Трехмерная пленка с отверстиями

Трехмерная пленка с отверстиями

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение в целом относится к трехмерным пленочным материалам с отверстиями, пригодным для использования в качестве компонентов изделий для личной гигиены, таких как гигиенические прокладки, подгузники, изделия, используемые при недержании, тампоны, хирургические повязки, повязки на раны, подстилающие прокладки, тряпки для протирания и тому подобное. Более точно, настоящее изобретение относится к трехмерным полимерным пленкам с отверстиями, обладающим улучшенными способностями к обработке текучих сред и маскированию при использовании их в качестве составляющего слоя в поглощающем изделии одноразового использования.

Предпосылки создания изобретения

Применение пленок с отверстиями в изделиях для личной гигиены хорошо известно в данной области техники. Данные пленки могут быть использованы в качестве контактирующих с телом, обращенных к телу слоев, в качестве слоев для обработки текучих сред или в качестве других компонентов изделий для личной гигиены. При использовании подобных пленок в предназначенных для женщин, гигиенических защитных изделиях в качестве контактирующего с телом, обращенного к телу слоя в целом было установлено, что чем больше площадь пропускного сечения пленки, тем более эффективно пленка будет обеспечивать перемещение менструальной текучей среды в нижерасположенные слои (например, транспортирующий слой, поглощающую сердцевину) изделия. К сожалению, также было установлено, что чем больше площадь пропускного сечения пленки, тем менее эффективна пленка при «маскировании пятен», создаваемых поглощенной менструальной текучей средой после перемещения менструальной текучей среды в нижележащие слои изделия. То есть, чем больше площадь пропускного сечения пленки, тем более видимым будет пятно менструальной текучей среды после поглощения ее изделием.

Задача настоящего изобретения заключается в создании пленки с отверстиями, имеющей улучшенные свойства при обработке текучей среды при использовании пленки в поглощающих изделиях одноразового применения, например, таких как предназначенные для женщин гигиенические защитные изделия. Более точно, задача настоящего изобретения заключается в создании пленки с отверстиями, которая обеспечивает эффективное перемещение текучей среды в нижележащую поглощающую структуру и при этом одновременно имеет улучшенные свойства маскирования пятен.

Сущность изобретения

С учетом вышеизложенного в соответствии с первым аспектом изобретения разработана трехмерная пленка с отверстиями, включающая в себя первую плоскую поверхность в первой воображаемой плоскости; вторую плоскую поверхность во второй воображаемой плоскости; множество отверстий, проходящих, по меньшей мере, от указанной первой плоской поверхности до второй плоской поверхности; по меньшей мере, один элемент, перекрывающий каждое из указанного множества отверстий, при этом элемент, перекрывающий каждое из указанных отверстий, имеет верхнюю поверхность, расположенную в третьей воображаемой плоскости, при этом третья воображаемая плоскость расположена ниже первой воображаемой плоскости.

В соответствии со вторым аспектом изобретения разработана трехмерная пленка с отверстиями, включающая в себя первую по существу плоскую поверхность, расположенную в первой воображаемой плоскости; вторую по существу плоскую поверхность, расположенную во второй воображаемой плоскости; множество соединенных друг с другом, рамочных частей, при этом каждая из рамочных частей имеет, по меньшей мере, первую и вторую внутренние стенки, расположенные напротив друг друга и на некотором расстоянии друг от друга; множество поперечных элементов, при этом каждый из указанных поперечных элементов проходит от одной из внутренних стенок одной из рамочных частей до противоположной второй внутренней стенки одной из рамочных частей, при этом каждый из поперечных элементов имеет верхнюю поверхность, расположенную в воображаемой плоскости, расположенной ниже первой воображаемой плоскости, и множество отверстий, проходящих от, по меньшей мере, первой плоской поверхности до второй плоской поверхности, при этом каждое из отверстий ограничено, по меньшей мере, одной из рамочных частей и, по меньшей мере, одним из указанных поперечных элементов.

В соответствии с третьим аспектом изобретения разработана трехмерная пленка с отверстиями, включающая в себя первую плоскую поверхность в первой воображаемой плоскости; вторую плоскую поверхность во второй воображаемой плоскости; первое множество отверстий; по меньшей мере, один элемент, перекрывающий каждое из первого множества отверстий для образования (задания границ) тем самым множества меньших отверстий, при этом каждое из множества меньших отверстий сообщается с соответствующим отверстием из первого множества отверстий, причем элемент, перекрывающий каждое из указанных отверстий, имеет верхнюю поверхность, расположенную в третьей воображаемой плоскости, при этом третья воображаемая плоскость расположена ниже первой воображаемой плоскости.

