景治療急性或慢性疼痛的一種常用方法是向疼痛區(qū)施加熱量。這種熱處理法被作為治療包括酸痛、肌肉和關(guān)節(jié)僵硬、神經(jīng)痛、風(fēng)濕病等病癥的治療方法。
人體膝關(guān)節(jié)和肘關(guān)節(jié)是兩個(gè)最易受用力過度傷害的人體關(guān)節(jié)。盡管在創(chuàng)傷愈合過程中使用彈性緊壓繃帶幫助穩(wěn)定膝蓋的移動(dòng),但是常使用熱墊、旋流溫水(whirlpools)、熱毛巾和水力整理機(jī)(hydrocollator)向膝蓋施加熱量以解除膝蓋創(chuàng)傷的疼痛。但是,這些解除疼痛和穩(wěn)定膝蓋的元件只能在解除疼痛和穩(wěn)定膝蓋中擇一發(fā)揮作用,而不同時(shí)具有這兩個(gè)功能。
一般來說,在移去熱源后,這種熱敷貼形成的有益治療效果就減弱了。因此,根據(jù)溫度,需要向疼痛區(qū)提供持續(xù)的熱源以便盡可能長(zhǎng)地獲得所需的治療效果。大多數(shù)現(xiàn)有的發(fā)熱裝置使用的熱源需要進(jìn)行補(bǔ)充(如上面所述的裝置)或者使用可重復(fù)利用的含水和/或可微波加熱的凝膠的熱袋,它們不便于以定期的和長(zhǎng)時(shí)間的方式使用,因?yàn)樗鼈儾荒茉谛枰獣r(shí)立即提供熱能,或以受控的方式發(fā)熱。
已知基于鐵的氧化的一次性熱袋,例如美國(guó)專利4,366,804、4,649,895、5,046,479和Re.32,026所描述的熱袋。但是,已證實(shí)這些元件不完全令人滿意。因?yàn)樵S多這些元件是笨重的、不能保持穩(wěn)定的和受控的溫度,和/或具有令人不滿意的物理尺寸,影響了其效果。因而向人體提供的是不穩(wěn)定的、不方便的和/或不舒適的熱敷貼。
在膝關(guān)節(jié)或肘關(guān)節(jié)彎曲時(shí),使用現(xiàn)有的發(fā)熱裝置也不能使熱能保持在合適的位置上。目前彈性疊層結(jié)構(gòu)已被用于各種產(chǎn)品中,包括彈性吸收體結(jié)構(gòu),如汗巾、繃帶、尿片和失禁用品。已有多種方法用于制造這種疊層結(jié)構(gòu),例如美國(guó)專利4,522,863、4,606,964和4,977,011所述的方法。但是,盡管這些彈性疊層結(jié)構(gòu)適用于其所需的用途,但是在其斷面上突出有線條(strands),當(dāng)穿戴在人體上時(shí)這些線條會(huì)成為刺激源。此外,當(dāng)要求彈性疊層結(jié)構(gòu)具有較大模量值(即應(yīng)力與應(yīng)變之比)時(shí),一般需要使用具有較大截面積的彈性線條。但是,這種粗線條與人體接觸時(shí),會(huì)產(chǎn)生粗糙或“異物塊”的感覺。
本發(fā)明人開發(fā)了一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊,在用于使用者膝關(guān)節(jié)或肘關(guān)節(jié)時(shí)它能保持在適當(dāng)?shù)奈恢锰帲⑶乙允芸氐暮统掷m(xù)的方式同時(shí)提供緊繃作用和熱能。這些護(hù)墊包括一個(gè)或多個(gè)熱粘的彈性疊層結(jié)構(gòu)(所述疊層結(jié)構(gòu)最好包括兩層載體層以及一體化地?zé)嵴吃谶@兩層之間的彈性部件)和一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱單元,較好是一個(gè)或多個(gè)熱袋,每個(gè)熱袋含有多個(gè)單獨(dú)的發(fā)熱單元,所述發(fā)熱單元通常包括放熱組合物,最好包括特殊的進(jìn)行鐵的氧化的化學(xué)物質(zhì),并具有特定的物理尺寸及填充特性,它們間隔放置并固定地附著在熱袋中。當(dāng)將熱粘的彈性疊層結(jié)構(gòu)加入本發(fā)明膝關(guān)節(jié)和/或肘關(guān)節(jié)護(hù)墊以后,它明顯降低了使用過程中護(hù)墊的復(fù)合結(jié)構(gòu)脫層的可能性,明顯降低了粗糙和“異物塊”的感覺,并且明顯降低了突出斷面的線條的刺激性,并使膝關(guān)節(jié)和/或肘關(guān)節(jié)護(hù)墊能很好地貼合使用者的膝蓋和肘關(guān)節(jié),從而產(chǎn)生均勻的熱覆蓋區(qū)并增加舒適性。
因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種一次性單軸彈性關(guān)節(jié)護(hù)墊,該護(hù)墊能很好地貼合使用者的膝關(guān)節(jié)和/或肘關(guān)節(jié),形成均勻的熱覆蓋區(qū)并更舒適,它包括一個(gè)或多個(gè)熱粘的彈性疊層結(jié)構(gòu)和一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱單元,這些發(fā)熱單元提供受控的和持續(xù)的溫度并能較快地達(dá)到其工作溫度范圍。
本發(fā)明另一個(gè)目的是提供一種一次性單軸彈性關(guān)節(jié)護(hù)墊,它包括一個(gè)或多個(gè)熱粘的彈性疊層結(jié)構(gòu)和一個(gè)或多個(gè)熱袋,所述結(jié)構(gòu)包括兩層載體層以及一體化地?zé)嵴吃谶@兩層之間的彈性部件,所述熱袋包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱單元。這種彈性疊層結(jié)構(gòu)明顯降低了護(hù)墊復(fù)合結(jié)構(gòu)脫層的可能性,明顯降低了粗糙和“異物塊”的感覺,并且明顯降低了突出斷面的線條產(chǎn)生的刺激性,提供持續(xù)的、方便的和舒適的熱敷貼,同時(shí)使發(fā)熱單元內(nèi)的物質(zhì)不易被接觸。
本發(fā)明再一個(gè)目的是提供一種一次性單軸彈性關(guān)節(jié)(較好是膝關(guān)節(jié)和/或肘關(guān)節(jié))護(hù)墊,它包括一個(gè)或多個(gè)熱粘的彈性疊層結(jié)構(gòu)和一個(gè)或多個(gè)熱袋,所述結(jié)構(gòu)較好包括兩層載體層以及一體化地?zé)嵴吃谶@兩層之間的彈性部件,所述熱袋至少具有一層半剛性材料的連續(xù)層的一體化結(jié)構(gòu)(這種半剛性材料在一定溫度范圍內(nèi)具有不同剛度特性)并含有多個(gè)獨(dú)立的發(fā)熱單元,這些發(fā)熱單元間隔放置并被固定在一體化的熱袋結(jié)構(gòu)中,所述熱袋提供良好的總體褶皺特性同時(shí)保持足夠的剛度以維持對(duì)發(fā)熱單元的結(jié)構(gòu)支承,并在操作或使用過程中防止一層或多層連續(xù)層受到不可接受的拉伸。
由下面的詳細(xì)描述可容易地理解本發(fā)明上述及其它目的。
發(fā)明的概述本發(fā)明一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊包括一片撓性材料和一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱單元,所述撓性材料具有一個(gè)外表面、一個(gè)朝人體的表面、第一端、第二端、體部、第一系帶部和第二系帶部,其中體部、第一系帶部和第二系帶部中至少有一個(gè)包括一個(gè)可沿該撓性材料片的縱向拉伸的彈性部分,所述發(fā)熱單元包括放熱組合物,該組合物最好充分填充發(fā)熱單元中可用的孔隙體積。
所述撓性材料的彈性部分具有疊層結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括第一載體層、第二載體層和放置在第一和第二載體層之間的絲網(wǎng)。所述絲網(wǎng)較好至少在一個(gè)方向具有彈性,它包括與許多第二線條(strands)交叉的許多第一線條,在施用壓力下所述第一和第二線條具有軟化溫度,從而在第一線條軟化溫度下通過施加粘合壓力,可至少將10%的第一線條一體化地粘合在第一和第二載體層上。
所述撓性材料片的長(zhǎng)度足以圍繞使用者的膝蓋和/或肘部,從而在該撓性材料處于松弛狀態(tài)或拉伸狀態(tài)下使所述第一端和第二端重疊。所述第一和第二端包括可重復(fù)閉合的緊固件(較好是鉤-圈緊固件)用于將第一端附著在所述撓性材料片上,從而將該撓性材料片纏繞在使用者的膝蓋或肘部上。較好的是,所述緊固件是兩部分緊固裝置,這種裝置具有許多鉤元件,這些鉤元件與附著在撓性材料片上搭接區(qū)的纖維圈嚙合,用于使護(hù)墊適合不同使用者的尺寸并且將護(hù)墊調(diào)節(jié)至舒適的彈性張力。
