JP2009500529A - 伸縮性及び透過性を有する不織保護手袋 - Google Patents

Abstract

【課題】不織材料で作成された、装着性を向上させた保護手袋を提供する。
【解決手段】実質的にラミネート材料で作成された保護手袋を提供する。ラミネート材料は、複数の弾性ストランドを含んでいる。弾性ストランドは、弛緩したときに第１及び第２の不織ウェブが寄り集まってしわを形成するように、伸長された状態で第１及び第２の不織ウェブに結合される。弾性ストランドと、第１及び第２の不織布とを上記のように結合させることにより、伸縮性及び液体透過性を有するラミネートが構成される。
【選択図】図２

Description

本発明は、保護手袋に関し、特に、伸縮性及び透過性を有する保護手袋に関する。

当該技術分野では、様々な種類及び型の保護手袋が知られている。保護手袋は、環境の種類、作業の性質又は求められる性質に応じて、織布、革、天然ラテックス、合成ポリマーエラストマー材料又はこれらの材料の組み合わせなどの様々な材料から作成される。

織布から作成された手袋は、一般に、使用者の皮膚が布地を介して呼吸することが可能であり、手の汗が布地を介して蒸発することができる。ニット手袋は、使用者の手への装着性が比較的快適であるという点で、多くの場合は望ましい。また、ニット手袋は、使用者の手の動きに適合するために、少なくともある程度の固有の柔軟性を示す。編みニット手袋の作成に使用される編み工程は、一般に、時間及び費用がかかる。

液体、化学物質又は微小病原体に対しての十分な保護性を必要とする手袋は、一般に、望ましくない物質を遮断するバリア層を備えている。例えば、手術用、実験用又は作業用の手袋は、一般に、天然若しくは合成ゴムラテックス、又は他のエラストマー性ポリマー膜から作成されている。しかし残念なことに、かかる材料の優れたバリア性を有する手袋では、一般に、皮膚呼吸をすることができない。手袋と着用者の皮膚との間に汗がたまるため、皮膚にとって非常に不快な環境が形成される。使用者の皮膚と手袋との間に生じる高湿度は、皮膚の健康に悪影響を与える可能性がある。この種類の手袋では、湿気を吸収するために、内側に粉末が塗布されている。粉末は、時間と共に使い果たされるのに加え、使用者の皮膚にアレルギー反応を起こす可能性がある。また、粉末は、手術室やクリーンルームなどのデリケートな環境には適していない。

布のような材料（すなわち、織布）のラミネートと、エラストマー又はフィルム材料とから保護的な衣料物品を作成することによって、いくつかの利点が得られることが一般的に知られている。織布、又は他の布のような材料は、一般に、下地層として使用され、バリア保護膜としてのエラストマー膜又はフィルムと結合される。一般に、かかる保護的物品用の裏地又は下地層は、ほとんどの場合は厚い。したがって、この種の処理によって作成された物品は、通常は、柔軟性が低く、装着性は緩やかである。

また、手袋の作成に不織材料を使用することも知られている。しかしながら、不織材料から作成された従来の手袋は、一般に、適切な装着を可能にするための十分な柔軟性を有していない。あるいは、従来の手袋は、表面の性質（柔軟性、快適性及び質感など）の調節が、特に外面と内面との差別化が欠けている。また、従来の不織材料ベースの手袋は、大抵は、２段階縫い（two-step sewing）と打抜き（die-cutting）の工程によって作成され、比較的幅広の堅い継ぎ目が形成される。かかる手袋では、従来は、継ぎ目を隠すために手袋を反転させる反転工程が行われていた。しかし、手袋を反転させると、継ぎ目が使用者の皮膚と接触することになる。また、かかる製造工程は、手間がかかり、比較的時間及び費用がかかる。さらに、従来の不織手袋は、大抵は、使用者が手に装着したときに、手袋における手の平の領域に望ましくない膨らみが形成される。したがって、このような不織手袋は、継ぎ目の無い織りニット手袋が使用されるいくつかの用途では、使用が制限される。

そこで、本発明は、不織材料が組み込まれた、使用者が快適に装着するための優れた柔軟性を示す、改良された手袋構造体を提供することを目的とする。

＜定義＞

ここで使用される「不織布（nonwoven fabric）又はウェブ（web）」という用語は、個々の繊維又は糸を、ニット編物とは異なる方法で、互いに重ね合わせた構造を有するウェブを意味する。不織布又はウェブは、例えば、メルトブロー（meltblowing）法、スパンボンド（spunbonding）法、及びボンデッドカーデッドウェブ（bonded carded web）法などの様々な方法から作成することができる。不織布の坪量は、通常は、材料の１平方ヤード当たりのオンス（ounces per square yard：ｏｓｙ）又は１平方メートル当たりのグラム（grams per square meter：ｇｓｍ）で表される（ｏｓｙをｇｓｍに変換する場合は、ｏｓｙに３３．９１を掛ければよい）。また、繊維の直径は、通常は、ミクロンで表される。

ここで使用される「熱可塑性プラスチック（thermoplastic）」という用語は、可溶性のプラスチックを意味する。熱可塑性プラスチック内に繊維が存在する場合は、前記繊維は高温度で軟化する傾向がある。