В соответствии с четвертым аспектом изобретения разработана трехмерная пленка с отверстиями, включающая в себя первую плоскую поверхность в первой воображаемой плоскости, вторую плоскую поверхность во второй воображаемой плоскости, расположенной ниже первой воображаемой плоскости, первое множество отверстий, по меньшей мере, один элемент, перекрывающий каждое из указанного первого множества отверстий для образования тем самым множества меньших отверстий, при этом каждое из указанного множества меньших отверстий сообщается с соответствующим отверстием из первого множества отверстий, причем указанный элемент, перекрывающий каждое из указанных отверстий, имеет верхнюю поверхность, расположенную в третьей воображаемой плоскости, при этом третья воображаемая плоскость расположена ниже первой воображаемой плоскости.

В соответствии с пятым аспектом изобретения разработана трехмерная пленка с отверстиями, включающая в себя первую по существу плоскую поверхность, расположенную в первой воображаемой плоскости, вторую по существу плоскую поверхность, расположенную во второй воображаемой плоскости, множество соединенных друг с другом, рамочных частей, при этом каждая из рамочных частей имеет, по меньшей мере, первую и вторую внутренние стенки, расположенные напротив друг друга и на расстоянии друг от друга, множество поперечных элементов, при этом каждый из поперечных элементов проходит от одной из указанных внутренних стенок одной из рамочных частей до указанной противоположной второй внутренней стенки одной из рамочных частей, причем каждый из указанных поперечных элементов имеет верхнюю поверхность, расположенную в воображаемой плоскости, расположенной ниже первой воображаемой плоскости, первое множество отверстий, проходящих от, по меньшей мере, первой плоской поверхности до второй плоской поверхности, при этом каждое из указанных отверстий ограничено, по меньшей мере, одной из рамочных частей и, по меньшей мере, одним из поперечных элементов, и второе множество отверстий.

В соответствии с шестым аспектом настоящего изобретения разработана трехмерная пленка с отверстиями, включающая в себя первую плоскую поверхность в первой воображаемой плоскости, вторую плоскую поверхность во второй воображаемой плоскости, множество отверстий, проходящих, по меньшей мере, от первой плоской поверхности до второй плоской поверхности, по меньшей мере, один элемент, перекрывающий каждое из указанного множества отверстий, при этом элемент, перекрывающий каждое из указанных отверстий, имеет верхнюю поверхность, расположенную в третьей воображаемой плоскости, при этом третья воображаемая плоскость расположена ниже первой воображаемой плоскости, и второе множество отверстий.

Краткое описание чертежей

Фиг.1а представляет собой схематический вид трехмерной пленки в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.1b представляет собой выполненный с частичным вырывом вид в перспективе пленки, показанной на Фиг.1а, при этом вырыв выполнен вдоль линии 1В на Фиг.1а;

Фиг.1с представляет собой увеличенную микрофотографию схематически показанной на Фиг.1а трехмерной пленки, показывающую ее верхнюю поверхность;

Фиг.1d представляет собой увеличенную микрофотографию показанной на Фиг.1с трехмерной пленки, показывающую ее нижнюю поверхность;

Фиг.1е представляет собой схематический вид трехмерной пленки в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.1f представляет собой выполненный с частичным вырывом вид в перспективе пленки, показанной на Фиг.1е, при этом вырыв выполнен вдоль линии “1f” на Фиг.1е;

Фиг.1g представляет собой микрофотографию верхней поверхности трехмерной пленки, схематически показанной на Фиг.1е;

Фиг.1h представляет собой микрофотографию нижней поверхности трехмерной пленки, показанной на Фиг.1g;

Фиг.1i представляет собой увеличенную микрофотографию участка трехмерной пленки, показанной на Фиг.1g, при этом указанный участок соответствует участку пленки, окруженному окружностью “1f” на Фиг.1е;

Фиг.1j представляет собой микрофотографию показанного на Фиг.1i участка трехмерной пленки, показывающую его нижнюю поверхность;

Фиг.2 представляет собой схематическую иллюстрацию одного типа трехмерного топографического опорного элемента, пригодного для изготовления пленки по настоящему изобретению;