所述撓性材料片中最好還包括一個(gè)孔,用于對(duì)正使用者的膝蓋骨(膝關(guān)節(jié))或肘突(肘關(guān)節(jié)),以方便地形成定位點(diǎn)從而將該單軸關(guān)節(jié)護(hù)墊圍繞在使用者的膝蓋或肘關(guān)節(jié)上。撓性材料片較好包括由所述小孔出發(fā)基本沿縱向延伸的狹縫,以便使該撓性材料片在小孔處可沿與縱向軸豎直的方向伸展,以適應(yīng)使用者膝蓋或肘關(guān)節(jié)的彎曲。
所述單軸彈性熱護(hù)墊較好包括一個(gè)或多個(gè)熱袋,這些熱袋最好嵌入所述撓性材料片中,向使用者的膝蓋或肘關(guān)節(jié)施加熱量。所述一個(gè)或多個(gè)熱袋包括一體化的結(jié)構(gòu),具有至少一層共擠出薄膜的連續(xù)層,所述共擠出材料較好為第一側(cè)包括聚丙烯,第二側(cè)包括低熔融溫度聚合物,在一定溫度范圍內(nèi)它們具有不同的剛度特性。所述一個(gè)或多個(gè)熱袋還包括多個(gè)單獨(dú)的發(fā)熱單元,這些發(fā)熱單元會(huì)形成受控的和持續(xù)的溫度,并能快速達(dá)到其工作溫度。所述發(fā)熱單元間隔放置并被固定在各個(gè)熱袋中。每個(gè)熱袋提供良好的褶皺特性,同時(shí)保持足夠的剛度以維持對(duì)發(fā)熱單元的結(jié)構(gòu)支承,并在操作或使用過程中防止一層或多層連續(xù)層受到不可接受的拉伸,從而提供連貫的、方便的和舒適的熱敷貼。發(fā)熱單元較好包括鐵粉、炭粉、水和金屬鹽的混合物,將其暴露在氧中時(shí)能提供數(shù)小時(shí)的熱量。
本發(fā)明還包括一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊的制造方法,其特征在于在裝配撓性材料前形成彈性疊層結(jié)構(gòu),它包括如下步驟a)形成第一載體層;b)形成第二載體層;c)形成放置在所述第一和第二載體層之間的絲網(wǎng),它具有與許多第二線條交叉的許多第一線條,在施用壓力下所述第一和第二線條具有軟化溫度,在施用壓力下所述第二線條的軟化溫度高于在施用溫度下所述第一線條的軟化溫度;d)將所述絲網(wǎng)加熱至高于所述第一線條的軟化溫度但低于所述第二線條的軟化溫度的溫度;e)向第一線條施加粘結(jié)壓力;以及f)將約10-100%的所述第一線條一體化地粘結(jié)在所述第一和第二載體層上。
除非另有說明,否則所有百分?jǐn)?shù)和比例均是以重量計(jì)算的,所有測(cè)量均在25℃下進(jìn)行。
附圖簡(jiǎn)述盡管申請(qǐng)文本至具體指明并清楚地要求本發(fā)明范圍的權(quán)利要求書結(jié)束,但是相信由下列較好的實(shí)例描述并結(jié)合附圖能更好地理解本發(fā)明,在附圖中同樣的標(biāo)號(hào)表示同樣的元件,其中
圖1是本發(fā)明一個(gè)較好實(shí)例的俯視圖,顯示熱袋和/或發(fā)熱單元的較好圖形;圖2是圖1的側(cè)面剖視圖,顯示本發(fā)明的疊層結(jié)構(gòu);圖3是形成疊層結(jié)構(gòu)前,根據(jù)本發(fā)明制得的絲網(wǎng)和第一和第二載體層的分解的視圖;圖4是本發(fā)明制得的疊層結(jié)構(gòu)的局部透視圖,其中除去部分載體層,露出一體化地粘結(jié)的第一線條;圖4A是圖4疊層結(jié)構(gòu)中一體化地粘結(jié)的第一線條的放大的局部透視圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明形成圖4疊層結(jié)構(gòu)的較好方法的示意圖6是根據(jù)本發(fā)明形成圖4疊層結(jié)構(gòu)的平板法的示意圖。
發(fā)明的詳細(xì)描述本發(fā)明一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊包括至少一個(gè)撓性材料的彈性部分,所述材料具有至少一個(gè)彈性疊層結(jié)構(gòu),其中所述疊層結(jié)構(gòu)包括至少一層一體化地?zé)嵴吃诘谝惠d體層和第二載體層之間的彈性部件以及至少一個(gè)發(fā)熱單元。本發(fā)明一次性彈性熱護(hù)膝較好包括至少一個(gè)彈性疊層結(jié)構(gòu)和一個(gè)或多個(gè)具有至少一層連續(xù)的材料層的熱袋(所述材料層具有特定的熱物理性能)以及多個(gè)單獨(dú)的發(fā)熱單元,所述發(fā)熱單元間隔放置并固定地附著在所述熱袋中,所述熱袋提供良好的總體褶皺特性,同時(shí)保持足夠的剛度以維持對(duì)發(fā)熱單元的結(jié)構(gòu)支承,并在操作或使用過程中防止一層或多層連續(xù)層受到不可接受的拉伸。本發(fā)明一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊提供連貫的、方便的和舒適的熱敷貼,很好地貼合使用者的膝蓋或肘關(guān)節(jié),同時(shí)保持足夠的硬度使發(fā)熱單元內(nèi)的物質(zhì)不易被接觸。
本文所用的術(shù)語“一次性”指的是,盡管本發(fā)明彈性熱護(hù)墊可以保存在可再密封的、基本上不透氣的容器中并根據(jù)緩解疼痛的需要多次重新施用于使用者身體,但在熱源(即發(fā)熱單元或熱袋)完全用完后,可將其扔棄(即放入合適的垃圾桶內(nèi))。
本文所用的術(shù)語“發(fā)熱單元”指一種一體化的結(jié)構(gòu),它包含一種放熱組合物(該組合物宜包含特定的使鐵進(jìn)行氧化反應(yīng)的化學(xué)品),它被包封在兩層內(nèi),其中至少一層可使氧氣透過,該發(fā)熱單元能長(zhǎng)期持續(xù)地產(chǎn)生熱量,具有完善的溫度控制,并且有特定的物理尺寸和填充性能。這些發(fā)熱單元可作為獨(dú)立的發(fā)熱單元,或者放入一個(gè)含多個(gè)單獨(dú)的發(fā)熱單元的熱袋中使用,所述熱袋也能容易地放入一次性身體護(hù)套、護(hù)墊等中。放入了發(fā)熱單元的身體護(hù)套(即熱袋)能適應(yīng)各種體形,從而提供穩(wěn)定、方便且舒適的熱敷貼。
本文所用的術(shù)語“直接壓實(shí)”指將干粉混合物摻混、壓制、并形成料丸、料片或棒料,而不用常用的濕粘合劑/溶液來將顆粒粘合在一起?;蛘?,將干粉混合物摻混、輥壓或壓鑄,然后研磨和過篩,制得直接壓實(shí)的顆粒。直接壓實(shí)也稱為干壓。
本文所用的術(shù)語“填充體積”指顆粒組合物或壓制的、水溶脹的發(fā)熱元件在填充的發(fā)熱單元中的體積。
本文所用的術(shù)語“空隙體積”指制成的發(fā)熱單元中剩下未被顆粒組合物或壓制的發(fā)熱元件所填充的發(fā)熱單元的體積。
本文所用的術(shù)語“單元體積”指發(fā)熱單元的填充體積和發(fā)熱單元的空隙體積之和。
本文所用的術(shù)語“一層或多層連續(xù)層”指一層或多層材料層,它可以是不間斷的或沿其長(zhǎng)度和/或?qū)挾确较虮涣硪环N材料、孔、穿孔等所部分(并非全部)間斷。
本文所用的術(shù)語“半剛性材料”指材料具有一定程度的剛性、或在一部分具有剛性,其表現(xiàn)出的韌性可維持對(duì)無支撐形式的發(fā)熱單元的結(jié)構(gòu)支承,和/或在加工或使用過程中防止材料結(jié)構(gòu)發(fā)生不可接受的拉伸,和/或使發(fā)熱單元內(nèi)的物質(zhì)不易被接觸,同時(shí)在加熱時(shí)仍保持良好的總體褶皺特性。
下面參見附圖,更具體地說參見圖1和圖2,附圖顯示本發(fā)明的一個(gè)較好的實(shí)例,它提供一個(gè)一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊,總體用10表示。護(hù)墊10包括一片帶縱向軸18的撓性材料片12。撓性材料片12具有第一端14和第二端16,體部81,以及較好的第一系帶部80和第二系帶部82,其中體部81、第一系帶部80和第二系帶部82中的至少一個(gè)包括能沿縱向軸18拉伸的彈性部分20。在松弛和拉伸狀態(tài)下,撓性材料12沿與縱向軸18平行方向上測(cè)得的第一端14至第二端16的長(zhǎng)度足以圍繞使用者的膝蓋或肘部,使得第一端14疊合在第二端16上。撓性材料12沿第一端14至第二端16延伸,它具有帶朝人體表面28的朝人體材料62和帶向外表面30的外表面材料64。