ここで使用される「スパンボンデッド繊維（spunbonded fibers）」という用語は、押し出されるフィラメントの直径を有する紡糸口金（spinneret）の複数の微細な（通常は円形の）細管から、溶融した熱可塑性材料をフィラメントとして押し出し、その後、フィラメントの直径を繊維の直径まで急速に細くさせることによって作成された小径繊維を意味する。かかる方法は、米国特許第４，３４０，５６３号（Appel et al.）、米国特許第３，６９２，６１８号（Dorschner et al.）、米国特許第３，８０２，８１７号（Matsuki et al.）、米国特許第３，３３８，９９２号及び第３，３４１，３９４号（Kinney）、米国特許第３，５０２，７６３号（Hartman）、及び米国特許第３，５４２，６１５号（Dobo et al.）に開示されている（これらは全て、この参照によって本発明に含まれるものとする）。スパンボンデッド繊維は、一般に、連続的であり、その直径は、一般に、約７ミクロン以上、特に、約１０〜２０ミクロンである。ここで使用される「メルトブローン繊維（meltblown fibers）」という用語は、複数の微細な（通常は円形の）ダイスの細管から、溶融した熱可塑性材料を溶融繊維又はフィラメントとして（通常は高温の）高速ガス流（例えば空気）の中に押し出し、前記高速ガスによって前記フィラメントの直径を超極細繊維の直径まで細くさせることにより作成された繊維を意味する。その後、メルトブローン繊維は、高速ガス流によって運ばれ、集積面の上に堆積させられ、不規則に配列されたメルトブローン繊維のウェブが形成される。かかる方法は、例えば、米国特許第３８４９２４１号（Butin et al.）に開示されている（この参照によって本発明に含まれるものとする）。メルトブローン繊維は、連続的又は非連続的な超極細繊維であり、その直径は、一般に、１０ミクロン以下である。

ここで使用される「複合材料（composite）」という用語は、多成分材料又は多層材料を意味する。かかる材料としては、例えば、ストレッチボンデッド（stretch-bonded）・ラミネート、ネックボンデッド（neck bonded）・ラミネート、又はこれらの組み合わせがある。

ここで使用される「ストレッチボンデッド・ラミネート」という用語は、一方の層がギャザー可能層（gatherable layer）であり、他方の層が弾性層（elastic layer）である少なくとも２つの層を有する複合材料を意味する。ギャザー可能層と弾性層は、弾性層が元の状態から伸長された状態で、互いに結合させられる。したがって、弾性層が弛緩すると、ギャザー可能層は寄り集まる。かかる多層の弾性複合材料は、結合位置の間にギャザーされた非弾性材料が弾性材料を伸張させることができる限界までに伸長される。ストレッチボンデッド・ラミネートのある種類が、例えば、米国特許第４，７２０，４１５号（Vander Wielen et al.）に開示されている（この参照により本発明に含まれるものとする）。他の弾性複合材料は、米国特許第４，７８９，６９９号（Kieffer et al.）、米国特許第４，７８１，９６６号（Taylor）、米国特許第４，６５７，８０２号及び米国特許第４，６５２，４８７号（Morman）、及び米国特許第４，６５５，７６０号（Morman et al.）に開示されている（この参照により本発明に含まれるものとする）。「ストレッチボンデッド・ラミネート」という用語は、「ネックボンデッド・ラミネート」を含むほど十分に広い。

ここで使用される「ネッキング（necking）」及び「ネック伸長（neck stretching）」という用語は、同じ意味で使用され、不織布を流れ方向（cross-machine direction）に伸長させ、不織布の幅方向（cross-machine direction）を制御された方法で目的とする量まで減少させる方法を意味する。制御された伸長は、低温、室温又は高温下で行われ、全体寸法の伸長方向の増大は、布を破断させる伸長（ほとんどの場合は、布の元の長さの約１．２〜１．６倍）以下に制限される。弛緩したとき、ウェブは縮小するが、元の寸法には戻らない。かかる方法は、例えば、米国特許第４，４４３，５１３号（Meitner及びNotheis）、米国特許第４，９６５，１２２号、米国特許第４，９８１，７４７及び米国特許第５，１１４，７８１号（Morman）、及び米国特許第５，２４４，４８２号（Hassenboehler Jr. et al.）に開示されている（この参照により本発明に含まれるものとする）。

ここで使用される「可逆的ネッッキング材料（reversibly necked material）」という用語は、材料をネッキングし、その後ネックされた材料を加熱し、そして前記材料冷却することによって形成された伸長及び復元特性を有する材料を意味する。かかる処理は、米国特許第４，９６５，１２２号（Morman）に開示されている（この参照により本発明に含まれるものとする）。ここで使用される「ネックボンデッド・ラミネート」という用語は、一方の層がネックされた非弾性層であり、他方の層が弾性層である、少なくとも２つの層を有する複合材料を意味する。非弾性層及び弾性層は、非弾性層が伸長された（ネックれた）状態で結合される。ネックボンデッド・ラミネートの例は、例えば、米国特許第５，２２６，９９２、米国特許第４，９８１，７４７号、米国特許第４，９６５，１２２号、及び米国特許第５，３３６，５４５号（Morman）に開示されている（この参照により本発明に含まれるものとする）。

ここで使用される「コフォーム（coform）」という用語は、形成中に、少なくとも１つの材料が加えられたメルトブローン材料を意味する。メルトブローン材料は、エラストマーポリマーなどの様々なポリマーから作成することができる。メルトブローン繊維には、その形成中に、例えば、パルプ、超吸収性粒子、セルロース又は短繊維などの様々な追加材料が追加される。コフォーム工程は、米国特許第４，８１８，４６４号（Lau）及び米国特許第４，１００，３２４号（Anderson et al.）に開示されている（この参照により本発明に含まれるものとする）。

ここで使用される「超音波結合」という用語は、音響ホーンとアンビルロールとの間に材料（繊維、ウェブ、フィルムなど）を通過させることによって、前記材料を結合させる処理を意味する。かかる処理は、米国特許第４，３７４，８８８号（Bornslaecier）に開示されている（この参照により本発明に含まれるものとする）。

ここで使用される「弾性（elastic）」という用語は、伸長力（biasing force）が加えられたときに、元の長さの１１０パーセント又は１．５倍の長さまで伸長し、伸長力が解除されたときに、伸長した分の少なくとも１５％が復元される任意の材料（膜、繊維、不織ウェブ、又はそれらの組み合わせ）を意味する。

ここで使用される「伸長可能及び縮小可能」という用語は、引き伸ばした際に伸長し、引伸力が解除された際に縮小するという、材料の能力を意味する。伸長可能及び縮小可能な材料は、伸長力が加えられた際に、伸長された長さにまで伸長することができ、伸長力が解除された際に、伸長した分の一部（好ましくは、少なくとも１５パーセント）が復元される材料である。

ここで使用される「エラストマー（elastomer）」又は「エラストマーの（elastomeric）」という用語は、伸長及び復元特性を有するポリマー材料を意味する。

