JPH10502305A - 微細構造化表面を有する置き換え可能な物品、その製造用キット、およびその使用方法 - Google Patents
微細構造化表面を有する置き換え可能な物品、その製造用キット、およびその使用方法Info
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、第1および第2表面を有する取り外しおよび再接着可能な接着剤層と、コントロール表面および裏面を有するコントロール層を包含する微細構造化表面を有する置き換え可能な物品であって、接着剤層の第2表面がコントロール層の裏面に接着され、コントロール表面が、複数の正確に形状された隆起領域および複数の窪み領域との配列で定義される物品を記載している。当該物品は、マウスパッドとして特に有用であることが分かった。
Description
【発明の詳細な説明】
微細構造化表面を有する置き換え可能な物品、その製造用キット、
およびその使用方法
発明の背景
1.発明の分野
本発明は、非接着性面に微細構造化表面を有する印刷および取り外しが可能な
接着固定された物品であって、ハンド−ヘルド指示入力装置(hand-held pointin
g devices)が上で移動できるパッドとして有用な物品に関する。
2.背景技術
自宅またはオフィスで使用する多数のコンピューターには、ハンド−ヘルド指
示入力装置(通常、その外観から「マウス」と呼ばれる。)が装備されている。
マウスは、コンピュータースクリーン上のポインターまたはカーソルを制御する
。典型的なマウスは、机の一番上のような表面に接触するゴムまたはゴムコーテ
ィングされた「トラックボール(track ball)」を有している。滑らかで組織化し
た金属製トラックボールも知られている。トラックボールは、マウス本体内のソ
ケットの中で回転する。マウスは、必要なコンピューターハードウエアーおよび
ソフトウエアーと提携して、トラックボールの動きを、どのようにポインター動
かすかをコンピューターに伝える信号に翻訳する。
先に記載した種類のマウスは、一般にメカニカルマウスと呼ばれる。別の種類
のマウスは、トラックボールの移動を光信号に変換した後、対応する電気信号に
変換する(オプトメカニカルマウス)。
マウスは、ユーザーが押すことができ、かつユーザーに操作し易い1つまたは
それ以上のボタンを典型的に有している。場合により、マウスを前記の表面で動
かしながら同時にマウスマウスボタンを押すこと(通常、「ドラッギング」とし
て知られる手順)もできる。ドラッギングは、ユーザーに、スクリーンの一部を
選択させるかまたはスクリーン周辺の対象を移動させる。前記の種類のマウスに
は、マウスがゆっくりと移動するとポインターの移動が小さくとなり、マウスが
速く移動するとポインターの移動が大きくなるものある。
上述のマウスの移動のすべてにおいて、マウス対ポインターの移動関係と快適
さが共にユーザーには重要である。最小限のマウスの移動でスクリーン上の広い
距離をカバーし、同時にポインターが所望の対象に近づくとポインターの制御を
正確にすることがしばしば望まれる。机の盛り上がった端での手の移動に伴うよ
うなステップ状の移動、または机上の埃、汚れ、油、もしくは食物の粒子によっ
て生じ得る机の上でのぎくしゃくした移動を避けて、ユーザーの手や手首にでき
るだけ快適にマウスを移動させられることも好ましい。
(特に、オフィスと自宅の装置に)マウスを装備した相互作用性コンピュータ
ーのユーザーは、マウスの移動によって引っ掻き傷や凹みを受け得る装飾的な木
製またはその他の家具の上にコンピューターを置くのが普通である。家具が木製
であれば、油またはその他の滑り易い物質が家具磨き材の中に含まれていること
がある。この物質、食物油および食物の粒子、埃、汚れ等がそのような表面に堆
積して、マウスと表面の間に入り込むことによって、パッド上でのマウスの移動
やカーソルの移動を、望むほど有効にさせないことがある。そのような大抵のユ
ーザーは、机自体の表面でマウスをジグザグに移動させずに、表面を保護しかつ
正確なポインター移動も保持するために、通常、「マウスパッド」を用いる。あ
る人気の高いマウスパッドは、マウスが動く表面上に薄い織布または不織布表面
を含んで成り、不織布または織布材料には、ロゴ、広告、もしくは他の絵記号が
上に印刷されていることがある。織布または不織布材料のマウスが移動する面と
は反対の面には、典型的に、約0.125〜0.5インチ(0.32〜1.27cm
)厚の可撓性フォームが接着されている。このフォーム裏地は、机または他の表
面と摩擦滑りしない接触を提供する複数のゴム状の小さな山状の突起を、(マウ
スが移動する表面から離れた)その底表面に有し得る。
自宅やオフィスのコンピューターユーザーは、しばしば、そのワークステーシ
ョンを個人化することも望む。パッドのマウス移動表面層と支持体層の間に形成
された袋(envelope)内にグラフィックデザインを変化させる手段を有しているマ
ウスパッドが入手できる。支持体層は、典型的に、マウスパッドを置く机の凹凸
か
らパッドのマウス移動表面を隔離するため、オープンセルネオプレンスポンジゴ
ムかまたはの他の弾力性層である。残念なことに、フォームパッドは、ユーザー
の手が、ユーザーの手首に不快な移動がある度に、ユーザーの手が必ずジグザグ
移動する不快なステップを表す傾向がある。従って、この種のマウスパッドは、
コンピュータースクリーン上のカーソルを正確に配置するために、ユーザーの快
適さを犠牲にする。
厚い裏地を有するものよりもユーザーにとってより快適で、かつ家族の写真、
重要なコンピューターコマンド、漫画等をパッド上に交互に表示するために可変
的に受注生産または個人化できるマウスパッドを提供することは、マウスパッド
技術の進歩である。パッドが一時的に机または他の表面の上に容易に固定でき、
その後、取り外して、表面にダメージを与えずかつ表面上に残渣を残さずに別の
場所に移動できるならば、それも有利である。滑らかで、一定でかつ正確な移動
をスクリーン上のポインターに提供するトラックボールへの非常に強い掴みと共
に、均一な組織を有するが、ユーザーの手を不快にさせないと同時に、ウレタン
またはポリエチレンのような大抵のプラスチック材料から製造可能なマウスパッ
ドを有することも望ましい。
発明の要旨
本発明によれば、(マウスまたはデータペンを含む)パーソナルコンピュータ
ー指示入力装置用の置き換え可能なコントロール表面として有用な微細構造化表
面を有する置き換え可能な物品が表されている。本発明の物品は、置き換え可能
な飲み物用コースターおよび航空機内のトレーカバーとして供給してもよい。本
発明の物品は、表面に恒久的または一時的に接着することができ、かつ繰り返し
て付着および表面から取り外しできる。物品は、表面上への印刷によりまたはラ
ミネーション法によって芸術作業により受注生産できる。
本発明の物品は、感触が柔らかなコントロール表面を有し、該コントロール表
面は、複数の正確な形状の隆起領域と複数の窪み領域との配列で定義される。隆
起領域は、好ましくはピラミッド状である。「複数の正確な形状の隆起領域と複
数の窪み領域との配列」とは、滑らかな表面を有するが、顕微鏡的には組織化さ
れた表面を有する物品(例えば、紙)と区別することを意味する。
本発明の物品は、コントロール表面と接触する優れたマウストラッキングボー
ルのための置き換え可能なマウスパッドとして特に有用である。
コントロール層は、撥水性および撥油性、並びに耐汚染性の添加物(またはそれ