Фиг.3 представляет собой схематическую иллюстрацию устройства для лазерной скульптурной обработки обрабатываемой детали для образования трехмерного топографического опорного элемента, пригодного для изготовления пленки по настоящему изобретению;

Фиг.4 представляет собой схематическую иллюстрацию системы компьютерного управления для устройства по Фиг.3;

Фиг.5 представляет собой графическое представление файла для лазерной скульптурной обработки обрабатываемой детали для получения трехмерного топографического опорного элемента для изготовления пленки с отверстиями, показанной на Фиг.1а-1d;

Фиг.5а представляет собой графическое представление файла, показанного на Фиг.5, которое показывает увеличенную часть его;

Фиг.5b представляет собой графическое представление файла для лазерной скульптурной обработки обрабатываемой детали для получения трехмерного топографического опорного элемента для изготовления пленки с отверстиями, показанной на Фиг.1е-1j;

Фиг.5с представляет собой увеличенный участок графического представления показанного на Фиг.5b файла, показывающий участок файла, окруженный окружностью "5с" на Фиг.5b;

Фиг.5d представляет собой увеличенный участок графического представления показанного на Фиг.5b файла, показывающий участок файла, окруженный окружностью "5d" на Фиг.5b;

Фиг.5е представляет собой увеличенный участок графического представления, показанного на Фиг.5d, показывающий участок файла, окруженный окружностью "5е" на Фиг.5d;

Фиг.6 представляет собой микрофотографию обрабатываемой детали после скульптурной обработки ее с использованием файла по Фиг.5;

Фиг.6а представляет собой микрофотографию обрабатываемой детали после скульптурной обработки ее с использованием файла, показанного на Фиг.5b-5е;

Фиг.6b представляет собой увеличенную часть обрабатываемой детали, показанной на Фиг.6а, при этом указанная увеличенная часть соответствует зоне, окруженной окружностью "6b" на Фиг.6а;

Фиг.7 представляет собой вид опорного элемента, используемого для изготовления пленки согласно изобретению вместо устройства для формования пленки;

Фиг.8 представляет собой схематический вид устройства для изготовления пленки с отверстиями в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг.9 представляет собой схематический вид окруженной части по Фиг.8;

Фиг.10 представляет собой усредненную гистограмму, показывающую интенсивность пятен для поглощающего изделия, имеющего пленку с отверстиями в соответствии с настоящим изобретением в качестве покрывающего слоя указанного изделия, и

Фиг.11 представляет собой графическое представление файла для прошивки обрабатываемой детали с использованием прошивки путем растрового сканирования для получения трехмерного топографического опорного элемента для изготовления пленки с отверстиями.

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение направлено на создание трехмерных пленок с отверстиями, особенно пригодных для использования в изделиях для личной гигиены. Данные пленки могут быть использованы в качестве контактирующих с телом, обращенных к телу слоев, в качестве слоев для обработки текучих сред или в качестве других компонентов изделий для личной гигиены. Было установлено, что пленки по настоящему изобретению имеют улучшенные характеристики при обработке текучих сред при использовании данных пленок в поглощающих изделиях одноразового использования, например, таких как предназначенные для женщин гигиенические защитные изделия. В частности, было установлено, что пленки по настоящему изобретению обеспечивают улучшенные характеристики маскирования пятен и при этом одновременно обеспечивают возможность эффективного перемещения текучей среды через пленку по сравнению с обычными пленками.

Далее рассматриваются Фиг.1а-1d, которые показывают пленку 10 с отверстиями в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения. Пленка 10 включает в себя множество повторяющихся соединенных друг с другом рамок 12. В варианте осуществления, показанном на Фиг.1а-1d, каждая рамка 12 включает в себя противоположные концевые зоны 12а и 12b и противоположные боковые стенки 12с и 12d. Концевые зоны 12а и 12b расположены каждая на определенном расстоянии друг от друга, и противоположные боковые стенки 12с и 12d расположены каждая на определенном расстоянии друг от друга. В конкретном варианте осуществления, показанном на Фиг.1а-1d, каждая из рамок 12 соединена с соседней рамкой 12. Более точно, как показано, каждая рамка 12 имеет общую боковую стенку 12с, 12d с непосредственно примыкающей к ней рамкой 12. Аналогичным образом каждая рамка 12 имеет общую концевую зону 12а, 12b с непосредственно примыкающей к ней рамкой 12. Пленка 10 с отверстиями дополнительно включает в себя первые и вторые поперечные элементы 14а и 14b. Как показано, поперечный элемент 14b проходит от первой боковой стенки 12с до противоположной боковой стенки 12d рамки 12. Аналогичным образом поперечный элемент 14а проходит от концевой зоны 12а до противоположной концевой зоны 12b. В варианте осуществления изобретения, показанном на Фиг.1а-1е, поперечные элементы 14а и 14b показаны пересекающимися в центре рамки. Кроме того, в варианте осуществления изобретения, показанном на Фиг.1а-1е, поперечные элементы 14а и 14b расположены ортогонально друг относительно друга.