ここで使用される「伸長（stretch）」という用語は、伸長力が加えられた際に伸びるという材料の能力を意味する。伸長パーセントは、材料の元の寸法と、伸長力が加えられて伸長された際の材料の寸法との差である。伸長パーセントは、［（伸長した長さ＋材料の元の長さ）／材料の元の長さ］×１００として表すことができる。例えば、材料の元の長さが１インチであり、伸長された長さが０．５インチの場合（つまり、伸長された際の全長が１．５インチである場合）は、材料は５０パーセント伸張したと言える。

ここで使用される「復元する（recover）」又は「復元（recovery）」という用語は、伸長力を加えて材料を伸長させた後に伸長力を解除した際の、伸長された材料の縮小を意味する。例えば、元の長さ（弛緩状態のときの長さ）が１インチの材料を５０％伸長させて１．５インチの長さにした際は、前記材料の長さは、元の状態の１５０％となる。そして、伸長力が解除され、この伸長させた材料が縮小して１．１インチの長さに復元された際は、伸長の８０パーセント（０．４インチ）が復元されたことになる。

ここで使用される「ポリマー」という用語は、ホモポリマー、共ポリマー（例えば、ブロック、グラフト、ランダム、及び交互共ポリマー）、三元ポリマー、並びに、それらの混合物及び修飾物などを意味する（ただし、これらに限定されるものではない）。さらに、特に限定されている場合を除き、「ポリマー」という用語は、分子の全ての可能性がある幾何学的構造を含むものとする。かかる構造としては、イソタクチック、シンジオタクチック、及びランダム対称がある（ただし、これらに限定されるものではない）。

本発明の様々な特徴及び利点は、以下の説明から明らかになるであろう。

手袋に望ましい利点を提供するラミネート材料から実質的に作成された、ユニークな構造の保護手袋が提供される。ラミネート材料は、複数の弾性ストランドと、前記弾性ストランドが弛緩した状態のときに前記複数の弾性ストランドに結合された、少なくとも１つのしわが形成される第１の不織ウェブとを含んでいる。また、ラミネート材料は、前記複数の弾性ストランドに、前記第１の不織ウェブと同様に結合された第２の不織ウェブを含んでいる。

特定の実施形態では、ラミネート材料の少なくとも一部分は、超音波ボンディングで形成された継ぎ目（seam）によって、手袋の形状に形成される。継ぎ目は、最小限の高さ（例えば１ｍｍ未満）である平坦な継ぎ目である。また、さらなる例示的な実施形態では、１つ又は複数の平坦な継ぎ目を補強するために、ラミネート材料に補強材が取り付けられる。

液体がラミネート材料の間を流れることができる通路を形成するために、弾性ストランドが構成されている。ストレッチ結合されたラミネート材料が液体透過性となるように、第１及び第２の不織ウェブは液体透過性である。いくつかの例示的な実施形態では、本発明に係る保護手袋は、液体透過性と気体（空気）透過性との両方を有する。ストレッチ結合されたラミネート材料が少なくとも一方向へ伸長できるように、複数の弾性ストランドは伸縮可能である。

上述した手袋のさらなる例示的な実施形態では、第１及び第２の不織ウェブは同一の材料から作成されている、又は同一の物理特性を有している。

また、本発明は、上述した手袋（保護手袋）の作成方法を包含している。本発明に係る方法は、複数の弾性ストランドから作成された弾性層を有する第１及び第２ストレッチボンデッド・ラミネートを作成するステップを含んでいる。前記弾性層は、ギャザー可能層である第１及び第２の不織ウェブの間に配置される。また、本発明に係る方法は、第１及び第２の液体透過性ストレッチボンデッド・ラミネートを手袋の形状で互いに結合させ、手袋の周りに平坦な継ぎ目を形成するステップを含んでいる。

結合させた後、継ぎ目が手袋の内側に位置するように、手袋を反転させる。平坦な継ぎ目が形成される場合は、反転を伴わない、カット及びシール工程が同時に行われるカットアンドシール（cut-and-seal）方式で行うこともできる。あるいは、平坦な継ぎ目が形成される場合でも、反転が行われることもある。

結合ステップは、従来の任意の方法で実現することができる。特定の実施形態では、超音波ボンディング法が用いられる。ラミネート材料は、超音波ボンディング処理などの単一の処理ステップで、所望する手袋の形状に結合及び切断される。他の実施形態では、ラミネート材料は、従来のモールド又はダイプレス処理によって切断及び結合される。

本発明の他の性質、特徴及び利点は、以下の説明及び添付した特許請求の範囲からを明らかになるであろう。本明細書に組み込まれ本明細書の一部を構成する添付した図面は、本明細書の説明と共に本発明の本質を説明する役割を果たす。

以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。

ここで言う「範囲」とは、規定された範囲内に含まれる全ての範囲を含むことを理解されたい。したがって、ここで言う「全ての範囲」は、その範囲内に含まれる全ての部分的範囲を含む。例えば、１００〜２００の範囲は、１１０〜１５０、１７０〜１９０、及び１５３〜１６２の範囲を含む。また、ここで言う「制限」とは、その制限内に含まれる他の全ての制限を含む。例えば、最大７までという制限は、最大５まで、最大３まで、及び最大４．５までの制限を含む。

図面を参照すると、保護手袋１０は、装着者の手を覆うように構成された本体部分を有している。当然のことながら、前記手袋の使用目的は限定されるものではなく、前記手袋は様々な環境での使用に有益である。手袋１０の本体部分は、ストレッチボンデッド・ラミネート（stretch-bonded laminate）１２で作成されている。ストレッチボンデッド・ラミネート１２は、蒸気透過性、及び、装着者の手への装着及び装着後の動作を快適にするための伸縮性を有することが好ましい。また、前記本体部分は、液体透過性又は空気透過性であり得る。手袋１０は、互いに平坦な継ぎ目で結合させた１つ又は複数の部分から構成される。望ましい装着性を保ちつつ、従来のニット又は織布製の手袋よりも安価であるニットのような手袋を提供するために、手袋１０の作成には不織材料が使用される。不織材料から作成される手袋１０は、連続的な製造工程で作成することができるので、安価である。したがって、通常のニットで編まれた手袋よりも望ましい。不織材料は、ロール状に供給され、目的とする形状に結合されるように、加工装置の結合を行う部分に送られる（詳細については後述する）。なお、典型的なニット手袋の作成工程は、この作成工程よりも時間がかかる。