在本文中,術(shù)語“彈性”指材料的性能,該材料在受到拉力時(shí)會(huì)沿受力方向伸長(zhǎng)或伸展,并在撤銷拉力后會(huì)基本恢復(fù)至其未受力的原來尺寸。更具體地說,術(shù)語“彈性”是指一種方向性的性能,在受到大于50%的百分應(yīng)變?chǔ)牛ズ?,元件或結(jié)構(gòu)物恢復(fù)至與其原始長(zhǎng)度Lo相差約10%以內(nèi)。在本文中,百分應(yīng)變?chǔ)牛ザx為ε%=[(Lf-Lo)/Lo]×100其中Lf=伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度Lo=原始長(zhǎng)度為了一致和進(jìn)行比較,元件或結(jié)構(gòu)的恢復(fù)情況最好在從其伸長(zhǎng)長(zhǎng)度Lf釋放后30秒測(cè)定。如果在釋放50%百分應(yīng)變?chǔ)牛?0秒內(nèi),元件或結(jié)構(gòu)不能恢復(fù)至與其原始長(zhǎng)度Lo相差約10%以內(nèi),則認(rèn)為所有這些元件或結(jié)構(gòu)均是非彈性的。非彈性元件或結(jié)構(gòu)還包括在受到50%的百分應(yīng)變?chǔ)牛ズ蟀l(fā)生破裂和/或永久/塑性變形的元件或結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)在參照?qǐng)D1-4,撓性材料12的彈性部分20包括第一彈性部件36。在裝配撓性材料12以形成第一熱粘的彈性疊層66以前,最好將第一彈性部件36熱粘至第一載體層37和第二載體層38上。隨后通過熱熔粘合劑層60將第一熱粘的彈性疊層66固定地附著在朝人體材料62上,形成朝人體的疊層92。
撓性材料12的彈性部分20較好還包括第二彈性部件39。在裝配撓性材料12前,最好將第二彈性部件39熱粘結(jié)至第三載體層40和第四載體層41上,形成第二熱粘的彈性疊層67。隨后用熱熔粘合劑層60將第二熱粘的彈性疊層67固定地附著在外表面材料64上,形成外表面疊層93。接著將一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的發(fā)熱單元75(較好是一個(gè)或多個(gè)熱袋22)夾在中央,用熱熔粘合劑層60將朝人體的疊層92固定地附著在外表面疊層93上,形成護(hù)墊10。
現(xiàn)在來看圖3和圖4,彈性部件36和39包括許多第一線條24,它與許多第二線條26在節(jié)點(diǎn)31(粘結(jié)或不粘結(jié))以預(yù)定的角度α交叉或交錯(cuò),形成具有許多小孔33的網(wǎng)狀開孔結(jié)構(gòu)。每個(gè)小孔33是由至少兩根相鄰的第一線條(即42和43)和和至少兩根相鄰的第二線條(即44和45)圍成的,使得小孔33的形狀基本是矩形的(較好是正方形的)。小孔也可以具有其它形狀,如平行四邊形或圓弧弓形。這種圖形適合提供非線性的彈性結(jié)構(gòu)方向。第一線條24基本是直線的,相互間大體平行,第二線條26最好也是基本直線的并相互間大致平行。第一線條24最好在節(jié)點(diǎn)31處以約90°的預(yù)定角度α與第二線條26交叉。每個(gè)節(jié)點(diǎn)31均是交疊的節(jié)點(diǎn),在該交點(diǎn)處第一線條24和第二線條26較好粘連或粘結(jié)(盡管這種粘連或粘結(jié)不是必須的),同時(shí)在該節(jié)點(diǎn)處各根線條仍能區(qū)分。但是,相信其它節(jié)點(diǎn)形狀(如結(jié)合或結(jié)合和交疊的結(jié)合)將同樣也是合適的。
盡管第一線條24和第二線條26基本是直線的,平行的并且以約90°的α角交叉,但是應(yīng)理解第一線條14和第二線條26可以其它角度α相交,并且第一線條24和/或第二線條26相互之間可以排列成圓形、橢圓形或其它非線性的圖形。盡管為了便于制造在加入疊層結(jié)構(gòu)66和/或67之前可使第一線條24和第二線條26具有大致圓形的剖面形狀,但是第一線條24和第二線條26也可具有其它剖面形狀,如橢圓形、正方形、三角形或兼有這些形狀的形狀。
選擇第一線條24的材料,以便在形成疊層結(jié)構(gòu)66和/或67之前第一線條24能夠使第二線條26保持相對(duì)整齊。如下面將詳細(xì)描述的那樣,還要求在施加預(yù)定的壓力或者壓力和熱量以后,第一線條24和第二線條26的材料能夠變形(或開始形成)成預(yù)定的形狀。這些變形的形狀(即橢圓形的第二線條,基本扁平的第一線條等)使得疊層結(jié)構(gòu)66和67能舒適地穿戴在人體上,無刺激或其它不適感。還需要選擇第一線條24的材料,使之具有粘合劑狀的性能,用于將變形的第二線條27的一部分第二線條外表面49與一部分第一載體層的內(nèi)表面50和第二載體層的內(nèi)表面52相結(jié)合。
第一線條材料24還應(yīng)能與載體層37、38、40和/或41一體化地粘結(jié),作為形成疊層結(jié)構(gòu)66和/或67的一部分。如后面將詳細(xì)描述的那樣,通過施加壓力或施加壓力和熱量可將第一線條24一體化地粘結(jié)在載體層37、38、40和/或41上。在本文中,術(shù)語“一體化地粘結(jié)”及類似的詞語指一體化地粘結(jié)的線條(即一體化地粘結(jié)的第一線條25)的部分線條外表面(即第一線條的外表面47)陷入并與載體層37、38、40和/或41相粘結(jié)。如圖4A所示,陷入載體層37、38、40和/或41的一體化地粘結(jié)的線條的部分線條外表面可與載體層37、38、40和/或41的線條51機(jī)械地相粘合(即通過包封、環(huán)繞或其它淹沒方法)和/或化學(xué)地相粘合(即聚合、熔接或其它化學(xué)反應(yīng)方法)。術(shù)語陷入地一體化粘結(jié)是指線條外表面的一部分陷入疊層結(jié)構(gòu)66和/或67的載體層37、38、40和/或41的載體層結(jié)構(gòu)厚度T的至少約10%,宜至少約25%,較好至少約50%,更好至少約75%,最好至少約100%。另外,由于穿戴在人體表面時(shí)一體化粘結(jié)的線條能增強(qiáng)疊層結(jié)構(gòu)66和/或67的舒適度,因此將至少約10%,宜至少約50%,較好至少約90%,最好至少約100%的第一線條24一體化地粘結(jié)在疊層結(jié)構(gòu)66和/或67的載體層37、38、40和/或41中。
選擇第一線條材料,使其在用于形成疊層結(jié)構(gòu)66和/或67的加工壓力下的軟化溫度低于第二線條26在同樣壓力下的軟化溫度,可得到上述優(yōu)點(diǎn)。在本文中,術(shù)語“軟化溫度”是指在施加的壓力下,材料、開始流動(dòng)以便該材料一體化地粘結(jié)在一層或多層載體層中的最低溫度。通常,對(duì)材料加熱以達(dá)到軟化溫度。結(jié)果通常是材料的粘度下降,粘度下降包括或不包括材料的“熔化”,熔化通常與熔融潛熱聯(lián)系在一起。升高溫度通常會(huì)降低熱望性材料的粘度,當(dāng)向其施加壓力時(shí)其通常會(huì)流動(dòng)。可以理解當(dāng)施加的壓力上升時(shí),材料的軟化溫度下降。因此給定的材料具有多個(gè)軟化溫度,因?yàn)樵摐囟葧?huì)隨施加的壓力而變化。為了便于制造和加工,當(dāng)一般使用聚合物材料作線條24和26并施加相同的壓力時(shí)(如加工壓力),第一線條24的軟化溫度較好低于第二線條26的軟化溫度,至少低約10℃,最好至少低約20℃。在本文中,術(shù)語“粘結(jié)壓力”指當(dāng)兩種線條均處于第一線條24的軟化溫度,但是低于第二線條26的軟化溫度時(shí),有助于使第一線條24一體化粘結(jié)在載體層37和38中,而第二線條26不會(huì)一體化粘結(jié)在載體層37和38中的壓力。除了選擇第一和第二線條材料以獲得軟化點(diǎn)溫度以外,第二線條26最好由這種材料制成,即使第二線條26具有適當(dāng)?shù)膹椥裕瑥亩谘氐诙€條26的方向疊層結(jié)構(gòu)66和/或67也具有所需的合適的彈性。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)聚合物,例如聚烯烴、聚酰胺、聚酯和橡膠(即丁苯橡膠、聚丁二烯橡膠、聚氯丁二烯橡膠、丁腈橡膠等)是合適的用于形成彈性部件36和/或39的第一和第二線條的材料,但不限于這些材料??墒褂镁哂胁煌鄬?duì)軟化溫度或彈性度的材料或化合物(即粘性的第一線條)來代替上述材料,只要所述材料能形成上面所述的優(yōu)點(diǎn)即可。另外,可向構(gòu)成第一線條和第二線條的基材中加入添加劑(即顏料、染料、增白劑、重蠟等)以提供所需的其它外觀、結(jié)構(gòu)或功能特性。
