JP2011525446A - クッションデバイス - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、感圧性接着剤を備えるクッションデバイスに関する。特に、本発明は、柔らかいゲルクッションデバイスの保持を改善するための、感圧性接着材料の使用に関する。履物クッションの主要な特質の1つは、この履物が皮膚の敏感な領域(特に、踵領域)を擦ることを防止することである。しかし、クッションの全ての所望の特質を達成する目的で、このクッションは、履物の通常の使用に付随する動きの間、しっかりと適所に留まる必要がある。柔らかいゲルから作製されたクッションデバイスは、当該分野において公知であり、そしてその快適さ、可撓性、耐久性および外観のために望ましい。本発明の譲受人であるSchering−Plough Healthcare Products,Inc.は、商標名Dr.Scholl’s(登録商標)Gel Heel Linerのもとでクッションデバイスを販売しており、このクッションデバイスは、ポリウレタン(PU)ゲルに結合した熱可塑性ポリウレタン(TPU)フィルムを備え、このPUゲルは、粘着性表面を有するように製造される。しかし、この製品において、さらなる接着剤は使用されない。Heel Linerは、剥離フィルムを用いて包装されて、このPUゲルの粘着性表面のべとつきを防止し、次いで、このPUゲルの粘着性表面は、靴に付けられて、そのライナーを適所に保持する。このTPUフィルムは、この粘着性表面の反対側に非粘着性表面を提供し、この非粘着性表面は、着用者の足、靴下(sock)、または靴下類(hosiery)に接触する。
本発明は、クッションデバイスを提供し、このクッションデバイスは、頂表面および底表面を備える1層のポリウレタンゲル材料、このポリウレタンゲル材料の頂表面と底表面とのうちの一方または両方に結合した少なくとも1層の熱可塑性ポリウレタンフィルム材料、ならびにこの少なくとも1層の熱可塑性ポリウレタンフィルム材料のうちの少なくとも1つに結合した1層の感圧性接着剤を備え、この感圧性接着剤は、このポリウレタンゲル材料の底表面に接触する表面とは反対側の、この熱可塑性ポリウレタンフィルムの表面に位置する。
図1に図示されるように、本発明の製品は、感圧性接着剤をゲル材料に付着させて余剰の保持能力を提供するための手段を提供する点で、先行技術のTPU/PU成型クッション要素より優れた利点を有する。図1Aは、フィルム材料(102)に結合したゲル材料(104)を備える、先行技術の材料の断面を示す。このフィルム材料は、摩擦を防ぐ外側表面を提供して、皮膚または衣類との滑らかな接触を可能にする。図1Bは、本発明の例示的な実施形態の断面を示し、この実施形態において、頂表面および底表面を有する1層のゲル材料は、このゲル材料の各表面に結合した2層のフィルム材料(102、103)を備える。本発明の実施において、ゲル材料としては、例えば、ポリウレタンゲル、スチレンベースのゲル、またはシリコーンゲルが挙げられ得る。本発明において有用なゲル材料は、代表的に、約10〜約80、好ましくは、約30〜約60のShore00硬度を有し得る。本発明の特定の実施形態において、ポリウレタンゲル材料が使用され、そして約50のShore00硬度を有し得る。このゲル材料は、代表的に、0.3mm〜3mmの厚さを有し得る。このフィルム材料は、このクッションにおいて使用されるゲル材料と適合性である、熱可塑性ポリマーフィルム材料を備え得る。例えば、ポリウレタンゲル材料がこのクッションにおいて使用される場合、このフィルム材料はおそらく、熱可塑性ポリウレタンフィルム材料を含有する。同様に、SEBSゲル材料がこのクッションにおいて使用される場合、このフィルム材料はおそらく、SEBS熱可塑性フィルムを含有する。これらのフィルム材料は、代表的に、約40〜約95のShore A硬度を有し得、そして代表的に、0.025mm〜0.25mmの厚さを有し得る。1層より多くのフィルムが使用される本発明による特定の実施形態において、フィルムの個々の層は、同じ厚さを有する。本発明による特定のさらなる実施形態において、フィルムの個々の層は、異なる厚さを有する。実際には、フィルムの厚さを変えることは、そのフィルムの柔軟性および可撓性に影響を与え、そして同様に、最終的なゲルクッション製品の柔軟性および可撓性に影響を与える。特定の実施形態において、熱可塑性ポリウレタンフィルムが使用され、そして少なくとも0.025mmの厚さであり得る。
