Одноразовое устройство для страдающих недержанием мочи
Иллюстрации
Показать всеОдноразовое устройство для страдающих недержанием мочи и способ его изготовления. Одноразовое устройство для страдающих недержанием мочи содержит стойкий к воздействию жидкостей упругий элемент и покрывающий слой, обертывающий стойкий к воздействию жидкостей упругий элемент для формирования удлиненного элемента с трубчатым профилем. Удлиненный элемент имеет первый конец, второй конец, первую область сгиба, расположенную между первым концом и вторым концом, вторую область сгиба, расположенную между первым концом и первой областью сгиба, третью область сгиба, расположенную между вторым концом и первой областью сгиба, первый участок, расположенный между первым концом и второй областью сгиба, второй участок, расположенный между вторым концом и третьей областью сгиба, третий участок, расположенный между первой областью сгиба и второй областью сгиба, и четвертый участок, расположенный между первой областью сгиба и третьей областью сгиба для формирования устройства для страдающих недержанием мочи W-образной формы. Обеспечивается легкость введения и удаления устройства пользователем без медицинского персонала. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 18 ил.
Реферат
Уровень техники
Некоторые женщины, особенно женщины, у которых родился один или несколько детей и/или пожилые женщины, могут испытывать непроизвольную утечку мочи из-за недержания мочи при напряжении или комбинированного стресса и неотложного недержания. Например, чиханье или кашель могут повысить напряжение в абдоминальной области, воздействующее на мочевой пузырь, и вызвать непроизвольное испускание мочи. Частота и степень тяжести такой утечки мочи может возрастать, поскольку мышцы и ткани около уретро-вагинальной области миофасций ослабевают. Также известно, что мышца сфинктера мочевого пузыря, которая расположена у верхнего конца уретры около мочевого пузыря, хорошо работает, блокируя прохождение мочи от мочевого пузыря в уретру, когда он имеет округлое сечение.
Однако когда этот проход становится деформированным в сечении, приобретая вид, близкий к эллипсу или овалу, мышца сфинктера не может смыкаться правильно, и тенденция непроизвольной утечки мочи возрастает.
По мере старения женского населения в мире, хотя, естественно, оно не ограничено женщинами в возрасте, существует все возрастающая потребность в нехирургической процедуре снижения непроизвольной утечки мочи, обычно связанной с "недержанием мочи при напряжении". В настоящее время для этой цели существует большое число продуктов. По существу все эти продукты можно купить только по рецепту, и обычно для правильного выполнения требуется их вставка и/или подгонка врачом или медсестрой. Кроме того, большинство имеющихся устройств для страдающих недержанием необходимо тщательно очищать и использовать повторно, в противоположность однократно используемому одноразовому продукту.
Страдающие недержанием мочи женщины, которые не хотят использовать имеющиеся в настоящее время устройства от недержания мочи, пытаются предотвратить утечку на одежду, используя каждый день впитывающие прокладки или вкладыши. Однако для большинства женщин это может быть нежелательно. Кроме того, женщины, которые используют тампоны при менструации, хотят иметь продукт для управления недержанием мочи, отличающийся от прокладки, и нашли бы такое решение весьма привлекательным. Таким образом, существует потребность в одноразовом устройстве для страдающих недержанием мочи, которое выходит за рамки традиционных решений для обеспечения потребности женщин любого возраста. Кроме того, устройство предпочтительно должно быть относительно недорогим, и его можно было купить без рецепта. Также существует потребность в устройстве для страдающих недержанием мочи, которое менее сложно, чем имеющиеся устройства и, следовательно, более благоприятно для пользователя, и потребитель может обращаться с ним без вмешательства медицинского персонала. Кроме того, существует потребность в устройстве от недержания мочи, которое женщинам легко вводить и удалять из тела, более комфортно при использовании и обеспечивает психологическую и реалистичную гарантию того, что оно способно функционировать продолжительный период времени.
