JP2005514110A - 着用者に排尿を知らせる湿り度インジケータ - Google Patents

Abstract

着用者に排尿を知らせるためのトイレトレーニング用湿り度インジケータと、こうした要素を組み込む衣類である。このトイレトレーニング用湿り度インジケータは、挿入可能な湿り度インジケータとしてもよく、又はトレーニングパンツのような衣類に直接組み込んでもよいものであり、液体吸収体が内部に入れられた液体透過性囲いを含む。液体吸収体は、パンツ内の液体を吸収し、所定の液体量の吸収時に囲いに水圧を加える。この囲いは、吸収体の膨張を制限し、液体が吸収された時に湿り度インジケータが堅くなる。湿り度インジケータは、乾燥時に第１の剛性を有し、比較的柔軟であり、所定の液体量の吸収時に第１の剛性より大きい第２の剛性を有する。

Description

本発明は、一般に、吸収体物品に関し、より具体的には、着用者に排尿を知らせるために、吸収体物品に使用する湿り度インジケータに関する。

おむつ、トレーニングパンツ、他の小児用ケア製品、他の幼児用ケア製品、及び成人用ケア製品のような使い捨て吸収体物品は、高度に吸収性があり、着用者から湿気を効果的に除去し、長時間濡れた状態にさらされることにより引き起こされる皮膚の炎症を減らす。しかしながら、これらの物品がそのように吸収性であるため、着用者は、特に着用者が排尿に関連した体の感覚の意味を認識できない経験のない歩き始めの子供の場合には、自分が排尿したことに気付かないことがある。したがって、着用者は、排尿の制御の失敗を認識できないか、又は物品を変えなければならないことに気付くことができない。多くの親は、排尿行為が生じたことを子供にもっと気付かせることによって、不快感及び濡れのような信号を子供に与え、トイレトレーニングを助けなければならないと考えている。しかしながら、子供が濡れを感知できるように物品の吸収性が低い場合には、一部の両親は、皮膚に対する長時間の濡れにより引き起こされる肌の炎症及びかぶれの可能性について心配する。

トイレトレーニングを目的とした幾つかの従来の吸収体物品は、皮膚に対して多量の濡れを残すことなく排尿が生じたことを子供に知らせるための手段を含んでいる。そのような従来の１つの吸収体物品は、着用者に温度の変化を感じさせ、排尿が生じた後に着用者に知らせることができる温度変化要素を含む。別の例は、排尿後にサイズが変化し、着用者の股部領域の方向に直接膨張する要素を含む。さらに他の例は、排尿直後には高い初期表面湿気を有するが、その後すぐに着用者から湿気を除去するものである。

着用者に排尿を知らせるための物品は進歩したが、引き続き、肌を濡らすことなく、着用者に排尿を知らせる、トイレトレーニングの助けとなるような物品への必要性がある。

一般的に、着用者に排尿を知らせるための本発明の湿り度インジケータが、内部に液体吸収体を有する液体透過性囲いを含む。この吸収体は、液体が存在するときに液体を吸収し、所定の液体量の吸収時に囲いに水圧を加える。この囲いは、吸収体の膨張を制限し、液体が吸収された時に湿り度インジケータが堅くなる。湿り度インジケータは、乾燥時に第１の剛性を有し、所定の液体量の吸収時に該第１の剛性より大きい第２の剛性を有する。

さらに、本発明は、衣類を着用した時に着用者に面する内部表面を有する衣類と、該内部表面が液体で濡れた時に着用者に知らせるように該内部表面に対して配置された、ほぼ上述のような湿り度インジケータとに向けられている。
本発明の他の特徴は、ある程度明らかになり、以下にある程度指摘される。
対応する参照番号は、図面の幾つかの図全体にわたって対応する部品を示す。

（定義）
本明細書の文脈においては、以下の各用語又は句は、以下の１つの又は複数の意味を含むものである。
「〜に取り付ける」とは、２つの要素を接合する、接着する、接続する、結合すること等を指す。各々が介在する要素に直接取り付けられる場合のように互いに直接に、又は互いに間接的に取り付けられる場合に、２つの要素が互いに取り付けられると考えられる。
「結合される」とは、２つの要素を接合する、接着する、接続する、取り付けること等を指す。各々が介在する要素に直接結合される場合のように互いに直接に、又は互いに間接的に結合される場合に、２つの要素が互いに結合されると考えられる。
「層」は、単独で用いられる場合には、単一の要素又は複数の要素の２つの意味を持つことができる。