図１は、ストレッチボンデッド・ラミネート１２から作成した手袋１０のある例示的な実施形態を示している。図２は、手袋１０の作成に使用されるストレッチボンデッド・ラミネート１２の様々な構成要素を示している。ストレッチボンデッド・ラミネート１２の弾性層３６は、複数の弾性ストランド１４から作成される。様々な例示的な実施形態では、任意の種類の弾性ストランド１４を使用することができる。例えば、弾性ストランド１４は、E.l. DuPont社（Wilmington, Delaware）製のLYCRA（登録商標）であり得る。なお、ここでは、弾性層３６は複数の弾性ストランド１４であると説明したが、弾性層３６は弾性ストランド１４以外の構成要素を含み得る。例えば、弾性層３６は、弾性ストランド１４の互いの結合を保持する役割を果たす充填剤又は結合剤を含み得る。弾性ストランド１４は、伸長させることができる。そして、弾性ストランド１４は、伸長させた状態で、１つ又は複数のギャザー可能層３８及び４０と結合させられる。ギャザー可能層３８及び４０は、第１の不織ウェブ１６及び第２の不織ウェブ１８である。ある例示的な実施形態では、弾性ストランド１４は伸長させることができ、伸長させた後、弾性ストランド１４は、両面とも弾性不織ストランドであるギャザー可能層３８及び４０で覆われる。前記弾性不織ストランドは、KRATON Polymers社（Houston, Texas）製のKRATON（登録商標）であり得る。前記弾性不織ストランドは、伸長させた状態の弾性ストランド１４上にスプレーされる。本発明のある例示的な実施形態で使用され得る他の種類のストレッチボンデッド・ラミネート１２は、例えば、米国特許第５，３８５，７７５号及び米国特許第４，７２０，４１５号、並びに米国特許出願第２００２／０，１０４，６０８号に開示されている（この参照により本発明に含まれるものとする）。

しかしながら、様々な例示的な実施形態では、ギャザー可能層３８及び４０は、任意の種類の不織ウェブであることを理解されたい。

図２に示すように、ストレッチボンデッド・ラミネート１２は、第１の不織ウェブ１６が弾性ストランド１４の一方の面と結合し、第２の不織ウェブ１８が弾性ストランド１４の他方の面と結合するように構成されている。

第１及び第２の不織ウェブ１６及び１８は、望ましい皮膚のようなバリア性及び弾性を提供することができる柔軟性を有するシート材料であり得る。また、前記ウェブは、不織布にしばしば見られる剛性、及びラテックスベース基材に関連する粘着性及び装着困難性を低減させることで、装着者にとっての全体的な触感性又は感覚の点で向上している。ある不織布の特定の構造により、接触面にしわが形成される。その結果、装着者の皮膚と実際に接触する部分の面積が減少するので、物品１０の着脱が容易になる。また、不織材の物理構造により、装着者の皮膚から湿気を除去する毛管現象が生じる。その結果、湿った又はべたつく感覚がなくなるので、装着者は、乾いた及び快適な感覚を保つことができる。また、手袋１０にできるしわは、手袋１０と装着者の皮膚との間の気流の流れを促進する役割を果たす。

第１のウェブ１６及び第２のウェブ１８を結合させた後、ストレッチボンデッド・ラミネート１２に加えられている伸長力が解除される。このことにより、弾性ストランド１４は元の長さに戻り、第１のウェブ１６及び第２のウェブ１８はしわを形成する。図３は、第１及不織ウェブ１６び第２の不織ウェブ１８にしわ２０が形成された、弛緩状態のストレッチボンデッド・ラミネート１２を示している。しわ２０は、不織ウェブ１６又は不織ウェブ１８の全体に広がっている。しわ２０は、実質的に、不織ウェブ１６又は１８の両側に存在している。したがって、ストレッチボンデッド・ラミネート１２は、ある程度の潜在的な伸縮性を有する。この伸縮性により、ストレッチボンデッド・ラミネート１２は、快適な装着性を保ちながら、装着者の装着部分の動きに応じて伸長する手袋１０又は他の保護物品として機能することができる。ストレッチボンデッド・ラミネート１２は、弛緩状態及び伸長状態（体の装着部分を動かすとき）の両方のときに、装着者の皮膚に緊密に装着される。手袋１０は、膜が存在しないように構成される。

弾性ストランド１４は、互いに平行になるように（図２参照）、又は格子状若しくはメッシュ型の形状を形成するように配置される（図２ａ参照）。弾性ストランド１４を平行に配置した場合は、弾性は一次元的である。しかし、第１及び第２のウェブ１６及び１８の弾性繊維から二次元的な弾性を発生させることができる。平行なストランドに対して繊維を垂直にスプレーすることによって弾性繊維ウェブを作成すると、ニットのような微細構造が形成され、蒸気又は液体透過性となる。また、図２ａに示したように弾性ストランド１４を格子型に配置することにより、ストレッチボンデッド・ラミネート１２は、様々な方向に伸長することができる。また、不織ウェブ１６及び１８のさらなる伸縮に対応することができる。したがって、弾性ストランド１４は、編み工程で織り製品に形成されるメッシュ構造と同様なメッシュフレームとして見なすことができるが、表面の柔軟性及び構造の多様性の点でより優れている。また、他の例示的な実施形態では、弾性ストランド１４は、様々な方向への伸縮性を有するように、任意の所望する方向に配置することができる。