に塗布されたコントロール表面)を含むように配合され得るため、コントロール
表面は、指先の油で汚染されない。コントロール層は、非孔質であり、リントに
影響を及ぼさずかつ容易に清浄できる。この特性を活かして、本発明の物品は、
有利には、延長された時間の間トラックボールを清浄に保つ。
一つの態様において、微細構造化表面を有する置き換え可能な物品は、
a)第1および第2表面を有する取り外しおよび接着可能な接着剤層;
b)コントロール表面と裏面を有するコントロール層であって、前記接着剤層の
第2表面がコントロール層の裏面に接着され、コントロール表面が複数の正確に
形状された隆起領域と複数の窪み領域との配列で定義されるもの
を含んで成る。
本発明の好ましい物品は、取り外しおよび再接着可能な接着剤層が、コントロ
ール層の裏面に恒久的に接着するが、机上などのような表面には再接着性を残す
接着剤を含んで成るものである。場合により、帯電防止剤、水、耐油性および耐
汚染性の添加物および/またはコーティング、顔料および/または染料等を包含
するために変性されたコントロール層、並びに前面に情報を印刷したこのコント
ロール層も好ましい。場合により、コントロール表面は、通常既知のスプレー容
器からの塗布のようなユーザーによって塗布された3種類の添加物を有し得る。
ここで使用する「取り外しおよび再接着可能な」および「置き換え可能な」と
は、接着剤層に関する場合、交換できるものであって、材料を接着剤に接着した
りそれから取り外したりを交互に繰り返すサイクルを許容すると同時に、接着剤
が、コントロール層の裏面上に恒久的に保持されていることを意味する。一つの
適する置き換え可能な接着剤は、譲渡人の米国特許出願第3,857,731号公
報、第2欄第1行〜第10欄第47行に記載された接着剤系であり、この部分を
ここに挿入する。この接着剤系は、中に埋め込まれ、かつその露出表面から粘弾
性、本質的には粘着性のアクリレートコポリマー微小球を突出しているバインダ
ー材料を含んで成る。この接着剤系も、ここに記載する。標準引き剥がし試験に
おいて、約2〜25オンス/インチ(約22〜約275g/cm幅)の範囲の引
き剥がし接着性を示す接着剤が好ましい。
第二の態様において、微細構造化表面を有する置き換え可能な物品は、
a)第1および第2表面を有する取り外しおよび再接着可能な第1接着剤層;
b)第1および第2表面を有する支持体層であって、第1接着剤層の第2表面が
支持体層の第1表面に接着されるもの;
c)第1および第2表面を有する第2接着剤層であって、第2接着剤層の第1表
面が支持体層の第2表面に接着されるもの;および
d)コントロール表面と裏面を有するコントロール層であって、裏面が第2接着
剤の第2表面に接着され、コントロール表面が、複数の正確に形状された隆起領
域と複数の窪み領域との配列で定義されるもの
を含んで成る。
支持体層をプラスチックおよび紙からなる群より選択し、かつ第2接着剤層が
恒久性接着剤である上記の第二の態様の物品が好ましい。支持体層は、発泡ネオ
プレンのような発泡材料であってもよいが、これが特に好ましいわけではない。
コントロール表面は、好ましくは、高さがそれぞれ約0.001〜約0.040イ
ンチ(約2.54×10-3〜約0.1cm)である複数のピラミッドの一定の配列
から構成される。グラフィックデザインを支持体層と第2接着剤層の間に接着し
てよく、またはデザインをコントロール層の裏面に印刷してもよい。
第一および第二態様の物品は、場合により、再接着可能な接着剤と剥離できる
ように結合させた剥離ライナー材料を包含する。
本発明の別の態様は、微細構造化表面を有する置き換え可能な物品を形成する
ために、ユーザーが操作するのに適したキットである。第一のキット態様は、
a)1)第1および第2表面を有する第1剥離ライナー材料;
2)第1および第2表面を有する第1接着剤層であって、第1接着剤層の第
2表面が、第1剥離ライナー材料の第1表面に剥離できるように接着されるもの
;および
3)コントロール表面および裏面を有するコントロール層であって、コント
ロール層の裏面が第1接着剤層の第1表面に恒久的に接着され、コントロール層
の裏面が、複数の正確に形状された隆起領域と複数の窪み領域との配列で定義さ
れるもの
から構成される第1シート部材;および
b)1)第1および第2表面を有する第2剥離ライナー材料;
2)第1および第2表面を有する取り外しおよび再接着が可能な第2接着剤
層であって、第2接着剤層の第2表面が第2剥離ライナー材料の第1表面に接着
されるもの;および
3)第1および第2表面を有する支持体層であって、支持体層の第2表面が
第2接着剤層の第1表面に接着されるものであり、および支持体層の第1表面が
、第1剥離材料を第1接着剤層から取り外して、第1接着剤層と支持体層を結合
させるときに、第1接着剤層の第1表面に恒久的に接着するのに適したもの
から構成される第2シート材料
を含んで成る。
第1接着剤層とコントロール層の間に配置される(もしくはコントロール層の
印刷される)かまたは支持体層の第2表面に接着されるグラフィック層を含んで
成るキットが好ましい。。
微細構造化表面を有する置き換え可能な物品にユーザーが細工するのに適する
もう一つのキット態様は、
a)コントロール表面および裏面を有する第1シート材料であって、コントロー
ル表面が、複数の正確に形状された隆起領域と複数の窪み領域との配列で定義さ
れるもの;および
b)1)第1および第2表面を有する第1剥離材料;
2)コントロール層の裏面に接合するのに適した取り外しおよび再接着可能な接
着剤層であって、該接着剤層が第1および第2表面を有し、接着剤層の第2表面
が、第1剥離材料の第1表面に取り外しできるように接着されるもの;および
3)第1および第2表面を有する第2剥離材料であって、第2剥離材料の第2表
面が、接着剤層の第1表面に取り外しできるように接着されるもの
から構成される第2シート材料
を含んで成る。
本発明のもう一つの態様は、
a)第1および第2表面を有する取り外しおよび再接着可能な第1接着剤層;
b)第1および第2表面を有する第1支持体材料であって、第1支持体材料の第
2表面が第1接着剤層の第1表面に接着されるもの;
c)第1および第2表面を有する第1接着剤層であって、第2接着剤層の第2表
面が、第1支持体層の第1表面に接着されるもの;
d);第1および第2表面を有する第2支持体層であって、第2支持体層の第2
表面が、第2接着剤層の第1表面に接着されるもの;
e)第1および第2表面を有する第3接着剤層であって、第3接着剤層の第2表
面が、第2支持体材料の第1表面に接着されるもの;および
f)コントロール表面および裏面を有するコントロール層であって、コントロー
ル層の裏面が、第3接着剤層の第1表面に接着され、コントロール表面が、複数
の正確に形状された隆起領域と複数の窪み領域との配列で定義されるもの
を含んで成る微細化表面を有する置き換え可能な物品である。
第2支持体層と第3接着剤層の間にグラフィック層を配置したこの態様の範疇
にある上記の物品が好ましい。
本発明のさらに別の態様は、
a)第1および第2表面を有する取り外しおよび再接着可能な第1接着剤層;
b)第1および第2表面を有する支持体層であって、支持体層の第2表面が第1
接着剤層の第1表面に接着されるもの;
c)第1および第2表面を有する第2接着剤層てあって、第2接着剤層の第2表
面が支持体層の第1表面に接着されるもの;