「超吸収体」は、最適条件下において、０．９重量％の塩化ナトリウムを含む水溶液中で、少なくともそれ自体の重量の約１５倍を、より望ましくは、少なくともそれ自体の重量の約３０倍を吸収することが可能な、水膨潤性、水不溶性の有機又は無機材料を指す。超吸収性材料は、天然、合成、変成天然ポリマー及び材料、又はそのような材料の組み合わせとすることができる。さらに、超吸収性材料は、シリカゲルのような無機材料、又は架橋結合されたポリマーのような有機材料とすることができる。

ここで、図面、より具体的には図１を参照すると、１対のトイレトレーニング用パンツ、すなわちより一般的な吸収体物品が、全体を参照符号２１で示されている。このパンツは、ウエスト開口部２５及び２つの脚開口部２７を有する。パンツ２１が着用される場合には、全体を３１で示され、通常脚開口部２７間に配置される股部領域が、一般に着用者の脚部間に配置される。トレーニングパンツ２１の前部３３は、股部領域３１からほぼ上方に延び、着用者の下腹部を部分的に覆う。前部３３の反対側にあるトレーニングパンツ２１の背部３５は、股部領域３１からほぼ上方に延び、着用者の臀部を覆う。トレーニングパンツ２１は、着用者に面する内部表面３６と、該着用者と反対の側に面する外部表面３７とを有する。

トレーニングパンツを構成するための様々な材料及び方法が、２０００年６月２９日に公開された、Ｆｌｅｔｃｈｅｒ他によるＰＣＴ公開番号ＷＯ００／３７００９号、１９９０年７月１０日に発行された、Ｖａｎ Ｇｏｍｐｅｌ他に付与された米国特許第４，９４０，４６４号、及び１９９８年６月１６日に発行された、Ｂｒａｎｄｏｎ他に付与された米国特許第５，７６６，３８９号に開示されており、それらの全てが引用によりここに組み入れられる。こうしたトレーニングパンツの例は、米国ウィスコンシン州ニーナ所在のキンバリー・クラーク・コーポレーション社による商標ＰＵＬＬ−ＵＰＳ（登録商標）トレーニングパンツの下で販売されている。

全体を３９で示される、着用者に排尿を知らせるための湿り度インジケータが、概ねトレーニングパンツ２１の脚開口部２７間に配置される。本発明の範囲から逸脱することなく、湿り度インジケータ３９を股部領域３１内の他の場所に配置できることも理解すべきである。股部領域３１内の湿り度インジケータ３９の位置は、物品が女児により着用されるか、又は男児により着用されるかによって異なることが考えられる。以下により詳細に説明されるように、湿り度インジケータ３９は、尿のような液体を吸収するように構成される。したがって、股部領域３１のより前方位置に配置することは、男児に適しており、脚部間のより中央位置に配置することは、女児に適している。以下により詳細に説明されるように、こうした液体を吸収する前は、湿り度インジケータ３９は柔軟であり、着用者が実質的に感じ取ることはできない。

本発明の湿り度インジケータ３９は、トイレトレーニング用パンツ２１に用いられるものとして図１に示されるが、湿り度インジケータはまた、他の衣類、及び／又は下着、おむつのような吸収体物品、並びに編成トレーニングパンツ、吸収性水泳パンツ、プラスチック製トレーニングパンツなどのような洗濯可能又は再利用可能な吸収体物品と共に用いることもできる。さらに、主に子供のトイレトレーニングとの関連で説明されているが、本発明は、吸収性の失禁用下着などのような成人用パーソナルケア製品に適用可能であることを理解すべきである。湿り度インジケータ３９は、製造中に物品内に直接組み込むことができ、又は、独立して形成し、消費者が前述の物品のいずれかに取り付けることもできる。製造中に湿り度インジケータ３９を物品内に直接組み込む場合には、所望であれば、該湿り度インジケータを任意に取り外し可能に取り付け、消費者が該湿り度インジケータを取り外せるようにすることができる。

図２に示されるように、本発明の湿り度インジケータ３９の第１の実施形態が、パンツ２１の脚開口部２７の間に配置するための大きさ及び形状にされている。図２のトレーニングパンツは、部分的に分解され、平らな状態に広げられた状態で示される。パンツ２１の横方向の縁部４５は切り離され、平らにされた該パンツの内部表面３６、すなわち衣類が着用された時に着用者に面する該パンツの部分が露出している。パンツが液体で十分に濡れた時に着用者に知らせる湿り度インジケータ３９が、内部表面３６に対して配置される。一般に、湿り度インジケータ３９は、内部表面３６と外部表面３７との間に配置され（図１）、パンツ２１の中に隠されるため、着用者が排尿前に柔軟な湿り度インジケータを実質的に感じ取ることはできない。しかしながら、当業者であれば、濡れる可能性があり、着用者が感じ取れそうな、物品内のいずれの場所にも湿り度インジケータ３９を配置できることを理解するであろう。