図４は、ある例示的な実施形態に係る手袋１０における内部の切り取った部分を示している。図４に示すように、第１のストレッチボンデッド・ラミネート４２は、第２のストレッチボンデッド・ラミネート４４に取り付けられているため、継ぎ目２４が形成されている。ある例示的な実施形態では、継ぎ目２４の高さは、最大５ｍｍである。あるいは、ある例示的な実施形態では、継ぎ目２４の高さ２６は、最大３ｍｍ、最大２ｍｍ、又は１ｍｍ未満である。継ぎ目２４の高さ２６は、手袋１０を装着した際の、装着者の快適性に影響を与える。例えば、継ぎ目２４の高さ２６が比較的大きい場合は、装着者は、手袋１０を装着するときに継ぎ目２４を感じるため、不快感を得る。また、継ぎ目２４の高さ２６は、手袋１０の着脱の妨げとなる。所望に応じて、継ぎ目２４が内側又は外側に位置するように、手袋１０は裏返される。

図５に示すように、本発明のある例示的な実施形態では、第１及び第２のストレッチボンデッド・ラミネート４２及び４４は、１つ又は複数の「平坦な」継ぎ目（flush seam bond）２８によって互いに結合される。ここでは、継ぎ目２８は、その高さが１ｍｍ以下になるように、第１及び第２ストレッチボンデッド・ラミネート４２及び４４の間に形成されている。平坦な継ぎ目２８は、手袋装着中の継ぎ目による不快感を装着者に与えないので、装着者にとっての手袋１０の快適性はさらに向上する。また、平坦な継ぎ目２８は手袋の着脱を妨げないので、手袋１０の着脱がさらに容易になる。このように、平坦な継ぎ目２８により、手袋１０は装着性及び快適性の面でニット織り手袋と同様の性質を持つこととなるので、平坦な継ぎ目２８は望ましいことである。さらに、手袋１０の伸縮性により、望ましい装着性が得られるので、手袋１０の着脱が容易になる。

ある特定の実施形態では、平坦な継ぎ目２８の幅は、約５００マイククロメートル（μｍ）未満であり、前記継ぎ目２８の高さ２６は、約５００μｍ未満である。あるいは、平坦な継ぎ目２８の幅は、４００又は３００μｍ未満であり、前記継ぎ目２８の高さ２６は、４００又は３００μｍ未満である。好ましくは、平坦な継ぎ目２８の幅及び高さ２６は、１００μｍ未満である。ある例示的な実施形態では、平坦な継ぎ目２８の幅は、約５０μｍほどの狭さである。平坦な継ぎ目２８の幅及び高さ２６は、例えば、結合ホーン若しくは結合アンビル、又は超音波ソーイングダイ（ultrasonic sewing die）の手袋の型の幅及び高さを変えることによって調整することができる。

ニット様の不織手袋１０の超音波結合に関しては、エッジに沿った継ぎ目２４が、ストランドの弾性の保持に影響を与える。いくつかのストランドが継ぎ目２４から切り離されると、手袋１０を手に装着し伸長させた際に、十分な弾性が保持されないと考えられる。従来の縫製製造では、ニードルパンチ間に間隔があるため、ストランドは固定位置には完全に固定されない。縫い付けの後、手袋は、打抜きによって不織シートから切り取られるが、この方法ではカッティングエッジに沿ったストランド１４が取り残されるので、ストランド１４がほぐれる場合がある。本発明の発明者は、ニット様の不織手袋１０の継ぎ目２４ラインが、継ぎ目２４ラインが形成されたときにストランド１４がほぐれるのを防ぐためのストランド１４のアンカーとして機能することにより、ストランド１４の弾性を保持することができると考えている。ある実施形態では、継ぎ目２４ラインは、シーリングを同時に行うための傾斜面に切断用平坦面が設けられた、超音波手袋カット／シール装置によって形成される。前記装置の傾斜部分は、不織ウェブ１６及び１８並びにストランド１４を溶解させるだけである。このことにより、ストランド１４は互いに緊密に結合され、ゆるんだストランド１４が作成されるのを防止する。好ましくは、カット／シールの後の、ゆるんだストランド１４は５０％未満である。あるいは、ある実施形態では７５％未満である。あるいは、ある実施形態では８５％未満である。あるいは、ある実施形態では９０％未満である。

手袋１０の大きさ及び形状は様々なので、プランジボンダー（plunge bonder）などの超音波結合装置では、手袋全体をホーン上に設置できない場合がある。例えば、７×１０インチの大きさの手袋１０は、６×９インチのホーンしか支持できないボンダーでは製造することができない。このことは特に、そのサイズがある超音波ボンダーの範囲を超えている、サイズの大きい手袋に当てはまる。この場合は、本発明者は、手袋１０を作成するために１つ以上のホーンを設けることが可能であることを見出した。ある実施形態では、手袋１０を作成するのに２つのホーンが必要である。他の実施形態では、４つのホーンが必要である。各ホーンは、手袋１０の１つの領域を結合するための手袋面（glove facial）を有している。あるいは、前記手袋面を大きなアンビル上に設置し、小さなホーンを使用して、手袋を１つ又は複数のヒットで結合させることができる。

また、３次元形状の手袋又は他の衣類は、結合中に１つのラミネート４２又は４４を伸長させることによって作成することもできる。この場合は、伸長させたラミネート４２又は４４が通常の長さに収縮することによって、手袋１０が３次元の形状を有するようになる。この結合プロセスは、特に、指先が開いている手袋（図６参照）を作成するのに有用である。

また、３次元形状の手袋１０は、真空下で、手の型が形成されたアンビルに第１ラミネート４２をセットすることで作成することができると考えられる。第１のラミネート４２上に第２のラミネート４４をカット／シール結合することにより、３次元形状の手袋１０を作成することができる。

図１ａを参照して、手袋１０の重要な部分を補強するために、手袋１０に複数の補強材３０が取り付けられる。図１ａに示すように、補強材３０は、平坦な継ぎ目２８をさらに補強するために、手袋１０の袖口及び手袋１０の各指の間に取り付けられる。平坦な継ぎ目２８が開いて、第１の手袋のストレッチボンデッド・ラミネート４２と第２の手袋のストレッチボンデッド・ラミネート４４とが分離する場合があるので、補強材３０の存在は望ましいことである。しかし、他の例示的な実施形態では、補強材３０が使用されない場合もある。補強材３０は任意の形状に作成することができるが、装着者が手袋１０を装着するのを助力するような形状に作成することが好ましい。