可使用本領(lǐng)域已知的各種方法中的一種制造彈性部件36和/或39。用作第一和/或第二彈性部件36和/或39的一種特別合適的材料是購自Conwed Plastic,Minneapolis,MN名為T50018的彈性稀松織物。
或者,第一和第二彈性部件36和39可分別選白天然或合成橡膠,或者能伸長(zhǎng)和恢復(fù)的各種聚合物材料。合適的材料包括,但不限于苯乙烯嵌段共聚物、橡膠、LycraTM、KraytonTM、聚乙烯,包括茂金屬催化劑PE、泡沫塑料,包括聚氨酯和聚酯等。第一和第二彈性部件36和39的形狀可以是薄膜、線條、稀松非織造織物(scrim)、條帶、線帶、結(jié)構(gòu)彈性薄膜等。
為了便于生產(chǎn)和減少成本,載體層37、38、40和/或41宜由(但不限于)非織造織物制得,該非織造織物的纖維可例如由聚乙烯、聚丙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、尼龍、人造纖維、棉或毛制得。這些纖維可以通過粘合劑、熱結(jié)合、針刺/縮絨、或本領(lǐng)域已知的其它方法結(jié)合在一起,形成載體層37、38、40和/或41。盡管載體層37、38、40和/或41宜由非織造織物制得,但是其它織物如織造物和針織物也是合適的。
載體層37、38、40和/或41在加工壓力下的軟化溫度應(yīng)高于施加在彈性部件36和/或39上用來形成疊層結(jié)構(gòu)66和/或67的任何加工溫度。另外,當(dāng)本發(fā)明載體層37、38、40和/或41被制成疊層結(jié)構(gòu)66和/或67后,在單位應(yīng)變?chǔ)纽讨辽偌s為1(即Lf=2×Lo)時(shí),它們?cè)谘氐诙€條26方向上的模量宜小于約100克力/厘米。本文所用的術(shù)語“模量”指施加的應(yīng)力σ與形成的單位應(yīng)變?chǔ)纽讨?,其中?yīng)力σ和應(yīng)變?chǔ)纽淌铅遥紽a/Wεμ=(Lf-Lo)/Lo其中Fa=施加的力W=受Fa力的元件或結(jié)構(gòu)的垂直尺寸(通常是結(jié)構(gòu)寬度)Lf=伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度Lo=原來的長(zhǎng)度例如,將20克力垂直施加在寬5厘米的織物上,產(chǎn)生的應(yīng)力σ為4克力/厘米。另外,如果和力Fa同一方向上的原始長(zhǎng)度Lo是4厘米,并且形成的伸長(zhǎng)長(zhǎng)度Lf是12厘米,則所得的單位應(yīng)變?chǔ)纽虒?,模量將為2克力/厘米。
相信,當(dāng)疊層結(jié)構(gòu)66和/或67中織物的方向與彈性第二線條26同向放置時(shí),在織物方向上模量小于100克力/厘米的載體層將使疊層結(jié)構(gòu)66和/或67沿第二線條26方向上的模量很大程度上依賴于第二線條26的材料性能、大小和排列。換句話說,載體層37、38、40和/或41的模量將足夠地低,使得第二線條26的模量在很大程度上決定疊層結(jié)構(gòu)66和/或67在所述方向上的模量。如果希望疊層結(jié)構(gòu)66和/或67沿變形的疊層的第二線條27方向具有彈性結(jié)構(gòu),那么這種構(gòu)型是特別有用的。
如果載體層37、38、40和/或41本身不具有所需的模量,則在形成疊層結(jié)構(gòu)66和/或67之前或之后,可對(duì)載體層37、38、40和/或41進(jìn)行活化加工。例如1989年5月30日授予Sabee的美國(guó)專利No.4,834,741(全部在此引為參考)中所述,對(duì)載體層37、38、40和/或41進(jìn)行活化加工(單獨(dú)進(jìn)行加工或作為疊層結(jié)構(gòu)66和/或67的一部分后再進(jìn)行加工)將使載體層37、38、40和/或41發(fā)生塑性變形,從而提供所需的模量。在一種活化加工(例如Sabee所述的加工)中,使載體層37、38、40和/或41(或帶有這些載體層的疊層結(jié)構(gòu)66和/或67)在波紋輥之間穿過,通過在橫向拉伸載體層37、38、40和/或41使之具有伸長(zhǎng)性。對(duì)載體層37、38、40和/或41遞增地進(jìn)行拉伸,使之在橫向具有永久伸長(zhǎng)以及織物纖維取向??稍谛纬莎B層結(jié)構(gòu)66和/或67之前或之后用該方法拉伸載體層37、38、40和/或41。從而用微小的力就能在彈性結(jié)構(gòu)方向上拉伸形成的疊層結(jié)構(gòu),因?yàn)樵谠摲较蜉d體層37、38、40和/或41(以及任何附加層)已經(jīng)被初始“活化”或分開,從而沿所述方向具有低的模量,使得疊層結(jié)構(gòu)模量主要與疊層的第二線條27有關(guān)。
疊層結(jié)構(gòu)66和/或67最好這樣來形成并置載體層37、38、40和/或41以及彈性部件36和/或39,根據(jù)載體層37、38、40和/或41以及彈性部件36和/或39的材料,施加預(yù)定的壓力或預(yù)定的壓力和熱量,從而使第一線條24與載體層37、38、40和/或41一體化地粘合。除了將第一線條24一體化地粘合在載體層37、38、40和/或41上以外,還要求上述方法能使第一線條24變形,從而使一體化地粘合的第一線條的外表面47的形狀基本上是平的。本文所用的術(shù)語“基本平的”及類似的含義指,一體化地粘合的第一線條25的主要尺寸M(即如圖4所示,平行于線條橫截面主軸的最大尺寸)至少約為次要尺寸N(即如圖4所示,平行于線條橫截面次軸的最小尺寸)長(zhǎng)度的2倍。因此,,一體化地粘合的第一線條25的外表面47顯然可以具有不規(guī)則性(即有凸出和凹陷等,如圖4A所示),并且仍在基本上平的意思范圍內(nèi)。還要求一體化粘結(jié)的第一線條25的一部分外表面47最好與載體層內(nèi)表面50和52基本上共平面,使最小尺寸N大致等于或小于載體層37、38、40和/或41的結(jié)構(gòu)厚度T,并且基本上所有的最小尺寸均在結(jié)構(gòu)厚度T的范圍內(nèi)(如圖4所示)。還可預(yù)料,在不偏離該定義范圍的情況下,沿第一線條25長(zhǎng)度方向上,一體化粘結(jié)的第一線條25的基本平的共平面形狀可以有差別。換句話說,由于加工誤差,可觀察到部分一體化粘結(jié)的第一線條25可以是基本平的和/或共平面的,而沿同一線條的其它部分則可能并非如此。認(rèn)為這些構(gòu)型仍在上述“基本上平的”和“共平面”的定義范圍內(nèi)。
上述一體化粘合的第一線條25的形狀能有利地使疊層結(jié)構(gòu)66和/或67,當(dāng)被切割(從而露出一體化粘結(jié)的第一線條25的頂端)并穿在身上后,其中的線條25不會(huì)突出而引起刺激或其它不適。因此,至少約25%、宜至少約50%、較好至少約75%、最好約100%的一體化粘合的第一線條25基本上是平的并且共平面。
與疊層結(jié)構(gòu)66和/或67中一體化粘結(jié)的第一線條25的基本平的和共平面的形狀相反,施加上述壓力和熱量后,如圖4所示,疊層的第二線條27最好僅與載體層的內(nèi)表面50和52結(jié)合(與一體化粘結(jié)相反)。然而可以預(yù)料,如果需要的話,第二線條26也能和載體層37、38、40和/或41一體化地粘合。還可以使第一線條24與載體層37、38、40和/或41一體化粘結(jié),從而以第一線條24作為粘合劑,使第二線條26在結(jié)節(jié)31處間斷地連接載體層內(nèi)表面50和52?;蛘撸诙€條26可以是自粘合材料,以幫助將部分第二線條外表面49結(jié)合在載體層內(nèi)表面50和52上。
如圖5所示,制造疊層結(jié)構(gòu)66和/或67的方法宜包括以輥的形式提供基本無彈性的第一表面148(即用鋼等制成)、一個(gè)基本無彈性的第二表面150,以及一個(gè)基本上有彈性的第三表面152(即由聚硅氧烷或其它可變形橡膠制成)。第一表面148與第二表面150間隔放置,兩者間具有縫隙156,而第二表面150與第三表面152以表面相互接觸的方式放置,從而形成抵觸夾縫(interference nip)154??p隙156的大小宜使得第一線條24和第二線條26容易從中通過?;蛘?,縫隙156的大小宜使第二線條26從中通過而發(fā)生變形。