人による着用試験を実施して、粘着性ゲル表面を備える未改変ポリウレタンゲルクッションを、感圧性接着剤を含む本発明の改変ポリウレタンゲルクッションと比較した。この試験を、本発明に従うクッションデバイスが未改変ポリウレタンゲル踵ライナーと比較される場合に、適切な接着性能を提供するか否かを決定するために実施した。着用試験の前に、プローブ粘着力試験を、両方のデバイスに対して、ASTM D 2979−01に従って実施し、接着剤と接着物とが既知の持続時間および特定の温度における規定された負荷下で接触させられた短時間後に、この接着剤とこの接着物とを分離するために必要とされる力を測定した。これらのデバイスをまた、PSTC−107Aに従って、剪断保持力について試験した。PSTC−107Aは、接着材料が、材料および基材の表面に対して平行に付与される一定の負荷下で接着状態を維持する能力を測定し、特に、垂直な標準鋼パネルに付与される場合の剪断接着を測定する。これらの2つのデバイスは、以下の接着粘着力および剪断保持力を有することが決定された:
Claims (58)
- クッションデバイスであって、該クッションデバイスは、頂表面および底表面を備える1層のポリウレタンゲル材料、該ポリウレタンゲル材料の該頂表面および該底表面のうちの一方または両方に結合された少なくとも1層の熱可塑性ポリウレタンフィルム材料、ならびに該少なくとも1つの熱可塑性ポリウレタンフィルム材料のうちの1つに結合された1層の感圧性接着剤を備え、該感圧性接着剤は、該ポリウレタンゲル材料の該底表面と接触する表面とは反対側の、該熱可塑性ポリウレタンフィルムの表面に位置する、クッションデバイス。
- 前記感圧性接着剤が、アクリル接着剤、メタクリレート接着剤、ゴムベースの接着剤を含有する、請求項1に記載のクッションデバイス。
- 前記感圧性接着剤が、スチレンコポリマーベースの接着剤またはシリコーンベースの接着剤、およびこれらの組み合わせである、請求項1に記載のクッションデバイス。
- 前記スチレンコポリマーが、スチレン−イソプレン−スチレン(SIS)コポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン(SEBS)コポリマー、少なくとも1つの粘着性付与剤を含むスチレン−ブタジエン−スチレン(SBS)コポリマー、またはこれらの組み合わせを含有する、請求項3に記載のクッションデバイス。
- 前記アクリル接着剤が、エチレンアクリル酸エチル(EEA)コポリマー、エチレンアクリル酸メチル(EMA)コポリマー、またはこれらの組み合わせを含有する、請求項2に記載のクッションデバイス。
- 前記感圧性接着剤の層が、約0.0125mm〜約0.25mmの厚さを有する、請求項1に記載のクッションデバイス。
- 前記ポリウレタンゲル材料が、約10〜約80のShore00硬度を有する、請求項1に記載のクッションデバイス。
- 前記ポリウレタンゲル材料が、約30〜約60のShore00硬度を有する、請求項1に記載のクッションデバイス。
- 前記ポリウレタンゲル材料が、約50のShore00硬度を有する、請求項1に記載のクッションデバイス。
- 前記ポリウレタンゲル材料が、0.3mm〜3mmの厚さを有する、請求項1に記載のクッションデバイス。
- 前記熱可塑性ポリウレタンフィルム材料が、約40〜約95のShore A硬度を有する、請求項1に記載のクッションデバイス。
- 前記熱可塑性ポリウレタンフィルム材料が、0.025mm〜0.25mmの厚さを有する、請求項1に記載のクッションデバイス。