d)コントロール表面および裏面を有するコントロール層であって、コントロー
ル層の裏面が第2接着剤層の第1表面に接着され、コントロール表面が、複数の
正確に形状された隆起領域および複数の窪み領域の配列で定義されるもの
を含んで成る微細構造化表面を有する置き換え可能な物品である。
第1および第2シート状物品を包含する本発明の別のキットは、
a)1)第1および第2表面を有する第1剥離材料;
2)第1および第2表面を有する第1接着剤層であって、第1接着剤層の第2表
面が、第1剥離層の第1表面に剥離できるように接着されるもの;および
3)コントロール表面および裏面を有するコントロール層であって、裏面が、第
1接着剤層の第1表面に接着され、コントロール層が上記と同様に定義されるも
の
から構成される第1シート状物品;および
b)1)第1および第2表面を有する第2剥離材料;
2)第1および第2表面を有する取り外しおよび再接着可能な第2接着剤層であ
って、第2接着剤層の第2表面が、第2剥離材料の第1表面に取り外しできるよ
うに接着されるもの;
3)第1および第2表面を有する第1支持体層であって、第1支持体層の第2表
面が、第2接着剤層の第1表面に接着されるもの;
4)第1および第2表面を有する第3接着剤層であって、第3接着剤層の第2表
面が、第1支持体層の第1表面に接着されるもの;および
5)第1および第2表面を有する第2支持体層であって、第2支持体層の第2表
面が、第3接着剤層の第1表面に接着されるもの
から構成される第2シート状物品
を含んで成る。
第1および第2シート状物品を含む代わりのキットは、
a)コントロール表面および裏面を有する第1シート状物品であって、裏面が第
2シート状物品と接触するのに適しており、コントロール表面が上記と同様に定
義されるもの;および
b)1)第1および第2表面を有する第1剥離材料;
2)第1および第2表面を有する取り外しおよび再接着可能な第1接着剤層であ
っ
て、第1接着剤層の第2表面が、第1剥離材料の第1表面に取り外しできるよう
に接着されるもの;
3)第1および第2表面を有する支持体層であって、支持体層の第2表面が、第
1接着剤層の第1表面に接着されるもの;
4)第1および第2表面を有する第2接着剤層であって、第2接着剤層の第2表
面が、支持体層の第1表面に接着されるもの;および
5)第1および第2表面を有する第2剥離材料であって、第2剥離材料の第2表
面が、第2接着剤層の第1表面に接着され、第2剥離材料および第1剥離材料が
第2シート状物品から取り外すのに適しており、並びに第2接着剤層の第1表面
がコントロール層の第2表面に接着するのに適したもの
から構成される第2シート状材料
を含んで成る。
本発明の物品は、
a)接着剤を剥離ライナーで被覆した物品を重ねた平面部をパッケージ化したも
の;
b)接着剤がライナー化されていない物品を重ねた平面部をパッケージ化したも
の;
c)接着剤を露出せずに、その次の層で被覆するようにそれ自体を巻いたもの;
および
d)使用するまで再接着可能な接着剤を清浄にしておくように、接着剤と接着剤
を合わせてそれ自体を折り畳んだもの
であってよい。
すなわち、本発明は、置き換え可能な物品を取り外すことができ、微細構造化
表面をそれぞれ有する複数の置き換え可能な物品を含んで成る支持体物品であっ
て、置き換え可能な物品それぞれが、
a)第1および第2表面を有する取り外しおよび再接着可能な接着剤層;
b)コントロール表面および裏面を有するコントロール層であって、接着剤層の
第2表面がコントロール層の裏面に接着され、コントロール表面が、複数の正確
に形状された隆起領域と複数の窪み領域との配列で定義されるもの
を含んで成り、かつコントロール表面の少なくとも1部が、置き換え可能な物品
の下にある接着剤層の第1表面の少なくとも1部に接触するように、相対的に配
置されたものである支持体物品も包含する。好ましい支持体物品は、置き換え可
能な物品が、置き換え可能な物品を積み重ね(stack)またはロールの形態で配置
され、かつ1つまたはそれ以上の置き換え可能な物品を積み重ねたものである。
第一態様は、
a)第1および第2表面を有する非接着性の高摩擦層;
b)コントロール表面および裏面を有するコントロール層であって、非接着性の
高摩擦層の第2表面が、コントロール層の裏面に接着され、コントロール表面が
、複数の正確に形状された隆起領域および複数の窪み領域の配列で定義されるも
のから構成される微細構造化表面を有する置き換え可能な物品を含んで成る。
全ての他の態様において、置き換え可能な接着剤は、非接着性の高摩擦材料で
置換され得るものと解されよう。
通常のフォームバックしたマウスパッドと比べると、マウスパッドとして使用
する場合に、本発明の物品およびキットには多数の長所がある。好ましくは、本
発明の物品は、合計厚み(すなわち、机またはテーブルの表面から、机の表面か
ら最も遠い物品の先端部までの厚さ)が1/4インチ(6.35mm)未満、好
ましくは1/16インチ(約1.6mm)未満であるが、いずれの場合も0.05
mm以上であるように構成される。1/4インチまたはそれを越える厚さのフォ
ームバックした種類のものと本発明の物品を比較するユーザーの消費者試験では
、この範囲内の厚さが、本発明の物品に人間工学的長所を付与することが分かっ
た。本発明の物品の低い高さ(すなわち、低い厚さの値)は、物品で被覆した机
の領域または他の表面(時々、「マウス領域」と呼ばれる。)を、通常の机の表
面として使用することもできる。紙は、その上をキーボードと同様に、容易に滑
らせることができる。コントロール層フィルムは、好ましくは透明である。グラ
フィックアートを、透明でかつ視認性を残した前面に積層することができ、本発
明の物品の寸法と形状は、挟みを用いて容易に受注生産できる。
本発明の物品は、曲げた後でも、表面上に平坦に置けるほど、適度に可撓性で
ある。本発明の物品は、好ましくは、物品が机または他の表面から引き剥がされ
るときに曲がるほど十分に弾性であるが、物品を、机に再度接触させると、容易
に平坦化するほどに柔軟である。典型的に、本発明の物品は、直径1インチ(2
.54cm)のマンドレルの周囲に巻くのに十分に可撓性である。
コントロール表面は、微細構造化されていない境界線または他の輪郭を表す部
分を有していてよい。例えば、コントロール表面の周囲の境界線は、プラズマコ
ーティングによって得られる表面と同様であるように点刻されていてよい。ある
いは、コーティング表面の1部または全部を、均一な結果をほとんど与えないロ
ーレット切り法によって作製してよい。
本発明の物品のコントロール層は、正確な形状の突起(好ましくは、ピラミッ
ドまたは角錐台)の配列で輪郭を表されたコントロール表面を有しており、特に
、所望のトラクションコントロール特性を提供するように構造下される。均一で
ランダムでない配列が場合には好ましいが、ランダムな配列は、他の末端用途で
好ましいことがある。
机または他の装置の表面へ置き換えできるように固定するのに適した本発明の
物品は、(1)机の表面に近いほうの物品の表面上に置き換え可能な接着剤層、
または(2)置き換え可能な接着剤を元に戻す高い摩擦表面[例えば、コーティ
ングもしくはゴム(ネオプレン、クロロプレン等)]を少なくとも1つ含んで成
るか、あるいは(3)コントロール層が、非接着性ビニルデカールを表面に接着
するのとほぼ同じ様に、表面張力効果の使用により、排気によって形成された真
空により、または机の表面を「濡らす」高可塑化されたコントロール層もしくは
