JP2022510201A - サージカルフード用の機械的に結合されたバイザーシステム - Google Patents

サージカルフード用の機械的に結合されたバイザーシステム Download PDF

Info

Publication number
JP2022510201A
JP2022510201A JP2021530097A JP2021530097A JP2022510201A JP 2022510201 A JP2022510201 A JP 2022510201A JP 2021530097 A JP2021530097 A JP 2021530097A JP 2021530097 A JP2021530097 A JP 2021530097A JP 2022510201 A JP2022510201 A JP 2022510201A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
visor system
film
removable film
visor
removable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021530097A
Other languages
English (en)
Inventor
ジャスコム、ジェラルド・ティー
ハウエル、マーガレット・エー
Original Assignee
オーアンドエム ハリヤード インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by オーアンドエム ハリヤード インコーポレイテッド filed Critical オーアンドエム ハリヤード インコーポレイテッド
Publication of JP2022510201A publication Critical patent/JP2022510201A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D13/00Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
    • A41D13/05Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches protecting only a particular body part
    • A41D13/11Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres
    • A41D13/1192Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres with antimicrobial agent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04Interconnection of layers
    • B32B7/08Interconnection of layers by mechanical means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D13/00Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
    • A41D13/05Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches protecting only a particular body part
    • A41D13/11Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres
    • A41D13/1107Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres characterised by their shape
    • A41D13/1153Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres characterised by their shape with a hood
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D13/00Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches
    • A41D13/05Professional, industrial or sporting protective garments, e.g. surgeons' gowns or garments protecting against blows or punches protecting only a particular body part
    • A41D13/11Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres
    • A41D13/1184Protective face masks, e.g. for surgical use, or for use in foul atmospheres with protection for the eyes, e.g. using shield or visor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D31/00Materials specially adapted for outerwear
    • A41D31/04Materials specially adapted for outerwear characterised by special function or use
    • A41D31/30Antimicrobial, e.g. antibacterial
    • A41D31/305Antimicrobial, e.g. antibacterial using layered materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • B32B27/365Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters comprising polycarbonates
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D2200/00Components of garments
    • A41D2200/20Hoods
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D2300/00Details of garments
    • A41D2300/50Seams
    • A41D2300/52Seams made by welding or gluing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D2400/00Functions or special features of garments
    • A41D2400/70Removability
    • A41D2400/72Removability from the top of a stack of removable layers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D2500/00Materials for garments
    • A41D2500/50Synthetic resins or rubbers
    • A41D2500/52Synthetic resins or rubbers in sheet form
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41DOUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D2600/00Uses of garments specially adapted for specific purposes
    • A41D2600/20Uses of garments specially adapted for specific purposes for working activities
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A42HEADWEAR
    • A42BHATS; HEAD COVERINGS
    • A42B3/00Helmets; Helmet covers ; Other protective head coverings
    • A42B3/04Parts, details or accessories of helmets
    • A42B3/18Face protection devices
    • A42B3/22Visors
    • A42B3/26Visors with cleaning means, e.g. wipers ; Movable or interchangeable vision films or sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00Layers arrangement
    • B32B2250/24All layers being polymeric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00Layers arrangement
    • B32B2250/24All layers being polymeric
    • B32B2250/244All polymers belonging to those covered by group B32B27/36
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/40Properties of the layers or laminate having particular optical properties
    • B32B2307/412Transparent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2437/00Clothing

Abstract

本開示のサージカルフード用のバイザーシステムは、ベースフィルムと、その外面に、機械的結合部を介して(例えば、超音波エネルギーまたは圧力を介して)機械的に結合された1以上の除去可能フィルムとを備える。本開示のバイザーシステムは、EOガスを各フィルム間に浸透させて各フィルムの各表面を滅菌することができるので、視界を確保するために手術中に外科医が汚れた除去可能フィルムを剥がしたときに、「新しい」無菌表面をバイザーの最外面に提供することが可能となる。機械的結合部は、バイザーの外周を密封しないように、互いに間隔を隔てて設けられるので、各フィルム間にEOガスを十分に浸透させ、各フィルムの各表面にEOガスを暴露させることが可能となる。さらに、機械的結合部は、除去可能フィルムの外周に沿って設けられるので、ユーザの視界を妨げることはなく、また、除去するまでその除去可能フィルムをしっかり保持することができる。【選択図】図1