Несмотря на то, что в варианте осуществления изобретения, показанном на Фиг.1а-1d, показана пленка 10 с отверстиями, имеющая два поперечных элемента 14а и 14b, существует возможность того, что только один поперечный элемент может быть использован при условии, что поперечный элемент проходит поперек пропускного сечения, ограниченного рамкой 12. Кроме того, несмотря на то, что рамка 12 показана как выполненная по существу шестиугольной по форме, существует возможность использования других форм для рамки 12. Каждый из поперечных элементов 14а и 14b предпочтительно имеет ширину «а» (см. Фиг.1b) в диапазоне от приблизительно 4,0 мил до приблизительно 24,0 мил (1 мил=0,001 дюйма). Каждый из поперечных элементов 14а и 14b предпочтительно имеет длину «b» (см. Фиг.1b) в диапазоне от приблизительно 30,0 мил до приблизительно 150,0 мил. Если требуется, пленка 10 может включать в себя множество выпуклостей 11 или т.п., расположенных на поверхности пленки, как лучше всего видно на Фиг.1а.

Пленка 10 дополнительно включает в себя множество отверстий 16. Каждое отверстие 16 ограничено, по меньшей мере, участком рамки 12 и, по меньшей мере, участком одного из поперечных элементов 14а и 14b. Далее рассматривается Фиг.1b, которая представляет собой иллюстрацию выполненного с частичным вырывом вида в перспективе показанной на Фиг.1 пленки 10, при этом вырыв выполнен по линии 1В на Фиг.1а. Каждое отверстие ограничено, по меньшей мере, участком каждого из поперечных элементов 14а и 14b, а также участком рамки 12. Более точно, как лучше всего видно на Фиг.1b, каждое из отверстий 16 ограничено соответствующей внутренней стенкой 22, 24 соответствующей боковой стенки 12с, 12d рамочной части (рамки) 12. Каждое отверстие 16 дополнительно ограничено соответствующей внутренней стенкой 26 или 28 поперечного элемента 14b и соответствующей внутренней стенкой 30, 32 поперечного элемента 14а. В завершение, каждое отверстие 16 ограничено соответствующей внутренней стенкой 34, 36 соответствующей концевой зоны 12а, 12b.

Как также показано на Фиг.1b, пленка 10, как правило, имеет первую, по существу плоскую, верхнюю поверхность 18 в воображаемой плоскости 23 и противоположную, по существу плоскую, вторую нижнюю поверхность 21 в воображаемой плоскости 25. Верхняя поверхность 38 боковых стенок 12с и 12d и верхняя поверхность 40 концевых зон 12а и 12b компланарные с плоскостью 23. Однако верхние поверхности 42 и 44 поперечных элементов 14а и 14b утоплены по отношению к плоскости 23. Более точно, верхние поверхности 42 и 44 поперечных элементов 14а и 14b расположены в плоскости 27, расположенной ниже обеих плоскостей 23 и 25. Предпочтительно верхние поверхности 42 и 44 поперечных элементов 14а и 14b утоплены относительно верхней поверхности 18 пленки, то есть утоплены относительно плоскости 23, на глубину в диапазоне от приблизительно 3,0 мил до приблизительно 17,0 мил. Верхние поверхности 42 и 44 поперечных элементов 14а и 14b предпочтительно по существу параллельны воображаемым плоскостям 23 и 25.