以下に詳細に説明されるように、一実施形態において、湿り度インジケータ３９は、概ね細長いものであり、所定の液体量の吸収時に細長いままである。本発明の範囲に含まれるものとして他の配向も検討されるが、一実施形態の湿り度インジケータ３９は、該湿り度インジケータの最長寸法が、脚開口部２７間に延びる衣類の横方向軸線Ａとほぼ平行になるように、衣類内にほぼ横方向に配向される。この実施形態の湿り度インジケータ３９の周囲はまた、所定の液体量の吸収前の断面がほぼ矩形でもあり、吸収後、該湿り度インジケータは、ほぼ丸くなる。本発明の湿り度インジケータは、本発明の範囲を逸脱することなく、矩形以外の形状に形成できることも検討される。

湿り度インジケータ３９に特有の特徴を参照すると、図３及び図４が、１つの実施形態を示す。湿り度インジケータ３９は、内部に液体吸収体５５を有する液体透過性囲い５１を含む。一般に、そのような吸収体５５は、少なくとも２つの折りを形成するために少なくとも一度それ自体の上に重ねられた薄板材料を含む。一実施形態において、吸収体５５は、多数の長手方向の折り線５９（図４）に沿って、多数回（例えば２回）長手方向に扇状に折り畳まれた薄板材料から形成され、多数折り構造体を形成する。各々の材料の折りが隣接する折りを支持するように働き、さらに囲い５１内の膨張圧を強めるので、こうした扇状折り畳み構造は、吸収体５５の強度を向上させる。したがって、吸収体５５の全体の強度及び剛性が、折り線の方向に増加する。吸収体５５は、少なくとも１つの長手方向の折り線を有することができ、これにより少なくとも２つの吸収性薄板材料の折りが形成される。折り線の数及び折りの幅を変えることによって、異なる大きさ及び形状にされた吸収体５５も実現可能になる。一実施形態において、湿り度インジケータの外側断面は、乾燥時にほぼ矩形であり、吸収後はおおよそ楕円形状に膨張し、所定の液体量の吸収時に高さＨの４倍より少ない幅Ｗを有する。例えば、一辺が６．４センチメートル（ｃｍ）及び０．０６５ｃｍの厚さの材料の正方形部分が、およそ三分の一に折り畳まれて、約２．１ｃｍの幅Ｗ、約０．１９５ｃｍの高さＨ、及び約６．４ｃｍの長さＬを有する吸収体５５をもたらす。吸収体５５は、囲い５１内に配置するためといった、所定の液体量の吸収時の膨張を助けるように、他の方法で形成することもできる。本発明の範囲に含まれるものとして、折りを必要としない他の材料も検討される。

吸収体５５は、荷重がかけられた高吸収性（ＡＵＬ）の材料で形成されることが望ましい。吸収体５５は、本発明の範囲から逸脱することなく、他の材料から作ることもできるが、一実施形態において、該吸収体５５は、約５０パーセントの超吸収性材料及び約５０パーセントの木材パルプからなり、約０．６５ミリメートルの厚さにおいて平方メートル（ｇｓｍ）当たり約２２５グラム重量を有する極薄吸収体（ＵＴＡ）材料である。１つのこうしたＵＴＡ材料は、２０００年１２月２０日に出願された米国仮出願番号第６０／２５６，０１６号に基づく優先権を主張する、Ｓａｗｙｅｒ他により２００１年８月２４日に出願された、「薄型で、高能力の吸収性構造体及び該吸収性構造体の製造方法」という名称の米国特許出願番号第０９／９３９，０６１号に開示されるような、オンライン・プロセスを用いて製造することができ、この両方が、引用によりここに組み入れられる。さらに、米国特許第５，１４７，３４３号（Ｋｅｌｌｅｎｂｅｒｇｅｒ）及び米国特許第５，６０１，５４２号(Ｍｅｌｉｕｓ他）は、ＵＴＡ材料の他の製造方法について記載している。別の材料が、商標ＮｏｖａＴｈｉｎ（登録商標）材料のもとで、ジョージア州Ｊｅｓｓｕｐ所在のＥＡＭ コーポレーション社から入手可能である。本発明の範囲から逸脱することなく、囲い５１を形成するために、他の材料を用いることができるが、一実施形態においては、液体透過性囲いが、ウィスコンシン州ニーナ所在のキンバリー・クラーク・コーポレーション社から入手可能な、２０ｇｓｍのスパンボンド不織布から形成される。こうした材料はまた、デラウェア州、ニューキャッスル所在のＵｎｉｇｅｍａ Ｉｎｃ．社のＩＣＩ部門から入手可能なＡＨＣＯＶＥＬ（登録商標）Ｎ−６２化学物質、又はペンシルバニア州、Ａｍｂｌｅｒ所在のＣｏｇｎｉｓ Ｃｏｒｐ．社から入手可能なＧＬＵＣＯＰＯＮ（登録商標）２２０ＵＰ化学物質を約３：１の有効比で含む表面処理のような、約０．４５重量パーセントの界面活性剤混合物で表面処理することもできる。界面活性剤は、スパンボンド不織材料の表面全体に塗布することができ、又は吸収体に面する表面部分といった、特定の表面部分に選択的に塗布することもできる。囲い５１はまた、本発明の範囲から逸脱することなく、着用者と反対の側に配置された部分のような液体不透過性部分を含むこともできる。