手袋１０は、単独の製品、又は、その上にさらなる手袋が装着されるベース手袋として使用することができる。また、手袋１０は、他の用途のための手袋の内層として使用することもできる。

図７は、ある例示的な実施形態に係る手袋１０の製造方法を示す。図７に示すように、第１及び第２のストレッチボンデッド・ラミネート４２及び４４は互いに接近させられ、超音波結合ステップ４８によって手袋１０に形成される。超音波結合ステップ４８及び関連する製造ステップは、２００５年４月２９日出願の米国特許出願第１１／１１８，０７８号（この参照により本発明に含まれるものとする）に開示されているようにして行われる。図７に示した超音波結合ステップ４８は、ブレードホーン５２及びアンビル５４を使用する。ブレードホーン５２は、第１のストレッチボンデッド・ラミネート４２の一方の面上に位置するように配置される。アンビル５４（この場合は、手袋の型が形成された円筒）は、ストレッチ結合された第２のラミネート４４に隣接するように配置される。ブレードホーン５２の動作によって、ラミネート４２及び４４の結合及びカットを同時に行い、平坦な継ぎ目２８を形成する。上述した米国特許出願第１１／１１８，０７８に開示されているように、回転型アンビル５４は、カットのための平らなエッジと、シーリング機能のための角度のある側面とを有するように構成されている。

手袋１０は、手を入れる開口がラミネート４２及び４４のエッジに位置するように配置される。手袋１０は作成されるとすぐにラミネートシートから切り離され、回収箱５６に落とされる。図７では、ブレードホーン５２を通過した直後は、手袋１０がまだラミネート４２及び４４から切り離されていないこともあるが、ここでは説明を簡略化するために図示は省略する。開口５８は、手袋１０がシートから切り離されるときに形成される。図７に示した方法は、手袋１０の製造が高速で行われる連続回転式プロセスであり得る。あるいは、他の例示的な実施形態では、必要に応じて、断続プロセスによって手袋１０を作成することもできる。図８は、結合ステップ４８がラミネート４２及び４４から手袋１０を作成する超音波ホーンである別の例示的な実施形態を示している。

高さを有する平坦な継ぎ目の２８を手袋１０の内側に位置させるために、手袋１０を反転させる反転ステップが行われる。しかしながら、他の例示的な実施形態では、反転ステップを行う必要はない。例えば、平坦な継ぎ目２８の高さが手袋１０の外側に形成されるように、手袋１０を構成及び配置する場合もある。また、平坦な継ぎ目２８が、高さが存在しないように作成される場合がある。この場合は、継ぎ目が手袋１０の内側又は外側に存在しないので、反転ステップは不要である。平坦な継ぎ目２８を形成する結合ステップ４８を使用することにより、反転ステップを省略することができるので、製造工程を簡略化することができる。

手袋１０は、様々な方法で作成することができる。例えば、ある実施形態では、手袋１０は、単一のストレッチボンデッド・ラミネートから作成された単一構造を有している。ある実施形態では、手袋１０は、複数の部分から作成することができる。例えば、ある部分は、他の部分よりも伸縮性が高く、ある領域は、他の部分よりも弾性が高い（したがって、強固である）。各部分は、手袋１０の所望される性質に応じて、同一である又は異なる。

様々な実施形態では、第１の不織ウェブ１６と第２の不織ウェブ１８は、同一である又は異なる。ある例示的な実施形態では、手袋１０が、第１又は第２の不織ウェブ１６又は１８のいずれかである内層を有することが望ましい場合がある。不織ウェブ１６又は１８は、装着者の皮膚と接触するので、柔軟な材料から作成される。様々な例示的な実施形態では、第１及び第２不織ウェブ１６及び１８の色は、同一である又は異なる。第１又は第２の不織ウェブ１６又は１８を手袋１０の内層として使用することにより、他の種類の手袋に使用される皮膚保護剤（例えば、粉末）が不要となる。しかしながら、手袋１０のある例示的な実施形態では、必要に応じて、様々な皮膚保護剤（例えば、粉末）を使用することができることを理解されたい。

ストレッチボンデッド・ラミネート１２は２００％〜３００％伸長させることができる。あるいは、他の例示的な実施形態では、ストレッチボンデッド・ラミネート１２は５０〜２００％伸長させることができる。さらに、他の実施形態では、ストレッチボンデッド・ラミネート１２は、４００％まで伸長させることができる。

ストレッチボンデッド・ラミネート１２は、液体透過性である、及び、使用中における装着者の皮膚の呼吸を可能にする。ストレッチボンデッド・ラミネート１２は、液体及び空気の通過を可能にする細孔又は開口を有している。

ストレッチボンデッド・ラミネート１２は、高速な製造技術を用いて保護物品１０を容易に製造することを可能にする。伸縮性及び多方向性のストレッチボンデッド・ラミネート１２を本物品１０に利用することによって、快適な装着性と柔軟性の両方の利点が得られる。また、使用する材料の量を減少させることができる（少なくとも約５〜１０％の費用削減が可能になる）。このことにより、使い捨ての又は限定的に使用される使い捨て物品１０を低費用で作成することが可能となる。ストレッチボンデッド・ラミネート１２は弾性を有するので、手の三次元性（手袋１０の場合）と適合するように、より容易に成形することを可能にする。したがって、従来の平面的に形成された手袋よりも、自然に曲げたり動かしたりすることができる。

全ての層３６、３８及び４０は、熱的、化学的、超音波、又は物理／機械的な手段を用いて互いに結合させることができる。なお、ここでは、ストレッチボンデッド・ラミネート１２が３つの層３６、３８及び４０を有すると説明したが、他の例示的な実施形態では他の層をさらに含むことができる。したがって、本発明は、３つ以上、４つ以上、５つ以上、又は６つ以上の層がストレッチボンデッド・ラミネート１２に組み込まれた例示的な実施形態を含む。物品１０は、屈曲部分（手袋１０の指の曲線に沿った部分、又は各指の間の部分）が膨れることがない、及び、例えば手首（手袋の場合）及び足首（足カバーの場合）に対して滑る又はきつく締め付けられることがなくぴったりと装着される、開口部を有する中空体を形成することが望ましい。