Description

(関連出願の相互参照)
本出願は、2018年12月6日出願の米国特許仮出願第62/775、988号に基づく優先権を主張するものである。上記出願の開示内容は、参照により本明細書中に援用される。
(技術分野)
本発明は、手術室で医療提供者が着用するか、または、危険な物質や液体に曝される危険がある他の環境で作業者が着用する、サージカルガウン(手術衣)、ヘルメット、及び換気システムと共に使用することができるサージカルフードのバイザー要素に関する。
外科医及び他の医療提供者は、手術室内の無菌状態を確保するため、着用者を保護するため、及び、着用者にとって快適な環境を作り出すために、手術中、特に、膝、股関節、肩の関節形成術及び再置換術などの整形外科的全関節置換術中に、不織布製のサージカルガウンと、バイザー付きフードと、空気冷却または換気システムとの組み合わせをしばしば着用する。このような手術中には、生物学的流体(生体液)のエアロゾルまたは飛沫がバイザーに付着して、外科医または他の医療提供者の視界を妨げることがある。したがって、そのような場合に外科医または他の医療提供者の視界を改善するために、バイザーは1以上の透明な除去可能フィルムを備えている。外科医または他の医療提供者は、バイザーの最外側の透明な除去可能フィルムの外面に生物学的流体や組織などが付着して視界が妨げられた場合には、そのフィルムを除去または剥離することによって、そのフィルムの下側に配置されたバイザーの別の透明な除去可能フィルムまたは透明なベースフィルムの汚れていないきれいな表面を露出させる。透明な除去可能フィルム及び透明なベースフィルムは無菌である必要があるが、これらの透明フィルムは互いに密着して配置されるので、これらの透明フィルムの滅菌はしばしば問題となる。
現在、不織布製のサージカルガウン及びフードの滅菌には、エチレンオキシド(EO)ガスが使用されている。しかしながら、複数の透明フィルムを備えたバイザーをEOガスで滅菌する場合、それらの透明フィルムは一般的に互いに対して直接接触して配置されているため、EOガスが最外側の露出した透明フィルムの下側に浸透して、そのフィルムの下側に配置された別の透明フィルムを滅菌することができないという問題があった。
このため、透明なベースフィルムと、その上側に配置された1以上の透明な除去可能フィルムと有するバイザーを、そのバイザーが取り付けられるフード及び/またはサージカルガウンと共に、EOガス滅菌することを可能にするバイザーの設計が求められている。
米国特許第4,340,563号明細書 米国特許第3,692,618号明細書 米国特許第3,802,817号明細書 米国特許第3,338,992号明細書 米国特許第3,341,394号明細書 米国特許第3,502,763号明細書 米国特許第3,542,615号明細書 米国特許第3,849,241号明細書 米国特許第4,041,203号明細書 米国特許第5,169,706号明細書 米国特許第5,145,727号明細書 米国特許第5,178,931号明細書 米国特許第5,188,885号明細書 米国特許第4,937,299号明細書 米国特許第5,218,071号明細書 米国特許第5,272,236号明細書 米国特許第5,278,272号明細書 米国特許第6,500,563号明細書 米国特許第5,539,056号明細書 米国特許第5,596,052号明細書 米国特許第5,571,619号明細書 米国特許第5,322,728号明細書 米国特許第5,472,775号明細書 米国特許第5,272,236号明細書 米国特許第6,090,325号明細書 米国特許第5,932,497号明細書 米国特許第5,997,981号明細書 米国特許第6,015,764号明細書 米国特許第6,111,163号明細書 米国特許第6,461,457号明細書
本発明の特定の一実施形態によれば、個人用保護システム用のバイザーシステムが提供される。本開示のバイザーシステムは、ベースフィルムと、ベースフィルムの外面に、複数の第1の機械的結合部を介して機械的に結合された第1の除去可能フィルムと、を備え、第1の機械的結合部は互いに間隔を隔てて設けられており、互いに隣接する第1の機械的結合部の間に第1の隙間が形成されている。
別の実施形態では、第1の除去可能フィルムは、ベースフィルムからの第1の除去可能フィルムの除去を容易にする第1の除去タブを含む。
さらに別の実施形態では、ベースフィルム及び第1の除去可能フィルムは透明である。
さらなる別の実施形態では、ベースフィルムは、ポリエステルまたはポリカーボネートからなる。
別の実施形態では、第1の除去可能フィルムは、ポリエステルまたはポリカーボネートからなる。
別の実施形態では、第1の機械的結合部は、超音波結合部である。
別の実施形態では、第1の隙間は、ベースフィルムと第1の除去可能フィルムとの間にエチレンオキシドガスが浸透することを可能にする。
さらに別の実施形態では、ベースフィルムは第1の外周を画定し、第1の除去可能フィルムは第2の外周を画定し、第1の除去可能フィルムの第2の外周は、ベースフィルムの第1の外周内に完全に含まれる。さらに、第1の機械的結合部は、第1の除去可能フィルムの第2の外周に沿って設けられている。
さらなる別の実施形態では、本開示のバイザーシステムは、第1の除去可能フィルムに、複数の第2の機械的結合部を介して機械的に結合された第2の除去可能フィルムをさらに備え、第2の機械的結合部は互いに間隔を隔てて設けられており、互いに隣接する第2の機械的結合部の間に第2の隙間が形成されている。
別の実施形態では、第2の除去可能フィルムは、第1の除去可能フィルムからの第2の除去可能フィルムの除去を容易にする第2の除去タブを含む。
別の実施形態では、第2の除去可能フィルムは透明である。
別の実施形態では、第2の除去可能フィルムは、ポリエステルまたはポリカーボネートからなる。
さらに別の実施形態では、第2の機械的結合部は、超音波結合部である。
さらなる別の実施形態では、第2の隙間は、第1の除去可能なフィルムと第2の除去可能なフィルムとの間にエチレンオキシドガスが浸透することを可能にする。
別の実施形態では、ベースフィルムは第1の外周を画定し、第2の除去可能フィルムは第3の外周を画定し、第2の除去可能フィルムの第3の外周は、ベースフィルムの第1の外周内に完全に含まれる。さらに、第2の機械的結合部は、第2の除去可能フィルムの第3の外周に沿って設けられている。
別の実施形態では、本開示のバイザーシステムは、エチレンオキシドガス滅菌されている。
本発明の特定の別の実施形態によれば、サージカルフードであって、請求項1に記載のバイザーシステムを備え、サージカルフード及びバイザーシステムは、エチレンオキシドガス滅菌されているサージカルフードが提供される。
本発明の特定の別の実施形態によれば、サージカルガウンであって、サージカルガウンと一体化されたサージカルフードと、請求項1に記載のバイザーシステムと、を備え、サージカルガウン、サージカルフード、及びバイザーシステムは、エチレンオキシドガス滅菌されているサージカルガウンが提供される。
本発明の特定の別の実施形態によれば、個人用保護システムであって、サージカルガウンと、サージカルガウンと別体に構成され、かつ、請求項1に記載のバイザーシステムを含むサージカルフードと、を備え、個人用保護システムは、単一パッケージで、エチレンオキシドガス滅菌されている個人用保護システムが提供される。
本発明の上記及び他の特徴、態様及び利点は、以下の説明及び添付された特許請求の範囲を参照することにより、より良く理解できるであろう。添付図面は、本明細書に組み込まれてその一部を構成し、本発明の実施形態を図示し、本明細書と共に本発明の原理を説明する役割を果たす。
当業者を対象にした本発明の完全かつ実現可能な開示(ベストモードを含む)が、添付図面を参照して、本明細書の残りの部分により詳細に説明される。
図1は、本発明の一実施形態に係るバイザーシステムの正面図である。 図1は、本発明の別の実施形態に係るバイザーシステムの正面図である。 本発明のバイザーシステムの除去可能フィルムの断面図である。 図3Aに示した除去可能フィルムの斜視図である。 本発明のバイザーシステムの断面図であり、ベースフィルムに第1の除去可能なフィルムを機械的に結合させた状態を示す。 図4Aに示したバイザーシステムの斜視図である。 本発明のバイザーシステムの断面図であり、ベースフィルムに第1の除去可能フィルムを機械的に結合させた後に、第1の除去可能フィルムに第2の除去可能フィルムを機械的に結合させた状態を示す。 図5Bは、図5Aに示したバイザーシステムの斜視図である。 図6は、使い捨て式のサージカルガウンと、本発明のバイザーシステムが一体化されたフードと、ヘルメットとを含む個人用保護換気システムを装着したユーザの側面図である。 図7は、使い捨て式のサージカルガウンと、本発明のバイザーシステムが一体化されたフード178とを装着する手順を示す図である。 図8は、本発明のバイザーシステム180を含む個人用保護換気システム100の使用中に実施することができる種々な調節手順を示す図である。 図9は、本発明のバイザーシステムを使用することができる個人用保護換気システムを示す図である。 図10は、本発明のバイザーシステムを使用することができる使い捨て式のサージカルガウンの一実施形態の正面図である。 図11は、図10に示した使い捨て式のサージカルガウンの一実施形態の背面図である。 図12は、本発明のバイザーシステムを使用することができる使い捨て式のサージカルガウンの別の実施形態の正面図である。 図13は、図12に示した使い捨て式のサージカルガウンの背面図である。 図14は、本発明のバイザーシステムを使用することができるサージカルガウンの前側パネル、袖部、及びフードの作製に使用される第1の材料の一実施形態の断面図である。 図15は、本発明のバイザーシステムを使用することができるサージカルガウンの第1の後側パネル及び第2の後側パネルの作製に使用される第2の材料の一実施形態の断面図である。 図16は、本発明の一実施形態に係るバイザーシステムの正面図である。 図17は、本発明の別の実施形態に係るバイザーシステムの正面図である。 図18は、本発明のさらに別の実施形態に係るバイザーシステムの正面図である。 図19は、本発明の一実施形態に係るバイザーシステムの斜視図であり、ベースフィルムから除去可能フィルムを剥離する様子を示す。 図20は、本発明の一実施形態に係るバイザーシステムの拡大図であり、超音波溶接部の1つを詳細に示す。 図21は、本発明の別の実施形態に係るバイザーシステムの拡大図であり、超音波溶接部の1つを詳細に示す。 図22は、本発明のさらに別の実施形態に係るバイザーシステムの拡大図であり、超音波溶接部の1つを詳細に示す。
本明細書及び図面において繰り返し用いられる参照符号は、本発明の同一または類似の特徴または要素を表すことを意図している。
定義
本明細書で使用するとき、「スパンボンド」という用語は、溶融した熱可塑性プラスチック材料を、スピナレット(紡糸口金)の通常は円形の断面形状を有する複数の微細なキャピラリからフィラメント(細繊維)として押し出した後、例えば特許文献1~7に開示されているようにして、押し出されたフィラメントの直径を急激に縮径させることにより形成された小径の繊維から作製された繊維を指す。スパンボンド繊維は一般的に、捕集シート上に堆積したときに粘着性を示さない。スパンボンド繊維は一般的に連続的であり、7μmよりも大きい平均直径(少なくとも10個のサンプルの平均値)を有し、より具体的には約10~20μmの平均直径を有する。
本明細書で使用するとき、「メルトブローン繊維」という用語は、溶融した熱可塑性材料を、通常は円形の断面形状を有する複数の微細なダイキャピラリから溶融糸または溶融フィラメントとして、通常は高温の高速の収束ガス(例えば空気)流の中に押し出し、上記高速ガス流によって、溶融糸または溶融フィラメントの直径をマイクロ繊維(超極細繊維)の直径の程度にまで縮径させることにより形成された繊維を指す。メルトブローン繊維は、その後、上記高速ガス流によって運ばれて収集シート上に堆積し、これにより、ランダムに分散したメルトブローン繊維のウェブが形成される。このようなプロセスは、例えば、特許文献8に開示されている。メルトブローン繊維は、連続的または非連続的なマイクロ繊維であり、一般的に10μm未満の平均直径を有し、捕集面上に堆積したときに一般的に粘着性を示す。
本明細書で使用するとき、「SMS積層体」という用語は、スパンボンド繊維とメルトブローン繊維との繊維積層体、例えば、特許文献9~13に開示されているようなスパンボンド/メルトブローン/スパンボンド(SMS)積層体を指す。このような積層体は、動いているフォーミングベルト上に、まずスパンボンド繊維層、次にメルトブローン繊維層、そして最後に別のスパンボンド繊維層をその順番に堆積させた後、これらの繊維層を後述する方法を用いて互いに結合させることにより作製することができる。あるいは、上記の繊維層を個々に形成した後にロール状に巻き取っておき、別個の結合工程で互いに結合させてもよい。上記の繊維層は、通常は、約3.4~406gsm(約0.1~12osy)、より具体的には、約25.4~101.7gsm(約0.75~3osy)の坪量を有する。
代表的な実施形態の詳細な説明
以下、本発明の様々な実施形態及びその1以上の実施例について詳細に説明する。各実施例は、本発明を説明するために提示されたものであり、本発明を限定するものではない。実際、本発明において、本発明の範囲及び趣旨から逸脱することなく、本発明の様々な変更形態及び変形形態が可能であることは、当業者にとって明らかであろう。例えば、ある実施形態の一部として例示または説明された特徴を、別の実施形態において用いて、さらなる別の実施形態を創出することもできる。
概して言えば、本発明は、個人用保護システムの構成要素であり得るサージカルフード用のバイザーシステムに関する。いくつかの実施形態では、個人用保護システムは、換気システムを備えることができる。本開示のバイザーシステムは、透明なベースフィルムと、ベースフィルムの外面に取り付けられた1以上の透明な除去可能フィルムとを備える。透明な除去可能フィルムは、機械的結合によって、透明なベースフィルム及び/または別の透明な除去可能フィルムに対して取り付けることができる。特定の一実施形態では、機械的結合のタイプは、超音波結合であり得る。具体的には、透明なベースフィルムに第1の透明な除去可能フィルムを機械的に結合させ、次いで、第1の透明な除去可能フィルムに第2の透明な除去可能フィルムを機械的に結合させることができる。
さらに、透明な除去可能フィルム及び透明なベースフィルムの各々がエチレンオキシド(EO)ガスによって十分に滅菌されることを確実にするために、透明な除去可能フィルムは、その外周に沿って互いに間隔を隔てて設けられた機械的結合部(例えば、超音波結合によって形成された結合部)を介して互いに結合される。したがって、互いに隣接する機械的結合部(mechanical bond points)の間には隙間が形成されることとなるので、この隙間を通ってEOガスが各フィルム間に浸透して各フィルムの各表面を滅菌することができる。このような構成により、最外側のフィルムを剥離して廃棄したときに露出する、最外側のフィルムの下側の各フィルムの各表面をEOガスで十分に滅菌することが可能になる。さらに、本発明の透明フィルムは、EOガスが透過できない材料であるポリカーボネートまたはポリエステルから形成することができるので、本発明で必要とされる機械的結合部間の複数の隙間は、EOガスによる適切な滅菌を確保するために重要であることを理解されたい。対照的に、透明な除去可能フィルムの外周の全体に沿って接着剤を配して、その除去可能フィルムを透明なベースフィルム及び/または別の透明な除去可能フィルムに対して取り付けた場合には、EOガスは、各フィルム間に浸透することができない。
換言すれば、本発明のバイザーシステムによって企図される機械的結合アプローチを用いることによって、滅菌EOガスを各透明フィルム間に浸透させることが可能となり、このことは、接着剤を使用する現在のフィルム取り付け方法とは全く対照的である。現在利用可能なバイザーシステムは、本発明のバイザーシステムとは異なり、EOガスは、接着剤によって互いに結合されたフィルム間に浸透することができず、また、ポリエステルまたはポリカーボネート製の透明フィルムを透過することもできなかった。そのため、バイザーシステムをサージカルフードに取り付ける前に、放射線滅菌(例えば、ガンマ線滅菌)を用いてバイザーシステムを別途に滅菌する中間段階をしばしば必要とした。そして、その後に、サージカルフードを例えばEOガスによって滅菌するため、滅菌プロセスは、非常に非効率的であり、時間のかかるものであった。
一方、本発明により企図される、互いに間隔を隔てて設けられた機械的結合部は、生物学的インジケータ(BI)微生物を殺滅して、最外側のフィルムの下側の各フィルムの各表面を滅菌するのに十分なエチレンオキシドガス暴露を可能にする。このように構成された本発明の多層バイザーシステムは、サージカルフードまたはサージカルフードが取り付けられたサージカルガウンに対して、接着または別の方法で取り付けることができる。そして、サージカルガウン全体は、それをエチレンオキシドガスに曝露させることにより、1回の工程で滅菌することができる。したがって、現在利用可能な多層バイザーシステムに必要とされる、複数の工程で個々の構成要素を滅菌する必要がなくなる。これは、互いに隣接する機械的結合部間に形成された隙間が、滅菌中に、EOガスがバイザーシステムの各フィルム間に浸透することを可能にするためである。こにより、汚れた最外側の透明フィルムをバイザーシステムから剥離して廃棄した場合に、透明フィルム(例えば、ベースフィルム及び1以上の除去可能フィルム)の全てが無菌であるサージカルフード及び/またはガウンが得られる。
加えて、本発明のバイザーシステムは、バイザーシステムの透明な除去可能フィルムの外周に沿って互いに間隔を隔てて設けられた機械的結合部が、外科医または他の医療提供者にとって邪魔にならないように設けられることを意図していることを理解されたい。さらに、様々な透明フィルムは、使用時に透明フィルムを互いに固定するのに十分な、かつ、外科医または他の医療提供者が、他のフィルム層を剥離したり、サージカルフード及びバイザーシステムが固定されている下側のヘルメットを離脱させたりすることなく、最外側の汚れた透明フィルムを容易に剥がして除去することを可能にする接着強度で互いに結合される。
上述したように、本発明のバイザーシステムの外周に沿って互いに間隔を隔てて設けられる機械的結合部を形成するために、超音波結合の形態の機械的結合を使用することができる。超音波結合は、超音波エネルギー、圧力、溶接時間、及び保持時間などのパラメータを用いて、高分子フィルム(例えば、ポリエステルまたはポリカーボネート透明フィルム)を溶融する。例えば、機械的結合部は、2200ワット以上、例えば約2200~4000ワット、または例えば約2600~3400ワットを有する電源を用いるブランソン超音波プランジ溶接機などの超音波プランジ溶接機を使用して形成することができる。溶接時間は、約0.04~0.12秒、例えば約0.05~0.10秒、または例えば約0.06~0.08秒の範囲であり得る。さらに、溶接後の保持時間は、約0.1~1秒、例えば約0.2~0.8秒、または例えば約0.4~0.6秒の範囲であり得る。加えて、溶接中に加えられる圧力は、約0.069~0.276MPa(約10~40ポンド/平方インチ(psi))、例えば0.103~0.241MPa(約15~35psi)、または例えば0.138~0.207MPa(約20~30psi)の範囲であり得る。
使用される特定の溶接パラメータにかかわらず、本発明のバイザーシステムでは、機械的結合部(例えば、超音波溶接結合部)が、透明な除去可能フィルムの外周に沿って互いに間隔を隔てて設けられるので、透明な除去可能フィルムの外周には連続的な密封(シール)は存在しない。したがって、本発明によって企図される特定の結合パターン(機械的結合アプローチ)は、互いに隣接する機械的結合部間に形成された隙間を介してEOガスが各フィルム間に浸透することを可能にし、これにより、EOガスが各フィルムの各表面に接触して十分に滅菌することが可能となる。さらに、バイザーシステムの透明フィルムの外周に沿って機械的結合部を設けることにより、このバイザーシステムの装着者の視界を妨げることなく、透明フィルムをバイザーシステムから剥がす必要が生じるまで、透明フィルムを所定の位置にしっかり保持することができる。本発明のバイザーシステム180の様々な特徴について、図1~図8を参照してより詳細に説明する。
まず図1を参照すると、本発明によって企図されるバイザーシステム180の正面図が示されている。本開示のバイザーシステム180は、外周P1(第1の外周)を有するベースフィルム112を含む。ベースフィルム112はまた、サージカルフードに取り付けられたときに環境に露出する側の面となる外面270と、サージカルフードに取り付けられたときに装着者の顔に最も近い面となる内面272(図4A~図5B参照)とを有する。ベースフィルム112は、バイザーシステム180の第1の側部266から延出する結合タブA1と、第2の側部268から延出する結合タブA2とを含む。結合タブA1及び結合タブA2は、バイザーシステム180を、図6~図8に示すサージカルフード178などのサージカルフードに固定するために使用することができる。バイザーシステム180はまた、外周P2を有する少なくとも1つの除去可能フィルム(第1の除去可能フィルム114、第2の除去可能フィルム116)を含む。第1の除去可能フィルム114の外周P2(第2の外周)及び第2の除去可能フィルム116の外周P2(第3の外周)は、ベースフィルム112の外周P1(第1の外周)内に完全に含まれる。いくつかの実施形態では、バイザーシステム180は、第2の除去可能フィルム116などの、1または複数の追加の除去可能フィルムを含むことができる。第1の除去可能フィルム114及び第2の除去可能フィルム116はそれぞれ、最外側の除去可能フィルムが汚れた場合や、最外側の除去可能フィルムに血液、組織、または他の物質が接触して装着者の視認性が低下した場合に、最外側の除去可能フィルムを剥離することを可能にするタブ(例えば、第1のタブB及び第2のタブC)を有することができる。図1に示すように、いくつかの実施形態では、第1のタブB及び第2のタブCの両方を、バイザーシステム180の第1の側部266に設けることができる。一方、図2を参照すると、他の実施形態では、第1のタブB及び第2のタブCは、バイザーシステム180の互いに対向する側部に設けてもよい。例えば、第1の除去可能フィルム114に関連する第1のタブBは、バイザーシステム180の第1の側部266に設け、第2の除去可能フィルム116に関連する第2のタブCは、バイザーシステム180の第2の側部268に設けてもよい。
ベースフィルム112は、約15~35cmの範囲、例えば約17.5~約30cm、または例えば約20~25cmのy方向の高さH1を有し得る。
一方、第1の除去可能フィルム114及び第2の除去可能フィルム116は、約10~30cmの範囲、例えば約12.5~25cm、または例えば約15~20cmのy方向の高さH2を有し得る。
また、結合タブA1、結合タブA2、第1のタブB、及び第2のタブCの各々は、約0.5~3cmの範囲、例えば約0.75~2.5cm、または例えば約1~2cmのy方向の高さH3を有し得る。
加えて、結合タブA1及び結合タブA2の幅を含めた、ベースフィルム112のx方向の全幅W1は、約35~50cmの範囲、例えば約37.5~47.5cm、または例えば約40~45cmであり得る。また、結合タブA1及び結合タブA2の幅を除いた、ベースフィルム112のx方向の幅W2は、約32.5~47.5cmの範囲、例えば約35~45cm、または例えば約37.5~42.5cmであり得る。
さらに、第1のタブB及び第2のタブCの幅を除いた、第1の除去可能フィルム114及び第2の除去可能フィルム116のx方向の幅W3は、約25~42.5cmの範囲、例えば約27.5~40cm、または例えば約30~37.5cmであり得る。
さらに、結合タブA1、結合タブA2、第1のタブB、及び第2のタブCの各々は、約0.5~3cmの範囲、例えば約0.75~2.75cm、または例えば約1~2cmの幅W4を有し得る。
さらに、ベースフィルム112、第1の除去可能フィルム114、及び第2の除去可能フィルム116の寸法、または、バイザーシステム180内に存在する除去可能フィルムの数にかかわらず、各フィルムは透明であり、ポリカーボネートまたはポリエステルから形成することができる。特定の一実施形態では、ベースフィルム112、第1の除去可能フィルム114、及び第2の除去可能フィルム116はポリエステルから形成することができる。さらに、ベースフィルム112は、約150~350μm(マイクロメートル)の範囲、例えば約175~325μm、または例えば約200~300μmのz方向の厚さを有し得る。一方、第1の除去可能フィルム114及び第2の除去可能フィルム116は、それぞれ、約10~125μmの範囲、例えば約25~100μm、または例えば約50~75μmのz方向の厚さを有し得る。
次に、図3A~図5Bを参照して、機械的結合(例えば、超音波結合)による、ベースフィルム112への1以上の除去可能フィルム(第1の除去可能フィルム114、第2の除去可能フィルム116)の取り付けを詳細に説明する。図3Aは、本発明のバイザーシステム180の第1の除去可能フィルム114または第2の除去可能フィルム116の断面図であり、図3Bは、図3Aに示した第1の除去可能フィルム114または第2の除去可能フィルム116の斜視図である。図4Aは、本発明のバイザーシステム180の断面図であり、ベースフィルム112に第1の除去可能フィルム114を機械的に結合させた状態を示す。図4Bは、図4Aに示したバイザーシステム180の斜視図である。図5Aは、本発明のバイザーシステム180の断面図であり、ベースフィルム112に第1の除去可能フィルム114を機械的に結合させた後に、第1の除去可能フィルム114に第2の除去可能フィルム116を機械的に結合させた状態を示す。図5Bは、図5Aに示したバイザーシステム180の斜視図である。