液体が湿り度インジケータ３９の液体透過性囲い５１を通って流れ、吸収体５５に接触すると、液体は該吸収体により吸収される。毛管、浸透、及び吸収力により、液体は湿り度インジケータ３９に吸い込まれる。この吸収プロセスは、着用者の肌から液体を吸い込むのを助ける。湿り度インジケータ３９が液体を吸収するにつれて、囲い５１内の吸収体５５が膨潤し始める。乾燥時には、湿り度インジケータ３９は、ほぼ柔らかく、柔軟であり、パンツ２１の他の部分と類似した第１の剛性をもつ布状であり、通常着用者に湿り度インジケータ３９の存在を感じ取れないようにしている。柔軟な湿り度インジケータ３９は、大腿が自由に動き、該湿り度インジケータ３９を容易に圧縮することを可能にする。

一旦液体がパンツ２１内に存在するようになり、吸収体５５が液体を吸収し始めると、該吸収体は、囲い５１内で膨潤する。所定の液体量の吸収時に、吸収体５５は、囲い５１の内部に水圧を加える。吸収体５５の抑制されていない飽和体積は、囲い５７の体積より大きいので、液体透過性囲いは、該吸収体の膨張を制限し、これにより湿り度インジケータ３９が堅くなる。より多くの液体が吸収体５５に吸収されるにつれて、湿り度インジケータ３９は堅くなる。一旦湿り度インジケータ３９が所定の液体量を吸収すると、該湿り度インジケータは、第１の剛性より大きい第２の剛性に達する。こうした剛性は、曲げを阻もうとする抵抗をもたらし、この抵抗は、着用者が容易に感じ取ることができる。

湿り度インジケータ３９は、本発明の範囲から逸脱することなく、他の剛性を有することができるが、これまでに試験され、以下に説明される１つの構成において、湿り度インジケータは、平均して第１の剛性より約１１倍大きい第２の剛性を有する。これまでに試験され、以下に説明される別の構成において、第２の剛性は、平均して第１の剛性より平約１４倍大きい。これらの剛性計測値を得る方法は、以下に詳述される実験において説明される。効果的な湿り度インジケータ３９は、第１の剛性より少なくとも約５倍大きい第２の剛性をもつべきである。

例えば、約１１．５ｃｍの平均乾燥長さ、約２．０ｃｍの平均乾燥幅、約０．５ｃｍの平均乾燥厚さを有し、ここで説明される材料から構成された湿り度インジケータ３９が用いられた。本発明の範囲から逸脱することなく、異なる量の液体の吸収時に第２の剛性を測定できるが、１つの実施形態においては、第２の剛性は、約３３グラムの尿の吸収時に測定される。しかしながら、当業者であれば、実際の使用において吸収体５５により吸収される尿の量は、湿り度インジケータ３９の大きさ及び使用された材料によって変化することを理解するであろう。言い換えると、実際の使用において、剛性は異なることがある。

図３及び図４の囲い５１は、該囲いが第２の剛性に達するように、吸収体５５の膨張を制限する。液体透過性囲い５１が膨張しすぎた場合には、柔軟性の一部を失わせることなく、所定の液体量の吸収が、単に湿り度インジケータ３９を膨張させる。使用において、湿り度インジケータ３９が着用者の内腿に対する動きに対抗するように配置された状態で、パンツ２１を設計することができる。湿り度インジケータ３９によりかけられる内腿への対抗力は、大きいものではないが、どちらかと言えば着用者の脚部の内側において脚部の動きに穏やかに対抗するものであり、そのため、着用者は、抵抗圧を感じ取り、尿との関連を学べるようになる。湿り度インジケータ３９の合図特性をさらに強めるために、液体透過性囲い５１を、液体吸収体５５の周りにしっかりと巻きつけることができる。囲い５１を吸収体５５の周りにしっかりと巻きつけることにより、該吸収体の膨張性が低下し、湿り度インジケータが第２の剛性に達するのに必要とされる液体の量が低減される。しかしながら、吸収体５５をしっかりと巻きつけすぎてはならず、さもないと液体を吸収する前の湿り度インジケータの第１の剛性が大きくなりすぎる。