Внутренние стенки 22, 24 боковых стенок 12с и 12d, внутренние стенки 26, 28 поперечного элемента 14а, внутренние стенки 30, 32 поперечного элемента 14b и внутренние стенки 34, 36 концевых зон 12а, 12b взаимодействуют для ограничения отверстий 16, и каждая из этих внутренних стенок проходит ниже плоскости 25 так, что нижняя начальная часть каждого отверстия 16 расположена ниже нижней плоской поверхности 21 пленки, то есть ниже воображаемой плоскости 25. Более точно, внутренние стенки 22, 24 боковых стенок 12с и 12d, внутренние стенки 26, 28 поперечного элемента 14а, внутренние стенки 30, 32 поперечного элемента 14b и внутренние стенки 34, 36 концевых зон 12а, 12b проходят вниз так, что нижняя начальная часть каждого отверстия расположена в воображаемой плоскости 29, которая расположена ниже воображаемых плоскостей 23, 25 и 27. Следует отметить, что все воображаемые плоскости 23, 25, 27 и 29 по существу параллельны друг другу.

Поскольку верхние поверхности 42, 44 поперечных элементов 14а и 14b утоплены относительно верхней поверхности 18 пленки 10, то есть утоплены относительно воображаемой плоскости 23, первое относительно большое отверстие фактически образовано от верхней поверхности 18 пленки 10 до верхних поверхностей 42, 44 поперечных элементов. Поперечные элементы 14а и 14b служат для разделения этого большего отверстия на четыре относительно меньших отверстия, которые сообщаются с бо'льшим отверстием от верхних поверхностей 42, 44 поперечных элементов 14а и 14b посредством нижней начальной части каждого отверстия 16. Другими словами, в каждом рамочном элементе (рамке) 12 сравнительно большое отверстие образовано от плоскости 23 до плоскости 27, и множество сравнительно меньших отверстий, которые сообщаются с бо'льшим отверстием, образованы от плоскости 27 до плоскости 29. В варианте осуществления, показанном на Фиг.1а-1d, каждое из меньших отверстий, образованных от плоскости 27 до плоскости 29, имеет площадь, которая меньше одной четверти общей площади большего отверстия, образованного от плоскости 23 до плоскости 27. В варианте осуществления, в котором был использован один поперечный элемент, каждое из меньших отверстий, ограниченных поперечным элементом, будет иметь площадь, которая меньше половины общей площади большего отверстия. Читателя уведомляют, что для обеспечения простоты и ясности на чертежах как «меньшие», так и «большие» отверстия, рассмотренные выше, в общем обозначены здесь ссылочной позицией 16.

Далее рассматриваются Фиг.1е-1j, которые показывают пленку 100 с отверстиями в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения. На Фиг.1е-1j используются те же или аналогичные ссылочные позиции, что и используемые на Фиг.1а-1d, для обозначения такой же и/или соответствующей структуры, подобной показанной на Фиг.1а-1d и описанной выше.

Как лучше всего видно на Фиг.1е и 1g, пленка 100 включает в себя, по меньшей мере, первую часть 102 и, по меньшей мере, вторую часть 104. Первая часть 102 образована множеством повторяющихся соединенных друг с другом рамок 12, определяющих границы множества отверстий 16, подобных описанным выше. В варианте осуществления, показанном на Фиг.1е-1j, каждая рамка 12 включает в себя противоположные концевые зоны 12а и 12b и противоположные боковые стенки 12с и 12d. Пленка 100 с отверстиями также включает в себя первые и вторые поперечные элементы 14а и 14b. Поперечные элементы 14а и 14b предпочтительно имеет ширину «а» в диапазоне от приблизительно 4,0 мил до приблизительно 24,0 мил. Каждый из поперечных элементов 14а и 14b предпочтительно имеет длину «b» в диапазоне от приблизительно 30,0 мил до приблизительно 150,0 мил. Предпочтительно верхние поверхности 42 и 44 поперечных элементов 14а и 14b утоплены относительно верхней поверхности 18 пленки, то есть утоплены относительно плоскости 23, на глубину в диапазоне от приблизительно 3,0 мил до приблизительно 17,0 мил.

Как показано на Фиг.1f, пленка 100, как правило, имеет по существу плоскую, верхнюю поверхность 18 в воображаемой плоскости 23 и противоположную, по существу плоскую, вторую нижнюю поверхность 21 в воображаемой плоскости 25. Концевые зоны 12а и 12b и участки 12с' и 12d' боковых стенок 12с и 12d в зонах, в которых поперечный элемент 14b пересекается с боковой стенкой 12с и 12d, образованы так, что, по меньшей мере, часть верхней поверхности пленки в данных зонах утоплена относительно воображаемой плоскости 23. В конкретном варианте осуществления пленки 100, показанном на Фиг.1f, концевые зоны 12а и 12b и участки 12с' и 12d' боковых стенок 12с и 12d в зонах, в которых поперечный элемент 14b пересекается с боковой стенкой 12с и 12d, имеют по существу w-образную форму или синусоидальную форму, при этом в поперечном сечении образуется пара впадин 111 и пик 113, расположенный между впадинами 111. Как показано, верхняя поверхность 115 пленки в зоне впадин 111 расположена в плоскости 35, которая утоплена относительно воображаемой плоскости 23. В частности, плоскость 35 расположена между плоскостью 23 и плоскостью 25. Предпочтительно впадины 111 в их точке, наиболее «утопленной» относительно плоскости 23, имеют глубину в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно 5 мил относительно плоскости 23.