図3A及び図3Bに示すように、第1の除去可能フィルム114及び第2の除去可能フィルム116はそれぞれ、例えば、それらの表面の中央領域に、1片以上のテープ132または任意の他の適切な取り付け手段を介して取り付けられた生物学的インジケータ128を含むことができる。生物学的インジケータ128は、第1の除去可能フィルム114及び第2の除去可能フィルム116を個別に、または、個人用保護換気システム100のサージカルガウン101及び/またはサージカルフード178を含む単一パッケージの一部として滅菌する場合に、第1の除去可能フィルム114及び第2の除去可能フィルム116が、単回の、同時の、効率的な滅菌工程でEOガスによって十分に滅菌されることを確実にするために使用することができる。
生物学的インジケータ128を第1の除去可能フィルム114及び第2の除去可能フィルム116に取り付けた後、図4A及び図4Bに示すように、ベースフィルム112の外面270に第1の除去可能フィルム114を機械的に結合させる。一方、ベースフィルム112の内面272は、以下でより詳細に説明するように、サージカルフード178に取り付けられたときに、装着者の顔に最も近い面となる。図4A及び図4Bを参照して、ベースフィルム112への第1の除去可能フィルム114の取り付けを説明する。図示のように、ベースフィルム112と第1の除去可能フィルム114とを互いに結合させるために、ベースフィルム112の外面270と第1の除去可能フィルム114との間に、複数の第1の機械的結合部124が設けられている。複数の第1の機械的結合部124は、第1の除去可能フィルム114の外周P2(第2の外周)に沿って、互いに間隔を隔てて設けられている。これにより、互いに隣接する第1の機械的結合部124の間に第1の隙間126が形成される。この第1の隙間126により、ベースフィルム112及び除去可能フィルム114のすべての面を十分に滅菌することが可能となる。機械的結合部124は、超音波溶接などの任意の適切な手段によって形成することができる。
そして、図4A及び4Bを参照して上述したようにしてベースフィルム112に第1の除去可能フィルム114を機械的に結合させた後、図5A及び図5Bに示すように、第1の除去可能フィルム114に第2の除去可能フィルム116を機械的に結合させる。この場合も、ベースフィルム112と第1の除去可能フィルム114との機械的結合と同様に、第1の除去可能フィルム114と第2の除去可能フィルム116とを互いに結合させるために、第1の除去可能フィルム114と第2の除去可能フィルム116との間に、複数の第2の機械的結合部124が設けられている。複数の第2の機械的結合部124は、第2の除去可能フィルム116の外周P2(第3の外周)に沿って、互いに間隔を隔てて設けられている。これにより、互いに隣接する第2の機械的結合部124の間に第2の隙間126が形成される。この第2の隙間126により、第1の除去可能フィルム114及び第2の除去可能フィルム116のすべての面を十分に滅菌することが可能となる。機械的結合部124は、超音波溶接などの任意の適切な手段によって形成することができる。
次に、図16~図22を参照して、複数の機械的結合部124の配置の具体例をより詳細に説明する。なお、機械的結合部124の様々なパターン及び間隔の形態は、用途や、バイザーシステム180を滅菌するために用いられる滅菌サイクルのタイプに基づいて様々であり得ることを理解されたい。また、第1の除去可能フィルム114及び/または第2の除去可能フィルム116の外周P2に沿って互いに間隔を隔てて設けられる複数の機械的結合部124は、例えば、平坦な表面と相互作用する雄型のローレット・パターンド・ホーン(knurled patterned horn)を使用して形成できることを理解されたい。雄型のローレット・パターンド・ホーンは、様々な形状(例えば、円形、円弧形、長方形、正方形、三角形、楕円形、六角形など)を有する複数の機械的結合部124を形成するために、様々な形状及び寸法を有することができる。さらに、雄型のローレット・パターンド・ホーンによって形成される機械的結合部124の深さを調節することによって、2以上の除去可能フィルムを別の層に同時に結合させることができる。例えば、ベースフィルム112に第1の除去可能フィルム114を結合させ、第1の除去可能フィルム114に第2の除去可能フィルム116を結合させることができる。さらに、第1の除去可能フィルム114と第2の除去可能フィルム116との間に形成される複数の機械的結合部124の各々は、ベースフィルム112と第1の除去可能フィルム114との間に形成される複数の機械的結合部124に隣接するように設けてもよいし、または、ベースフィルム112と第1の除去可能フィルム114との間に形成された複数の機械的結合部124に対して同心円状に設けてもよい。また、第2の除去可能フィルム116と第1の除去可能フィルム114との間に形成される複数の機械的結合部124は、ベースフィルム112と第1の除去可能フィルム114との間に形成される複数の機械的結合部124と同様に、ギザギザのパターン(knurled pattern)で形成することができる。加えて、ホーンが雄型のギザギザのパターンでパターン付けされているので、機械的結合部124のパターンを形成するためにアンビルを必要としないが、複数のアンビルが、一度に複数のプランジを実行する複数のホーンを受容する単一の受容プレートに取り付けられる場合には、マルチ・プランジ・プロセスを用いることができることを理解されたい。
超音波結合(超音波ボンディング)を用いて所望の機械的結合部を形成するために、超音波結合中に制御することができる様々なパラメータを下記の表1に示す。
Figure 2022510201000002
次に、機械的結合部124のパターンの様々な例をより詳細に説明する。具体的には、図16は、本発明の一実施形態に係るバイザーシステム180の正面図を示す。図16に示すように、複数の機械的結合部124は、直径Dを有する円形の形状を有し、第1の除去可能フィルム114の外周P2に沿って設けられる。直径Dは、任意の適切な値であってよいが、いくつかの実施形態では、約0.5~2cmの範囲、例えば約0.75~1.75cm、または例えば約1~1.5cmであり得る。さらに、バイザーシステム180が追加の除去可能フィルム116(図示せず)を含む場合には、追加の除去可能フィルム116(第2の除去可能フィルム116)は、円形または任意の他の適切な幾何学的形状を有する複数の機械的結合部124を介して、第1の除去可能フィルム114に取り付けることができる。追加の除去可能フィルム116(第2の除去可能フィルム116)を第1の除去可能フィルム114に結合する複数の機械的結合部124は、第1の除去可能フィルム114をベースフィルム112に結合する複数の機械的結合部124の外縁に隣接して設けてもよいし、または、第1の除去可能フィルム114をベースフィルム112に結合する複数の機械的結合部124に対して同心円状に設けてもよい。また、第1の除去可能フィルム114は、ベースフィルム112から第1の除去可能フィルム114を剥離するのを容易にする第1のタブB及び第2のタブCを含む。
図17は、本発明の別の実施形態に係るバイザーシステム180の正面図である。図17に示すように、複数の機械的結合部124は、弓形の形状を有し、第1の除去可能フィルム114の角部に設けられる。機械的結合部124の弓形の形状は、第1の除去可能フィルム114の角部の曲率半径にしたがう。第1の除去可能フィルム114は、第1のタブB及び第2のタブCを含む。弓形の形状は、約10~15cmの範囲、例えば約11~14cm、または例えば約12~13cmの弧長L2を有し得る。また、弓形の形状は、約3.5~5.5cmの範囲、例えば約3.75~5.25cm、または例えば約4~5cmの曲率半径Rを有し得る。加えて、弓形の形状を有する機械的結合部124の各々は、第1の除去可能フィルム114の縁部に対して直交する方向に延びる直線で終端することができる。さらに、機械的結合部124は、約0.4~0.9cmの範囲、例えば約0.5~0.8cm、または例えば約0.6~0.7cmの高さH4を有し得る。特定の理論に拘束されることを意図しないが、本発明者らは、機械的結合部124のこのような特徴及び寸法が、使用時に、ベースフィルム112からの第1の除去可能フィルム114のより連続的な剥離を可能にすることを見出した。加えて、一連の破線または基準線を、第1の除去可能フィルム114、ベースフィルム112、またはその両方の表面に恒久的または一時的に設けることにより、第1の除去可能フィルム114の角部に位置する弓形の機械的結合部124の位置合わせを確実にすることができる。
図18は、本発明のさらに別の実施形態に係るバイザーシステム180の正面図である。図18に示すように、複数の機械的結合部124は、第1の除去可能フィルム114の上端に設けられた長方形の形状を有する機械的結合部124をさらに含む。この長方形の機械的結合部124は、約0.4~0.9cmの範囲、例えば約0.5~0.8cm、または例えば約0.6~0.7cmの高さH4と、約2~8cmの範囲、例えば約3~7cm、または例えば約4~6cmの長さH4とを有し得る。長方形の機械的結合部124のこのような特徴及び寸法は、使用時に、ベースフィルム112からの第1の除去可能フィルム114のより連続的な剥離を可能にする。
加えて、図19~図22は、本発明の別のバイザーシステム180の様々な拡大図を示す。例えば、図19は、ベースフィルム112から第1の除去可能フィルム114を剥離する様子を示す。図示のように、機械的結合部124は、除去可能フィルム114の結合面及びベースフィルム112の結合面の両方に設けられている。また、図20は、図18のバイザーシステム180の長方形の機械的結合部124を拡大して示している。さらに、図21は、図17~図18のバイザーシステム180の弓形の機械的結合部124の1つを拡大して示している。最後に、図22は、本発明のさらに別の実施形態によるバイザーシステム180の拡大図であり、図16のバイザーシステム180の円形の機械的結合部124の1つをより詳細に示している。
図6~図8は、上述した、ベースフィルム112と、1以上の除去可能フィルム114及び116とを備える本発明のバイザーシステム180を、個人用保護換気システム100と共に使用する様子を示す。図6は、本発明のバイザーシステム180を含む個人用保護換気システム100の装着が完了した状態のユーザ(装着者)の側面図を示す。ユーザ(装着者)の頭部はフード178内に完全に収容されているが、本発明のバイザーシステム180は透明シールドの形態で視認性を提供する。また、ヘルメット190上の光源188が、外科処置中に照明を提供する。さらに、フード178は、バイザーシステム180の第1の側部266及び第2の側部268に設けられた結合タブ210(図7参照)を介してヘルメット190に結合される。結合タブ210は、ヘルメット190の両側部にそれぞれ設けられた受容タブ208と係合またはロックされる。
次に、図7~図8参照する。図7は、使い捨て式のサージカルガウン101と、本発明のバイザーシステム180が一体化されたフード178とを装着する手順を示す図である。一方、図8は、本発明のバイザーシステム180を含む個人用保護換気システム100の使用中に実施することができる種々な調節手順を示す図である。まず、装着者が、詳細については図9を参照して後述する個人用保護換気システム100のヘルメット190、エアチューブ184、及びファンモジュール186を装着した後に、フード178及びバイザーシステム180を備えた使い捨て式のサージカルガウン101を装着する手順を、図7を参照して説明する。まず、ステップ1では、補助者の助けを借りて、装着者の腕をサージカルガウン101の袖部に挿入する。次いで、ステップ2では、補助者は、バイザーシステム180の結合タブ210を図中の矢印方向(結合タブ210が互いに近づく方向)に向けて折り曲げる。続いて、ステップ3では、補助者は、フード178を装着者の方向に移動させて、フード178のバイザーシステム180の結合タブ210を、ヘルメット190の受容タブ208に位置合わせし、結合させる。次に、ステップ4では、バイザーシステム180がヘルメット190に結合されると、補助者は、ヘルメット190及びエアチューブ184にフード178を被せる。そして、ステップ5では、補助者は、フード178及びサージカルガウン101が装着者の身体に適切に装着されるように調節する。最後に、ステップ6では、補助者は、サージカルガウン101を後側締結手段118(例えば、ジッパー)によって閉じる。具体的には、図示のようにジッパーを下方に引っ張ることにより、サージカルガウン101を閉じる。
また、図8は、本発明のバイザーシステム180を含む個人用保護換気システム100の使用中に実施することができる種々の調節手順を示す。フレームA及びフレームBは、フード178のバイザーシステム180の表面に配置された最外側の透明フィルム114または116を除去して、ベースフィルム112を露出させる様子を示す。透明フィルム114または116の除去は、最外側の除去可能フィルム(例えば、第1の除去可能フィルム114または第2の除去可能フィルム116)上に血液や組織等が付着して、手術中に装着者の視界に影響を与える場合に所望される。フレームCは、装着者が、フード178内に収容されたレバー194をフード178越しに指で把持することによって、光源188の位置または角度を調節する様子を示している。最後に、フレームDは、補助者が、ファン182の速度を調節する様子を示している。ファン182の速度は、ボタン264を操作することによって様々な速度(低、中、高など)に調節することができる。ボタン264の操作は、後側締結手段118を操作してサージカルガウン101の締結を解除して(例えば、ジッパーを開いて)ボタン264を露出させて行ってもよいし、または、サージカルガウン101の締結を解除せずにサージカルガウン101越しに行ってもよい。
本発明のバイザーシステム180を使用することができる個人用保護換気システム100の様々な構成要素について、図9~図15を参照してより詳細に説明する。
図9は、本発明のバイザーシステム180を含むことができる個人用保護換気システム100の様々な構成要素を示す図である。個人用保護換気システム100は、使い捨て式のサージカルガウン101と、ヘルメット190とを備える。サージカルガウン101は、別体型または一体型のフード178と、バイザーシステム180とを含む。ヘルメット190は、バイザーシステム180(図7参照)に設けられた結合タブ210を介してフード178に結合するための受容タブ208を有する前部252と、空気出口214を有するエアコンジット228と、支持体196を有する光源188とを含む。図9に示すように、空気出口214は、y軸または水平方向からx軸または垂直方向に向かって、約40~85°の範囲、例えば約45~87.5°、または例えば約50~80°の角度αをなして配置することができる。上述の範囲内に収まる角度は、バイザーシステム180の曇りを低減し、装着者の眼の乾燥を防ぎ、かつ、任意選択の光源188に十分な冷却を提供する空気流の方向を可能にすると考えられる。
引き続き図9を参照して、個人用保護換気システム100は、エアチューブ184と、ファン構成要素またはファンモジュール186(以降、単に、ファンモジュール186と称する)とを備える。ファンモジュール186は、ファン182と、バッテリなどの一体型の電源216と、電源スイッチ262と、ファン速度調節ボタン264とを含む。なお、電源216は、ベルト206に取り付けられる、ファンモジュール186とは別体の構成要素であってもよいことも理解されたい。さらに、エアチューブ184は、その一端に設けられた継手224を介して、ファンモジュール186のエアチューブコネクタ250に取り付けることができる。そして、エアチューブ184は、その他端に設けられた継手226を介して、ヘルメット190に取り付けることができる。ファンモジュール186は、ベルト206に取り付けることにより、装着者の腰背部領域の周りに固定することができる。ファンモジュール186は、取り付け機構またはロック機構198を介してベルト206に取り付けることができる。
図10は、本発明のバイザーシステム180を使用することができる図9に示した使い捨て式のサージカルガウン101の一実施形態の正面図である。使い捨て式のサージカルガウン101は、外科手術、例えば、整形外科手術または体液、骨片などからの保護が望まれる任意選択の他の手術中に、医療従事者が着用することができる前側部分158及び後側部分160を含む。使い捨て式のサージカルガウン101は、近位端部154と遠位端部156との間に画定されたウエスト部分130を有し、サージカルガウン101の近位端部154及び遠位端部156は、前側パネル102を画定する。図示のように、近位端部154は、バイザーシステム180を有するフード178を含み、遠位端部156は、サージカルガウン101における着用者の足に最も近い部分を画定する。図10に示すように、フード178は、サージカルガウン101と共に単一の衣服を形成するように、サージカルガウン101と一体化されている。フード178は、シーム170で、サージカルガウン101に縫い付けられている。一方、図12に示すように、いくつかの実施形態では、フード178は、サージカルガウン101とは別体の構成要素であってもよく、その場合、フード178の裾は、サージカルガウン101のカラー110の内側に押し込まれる。また、サージカルガウン101は、袖部104及びカフ106を含む。前側パネル102及び袖部104は、以下により詳細に説明するように、弾性フィルム及び不織布材料の積層体から作製することができる。さらに、袖部104は、カラー110まで完全に延びるラグラン袖部(raglan sleeve)であり得(図12参照)、袖部104をサージカルガウン101の前側パネル102並びに第1の後側パネル120及び第2の後側パネル122に結合させるために、前側の斜めのシーム164が、着用者の脇の下から鎖骨まで延在しており、後側の斜めのシーム166(図11参照)が、着用者の脇の下から鎖骨まで延在している。袖部104の前側の斜めのシーム164及び後側の斜めのシーム166は、前側パネル102及び第1の後側パネル120及び第2の後側パネル122に縫い付けることができる。さらに、各袖部104は、脇の下領域からカフ106まで延在するシーム176を含むことができ、このシーム176は、袖部104が、ASTM-1671「Phi-X174バクテリオファージ透過を利用した、保護衣類に使用される材料の血液感染性病原体の透過に対する耐性の標準試験方法(Standard Test Method for Resistance of Materials Used in Protective Clothing to Penetration by Blood-Borne Pathogens Using Phi-X174 Bacteriophage Penetration as a Test System)」に合格するように、熱縫合される。
図11は、使い捨て式のサージカルガウン101の背面図である。サージカルガウン101の近位端部154及び遠位端部156は、第1の後側パネル120及び第2の後側パネル122を画定する。第1の後側パネル120及び第2の後側パネル122は、以下により詳細に説明するように、不織材料の積層体から作製することができる。さらに、図11に示すように、フード178は、サージカルガウン101と共に単一の衣服を形成するように、サージカルガウン101と一体化されている。フード178は、シーム170で、サージカルガウン101に縫い付けられている。一方、図13に示すように、いくつかの実施形態では、フード178は、サージカルガウン101とは別体の構成要素であってもよく、その場合、フード178の裾は、サージカルガウン101のカラー110の内側に押し込まれる。加えて、図11及び図13に示すように、フード178は、シーム254によって互いに分離される第1の部分256及び第2の部分258を含む。第1の部分256及び第2の部分258を作製するために使用される材料については、以下でより詳細に説明する。なお、いくつかの実施形態では、フード178の全体を、第1の材料200から作製してもよいことを理解されたい。さらに、第1の後側パネル120は、シーム172において前側パネル102に縫合され、第2の後側パネル122は、シーム174において前側パネル102に縫合される。あるいは、第1の後側パネル120は、シーム172において前側パネル102に超音波接合され、第2の後側パネル122は、シーム174において前側パネル102に超音波接合される。このような超音波接合により、縫合によるシームよりも液体バリア保護性が高いシーム172、174を形成することができる。例えば、第1の後側パネル120及び第2の後側パネル122を前側パネル102に超音波接合することにより、約25~100cmの範囲、例えば約30~75cm、例えば約40~60cmの水頭圧(hydrohead)を有するシーム172及びシーム174を形成することができる。一方、縫合によりシームを形成した場合は、シームの水頭圧は、わずか約7cmである。水頭圧は、透明な開口チューブを用意して、チューブの底側端部に縫合材料をクランプし、チューブの上側端部から水をゆっくりと充填し、水がチューブの底側端部にクランプした縫合材料を透過する前の水柱の高さを測定することにより求めることができる。さらに、ジッパーなどの後側締結手段118が、サージカルガウン101が着用者によって着用されたときに、サージカルガウン101を閉じるために使用される。フード178がサージカルガウン101と一体に構成されているか、またはサージカルガウン101とは別体に構成されているかに応じて、後側締結手段118は、フード178の領域内に延びてもよいし(図11参照)、またはカラー110で終端してもよい(図13参照)。
図14は、図9~13に示したサージカルガウン101の前側パネル102、袖部104、及びフード178の作製に使用される第1の材料200の断面図である。この第1の材料200は、ASTM-1671「Phi-X174バクテリオファージ透過を利用した、保護衣類に使用される材料の血液感染性病原体の透過に対する耐性の標準試験方法」に合格している。いくつかの実施形態では、フード178の全体は、第1の材料200から作製される。一方、他の実施形態では、図10~13に示したように、フード178の第1の部分256を、第1の材料200から作製し、フード178の第2の部分258を、第2の材料300から作製することができる(詳細については後述する)。フード178の第1の部分256は、サージカルガウン101の前側部分158におけるフード178の全体と、サージカルガウン101の後側部分160におけるシーム254よりも上側のフード178の部分とを含む部分である。第1の材料200は、外側スパンボンド層142と、弾性フィルム144と、スパンボンド/メルトブローン/スパンボンド(SMS)積層体146とを含む積層体であり得る。弾性フィルム144は、第1のスキン層144Aと、第2のスキン層144Cと、第1のスキン層144A及び第2のスキン層144C間に配置されたコア層144Bとを有する。SMS積層体146は、スパンボンド層146Aと、スパンボンド層146Cと、スパンボンド層146A及びスパンボンド層146C間に配置されたメルトブローン層146Bとを有する。外側スパンボンド層142は、サージカルガウン101の前側部分158の前側パネル102、袖部104、及びフード178の外側に向いた面202を形成する。一方、SMS積層体146のスパンボンド層146Cは、サージカルガウン101の前側パネル102、袖部104、及びフード178の身体側に向いた面、すなわち内側に向いた面204を形成する。詳細については後述するが、外側スパンボンド層142、及びSMS積層体146の1以上の層は、第1の材料200の柔らかさ及び快適さを高めるために、スリップ剤を含むことができる。一方、弾性フィルム144の1以上の層は、第1の材料200のバリア性能を高めるために、フルオロケミカル添加剤を含有することができる。第1の材料200の外側スパンボンド層/弾性フィルム/SMS積層体の全体構造は、サージカルガウン101に水蒸気通気性を提供し、その一方で、血液、ウイルス、細菌、及び他の有害な汚染物質への暴露から着用者を保護するために空気に対する不透過性を提供する。換言すれば、第1の材料200は、1atm(14.7psi)及び20℃(68°F)で測定して、約0.014m/分(約0.5scfm)未満、例えば0.007m/分(0.25scfm)未満、例えば0.003m/分(0.1scfm)未満、例えば0m/分(0scfm)の空気体積流量を可能にする。
図15は、図9~13に示したサージカルガウン101の第1の後側パネル120及び第2の後側パネル122の作製に使用される第2の材料300を示す。さらに、図11及び図13に示したいくつかの実施態様では、サージカルガウン101の後側部分160のシーム254の下側のフード178の第2の部分258は、第2の材料300から作製され、それにより、フード178の第2の部分258(すなわち、フード178の下側部分)に、ある程度の通気性を提供する。第2の材料300は、第1のスパンボンド層148と、メルトブローン層150と、第2のスパンボンド層152とを含む積層体であり得る。第1のスパンボンド層148は、サージカルガウン101の第1の後側パネル120及び第2の後側パネル122の外側に向いた面302を形成する。一方、第2のスパンボンド層152は、サージカルガウン101の第1の後側パネル120及び第2の後側パネル122の内側に向いた面304を形成する。詳細については後述するが、第1のスパンボンド層148及び第2のスパンボンド層152は、第2の材料300の柔らかさ及び快適さを高めるために、スリップ剤を含むことができる。第2の材料300のスパンボンド/メルトブローン/スパンボンド(SMS)積層体の全体構造は、サージカルガウン101に空気通気性を提供する。