Сущность изобретения
Для удовлетворения указанных выше потребностей предлагается одноразовое устройство для страдающих недержанием мочи, содержащее стойкий к воздействию жидкостей упругий элемент и покрывающий слой, обертывающий стойкий к воздействию жидкостей упругий элемент для формирования удлиненного элемента с трубчатым профилем. Удлиненный элемент имеет первый конец, второй конец, первую область сгиба, расположенную между первым концом и вторым концом, вторую область сгиба, расположенную между первым концом и первой областью сгиба, третью область сгиба, расположенную между вторым концом и первой областью сгиба, первый участок, расположенный между первым концом и второй областью сгиба, второй участок, расположенный между вторым концом и третьей областью сгиба, третий участок, расположенный между первой областью сгиба и второй областью сгиба, и четвертый участок, расположенный между первой областью сгиба и третьей областью сгиба. Удлиненный элемент находится в сложенном состоянии, так что первый участок по существу выровнен смежно второму участку, первый участок по существу выровнен смежно третьему участку, второй участок по существу выровнен смежно четвертому участку, и первый участок и второй участок расположены между третьим участком и четвертым участком и смежно им для формирования одноразового устройства для страдающих недержанием мочи с W-образным профилем. В других объектах стойкий к воздействию жидкостей упругий элемент является невпитывающим, измеренным посредством испытаний на удерживающую способность пряжи. В других объектах стойкий к воздействию жидкости упругий элемент имеет упругое сжатие от 60 до 90% и упругое расширение от 60 до 100%, как измерено испытанием на упругость. В других объектах стойкий к воздействию жидкостей упругий элемент является быстроразвертывающимся материалом, содержащим множество термопластичных волокон, термосвязанных друг с другом для формирования рыхлого нетканого материала с основным весом по меньшей мере 20 грамм на кв. метр, объемом пустот от 80 до около 120 сантиметров на грамм материала при давлении 689 дин на кв. см, проницаемостью от около 8000 до около 15000 дарси, пористостью по меньшей мере 95 процентов, отношением площади поверхности к объему пустот от 10 до 25 кв. сантиметров на куб. сантиметр и упругостью при сжатии во влажном и сухом состоянии по меньшей мере около 60 процентов. В других объектах термопластичные волокна содержат по меньшей мере один из полиолефинов, сложных полиэфиров, полиамидов, орлона, ацетатов или поливинилового спирта. В других объектах одноразовое устройство для страдающих недержанием мочи дополнительно содержит дополнительный невпитывающий слой, при этом дополнительный невпитывающий слой смежен планарной поверхности стойкого к воздействию жидкостей упругого элемента. В других объектах удлиненный элемент имеет трубчатый профиль вдоль продольной оси. В других объектах удлиненный элемент содержит концевое уплотнение на первом конце и на втором конце, каждый из которых по существу не содержит упругого элемента. В других объектах одноразовое устройство для страдающих недержанием мочи содержит направляющую для сгиба в форме тиснения, расположенного на покрывающем слое. В других объектах покрывающий слой содержит по меньшей мере один из полиэтилена или полипропилена. В других объектах покрывающий слой является гидрофобным. В других объектах одноразовое устройство для страдающих недержанием мочи содержит первое отверстие, смежное первому концу удлиненного элемента, и второе отверстие, смежное второму концу удлиненного элемента, в котором первое отверстие и второе отверстие по существу совмещены в сложенном удлиненном элементе с W-образным профилем. В других объектах первое отверстие расположено на расстоянии от 2 до 20 мм от первого конца, и второе отверстие расположено на расстоянии от 2 до 20 мм от второго конца. В других объектах одноразовое устройство для страдающих недержанием мочи содержит элемент для извлечения, причем элемент для извлечения присутствует и в первом, и во втором отверстии. В других объектах элемент для извлечения имеет форму шнурка. В других объектах одноразовое устройство для страдающих недержанием мочи подвергается поперечному сжатию устройства от 100 до 900 г-силы, измеренному посредством испытаний на поперечное сжатие устройства. В других объектах одноразовое устройство для страдающих недержанием мочи с W-образным профилем сжато для формирования тампона с концом для вставки и задним концом. В других объектах тампон по существу обладает эквивалентными характеристиками расширения во влажном и сухом состоянии. В других объектах одноразовое устройство для страдающих недержанием мочи содержит аппликатор с концом для вставки и задним концом, в котором тампон расположен внутри аппликатора, так что конец для вставки тампона смежен концу для вставки аппликатора. В других объектах аппликатор содержит: суженную гильзу с концом для вставки, задним концом и эллиптическим профилем в сечении; участок для захвата с концом для вставки, задним концом и контуром пальца; и полый шток с концом для вставки, задним концом, передним фланцем, задним фланцем, участок ручки, и по существу профилем беговой дорожки в сечении; в котором конец для вставки участка для захвата присоединен к заднему концу гильзы; и в котором передний фланец и по меньшей мере часть участка ручки расположены внутри участка для захвата.