Несмотря на то, что в конкретном варианте 100 осуществления концевые зоны 12а и 12b и участки 12с' и 12d' боковых стенок 12с и 12d в зонах, в которых поперечный элемент 14b пересекается с боковой стенкой 12с и 12d, образованы так, что они имеют по существу w-образное поперечное сечение, данные зоны могут быть образованы с другими формами и конфигурациями, при этом, по меньшей мере, часть верхней поверхности пленки в тех зонах, в которых поперечные элементы 14а и 14b пересекают рамку 12, утоплена относительно плоскости 23. Посредством выполнения пленки 100 в тех зонах, в которых поперечный элемент 14а пересекает концевые зоны 12а и 12b, и в тех зонах, в которых поперечный элемент 14b пересекает боковые стенки 12с и 12d, таким образом, что, по меньшей мере, часть ее будет утоплена относительно плоскости 23, повышается степень воспринимаемой мягкости пленки. Несмотря на то, что в конкретном варианте осуществления изобретения, показанном на Фиг.1f, пленка 100 выполнена в концевых зонах 12а и 12b и на участках 12с' и 12d' боковых стенок 12с и 12d так, что, по меньшей мере, часть поверхности пленки будет утоплена относительно плоскости 23, существует возможность создания пленки таким образом, что только одна из этих зон будет утоплена относительно плоскости 23. Например, только участки 12с' и 12d' могут быть утоплены или в альтернативном варианте только концевые зоны 12а и 12b могут быть утоплены.

Как лучше всего видно на Фиг.1е, вторая часть 104 пленки 100а с отверстиями включает в себя второе множество отверстий 106, которые можно визуально отличить от первого множества отверстий 16. Термин «визуально различимый (отличимый)» в используемом здесь смысле означает, что каждое из второго множества отверстий 106 имеет форму и/или размер, которые в достаточной степени отличаются от формы и/или размера каждого из отверстий 16 из первого множества отверстий 16, так что, если смотреть невооруженным глазом, каждое из второго множества отверстий 106 можно визуально отличить от каждого из первого множества отверстий 16. В одном варианте осуществления изобретения, показанном на Фиг.1е-1j, каждое из второго множества отверстий 106 имеет по существу эллиптическую форму с большой осью “y” и малой осью “z”. Большая ось “y” и малая ось “z” предпочтительно имеют каждая длину в диапазоне от приблизительно 5 мил до приблизительно 150 мил. В одном конкретном варианте осуществления большая ось имеет длину, составляющую приблизительно 43 мил, и малая ось имеет длину, составляющую приблизительно 16 мил. В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения отверстия из второго множества отверстий 106 расположены каждое на расстоянии «n» друг от друга, составляющем от приблизительно 10 мил до приблизительно 100 мил при измерении его от центра одного отверстия до центра отверстия, соседнего в горизонтальном направлении, вдоль горизонтальной линии, и отверстия из второго множества отверстий 106 расположены каждое на расстоянии “o” от отверстия 106, соседнего в вертикальном направлении, при этом данное расстояние составляет от приблизительно 10 мил до приблизительно 70 мил при измерении его от центра одного отверстия до центра отверстия, соседнего в вертикальном направлении, вдоль диагонали, соединяющей центр каждого из отверстий. В конкретном варианте осуществления изобретения расстояние “n” составляет 40 мил, и расстояние “o” составляет 34 мил.

Отверстия из второго множества отверстий 106 могут быть расположены в виде конфигурации, предназначенной для образования рисунка, знаков, текста или тому подобного, или их комбинаций. Например, в варианте осуществления изобретения, показанном на Фиг.1е и 1g, отверстия из второго множества отверстий 106 расположены так, чтобы образовать рисунок в виде бабочки. Несмотря на то, что в конкретном варианте осуществления изобретения, показанном и описанном со ссылкой на Фиг.1е-1j, показан рисунок в виде бабочки, возможен любой другой ряд рисунков.