本発明に係る個人用保護換気システムの使い捨て式のサージカルガウン101の様々な構成要素について、以下により詳細に説明する。まず、第1の材料200及び/または第2の材料300のスパンボンド層、メルトブローン層、及び/または弾性フィルム層はいずれも、抗グレア・光反射特性を提供するグレー色(灰色)をサージカルガウン101に付与するための顔料を含むことができることを理解されたい。抗グレア・光反射特性を提供することにより、手術室の照明による視覚的状況が悪いことに起因して、視覚的な不快感を発生させ、かつ手術中に手術室のスタッフを疲労させるグレアが発生した場合でも、手術または他の処置中に、より良好な視野を提供することができる。
例えば、サージカルガウンにグレー色を付与するのに使用される好適な顔料の例としては、これに限定しないが、二酸化チタン(例えば、SCC 11692濃縮二酸化チタン)、ゼオライト、カオリン、マイカ、カーボンブラック、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、及びそれらの任意の組み合わせが挙げられる。例えば、いくつかの場合では、第1の材料200及び第2の材料300の各層は、各層の総重量に基づいて、二酸化チタンを、約0.1~10重量%の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~7.5重量%、いくつかの実施形態では約1~5重量%の量で含み得る。二酸化チタンは、第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び吸収性特性を付与するために、約2.2~3.2の範囲、例えば約2.4~3、例えば約2.6~2.8、例えば約2.76の屈折率を有し得る。さらに、第1の材料200及び第2の材料300の各層は、各層の総重量に基づいて、カーボンブラックを、約0.1~10重量%の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~7.5重量%、いくつかの実施形態では約1~5重量%の量で含み得る。カーボンブラックは、第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び吸収性特性を付与するために、約1.2~2.4の範囲、例えば約1.4~2.2、例えば約1.6~2の屈折率を有し得る。また、第1の材料200及び第2の材料300の各層は、各層の総重量に基づいて、青色顔料を、約0.1~10重量%の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~7.5重量%、いくつかの実施形態では約1~5重量%の量で含み得る。カーボンブラックと青色顔料との組み合わせにより、本発明に係る不織布材料及びフィルムの光吸収能力を向上させることができる。
1以上の上記の顔料をサージカルガウン101の材料である第1の材料200及び第2の材料300に組み込むことにより、グレアを防止するのに十分なグレー色の色合い(shade of gray)が得られる。グレー色は、黒色と白色とを混ぜ合わせた色であり、光を不完全に吸収する。黒、白、及びグレー色は、無彩色または無色とも呼ばれることもあり、光の全ての周波数を吸収する場合は、その色は「黒色」と呼ばれることを理解されたい。すなわち、光の全ての波長を吸収して光のスペクトルのどの部分も反射しない物体は、黒色であると見なされる。黒は、色相環またはスペクトルのどの色よりも暗い。対照的に、白は、色相環またはスペクトルのどの色よりも明るい。物体が光の全ての波長を均等に反射した場合、その物体は白色であると見なされる。
上述したように、サージカルガウン101の前側パネル102、袖部104、及びフード178(例えば、フード178の全体、または、フード178の少なくとも一部)は、第1の材料200から作製することができる。第1の材料200は、サージカルガウン101の上記の各部に対して、十分なレベルの水蒸気通気性及び/または水蒸気透過性並びに伸縮性を依然として提供すると共に、体液及び他の液体に対する不透過性を提供する、伸縮性及び弾性を有する通気性バリア材料であり得る。第1の材料200は、サージカルガウン101の主要なバリア及び弾性要素としての役割を果たすフィルムと、柔らかさ及び快適さを提供するための1以上の不織布層(例えば、スパンボンド層、メルトブローン層、またはそれらの組み合わせ)との組み合わせを含み得る。上記フィルムは、現在入手可能なサージカルガウンの少なくとも2倍の量で機械方向に伸張させた場合でも流体バリア特性を維持し、サージカルガウン101がASTM-1671「Phi-X174バクテリオファージ透過を利用した、保護衣類に使用される材料の血液感染性病原体の透過に対する耐性の標準試験方法」に合格するような弾性特性を示すように構成され得る。一方、弾性フィルムと共に不織布層を含むことにより、第1の材料200は、全体として、望ましい柔軟性及び柔らかさを実現するための高い曲げ係数を有することができ、これにより、着用者にとって快適な材料となる。
上述したように、特定の実施形態では、第1の材料200は、外側スパンボンド層142と、スパンボンド/メルトブローン/スパンボンド(SMS)積層体146と、それらの間に配置される弾性フィルム144とを含む。外側スパンボンド層142は、サージカルガウン101の前側パネル102、袖部104、及びフード178の外側に向いた面202を形成し、SMS積層体146のスパンボンド層146Cは、サージカルガウン101の前側パネル102、袖部104、及びフード178の内側に向いた面204を形成する。さらに、外側スパンボンド層142及びSMS積層体146の1以上の層は、望ましい柔らかさを実現するためのスリップ剤を含むことができる。また、弾性フィルム144は、体液及び組織(例えば、非常に侵襲的な手術中に脂肪組織の解離により生成される脂肪油など)に対するバリアの役割を果たすべく、弾性フィルム144の表面エネルギーを増加させて弾性フィルム144の能力を高めるために、フルオロケミカル添加剤を含有することができる。第1の材料200の各構成要素について、以下により詳細に説明する。
外側スパンボンド層142は、第1の材料200に対して、柔らかさ、伸縮性、及び柔軟性を提供する任意の適切なポリマーから作製することができる。例えば、外側スパンボンド層142は、半結晶性ポリオレフィンから作製され得る。例示的なポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、それらの混合物またはコポリマーなどが挙げられる。特定の実施形態では、エチレンとα-オレフィン(例えば、C-C20α-オレフィン、またはC-C12α-オレフィン)とのコポリマーであるポリエチレンが使用される。好適なα-オレフィンは、直線状のものまたは分岐状のもの(例えば、1以上のC-Cアルキル分岐、またはアリル基を有するもの)であり得る。具体的な例としては、1-ブテン;3-メチル-1-ブテン;3,3-ジメチル-1-ブテン;1-ペンテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-ペンテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-へキセン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-ヘプテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-オクテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-ノネン;エチル、メチル、またはジメチルで置換された1-デセン;1-ドデセン;及びスチレンが挙げられる。特に望ましいα-オレフィンコモノマーは、1-ブテン、1へキセン、及び1-オクテンである。このようなコポリマーのエチレン含有量は、約60~99モル%の範囲、いくつかの実施形態では約80~98.5モル%、いくつかの実施形態では約87~97.5モル%であり得る。同様に、α-オレフィンの含有量は、約1~40モル%の範囲、いくつかの実施形態では約1.5~15モル%、いくつかの実施形態では約2.5~13モル%であり得る。
ポリエチレンの密度は、使用されるポリマーの種類によって異なるが、一般的には、0.85~0.96g/cmの範囲であり得る。ポリエチレン「プラストマー」は、例えば、0.85~0.91g/cmの範囲の密度を有し得る。同様に「直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)」は、0.910~0.940g/cmの範囲の密度を有し得、「低密度ポリエチレン(LDPE)」は、0.910~0.940g/cmの範囲の密度を有し得、「高密度ポリエチレン(HDPE)」は、0.940~0.960g/cmの範囲の密度を有し得る。密度は、ASTM1505にしたがって測定することができる。本発明に使用するのに特に好適なエチレンベースのポリマーは、米国テキサス州ヒューストン所在のエクソンモービル・ケミカル社(ExxonMobil Chemical Company)からEXACT(商標)という商標名で市販されているものである。他の好適なポリエチレンプラストマーは、米国ミシガン州ミッドランド所在のダウ・ケミカル社(Dow Chemical Company)からENGAGE(商標)及びAFFINITY(商標)という商標名で市販されているものである。さらに他の好適なエチレンポリマーは、ダウ・ケミカル社からDOWLEX(商標)(LLDPE)及びATTANE(商標)(ULDPE)という商標名で市販されているものである。他の好適なエチレンポリマーは、特許文献14~17に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。
当然ながら、第1の材料200の外側スパンボンド層142は、エチレンポリマーに限定されるものではない。例えば、プロピレンポリマーも、半結晶性ポリオレフィンとしての使用に好適であり得る。好適なプロピレンポリマーとしては、例えば、ポリプロピレンホモポリマー、あるいは、例えばエチレン、1-ブテン、2-ブテン、様々なペンテン異性体、1-ヘキセン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン、4-メチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ヘキセン、5-メチル-1-ヘキセン、ビニルシクロヘキセン、スチレンなどのα-オレフィン(例えば、C-C20)コモノマーを有するプロピレンのコポリマーまたはターポリマーが挙げられる。プロピレンポリマーのコモノマー含有量は、約35重量%以下、いくつかの実施形態では約1~20重量%、いくつかの実施形態では約2~15重量%、いくつかの実施形態では約3~10重量%であり得る。ポリプロピレン(例えば、プロピレン/α-オレフィンコポリマー)の密度は、0.95g/cm以下、いくつかの実施形態では0.85~0.92g/cm、いくつかの実施形態では0.85~0.91g/cmであり得る。特定の実施形態では、外側スパンボンド層142は、ポリプロピレン及びポリエチレンのコポリマーを含み得る。第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び光吸収特性を付与するために、ポリプロピレンは、約1.44~1.54の範囲、例えば約1.46~1.52、例えば約1.48~1.50、例えば約1.49の屈折率を有し得る。一方、ポリエチレンは、約1.46~1.56の範囲、例えば約1.48~1.54、例えば約1.50~1.52、例えば約1.51の屈折率を有し得る。
好適なプロピレンポリマーとしては、例えば、米国テキサス州ヒューストン所在のエクソンモービル・ケミカル社からVISTAMAXX(商標)という商標名で市販されているもの、ベルギー国フェルイ所在のアトフィナ・ケミカルズ社(Atofina Chemicals)からFINA(商標)(例えば、8573)という商標名で市販されているもの、三井石油化学工業社からTAFMER(商標)という商標名で市販されているもの、及び米国ミシガン州ミッドランド所在のダウ・ケミカル社からVERSIFY(商標)という商標名で市販されているものがある。好適なプロピレンポリマーの他の例は、特許文献18~20に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。
半結晶性ポリオレフィンは、様々な公知の技術を用いて作製することができる。例えば、オレフィンポリマーは、フリーラジカルまたは配位触媒(例えば、チーグラー・ナッタ、またはメタロセン)を使用して作製することができる。メタロセン触媒ポリオレフィンは、例えば、特許文献21~25に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。
ポリオレフィンのメルトフローインデックス(MI)は、様々な値を取り得るが、一般的には、190℃で測定して、約0.1~100g/10分の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~30g/10分、いくつかの実施形態では約1~10g/10分であり得る。メルトフローインデックスは、190℃で10分間に2160gの力を受けたときに、押出式流動計オリフィス(0.0825インチ径)を通じて押し出されるポリマーの重量(g)であり、ASTM試験方法D1238-Eにしたがって測定することができる。
ポリオレフィンに加えて、外側スパンボンド層142は、該層の柔らかさを向上させるためにスリップ剤も含むことができる。スリップ剤はまた、前側パネル102及び袖部104の外側スパンボンド層142の摩擦係数を減少させ、水頭圧を増加させることができる。摩擦係数を減少させることにより、サージカルガウン101が磨耗に起因して切断されるまたは損傷する機会を減らすと共に、流体が第1の材料200を透過することを防止することができる。スリップ剤を含むことに少なくとも部分的に起因して、サージカルガウン101の外側に向いた面202に接触した流体は、液滴の形態を保ち、サージカルガウン101の遠位端部156まで垂直に流れて床に落ちる。スリップ剤はまた、第1の材料200の光反射を減少させることにより、手術室内での第1の材料200のグレアを減少させることができる。また、スリップ剤は、第1の材料200が手術中に脂肪または脂質と接触したときに、第1の材料200を、標準的なサージカルガウンの材料と比べてより不透明にすることができる。標準的なサージカルガウンの材料は、脂肪または脂質と接触したときに透明になり、それにより、着用者は、標準的なサージカルガウンのバリア保護性が損なわれたと懸念することとなる。
スリップ剤は、外側スパンボンド層142の作製に使用されるポリマーの表面に移動することによって機能することができ、第1の材料200の外側に向いた面202の摩擦係数を減少させるコーティングを提供する。様々な脂肪酸が、スリップ剤として使用され得る。例えば、スリップ剤は、エルカ酸アミド、オレイン酸アミド、ステアリン酸アミド、ベヘン酸アミド、オレイルパルミチン酸アミド、ステアリルエルカ酸アミド、エチレンビス-オレイン酸アミド、N、N´-エチレンビスステアリン酸アミド(EBS)、またはそれらの任意の組み合わせであり得る。さらに、スリップ剤は、屈折率を減少させることによって第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び光吸収特性を付与するために、約1.42~1.52の範囲、例えば約1.44~1.50、例えば約1.46~1.48、例えば約1.47の屈折率を有する。スリップ剤は、外側スパンボンド層142に、その総重量に基づいて、約0.1~4重量%の範囲、例えば約0.25~3重量%、例えば約0.5~2重量%の量で含まれ得る。特定の実施形態では、スリップ剤は、外側スパンボンド層142に、その総重量に基づいて、約1重量%の量で含まれ得る。
ポリオレフィン及びスリップ剤に加えて、外側スパンボンド層142はまた、サージカルガウン101の望ましいグレー色を実現するのを助けるために、1以上の顔料を含むことができる。好適な顔料の例としては、これに限定しないが、二酸化チタン(例えば、SCC 11692濃縮二酸化チタン)、ゼオライト、カオリン、マイカ、カーボンブラック、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、及びそれらの任意の組み合わせが挙げられる。例えば、いくつかの場合では、外側スパンボンド層142は、その総重量に基づいて、二酸化チタンを、約0.1~10重量%の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~7.5重量%、いくつかの実施形態では約1~5重量%の量で含み得る。二酸化チタンは、第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び吸収性特性を付与するために、約2.2~3.2の範囲、例えば約2.4~3、例えば約2.6~2.8、例えば約2.76の屈折率を有し得る。さらに、外側スパンボンド層142は、その総重量に基づいて、カーボンブラックを、約0.1~10重量%の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~7.5重量%、いくつかの実施形態では約1~5重量%の量で含み得る。カーボンブラックは、第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び吸収性特性を付与するために、約1.2~2.4の範囲、例えば約1.4~2.2、例えば約1.6~2の屈折率を有し得る。外側スパンボンド層142はまた、青色顔料を、外側スパンボンド層142の総重量に基づいて、約0.1~10重量%の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~7.5重量%、いくつかの実施形態では約1~5重量%の量で含むことができる。カーボンブラックと青色顔料との組み合わせにより、外側スパンボンド層142の光吸収能力を向上させることができる。
外側スパンボンド層142の作製に使用される特定のポリマーまたは添加物に関わらず、外側スパンボンド層142は、約5~50gsmの範囲、例えば約10~40gsm、例えば約15~30gsmの坪量を有し得る。特定の実施形態では、外側スパンボンド層142は、例えば約20gsm(約0.6osy)の坪量を有し得る。
第1の材料200の弾性フィルム144は、概して不透過性であるのでバリア構成要素としての役割を果たすと共に、第1の材料200に対して水蒸気通気性を提供することが可能な任意の適切なポリマーから作製することができる。弾性フィルム144は、溶融加工可能な、すなわち熱可塑性の1以上のポリマーから作製することができる。特定の実施形態では、弾性フィルム144は、単分子層フィルムであり得る。弾性フィルム144が単分子層フィルムである場合、後述する任意のポリマーを単分子層の作製に使用することができる。他の実施形態では、弾性フィルム144は、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、または7つの層を含むことができる。この各層は、後述する任意のポリマーから作製することができる。また、各層は、互いに同一または異なる材料から作製することができる。例えば、特定の実施形態では、弾性フィルム144は、2つのスキン層144A及び144Cと、それらの間に配置されたコア層144Bを含むことができる。この弾性フィルム144の各構成要素について、以下により詳細に説明する。
まず、弾性フィルム144のコア層144Bは、1以上の半結晶性ポリオレフィンから作製され得る。例示的なポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、それらの混合物またはコポリマーなどが挙げられる。特定の実施形態では、エチレンとα-オレフィン(例えば、C-C20α-オレフィン、またはC-C12α-オレフィン)とのコポリマーであるポリエチレンが使用される。好適なα-オレフィンは、直線状のものまたは分岐状のもの(例えば、1以上のC-Cアルキル分岐、またはアリル基を有するもの)であり得る。具体的な例としては、1-ブテン;3-メチル-1-ブテン;3,3-ジメチル-1-ブテン;1-ペンテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-ペンテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-へキセン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-ヘプテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-オクテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-ノネン;エチル、メチル、またはジメチルで置換された1-デセン;1-ドデセン;及びスチレンが挙げられる。特に望ましいα-オレフィンコモノマーは、1-ブテン、1へキセン、及び1-オクテンである。このようなコポリマーのエチレン含有量は、約60~99モル%の範囲、いくつかの実施形態では約80~98.5モル%、いくつかの実施形態では約87~97.5モル%であり得る。同様に、α-オレフィン含有量は、約1~40モル%の範囲、いくつかの実施形態では約1.5~15モル%、いくつかの実施形態では約2.5~13モル%であり得る。
特に好適なポリエチレンコポリマーは、「直鎖状」または「実質的に直鎖状」のものである。「実質的に直鎖状」という用語は、コモノマーの混入に起因する短鎖分岐に加えて、エチレンポリマーが、そのポリマー骨格(ポリマー主鎖)に長鎖分岐も含むことを意味する。「長鎖分岐」とは、少なくとも6つの炭素原子の鎖長を指す。各長鎖分岐は、ポリマー骨格として同一のコモノマー分布を有し得、それが結合されるポリマー骨格と同じ長さを有し得る。好ましい実質的に直鎖状のポリマーは、炭素原子1000個あたり0.01~1の長鎖分岐で置換されたものであり、いくつかの実施形態では炭素原子1000個あたり0.05~1の長鎖分岐で置換されたものである。「実質的に直鎖状」という用語とは異なり、「直鎖状」という用語は、測定可能または確認可能な長鎖分岐を有していないポリマーを指す。すなわち、このポリマーは、炭素原子1000個あたり平均0.01未満の長鎖分岐で置換されたものである。
直鎖状エチレン/α-オレフィンコポリマーの密度は、α-オレフィンの長さと量との両方の関数である。すなわち、α-オレフィンの長さが長くなるほど、そしてα-オレフィンの量が多くなるほど、コポリマーの密度は小さくなる。必須ではないが、長鎖ポリエチレン「プラストマー」は、α-オレフィンの短鎖分岐の含有量が、エチレンコポリマーが可塑特性と弾性特性との両方を示す、すなわち、「プラストマー」となる量であることが特に望ましい。α-オレフィンコモノマーとの重合により結晶度及び密度が低下するので、結果として生じるプラストマーは、通常、ポリエチレン熱可塑性ポリマー(例えば、LLDPE)の密度(一般的に、0.90~0.94g/cmの密度(比重)を有する)よりも小さいが、エラストマーの密度(一般的に、0.85~0.90g/cm、好ましくは0.86~0.89g/cmの密度を有する)と近い及び/または重なる密度を有する。例えば、ポリプロピレン(例えば、プロピレン/α-オレフィンコポリマー)の密度は、0.95g/cm以下、いくつかの実施形態では0.85~0.92g/cm、いくつかの実施形態では0.85~0.91g/cmであり得る。エラストマーと同様の密度を有するにも関わらず、プラストマーは一般的に、より高い結晶度を示し、比較的非粘着性であり、かつ、非接着性を有し比較的自由流動するペレットに形成され得る。
本発明で使用するのに好適なポリエチレンは、米国テキサス州ヒューストン所在のエクソンモービル・ケミカル社からEXACT(商標)という商標名で市販されているエチレンベースのコポリマープラストマーである。他の好適なポリエチレンプラストマーは、米国ミシガン州ミッドランド所在のダウ・ケミカル社からENGAGE(商標)及びAFFINITY(商標)という商標名で市販されているものである。別の好適なポリエチレンベースのプラストマーは、米国ミシガン州ミッドランド所在のダウ・ケミカル社からINFUSE(商標)という商標名で市販されているオレフィンブロックコポリマーであり、これはポリエチレンの弾性コポリマーである。他の好適なエチレンポリマーは、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、または超低密度ポリエチレン(ULDPE)であり、例えば、ダウ・ケミカル社から、ASPUN(商標)(LLDPE)、DOWLEX(商標)(LLDPE)、及びATTANE(商標)(ULDPE)という商標名で市販されている。他の好適なエチレンポリマーは、特許文献14~17に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。
当然ながら、本発明に係るコア層144Bは、エチレンポリマーに限定されるものではない。例えば、プロピレンポリマーも、弾性フィルムとしての使用に好適であり得る。好適なプロピレンポリマーとしては、例えば、ポリプロピレンホモポリマー、プロピレンのコポリマーまたはターポリマー、あるいは、例えばエチレン、1-ブテン、2-ブテン、様々なペンテン異性体、1-ヘキセン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン、4-メチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ヘキセン、5-メチル-1-ヘキセン、ビニルシクロヘキセン、スチレンなどのα-オレフィン(例えば、C-C20)コモノマーを有するプロピレンのコポリマーが挙げられる。プロピレンポリマーのコモノマー含有量は、約35重量%以下であり得、いくつかの実施形態では約1~20重量%、いくつかの実施形態では約2~15重量%、いくつかの実施形態では約3~10重量%であり得る。好ましくは、ポリプロピレン(例えば、プロピレン/α-オレフィンコポリマー)の密度は、0.95g/cm以下であり得、いくつかの実施形態では0.85~0.92g/cm、いくつかの実施形態では0.85~0.91g/cmであり得る。