さらに、所定の液体量が、着用者の脚部により加えられるような外圧のもとでさえも囲い５１内に残ることが重要である。着用者の動きが液体を吸収体５５から、囲い５１の外へ押し出す場合には、着用者が堅くなった湿り度インジケータ３９を感じ取る能力が低下する。着用者は、排尿時に活動中である可能性があるので、外部の力に抵抗する湿り度インジケータ３９の能力は重要である。囲い５１内の液体量が所定量より上のままである場合には、該囲い内の水圧、よって湿り度インジケータ３９の剛性は、排尿が起きたことを持続し、感じ取れる表示を継続的に維持することができる。吸収体は、圧力のもとでさえも、放出液体に抵抗するＡＵＬ材料から形成する。

図５は、２つの細長い湿り度インジケータ３９が、トレーニングパンツ２１内で互いに平行に延びる、本発明のトレーニングパンツ２１の第２の実施形態を示す。１つの湿り度インジケータ３９でも排尿が起こった時に着用者に十分に信号を送ることができるが、付加的な湿り度インジケータは、着用者への信号をさらに強化できると考えられる。単一の湿り度インジケータにより与えられる抵抗力が、感じ取るのに不十分な抵抗力しかもたらさないことを見出す、大きな脚部をもつ大柄な又は年長の子供には、これらの湿り度インジケータ３９が必要となることがある。さらに、２つの湿り度インジケータ３９が存在することにより、１つの湿り度インジケータを男児による排尿時に濡れそうな場所に配置し、別の湿り度インジケータを女児による排尿時に濡れそうな場所に配置することが可能になり、これにより男児と女児の間の濡れパターンの違いが補償される。

図６は、本発明の第３の実施形態を示す。トレーニングパンツ２１の第３の実施形態は、長さＬと比較し広い幅Ｗを有する湿り度インジケータ３９を含む。例えば、１つの実施形態の湿り度インジケータ３９は、所定の液体量の吸収時に、長さＬの約４分の１からその長さの約４分の３までの幅Ｗを有する。湿り度インジケータ３９が広い幅Ｗを有するので、上述の第１及び第２の実施形態の湿り度インジケータより多くの液体を吸収することができる。したがって、湿り度インジケータ３９は、第３の実施形態のトレーニングパンツ２１に使用される唯一の吸収性湿り度インジケータとできることが考えられる。こうした湿り度インジケータ３９は、より多くの液体を吸収することができるので、その大きさのために着用者に大きな抵抗圧を与えることができる。

図７及び図８は、本発明の第４の実施形態を示す。ここでは、トレーニングパンツ２１は、少なくとも２つのチャンバ６５を有する液体透過性囲い５１を含む。各々のチャンバ６５は、液体を吸収するための別個の吸収体５５を含む。さらに、各々のチャンバ６５は、他のチャンバから独立して働く。１つの実施形態においては、チャンバ６５が同様の大きさ及び形状にされているが、本発明の範囲内に入るものとして、異なる大きさ及び形状にされたチャンバも考えられる。例えば、好ましい実施形態において、チャンバ６５は、概ね細長く、互いに実質的に平行に配向される。こうした平行のチャンバ６５は、着用者の脚部に向かって一緒に撓むのに対抗することによって協働して働く。

チャンバ６５は、新規な方法でトレーニングパンツ２１内に形成される。囲い５１は、パンツ２１の内側表面３６を形成する液体透過性裏張り６９と、平行に離間して配置された一連のシーム７７に沿って互いに結合され、チャンバ６５を形成するベース層７３とを含む。これらのシーム７７は、音波結合、接着剤、又は裏張り６９とベース層７３との間にシームを形成できる何らかの他の従来のシーリング方法を用いて形成することができる。チャンバ６５の端部８３もまたシールされる（図７）。より少ない又はより多くのチャンバ６５を有する湿り度インジケータ３９は、本発明の範囲内にあるものと考えられ、図７及び図８に示されるチャンバの数及び配向は、例示のためだけのものである。
当業者には理解されるように、上述の囲い５１は、本発明の範囲から逸脱することなく、浸透膜とすることができ、吸収体５５は、溶液、混合物、或いはゲルとすることができる。