第一載體層37與第一彈性部件36毗鄰放置,而該彈性部件與第二載體層38毗鄰放置,如圖5所示當(dāng)繞第一表面148進(jìn)料時(shí),第一彈性部件36放置在第一載體層37和第二載體層38之間。較佳的是,第一彈性部件36的第一線條24靠近第一載體層37的內(nèi)表面50放置,第二線條26靠近第二載體層38的內(nèi)表面52放置。第一載體層37最好靠近第一表面148放置。將第一表面148加熱至T1溫度,該溫度與并置在第一表面148上的第一載體層37、第一彈性部件36和第二載體層38的進(jìn)料速度相結(jié)合,將第一線條24的溫度升至或高于它們的軟化溫度。由于縫隙156處施加的壓力Pd較低,因此第一線條24和第二線條26很少(如果有的話)變形。
在并置的第一載體層37、第一彈性部件36以及第二載體層38通過縫隙156后,第二載體層38最好靠近第二表面150放置并位于第二表面150和第一彈性部件36及第一載體層37之間。第二表面宜加熱至T2溫度,該溫度和在第二表面150上并置的第一載體層37、第一彈性部件36以及第二載體層38的進(jìn)料速度相結(jié)合,使第二線條26的溫度升高至其軟化溫度。然后,使并置的第一載體層37、第一彈性部件36和第二載體層38通過抵觸夾縫處154,在抵觸夾縫154處通過第二表面150和第三表面152施加第一線條粘合壓力Pb,使第一線條24與第一載體層37和第二載體層38一體化地粘合。由于彈性第三表面152的成形性,因此彈性第三表面152提供的粘合壓力Pb均勻地施加在第二線條26之間的第一線條24上。較好的是,第三表面152施加的壓力Pb以及來自溫度為T2的第二表面150的熱量足以使第一線條24變形成具有基本平的形狀并一體化地粘結(jié)的第一線條25。最好的是,施加的壓力和熱量應(yīng)足以使第一線條24變形成一體化粘合的第一線條25,該線條與第一載體層37的內(nèi)表面50以及第二載體層38的內(nèi)表面52基本上共平面。
相反,在抵觸夾縫154處,至少約25%,宜至少約50%、較好至少約75%、最好約100%的第二線條26變形成基本橢圓的形狀,這是因?yàn)榈诙砻?50將壓力Pb全部施加于第二線條26。橢圓形的第二線條27的橫截面是合乎要求的,否則疊層結(jié)構(gòu)66和/或67穿在身上時(shí)未變形的第二線條26的橫截面會(huì)在產(chǎn)生一種“塊狀”或粗糙的感覺。比較合適的是疊層結(jié)構(gòu)層66和/或67在抵觸夾縫處輸出的結(jié)構(gòu)厚度I約為并置的第一載體層37、第一彈性部件36以及第二載體層38輸入該抵觸夾縫處以前的結(jié)構(gòu)厚度S的大約50%。
可以調(diào)節(jié)并置的第一載體層37、第一彈性部件36和第二載體層38通過第一表面148、第二表面150和第三表面152的進(jìn)料速度,使得第一線條24和第二線條26在靠近加熱的第一表面148和第二表面150處具有足夠的停留時(shí)間,從而如本文所述發(fā)生軟化和變形。
根據(jù)前述的縫隙方法,還發(fā)現(xiàn)下列方法能形成沿疊層的第二線條27方向具有彈性結(jié)構(gòu)的令人滿意的疊層結(jié)構(gòu)66和/或67第一載體層37、第二載體層38、第三載體層40和第四載體層41宜是由熱粘的聚丙烯形成的粗梳非織造織物,其基重為32克/m2,纖維大小約為每纖維2.2旦尼爾,厚度在約0.01至0.03厘米之間,在單位應(yīng)變?chǔ)纽虨?時(shí),模量約為100克力/厘米(例如Fibertech,Landisville,N.J.出售的名為Phobic Q-1的織物);第一彈性部件36和第二彈性部件39是絲網(wǎng),其中第一線條24由聚乙烯制得,第二線條26由苯乙烯或丁二烯嵌段共聚物制得(例如Conwed,Minneapolis,MN生產(chǎn)并以T50018的名稱出售的絲網(wǎng))。具體地說,將疊合前結(jié)構(gòu)厚度S約為0.09-0.13厘米,宜約為0.10-0.12厘米,較好約為0.11厘米的并置的Phobic Q-1織物、T50018絲網(wǎng)和Phobic Q-1織物,以大約6至14米/分鐘,較好約7至12米/分鐘,最好約8至10米/分鐘的速度送到第一表面148上,該表面的加熱溫度Tl約為71℃-141℃,較好約為130℃-141℃,最好約137℃至139℃。在一種較佳的排列中,縫隙156宜大于或約等于0.13厘米。在并置的織物和絲網(wǎng)纏繞在第二表面150上并穿過抵觸夾縫154處時(shí),第二表面150宜加熱至約71℃-141℃,較好約130℃-141℃,更好約137℃-139℃的T2溫度。在抵觸緊貼154處的壓力Pb宜為約55至85千克/厘米,更佳的約為70至75千克/厘米。在并置的織物和絲網(wǎng)從抵觸夾縫154處輸出后,形成的熱粘彈性疊層66和/或67的厚度I約為0.05至0.09厘米,較好約為0.06厘米至0.08厘米,最好約為0.07厘米。
除了用上述縫隙方法形成本發(fā)明的疊層結(jié)構(gòu)外,還可用例如圖6所示的提供第一平板158和第二平板160的方法制造這些疊層結(jié)構(gòu)。與前述方法相反,第一平板表面149最好是基本無彈性的,而第二平板表面151基本是彈性的。第一平板表面149宜加入至T1溫度。通過使第一平板表面149向第二平板表面151適當(dāng)移動(dòng),將粘結(jié)壓力Pf施加至并置的織物和絲網(wǎng)上。由于T1溫度將第一線條24加熱至其在Pf壓力下的軟化溫度,因此施加該粘結(jié)壓力Pf能將第一線條24一體化地粘結(jié)在載體層37和38上。更佳的是,施加粘合壓力Pf還能使第一線條24變形成基本平的形狀,并且該線條還與載體層的內(nèi)表面50以及52共平面。最佳的是,施加粘合壓力Pf還能使第二線條26變形成基本橢圓的形狀。
采用上述的Phobic Q-1和T50018絲網(wǎng)的組合,如果將第一平板158加熱至約110℃至約130℃的T1溫度,并在第一平板158和第二平板160之間施加350-700克力/平方厘米的粘合壓力Pf約10至20秒,就能得到第一線條24一體化地粘結(jié)在第一載體層37以及第二載體層38上的令人滿意的疊層結(jié)構(gòu)66和/或67。
盡管上面描述了第一熱粘的彈性疊層66(即它包括第一載體層37、第一彈性部件36和第二彈性層38)的制造方法,但是同樣的方法可用于制造第二熱粘的彈性疊層67(即包括第三載體層40、第二彈性部件39和第四載體層41)。
相信為了使疊層結(jié)構(gòu)66和/或67的彈性結(jié)構(gòu)方向沿第二線條27的方向,必需適當(dāng)選擇第一線條24的線條密度、線條橫截面積和/或熔體指數(shù)(如果第一線條24由聚合物制成的話)。不恰當(dāng)?shù)剡x擇第一線條24的線條密度、線條橫截面積和/或熔體指數(shù)會(huì)導(dǎo)致在疊層結(jié)構(gòu)66和/或67中部分一體化粘結(jié)的第一線條25重疊或融合。一體化粘結(jié)的第一線條25的這種融合或重疊會(huì)導(dǎo)致只有小部分疊層的第二線條27在受到拉力時(shí)能伸出或延伸,反之沒有這種重疊時(shí),伸長(zhǎng)會(huì)分布在疊層中基本所有第二線條27的基本整個(gè)長(zhǎng)度上。為了最大程度地減少這種情況,應(yīng)當(dāng)選擇第一線條24的線條密度、線條橫截面積和/或熔體指數(shù),使得一體化粘結(jié)的第一線條25具有低于約50%的線條覆蓋率Sc。本文所用的術(shù)語“線條覆蓋率”是衡量與本發(fā)明一體化粘結(jié)的第一線條25接觸的第一載體層內(nèi)表面50以及第二載體層內(nèi)表面52的表面積的量值。該線條覆蓋率Sc定義為Sc=(E-F)/E×100其中E=一體化粘結(jié)的第一線條25中任何兩條毗鄰的線條的中線間距,如圖4所示F=一體化粘結(jié)的第一線條25中任何兩條毗鄰的線條的邊緣間距,如圖4所示可在本發(fā)明疊層結(jié)構(gòu)66和/或67的任何橫截面上的任何毗鄰的一體化粘結(jié)的第一線條25之間測(cè)定E和F。
本文所用的術(shù)語“線條密度”是指沿所述線條橫向的方向上每厘米所含的所述線條的數(shù)目。例如,如圖3所示,第一線條24的線條密度可在第二線條26的預(yù)定長(zhǎng)度A內(nèi)測(cè)得。同樣,第二線條26的線條密度可在第一線條24的預(yù)定長(zhǎng)度B內(nèi)測(cè)得。本文所用的術(shù)語“線條橫截面積”是指用本領(lǐng)域已知的技術(shù)測(cè)得的任一第一線條24的橫截面積。