好適なプロピレンポリマーは市販されており、例えば、米国テキサス州ヒューストン所在のエクソンモービル・ケミカル社からVISTAMAXX(商標)(例えば、6102)という商標名で市販されているもの、ベルギー国フェルイ所在のアトフィナ・ケミカルズ社からFINA(商標)(例えば、8573)という商標名で市販されているもの、三井石油化学工業社からTAFMER(商標)という商標名で市販されているもの、及び米国ミシガン州ミッドランド所在のダウ・ケミカル社からVERSIFY(商標)という商標名で市販されているものがある。好適なプロピレンポリマーの他の例は、特許文献18~20に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。特定の実施形態では、弾性フィルム144のコア層144Bは、ポリプロピレンを含む。ポリプロピレンは、第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び吸収性特性を付与するのを助けるために、約1.44~1.54の範囲、例えば約1.46~1.52、例えば約1.48~1.50、例えば約1.49の屈折率を有する。
半結晶性ポリオレフィンは、様々な公知の技術を用いて作製することができる。例えば、オレフィンポリマーは、フリーラジカルまたは配位触媒(例えば、チーグラー・ナッタ)を使用して作製することができる。好ましくは、オレフィンポリマーは、メタロセン触媒などの単座配位子触媒を使用して作製される。このような触媒系は、コモノマーが分子鎖内でランダムに分布し、かつ互いに異なる分子量分画に渡って一様に分布するエチレンコポリマーを作製する。メタロセン触媒ポリオレフィンは、例えば、特許文献21~25に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。メタロセン触媒の例としては、ビス(n-ブチルシクロペンタジエニル)チタニウムジクロリド、ビス(n-ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(シクロペンタジエニル)スカンジウムクロリド、ビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(メチルシクロペンタジエニル)チタニウムジクロリド、ビス(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、コバルトセン、シクロペンタジエニルチタントリクロリド、フェロセン、ハフノセンジクロリド、イソプロピル(シクロペンタジエニル、1-フルオレニル)ジルコニウムジクロリド、モリブドセンジクロリド、ニッケロセン、ニオボセンジクロリド、ルテノセン、チタノセンジクロリド、ジルコノセンクロリドヒドリド、ジルコノセンジクロリドなどが挙げられる。メタロセン触媒を使用して作製されたポリマーは、一般的に、狭い分子量範囲を有する。例えば、メタロセン触媒ポリマーは、4未満の多分散指数(Mw/Mn)、制御された短鎖分岐分布、及び制御されたアイソタクティシティ(isotacticity)を有し得る。
半結晶性ポリオレフィンのメルトフローインデックス(MI)は、様々な値を取り得るが、一般的には、190℃で測定して、約0.1~100g/10分の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~30g/10分、いくつかの実施形態では約1~10g/10分であり得る。メルトフローインデックスは、190℃で10分間に5000gの力を受けたときに、押出式流動計オリフィス(0.0825インチ径)を通じて押し出されるポリマーの重量(g)であり、ASTM試験方法D1238-Eにしたがって測定することができる。
例えばポリプロピレンなどのポリオレフィンに加えて、弾性フィルム144のコア層144Bは、弾性フィルム144の表面エネルギーを増加させて、弾性フィルム144の体液及び生体物質(例えば、非常に侵襲的な手術中に脂肪組織の解離により生成される脂肪油など)に対する不透過性を高めるために、フルオロケミカル添加剤を含有することができる。コア層144Bに使用されるフルオロケミカル添加剤の一例は、例えばダイキン社製のUnidyne(商標)TGなどのフルオロアルキルアクリレートコポリマーである。フルオロケミカル添加剤は、コア層144Bの屈折率を低下させるために、約1.4以下の屈折率を有し得る。例えば、フルオロケミカル添加剤は、約1.2~1.4の範囲、例えば1.22~1.38、例えば1.24~1.36の屈折率を有し得る。特定の理論に拘束されることを意図しないが、フルオロケミカル添加剤は、ポリオレフィンフィルムの表面に偏析し(segregate)、フルオロケミカル添加剤を含有してないフィルムと比べてフィルムの光散乱を高める低屈折率領域を形成すると考えられる。使用される特定のフルオロケミカル添加剤に関わらず、フルオロケミカル添加剤は、コア層144Bに、その総重量に基づいて、約0.1~5重量%の範囲、例えば約0.5~4重量%、例えば約1~3重量%の量で含有され得る。特定の実施形態では、フルオロケミカル添加剤は、コア層144Bに、その総重量に基づいて、例えば約1.5重量%の量で含有され得る。
一実施形態では、弾性フィルム144のコア層144Bは、充填剤をさらに含み得る。充填剤は、微粒子または他の形態の材料であり、フィルムポリマー押出成形混合物に添加され、押出成形フィルムに対して化学的な影響を与えないが、フィルム全体に均一に分散され得る。充填剤は、フィルムの不透明率及び/または通気性(すなわち、水蒸気透過性及び実質的な液体不透過性)の向上などの様々な目的に使用され得る。例えば、充填剤を含むフィルムは、該フィルムを伸縮させることによってポリマーを充填剤から分離させ、それにより、微小孔性通路を形成することによって、通気性を有するように作製することができる。通気性を有する微小孔性弾性フィルムは、例えば、特許文献26~30に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。好適な充填剤の例としては、これに限定しないが、炭酸カルシウム、様々な種類の粘土、シリカ、アルミナ、炭酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸ナトリウム、炭酸マグネシウム、タルク、硫酸バリウム、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、ゼオライト、セルロース型粉末、カオリン、マイカ、炭素、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、パルプ粉、木粉、セルロース誘導体、キチン、及びキチン誘導体などが挙げられる。特定の実施形態では、コア層144B内の充填剤は、炭酸カルシウムを含むことができる。炭酸カルシウムを含有するコア層144Bは、とりわけ伸縮させた後に、弾性フィルム144、したがって第1の材料200に対して、グレアを減少させるための光散乱特性及び光吸収特性を提供することができる。また、これにより、第1の材料200の不透明率及び光散乱率を高めることができる。例えば、炭酸カルシウム(または任意の他の適切な充填剤)は、第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び光吸収特性を付与するために、約1.60~1.72の範囲、例えば約1.62~1.70、例えば約1.64~1.68、例えば約1.66の屈折率を有し得る。いくつかの場合では、コア層144Bは、その総重量に基づいて、充填剤を、約50~85重量%の範囲、いくつかの実施形態では約55~80重量%、いくつかの実施形態では約60~75重量%の量で含有され得る。
さらに、弾性フィルム144のコア層144Bは、サージカルガウン101の望ましいグレー色を実現するのを助けるために、1以上の顔料を含むことができる。好適な顔料の例としては、これに限定しないが、二酸化チタン(例えば、SCC 11692濃縮二酸化チタン)、ゼオライト、カオリン、マイカ、カーボンブラック、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、及びそれらの任意の組み合わせが挙げられる。例えば、いくつかの場合では、コア層144Bは、その総重量に基づいて、二酸化チタンを、約0.1~10重量%の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~7.5重量%、いくつかの実施形態では約1~5重量%の量で含み得る。二酸化チタンは、第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び吸収性特性を付与するために、約2.2~3.2の範囲、例えば約2.4~3、例えば約2.6~2.8、例えば約2.76の屈折率を有し得る。さらに、コア層144Bは、その総重量に基づいて、カーボンブラックを、約0.1~10重量%の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~7.5重量%、いくつかの実施形態では約1~5重量%の量で含み得る。カーボンブラックは、第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び吸収性特性を付与するために、約1.2~2.4の範囲、例えば約1.4~2.2、例えば約1.6~2の屈折率を有し得る。コア層144Bはまた、その総重量に基づいて、青色顔料を、約0.1~10重量%の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~7.5重量%、いくつかの実施形態では約1~5重量%の量で含むことができる。カーボンブラックと青色顔料との組み合わせにより、コア層144Bの光吸収能力を向上させることができる。
さらに、コア層144Bと同様に、コア層144Bを挟むスキン層144A及びスキン層144Cも、1以上の半結晶性ポリオレフィンから作製され得る。例示的な半結晶性ポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、それらの混合物またはコポリマーなどが挙げられる。特定の実施形態では、エチレンとα-オレフィン(例えば、C-C20α-オレフィン、またはC-C12α-オレフィン)とのコポリマーであるポリエチレンが使用される。好適なα-オレフィンは、直線状のものまたは分岐状のもの(例えば、1以上のC-Cアルキル分岐、またはアリル基を有するもの)であり得る。具体的な例としては、1-ブテン;3-メチル-1-ブテン;3,3-ジメチル-1-ブテン;1-ペンテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-ペンテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-へキセン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-ヘプテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-オクテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-ノネン;エチル、メチル、またはジメチルで置換された1-デセン;1-ドデセン;及びスチレンが挙げられる。特に望ましいα-オレフィンコモノマーは、1-ブテン、1へキセン、及び1-オクテンである。このようなコポリマーのエチレン含有量は、約60~99モル%の範囲、いくつかの実施形態では約80~98.5モル%、いくつかの実施形態では約87~97.5モル%であり得る。同様に、α-オレフィン含有量は、約1~40モル%の範囲、いくつかの実施形態では約1.5~15モル%、いくつかの実施形態では約2.5~13モル%であり得る。
特に好適なポリエチレンコポリマーは、「直鎖状」または「実質的に直鎖状」のものである。「実質的に直鎖状」という用語は、コモノマーの混入に起因する短鎖分岐に加えて、エチレンポリマーが、そのポリマー骨格(ポリマー主鎖)に長鎖分岐も含むことを意味する。「長鎖分岐」とは、少なくとも6つの炭素原子の鎖長を指す。各長鎖分岐は、ポリマー骨格として同一のコモノマー分布を有し得、それが結合されるポリマー骨格と同じ長さを有し得る。好ましい実質的に直鎖状のポリマーは、炭素原子1000個あたり0.01~1の長鎖分岐で置換されたものであり、いくつかの実施形態では炭素原子1000個あたり0.05~1の長鎖分岐で置換されたものである。「実質的に直鎖状」という用語とは異なり、「直鎖状」という用語は、測定可能または確認可能な長鎖分岐を有していないポリマーを指す。すなわち、このポリマーは、炭素原子1000個あたり平均0.01未満の長鎖分岐で置換されたものである。
直鎖状エチレン/α-オレフィンコポリマーの密度は、α-オレフィンの長さと量との両方の関数である。すなわち、α-オレフィンの長さが長くなるほど、そしてα-オレフィンの量が多くなるほど、コポリマーの密度は小さくなる。必須ではないが、長鎖ポリエチレン「プラストマー」は、α-オレフィンの短鎖分岐の含有量が、エチレンコポリマーが可塑特性と弾性特性との両方を示す、すなわち、「プラストマー」となる量であることが特に望ましい。α-オレフィンコモノマーとの重合により結晶度及び密度が低下するので、結果として生じるプラストマーは、通常、ポリエチレン熱可塑性ポリマー(例えば、LLDPE)の密度(一般的に、0.90~0.94g/cmの密度(比重)を有する)よりも小さいが、エラストマーの密度(一般的に、0.85~0.90g/cm、好ましくは0.86~0.89g/cmの密度を有する)と近い及び/または重なる密度を有する。例えば、ポリプロピレン(例えば、プロピレン/α-オレフィンコポリマー)の密度は、0.91g/cm以下、いくつかの実施形態では0.85~0.90g/cm、いくつかの実施形態では0.85~0.88g/cm、いくつかの実施形態では0.85~0.87g/cmであり得る。エラストマーと同様の密度を有するにも関わらず、プラストマーは一般的に、より高い結晶度を示し、比較的非粘着性であり、かつ、非接着性を有し比較的自由流動するペレットに形成され得る。
本発明で使用するのに好適なポリエチレンは、米国テキサス州ヒューストン所在のエクソンモービル・ケミカル社からEXACT(商標)という商標名で市販されているエチレンベースのコポリマープラストマーである。他の好適なポリエチレンプラストマーは、米国ミシガン州ミッドランド所在のダウ・ケミカル社からENGAGE(商標)及びAFFINITY(商標)という商標名で市販されているものである。別の好適なポリエチレンベースのプラストマーは、米国ミシガン州ミッドランド所在のダウ・ケミカル社からINFUSE(商標)という商標名で市販されているオレフィンブロックコポリマーであり、これはポリエチレンの弾性コポリマーである。他の好適なエチレンポリマーは、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、または超低密度ポリエチレン(ULDPE)であり、例えば、ダウ・ケミカル社から、ASPUN(商標)(LLDPE)、DOWLEX(商標)(LLDPE)、及びATTANE(商標)(ULDPE)という商標名で市販されている。他の好適なエチレンポリマーは、特許文献14~17に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。
当然ながら、本発明に係る弾性フィルム144のスキン層144A及びスキン層144Cは、エチレンポリマーに限定されるものではない。例えば、プロピレンポリマーも、弾性フィルムとしての使用に好適であり得る。好適なプロピレンポリマーとしては、例えば、ポリプロピレンホモポリマー、プロピレンのコポリマーまたはターポリマー、あるいは、例えばエチレン、1-ブテン、2-ブテン、様々なペンテン異性体、1-ヘキセン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン、4-メチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ヘキセン、5-メチル-1-ヘキセン、ビニルシクロヘキセン、スチレンなどのα-オレフィン(例えば、C-C20)コモノマーを有するプロピレンのコポリマーが挙げられる。プロピレンポリマーのコモノマー含有量は、約35重量%以下であり得、いくつかの実施形態では約1~20重量%、いくつかの実施形態では約2~15重量%、いくつかの実施形態では約3~10重量%であり得る。好ましくは、ポリプロピレン(例えば、プロピレン/α-オレフィンコポリマー)の密度は、0.95g/cm以下であり得、いくつかの実施形態では0.85~0.92g/cm、いくつかの実施形態では0.85~0.91g/cmであり得る。特定の実施形態では、スキン層144A及びスキン層144Cは、ポリプロピレン及びポリエチレンのコポリマーを含み得る。第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び吸収性特性を付与するために、ポリプロピレンは、約1.44~1.54の範囲、例えば約1.46~1.52、例えば約1.48~1.50、例えば約1.49の屈折率を有し得、ポリエチレンは、約1.46~1.56の範囲、例えば約1.48~1.54、例えば約1.50~1.52、例えば約1.51の屈折率を有し得る。
好適なプロピレンポリマーとしては、例えば、米国テキサス州ヒューストン所在のエクソンモービル・ケミカル社からVISTAMAXX(商標)(例えば、6102)という商標名で市販されているもの、ベルギー国フェルイ所在のアトフィナ・ケミカルズ社からFINA(商標)(例えば、8573)という商標名で市販されているもの、三井石油化学工業社からTAFMER(商標)という商標名で市販されているもの、及び米国ミシガン州ミッドランド所在のダウ・ケミカル社からVERSIFY(商標)という商標名で市販されているものがある。好適なプロピレンポリマーの他の例は、特許文献18~20に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。
半結晶性ポリオレフィンは、様々な公知の技術を用いて作製することができる。例えば、オレフィンポリマーは、フリーラジカルまたは配位触媒(例えば、チーグラー・ナッタ)を使用して作製することができる。好ましくは、オレフィンポリマーは、メタロセン触媒などの単座配位子触媒を使用して作製される。このような触媒系は、コモノマーが分子鎖内でランダムに分布し、かつ互いに異なる分子量分画に渡って一様に分布するエチレンコポリマーを作製する。メタロセン触媒ポリオレフィンは、例えば、特許文献21~25に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。メタロセン触媒の例としては、ビス(n-ブチルシクロペンタジエニル)チタニウムジクロリド、ビス(n-ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(シクロペンタジエニル)スカンジウムクロリド、ビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(メチルシクロペンタジエニル)チタニウムジクロリド、ビス(メチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、コバルトセン、シクロペンタジエニルチタントリクロリド、フェロセン、ハフノセンジクロリド、イソプロピル(シクロペンタジエニル、1-フルオレニル)ジルコニウムジクロリド、モリブドセンジクロリド、ニッケロセン、ニオボセンジクロリド、ルテノセン、チタノセンジクロリド、ジルコノセンクロリドヒドリド、ジルコノセンジクロリドなどが挙げられる。メタロセン触媒を使用して作製されたポリマーは、一般的に、狭い分子量範囲を有する。例えば、メタロセン触媒ポリマーは、4未満の多分散指数(Mw/Mn)、制御された短鎖分岐分布、及び制御されたアイソタクティシティ(isotacticity)を有し得る。
半結晶性ポリオレフィンのメルトフローインデックス(MI)は、様々な値を取り得るが、一般的には、190℃で測定して、約0.1~100g/10分の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~30g/10分、いくつかの実施形態では約1~10g/10分であり得る。メルトフローインデックスは、190℃で10分間に5000gの力を受けたときに、押出式流動計オリフィス(0.0825インチ径)を通じて押し出されるポリマーの重量(g)であり、ASTM試験方法D1238-Eにしたがって測定することができる。
加えて、弾性フィルム144のスキン層144A及びスキン層144Cは、コア層144Bには含まれているフルオロケミカル添加物を含んでいないことに留意されたい。この結果、スキン層144A及びスキン層144Cは、コア層144Bよりも高い屈折率を有する。フルオロケミカル添加物は、コア層144Bの屈折率を低下させる傾向があるからである。弾性フィルム144におけるコア層144B及びスキン層144A、144C間の屈折率の差異は光散乱率を高めると考えられ、これにより、高レベルの不透明率及び低レベルの光反射(例えば、グレアの減少)を提供することができる。
弾性フィルム144に含まれる層の数、及び弾性フィルム144の作製に使用される特定のポリマーまたは添加物に関わらず、弾性フィルム144は、約5~50gsmの範囲、例えば約10~40gsm、例えば約15~30gsmの坪量を有し得る。特定の実施形態では、弾性フィルム144は、例えば約20gsm(約0.6osy)の坪量を有し得る。
第1の材料200はまた、弾性フィルム144のスキン層144Cに接合されるSMS積層体146を含む。SMS積層体146のスパンボンド層146Cは、サージカルガウン101の前側パネル102、袖部104、及びフード178の作製に使用される第1の材料200の内側に向いた面204を形成する。さらに、弾性フィルム144のスキン層144Cに隣接するスパンボンド層146A、スパンボンド層146C、及びそれらの間に配置されるメルトブローン層146Bは、外側スパンボンド層142に関して上述した任意のポリマー(例えば、ポリオレフィン)から作製できることを理解されたい。換言すれば、SMS積層体146は、第1の材料200に対して、柔らかさ、伸縮性、及び柔軟性を提供する任意の適切なポリマーから作製することができる。
特定の実施形態では、SMS積層体146は、第1のスパンボンド層146A及び第2のスパンボンド層146Cを含み得る。第1のスパンボンド層146A及び第2のスパンボンド層146Cは、第1の材料200に対して、柔らかさ、伸縮性、及び柔軟性を提供する任意の適切なポリマーから作製され得る。例えば、第1のスパンボンド層146A及び第2のスパンボンド層146Cは、半結晶性ポリオレフィンから作製され得る。例示的なポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、それらの混合物またはコポリマーなどが挙げられる。特定の実施形態では、エチレンとα-オレフィン(例えば、C-C20α-オレフィン、またはC-C12α-オレフィン)とのコポリマーであるポリエチレンが使用される。好適なα-オレフィンは、直線状のものまたは分岐状のもの(例えば、1以上のC-Cアルキル分岐、またはアリル基を有するもの)であり得る。具体的な例としては、1-ブテン;3-メチル-1-ブテン;3,3-ジメチル-1-ブテン;1-ペンテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-ペンテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-へキセン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-ヘプテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-オクテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-ノネン;エチル、メチル、またはジメチルで置換された1-デセン;1-ドデセン;及びスチレンが挙げられる。特に望ましいα-オレフィンコモノマーは、1-ブテン、1へキセン、及び1-オクテンである。このようなコポリマーのエチレン含有量は、約60~99モル%の範囲、いくつかの実施形態では約80~98.5モル%、いくつかの実施形態では約87~97.5モル%であり得る。同様に、α-オレフィン含有量は、約1~40モル%の範囲、いくつかの実施形態では約1.5~15モル%、いくつかの実施形態では約2.5~13モル%であり得る。
ポリエチレンの密度は、使用されるポリマーの種類によって異なるが、一般的には、0.85~0.96g/cmの範囲であり得る。ポリエチレン「プラストマー」は、例えば、0.85~0.91g/cmの範囲の密度を有し得る。同様に「直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)」は、0.910~0.940g/cmの範囲の密度を有し得、「低密度ポリエチレン(LDPE)」は、0.910~0.940g/cmの範囲の密度を有し得、「高密度ポリエチレン(HDPE)」は、0.940~0.960g/cmの範囲の密度を有し得る。密度は、ASTM1505にしたがって測定することができる。本発明に使用するのに特に好適なエチレンベースのポリマーは、米国テキサス州ヒューストン所在のエクソンモービル・ケミカル社(ExxonMobil Chemical Company)からEXACT(商標)という商標名で市販されているものである。他の好適なポリエチレンプラストマーは、米国ミシガン州ミッドランド所在のダウ・ケミカル社(Dow Chemical Company)からENGAGE(商標)及びAFFINITY(商標)という商標名で市販されているものである。さらに他の好適なエチレンポリマーは、米国ミシガン州ミッドランド所在のダウ・ケミカル社からDOWLEX(商標)(LLDPE)及びATTANE(商標)(ULDPE)という商標名で市販されているものである。他の好適なエチレンポリマーは、特許文献14~17に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。