（実験１）
乾燥時の第１の剛性から所定の液体量の吸収時の第２の剛性までの湿り度インジケータの剛性の変化を求めるために、実験が行われた。この実験は、約１１．５ｃｍの平均乾燥長さ、約２．０ｃｍの平均乾燥幅、及び約０．５ｃｍの平均乾燥厚さを有する（以下に述べられるような縁部の周りの音波シールを含まない）、１０個のサンプルの湿り度インジケータの使用を必要とした。このサンプルは、約２．６グラムの平均乾燥重量を示した。このサンプルは各々、内部に液体吸収体を有する液体透過性囲いとして形成された。液体透過性囲いは、ウィスコンシン州ニーナ所在のキンバリー・クラーク・コーポレーション社から入手可能な２０ｇｓｍのスパンボンド・ポリエチレンから構成されていた。このスパンボンド・ポリエチレンは、ＡHＣＯＶＥＬ（登録商標）Ｎ−６２化学薬品と、約３：１の有効比のＧＬＵＣＯＰＯＮ（登録商標）２２０ＵＰ化学薬品とを含む、約０．４５重量パーセントの界面活性剤混合物で表面処理された。液体吸収体は、テキサス州ヒューストン所在のＫｒａｔｏｎ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ Ｕ．Ｓ．ＬＬＣから入手可能な、約１０％のＫｒａｔｏｎ（登録商標）Ｇ２７４０Ｘポリマー、ノースカロライナ州Ｇｒｅｅｎｓｂｏｒｏ所在のＳｔｏｃｋｈａｕｓｅｎ Ｉｎｃ．社からの、６０％のＦａｖｏｒ（登録商標）ＳＸＭ８８０超吸収性材料、及びフロリダ州Ｊａｃｋｓｏｎｖｉｌｌｅ所在のＲａｙｏｎｉｅｒ Ｉｎｃ．社からの、３０パーセントのＳｕｌｆａｔａｔｅ−ＨＪ−ＦＡ Ｋｒａｆｔ、Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｈａｒｄｗｏｏｄ Ｐｕｌｐから構成されていた。液体吸収体は、概ね、前後方向に３分の１に扇状に折り畳まれ、液体透過性囲いの内部に配置された、５ｃｍ幅及び１１ｃｍの長さの薄板状材料として形成された。吸収体がその形状を保持するのを助けるために、接着転写テープ（ミネソタ州、Ｓｔ．Ｐａｕｌ所在の３Ｍ，Ｉｎｃ．社からの、型番第９２２ＸＬ、１．３ｃｍ幅、０．０５ミリメートル厚さの接着転写テープ）が、該吸収体を折り畳まれた構成に保持するために、該吸収体の最外層と残り層との間に配置された。さらに、液体透過性囲いの材料が、コネチカット州Ｄａｎｂｕｒｙ所在のＢｒａｎｓｏｎ Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ，Ｉｎｃ．社から入手可能なＢｒａｎｓｏｎ９２０ Ｓｏｎｉｃ Ｂｏｎｄｅｒ上に１５０キロパスカルの圧力で、約０．１秒間、音波によりそれ自体に結合され、吸収体のための囲いを形成した。

試験された１０個のサンプルの各々について、サンプルは、約４ｃｍの湿り度インジケータの各端部が各々の支持体にわたって延びる状態で、５ｃｍだけ離間して配置された１対の直立型支持体を横切って配置された。この支持体は、付加的な垂直方向の荷重を記録することができるように、自重計上に置かれた。次に、湿り度インジケータの幅より長い幅及び０．２ｃｍの厚さを有する試験プローブが、支持体間の湿り度インジケータ中間に押し下げられ、これにより該湿り度インジケータが曲げられ、該湿り度インジケータの中央が下方に撓ませられる。プローブは、湿り度インジケータを最初の水平位置から約１．２ｃｍだけ下方に撓ませ、読取値が重量計から記録された。支持体及び湿り度インジケータの重量を超えるこのような読取値の増加は、該湿り度インジケータを曲げるのに必要とされる力、すなわち該湿り度インジケータの相対的な剛性を示した。

一旦１０個のサンプルが、乾燥状態で撓ませられると、サンプルは各々、テキサス州アーリントン所在のＲｉｃｃａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社から入手可能な０．９容量％の等浸透圧食塩水（すなわち、塩化ナトリウム）水溶液内に５分間浸した後、再び試験された。食塩水は、尿に近いものとして働いた。５分間の浸漬時間は、サンプルが十分に飽和することを保証するものであった。吸収後、各々のサンプルは、ペーパータオルで１分間水気を取られた。飽和状態において、湿り度インジケータの長さ及び幅の寸法は、それぞれ１１．５ｃｍ×２．９ｃｍであり、変化しないままであったが、該湿り度インジケータの厚さは、約２．０ｃｍまで増加した。さらに、湿り度インジケータの断面形状は、平坦な矩形からほぼ丸い形状に変化した。その後、サンプルは、上述と同様に１．２ｃｍ撓ませられた状態で支持体上に置かれ、撓んでいる間に自重計で再び荷重を記録した。