支持体層を介して、机もしくは他の表面上に接着できる。有用な高可塑化された
非接着剤層は、ネオプレンのような可塑化ゴムから構成され得る。置き換え可能
な接着剤(例えば、上記米国特許第3,857,731号公報に記載されている「
ポスト−イット(Post-It)」という商品名で知られているもの)を利用するのが
最も好ましい。
あるいは、コントロール層は、米国特許第5,141,790号公報に記載され
ているような「滑らせられる」感圧接着剤(その内容をここに挿入する。)をそ
の裏面に塗布できる。これは、本発明の物品を所定の場所に移動した後、手で押
して接着できる。前記の米国特許第5,141,790号公報に記載されている接
着剤は、全体に亙って実質上一様に分布され、かつ感圧接着剤層の一方の面から
突出する間隔を空けた粒子の複数の塊を含んで成り、粒子のクランプの先端は、
実質上感圧接着剤を有していない。好ましくは、個々の粒子は、感圧接着剤層の
厚さよりも小さく、実質上すべての塊が、粒子の平均寸法を超える感圧接着剤層
の表面より上の高さに亙っている。粒子は、好ましくは米国特許第3,691,1
40号公報に記載されており、また以下にも記載する接着剤の微小球である。
本発明のコントロール表面は、コントロール表面の輪郭を表す正確な形状の突
起と窪みとの配列が光学効果(例えば、モアレパターンまたは「イメージシフト
」)を得るように、(微細構造、組成、および透明性の正規の組み合わせによっ
て)適合させられる。すなわち、画像は、見る角度によって変わる。
もう一つのその態様において、本発明は、コントロール表面と裏面を有するコ
ントロール層を含んで成り、コントロール表面が、コントロール層の平面内に底
面を有するポストの形態で、正確な形状の突起の配列を包含する物品に関する。
一態様において、ポストは、その底面からその頂点へ放射状に内側に向かってテ
ーパーがついた非平面的な面を有しており、ポストは、好ましくは、実質上円形
の底面を有する円錐または円錐台から成っている。もう一つの態様において、ポ
ストは、本質的には、その底面からその頂点まで直径が一定の正確な円筒形であ
る。この後者の配置は、表面上にランダムに走査されかつそれぞれが同じ水準に
頂点を有する大量のプラトー(plateau)状の突起を含んで成るマットな表面の組
織を与える。
図面の簡単な説明
図1は、マウスおよびマウスパッドを含むコンピューターワークステーション
の透視法によるスキーム図であり;
図1aは、本発明の例証となるマウスパッドのコントロール表面の1部の平面
図であり;
図2a〜2fは、図1で示される2a−2a部に沿った断面図であり;
図3a〜3cは、本発明の物品のキット態様の断面図であり;
図4は、本発明の別のキット態様の断面図であり;
図5および6は、図2dで示した態様に対する他の代替物の断面を表し;
図7は、図3aで表した態様の代替の態様を表し;
図8は、図4で表した態様の代替物の断面であり;および
図9は、異なる微細構造化表面を示す代替の態様の断面である。
好ましい態様の説明
図1は、コントロール表面2を有するマウスパッド1の透視図を表し、マウス
パッド1は、一番上の表面5を有するテーブルまたは机3の上に本質的に水平に
置いてある。マウス7は、コントロール表面2の上に載せて示されており、マウ
ス7にはコンピューター11に接続するワイヤー9がある。
図1aは、本発明のマウスパッドの好ましいコントロール表面2の例証的な態
様である。3組の平行な交差するV型の溝のパターンによって、構造化されたコ
ントロール表面2が得られる。各組の溝の頂点を、a,b,およびcと定義する
。個々の突起それぞれの底面は、各3組の1つの溝で定義される。上記のように
、3面のピラミッドそれぞれの底面の3つの面は、典型的に、長さが相対的に等
しい。これは、3組の溝の間の交差角(すなわち、α、β、およびγ)の選択に
よって制御できる。ピラミッド型突起の底面と突起のピークのそれぞれの側面は
、平面を定義する(ここでは突起の面と呼ぶ。)。各突起の面は、好ましくは面
積が相対的に等しい。
各組みの溝に平行な方向を、ここではコントロール表面の主軸と呼ぶ。すなわ
ち、図1aで表される物品は、3つの主軸を有している。この種のコントロール
表面によってもたらされる最大グリップまたは摩擦は、コントロール表面の主軸
の1つと垂直な方向に得られる。例えば、本発明の物品は、指向性のあるグリッ
プ特性を有することを特徴とする。
本発明の第二の態様(図示せず)では、突起は、コントロール層内に平坦でな
い面と底面を有するポストを含んでなる。ポストには、その底面からその頂点へ
放射状に内側に向かってテーパーがついている。好ましくは、ポストは、実質上
円形の底面を含んで成り、ポストは、円錐または円錐台である。最も好ましくは
、陸領域は、ポストの底面の隣接するものと離れている。
一般に、本発明の物品に関して、突起が角錐台または円錐台であれば、それぞ
れの錐台は、典型的に、底面と平行である平坦な頂点または上部表面を有してい
るが、錐台の平坦部な頂点たは上部表面が錐台の底面に対する角度で傾斜してい
ることがあると考えられる。さらに、錐台の頂点または上部表面は、必ずしも平
坦ではない。
本発明の物品のコントロール表面が、ピラミッドまたはコーンで表されるなら
ば、ピラミッドまたは円錐のピークが、ピラミッドまたは円錐の底面の重心付近
に中心があることが典型的には好ましいが、必須ではない。物品のコントロール
表面が角錐台または円錐台であれば、錐台の平坦な頂点は、その各底面の重心付
近に中心がありうる重心を有していることが典型的には好ましいが、必須ではな
い。ある場合には、コントロール層の突起が、その各底面から「水平に派生した
」ピークまたは平坦な頂点を有するならば、シート材料は、結果として、指向性
のあるグリップ特性を有し得る。指向性のあるグリップ特性を有する物品は、多
数の想像される利用に恐らく望ましいものと考えられる。
本発明の態様に関して、突起の高さは、典型的に約3〜約21miL(75〜
525μm)の間、好ましくは約5〜9miL(125〜225μm)の間、最
も好ましくは約7miL(175μm)である。いくつかの態様において、コン
トロール層は、高さ約30miL(750μm)までの突起を包含できるが、そ
のようなコントロール層は、人の皮膚を研磨する傾向があり得る。ここで使用し
かつ図2aに表すように、高さhは、突起のピークPからその底面に亙る最も短
い可能なラインセグメントの長さに関する。突起のピークは、突起の最も高い点
であると定義される(すなわち、突起の底面が位置する平面から最も遠くに配置
された突起の点)。
突起の形状は、突起の高さhとそれと同等物の底面の直径Deqの比で定義され
るそのアスペクト比を特徴とする。突起の底面が円であれば、同等物の底面の直
径Deqは、単に円の直径である。突起の底面が円でなければ、同等物の底面の直
径は、底面と同等の面積を有する仮想の円の直径で定義される。本発明は、突起
のアスペクト比が0.1〜5であれば、十分に実施できると考えられる。最も好
ましくは、ピラミッド型の突起のアスペクト比は、約0.3〜約0.6であり、テ
ーパーのついたポストである突起のアスペクト比は、約2である。
図2dを参照すると、層15および19は、典型的に、ポリビニル類、ポリウ
レタン類、ポリエステル類(例えば、ポリエチレンテレフタレート)、ポリアク
リル酸類、ポリカーボネート類、ポリオレフィン類、およびそれらの混合物から
なる群より選ばれたポリマーフィルムから構成される。ポリウレタン類は、典型