聚合物的熔體指數(shù)給出了聚合物在給定溫度或壓力下流動(dòng)的能力。在給定溫度下,熔體指數(shù)低的聚合物將比熔體指數(shù)較高的聚合物更具粘性(因此不容易流動(dòng))。因此相信,在施加給定壓力和熱量的情況下,含有較高熔體指數(shù)聚合物的第一線條24比同樣壓力和熱量下含有較低熔體指數(shù)聚合物的第一線條24更容易重疊或融合。由于這個(gè)差別,可以選擇形成第一線條24的聚合物的熔體指數(shù),并結(jié)合線條密度和線條橫截面積,使得第一線條24以約為50%的線條覆蓋率Sc一體化地粘結(jié)在第一載體層37以及第二載體層38中。另外,當(dāng)希望提高第一載體層37和第二載體層38的密度同時(shí)保持相同的加工條件時(shí),改變聚合物的熔體指數(shù)也是特別有用的。在這種情況下,可以改變第一線條24的聚合物,使之具有較高的熔體指數(shù),在預(yù)定的壓力和熱量下使得第一線條24能夠更容易滲入并粘合在載體層37、38、40和/或41中。結(jié)果,盡管增加了載體層37、38、40和/或41的密度,但是不改變加工條件就能獲得相同的一體化粘結(jié)。
如上所述,相信第一線條24宜這樣排列即每厘米的線條數(shù)目大約為2至10股,線條的橫截面積約0.0005至0.03平方厘米;較好的是,每厘米的線條數(shù)目大約為3至6股,線條的橫截面積約0.001至0.005平方厘米,這樣就能避免疊層結(jié)構(gòu)66和/或67中一體化粘合的第一線條25發(fā)生融合或重疊。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),熔體指數(shù)約2至15(根據(jù)ASTM D1238測(cè)定)和上述線條密度及線條橫截面積數(shù)值是令人滿意的。
對(duì)于第二線條26,相信其線條密度、線條橫截面積以及模量也會(huì)影響沿第二線條26方向(即沿圖4的方向D)上疊層結(jié)構(gòu)66和/或67的彈性性能(即疊層結(jié)構(gòu)66和/或67的模量)。例如,當(dāng)?shù)诙€條26的線條密度和/或線條橫截面積增加時(shí),疊層結(jié)構(gòu)66和/或67的模量將下降。對(duì)于要加入本發(fā)明護(hù)墊中的疊層結(jié)構(gòu)66和/或67,要求在應(yīng)變?chǔ)纽虨?時(shí)其模量約為100至250克力/厘米。相信線條密度約為2至5、橫截面積約為0.003至0.02平方厘米、且包含苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的第二線條26能使疊層結(jié)構(gòu)66和/或67沿第二線條26方向上有較佳的模量。疊層結(jié)構(gòu)66和/或67的模量可用本領(lǐng)域已知的技術(shù)測(cè)定。例如,可以用通用的恒速延伸拉伸試驗(yàn)儀(例如Instron Engineering Corp.,Canton,MA生產(chǎn)的Instron #1122型試驗(yàn)儀)測(cè)定疊層結(jié)構(gòu)66和/或67的模量。
還可用本領(lǐng)域已知的其它各種后成形法加工疊層結(jié)構(gòu)66和/或67。例如,本發(fā)明疊層結(jié)構(gòu)可包括與疊層結(jié)構(gòu)結(jié)合的其它織物層(即疏松層),以便進(jìn)一步改進(jìn)結(jié)構(gòu)的穿著性能和舒適性。其它織物層可以通過粘合劑、熱粘、壓粘、超聲粘合、動(dòng)態(tài)機(jī)械粘合或本領(lǐng)域已知的其它合適方法來固定。
為改進(jìn)護(hù)墊10的彈性性能,在裝配后但使用前可對(duì)彈性部分20進(jìn)行活化處理。這種活化處理在很小的規(guī)模上拉伸并永久地使護(hù)墊10彈性部分20中的非彈性層發(fā)生變形。這種活化處理使第一和/或第二熱粘的彈性疊層66和/或67沿受力方向伸長(zhǎng)或伸展,并在除去拉力后基本恢復(fù)至其原來的尺寸,不受彈性部分20的非彈性層的影響。
或者,可將第一和/或第二熱粘的彈性疊層66和/或67保持在伸展?fàn)顟B(tài)的同時(shí)裝配彈性部分20。裝配后,使第一和/或第二熱粘的彈性疊層66和/或67恢復(fù)至其松弛狀態(tài),造成彈性部分20的非彈性層折疊和褶皺,形成皺紋。彈性部分20的隨后拉伸將使這些皺紋平整。
在本發(fā)明一個(gè)較好的實(shí)例中,位于發(fā)熱單元75和/或熱袋22的中間有第二彈性部分56。用于產(chǎn)生彈性部分20的材料和方法也可用于產(chǎn)生第二彈性部分56。
業(yè)已描述了一個(gè)具有兩個(gè)熱粘的彈性疊層66和67的護(hù)墊10的具體實(shí)例,所述兩個(gè)疊層是共延伸的朝人體的材料62和外表面材料64。較好的是,一個(gè)或兩個(gè)熱粘的彈性疊層66和67較好由撓性材料12的第一端14延伸至第二端16?;蛘?,第一和第二熱粘的彈性疊層66和67可由撓性材料12的第一端14延伸至界面中線54,使第一系帶部80和第二系帶部82具有彈性。界面中線54最好與縱向軸18垂直,位于第一端和第二端之間。
上面描述的護(hù)墊10的具體實(shí)例采用許多層。然而護(hù)墊10也可包括單層彈性部件。在熱粘第一彈性部件36的過程中使用第一載體層37和第二載體層38,在熱粘第二彈性部件39的過程中使用第三載體層40和第四載體層41。如果出于某種原因不使用熱粘步驟,則可省略第一載體層37、第二載體層38、第三載體層40和第四載體層41。
撓性材料12的朝人體材料62包括從第一端14共延伸至第二端16的朝人體表面28。朝人體材料62包括許多由材料62的纖維形成的圈元件102。同樣,撓性材料12的外表面材料64包括由第一端14共延伸至第二端16的外表面30。外表面材料64包括許多由材料64的纖維形成的圈元件104。所述許多圈元件102和104構(gòu)成了一個(gè)可重復(fù)閉合的鉤-圈緊固體系的一半。在本文中術(shù)語“可重復(fù)閉合”指緊固體系的性能,它使緊固體系初始閉合、隨后開啟該緊固體系,接著再至少一次閉合該緊固體系。緊固體系隨后的閉合可以是原來的閉合位置,或者可以根據(jù)原來的形狀重新形成閉合。
朝人體表面28包括至少一個(gè)鉤元件34,它永久地附著在朝人體表面28上靠近第一端14處。同樣,外表面30包括至少一個(gè)鉤元件32,它永久地附著在外表面30上靠近第二端16處。鉤元件32和34上的所述許多鉤子構(gòu)成了所述可重復(fù)閉合的鉤-圈緊固體系的另一半。在本文中,術(shù)語“永久附著”指兩個(gè)或多個(gè)元件在其使用過程中始終保持的連接。
鉤元件32與圈元件102以及鉤元件34與圈元件104形成了可重復(fù)閉合的圈-鉤緊固體系,用于將護(hù)墊10固定在使用者的膝蓋或肘關(guān)節(jié)周圍。
或者,護(hù)墊10的可重復(fù)閉合的緊固體系可以是一對(duì)鉤-圈緊固體系,它包括鉤元件32和圈元件102或者鉤元件34和圈元件104。
朝人體的材料62和外表面材料64可以是任何不同材料,它們包括,但不限于紡織和針織織物、粗梳非織造物、紡粘非織造物等。發(fā)現(xiàn)特別適合作為朝人體材料62和外表面材料64的材料是基本重量為32g/m2(gsm)粗梳熱粘的聚丙烯非織造物。這種材料可以#9327786的牌號(hào)購自Veratec,Walpole,MA。
根據(jù)用途,鉤元件32和34的鉤可具有任何式樣、形狀和/或密度。根據(jù)用途和配對(duì)的圈元件102和104的圈,鉤元件32和34的鉤可以是彎曲的柱體、蘑菇蓋狀、魚叉狀或任何合適的形狀,可以是單向的、雙向的或全向的。鉤元件32和34的鉤子必須連同與其配對(duì)的圈元件102和104的圈一起選擇,以便提供不同用途所需的剝離和剪力。
可使用本領(lǐng)域已知的任何粘結(jié)方法粘結(jié)各層,形成朝人體的疊層92、外表面疊層93并最終形成護(hù)墊10。所述粘結(jié)方法包括,但不限于熱熔粘合(包括螺旋噴涂、熔體噴出、受控涂覆等)、通過噴霧施涂的膠乳粘合劑、凹槽輥涂等、熱粘、超聲波粘結(jié)、加壓粘結(jié)等。已成功地使用的一種特別的方法是通過螺旋熱熔體系以約0.5-25mg/cm2的速率施涂的熱熔粘合劑層60(牌號(hào)70-4589,購自National Starch and Chemical Co.,Bridgewater,NJ) 。