手袋１０では、不織ウェブ１６又は１８は、アンダーグローブ（underglove）又は裏地として機能する。天然ゴムラテックス製の物品又は衣類の装着（皮膚を覆うこと）に関連する一般的な問題としては、様々な皮膚アレルギー（例えば、刺激性皮膚炎、遅延型皮膚過敏症（ＩＶ型アレルギー）、即時反応（Ｉ型アレルギー））の発症がある。前記皮膚アレルギーは、ゴムラテックスに含まれるタンパク質が原因であると考えられている。不織裏地を使用することにより、皮膚とラテックスの直接的な接触を回避することができるので、前記アレルギー反応を最小限に抑える及び／又は解消することができる。装着者の皮膚は、ラテックスとは接触せずに、長い連続繊維ストランドの不織層を有する内面と接触する。不織裏地は、皮膚がラテックス又はプラスチック膜と直接的に接触する際の感触よりも著しく快適である、柔らかい布地の又は「綿のような」感触を提供することができる。また、不織裏地は、湿気を吸収するので、及び、従来は必要とされていた特殊な装着用の被覆が不要となるので、裏地の無い又は剥き出しのラテックス手袋に対してのさらなる利点を提供する。通常、不織布の摩擦係数は、プラスチック膜又はラテックス膜の摩擦係数よりも低いので、不織布の内側裏地を有する手袋１０は、手袋の着脱が容易になる。したがって、装着者の手を手袋内に容易に滑り込ませる及び滑り出させることが可能となる。不織層は、ゴム又は他のポリマーラテックス組成とは異なり、湿った人間の皮膚に対して粘着性又は抵抗性を示さないので、手袋１０にコーンスターチ又はタルカムパウダーを塗布する必要はない。また、ラテックス手袋には、製造者が異なると、厚さが不均一になるという品質に関連する問題がある。本発明の手袋１０では、不織ウェブは作成済みなので、（装着性を快適にする及び動作性を向上させるための）均一な厚さを提供することができ、品質及び製造中の再現性を高めることができる。

布地様の不織布は、当該技術分野で公知の様々な種類のポリマーベースの材料を使用して作成することができる。ベースとなる基材又は不織布ウェブの材料としては、例えば、合成ストランド、パルプストランド、熱機械パルプ、又はこれらの材料の組み合わせがある（これらの材料によって、布地様の性質を有することができる）。また、不織ウェブは、軟質シート材料を使用して作成することができる。本発明での使用に適切な不織ウェブ材料は、例えば、スパンボンド、メルトブローン、スパンボンドー−メルトブローン−スパンボンド・ラミネート、コフォーム、スパンボンド−フィルム−スパンボンド・ラミネート、複合スパンボンド、複合メルトブローン、二成分スパンボンド、二成分メルトブローン、ボンデッドカーデッド・複合ウェブ、クリムプ繊維エアレイド（crimped fibers airlaid）、及びそれらの組み合わせから成る群より選択される。

不織ウェブ１６及び１８は連続繊維を含み得る。また、弾性ラミネートなどの様々なエラストマー構成材を含み得る。例えば、適切な弾性ラミネートとしては、ストレッチボンデッド・ラミネート及びネックボンデッド・ラミネート（あるいは、他の実施形態では、可逆的ネッッキング材料）がある。あるいは、押し出し法（スパンボンド法及びメルトブロー法など）や機械的乾燥成形法（空気集積法及びカーディング法など）によって作成された繊維性不織ウェブを、超極細繊維層と共に構成材として使用することができる。前記構成材の材料及び製造は、ほとんどの場合は、織られた又は編まれた構成材の費用と比べると安価なので、前記製品は使い捨てすることができる。

ストレッチボンデッド・ラミネート１２に使用される不織布は、前記ラミネートに変換される前は、望ましくは１０〜５０ｇ／ｍ^２、より望ましくは１２〜２５ｇ／ｍ^２の坪量を有する。他の実施形態では、前記不織布の坪量は、１５〜２０ｇ／ｍ^２である。また、さらに大きな坪量も考えられる。

弾性層３６並びにギャザー可能層３８及び４０の作成に使用することができる様々な材料は、２００４年１２月１４日出願の米国特許出願第１１／０１１，７１６号（「Breathable Protective Articles」）に開示されている（この参照により本発明に含まれるものとする）。本出願に見られる全ての定義は、米国特許出願第１１／０１１，７１６号におけるそれに対して優先される。

外側の不織ウェブ１６又は１８は、並列に配置されたポリエチレン／プロピレン複合フィラメントで作成された、スパンボンドウェブ又はスルーエアボンデッド（through air bonded）ウェブであり得る。前記外側層の坪量は、約３４〜１６９ｇ／ｍ^２、特に、約６８〜１３６ｇ／ｍ^２であり得る。あるいは、前記外側層自身が重層構造又はラミネート構造であり得え、例えば、直径の小さいストランドの層の上に直径の大きい繊維の層を形成する二層方法（two-banked process）を用いることができる。

ストレッチボンデッド・ラミネート１２は、２つのプロピレン・スパンボンド層１６及び１８の間に挟まれた、エラストマー材料から作成された弾性ストランド１４を含み得る。弾性ストランド１４は、例えば、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン・コポリマー（例えば、Krayton Polymer社から市販されているKRATON G2740）から作成することができる。ストレッチボンデッド・ラミネート１２の坪量は、約３４〜１６９ｇ／ｍ^２、特に、約５１〜８５ｇ／ｍ^２、さらに特に、約６８〜１０２ｇ／ｍ^２であり得る。

本発明に係る手袋１０は、手袋の用途に応じて、さらなる特徴の組み合わせを含み得ることを理解されたい。例えば、手袋１０の外面を、手袋のグリップ能力を向上させる滑り止め（slip resistant composition）によって処理又は被覆することもできる。図１ａを参照して、滑り止め１７は、手袋における手の平の部分に取り付けられている。滑り止め１７は、不織材料及び／又は革から作成される。滑り止め１７は、手袋１０の製造中の適切な処理ステップ中に、又は手袋１０が完全に作成された後に、所望するパターンで取り付けることができる。

