JP2007503936A - 高強度繊維／織物／フィルム製動物玩具 - Google Patents

Abstract

動物玩具は、圧縮可能な材料と、前記圧縮可能な材料を少なくとも部分的に覆って配置された第１織物材料と、を含む本体を含む。動物玩具は、圧縮可能な材料と、前記圧縮可能な材料を少なくとも部分的に覆って配置された第１織物材料と、を含む本体を含む。織物材料は５０、０００ｐｓｉ以上の引張強度、及び／又は、５００、０００ｐｓｉ以上のモジュラスを有する、高強度繊維を含む。フィルム材料は、２００、０００ｐｓｉ以上の引張強度、及び５００、０００ｐｓｉ以上のモジュラス値を有するフィルムを含む。さらに、本願明細書で用いられた繊維及び／又はフィルムは比較的高度の単軸又は２軸重合体鎖配向から成る繊維及び／又はフィルム材料である。

Description

[関連出願へのクロス・リファレンス]
本願は２００３年９月５日に出願された米国特許出願第１０／６５６，４６４号明細書の出願日に基づく優先権を主張する。この出願の教示事項は本願明細書に参考文献として援用される。

本発明は動物玩具に指向され、及びより詳細には改善された穿孔抵抗及び破断抵抗を有する繊維／織物／フィルム材料からなる動物玩具に指向される。動物噛み物(animal chew)は、例えば、高引張強度及び高モジュラスと関連する機械特性を有し、かつ高自由度の分子配向を有する重合体で作られた繊維材料の族に基づく繊維からなる織物材料を含む。

犬及び猫のような、多くの家庭のペットは、噛付き、引っ掻き、玩具の引張り及び押し突き、あるいはこれらの玩具を自身の鼻、歯、及び前脚、あるいは猫の場合は後脚で移動させることで該玩具との遊びを楽しむ。この行為は動物にとって自然であり、動物を活発にする一方でこれらの動物の運動神経の発達を支援する。また、こうした玩具で遊ぶことはペットにこれらのペットの自然の本能を満足させる手段を与え、退屈を防止する手助けをし、かつ心理的満足感を味わえるようにする。こうした玩具が動物のために利用可能でない場合、動物はこれらの自然の性質で何れかの入手可能な物品で運動し得る。従って、制御不可能な「遊び(play)」はペット周りの物品への損害に帰着し得る。例えば、家庭のペットは家具、敷物類、壁及び靴を損傷し得る。

ペットを運動させ、動物の自然の噛み、引っ掻く等の性質のはけ口を与えることに加えて、玩具は、しばしば、所有者とペットの間の相互作用に重要な役割を果たし得る。例えば、飼い主とペットはフェッチ(fetch)、タッグ・オブ・ウォー(tug-of-war)等のゲームに没頭し得る。このタイプのインタラクティブな遊びは飼い主とペットの間のポジティブな関係を発達させるために有用であることが判明している。

勿論、従来技術には動物のために構成された種々の玩具がいっぱいある。動物のために入手可能な噛み物及び遊戯玩具の幾つかの例は、生皮噛み物又は骨、布製引き綱及びロープ、並びに様々なビニル、プラスチック、ラバー及びラテックス製玩具である。代替物のこうした分類では、織物又は詰物動物玩具は、しばしば、飼い主とペットの間のインタラクティブな遊びのための様々な選択肢のうちの１つの玩具である。織物及び詰物玩具はペット及び消費者の両方に柔軟且つ典型的に興味あるものでもある。

残念なことに、織物又は詰物動物玩具は欠点を有するのがしばしばであり、特に寿命期間は比較的短い。１つの理由としてこうした製品の噛付き又は引っ掻きは織物を破って有効寿命を何れも短くする傾向がある。同様に、詰物動物玩具へのタギング又はプリングも織物材料を幾つかの部片に切り裂く傾向がある。何れの状況でも、詰物玩具が急速に劣化し、詰物が飛び出し、かつ玩具から完全に自由になって引裂かれた部分を具備さえする。
実際、特に活発な遊びがより短い玩具寿命期間に帰着するこうした破壊を加速することは言うまでもないが、これらの失敗モードは毎日の遊びの共通の結果である。