撓性材料12較好包括第一系帶部80和第二系帶部82,它們各自具有至少一個(gè)鉤元件34,這些鉤元件能分別緊固在圈元件104上。在系戴護(hù)墊10時(shí),第一系帶部80的第一端14環(huán)繞在使用者膝蓋的背面或者使用者肘部的前面,最好在膝蓋或肘部以上,第二系帶部82的第一端14環(huán)繞在使用者膝蓋的背面或者使用者肘部的前面,最好在膝蓋或肘部以下。第一系帶部80的第一端14和第二系帶部82的第一端14與第二端16重疊,使得在外表面30上靠近第二端16處的鉤元件32與朝人體表面28上的圈元件102嚙合。鉤元件32與圈元件102的嚙合構(gòu)成了兩部分鉤-圈緊固體系的第一部分。繼續(xù)系戴,使朝人體表面28靠近第一端14的鉤元件34與外表面30的圈元件104接觸,形成兩部分鉤-圈緊固體系的第二部分。在使用過程中第一系帶部80和第二系帶部82能使護(hù)墊更易系戴并局部拉緊材料12。還可任選地使用其它系帶部。
較好的是,第一系帶部80和第二系帶部82包括撓性材料12的彈性部分20。也就是說,當(dāng)沿縱向軸18拉伸時(shí)第一系帶部80和第二系帶部82最好表現(xiàn)出彈性。
撓性片材12較好包括體部81。該體部81包括第一邊緣83和第二邊緣84。沿與縱向軸18的垂直方向測(cè)得的第一邊緣83至第二邊緣84之間的距離為撓性材料12的體部81的寬度。撓性材料12的第一系帶部80具有第一邊緣85和第二邊緣86。沿與縱向軸18的垂直方向測(cè)得的第一邊緣85至第二邊緣86之間的距離為撓性材料12的第一系帶部80的寬度。撓性材料12的第二系帶部82具有第一邊緣87和第二邊緣88。沿與縱向軸18的垂直方向測(cè)得的第一邊緣87至第二邊緣88之間的距離為撓性材料12的第二系帶部82的寬度。
在界面中線54和第二端16之間撓性材料12較好有一個(gè)小孔46。在使用過程中將小孔46對(duì)正穿戴者的膝蓋骨或肘突,用于幫助適當(dāng)?shù)胤胖米o(hù)墊10。撓性材料12較好至少具有一條,最好具有兩條從小孔46延伸的狹縫48,一條狹縫朝第二端16延伸,另一條朝界面中線54延伸。當(dāng)使用者彎曲或伸直其膝蓋或肘關(guān)節(jié)時(shí),一條或兩條狹縫48能使撓性材料12分別張開或閉合。一條或兩條狹縫48可具有任何形狀,但是圖1所示的矩形是較好的。撓性材料12也可以僅含狹縫48而無小孔46。
護(hù)墊10還可含有撐條100。撐條100最好與縱向軸18垂直地嵌入并處于護(hù)墊10撓性材料層12的內(nèi)部,并放置在撓性材料12中靠近界面中線54和/或第二端16處。撐條100較好是膠(glue)條,這種膠條的位置可使護(hù)墊10隨軸關(guān)節(jié)或膝蓋一起彎曲,但減少撓性材料12集攏(否則經(jīng)數(shù)次肘關(guān)節(jié)或膝蓋彎曲后撓性材料12會(huì)集靠在一起)。撐條100作為有回彈力的加固件,使護(hù)墊10平整地靠緊使用者的腿或手臂?;蛘?,撐條100可置于護(hù)墊10的外表面30上。通常,撐條100伸展至恰好短于護(hù)墊10的外邊緣,使得撐條100的剛性頂端不與護(hù)墊10的使用者的腿或手臂相接觸。但是在另一種情況下,可將撐條100置于護(hù)墊10的朝人體的表面28上,以增加護(hù)墊10和使用者腿或手臂的摩擦,在使用過程中減少護(hù)墊10的滑落。
作為撐條100的較好的膠是Fuller,Minneapolis.MN制造的HL 1460-X。用常規(guī)的熱熔噴膠槍將直徑約5mm的小球擠出在撓性材料12上,隨后用壓輥將其碾壓或平整至約0.3-5mm的厚度,該厚度決定了所需的膠撐條100的剛性。
或者,撐條100可由剛性塑料或金屬制成,因?yàn)檫@些材料更容易施加并且成本較低。對(duì)于剛性塑料和金屬撐條,通常在護(hù)墊10中縫制口袋,隨后形成單獨(dú)的撐條并裝入口袋。
朝人體表面28可任選地包括發(fā)泡的聚合物條,這些聚合物條沿與撓性材料12的縱向軸18垂直的方向排列,以增加護(hù)墊10與穿戴者膝蓋或肘關(guān)節(jié)的摩擦。如果使用的話,發(fā)泡聚合物條通常位于靠近第二端16和界面中線54處。由發(fā)泡聚合物條形成的摩擦力增加用于減少護(hù)墊滑落或減少護(hù)墊10與穿戴者之間的相對(duì)移動(dòng)。如果使用的話,該發(fā)泡條通常約25mm寬,約1.5mm厚??捎酶哒尘酆衔?如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA))代替發(fā)泡聚合物條,聚合物條也可作為撐條100。聚合物條可膠粘、熱粘或印涂在朝人體的表面28上。
護(hù)墊10還包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱單元75,如圖1所示,它較好排成圖案。當(dāng)撓性材料12圍繞在使用者的膝蓋或肘部時(shí),發(fā)熱單元75向膝蓋或肘部的側(cè)面和頂面施加熱量。發(fā)熱單元75通常是如下制得的在基底材料70中形成口袋76,隨后將放熱組合物74填入在基底材料70的口袋76中,用放熱組合物74填充基底材料70中的口袋76以后,在口袋76上放置覆蓋材料72,并沿口袋76的外緣將其熱密封至基底材料70上,用于包封放熱組合物74,從而形成放熱單元75。
發(fā)熱單元75相互間隔放置,并且各個(gè)發(fā)熱單元75的作用與其余的發(fā)熱單元75無關(guān)。各個(gè)發(fā)熱單元75最好包括密實(shí)包裝的顆粒放熱組合物74,該組合物基本填滿單元中可用的發(fā)熱單元體積,減少任何過度的空隙體積,以減少顆粒物在發(fā)熱單元中的移動(dòng)?;蛘?,可在放入各個(gè)發(fā)熱單元中以前將放熱組合物74壓成直接壓實(shí)的制品。
由于發(fā)熱材料被密集地包裝或壓縮成直接壓實(shí)的制品,所以發(fā)熱單元75不易彎曲。因此發(fā)熱元件75的間隔和在發(fā)熱元件75之間選作基底材料70和覆蓋材料72的材料使得護(hù)墊10能容易貼合使用者的膝蓋或肘關(guān)節(jié)。護(hù)墊10較好包括一個(gè)或多個(gè)熱袋22,熱袋含有多個(gè)單獨(dú)的發(fā)熱單元75,這些發(fā)熱單元較好嵌入熱袋22的疊層結(jié)構(gòu)中。
熱袋22可以由各種熱塑性材料制成,但是基底材料70和/或覆蓋材料72較好由在約25℃或更低的溫度下是半剛性的,在高于約25℃的溫度會(huì)軟化(即剛性顯著降低)的熱塑性材料制成。只要適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)其厚度,不同的材料均可以滿足其特定的要求。這種材料包括,但不限于聚乙烯、聚丙烯、尼龍、聚酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、皂化的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、天然橡膠、再生橡膠、合成橡膠及其混合物。這些材料可單獨(dú)使用,或與低熔點(diǎn)的聚合物共擠出,所述低熔點(diǎn)聚合物包括,但不限于乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、低密度聚乙烯及其混合物。這些材料還能容納發(fā)熱組合物74、限制氧氣流入口袋76并提供足夠的剛性以防止使用過程中護(hù)墊10發(fā)生折疊或集攏,在加工或使用過程中防止連續(xù)層結(jié)構(gòu)不可接受地伸長(zhǎng),并使發(fā)熱單元內(nèi)的物質(zhì)不易被接觸。
已證實(shí)令人滿意的具體基底材料70和/或覆蓋材料72較好是一種共擠塑薄膜,其第一側(cè)是聚丙烯,第二側(cè)是EVA,總厚度約為20-30微米,較好約為25微米。聚丙烯約為基底材料70和覆蓋材料72總厚度的10-90%,更佳的約40-60%,當(dāng)將上述類型的共擠出薄膜作為基底材料70和覆蓋材料72時(shí),較好對(duì)EVA一側(cè)彼此相對(duì)地取向,以促進(jìn)覆蓋材料72熱粘至基底材料70上。
放熱組合物74包括能提供熱量的任何組合物。但是,發(fā)熱組合物74最好包括在使用時(shí)發(fā)生氧化反應(yīng)的化合物的顆?;旌衔?。還可將放熱組合物74制成團(tuán)聚的顆粒、直接壓制成壓實(shí)的制品(如顆粒、小丸、料片和/或棒料及其混合物)?;衔锏幕旌衔锿ǔ0F粉、碳、一種或多種金屬鹽和水。此類混合物在氧作用下反應(yīng),它能提供數(shù)小時(shí)的熱量。適用于本發(fā)明護(hù)墊10中的放熱組合物可參見1997年1月16日公布的WO9701313,該文獻(xiàn)在此引為參考。
發(fā)熱單元75可具有任何幾何形狀,例如盤形、三角形、棱錐形、圓錐形、球形、正方形、立方體、矩形、正行六面體、圓柱體、橢球體等,發(fā)熱單元75較好的形狀為圓盤形結(jié)構(gòu),盤的直徑通常約為0.2-10厘米,較佳約為0.5-8厘米,更佳約為1-5厘米,最佳約為1.5-3厘米。發(fā)熱單元75的高度約為0.08-1厘米,較佳約為0.15-0.9厘米,更佳約為0.2-0.8厘米,最佳約為0.4厘米。