В еще одном объекте способ изготовления невпитывающего одноразового устройства предусматривает:
a) обеспечение полотна невпитывающего упругого материала,
b) формирование полотна невпитывающего упругого материала в желаемую форму в сечении для формирования упругого элемента,
c) покрытие упругого элемента невпитывающим покрывающим слоем для формирования удлиненного элемента, имеющего первый конец, второй конец;
d) складывание удлиненного элемента в первой области сгиба, расположенной между первым концом и вторым концом; складывание удлиненного элемента второй раз во второй области сгиба, расположенной между первым концом и первой областью сгиба; и складывание удлиненного элемента третий раз в третьей области сгиба, расположенной между вторым концом и первой областью сгиба; формирование первого участка, расположенного между первым концом и второй областью сгиба, второго участка, расположенного между вторым концом и третьей областью сгиба, третьего участка, расположенного между первой областью сгиба и второй областью сгиба, и четвертого участка, расположенного между первой областью сгиба и третьей областью сгиба; в котором первый участок по существу выровнен смежно второму участку, первый участок по существу выровнен смежно третьему участку, второй участок по существу выровнен смежно четвертому участку, и первый участок и второй участок расположены между третьим участком и четвертым участком и смежно им для формирования одноразового устройства для страдающих недержанием мочи с W-образным профилем; и
e) прикрепление первого участка ко второму участку посредством элемента для извлечения.
В других объектах способ дополнительно включает:
a) обеспечение первого отверстия в первом участке;
b) обеспечение второго отверстия во втором участке; и
c) присоединение элемента для извлечения в форме шнурка к первому участку и второму участку путем продевания элемента для извлечения через и первое, и второе отверстие. В других объектах способ дополнительно включает сжатие одноразового устройства для страдающих недержанием мочи в тампон с концом для вставки и задним концом. В других объектах способ дополнительно предусматривает:
a) введение тампона в аппликатор, имеющий конец для вставки и задний конец, так что конец для вставки тампона смежен концу для вставки аппликатора; в котором аппликатор содержит: суженную гильзу с концом для вставки, задним концом и эллиптическим профилем в сечении; участок для захвата с концом для вставки, задним концом и контуром пальца; и полый шток с концом для вставки, задним концом, передним фланцем, задним фланцем, участком ручки, и по существу профилем беговой дорожки в сечении; в котором конец для вставки участка для захвата присоединен к заднему концу гильзы; и в котором передний фланец и по меньшей мере часть участка ручки расположены внутри участка для захвата; и
b) продевание элемента для извлечения через гильзу, участок для захвата и шток, так что участок элемента для извлечения продолжается за задний фланец штока.
В некоторых объектах способ облегчения недержания мочи у женщин предусматривает:
a) обеспечение одноразового устройства для страдающих недержанием мочи, содержащего стойкий к воздействию жидкостей упругий элемент и покрывающий слой, обертывающий стойкий к воздействию жидкостей упругий элемент, для формирования удлиненного элемента с трубчатым профилем, в котором удлиненный элемент имеет первый конец, второй конец, первую область сгиба, расположенную между первым концом и вторым концом, вторую область сгиба, расположенную между первым концом и первой областью сгиба, третью область сгиба, расположенную между вторым концом и первой областью сгиба;
b) складывание удлиненного элемента в первой области сгиба, второй области сгиба и третьей области сгиба для формирования первого участка, расположенного между первым концом и второй областью сгиба, второго участка, расположенного между вторым концом и третьей областью сгиба, третьего участка, расположенного между первой областью сгиба и второй областью сгиба, и четвертого участка, расположенного между первой областью сгиба и третьей областью сгиба для обеспечения удлиненного элемента в сложенном состоянии; в котором первый участок по существу выровнен смежно второму участку, первый участок по существу выровнен смежно третьему участку, второй участок по существу выровнен смежно четвертому участку, и первый участок и второй участок расположены между третьим участком и четвертым участком и по существу смежно им для формирования одноразового устройства для страдающих недержанием мочи с W-образным профилем;
c) сжатие одноразового устройства для страдающих недержанием мочи с W-образным профилем в сжатый тампон с концом для вставки и задним концом;
d) введение сжатого тампона во влагалище концом для вставки вперед;
e) расположение сжатого тампона во влагалище в некотором положении в области от мышцы сфинктера уретры до отверстия влагалища;
f) обеспечение расширения сжатого тампона внутри влагалища для формирования введенного одноразового устройства для страдающих недержанием мочи для обеспечения давления на уретро-вагинальную область миофасций; и
g) обеспечение самостоятельного сжатия уретры.