さらに、従来技術は或るタイプの穿孔抵抗織物材料を開示するが、”穿孔抵抗(puncture resistant)”及び”織物”に関して米国特許概要データベースの検索は以下の従来技術文献を示し、動物噛み物玩具に指向されたものはない（例えば、特許文献１乃至１２参照）。
米国特許第４，９２３、１０５号明細書 米国特許第４，９８０、２２８号明細書 米国特許第４，９９７、６８８号明細書 米国特許第５，０８７、４９９号明細書 米国特許第５，１００、７２４号明細書 米国特許第５，１４９、５８２号明細書 米国特許第５，９９６、２５５号明細書 米国特許第６，０５２，８２９号明細書 米国特許第６，０９４，７４８号明細書 米国特許第６，１６７、６３９号明細書 米国特許第６，２８０，５４７号明細書 米国特許第６，３６８，９８９号明細書

従って、本発明の目的は、噛み付かれた時、あるいは連続した及び／又は活発な遊びの結果として、破断又は損傷を減じる織物又は詰物動物玩具を提供することである。

より詳細には、本発明の目的は、動物玩具で使用するために織られた形態をした、高性能な繊維／織物材料を採用し、その結果、消費者にはペット所有者に対してより長い寿命を維持する別の”柔軟な”噛み物を提供することである。

こうした点では、本発明の特定の目的は、高度に配向された重合体樹脂製の繊維材料を選択的に採用することである。動物噛み物玩具用途に対して、単層タイプ又は多層タイプの織物形状構成の何れが適用された際に、例えば、５０％を越える配向レベル、及び典型的には７５％以上の配向レベル、好ましくは９０％以上の配向レベル、重合体鎖の高度な短軸配向は優れた引張り強さ、及びモジュラス値を与える。

一態様によれば、本発明は、本体部分を備える動物玩具であって、前記本体部分は、圧縮可能な材料と、前記圧縮可能な材料を少なくとも部分的又は全体的に覆って配置された第１繊維、織物あるいはフィルムタイプ材料からなる。第１繊維又は織物材料は５０、０００ｐｓｉ以上の引張強度を有し、及び／又は、５００、０００ｐｓｉ以上のモジュラスを有する。繊維／織物は穿孔抵抗及び全体的な機械強度に基づいて改良されるように選択的に形状構成、かつ、場合によっては、外周部又は単部のようなより噛み付き易いこれらの位置の動物玩具上に選択的に位置づけ得る。あるいは、織物は高度な相対的単軸配向からなる重合体樹脂に由来する材料から構成される。ここで、単軸配向は少なくとも５０％より上のレベルである。さらに、留意されるように、本願明細書における本発明は対応する機械特性又は重合体配向特性を有するフィルム材料に該当する。

本発明によれば、改善された、耐久性、及び動物による傷害への抵抗、を有する動物玩具が開示される。本発明の動物玩具は、一般的に、破裂及び崩壊に抵抗する織物又はフィルム材料で作られた少なくとも１つの層を有する本体を含む。従って、動物玩具は噛付き、引裂き、スクラッチ等に対する抵抗が増大している。これらの効果に対する抵抗は、高引張強度と高モジュラス、及び穿孔に対する全体的に改善された抵抗を有する繊維又はフィルムを含めることによって与えられる。