- 1層の熱可塑性ポリウレタンフィルム材料が、前記ポリウレタンゲル材料の前記頂表面と前記底表面との両方に結合されている、請求項1に記載のクッションデバイス。
- 前記熱可塑性ポリウレタンフィルムの個々の層が同じ厚さを有する、請求項13に記載のクッションデバイス。
- 前記熱可塑性ポリウレタンフィルムの個々の層が異なる厚さを有する、請求項13に記載のクッションデバイス。
- 前記少なくとも1層の熱可塑性ポリウレタンフィルムが少なくとも0.025mmの厚さを有する、請求項1に記載のクッションデバイス。
- 粘着性表面を備えるゲルクッションデバイスであって、該デバイスは、熱可塑性フィルム材料に結合したゲル材料を備え、該熱可塑性フィルム材料は、該ゲル材料との良好な適合性を有し、該熱可塑性フィルム材料は、該ゲル材料に結合している表面とは反対側の該フィルム材料の表面に位置する感圧性接着剤をさらに備える、ゲルクッションデバイス。
- 前記ゲル材料がポリウレタンゲル材料である、請求項17に記載のクッションデバイス。
- 前記熱可塑性フィルム材料がポリウレタン材料である、請求項17に記載のクッションデバイス。
- 前記ゲル材料がSEBSゲル材料である、請求項17に記載のクッションデバイス。
- 前記熱可塑性フィルム材料がSEBS材料である、請求項17に記載のクッションデバイス。
- 前記感圧性接着剤が、アクリル接着剤、メタクリレート接着剤、ゴムベースの接着剤を含有する、請求項17に記載のクッションデバイス。
- 前記感圧性接着剤が、スチレンコポリマーベースの接着剤またはシリコーンベースの接着剤、およびこれらの組み合わせである、請求項17に記載のクッションデバイス。
- 前記スチレンコポリマーが、スチレン−イソプレン−スチレン(SIS)コポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン(SEBS)コポリマー、少なくとも1つの粘着性付与剤を含むスチレン−ブタジエン−スチレン(SBS)コポリマー、またはこれらの組み合わせを含有する、請求項23に記載のクッションデバイス。
- 前記アクリル接着剤が、エチレンアクリル酸エチル(EEA)コポリマー、エチレンアクリル酸メチル(EMA)コポリマー、またはこれらの組み合わせを含有する、請求項23に記載のクッションデバイス。
- 前記感圧性接着剤が、約0.0125mm〜約0.25mmの厚さを有する、請求項17に記載のクッションデバイス。
- 前記ゲル材料が、約10〜約80のShore00硬度を有する、請求項17に記載のクッションデバイス。
- 前記材料が、約30〜約60のShore00硬度を有する、請求項17に記載のクッションデバイス。
- 前記材料が、約50のShore00硬度を有する、請求項17に記載のクッションデバイス。
- 前記ゲル材料が、0.3mm〜3mmの厚さを有する、請求項17に記載のクッションデバイス。
- 前記熱可塑性フィルム材料が、約40〜約95のShore A硬度を有する、請求項17に記載のクッションデバイス。
- 前記熱可塑性フィルム材料が、0.025mm〜0.25mmの厚さを有する、請求項17に記載のクッションデバイス。
- 前記熱可塑性フィルム材料が少なくとも0.025mmの厚さを有する、請求項17に記載のクッションデバイス。
- 粘着性表面を備えるゲルクッションデバイスであって、該デバイスは、上表面および下表面を有する1層のゲル材料、ならびに2層の熱可塑性フィルム材料を備え、各フィルム材料が上表面および下表面を備え、該ゲル材料の該上表面は、該フィルム材料の層のうちの1つの該下表面と結合し、そして該ゲル材料の該下表面は、該フィルム材料の層のうちの他方の該上表面と結合し、該フィルム材料の層のうちの少なくとも1つが、該ゲル材料の結合している表面とは反対側の表面に感圧性接着剤を備え、これによって、該デバイスの該粘着性表面を提供する、ゲルクッションデバイス。
- 前記ゲル材料がポリウレタンゲル材料である、請求項34に記載のクッションデバイス。
- 前記熱可塑性フィルム材料がポリウレタン材料である、請求項34に記載のクッションデバイス。