В других объектах способ дополнительно включает присоединение элемента для извлечения к первому участку и второму участку удлиненного элемента. В других объектах способ дополнительно включает введение сжатого тампона в аппликатор с концом для вставки и задним концом. В других объектах способ дополнительно включает захват аппликатора на участке для захвата, введение конца для вставки аппликатора во влагалище через отверстие влагалища и толкание штока, чтобы выбросить сжатый тампон из аппликатора для формирования введенного устройства для страдающих недержанием мочи. В других объектах способ дополнительно включает регулировку давления, оказываемого введенным устройством для страдающих недержанием мочи путем вытягивания элемента для извлечения, в то время как аппликатор расположен во влагалище. В других объектах способ дополнительно включает удаление устройства для страдающих недержанием мочи из влагалища путем вытягивания элемента для извлечения.
Множество других признаков и преимуществ настоящего изобретения будут очевидны из следующего описания. В описании приводится ссылка на примеры вариантов осуществления настоящего изобретения. Такие варианты осуществления не представляют полного объема настоящего изобретения. Поэтому следует ссылаться на формулу изобретения настоящего документа, чтобы интерпретировать полный объем настоящего изобретения. В интересах краткости и выразительности все диапазоны значений, приведенные в настоящем описании, подразумевают все значения в пределах указанного диапазона, и их следует интерпретировать в качестве поддержки пунктов формулы изобретения, перечисляющих вспомогательные диапазоны с конечными точками, которые представляют собой реальные числовые значения в пределах указанного рассматриваемого диапазона. Путем гипотетического иллюстративного примера раскрытие в данном описании диапазона от 1 до 5 следует рассматривать, как поддержку формулы изобретения для любого из следующих диапазонов: 1-5; 1-4; 1-3; 1-2; 2-5; 2-4; 2-3; 3-5; 3-4; и 4-5.
Краткое описание чертежей
Упомянутые выше и другие особенности, объекты и преимущества настоящего изобретения будут лучше понятны с точки зрения следующего описания, заявленной формулы изобретения и сопроводительных чертежей, на которых:
Фиг.1 - вид сбоку одноразового устройства для страдающих недержанием мочи по настоящему изобретению.
Фиг.2 - вид сбоку одноразового устройства для страдающих недержанием мочи после того, как оно сжато в тампон.
Фиг.3 - показан таз женщины в срединном сагиттальном сечении, с примером устройства для страдающих недержанием мочи с W-образным профилем, расположенного во влагалище, смежно мышце сфинктера мочевого пузыря и разворачивающегося для обеспечения опоры для мускулатуры и тканей около уретро-вагинальной области миофасций и уретры.
Фиг.4 - показан в срединном сагиттальном сечении таз женщины с примером устройства для страдающих недержанием мочи с W-образным профилем, расположенного около канала влагалища и разворачивающегося для обеспечения опоры для мускулатуры и тканей около уретро-вагинальной области миофасций и уретры.
Фиг.5 - вид в перспективе исходной структуры, используемой для формирования одноразового устройства для страдающих недержанием мочи по настоящему изобретению.
Фиг.6 - вид в перспективе исходной структуры, используемой для формирования одноразового устройства для страдающих недержанием мочи по настоящему изобретению.
Фиг.7 - вид в перспективе исходной структуры, используемой для формирования одноразового устройства для страдающих недержанием мочи по настоящему изобретению.
Фиг.8 - вид в перспективе исходной структуры, используемой для формирования одноразового устройства для страдающих недержанием мочи по настоящему изобретению, содержащего упругий элемент трубчатой формы и покрытие.
Фиг.9A - вид в перспективе исходной структуры, используемой для формирования одноразового устройства для страдающих недержанием мочи по настоящему изобретению, содержащего упругий элемент, принимающий форму с тиснением.
Фиг.9B - вид в перспективе исходной структуры, используемой для формирования одноразового устройства для страдающих недержанием мочи по настоящему изобретению, содержащего трубчатый упругий элемент, принимающий форму с тиснением.
Фиг.10A - вид в перспективе исходной структуры после сгибания вдоль продольной центральной оси для формирования трубчатого удлиненного элемента.