本願明細書で使用するように、織物材料は、織布、非織布、及び編み込まれた(knitted)材料、並びに他の繊維に基づいた材料を意図する。本願明細書の動物玩具の耐久性を向上させる織物材料は高引張強度及び／又は高モジュラスを有する繊維構成要素を含む。こうした繊維が１つの織物材料内に組み込まれると、織物材料は増大した破断強度及び／又は破断抵抗及び／又は穿孔抵抗を呈し得る。織物は増大した破壊強度も有し得るものであり、かつ向上した磨耗抵抗も有し得る。高引張強度及び高モジュラスを有する織物材料は一般的に高性能織物と呼称し得る。本発明の利益は、こうした全体的に高強度繊維から作られた織物材料を使用して達成し得る。あるいは、織物材料は慣用の繊維材料と混成又は内部に織り込まれる等の高強度繊維を含み得る。あるいは、上述した特徴を有する織物繊維は、動物が噛み付くか又は噛み裂く動作をよりし易い複数の位置に選択的に位置づけ得る。

織物材料で使用される高強度繊維は好ましくは高性能重合体繊維である。繊維は高機械強度特性によって特徴づけられる。特に、引張力とモジュラスは本願明細書の品質証明特性の１つであるものと考えられる。本発明による繊維は少なくとも５０、０００ｐｓｉ以上の高強度を有する。好ましくは、繊維の引張強度は少なくとも１００、０００ｐｓｉより大きく、より好ましくは、繊維は、２００、０００ｐｓｉより大きな引張強度を示す。勿論、本願明細書では、５０、０００ｐｓｉ以上からの全ての増分を意図している。

本願明細書に含まれた繊維は５００、０００ｐｓｉ以上のモジュラスを有し得る。好ましくは、１Ｍｐｓｉ（１、０００、０００ｐｓｉ）以上のモジュラス値は繊維によって例示される。最も好ましくは、本願明細書における繊維は、少なくとも１Ｍｐｓｉ〜３０Ｍｐｓｉの範囲のモジュラスを有する。本願明細書は、５００、０００ｐｓｉ以上の全ての増分モジュラス値を意図している。

あるいは、本発明の繊維は、極めて高度な単軸重合体配向を有する繊維として特徴づけられる。これに関連して、配向は重合体鎖の整合に基づき、これにより、上述したように増大した高抗張力強度、すなわち弾性値を与える。留意されるように、本願明細書における繊維の単軸配向は少なくとも５０％以上、より好ましくは７５％、及び最も好ましい実施形態では、単軸配向は９０％以上である。さらに、本願明細書は、こうした高レベルの重合体配向をした天然によるもの、並びに配向が制御された引張タイプ・プロセスによって展開し得る重合体樹脂によるものも、含み得る重合体樹脂の使用、及び、特に、ＴｇとＴｍの間の値で引っ張り、引き続いて冷却を行うこと、を意図していることは、当業者なら分かるであろう。しかしながら、Ｔｇ未満の冷間引張を行うことも本願明細書は意図している。

この点に関して、本願明細書の本願発明は配向された繊維材料を開示するが、本願明細書の本願発明は配向されたフィルム材料、柔軟な噛み物玩具を形成すべく採用された圧縮可能な材料と共に使用する材料としての単一軸又は２軸フィルム材料の何れにも適用し得る。こうしたフィルム材料は配向方向、”機械方向(machine direction)”又は”ＭＤ”として別様に言及される方向に２０、０００ｐｓｉ以上の引張強度、好ましくは３０、０００ｐｓｉを越える引張強度を有するフィルム材料を含むことが好ましい。さらに、本願明細書における本願発明は２つの方向に配向されたフィルムの使用を意図している。ここで、機械方向に直角な”ＴＤ”方向における重合体鎖の配向は２０、０００ｐｓｉ以上、好ましくは３０、０００ｐｓｉ以上の値である。モジュラス値は、機械方向におけるもジュラスの好ましい値は５００、０００ｐｓｉ以上であり、好ましくは７００、０００ｐｓｉを越える。長手方向に直角な方向では、好ましいモジュラス値は５００、０００ｐｓｉ以上、好ましくは７００、０００ｐｓｉを越える。従って、こうした２軸配向されたフィルムは穿孔及び破断に対して優れた抵抗を与える。