平均して、撓み中に１０個の乾燥サンプルについて記録された荷重は、３６グラムであった。湿り度インジケータ自体の平均重量２．６グラムを減算すると、この実験の部分により、該湿り度インジケータを最初の水平位置から約１．２ｃｍ下方に撓ませるのに、約３３グラムの荷重が必要とされたことを示した。対照的に、吸収後に同じ１０個のサンプルついて記録された荷重は、撓み中に４０５グラムの平均荷重を示した。吸収後の湿り度インジケータの平均重量２５グラムを減算すると、該湿り度インジケータの撓み荷重は、平均して３８０グラムであった。このように、液体の吸収後、上述の湿り度インジケータの曲げは、乾燥状態時より１１倍以上堅かった（３８０／３３＝１１．５）。ここで用いられる「剛性」は、撓みにより分割された湿り度インジケータにかけられた力を意味する。ここでは、各々の試験の撓みが同じ場合には、剛性の定義は、記録された力に直接に関連する。この実験は、液体の吸収後、湿り度インジケータの剛性が増加したという主張を実証した。

（実験２）
乾燥時の第１の剛性から所定の液体量の吸収時の第２の剛性までの別の湿り度インジケータの剛性の変化を求めるために実験が行われた。湿り度インジケータ自体が異なるように形成されたことを除いて、撓み実験は、本質的に上述のものと同じである。ここで、液体吸収体は、前後方向に半分に折り畳まれ、液体透過性囲いの内部に配置された、３．８ｃｍの幅及び１１ｃｍの長さの薄板状材料から形成された。湿り度インジケータの全体の大きさは、１１．５ｃｍの長さ、２．０ｃｍの幅、及び０．３ｃｍの厚さ（縁部の周りの音波シールを含まない）であった。飽和状態において、湿り度インジケータの長さ寸法は、変化しないままであり、約１１．５ｃｍであったが、該湿り度インジケータの厚さは、約１．５ｃｍまで増加し、幅は約１．５ｃｍまで減少した。さらに、第１の実験の湿り度インジケータと同様に、湿り度インジケータの断面形状は、平坦な矩形からほぼ丸い形状に変化した。

平均して、最初の水平位置から１．２ｃｍ下方に撓んでいる間に、１０個の乾燥サンプルについて記録された荷重は、１６グラムであった。湿り度インジケータ自体の平均重量２．２グラムを減算すると、乾燥状態で湿り度インジケータを約１．２ｃｍ撓ませるために、約１４グラムの荷重が必要とされることが、この実験により示された。対照的に、吸収後に同じ１０個のサンプルについて記録された荷重は、撓み中に２２３グラムの平均荷重を示した。吸収後の湿り度インジケータの平均重量２２グラムを減算すると、該湿り度インジケータの撓み荷重は、平均して２０１グラムであった。このように、液体の吸収後、上述の湿り度インジケータの曲げは、乾燥状態時より１４倍以上堅かった（２０１／１４＝１４．４）。したがって、湿り度インジケータは、第１の剛性より少なくとも約５倍大きい第２の剛性を提供すべきである。より具体的には、第２の剛性は、第１の剛性より約５倍から約２５倍まで大きいものである。第２の剛性は、第１の剛性より約１０倍から約１５倍まで大きいことが好ましい。

実験１及び２の結果を比較すると、当業者であれば、実験用の湿り度インジケータの大きさ、材料、及び形状を変えることにより剛性を変えることができる湿り度インジケータをどのように生成するかを容易に理解するであろう。実験１及び２に開示された湿り度インジケータは、例証の目的のためにだけに含まれているものであり、本発明の範囲を限定するように解釈されるべきではない。例えば、湿り度インジケータは、本発明の範囲から逸脱することなく、より長い構成、短い構成、厚い構成、薄い構成、広い構成、狭い構成、或いは全く異なる構成で容易に作ることができる。

本発明又はその好ましい実施形態の要素を紹介する際、冠詞「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、「ｓａｉｄ」は、１つ又はそれ以上の要素があることを意味するように意図される。「備えている」、「含んでいる」、及び「有している」は、列挙された要素以外に付加的な要素があり得ること含み、意味するように意図される。
上の構成において、本発明の範囲を逸脱することなく、様々な変更をなし得るので、上の説明に含まれ、添付の図面に示される全ての事項は、例示のためであり、限定の意味ではないことが意図される。