Фиг.10B - вид в перспективе исходной структуры после сгибания вдоль нескольких продольных осей в виде веерообразного сгиба для формирования трубчатого удлиненного элемента.
Фиг.11A - вид в перспективе исходной структуры после сгибания вдоль продольной центральной оси.
Фиг.11B - вид в перспективе исходной структуры по фиг.11A после сгибания второй раз вдоль новой продольной центральной оси.
Фиг.11C - вид в перспективе исходной структуры по фиг.11B после сгибания для формирования трубчатого удлиненного элемента.
Фиг.12 - вид в перспективе удлиненного элемента с продольным швом и уплотненными концевыми участками.
Фиг.13A показан удлиненный элемент после сгибания на первой области сгиба.
Фиг.13B - показан сложенный удлиненный элемент по фиг.13A после присоединения элемента для извлечения.
Фиг.13C - показан удлиненный элемент по фиг.13B после сгибания на первой области сгиба и на третьей области сгиба для формирования одноразового устройства для страдающих недержанием мочи с W-образным профилем.
Фиг.13D - одноразовое устройство для страдающих недержанием мочи по фиг.13C после того, как оно сжато в тампон.
Фиг.14A - вид в перспективе примера аппликатора в предварительно собранном состоянии.
Фиг.14B - вид сбоку аппликатора по фиг.14A в собранном состоянии.
Фиг.14C - вид сбоку аппликатора по фиг.14B, повернутого на угол 90° вокруг продольной оси.
Фиг.15A - вид в перспективе осуществления способа изготовления удлиненного элемента по настоящему изобретению.
Фиг.15B - вид в сечении сжатого радиально, произвольно сложенного упругого элемента по фиг.15A в разрезе по линии A-A.
Фиг.16 - вид в перспективе осуществления способа изготовления удлиненного элемента по настоящему изобретению.
Фиг.17 - вид в перспективе установки для измерения толщины, используемой в испытаниях по определению толщины.
Фиг.18 - вид в перспективе, в частичном сечении прибора для испытаний на сжатие, используемого для испытаний на сжатие, с расположенным на нем одноразовым устройством для страдающих недержанием мочи.
Подразумевается, что повторное использование ссылочных позиций в настоящем описании и на чертежах представляет одни и те же или аналогичные признаки или элементы по настоящему изобретению. Чертежи являются примерными и необязательно вычерчены в масштабе. Некоторые пропорции могут быть преувеличены, а другие могут быть минимизированы.
Методы испытаний
Если не указано иного, все испытания проводятся при температуре 23±2°C и относительной влажности 50±5%.
Измерение толщины
Значение толщины пробного образца определяют с помощью установки для измерения толщины, такой как показанная на фиг.17. Установка 2310 для измерения толщины содержит гранитное основание 2320 с тормозным валом 2330, причем верхняя плоская поверхность 2322 гранитного основания 2320 является ровной и гладкой. Подходящим гранитным основанием является гранитное основание компании Starret, модель 653G (поставляется компанией L.S. Starrett Company, Атол, Массачусетс, США) или эквивалентное. Прихват 2340 прикреплен к тормозному валу 2330 на одном конце 2342 прихвата 2340, и цифровой индикатор 2350 прикреплен к прихвату 2340 на противоположном конце 2344. Подходящим индикатором является индикатор Digimatic ID-H серии 543 компании Mitutoyo (поставляемый компанией Mitutoyo America Corp., Аврора, Иллинойс, США) или эквивалентный. Из индикатора 2350 вниз выступает перемещаемый вертикально шток 2360.
Чтобы выполнить эту процедуру, блок 2370 длиной 50 мм и шириной 44 мм помещают на плоскую верхнюю поверхность 2322 гранитного основания 2320. Блок 2370 сконструирован из акрила и является ровным и гладким по меньшей мере на плоской нижней поверхности 2372. Толщина и масса блока 2370 выбраны так, чтобы установка 2310 для измерения толщины обеспечивала силу 166 г-силы. Далее, установку 2310 для измерения толщины аккуратно опускают вдоль тормозного вала 2330, чтобы нижняя поверхность 2362 штока 2360 непосредственно контактировала с продольным 1 и поперечным 2 центром плоской верхней поверхности 2374 блока 2370, и длина штока составляет приблизительно 100% в z-направлении 3. Цифровой индикатор 2350 затем корректируют (т.е., зануляют), нажав кнопку 2357 "ноль", что упоминается далее, как "стадия корректировки". Цифровой дисплей 2355 цифрового индикатора 2350 должен показывать "0.00 mm" (0,00 мм) или эквивалентное.