さらに、本願明細書で使用される”繊維(fibers)”との用語は、織物の基本的要素を構成する、天然又は合成された、物質の細長く、別々の単位を言及する。従って、繊維は、通常、様々な材料から作られた０．１０〜０．１３ｍｍ（０．００４〜０．００５インチ）のとても小さな断面から成る微細繊維構造体から構成し得る。繊維は、通常、自身の直径の１００倍の長さを有する。繊維は連続したものとし得るか、あるいは短く且つ主要な繊維長さから作られたものとし得る。本願明細書における”織物(fabric)”との用語は、織って作られた、フエルト状にされた、接合された、あるいは編んで作った布地材料の何れかを含み得るものであり、従って、本願明細書に含まれるのは織布及び非織布の両方であることが理解される。本願明細書における”フィルム(film)”との用語は、通常、約０．０５０インチまでの厚さを言及するものであり、かつカレンダー運転(calendaring operations)、並びに溶剤鋳造(solvent casting)、化学転化(chemical conversion)及び固体ロールからの薄く裂いて薄くする押出(skiving)の結果とし得る。さらに、当業者であれば、自身の厚さが比較的小さいか、自身の長さ及び幅に比例した寸法に減じられたプラスチック材料を含む、シート材料として別様に記載されたものを含み得ることを理解する。

特定の実施例では、本発明による動物噛み物はデュポン社(DuPont Chemical Co.)社のＫｅｖｌａｒ（登録商標）のようなアラミド繊維を含む織物層を含み得る。アラミド繊維は約４７５、０００〜６５０、０００ｐｓｉの範囲の引張強度を呈する。アラミド繊維のモジュラスは一般的に１２Ｍｐｓｉ〜２７Ｍｐｓｉの範囲にある。これらの性能特性を有するアラミド繊維を織り込んだ織物層を含む動物玩具は破断又は破裂に対する抵抗が増大している。さらにまた、本願明細書では数値を示していないが、アラミド繊維は摩耗に対する一般的に高い抵抗によっても特徴づけられる。

上述に関連して、”アラミド(aramid)”という用語は、アミドリンク（−ＣＯ−ＮＨ−）の少なくとも８５％が２つのアロマリング(aromatic rings))に直に取り付けられる重合体アミドを含むことを意図している。適切なアラミド繊維は米国特許第４，１７２，９３８；３，８６９，４２９；３，８１９，５８７；３，６７３，１４３；３，３５４，１２７及び３，０９４，５１１明細書に記載されている。

他の実施形態では、本発明による動物玩具は、ハネウェル社(Honeywell International Inc)によるＳｐｅｃｔｒａ（登録商標）という商品名で販売される高度に線状且つ配向されたポリエチレンを含む織物層を含み得る。線状重合体は一般的に３００、０００〜４７５、０００ｐｓｉの範囲の引張強度を有する。線状ポリエチレンは９〜１６Ｍｐｓｉの範囲のモジュラスを呈し得る。

当業者であれば、本発明による動物玩具を作り出すために他の類似した高強度繊維を適切とし得ることを認識するであろう。上述した、アラミド繊維及び線状ポリエチレン繊維に加えて、例示的な別の材料を、セラネ−ゼ社(Celanese AG)からＶｅｃｔｒｏｎ（登録商標）として入手可能な、例えば、紡績された液晶重合体、及び東洋紡社から入手可能なＺｙｌｏｎ（登録商標）繊維のような重合体(p-フェニレン−2,6-ベンゾビスオキサゾール）繊維を含み得る。本願明細書における本願発明による多数の他の繊維は当業者には自明である。