- 前記ゲル材料がSEBSゲル材料である、請求項34に記載のクッションデバイス。
- 前記熱可塑性フィルム材料がSEBS材料である、請求項34に記載のクッションデバイス。
- 前記感圧性接着剤が、アクリル接着剤、メタクリレート接着剤、ゴムベースの接着剤を含有する、請求項34に記載のクッションデバイス。
- 前記感圧性接着剤が、スチレンコポリマーベースの接着剤またはシリコーンベースの接着剤、およびこれらの組み合わせである、請求項34に記載のクッションデバイス。
- 前記スチレンコポリマーが、スチレン−イソプレン−スチレン(SIS)コポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン(SEBS)コポリマー、少なくとも1つの粘着性付与剤を含むスチレン−ブタジエン−スチレン(SBS)コポリマー、またはこれらの組み合わせを含有する、請求項40に記載のクッションデバイス。
- 前記アクリル接着剤が、エチレンアクリル酸エチル(EEA)コポリマー、エチレンアクリル酸メチル(EMA)コポリマー、またはこれらの組み合わせを含有する、請求項40に記載のクッションデバイス。
- 前記感圧性接着剤が、約0.0125mm〜約0.25mmの厚さを有する、請求項34に記載のクッションデバイス。
- 前記ゲル材料が、約10〜約80のShore00硬度を有する、請求項34に記載のクッションデバイス。
- 前記ゲル材料が、約30〜約60のShore00硬度を有する、請求項34に記載のクッションデバイス。
- 前記ゲル材料が、約50のShore00硬度を有する、請求項34に記載のクッションデバイス。
- 前記ゲル材料が、0.3mm〜3mmの厚さを有する、請求項34に記載のクッションデバイス。
- 前記熱可塑性フィルム材料が、約40〜約95のShore A硬度を有する、請求項34に記載のクッションデバイス。
- 前記熱可塑性フィルム材料が、0.025mm〜0.25mmの厚さを有する、請求項34に記載のクッションデバイス。
- 前記熱可塑性フィルム材料が少なくとも0.025mmの厚さを有する、請求項34に記載のクッションデバイス。
- 粘着性表面を備えるゲルクッションデバイスを構築する方法であって、該方法は、ゲル材料を、少なくとも1層の熱可塑性フィルム材料を含む鋳型空洞に充填する工程であって、該少なくとも1層の熱可塑性フィルム材料が、上表面および下表面を備える、工程、ならびに硬化したゲル材料が該フィルム材料と結合するように該ゲル材料を硬化させて固体ゲルを形成する工程を包含し、そして該熱可塑性フィルム材料の層のうちの少なくとも1つが、該ゲル材料に結合している表面とは反対側の表面に感圧性接着剤を備え、これによって、該デバイスの該粘着性表面を提供する、方法。
- 前記鋳型空洞が2層の熱可塑性フィルム材料を含み、その結果、前記硬化したゲル材料が、該フィルム材料の層のうちの一方の前記下表面、および該フィルム材料の層のうちの他方の前記上表面と結合する、請求項51に記載の方法。
- 前記充填する工程が、前記熱可塑性フィルム材料を含む鋳型空洞にゲル材料を注入する工程を包含し、該熱可塑性フィルム材料のうちの少なくとも1つが、該注入されるゲル材料と接触する表面とは反対側の表面に感圧性接着剤を備える、請求項51に記載の方法。
- 前記鋳型空洞が、前記感圧性接着剤と鋳型形状との間に配置された剥離ライナー材料をさらに含む、請求項51に記載の方法。
- 前記鋳型形状が、該鋳型形状への前記感圧性接着剤の結合を防ぐ表面処理をさらに含む、請求項51に記載の方法。
- 前記ゲル材料がポリウレタンゲル材料である、請求項51に記載の方法。
- 前記ゲル材料がSEBSゲル材料である、請求項51に記載の方法。
- 前記硬化したゲル材料を前記鋳型空洞から取り出す工程、および該材料を所望の形状にダイカットする工程をさらに包含する、請求項51に記載の方法。
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