ここでは例示の目的のために手袋１０又は足カバーに関して説明したが、本発明は必ずしもこれらに限定されるものではない。本発明にしたがって、上述した材料から他の種類の物品を作成することもできる。前記他の物品としては、様々な作業環境（臨床若しくは医学試験、産業若しくは無菌工程、及び／又は、本発明の特徴（強度が高い、快適性が高い、皮膚を保護できる、及び粉末が不要であるという特徴）を必要とする環境）で使用される使い捨て保護衣類などがある。また、前記他の物品としては、医療又は治療用の物品（顔マスク、ヘッドカバー（例えば、キャップ、手術キャップ、及びフード）、カバーオール、白衣、下着、エプロン、ジャケット、ガウン、カーテン、創傷包帯、包帯、無菌ラップ、化粧パッド、患者の寝具類、担架、及び、新生児用かご型ベッドのシート）などがある。さらに、他の例示的な実施形態では、保護物品１０は使い捨てである必要はない。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明に係る技術的思想の範囲から逸脱しない範囲内で様々な変更及び変形が可能であり、それらも本発明の技術的範囲に属することを了解されたい。

ある例示的な実施形態に係る保護物品である手袋を示す斜視図である。 補強材が取り付けられた図１の手袋を示す斜視図である。 ある例示的な実施形態に係る保護物品の作成に使用されるストレッチボンデッド・ラミネートの各層を示す分解斜視図である。 弾性層が格子状に形成された状態を示す図２と同様の分解斜視図である。 図２の各層を組み立てた状態を示す斜視図である。弛緩した状態では、ストレッチボンデッド・ラミネートの不織層にはしわが形成される。 手袋の袖口領域に形成された継ぎ目を示す詳細斜視図である。 手袋の袖口領域に形成された平坦な継ぎ目を示す詳細斜視図である。 ある例示的な実施形態に係る保護物品である指のない手袋を示す斜視図である。 ある実施形態に係る保護物品の製造方法を説明するための概略図である。 他の実施形態に係る保護物品の製造方法を説明するための概略図である。

Claims (17)

1. 保護手袋であって、
   第１及び第２の不織ウェブ並びに前記両不織ウェブの間に配置された複数の弾性ストランドを有するラミネート材料の少なくとも一部に形成された本体部分を含み、
   前記弾性ストランドは、弛緩したときに前記第１及び第２の不織ウェブが寄り集まってしわを形成するように、伸長された状態で前記不織ウェブに結合され、
   装着者が装着した際に、前記ラミネート材料が伸縮性及び蒸気透過性を有するようにしたこと特徴とする保護手袋。
2. 請求項１に記載の保護手袋であって、
   前記ラミネート材料の少なくとも一部分が、超音波結合で形成された継ぎ目によって、目的とする手袋形状に保たれることを特徴とする保護手袋。
3. 請求項２に記載の保護手袋であって、
   前記継ぎ目の高さが、５ミリメートル未満であることを特徴とする保護手袋。
4. 請求項２又は３に記載の保護手袋であって、
   前記継ぎ目の高さが、１ミリメートル以下であることを特徴とする保護手袋。
5. 請求項２乃至４のいずれかに記載の手袋であって、
   前記継ぎ目は超音波結合で形成された平坦な継ぎ目であり、その高さが１ミリメートル以下であることを特徴とする手袋。
6. 請求項２乃至５のいずれかに記載の保護手袋であって、
   前記ラミネートにおける１つ又は複数の前記継ぎ目を補強するための位置に、補強材を取り付けたことを特徴とする保護手袋。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載の保護手袋であって、
   前記ラミネートの少なくとも一部分は、当該部分の弛緩状態のときの長さの少なくとも２倍の長さまで伸長可能であることを特徴とする保護手袋。
8. 請求項１乃至７のいずれかに記載の保護手袋であって、
   前記第１及び第２の不織ウェブは、同一の材料から作成されることを特徴とする保護手袋。
9. 請求項１乃至８のいずれかに記載の保護手袋であって、
   前記ラミネート材料は、液体透過性であることを特徴とする保護手袋。
10. 請求項１乃至９のいずれかに記載の保護手袋であって、
    前記伸長状態で結合されたラミネートは、前記本体部分の２つ以上の方向に伸長可能であることを特徴とする保護手袋。
11. 請求項１乃至１０のいずれかに記載の保護手袋であって、
    前記第１及び第２の不織ウェブは、同一の物理的性質を有することを特徴とする保護手袋。
12. 保護手袋を作成するための方法であって、
    ギャザー層である第１及び第２の不織ウェブの間に、複数の弾性ストランドで作られた弾性層が伸長状態で結合された、蒸気透過性を有するストレッチボンデッド・ラミネートを作成するステップと、
    前記ストレッチボンデッド・ラミネートを手袋形状に形成するステップと、
    前記手袋の形状を保持するために、平坦な継ぎ目を形成する結合工程によって、前記ストレッチボンデッド・ラミネートを結合させるステップと
    を含むことを特徴とする方法。
13. 請求項１２に記載の方法であって、
    前記結合ステップ後に、前記平坦な継ぎ目が前記手袋の内側になるように、前記結合されたラミネートを反転させるステップをさらに含むことを特徴とする方法。
14. 請求項１２又は１３に記載の方法であって、
    前記結合ステップは、超音波結合法によって行うことを特徴とする方法。
15. 請求項１乃至１４に記載のいずれかに記載の方法であって、
    前記ラミネート材料は、前記結合ステップの間に、所望する手袋形状にカットされることを特徴とする方法。
16. 請求項１乃至１５に記載のいずれかに記載の方法であって、
    前記手袋の袖口、及び前記手袋の指間の領域に、補強材を取り付けるステップをさらに含むことを特徴とする方法。
17. 請求項１乃至１６のいずれかに記載の方法であって、
    前記結合ステップは、ダイプレスによって行われることを特徴とする方法。

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