的に、高い柔軟性と可撓性に加えて、高い靭性と耐久性の最適な組み合わせを与
えるコントロール表面をもたらすことから、実際に好ましい。ポリアクリル酸は
、典型的に比較的固い物品をもたらす。
突起の高さを除くコントロール層19は、典型的に、厚さ約2〜約100mi
L(50〜2,500μm)の間であり、最も好ましくは、厚さ約4〜約20m
iL(100〜500μm)の間である。
図2a〜2fはそれぞれ、図1の2a−2aのラインに沿った物品態様10、
20、30、40、50、および60の断面を表す。態様10(図2a)は、少
なくとも1つの主要表面がプラスチック層に接着し、その結果、プラスチック層
15上に接着した別の接着剤層17を有する取り外しおよび再接着可能な接着剤
層13を含んで成る。
適する取り外しおよび再接着可能な接着剤は、ミネソタ・マイニング・アンド
・マニュファクチュアリング・カンパニー[(Minnesota Mining and Manufactur
ing Company)、セント・ポール(St.Paul)、ミエソタ州](「3M」)から「ポ
スト−イット」という商品名で市販されており、これは、通常の譲渡された米国
特許第3,691,140号公報および同第3,857,731号公報の特許請求の
範囲に開示された本質的に粘着な弾性アクリレートコポリマー微小球を含んで成
り、いずれの内容もここに挿入される。前記米国特許第3,691,140号公報
の特許は、コポリマー微小球が、様々な溶媒中に分散してアエロゾルスプレー塗
布に
利用できる懸濁液を形成することを教示している。支持体にそのような懸濁液で
スプレーして、その後、溶媒を蒸発させると、中程度の粘着性の感圧接着剤の連
続コーティングとなる。紙等を、コーティングの表面に貼り、取り外し、置き換
えて、再接着することができる。しかしながら、接着した対象物を取り外してい
る間に、特定の接着性小球のいくつかが、対象物の表面に転写して、元の塗布さ
れた支持体上の小球の数が減ることが分かった。従って、接着剤を上にスプレー
した支持体は、その粘着性を即座に失い、その後の対象物は、貼付と除去を繰り
返した後、支持体に結局接着しななくなる。前記の米国特許第3,857,731
号公報の発明は、微小球接着剤を中に保有する支持体表面上の個々の受け口を提
供し、それによって、それに接着した対象物を除去する時に微小球接着剤の転写
を減少またはなくすことで、この課題を解決した。個々の受け口は、支持体表面
に接着したバインダー材料によって通常提供される。
本発明によれば、接着剤層13は、好ましくは、その層中に埋め込まれかつそ
の露出表面から前記米国特許第3,691,140号公報に開示および定義されて
いる種類の弾性があり本質的に粘着性のアクリレートコポリマー突出しているバ
インダー材料、微小球を含んで成る。この微小球は、本質的に、少なくとも1つ
のアシルアクリレートエステル約90〜約99.5重量%と、実質上油不溶性で
水溶性のイオンモノマーおよび無水マレイン酸からなる群より選ばれる少なくと
も1つのモノマー約10〜約0.5重量から成る。通常粘着で弾性のあるコポリ
マー小球は、寸法が小さく、直径が約1〜250μmの範囲であり、小球の過半
数が約5〜約150μmの範囲にある。
小球を固定して、接着剤表面からはずれないようにするのに用いるバインダー
化合物は、微小球および表1に表したテーブルまたは机の表面5と適合すべきで
も、ポリマー小球もしくはテーブルの表面5を化学的に攻撃すべきでも、または
それのための溶媒と反応すべきでもない。言い換えると、固定用バインダーは、
微小球および本発明の物品を貼付する表面に対して不活性でなければならない。
アクリレートコポリマー小球に対して高度の接着を有するフィルム形成樹脂は、
一般に、敷きを支持体に固定するのに有効である。エポキシド類およびニトロセ
ルロースのような比較的固い樹脂、並びにアクリレート類およびビニルエーテル
類のような比較的柔軟な樹脂は、適するフィルム形成用の固定用バインダー樹脂
の例である。
前記の米国特許第3,857,731号公報において説明したように、必要であ
れば、通常のプライマー(下塗剤)を、通常、接着剤層13とプラスチック層1
5の間に利用することができる。支持体を下塗りして様々なコーティングを濡ら
したり接着したりする技術は、米国特許第2,328,066号公報および同第2
,926,105号公報(セロファンプラスチック材料用プライマーが開示されて
いる。)、同第2,927,868号公報(アセテートフィルム用プライマーが開
示されている。)、並びに同第2,897,960号公報(ポリ塩化ビニルフィル
ム用プライマーが開示されている。)に開示されている如く周知であり、上記公
報の内容全てをここに挿入する。
プラスチック層15への接着剤層13の適用は、通常の方法で行うことができ
る。例えば、混合物を、例えばナイフ、線巻きバーまたはグラビアロールを用い
て、所望の厚さに塗布してよい。あるいは、混合物をプラスチック15上にスプ
レーしてよい。
図2a〜2fに示されている全ての態様は、プラスチック15の全表面に亙る
接着剤層13を表しているが、本発明の物品の1つの長所が、物品を接着剤13
から作製できることであると認識されよう。これは、コントロール層19の下に
置く写真または他の予め印刷されたシートの配置を許容する。
本発明の物品を「恒久的に」机またはテーブルの表面5に接着し得ることは、
当然、本発明の範疇にある。この態様において、接着剤13は、上記の副分類で
ある譲渡人の同時係属特許出願第07/929,685号に記載されている市販
の接着剤であってよい。適する恒久性接着剤も、以下に論じる。
図2a〜2c、並びに図3a〜3c、5、7、および9に示されているプラス
チックシート15は、実際、プラスチックまたは紙であってよい。層15が紙の
場合、層13と15は、「HPデスクジェット(Deskjet)500C」および「レー
ザージェット(LaserJet)IIIp」[いずれも、ヒューレット・パッカード・コーポ
レイション(Hewlett Packard Corporation)、パロ・アルト(Palo Alto)、カリフ
ォルニア州製]という商品名で知られるプリンターのようなパーソナルコンピュ
ーターのプリンターと共に使用するのに適した8.5×11インチのシートで入
手できる「3Mレーザーラベル(Laser Label)」シート、7701番という商品
名で知られているような単一の製品から構成することができる。型番7701の
レーザーラベルシートは、接着剤層13を上に有するセルロース紙層15を含ん
で成り、接着剤層13は、順に剥離ライナ−25を有している(図3および4)
。このようなレーザーラベルシートの利点は、図3および4の態様の説明で明白
となるであろう。
さらに、図2aに表されている態様10によれば、接着剤層17は、接着剤層
13のための用途に利用できる上述のような恒久性接着剤である。接着剤層17
で使用する接着剤は、層15および層19に対して不活性である(すなわち、接
着剤17は、層15および19の材料を化学的に攻撃すべきではない。)。
図2a〜2fに表されるコントロール層19は、非常に小さなピラミッド[高
さが約0.01〜0.014インチ(約2.54×10-3〜約3.56×10-2cm
)]から成る微細構造化表面であるコントロール表面2を有している。この微細
構造化表面は、マウストラッキングボールに優れた強い掴みを与える組織の均一