Блок 2370 и шток 2360 затем поднимают вертикально (z-направление 3), как единое целое, и пробный образец помещают на верхнюю поверхность 2322 гранитного основания 2320 в том же самом месте, где блок 2370 был расположен во время этапа корректировки, так что пробный образец по существу центрирован продольно 1 и поперечно 2 под плоской нижней поверхностью 2372 блока 2370. Блок 2370 и шток 2360 затем аккуратно опускают, как единое целое, чтобы нижняя поверхность 2362 штока 2360 оставалась по существу центрированной продольно 1 и поперечно 2 на плоской верхней поверхности 2374 блока 2370. Во время измерения плоская нижняя поверхность 2362 блока 2370 должна оставаться параллельной плоской верхней поверхности 2322 гранитного основания 2320. Через 3 секунды результат измерения с цифрового дисплея 2355 записывается с точностью до 0,01 мм для обеспечения толщины пробного образца.
Испытание удерживающей способности нитей
Испытание удерживающей способности нитей позволяет измерить количество воды, которое удерживает материал, чтобы определить, следует ли считать материал "невпитывающим", в соответствии с используемым в настоящем документе термином. Чтобы выполнить эту процедуру, пробный образец материала взвешивают с точностью до 0,1 грамма, и массу записывают в качестве массы в сухом состоянии. Образец затем полностью погружают в водопроводную воду при температуре 23±2°C на 10 минут. Если образец всплывает, его следует аккуратно подтолкнуть и удерживать под поверхностью воды посредством губок установки для измерений или эквивалентного (далее в настоящем документе упоминается, как "стадия насыщения"). После 10-минутного этапа насыщения насыщенный образец аккуратно вынимают из воды и помещают в установку для центробежной сушки модели № 776SEK-TS SPIN-X диаметром 34,2 см и высотой 63,5 см, массой 11,3 кг и способностью загрузки влаги 4,5 кг (поставляемой компанией SPIN-X, Хьюстон, Техас, США).
Установка для центробежной сушки крутится со скоростью 3300 оборотов в минуту и создает силу 1340 грамм-силы. Установка для центробежной сушки включается и позволяет достичь максимальной скорости. Когда максимальная скорость достигнута, образец оставляют крутиться в течение 2 минут, затем установку для центробежной сушки отключают. Когда установка для центробежной сушки остановилась, образец аккуратно вынимают из установки для центробежной сушки и взвешивают с точностью до 0,1 грамм, и результат записывают в качестве удерживаемой массы. Способность удержания пряжи затем рассчитывается в единицах грамм воды на грамм материала с помощью следующей формулы:
Удерживаемая масса - Масса в сухом состоянии = Способность удержания нитей.
Испытание удлиненного элемента на сжатие
Чтобы выполнить эту процедуру, используется машина для испытания на растяжение MTS Synergie модель 200 (или эквивалентная), снабженная системой управления и сбора данных на базе компьютера с программным обеспечением MTS TESTWORKS (поставляемом корпорацией MTS Corporation, Идеи Прери, Миннесота, США). Для этого испытания используется тензометр с компенсацией отклонения с помощью программы. Стальные круглые компрессионные пластины присоединены к тензометру (верхняя пластина) и основанию машины для испытаний на растяжение (нижняя пластина) (поставляется компанией Instron Worldwide, Норвуд, Массачусетс, США, или эквивалентной). Верхняя пластина имеет диаметр 19 мм, и нижняя пластина имеет диаметр 889 мм. Обе пластины обладают ровным, гладким покрытием, и предусмотрено совмещение контактных поверхностей обеих пластин, чтобы существовал зазор не более 0,005 дюйма (0,0127 сантиметра) между любой точкой на контактной поверхности верхней пластины и нижней пластиной, когда две пластины приводятся в физический контакт в любой другой момент, когда они смонтированы на машине для испытаний на растяжение. Тензометр правильно откалиброван в соответствии с указаниями изготовителя (включая необходимые периоды прогрева) и занулен с присоединенными пластинами.