当然ながら、第1の材料200の第1のスパンボンド層146A及び第2のスパンボンド層146Cは、エチレンポリマーに限定されるものではない。例えば、プロピレンポリマーも、半結晶性ポリオレフィンとしての使用に好適である。好適なプロピレンポリマーとしては、例えば、ポリプロピレンホモポリマー、あるいは、例えばエチレン、1-ブテン、2-ブテン、様々なペンテン異性体、1-ヘキセン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン、4-メチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ヘキセン、5-メチル-1-ヘキセン、ビニルシクロヘキセン、スチレンなどのα-オレフィン(例えば、C-C20)コモノマーを有するプロピレンのコポリマーまたはターポリマーが挙げられる。プロピレンポリマーのコモノマー含有量は、約35重量%以下であり得、いくつかの実施形態では約1~20重量%、いくつかの実施形態では約2~15重量%、いくつかの実施形態では約3~10重量%であり得る。ポリプロピレン(例えば、プロピレン/α-オレフィンコポリマー)の密度は、0.95g/cm以下であり得、いくつかの実施形態では0.85~0.92g/cm、いくつかの実施形態では0.85~0.91g/cmであり得る。特定の実施形態では、第1のスパンボンド層146A及び第2のスパンボンド層146Cは、ポリプロピレン及びポリエチレンのコポリマーを含み得る。第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び光吸収特性を付与するために、ポリプロピレンは、約1.44~1.54の範囲、例えば約1.46~1.52、例えば約1.48~1.50、例えば約1.49の屈折率を有し得、ポリエチレンは、約1.46~1.56の範囲、例えば約1.48~1.54、例えば約1.50~1.52、例えば約1.51の屈折率を有し得る。
好適なプロピレンポリマーとしては、例えば、米国テキサス州ヒューストン所在のエクソンモービル・ケミカル社からVISTAMAXX(商標)という商標名で市販されているもの、ベルギー国フェルイ所在のアトフィナ・ケミカルズ社からFINA(商標)(例えば、8573)という商標名で市販されているもの、三井石油化学工業社からTAFMER(商標)という商標名で市販されているもの、及び米国ミシガン州ミッドランド所在のダウ・ケミカル社からVERSIFY(商標)という商標名で市販されているものがある。好適なプロピレンポリマーの他の例は、特許文献18~20に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。
半結晶性ポリオレフィンは、様々な公知の技術を用いて作製することができる。例えば、オレフィンポリマーは、フリーラジカルまたは配位触媒(例えば、チーグラー・ナッタ、またはメタロセン)を使用して作製することができる。メタロセン触媒ポリオレフィンは、例えば、特許文献21~25に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。
ポリオレフィンのメルトフローインデックス(MI)は、様々な値を取り得るが、一般的には、190℃で測定して、約0.1~100g/10分の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~30g/10分、いくつかの実施形態では約1~10g/10分であり得る。メルトフローインデックスは、190℃で10分間に2160gの力を受けたときに、押出式流動計オリフィス(0.0825インチ径)を通じて押し出されるポリマーの重量(g)であり、ASTM試験方法D1238-Eにしたがって測定することができる。
ポリオレフィンに加えて、第1のスパンボンド層146A及び第2のスパンボンド層146Cは、第1のスパンボンド層146A及び第2のスパンボンド層146Cの柔らかさを向上させるためにスリップ剤も含むことができる。スリップ剤はまた、第1の材料200の光反射を減少させることにより、手術室内での第1の材料200のグレアを減少させることができる。また、スリップ剤は、第1の材料200が手術中に脂肪または脂質と接触したときに、第1の材料200を、標準的なサージカルガウンの材料と比べてより不透明にすることができる。標準的なサージカルガウンの材料は、脂肪または脂質と接触したときに透明になり、それにより、着用者は、標準的なサージカルガウンのバリア保護性が損なわれたと懸念することとなる。
様々な脂肪酸が、スリップ剤として使用され得る。例えば、スリップ剤は、エルカ酸アミド、オレイン酸アミド、ステアリン酸アミド、ベヘン酸アミド、オレイルパルミチン酸アミド、ステアリルエルカ酸アミド、エチレンビス-オレイン酸アミド、N、N´-エチレンビスステアリン酸アミド(EBS)、またはそれらの任意の組み合わせであり得る。さらに、スリップ剤は、屈折率を減少させることにより第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び光吸収特性を付与するために、約1.42~1.52の範囲、例えば約1.44~1.50、例えば約1.46~1.48、例えば約1.47の屈折率を有する。スリップ剤は、第1のスパンボンド層146A及び第2のスパンボンド層146Cの各層に、各層の総重量に基づいて、約0.25~6重量%の範囲、例えば約0.5~5重量%、例えば約1~4重量%の量で含まれ得る。特定の実施形態では、スリップ剤は、第1のスパンボンド層146Aまたは第2のスパンボンド層146Cの各層に、各層の総重量に基づいて、約2重量%の量で含まれ得る。
ポリオレフィンに及びスリップ剤に加えて、第1のスパンボンド層146A及び第2のスパンボンド層146Cはまた、サージカルガウン101の望ましいグレー色を実現するのを助けるために、1以上の顔料を含み得る。好適な顔料の例としては、これに限定しないが、二酸化チタン(例えば、SCC 11692濃縮二酸化チタン)、ゼオライト、カオリン、マイカ、カーボンブラック、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、及びそれらの任意の組み合わせが挙げられる。例えば、いくつかの場合では、第1のスパンボンド層146A及び第2のスパンボンド層146Cの各層は、各層の総重量に基づいて、二酸化チタンを、約0.1~10重量%の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~7.5重量%、いくつかの実施形態では約1~5重量%の量で含み得る。二酸化チタンは、第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び吸収性特性を付与するために、約2.2~3.2の範囲、例えば約2.4~3、例えば約2.6~2.8、例えば約2.76の屈折率を有し得る。さらに、第1のスパンボンド層146A及び第2のスパンボンド層146Cの各層は、各層の総重量に基づいて、カーボンブラックを、約0.1~10重量%の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~7.5重量%、いくつかの実施形態では約1~5重量%の量で含み得る。カーボンブラックは、第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び吸収性特性を付与するために、約1.2~2.4の範囲、例えば約1.4~2.2、例えば約1.6~2の屈折率を有し得る。加えて、第1のスパンボンド層146A及び第2のスパンボンド層146Cの各層は、各層の総重量に基づいて、青色顔料を、約0.1~10重量%の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~7.5重量%、いくつかの実施形態では約1~5重量%の量で含み得る。カーボンブラックと青色顔料との組み合わせにより、第1のスパンボンド層146A及び/または第2のスパンボンド層146Cの光吸収能力を向上させることができる。
第1の材料200のスパンボンド/メルトブローン/スパンボンド積層体(SMS)146のメルトブローン層146Bは、第1のスパンボンド層146A及び第2のスパンボンド層146Cについて上記した任意の半結晶性ポリオレフィンから作製することができる。特定の実施形態では、メルトブローン層146Bは、その100%がポリプロピレンから作製され得る。
SMS積層体146の作製に使用される特定のポリマーまたは添加物に関わらず、SMS積層体146は、約5~50gsmの範囲、例えば約10~40gsm、例えば約15~30gsmの坪量を有し得る。特定の実施形態では、SMS積層体146は、例えば約22gsm(約0.65osy)の坪量を有し得る。
水蒸気通気性を有する第1の材料200から作製された前側パネル102、袖部104、及びフード178(例えば、フード178の全体、または、フード178の少なくとも一部)を使用するにも関わらず、サージカルガウン101と着用者との間に閉じ込められた熱量は、着用者にとって不快となり得る。したがって、本願発明者は、第2の材料300から作製され、高い通気性及び空気透過性を有する第1の後側パネル120及び第2の後側パネル122をサージカルガウン101の後側部分160に配置することにより、サージカルガウン101と着用者との間に閉じ込められた湿気及び熱の放散を容易にすることができることを見出した。さらに、いくつかの実施形態では、サージカルガウン101の後側部分160においてシーム254の下方に位置する、フード178の第2の部分258は、任意選択で、第2の材料300から作製することができる。
特定の実施形態では、第2の材料300は、閉じ込められた熱い空気及び水蒸気をサージカルガウン101から除去するのを容易にするために高い空気通気性を有するスパンボンド/メルトブローン/スパンボンド(SMS)積層体の形態であり得る。例えば、第2の材料300は、1atm(14.7psi)及び20℃(68°F)で測定して、約0.57~2.27m/分(約20~80scfm)の範囲、例えば0.85~1.98m/分(30~70scfm)、例えば1.13~1.70m/分(40~60scfm)の空気体積流量を可能にする。特定の実施形態では、第2の材料300は、約1.27m/分(約45scfm)の空気体積流量を可能にする。第1の後側パネル120、第2の後側パネル122、及び、サージカルガウン101の後側部分160においてシーム254の下方に位置するフード178の第2の部分258(すなわち、フード178の下側部分)は、通気性を有する第2の材料300から作製することができるので、サージカルガウン101と着用者の身体との間の空間内に蓄積した熱及び湿気は、対流、及び/または、第1の材料200及び第2の材料300が動いてサージカルガウン101と着用者の身体との間の空間の体積が変化したときの空気の動きによって放散させることができる。さらに、第2の材料300のSMS積層体は、約20~80gsmの範囲、例えば25~70gsm、例えば30~60gsmの坪量を有し得る。特定の実施形態では、第2の材料300は、約40gsm(約1.2osy)の坪量を有し得る。
第2の材料300の各層について、以下により詳細に説明する。
第2の材料300の第1のスパンボンド層148及び第2のスパンボンド層152は、第2の材料300に対して、柔らかさ及び空気通気性を提供する任意の適切なポリマーから作製され得る。例えば、第1のスパンボンド層148及び第2のスパンボンド層152は、半結晶性ポリオレフィンから作製され得る。例示的なポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、それらの混合物またはコポリマーなどが挙げられる。特定の実施形態では、エチレンとα-オレフィン(例えば、C-C20α-オレフィン、またはC-C12α-オレフィン)とのコポリマーであるポリエチレンが使用される。好適なα-オレフィンは、直線状のものまたは分岐状のもの(例えば、1以上のC-Cアルキル分岐、またはアリル基を有するもの)であり得る。具体的な例としては、1-ブテン;3-メチル-1-ブテン;3,3-ジメチル-1-ブテン;1-ペンテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-ペンテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-へキセン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-ヘプテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-オクテン;1以上のメチル、エチル、またはプロピル置換基を有する1-ノネン;エチル、メチル、またはジメチルで置換された1-デセン;1-ドデセン;及びスチレンが挙げられる。特に望ましいα-オレフィンコモノマーは、1-ブテン、1へキセン、及び1-オクテンである。このようなコポリマーのエチレン含有量は、約60~99モル%の範囲、いくつかの実施形態では約80~98.5モル%、いくつかの実施形態では約87~97.5モル%であり得る。同様に、α-オレフィン含有量は、約1~40モル%の範囲、いくつかの実施形態では約1.5~15モル%、いくつかの実施形態では約2.5~13モル%であり得る。
ポリエチレンの密度は、使用されるポリマーの種類によって異なるが、一般的には、0.85~0.96g/cmの範囲であり得る。ポリエチレン「プラストマー」は、例えば、0.85~0.91g/cmの範囲の密度を有し得る。同様に「直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)」は、0.910~0.940g/cmの範囲の密度を有し得、「低密度ポリエチレン(LDPE)」は、0.910~0.940g/cmの範囲の密度を有し得、「高密度ポリエチレン(HDPE)」は、0.940~0.960g/cmの範囲の密度を有し得る。密度は、ASTM1505にしたがって測定することができる。本発明に使用するのに特に好適なエチレンベースのポリマーは、米国テキサス州ヒューストン所在のエクソンモービル・ケミカル社からEXACT(商標)という商標名で市販されているものである。他の好適なポリエチレンプラストマーは、米国ミシガン州ミッドランド所在のダウ・ケミカル社からENGAGE(商標)及びAFFINITY(商標)という商標名で市販されているものである。さらに他の好適なエチレンポリマーは、米国ミシガン州ミッドランド所在のダウ・ケミカル社からDOWLEX(商標)(LLDPE)及びATTANE(商標)(ULDPE)という商標名で市販されているものである。他の好適なエチレンポリマーは、特許文献14~17に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。
当然ながら、第2の材料300の第1のスパンボンド層148及び第2のスパンボンド層152は、エチレンポリマーに限定されるものではない。例えば、プロピレンポリマーも、半結晶性ポリオレフィンとしての使用に好適であり得る。好適なプロピレンポリマーとしては、例えば、ポリプロピレンホモポリマー、あるいは、例えばエチレン、1-ブテン、2-ブテン、様々なペンテン異性体、1-ヘキセン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン、4-メチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ヘキセン、5-メチル-1-ヘキセン、ビニルシクロヘキセン、スチレンなどのα-オレフィン(例えば、C-C20)コモノマーを有するプロピレンのコポリマーまたはターポリマーが挙げられる。プロピレンポリマーのコモノマー含有量は、約35重量%以下であり得、いくつかの実施形態では約1~20重量%、いくつかの実施形態では約2~15重量%、いくつかの実施形態では約3~10重量%であり得る。ポリプロピレン(例えば、プロピレン/α-オレフィンコポリマー)の密度は、0.95g/cm以下であり得、いくつかの実施形態では0.85~0.92g/cm、いくつかの実施形態では0.85~0.91g/cmであり得る。特定の実施形態では、第1のスパンボンド層148及び第2のスパンボンド層152の各層は、ポリプロピレン及びポリエチレンのコポリマーを含み得る。第2の材料300に対して望ましい光散乱特性及び光吸収特性を付与するために、ポリプロピレンは、約1.44~1.54の範囲、例えば約1.46~1.52、例えば約1.48~1.50、例えば約1.49の屈折率を有し得、ポリエチレンは約1.46~1.56の範囲、例えば約1.48~1.54、例えば約1.50~1.52、例えば約1.51の屈折率を有し得る。
好適なプロピレンポリマーとしては、例えば、米国テキサス州ヒューストン所在のエクソンモービル・ケミカル社からVISTAMAXX(商標)という商標名で市販されているもの、ベルギー国フェルイ所在のアトフィナ・ケミカルズ社(Atofina Chemicals)からFINA(商標)(例えば、8573)という商標名で市販されているもの、三井石油化学工業社からTAFMER(商標)という商標名で市販されているもの、及び米国ミシガン州ミッドランド所在のダウ・ケミカル社からVERSIFY(商標)という商標名で市販されているものがある。好適なプロピレンポリマーの他の例は、特許文献18~20に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。
半結晶性ポリオレフィンは、様々な公知の技術を用いて作製することができる。例えば、オレフィンポリマーは、フリーラジカルまたは配位触媒(例えば、チーグラー・ナッタ、またはメタロセン)を使用して作製することができる。メタロセン触媒ポリオレフィンは、例えば、特許文献21~25に記載されている(これらの特許文献の内容の全体は、全ての目的のために参照により本明細書に援用される)。
ポリオレフィンのメルトフローインデックス(MI)は、様々な値を取り得るが、一般的には、190℃で測定して、約0.1~100g/10分の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~30g/10分、いくつかの実施形態では約1~10g/10分であり得る。メルトフローインデックスは、190℃で10分間に2160gの力を受けたときに、押出式流動計オリフィス(0.0825インチ径)を通じて押し出されるポリマーの重量(g)であり、ASTM試験方法D1238-Eにしたがって測定することができる。
ポリオレフィンに加えて、第1のスパンボンド層148及び第2のスパンボンド層152の各層は、第1のスパンボンド層148及び第2のスパンボンド層152の柔らかさを向上させるためにスリップ剤も含むことができる。スリップ剤はまた、第1の後側パネル120及び第2の後側パネル122の第1のスパンボンド層148及び第2のスパンボンド層152の摩擦係数を減少させ、水頭圧を増加させる。摩擦係数を減少させることにより、サージカルガウン101が磨耗に起因して切断されるまたは損傷する機会を減らすと共に、流体が第2の材料300を透過することを防止することができる。その代わりに、スリップ剤を含むことに少なくとも部分的に起因して、サージカルガウン101の外側に向いた面302に接触した流体は、液滴の形態を保ち、サージカルガウン101の遠位端部156まで垂直に流れて床に落ちる。スリップ剤はまた、第2の材料300の光反射を減少させることにより、手術室内での第2の材料300のグレアを減少させることができる。また、スリップ剤は、第2の材料300が手術中に脂肪または脂質と接触したときに、第2の材料300を、標準的なサージカルガウンの材料と比べてより不透明にすることができる。標準的なサージカルガウンの材料は、脂肪または脂質と接触したときに透明になり、着用者は、標準的なサージカルガウンのバリア保護性が損なわれたと懸念することとなる。
スリップ剤は、第1のスパンボンド層148及び/または第2のスパンボンド層152の作製に使用されるポリマーの表面に移動することにより機能することができ、第2の材料300の外側に向いた面302の摩擦係数を減少させるコーティングを提供する。様々な脂肪酸が、スリップ剤として使用され得る。例えば、スリップ剤は、エルカ酸アミド、オレイン酸アミド、ステアリン酸アミド、ベヘン酸アミド、オレイルパルミチン酸アミド、ステアリルエルカ酸アミド、エチレンビス-オレイン酸アミド、N、N´-エチレンビスステアリン酸アミド(EBS)、またはそれらの任意の組み合わせであり得る。さらに、スリップ剤は、屈折率を減少させることにより第2の材料300に対して望ましい光散乱特性及び光吸収特性を付与するために、約1.42~1.52の範囲、例えば約1.44~1.50、例えば約1.46~1.48、例えば約1.47の屈折率を有する。スリップ剤は、第1のスパンボンド層148及び/または第2のスパンボンド層152の各層に、各層の総重量に基づいて、約0.25~6重量%の範囲、例えば約0.5~5重量%、例えば約1~4重量%の量で含まれ得る。特定の実施形態では、スリップ剤は、第1のスパンボンド層148及び/または第2のスパンボンド層152の各層に、各層の総重量に基づいて、約2重量%の量で含まれ得る。
ポリオレフィンに及びスリップ剤に加えて、第1のスパンボンド層148及び第2のスパンボンド層152の各層はまた、サージカルガウン101の望ましいグレー色を実現するのを助けるために、1以上の顔料を含むことができる。好適な顔料の例としては、これに限定しないが、二酸化チタン(例えば、SCC 11692濃縮二酸化チタン)、ゼオライト、カオリン、マイカ、カーボンブラック、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、及びそれらの任意の組み合わせが挙げられる。例えば、いくつかの場合では、第1のスパンボンド層148または第2のスパンボンド層152の各層は、各層の総重量に基づいて、二酸化チタンを、約0.1~10重量%の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~7.5重量%、いくつかの実施形態では約1~5重量%の量で含み得る。二酸化チタンは、第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び吸収性特性を付与するために、約2.2~3.2の範囲、例えば約2.4~3、例えば約2.6~2.8、例えば約2.76の屈折率を有し得る。さらに、第1のスパンボンド層148または第2のスパンボンド層152の各層は、各層の総重量に基づいて、カーボンブラックを、約0.1~10重量%の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~7.5重量%、いくつかの実施形態では約1~5重量%の量で含み得る。カーボンブラックは、第1の材料200に対して望ましい光散乱特性及び吸収性特性を付与するために、約1.2~2.4の範囲、例えば約1.4~2.2、例えば約1.6~2の屈折率を有し得る。加えて、第1のスパンボンド層148または第2のスパンボンド層152の各層は、各層の総重量に基づいて、青色顔料を、約0.1~10重量%の範囲、いくつかの実施形態では約0.5~7.5重量%、いくつかの実施形態では約1~5重量%の量で含むことができる。カーボンブラックと青色顔料との組み合わせにより、第1のスパンボンド層148及び/または第2のスパンボンド層152の光吸収能力を向上させることができる。
スパンボンド/メルトブローン/スパンボンドからなる第2の材料300のメルトブローン層150はまた、第2の材料300の第1のスパンボンド層148及び第2のスパンボンド層152について上記した任意の半結晶性ポリオレフィンを使用してカラーを作製することができる。特定の実施形態では、メルトブローン層150は、その100%がポリプロピレンから作製され得る。
本発明に係るサージカルガウン101のカラー110及びカフ106(存在する場合)は、空気通気性、柔軟性、及び伸張性(伸縮性)を有する織布またはニット材料から作製され得る。カラー110はまた、撥水性であり得る。特定の実施形態では、カラー110及びカフ106は、空気通気性、さらには撥水性を有するニットポリエステル(knit polyester)から作製され得る。カラー110の作製に使用される材料は伸縮性を有するので、カラー110は、伸張して着用者の首の形状と一致し、着用者の首に密着することができる。これにより、骨片、飛び散った血、及び他の生体物質が着用者と接触する恐れがかる隙間がカラー110と着用者との間に形成されることを防止することができる。いずれの場合でも、カラー110は、ポリエステル糸によって、前側パネル102、袖部104、第1の後側パネル120、及び第2の後側パネル122に縫い付けることができる。さらに、上述したように、カフ106は、カラー110と同一の材料から作製することができる。加えて、カフ106は、ポリエステル糸によって袖部104に縫い付けることができる。
上述のサージカルガウン101に加えて、本発明のバイザーシステム180と共に使用することができる個人用保護換気システム100は、図9を参照して詳細に説明した、任意選択の光源を含むヘルメットと、エアチューブと、ファン及び電源(例えば、バッテリ)とを備えることができることを理解されたい。
以上、一例として、本発明を概略的に及び詳細に説明した。本発明はその趣旨から逸脱しない範囲で様々な変更または変形が可能であることは、当業者であれば理解できるであろう。加えて、様々な実施形態の態様は、その全体またはその一部を相互に交換できることを理解されたい。さらに、当業者であれば、上記の詳細な説明及び実施例は説明のみを目的としており、添付の特許請求の範囲に記載されている本発明の範囲をいかなる意味でも限定することを意図していないことを理解できるであろう。