な、精密な機能性コントロール表面2が得られるが、それは、好ましくはユーザ
ーの手を研磨しないものである。コントロール表面は、好ましくは滑らかで均一
かつ属性を断定できる移動を、コンピュータースクリーン上のポインターまたは
カーソルに提供する。コントロール層19を構成するプラスチック材料は、好ま
しくは、プラスチック表面15に現れる印刷物(例えば、インク層21で表され
るもの、並びに図2aおよび2c)が見えるように無色透明である。あるいは、
顔料および/または染料をコントロール層19中に組み込んで、大理石柄の外観
または有色で不透明な外観を作製できる。
インク21は、好ましくは、典型的なパーソナルコンピュータープリンターに
よって印刷でき、紙またはフィルム層15に接着するインクまたは顔料である。
図2bおよび2cに表されているように、インク層21は、図2bに表されてい
るような物品の全断面に配置されていても、または言葉もしくは他の文字が層1
5上に印刷されている図2cに表されているようなインクのない領域があっても
よい。
図2d〜2fは、図2a〜cに表されたものの代替の態様40、50、および
60を表している。図2dに表される態様40は、単に、コントロール層19の
底部表面に(好ましくは取り外しおよび再接着できるように)接着した接着剤1
3から成る。図2eおよび2fは、前述のように、非コントロール表面に印刷ま
たは接着されたインク層21を含む、図2dに表されているものと同様の態様を
表している。
図3および4は、本発明のキット態様を表している。例えば、態様70は、2
つのシート状材料を表しており、第1のシート状材料は、剥離ライナー23を上
に付着した接着剤層17から成り、結果として接着剤がコントロール層19に付
着している。図3aのキットの第2のシート状材料は、剥離ライナー25を有す
る接着剤層13(好ましくは再接着可能な接着剤)を含んで成り、接着剤層13
は、紙またはプラスチックフィルム層15に付着している。図3aの態様70に
おいて、層13、15、および25から成るシート状部分は、前記の8.5×1
1インチの「3Mレーザーラベル」シート、型番7701という商品名で入手で
きる。接着剤層17は、典型的におよび好ましくは、3M製「3M接着転写テー
プ(Adhesive Transfer Tape)950」という商品名で知られる恒久性接着剤であり
、アクリレート系恒久性接着剤である。
図3bおよび3cにそれぞれ示すキット態様70'および70"は、前記のイン
ク層21が供給されていることを除いて、図3aのキット態様70と同じもので
ある。
図3a〜3cのキットは、パーソナルコンピューターとプリンターを所有して
いるユーザーにとって、特に有用である。これらのキットは、プリンターのペー
パーホルダーに上述のようなレーザーラベルシートを挿入することによって、ユ
ーザーが図3bおよび3cに示されている表面15上に印刷することを可能にす
る。本質的に、コンピュータースクリーン上にタイプまたは図示された情報(例
えば、重要で頻繁にかける電話番号、広告用ロゴ、デザインなど)を層15上に
印刷できる。
図4を参照すると、表わされている態様80は、別の2ピースのキットである
。しかしながら、キットの第1シート部材は、コントロール表面2を有する単な
るコントロール層19であり、第2シート部材は、主要表面上に剥離ライナー2
3および25を有する接着剤層13(好ましくは置き換え可能な接着剤)から成
る。
剥離ライナー用材料は、接着剤に恒久的に接着しない材料であり得る。適する
剥離材料としては、非接着性物質(例えば、ニートシリコーンまたはフルオロカ
ーボン)で処理した紙またはポリエステルが挙げられる。あるいは、剥離材料は
、噴霧を含む方法で接着剤層に直接塗布されたシリコーンもしくはフルオロカー
ボン系物質の懸濁エマルションまたは分散液であってよい。シリコーン処理され
た紙は、ジャイムス・リバー・コーポレイション[(James River Corporation)
、パーチメント(Parchment)、ミシガン州]から市販されており、噴霧塗布用シ
リコーン系エマルションは、ペーパー−ケム・ラボズ[(Paper-Chem Labs)、(Ro
ckhill)ロックヒル、ノースカロライナ州]から市販されている。
態様内の層15がプラスチックであれば、適する材料としては、ポリエステル
、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブチレ
ン、ポリエチレンと酢酸ビニルのコポリマー、二酢酸および三酢酸セルロース、
並びにエチルセルロースを含むコントール層19を形成するのに有用なものが挙
げられる。一つの有用な市販のポリエステルフィルムは、イー・アイ・デュポン
・ド・ネモアーズ・アンド・カンパニー[(E.I.DuPont de Nemours & Company)(
Wilmington)、デラウエア州]製の「マイラー(Mylar)」という商品名で知られて
いるものである。
先に述べたように、すべての態様内のコントロール層19を、高可塑化された
コントロール層19の使用により、机または他の表面上に置き換えできるように
接着することが可能である。この目的に適する可塑剤としては、いわゆる「内部
」および「外部」可塑剤がいずれも挙げられ、前者は、低いTgのモノマーのコ
ポリマーを意味し、後者は、ポリマーと化学的に結合しない化合物を意味する。
ポ
リ塩化ビニルは、様々な可塑剤と相溶し、かつ長期間物理的および化学的に全く
安定であることから、プラスチック層に用いるのに好ましいポリマーである。費
用、臭気、および他の要因が、可塑剤を選択するのに重要であり得る。ポリ塩化
ビニルに適する外部可塑剤としては、トリトリルホスフェート、ジノニルフタレ
ート、ジオクチルセバケート、ジオクチルフタレート、およびジ-2-エチルヘキ
シルフタレートが挙げられる。ジメチルフタレートは、酢酸セルロースを可塑化
するのに典型的に使用される。外部可塑剤を、1〜約50重量%の範囲の重量割
合でポリマー中に組み込んでよい。
図5〜8を参照すると、態様10、10、70、および80の代替物である構
造物90、100、110、および120がそこに表されている。図5〜8にお
いて、プラスチックまたは紙の層29を、プラスチックもしくは紙の層15、ま
たは上述のような接着剤または置き換え可能な接着剤(好ましくは後者)であっ
てよい別の接着剤層31に接着する接着剤層27を含んで成る3層構造物によっ
て、態様10、70、および80の接着剤層13を元に戻す。
図2aに表される態様10の代替物である態様130が図9に表されている。
図9に表される態様130は、コントロール層19内に形成された別のコントロ
ール表面2を有することを特徴とする。図9に表されるコントロール表面2は、
通常、連続で均一なランダム組織と呼ばれ、一般に、米国特許第4,799,05
4号公報に記載されている。米国特許第4,799,054号の特許には、表面に
ランダムに走査されかつそれぞれ同一基準に頂点を有する非常に多数のプラトー
型の突起を含んで成るマットな表面組織としてこの表面が記載されている。突起
間の間隔は、コントロール表面2に接触するトラッキングボールの表面積に比べ
て小さくなければならない。この表面として使用するのに適する材料は、ゴス・
プラスチックス・フィルム・コーポレイション・オブ・ロサンジェルス(Goss Pl
astics Film Corporation of Los Angels、カリフオルニア州)から「ゴス48.