Пленка 100, показанная на Фиг.1е-1j, также выполнена с граничным элементом 108, который отделяет первое множество отверстий 16 от второго множества отверстий 106. Предпочтительно граничный элемент имеет такие форму и размер, что он визуально отличим, если смотреть невооруженным глазом, от каждого из первого множества отверстий 16 и каждого из второго множества отверстий 106. Предпочтительно граничный элемент 108 имеет ширину “x” (см. Фиг.1е) в диапазоне от приблизительно 25 мил до 90 мил. В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения граничный элемент 108 выполнен без отверстий. Поверхность 109 пленки, находящаяся в пределах зоны, ограниченной граничным элементом 108, предпочтительно утоплена относительно верхней, по существу плоской поверхности 18 пленки. Другими словами, поверхность 109 пленки, ограниченная в пределах граничного элемента 108, утоплена относительно плоскости 23. Предпочтительно поверхность 109 пленки утоплена относительно плоскости 23 на величину от приблизительно 2 мил до приблизительно 5 мил. Поверхность пленки, образующая сам граничный элемент 108, предпочтительно расположена в плоскости 23.

Предпочтительно граничный элемент 108 взаимодействует со вторым множеством отверстий 106 для задания визуально различимых границ рисунка, знаков, текста или тому подобного. Например, в показанном варианте осуществления пленки 100 граничный элемент взаимодействует со вторым множеством отверстий 106 для образования рисунка в виде бабочки.

Несмотря на то, что для простоты на Фиг.1е показана одна бабочка, множество подобных элементов может быть расположено на расстоянии друг от друга на поверхности пленки. Например, в одном конкретном варианте осуществления пленка может иметь множество подобных бабочек, расположенных на расстоянии друг от друга на пленочном материале. Кроме того, могут быть использованы рисунки разного размера, например, в одном конкретном варианте осуществления в одной и той же пленке используется множество сравнительно больших бабочек и множество бабочек меньшего размера.

Пленки с отверстиями согласно настоящему изобретению предпочтительно имеют пропускное сечение в диапазоне от приблизительно 20% до приблизительно 30%. Площадь пропускного сечения может быть определена посредством использования анализа изображений для измерения относительных процентных соотношений площадей зон, представляющих собой отверстия, и зон, не представляющих собой отверстия, или «контактных площадок». По существу при анализе изображений происходит преобразование оптического изображения из оптического микроскопа в электронный сигнал, пригодный для обработки. Электронный луч сканирует изображение построчно. При сканировании каждой строки выходной сигнал изменяется в соответствии с освещенностью. Белые зоны дают сравнительно высокое напряжение, и черные зоны - сравнительно низкое напряжение. Получают изображение формованной пленки с отверстиями, и на этом изображении отверстия являются белыми, в то время как сплошные зоны термопластичного материала имеют различные уровни серого.

Чем более плотной является сплошная зона, тем более темная серая зона будет получена. Каждая строка изображения, которое измеряется, разделена на измерительные точки или пикселы. Нижеуказанное оборудование может быть использовано для выполнения анализа, описанного выше: анализатор изображений Quantimet Q520 (с программным обеспечением v.5.02B и Grey Store Option), продаваемый компанией LEICA/Cambridge Instruments Ltd., совместно с микроскопом Olympus SZH, основанным на принципе проходящего света, с проекционным объективом с однократным увеличением и окуляром с 2,5-кратным увеличением. Изображение может быть получено посредством видеокамеры DAGE MTI CCD72.

Представительный кусок каждого материала, подлежащего анализу, помещают на предметный столик микроскопа и получают четкое изображение его на экране видеоаппаратуры при настройке трансфокатора микроскопа на 10-кратное увеличение. Площадь пропускного сечения определяют из эксплуатационных измерений представительных зон. Результат вычислений по программе Quantimet представляет собой среднее значение и среднеквадратическое отклонение для каждого образца.