Claims (21)

  1. 個人用保護システム用のバイザーシステムであって、
    ベースフィルムと、
    前記ベースフィルムの外面に、複数の第1の機械的結合部を介して機械的に結合された第1の除去可能フィルムと、を備え、
    前記第1の機械的結合部は互いに間隔を隔てて設けられており、互いに隣接する前記第1の機械的結合部の間に第1の隙間が形成されていることを特徴とするバイザーシステム。
  2. 請求項1に記載のバイザーシステムであって、
    前記第1の除去可能フィルムは、前記ベースフィルムからの前記第1の除去可能フィルムの除去を容易にする第1の除去タブを含むことを特徴とするバイザーシステム。
  3. 請求項1に記載のバイザーシステムであって、
    前記ベースフィルム及び前記第1の除去可能フィルムは透明であることを特徴とするバイザーシステム。
  4. 請求項1に記載のバイザーシステムであって、
    前記ベースフィルムは、ポリエステルまたはポリカーボネートからなることを特徴とするバイザーシステム。
  5. 請求項1に記載のバイザーシステムであって、
    前記第1の除去可能フィルムは、ポリエステルまたはポリカーボネートからなることを特徴とするバイザーシステム。
  6. 請求項1に記載のバイザーシステムであって、
    前記第1の機械的結合部は、超音波結合部であることを特徴とするバイザーシステム。
  7. 請求項1に記載のバイザーシステムであって、
    前記第1の隙間は、前記ベースフィルムと前記第1の除去可能フィルムとの間にエチレンオキシドガスが浸透することを可能にすることを特徴とするバイザーシステム。
  8. 請求項1に記載のバイザーシステムであって、
    前記ベースフィルムは第1の外周を画定し、
    前記第1の除去可能フィルムは第2の外周を画定し、
    前記第1の除去可能フィルムの前記第2の外周は、前記ベースフィルムの前記第1の外周内に完全に含まれることを特徴とするバイザーシステム。
  9. 請求項8に記載のバイザーシステムであって、
    前記第1の機械的結合部は、前記第1の除去可能フィルムの前記第2の外周に沿って設けられていることを特徴とするバイザーシステム。
  10. 請求項1に記載のバイザーシステムであって、
    前記第1の除去可能フィルムに、複数の第2の機械的結合部を介して機械的に結合された第2の除去可能フィルムをさらに備え、
    前記第2の機械的結合部は互いに間隔を隔てて設けられており、互いに隣接する前記第2の機械的結合部の間に第2の隙間が形成されていることを特徴とするバイザーシステム。
  11. 請求項10に記載のバイザーシステムであって、
    前記第2の除去可能フィルムは、前記第1の除去可能フィルムからの前記第2の除去可能フィルムの除去を容易にする第2の除去タブを含むことを特徴とするバイザーシステム。
  12. 請求項10に記載のバイザーシステムであって、
    前記第2の除去可能フィルムは透明であることを特徴とするバイザーシステム。
  13. 請求項10に記載のバイザーシステムであって、
    前記第2の除去可能フィルムは、ポリエステルまたはポリカーボネートからなることを特徴とするバイザーシステム。
  14. 請求項10に記載のバイザーシステムであって、
    前記第2の機械的結合部は、超音波結合部であることを特徴とするバイザーシステム。
  15. 請求項10に記載のバイザーシステムであって、
    前記第2の隙間は、前記第1の除去可能フィルムと前記第2の除去可能フィルムとの間にエチレンオキシドガスが浸透することを可能にすることを特徴とするバイザーシステム。
  16. 請求項10に記載のバイザーシステムであって、
    前記ベースフィルムは第1の外周を画定し、
    前記第2の除去可能フィルムは第3の外周を画定し、
    前記第2の除去可能フィルムの前記第3の外周は、前記ベースフィルムの前記第1の外周内に完全に含まれることを特徴とするバイザーシステム。
  17. 請求項16に記載のバイザーシステムであって、
    前記第2の機械的結合部は、前記第2の除去可能フィルムの前記第3の外周に沿って設けられていることを特徴とするバイザーシステム。
  18. 請求項1に記載のバイザーシステムであって、
    前記バイザーシステムは、エチレンオキシドガス滅菌されていることを特徴とするバイザーシステム。
  19. サージカルフードであって、
    請求項1に記載のバイザーシステムを備え、
    前記サージカルフード及び前記バイザーシステムは、エチレンオキシドガス滅菌されていることを特徴とするサージカルフード。
  20. サージカルガウンであって、
    前記サージカルガウンと一体化されたサージカルフードと、
    請求項1に記載のバイザーシステムと、を備え、
    前記サージカルガウン、前記サージカルフード、及び前記バイザーシステムは、エチレンオキシドガス滅菌されていることを特徴とするサージカルガウン。
  21. 個人用保護システムであって、
    サージカルガウンと、
    前記サージカルガウンと別体に構成され、かつ、請求項1に記載のバイザーシステムを含むサージカルフードと、を備え、
    前記個人用保護システムは、単一パッケージで、エチレンオキシドガス滅菌されていることを特徴とする個人用保護システム。
JP2021530097A 2018-12-06 2019-12-05 サージカルフード用の機械的に結合されたバイザーシステム Pending JP2022510201A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862775988P 2018-12-06 2018-12-06
US62/775,988 2018-12-06
PCT/IB2019/060487 WO2020115702A1 (en) 2018-12-06 2019-12-05 Mechanically bonded visor system for surgical hood