4」という商品名で入手できるポリ塩化ビニルである。この製品は、スクラッチ
耐性があり、約10〜20miL(2.54×10-2〜5.08×10-2cm)の
範囲の厚さで入手できる
コントロール層19に使用できる他の材料としては、ジェネラル・エレクトリ
ック・カンパニー・オブ・ピッツフィールド[(General Electric Company of P
ittsfield)、マサチューセッツ州]から「レキサン(Lexan)」という商品名で、
またはモービル・ケミカル・コーポレイション[(Mobil Chemical Corporation)
、プラスチックス・ディヴィジョン(Plastics Division)、ピッツバーグ、ペン
シルバニア州]から、ローム・アンド・ハース・カンパニー・オブ・フィラデル
フィア(Rohm and Haas Company of Philadelphia、ペンシルバニア州)から、お
よびハムコ・シェフィールド・ケミカル・オブ・メンフィス(Humko Shefield Ch
emical of Memphis、テネシー州)から入手できる組織化ポリカーボネート材料を
含む米国特許第4,799,054号公報に記載されているものが挙げられる。ポ
リスチレン、ポリエステル、またはアセテートフィルムも、前記のウレタンと同
様に使用できる。
コントロール層19は、好ましくは、ショアー「A」ジュロメーター硬度計で
測定して、約70〜約140ジュロメーターの範囲の硬度を有している。そのよ
うな測定は、アメリカン・ソサイエティ・ファア・テスティング・アンド・マテ
リアルズ・スタンダード(American Society for Testing and Materials Standa
rd)D2240−68に実質上適合した装置を用いて行うべきである。
帯電防止特性を有する本発明の物品を提供することも利点であり得る。この目
的のために、単なるワイヤー付属品が利用され得る。帯電防止剤または導電率向
上剤を、仕上がった物品の表面に塗布するか、または(ポリマー層を用いる場合
、)プラスチックポリマーのバルク中に組み込むことができる。有用で好ましい
帯電防止剤の主な種類としては、イオン性化合物(例えば、4級アンモニウム塩
およびアミン類)、および親水性化合物(例えば、ポリグリコール類およびエチ
レンオキサイド誘導体)が挙げられる。これらの帯電防止剤は、その表面イオン
活性を高めることにより、材料の導電率を上げる。他の有用であるがあまり好ま
しくない方法(例えば、ポリマー層内への少量の導電性金属ステープルファイバ
ーまたは特定種のカーボンブラックの組み込み)も使用できる。
表面処理によって塗布される帯電防止剤は、帯電防止剤の水中もしくは他の安
価な揮発性溶媒中の溶液または分散液に浸漬すること、それで拭くこと、あるい
はそれを噴霧することによってプラスチックポリマー層に塗布してよい。
内部帯電防止剤は、ポリマーのバルク中に組み込まれ、徐々に表面へ移行する
。ポリマーと容易に相溶し、ポリマーを介して十分に拡散し、かつ物品の最終用
途に適した熱的安定性を有する内部帯電防止剤が好ましい。さらに、帯電防止剤
は、物品に悪影響を及ぼすべきではない。
ポリマー層中に組み込まれる内部帯電防止剤の種類および量は、ポリマーの組
成に大きく依存する。非イオンエトキシル化化合物がポリ塩化ビニルには好まし
く;N−アルキルジエタノールアミンがポリオレフィンには好ましく;および4
級アンモニウム化合物がポリウレタンには好ましい。内部帯電防止剤の量は一般
に、ポリマーと帯電防止剤の合計重量に対して、約0.05〜約5重量%の範囲
である。外部および内部帯電防止剤の両者、および様々なポリマー系での選ばれ
た使用のより広範な表は、カーク−オスマー(Kirk-Othmer)著、エンサイクロペ ディア・オブ・ケミカル・テクノロジー(Encyclopedia of Chemical Technology )
、第3版、第3巻、149〜183頁[ジョン・ワイリー・アンド・サンズ(Jo
hn Wiley & Sons)、ニューヨーク、1978年]に与えられており、その内容を
ここに挿入する。
コントロール層は、上に(またはコントロール層の形成前にコントロール層の
ポリマー溶融組成物に添加して)撥水性および撥油性、並びに耐汚染性のコーテ
ィングを有していてもよい。適するコーティングは、繊維製品およびカーペット
の処理に通常用いられるもの(例えば、フッ素化化合物)を包含する。フッ素化
化合物は、反応性フッ素化中間体の共重合により、または添加物としてのフッ素
化化合物の包含によって、最も汎用なプラスチック中に組み込むことができる。
フッ素化中間体は、一般に、式:Rf-X-Y(式中、Rfは、フルオロ脂肪族基
であり、Xは、二価の結合基、典型的には、フルオロ脂肪族基と反応性官能基Y
の間の炭化水素基である。)で表される。
本発明で有用な反応性中間体の典型的な例としては、好ましいポリウレタンコ
ントロール層を形成する際にイソシアネート基と反応し得るアルコールが挙げら
れる。有用なアルコールとしては、F(CF2)8-CH2-CH2OHおよびF(CH2
)8-SO2-NR-CH2-CH2OH、並びに米国特許第4,264,484号公報(
内容をここに挿入する。)に記載されている他のアルコールが挙げられる。ビニ
ル官能性化合物(例えば、F(CF2)8-CH2-CH2-O-C(O)CH=CH2)は、
アクリル酸フィルムに有用であり得る。フルオロモノマー上の他の有用な官能基
としては、アクリレート、エポキシド、ジオール、ジアミド、二酸、および官能
性シラン類が挙げられる。他の有用なフッ素化組成物は、米国特許第4,560,
487号公報および同第4,681,790号公報に開示されているブレンドであ
り、その内容をいずれもここに挿入する。反応性フッ素化中間体は、ポリマー系
中にコモノマーとしてまたは添加物として組み込まれると、プラスチックコント
ロール表面の表面特性に影響を及ぼす。有用な範囲は、所望の特定の撥水性の度
合いに依存して、フッ素化モノマー約5〜70重量%である。
あるいは、部分フッ素化した低分子量物質を、溶融押出中、通常の炭化水素系
ポリマーに添加物として含んでいてよい。フッ素化添加物は、一般に固体プラス
チックの溶融粘度に依存する速度で表面へ移行する。0.01重量%程度の少量
のパーフルオロアルキルエチルメタクリレートとアクリルアミド(85/15)
の低分子量のコポリマーは、アクリル酸フィルムの表面張力を著しく低下させる
。同様の効果は、ポリカーボネート中にパーフルオロスルホン酸を、また高密度
ポリエチレン中にパーフルオロアルキルエチルステアレートを用いると観られる
。一般に約0.1〜10重量%のフッ素化添加物を用いる。
パーソナルコンピューター用マウスの適当な操作は、マウス自体の直線的な動
きと一定の関係を保持しているトラッキング部材の回転移動に頼っているため、
(マウストラックボールのような)ある組織が当たるコントロール表面2は、滑
らかな表面をそれ自体に提供することができることが重要である。従って、コン
トロール層19用の適当な組織の材料を選択することは、通常、トラックボール
とコントロール表面2との間の摩擦的なかみ合いを高める。コントロール表面2
上の組織の包含は、ゴム状外側表面を含むトランクボールを有するマウスによっ
て、より楽な操作をも提供する。この摩擦的なかみ合いは、直線的なマウスの移
動とトラックボールの回転との間の1:1の関係を維持するのに役立つ。
支持体部剤へ適用されるインク21を用いた本発明の物品への絵記号の適用の
論述(図2b、2c、3b、および3c参照)に言及される如く、例えば、イン
クの適用によって、図2eおよび2fのようにコントロール表面を有しないコン
トロール層19の裏面へ絵記号を適用することも可能である。したがって、本発
明のすべての態様において、情報の消去、または情報をコントロール表面2に直
接印刷する際のトラックボールとの抵触に関して生じる困難を避けることができ
る。インクジェットプリンターを使用して、コントロール表面に直接印刷するこ
とができるが、これは好ましくない。
コントロール表面2は、その上にある正確な形状の突起の配列(すなわち、規
則的な繰り返しパターンのような規則正しい配置)で定義される。突起は、コン
トロール層19に積層された要素を表しても、コントロール層19の積層部であ
てもよい(すなわち、コントロール層19は、突起22の形状で構造化されてい
てよい。)。
本発明の好ましい態様において、コントロール表面2上の突起は、ピラミッド
型の突起(すなわち、多角形の底面を有するピラミッド型または多角形の底面を
有する角錐台)から構成されている。多角形の底面はそれぞれ、コントロール層
19の第1表面上に位置しており、コントロール層の平面内または平面上にある
複数のラインセグメントで定義される。
突起の多角形の底面は、好ましくは、三角形底面、四角形底面、五角形底面、