發(fā)熱單元75填充體積與單元體積之比約為0.7-1.0,宜約為0.75-1.0,較好約為0.8-1.0,更好約為0.85-1.0,最好約為0.9-1.0。
通過選擇具有特殊的所需滲透性的材料作為基底材料70和/或覆蓋材料72可形成透氧氣性。所述所需的滲透性可由微孔膜或其中形成有孔隙或孔的膜提供。這些孔隙/孔可通過擠出鑄塑/真空成型、或通過熱針刺來形成。還可使用例如一組具有錐形頂點(diǎn),直徑約為0.2-2mm,較佳約為0.4-0.9mm的針在基底材料70和覆蓋材料72中的至少一種上形成通風(fēng)孔而形成氧氣滲透性。在顆粒放熱組合物74的氧化過程中,擴(kuò)散至發(fā)熱單元75之中的氧流量約為0.01-15.0ccO2/min/5cm2(在21℃,1atm),較好約為0.9-3ccO2/min/5cm2(在21℃,1atm)。
通過改變與空氣的接觸面積,更具體地說,通過改變氧氣的擴(kuò)散速度/滲透率,就可按照需要控制放熱組合物74的放熱氧化反應(yīng)的速度、持續(xù)時(shí)間和溫度。
單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊10可任選地包括一層材料,它最好在材料12朝人體的表面28上。該材料層一般由第二端16與材料12共延伸至界面中線54。沿與材料12的縱向軸18垂直的方向該材料層具有彈性。較好的是,該材料層的彈性恢復(fù)力盡可能小,以減小與縱向軸18垂直方向的力。該材料層通常通過粘合劑沿材料層的周長(zhǎng)附著在朝人體的表面28上。當(dāng)使用者的膝蓋或軸關(guān)節(jié)彎曲以及材料12展開狹縫48分離時(shí),該材料層對(duì)膝蓋或肘關(guān)節(jié)進(jìn)行覆蓋。這種材料可包括撓性的熱疊層,例如本文在描述第一熱粘的彈性疊層66和第二熱粘的彈性疊層67時(shí)所述的疊層。
或者,除了在與縱向軸垂直方向上具有彈性以外,該材料層可在與縱向軸18平行的方向上具有彈性。
當(dāng)裝配用于膝蓋的護(hù)墊10時(shí),撓性12體部81的寬度約為15-25cm,較好約為18-23cm,最好約為19-21cm。撓性材料12的第一系帶部80和第二系帶部82的寬度通常小于撓性材料12體部81的寬度,宜約為2.5-13cm,較好約為4-8cm,最好為5-7cm。
當(dāng)裝配用于肘部的護(hù)墊10時(shí),較好適當(dāng)改變上述尺寸比例,使之適合使用者的肘部。
護(hù)墊10產(chǎn)品最好密封在基本不滲透氧氣的包裝中。使用時(shí),從不滲透氧氣的包裝中取出護(hù)墊10,使氧氣滲入發(fā)熱單元75并與發(fā)熱組合物74反應(yīng)。
盡管說明和描述了本發(fā)明的具體實(shí)例,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯然能在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)作各種變化和修改,本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些改動(dòng)均包括在后附的權(quán)利要求內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊,它包括a)一片撓性材料,它具有第一端和第二端、固定在所述第一端和所述第二端之間的體部、第一系帶部和第二系帶部,其中所述體部、第一系帶部和第二系帶部中至少有一個(gè)包括一個(gè)或多個(gè)彈性疊層結(jié)構(gòu),所述疊層結(jié)構(gòu)包括第一載體層、第二載體層和放置在所述第一和第二載體層之間的絲網(wǎng),所述絲網(wǎng)包括與許多彈性的第二線條交叉的許多第一線條,在施用壓力的情況下所述第一和第二線條具有軟化溫度,在所述第一線條軟化溫度下通過施加粘合壓力,有至少約10%的所述第一線條一體化地粘合在所述第一和第二載體層上,所述體部、第一系帶部和第二系帶部中至少有一個(gè)可沿所述撓性材料片的縱向軸拉伸;b)一個(gè)或多個(gè)含有發(fā)熱組合物的發(fā)熱單元,它們間隔放置并固定地附著在所述體部中;c)緊固裝置,用于將所述撓性材料片圍繞在使用者的膝蓋或肘部。
2.如權(quán)利要求1所述的一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊,其特征在于所述發(fā)熱單元是一個(gè)或多個(gè)固定地附著在所述體部中的熱袋,每個(gè)熱袋具有一體化的結(jié)構(gòu),它包括至少一層材料的連續(xù)層和多個(gè)單獨(dú)的發(fā)熱單元,所述發(fā)熱單元間隔放置并固定地附著在所述材料的連續(xù)層中。
3.如權(quán)利要求2所述的一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊,其特征在于所述熱袋包括至少一層共擠出材料的連續(xù)層,它具有聚丙烯的第一側(cè)和低熔點(diǎn)共聚物的第二側(cè),在約25℃或更低的溫度下該連續(xù)層是半剛性的,在高于約25℃的溫度下它基本上是非剛性的。
4.如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊,其特征在于在所述粘合壓力下,所述第一線條和第二線條的軟化溫度是不同的,所述第一線條的軟化溫度小于所述第二線條的軟化溫度。
5.如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊,其特征在于所述第一載體層和所述第二載體層各自具有一個(gè)外表面,至少約50%所述一體化粘結(jié)的第一線條的形狀是基本平的,并與所述外表面共平面。
6.如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊,其特征在于至少25%所述第二線條具有大致橢圓的橫截面形狀。
7.如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊,其特征在于所述發(fā)熱單元包括壓實(shí)的顆粒組合物,所述組合物包括鐵粉、碳、一種金屬鹽和水,所述組合物基本填滿發(fā)熱單元中可用的發(fā)熱單元體積,減少任何過度的空隙體積,以減少顆粒組合物在所述發(fā)熱單元中的移動(dòng)能力。
8.如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊,其特征在于所述系帶部包括所述彈性疊層結(jié)構(gòu)。
9.如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊,其特征在于所述體部還包括一個(gè)小孔,用于對(duì)準(zhǔn)使用者的膝蓋骨或肘突,以方便地形成定位點(diǎn),從而將該護(hù)墊纏繞在使用者的膝蓋或肘關(guān)節(jié)周圍。
10.如權(quán)利要求9所述的一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊,其特征在于所述體部還包括至少一個(gè)由所述小孔出發(fā)基本沿縱向延伸的狹縫,以便使該撓性材料片在所述小孔處可沿與縱向軸垂直的方向伸展,以適應(yīng)使用者膝蓋或肘關(guān)節(jié)的彎曲。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種一次性單軸彈性關(guān)節(jié)熱護(hù)墊,它包括由聚合物絲網(wǎng)和兩層織物載體層制成的彈性疊層結(jié)構(gòu)和一個(gè)或多個(gè)發(fā)熱單元,較好是一個(gè)或多個(gè)含有多個(gè)單獨(dú)的發(fā)熱單元的熱袋。熱量被施加至使用者身體,較好是膝蓋和/或肘部的特定區(qū)域,較好用于消除疼痛。這些護(hù)墊能很好地貼合使用者的身體,提供連貫的、方便獲得舒適的熱敷貼。
文檔編號(hào)A61F7/02GK1271264SQ98809543
公開日2000年10月25日 申請(qǐng)日期1998年7月31日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月21日
發(fā)明者L·K·戴維斯, D·L·巴羅內(nèi), W·R·奧萊特, R·D·克拉默 申請(qǐng)人:普羅克特和甘保爾公司