本発明の１つの態様によれば、動物玩具は詰物玩具とし得る。この詰物玩具は、高性能織物の外側層によって覆われた弾発性を有する材料又は圧縮可能な材料を含み得る。弾発性を有する材料又は圧縮可能な材料は、発泡重合体材料、繊維基中入れ綿(batting)又は充填材、エラストマー材料、細切された材料等のような慣用の詰物材料を含み得る。比較的高い嵩密度を有する様々な付加的な材料を詰物として使用し得ることは当業者には容易に分かる。

本発明による動物玩具は何れの特定形状又は形状構成に限定されない。例えば、動物玩具は詰物から成る犬の骨とし得る。詰物から成る犬の骨の外側層は織られたアラミド布から構成し得る。詰物は、ポリエステル、ナイロン、綿又は羊毛のような、慣用の、天然又は合成の、中入れ綿又は充填材とし得る。詰物又は圧縮可能な材料は玩具全体に存在し得るか、あるいは或る領域に孤立し得る。従って、動物玩具はペットの口内に柔軟な感触を与え得る。好ましいアラミド布外側層は噛付きによる破裂に抗し、かつ強い引張による破断又は破裂に抗する。別の形状として、詰物リング、ボール、他の動物等の形状とし得る。

更なる別形態として、本願明細書における動物玩具は詰物玩具というよりはむしろ、折り畳まれ、円筒状に巻かれ、捩じられる等の構造体とし得る。例えば、動物噛み物は円筒状部材を構成すべく回転された高性能織物から構成し得る。動物玩具の形状は円筒状部材の端部を結ぶか、あるいは動物玩具が形状を保持するように高性能織物をステッチ縫いすることによって維持し得る。勿論、多くの他の形状構成は本発明の範囲内で可能でもある。

上述に示唆したように、本願明細書における動物玩具を高性能織物から全て構成する必要はない。例えば、本願明細書で上述したように、動物用噛み物(animal chew)は高強度繊維を含む第１織物層を含み得る。動物用噛み物の少なくとも一部は高性能織物でない第２外側層を含み得る。このような意味で、こうした非高性能繊維は本願明細書に記載された高性能織物用のものより低い機械的特性を有する繊維である。これは脂肪族のナイロン、（例えば、ＰＥＴのような）或るポリエステル、セルロース材料（綿）等を含むがこれに限定されない。第２層は第１層の少なくとも一部に重なリ得るものであり、かつ特定の視覚的又は触感特性を与えるように使用し得る。例えば、第２層は豪華な材料、あるいはシミュレートされた髪の毛又は毛皮を含み得る。第２層は、第１層上に単に配置し得る。あるいは、第２層は第１層に縫い合わされるか又は接合し得る。従って、第２層が高強度繊維を含み得ない場合、動物玩具は、高性能織物の第１層に起因する、噛むか、引っ掻くか、裂けることに対する抵抗を依然として有し得る。

別の態様によれば、動物玩具の全体的耐久性は、多層の高性能織物を有する動物噛み物を供することによってさらに改善し得る。すなわち、高性能織物の第２層は、高性能織物の第１層に少なくとも部分的に重なって配置されるように設け得る。多層構成は動物玩具の、特に穿孔／破裂抵抗に関する、耐久性を更に改善し得る。さらに、多層構成を使用することによって、動物玩具の機械特性は織物材料の単一重層に剛直性を与えることなく改善し得る。

関連する態様によれば、高性能織物は配向軸線を含み得る。すなわち、織物は他方向に対するよりは一方向に高強度を有し得る。動物玩具は高性能織物から成る多層を含み得る。ここで、高性能織物の層の配向軸線は高性能織物に隣接する層の配向軸線と整合されない。すなわち、隣接する層の軸線は互いに対して所定の角度を成している。そして、こうした角度は１−１７９度の間で変え得るものであり、全て１度づつの増分を含むことも含む。この態様の最も究極的な場合には、隣接する層の軸線配向は互いに対して垂直に（すなわち、９０°に）配置し得る。しかしながら、こうした直角形状構成は必要不可欠ではないが、単に好ましい。