После того, как пластины правильно установлены и совмещены, пластины осторожно сближают и нагружают до давления 20 кПа. В этот момент канал удлинения машины для испытаний на растяжение зануляют. Машина для испытаний на растяжение затем отводится точно на 2 см под управлением программой, и канал удлинения зануляют повторно. При этом остается промежуток между пластинами 2 см, когда канал удлинения машины испытаний на растяжение показывает ноль. Все последующие измерения разделения выполняют на основе запрограммированных расчетов, которые корректируются на это смещением 2 см между фактическим промежутком между пластинами и показаниями канала удлинения. (Использование этого смещения является мерой предосторожности, известной специалистам в этой области; это предотвращает разрушение пластин, если оператор машины случайно переведет машину для испытаний на растяжение в исходное положение).
Испытания на сжатие начинают тщательным центрированием одиночного удлиненного элемента с длиной и диаметром равными или больше диаметра верхней пластины на нижней пластине. Поперечину машины для испытаний на растяжение затем вручную перемещают в положение несколько выше удлиненного элемента, и проводят испытания с использованием программы TESTWORKS. При процедуре этого испытания удлиненный элемент сжимают под давлением 20 кПа со скоростью 1 см в минуту. Сразу после достижения давления 20 кПа машина для испытаний на растяжение меняет направление, и сжатие снимается. Скорость в обратном направлении также составляет 1 см в минуту. При этом испытания завершаются. Данные записывают и для участка сжатия, и для участка обратного хода испытаний, для последующего расчета результатов. Программа TESTWORKS автоматически выполняет соответствующие расчеты, предусматривающие энергию нагрузки (г-см), энергию разгрузки (г-см) и потери на гистерезис (%).
Испытание устройства на поперечное сжатие
Испытание устройства на поперечное сжатие позволяет измерить свойства сжатия устройства для страдающих недержанием мочи в целом в поперечном 2 направлении, как показано на фиг.18. Для выполнения этой процедуры используют машину для испытаний на сжатие MTS Synergie модели 200 (или эквивалентную), снабженную системой управления и сбора данных на базе компьютера с программой MTS TESTWORKS (поставляемую компанией MTS Corporation, Идеи Прери, Миннесота, США). Для этого испытания используется тензометр с компенсацией отклонения с помощью программы. Стальные круглые компрессионные пластины присоединены к тензометру (верхняя пластина) и основанию машины для испытаний на растяжение (нижняя пластина) (поставляется компанией Instron Worldwide, Норвуд, Массачусетс, США, или эквивалентной). Верхняя пластина имеет диаметр 57,2 мм, и нижняя пластина имеет диаметр 88,9 мм. Обе пластины обладают ровным, гладким покрытием, и предусмотрено совмещение контактных поверхностей обеих пластин, чтобы существовал зазор не более 0,005 дюйма (0,0127 сантиметра) между любой точкой на контактной поверхности верхней пластины и нижней пластиной, когда две пластины приводятся в физический контакт в любой другой момент, когда они смонтированы на машине для испытаний на растяжение. Тензометр правильно откалиброван в соответствии с указаниями изготовителя (включая необходимые периоды прогрева) и занулен с присоединенными пластинами.
После того, как пластины правильно установлены и совмещены, пластины осторожно сближают и нагружают до давления 20 кПа. В этот момент канал удлинения машины для испытаний на растяжение зануляют. Машина для испытаний на растяжение затем отводится на 7,62 см под управлением программой, и канал удлинения зануляют повторно. При этом остается промежуток между пластинами 7,62 см, когда канал удлинения машины испытаний на растяжение показывает ноль. Все последующие измерения разделения выполняют на основе запрограммированных расчетов, которые корректируются на это смещением 7,62 см между фактическим промежутком между пластинами и показаниями канала удлинения. (Использование этого смещения является мерой предосторожности, известной специалистам в этой области; это предотвращает разрушение пластин, если оператор машины случайно переведет машину для испытаний на растяжение в исходное положение).
Испытания на сжатие начинают тщательным центрированием устройства для страдающих недержанием мочи на нижней пластине. Поперечину машины для испытаний на растяжение затем вручную перемещают в положение несколько выше устройства для страдающих недержанием, и проводят испытания с использованием программы TESTWORKS. При процедуре этого испытания удлиненный элемент сжимают со скоростью 12,7 см в минуту до расстояния 2,5 см от верхней пластины до нижней пластины. Сжатие выражают в граммах-силы.