内部に本発明の湿り度インジケータを有するトレーニングパンツの斜視図である。 第１の実施形態の折り畳まれていないトレーニングパンツの概略的な平面図である。 内部の詳細を示すために部分的に切り欠いた本発明の湿り度インジケータの概略的な拡大正面図である。 図３の線４−４の面で取られた湿り度インジケータの概略的な断面図である。 第２の実施形態の折り畳まれていないトレーニングパンツの概略的な平面図である。 第３の実施形態の折り畳まれていないトレーニングパンツの概略的な平面図である。 第４の実施形態の折り畳まれていないトレーニングパンツの概略的な平面図である。 図７の線４−４の面で取られたに第４の実施形態のトレーニングパンツの概略的な拡大断面図である。

Claims (24)

1. 着用者に排尿を知らせるための湿り度インジケータであって、内部に液体吸収体を有する液体透過性囲いを備え、前記液体吸収体は、液体が存在するときに液体を吸収し、所定の液体量の吸収時に前記囲いに水圧を加え、該囲いは、該吸収体の膨張を制限し、液体が吸収される時に前記湿り度インジケータが堅くなり、該湿り度インジケータは、乾燥時に第１の剛性を有し、前記所定の液体量の吸収時に前記第１の剛性より大きい第２の剛性を有することを特徴とする湿り度インジケータ。
2. 前記湿り度インジケータが概ね細長いことを特徴とする請求項１に記載の湿り度インジケータ。
3. 前記吸収体が、少なくとも２つの折りを形成するように、少なくとも一度だけそれ自体の上に重ねられた薄板であることを特徴とする請求項１に記載の湿り度インジケータ。
4. 前記吸収体が、多数回、長手方向に扇状に折り畳まれた薄板材料から形成され、多重折り構造体を形成するようになったことを特徴とする請求項３に記載の湿り度インジケータ。
5. 前記湿り度インジケータが、前記所定の液体量の吸収時にほぼ丸くなることを特徴とする請求項２に記載の湿り度インジケータ。
6. 前記湿り度インジケータが、長さの約４分の１から長さの約４分の３までの幅を有することを特徴とする請求項５に記載の湿り度インジケータ。
7. 前記囲いが少なくとも２つのチャンバを有することを特徴とする請求項１に記載の湿り度インジケータ。
8. 前記チャンバが、概ね細長く、平行であることを特徴とする請求項７に記載の湿り度インジケータ。
9. 前記囲いが、液体透過性裏張りと前記裏張りに取り付けられたベース層とを備え、該ベース層と該裏張りとの間に前記チャンバを形成するようになったことを特徴とする請求項７に記載の湿り度インジケータ。
10. 前記ベース層は、一連の、離間して配置された平行なシームに沿って前記裏張りに結合されていることを特徴とする請求項９に記載の湿り度インジケータ。
11. 衣類と協働して、前記湿り度インジケータが前記衣類の股部領域内に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の湿り度インジケータ。
12. 衣類を着用する時に着用者に面する内部表面と、前記内部表面が液体で濡れた時に着用者に知らせるように該内部表面に対して配置された湿り度インジケータとを備え、前記湿り度インジケータは、乾燥時に第１の剛性を有し、所定の液体量の吸収時に前記第１の剛性より大きい第２の剛性を有することを特徴とする衣類。
13. 前記湿り度インジケータが、着用者の内腿を押し付けるように、前記衣類内に配置されたことを特徴とする請求項１２に記載の衣類。
14. 前記衣類が、トイレトレーニング用パンツを含むことを特徴とする請求項１２に記載の衣類。
15. 前記湿り度インジケータが、概ね細長いことを特徴とする請求項１２に記載の衣類。
16. 前記第２の剛性が、前記第１の剛性より少なくとも５倍大きいことを特徴とする請求項１２に記載の衣類。
17. 前記第２の剛性が、前記第１の剛性より約５倍から約２５倍まで大きいことを特徴とする請求項１６に記載の衣類。
18. 前記第２の剛性が、前記第１の剛性より約１０倍から約１５倍まで大きいことを特徴とする請求項１７に記載の衣類。
19. 前記湿り度インジケータが、内部に液体吸収体を有する液体透過性囲いを含むことを特徴とする請求項１２に記載の衣類。
20. 前記囲いが、少なくとも２つの概ね細長く平行なチャンバを有することを特徴とする請求項１９に記載の衣類。
21. 抑制されていない飽和体積の前記液体吸収体が、前記液体透過性囲いの体積より大きいことを特徴とする請求項１９に記載の衣類。
22. 前記第２の剛性が、前記第１の剛性より少なくとも５倍大きいことを特徴とする請求項１９に記載の衣類。
23. 前記第２の剛性が、前記第１の剛性より約５倍から約２５倍まで大きいことを特徴とする請求項２２に記載の衣類。
24. 前記第２の剛性が、前記第１の剛性より約１０倍から約１５倍まで大きいことを特徴とする請求項２３に記載の衣類。

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