上記に関して、本発明の好ましい繊維、あるいはフィルム材料は少なくとも５０％より上のレベルの単軸配向を示す繊維又はフィルムを含むことを理解すべきである。より好ましくは、単軸配向の程度は約５０〜１００％の間である。これらの範囲内での全て１％の増分、及びこれらの範囲内での全範囲を含む。例えば、フィルムを成す繊維の単軸配向は、７０〜９０％、又は８０〜９５％、又は９０〜９５％等の間にあり得る。

本発明を様々に例示的な好ましい実施形態を参照して説明してきたが、当業者にはこうした例示的実施形態は説明のみで理解されるものとすべきである。変更及び変形は、従って、自明であり、かつ本発明の精神及び等価な範囲を逸脱せずに区別し得る。従って、こうした変更及び等価物は添付の特許請求の範囲に記載した本発明の範囲の前提構成内にあるものと考えるべきである。

Claims (18)

1. 本体部分を備える動物玩具であって、
   前記本体部分は、
   圧縮可能な材料と、
   前記圧縮可能な材料を少なくとも部分的に覆って配置された第１織物材料と、からなり、
   前記第１織物材料は５０、０００ｐｓｉ以上の引張強度を有し、及び／又は、５００、０００ｐｓｉ以上のモジュラスを有する繊維からなる動物玩具。
2. 前記繊維の引張力は１００、０００ｐｓｉ以上である、請求項１による動物玩具。
3. 前記繊維の引張力は２００、０００ｐｓｉ以上である、請求項１による動物玩具。
4. 前記繊維のモジュラスは少なくとも１Ｍｐｓｉである、請求項１による動物玩具。
5. 前記繊維のモジュラスは約１Ｍｐｓｉ〜３０Ｍｐｓｉの間にある、請求項１による動物玩具。
6. 前記第１織物材料の少なくとも一部上に配置される第２織物材料を更に備える、請求項１による動物玩具。
7. 前記第２織物材料は、５０、０００ｐｓｉ以上の引張力、及び／又は、５００、０００ｐｓｉ以上のモジュラスを有する、請求項６による動物玩具。
8. 前記第１織物材料は第１配向軸線を有する繊維からなり、
   前記第２織物材料は第２配向軸線を有する繊維からなり、及び、
   前記第１及び第２配向軸線は異なる、請求項７による動物玩具。
9. 前記第１及び第２配向軸線が互いに交差して１°〜１７９°の角度を成す、請求項８による動物玩具。
10. 前記織物材料はアラミド繊維からなる、請求項１による動物玩具。
11. 前記織物材料はポリエチレン繊維からなる、請求項１による動物玩具。
12. 前記圧縮可能な材料は発泡体材料からなる、請求項１による動物玩具。
13. 前記圧縮可能な材料は、天然及び合成詰物又は充填物の少なくとも１つからなる、請求項１による動物玩具。
14. 前記詰物又は充填物は、ポリエステル、ナイロン、綿、羊毛、あるいはこれらの混合物から成る群から選択される、請求項１３の動物玩具。
15. 前記第１織物材料は前記圧縮可能な材料を完全に覆って配置される、請求項１による動物玩具。
16. 前記織物材料から成る前記繊維は約５０％より大きな単一軸線配向を有する、請求項１による動物玩具。
17. 本体部分を備える動物玩具であって、
    前記本体部分は、
    圧縮可能な材料と、
    前記圧縮可能な材料を少なくとも部分的に覆って配置された第１織物材料と、からなり、
    前記第１織物材料は５０、０００ｐｓｉ以上の引張強度、及び／又は、５００、０００ｐｓｉ以上のモジュラスを有する繊維からなる動物玩具。
18. 前記フィルム材料は前記圧縮可能な材料を完全に覆って配置される、請求項１７の動物玩具。