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022510201A true JP2022510201A (ja) 2022-01-26

Family

ID=68916507

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021530097A Pending JP2022510201A (ja) 2018-12-06 2019-12-05 サージカルフード用の機械的に結合されたバイザーシステム

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20200178622A1 (ja)
EP (1) EP3890962A1 (ja)
JP (1) JP2022510201A (ja)
AU (1) AU2019394916A1 (ja)
CA (1) CA3122206A1 (ja)
WO (1) WO2020115702A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023223976A1 (ja) * 2022-05-19 2023-11-23 デクセリアルズ株式会社 フィルム積層体、フィルム積層体の製造方法、保護具、保護具の製造方法
WO2023223977A1 (ja) * 2022-05-19 2023-11-23 デクセリアルズ株式会社 フィルム積層体、フィルム積層体の製造方法、保護具、保護具の製造方法

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170031525A1 (en) 2010-05-14 2017-02-02 Racing Optics, Inc. Touch screen shield
US9295297B2 (en) 2014-06-17 2016-03-29 Racing Optics, Inc. Adhesive mountable stack of removable layers
WO2020160492A1 (en) 2019-02-01 2020-08-06 Racing Optics, Inc. Thermoform windshield stack with integrated formable mold
US11846788B2 (en) 2019-02-01 2023-12-19 Racing Optics, Inc. Thermoform windshield stack with integrated formable mold
US11364715B2 (en) 2019-05-21 2022-06-21 Racing Optics, Inc. Polymer safety glazing for vehicles
USD936905S1 (en) * 2019-07-31 2021-11-23 Stryker Corporation Surgical hood
USD979145S1 (en) 2019-07-31 2023-02-21 Stryker Corporation Surgical helmet
JP1656785S (ja) * 2019-08-21 2020-04-06
US11648723B2 (en) 2019-12-03 2023-05-16 Racing Optics, Inc. Method and apparatus for reducing non-normal incidence distortion in glazing films
US11548356B2 (en) 2020-03-10 2023-01-10 Racing Optics, Inc. Protective barrier for safety glazing
US11147323B1 (en) * 2020-04-17 2021-10-19 Racing Optics, Inc. Protective face shield attachable to headwear
US11399581B2 (en) * 2020-04-17 2022-08-02 Racing Optics, Inc. Protective face shield attachable to headwear
USD986510S1 (en) * 2021-05-11 2023-05-16 Barbara D Leschinsky Wearable air sterilizer with slidable face shield
US11490667B1 (en) 2021-06-08 2022-11-08 Racing Optics, Inc. Low haze UV blocking removable lens stack
KR102609250B1 (ko) * 2021-06-23 2023-12-01 황재석 수술용 방호 후드
US11307329B1 (en) 2021-07-27 2022-04-19 Racing Optics, Inc. Low reflectance removable lens stack
US11709296B2 (en) 2021-07-27 2023-07-25 Racing Optics, Inc. Low reflectance removable lens stack
US11933943B2 (en) 2022-06-06 2024-03-19 Laminated Film Llc Stack of sterile peelable lenses with low creep
US20240081437A1 (en) * 2022-09-14 2024-03-14 Justin Taekwon KONG Anti-fog mask for blocking exhaled breath
US11808952B1 (en) 2022-09-26 2023-11-07 Racing Optics, Inc. Low static optical removable lens stack

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3338992A (en) 1959-12-15 1967-08-29 Du Pont Process for forming non-woven filamentary structures from fiber-forming synthetic organic polymers
US3502763A (en) 1962-02-03 1970-03-24 Freudenberg Carl Kg Process of producing non-woven fabric fleece
US3341394A (en) 1966-12-21 1967-09-12 Du Pont Sheets of randomly distributed continuous filaments
US3542615A (en) 1967-06-16 1970-11-24 Monsanto Co Process for producing a nylon non-woven fabric
US3849241A (en) 1968-12-23 1974-11-19 Exxon Research Engineering Co Non-woven mats by melt blowing
DE2048006B2 (de) 1969-10-01 1980-10-30 Asahi Kasei Kogyo K.K., Osaka (Japan) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer breiten Vliesbahn
DE1950669C3 (de) 1969-10-08 1982-05-13 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Vliesherstellung
GB1453447A (en) 1972-09-06 1976-10-20 Kimberly Clark Co Nonwoven thermoplastic fabric
US4340563A (en) 1980-05-05 1982-07-20 Kimberly-Clark Corporation Method for forming nonwoven webs
DE3227366A1 (de) * 1982-07-22 1984-01-26 Hans Peter 8750 Aschaffenburg Bischoff Folien-abreissblock fuer das visier von sturzhelmen
US4937299A (en) 1983-06-06 1990-06-26 Exxon Research & Engineering Company Process and catalyst for producing reactor blend polyolefins
US4639949A (en) * 1985-01-10 1987-02-03 Kimberly-Clark Corporation Elastic form-fitting closure constructions for disposable garments
US5218071A (en) 1988-12-26 1993-06-08 Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. Ethylene random copolymers
US5188885A (en) 1989-09-08 1993-02-23 Kimberly-Clark Corporation Nonwoven fabric laminates
US5169706A (en) 1990-01-10 1992-12-08 Kimberly-Clark Corporation Low stress relaxation composite elastic material
US5272236A (en) 1991-10-15 1993-12-21 The Dow Chemical Company Elastic substantially linear olefin polymers
US5149576A (en) 1990-11-26 1992-09-22 Kimberly-Clark Corporation Multilayer nonwoven laminiferous structure
US5145727A (en) 1990-11-26 1992-09-08 Kimberly-Clark Corporation Multilayer nonwoven composite structure
US5278272A (en) 1991-10-15 1994-01-11 The Dow Chemical Company Elastic substantialy linear olefin polymers
US5322728A (en) 1992-11-24 1994-06-21 Exxon Chemical Patents, Inc. Fibers of polyolefin polymers
IT1256260B (it) 1992-12-30 1995-11-29 Montecatini Tecnologie Srl Polipropilene atattico
US5472775A (en) 1993-08-17 1995-12-05 The Dow Chemical Company Elastic materials and articles therefrom
US5502516A (en) * 1994-03-11 1996-03-26 Elterman; Warren B. Disposable/reusable sun filter
US5571619A (en) 1994-05-24 1996-11-05 Exxon Chemical Patents, Inc. Fibers and oriented films of polypropylene higher α-olefin copolymers
US5539056A (en) 1995-01-31 1996-07-23 Exxon Chemical Patents Inc. Thermoplastic elastomers
US6111163A (en) 1996-12-27 2000-08-29 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Elastomeric film and method for making the same
US6015764A (en) 1996-12-27 2000-01-18 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Microporous elastomeric film/nonwoven breathable laminate and method for making the same
US5997981A (en) 1997-09-15 1999-12-07 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Breathable barrier composite useful as an ideal loop fastener component
US5932497A (en) 1997-09-15 1999-08-03 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Breathable elastic film and laminate
US6090325A (en) 1997-09-24 2000-07-18 Fina Technology, Inc. Biaxially-oriented metallocene-based polypropylene films
US6500563B1 (en) 1999-05-13 2002-12-31 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Elastic films including crystalline polymer and crystallizable polymers of propylene
US6461457B1 (en) 1999-06-30 2002-10-08 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Dimensionally stable, breathable, stretch-thinned, elastic films
US7540039B2 (en) * 2003-06-19 2009-06-02 Reaux Brian K Face and eye covering device
US20100146679A1 (en) * 2008-12-12 2010-06-17 Heil Robert H Face shield devices and methods
FR3032431B1 (fr) * 2015-02-05 2017-01-20 Ds Smith Plastics France Emballage pour produits steriles

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023223976A1 (ja) * 2022-05-19 2023-11-23 デクセリアルズ株式会社 フィルム積層体、フィルム積層体の製造方法、保護具、保護具の製造方法
WO2023223977A1 (ja) * 2022-05-19 2023-11-23 デクセリアルズ株式会社 フィルム積層体、フィルム積層体の製造方法、保護具、保護具の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA3122206A1 (en) 2020-06-11
AU2019394916A1 (en) 2021-06-24
US20200178622A1 (en) 2020-06-11
WO2020115702A1 (en) 2020-06-11
EP3890962A1 (en) 2021-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2022510201A (ja) サージカルフード用の機械的に結合されたバイザーシステム
JP6762991B2 (ja) 使い捨て手術衣に使用される積層体材料
JP7281534B2 (ja) 個人用保護換気システム
JP2021535290A (ja) 個人用保護換気システム
JP6713577B2 (ja) 使い捨て式手術衣用のカラー

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221027

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230614

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230620

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230905

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20231219