Испытания на упругую деформацию
При этих испытаниях измеряют упругую деформацию пробного образца. Толщину образца сначала измеряют при воздействии силы 166 г-силы в течение 3 секунд, чтобы получить исходную толщину образца. Затем к образцу прикладывают силу 11 кг-силы с помощью подходящего способа в течение 30 секунд, и измеряют толщину, как толщину при сжатии. Затем действие силы 11 кг-силы устраняют, и образцу дают восстановиться в течение 5 минут. Через 5 минут толщину образца измеряют повторно при воздействии силы 166 г-силы в течение 3 секунд, чтобы получить конечную толщину. Подходящий способ измерения толщины включает описанные выше измерение толщины и испытание на сжатие удлиненного элемента, или эквивалентные, модифицированные соответствующим образом, чтобы они удовлетворяли требованиям этого испытания на упругую деформацию. Затем рассчитывают упругое сжатие и упругое растяжение по следующим формулам:
Упругое сжатие (%) = [(Исходная толщина (мм) - Толщина при сжатии (мм) / Исходная толщина (мм)] × 100%
Упругое растяжение (%) = Конечная толщина (мм) / Исходная толщина (мм)
Определения
Следует отметить, что при использовании в настоящем описании термины "содержит", "содержащий" и другие производные от корня "содержать" подразумеваются не предполагающими ограничения терминами, которые указывают на наличие каких-либо заявленных признаков, элементов, целых чисел, стадий или компонентов, и не предназначены для исключения наличия или добавления одного или нескольких других признаков, элементов, целых чисел, стадий, компонентов или их групп.
Термин "присоединять" и его производные относятся к соединению, приклеиванию, подключению, связыванию, сшиванию вместе или аналогичному, двух элементов. Два элемента считаются соединенными вместе, когда они составляют единое целое друг с другом или присоединены непосредственно друг к другу или присоединены опосредованно друг к другу, как когда каждый из них присоединен непосредственно к промежуточным элементам.
Термин "связывать" и его производные относятся к соединению, приклеиванию, подключению, связыванию, сшиванию вместе или аналогичному, двух элементов. Два элемента считаются связанными вместе, когда они составляют единое целое друг с другом или связаны непосредственно друг с другом или связаны опосредованно друг с другом, когда каждый из них связан непосредственно с промежуточными элементами.
Термин "одноразовый" использован в настоящем документе для описания впитывающих изделий, которые не подлежат стирке или иному восстановлению или повторному использованию в качестве впитывающего изделия после однократного использования.
Термины "эластичный", "эластифицированный" и "эластичность" означают свойство материала или комбинированного материала, посредством которого он стремится восстановить свой исходный размер и форму после устранения силы, вызывающей деформацию. Соответственно, эластичный или композитный материал может быть удлинен по меньшей мере на 50 процентов (до 150 процентов) от его длины без нагрузки и будет восстановлен, при снятии приложенной силы, по меньшей мере на 40 процентов от его удлинения.
Термин "волокно" относится к непрерывному или разрывному элементу с высоким отношением длины к диаметру или ширине. Таким образом, волокно может представлять собой нить, пряжу, пучок, жгут или любой другой элемент или комбинацию этих элементов.
Термин "гидрофильный" описывает материалы, которые смачиваются жидкостями на основе воды при контакте с этими материалами. Степень смачивания материалов может, в свою очередь, быть описана с точки зрения углов смачивания и поверхностного натяжения соответствующих жидкостей и материалов. Оборудование и способы, пригодные для измерения смачиваемости конкретных волоконных материалов, могут быть обеспечены посредством системы анализатора силы поверхностного натяжения Cahn SFA-222, или, по существу, эквивалентной системы. При измерении с помощью этой системы волокна с углом смачивания менее 90° обозначают, как "смачиваемые" или гидрофильные, в то время как волокна с углами смачивания равными или больше 90° обозначают, как "несмачиваемые" или "гидрофобные".
Термин "соединять" и его производные относятся к присоединению, приклеиванию, связыванию, подключению, сшиванию вместе или аналогичному, двух элементов. Два элемента считаются соединенными вместе, когда они составляют единое целое друг с другом или соединены непосредственно друг с другом или соединены опосредованно друг с другом, когда каждый из них соединен непосредственно с промежуточными элементами.
Термин "непроницаемый для жидкости", используемый при описании слоя или многослойной структуры, означает, что жидкость, такая как моча, менструальные выделения или дефекация, не проходят через этот слой или многослойную структуру при