Пригодной исходной пленкой для изготовления трехмерной пленки с отверстиями в соответствии с настоящим изобретением является тонкая, сплошная, непрерывная пленка из термопластичного полимерного материала. Эта пленка может быть паропроницаемой или паронепроницаемой; она может быть рельефной или нерельефной; она может быть обработана в коронном разряде с одной или обеих из ее главных поверхностей или она может быть свободна от такой обработки в коронном разряде; она может быть обработана поверхностно-активным веществом после образования пленки посредством нанесения поверхностно-активного вещества в виде покрытия на пленку, нанесения поверхностно-активного вещества на пленку путем распыления или печатания, или поверхностно-активное вещество может быть включено в виде смеси в термопластичный полимерный материал перед образованием пленки. Пленка может содержать любой термопластичный полимерный материал, включая полиолефины, такие как полиэтилен высокой плотности, линейный полиэтилен низкой плотности, полиэтилен низкой плотности, полипропилен; сополимеры олефинов и виниловых мономеров, такие как сополимеры этилена и винилацетата или винилхлорида; полиамиды; сложные полиэфиры; поливиниловый спирт и сополимеры олефинов и акрилатных мономеров, такие как сополимеры этилена и этилакрилата и этиленметакрилата, но термопластичные полимерные материалы не ограничены вышеуказанными. Также могут быть использованы пленки, содержащие смеси двух или более из таких полимерных материалов. Относительное удлинение (растяжимость) в машинном направлении (MD) и поперечном направлении (CD) исходной пленки, в которой должны быть образованы отверстия, должно составлять, по меньшей мере, 100% при определении его в соответствии с испытанием No. D-882 по стандарту Американского общества по испытанию материалов, выполняемым на испытательном приборе Instron со скоростью зажимных губок 50 дюймов в минуту (127 см в минуту). Толщина исходной пленки предпочтительно является равномерной и может находиться в диапазоне от приблизительно 0,5 до приблизительно 5 мил или от приблизительно 0,0005 дюйма (0,0013 см) до приблизительно 0,005 дюйма (0,076 см). Могут быть использованы совместно экструдированные пленки, а также пленки, которые были модифицированы, например, посредством обработки поверхностно-активным веществом. Исходная пленка может быть изготовлена любым известным способом, таким как отливка, экструзия или экструзия с раздувкой.

Способ образования отверстий в пленках в соответствии с настоящим изобретением включает в себя размещение пленки на поверхности опорного элемента с рельефом. Пленку подвергают воздействию большого перепада давлений текучей среды, когда пленка находится на опорном элементе. Перепад давлений текучей среды, которая может быть жидкой или газообразной, заставляет пленку принимать рельеф поверхности опорного элемента с рельефом. Если опорный элемент с рельефом имеет выполненные в нем отверстия, участки пленки, расположенные над отверстиями, могут быть разрушены под действием перепада давлений текучей среды для создания пленки с отверстиями. Способ образования пленки с отверстиями подробно описан в патенте США 5827597, выданном на имя James и др., включенном в настоящую заявку путем ссылки.

Такую трехмерную пленку с отверстиями предпочтительно образуют путем размещения термопластичной пленки от края до края поверхности опорного элемента с отверстиями и с рельефом, соответствующим заданной конечной форме пленки. Поток горячего воздуха направляют на пленку для повышения ее температуры с тем, чтобы вызвать ее размягчение. После этого пленку подвергают воздействию разрежения, чтобы обеспечить ее соответствие по форме форме поверхности опорного элемента. Участки пленки, расположенные над отверстиями в опорном элементе, дополнительно растягиваются, пока не разрушатся, чтобы создать отверстия в пленке.

Пригодный опорный элемент с отверстиями, предназначенный для получения данных трехмерных пленок с отверстиями, представляет собой трехмерный топографический опорный элемент, изготовленный посредством лазерной скульптурной обработки обрабатываемой детали. Схематическая иллюстрация приведенной в качестве примера, обрабатываемой детали, которая была подвергнута лазерной скульптурной обработке для преобразования ее в трехмерный топографический опорный элемент, показана на Фиг.2.

Обрабатываемая деталь 102 содержит тонкостенный трубчатый цилиндр 110. Обрабатываемая деталь 102 имеет необработанные участки 111 поверхности и подвергнутую лазерной скульптурной обработке центральную часть 112. Предпочтительная заготовка для получения опорного элемента по данному изобретению представляет собой тонкостенную бесшовную трубу из ацеталя, в которой были сняты все остаточные внутренние напряжения. Заготовка (обрабатываемая деталь) имеет толщину стенок от 1 до 8 мм, более предпочтительно от 2,5 до 6,5 мм. Приведенные в качестве примера, обрабатываемые детали, предназначенные для использования при образовании опорных элементов, имеют диаметр от одного до шести футов и имеют длину в диапазоне от двух до шестнадцати фу