六角形底面、七角形底面、八角形底面、九角形底面、および十角形底面からなる
群より選ばれる。図9を除く全ての図に示されているような最も好ましい態様に
おいて、突起は、三角形のピラミッド型(すなわち、三角形底面を有する3面ピ
ラミッド)である。突起の多角形底面は、典型的に、多角形底面を分離する陸が
ないほど、互いに非常に接近している。
各ピラミッド型突起の多角形底面の側面を表すラインセグメントは、好ましく
は比較的長さが等しいが、そうである必要はない。比較的等しいとは、最も短い
ラインセグメントの長さが、最も長いラインセグメントの長さの少なくとも50
%と同等であることを意味する。最も好ましくは、各ピラミッド型突起の多角形
底面の側面を表すラインセグメントの長さは等しい。各ラインセグメントの長さ
は、典型的に約5〜約75miL(125〜1,875μm)の間であるが、好
ましくは約5〜約30miL(125〜750μm)の間であり、最も好ましく
は約10〜約20miL(250〜500μm)の間である。
先に述べたように、図3および4を再度参照すると、本発明のシート材料は、
任意の剥離ライナーと任意の恒久性接着剤層を包含し得る。恒久性接着剤層は、
典型的に、結果としてシート材料に適用される支持体物品へ強い接着を提供する
ために選ばれた接着剤を含んで成る。例えば、感熱接着剤、感圧接着剤、および
それらの混合物が使用できる。有用な接着剤の実例は、ミネソタ・マイニング・
アンド・マニュファクチュアリング・カンパニー製「3M接着転写テープ950
」という商品名で知られるものである。多数の適するエポキシ、ウレタンおよび
アクリル酸系接着剤が市販されている。
例えば、コントロール表面の突起は、第1の比較的固くて高い耐久性の材料か
ら作製され、またコントロール層19は、相対的により可撓性の材料から作製さ
れ得る。さらに、突起の材料は、研磨剤または他のフィラーから構成できる。各
突起の全部または1部を流体(例えば、空気または窒素のような気体)で充填で
きる。気体を使用すると、各突起内の気体の圧力は、所望の量の圧縮率を有する
突起を提供するように選択しなければならない。
本発明の正確に構造化された物品は、一般に、典型的に実質上圧縮できかつ非
衝撃吸収性である固い突起(例えば、ポリカーボネート)と、使用中により高い
衝撃緩和性をもたらす、より適した可撓性材料(例えば、ポリウレタン)との組
み合わせにより、高い耐久性と摩擦の組み合わせを示す。
本発明の物品のいくつかの態様のコントロール層は、角の丸い逆反射性シート
材料を作製するのに使用するのと同様の技術を用いて作製できる。しかしながら
、コントロール層は、好ましくは透明であり、所望により、様々な透明有色に作
製できるものと解されよう。例えば、図2aによれば、コントロール層19は、
あらゆる角度でコントロール表面2に入射する可視光又は赤外放射線領域までの
波
長(例えば、約0.39〜約1,000μmの範囲)を有する電磁波ビームの約1
0%未満を逆反射するように作製できる。すなわち、コントロール層19の少な
くとも1部は、逆反射性シート材料と同様の構造を有し得るが、逆反射性である
必要はない。このことは、コントロール層19が、光学性能を重要としないため
に、あまり高価でない材料から作製できることを意味する。さらに、コントロー
ル層19は、光学性能を必要としないため、必ずしも逆反射性シート材料と同様
の方法で正確に製造される必要がない。
本発明において有用なコントロール層19は、一連のV型の溝を固体シート材
料に切削し、所望の正確な形状の突起を上に有するシート材料を成形するか、ま
たは正確な形状の突起を成形した後、それを所望の裏地シートに貼付することに
よって、形成され得る。角の丸い逆反射性シート材料を製造するのに用いる多数
の技術は、逆反射シート材料に重要な光学特性が本発明のシートには必要でない
という重要な利点により、本発明に有用なコントロール層を形成するのに使用す
ることができる。米国特許第4,576,850号公報[マーテンズ(Martens)]
(その全部をここに挿入する。)は、本発明のシート材料を作製するのに使用で
きる、微細構造化表面を複製する方法を開示している。米国特許第3,689,3
46号公報[ローランド(Rowland)]も、多数の角の丸い形状を中に有する金型
に硬化性成形材料を塗布することを含んで成る方法を開示している。
本発明の物品の所望の可撓性、弾性、および適応性は、部分的に、適用される
机または他の表面に依存する。置き換え可能な物品は、物品をマウスパッドとし
て使用すると、トラックボールの加圧下で加えられるかまたは圧縮される程度に
弾性でかつ適応性があることが好ましい。使用中に、本発明のマウスパッドを通
常の「フォームバックした」マウスパッド上に置いたときのように、机または他
の表面が可撓性であり得ることが可能である。したがって、その上で使用する本
発明のマウスパッドは、上記の如く、可撓性でなければならない。
一般に、マウスパッドとして有用な本発明の物品は、マウスが移動する表面上
に、置き換えできるように固定できる。
本発明の物品の他の改良および用途は、当業者に明白となるであろう。本発明
の物品を(プルダウン式トレー用のカバーとして、または飲み物容器用コースタ
ーとして航空機内で使用してよい。コントロール表面は、表示を受容するような
コーティング(例えば、オーバーヘッドプロジェクター用トランスペランシー(t
ransperencies)の面に典型的に適用されるコーティングのような重量比95/5
のメチルメタクリレート/N−ビニルピロリドンコポリマーのコーティング)を
上に有してよい。物品は、写真または絵が中に挿入できるポケットを包含するよ
うに形成しても、絵または写真を中に包み込めるフラップを形成するように、折
り畳み線を物品に形成してもよい。本発明のこの改良および変更は、以下の特許
請求の範囲の範疇にあるものと考えられる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI
G06F 3/033 340 4230−5E G06F 3/033 340C
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE,
DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M
C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG
,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN,
TD,TG),AP(KE,MW,SD,SZ,UG),
AM,AT,AU,BB,BG,BR,BY,CA,C
H,CN,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB
,GE,HU,IS,JP,KE,KG,KP,KR,
KZ,LK,LR,LT,LU,LV,MD,MG,M
N,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU
,SD,SE,SG,SI,SK,TJ,TM,TT,
UA,UZ,VN
(72)発明者 ラトナム,ディワカラン・エイ
アメリカ合衆国55133−3427ミネソタ州
セント・ポール、ポスト・オフィス・ボッ
クス 33427(番地の表示なし)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.a)第1および第2表面を有する取り外しおよび再接着可能な接着剤層; b)コントロール表面と裏面を有するコントロール層であって、前記接着剤層の 第2表面がコントロール層の裏面に接着され、コントロール表面が複数の正確に 形状された隆起領域と複数の窪み領域との配列で定義されるもの を含んで成る微細構造化表面を有する置き換え可能な物品。 2.前記接着剤層が、約22〜約275g/cmの範囲の引き剥がし接着を示 す再接着可能な接着剤を含んで成る請求項1に記載の物品。 3.前記接着剤層が、中に埋め込まれ、かつその露出表面から弾性的で、本質 的に粘着性のあるアクリレートコポリマー微小球を突出しているバインダー材料 を含んで成る請求項1に記載の物品。 4.前記コントロール層が透明である請求項1に記載の物品。 5.前記コントロール層が、ポリマー有機材料から本質的に構成される請求項 1に記載の物品。 6.接着剤層とコントロール層の間にグラフィック表現を配置した請求項1に 記載の物品。 7.コントロール表面上にグラフィック表現を配置した請求項1に記載の物品 。 8.コントロール層内に帯電防止剤を分散した請求項1に記載の物品。 9.コントロール表面上に帯電防止剤を塗布した請求項1に記載の物品。 10.コントロール層内にフルオロケミカルを分散した請求項1に記載の物品 。 11.コントロール表面上にフルオロケミカルを塗布した請求項1に記載の物 品。 12.コントロール表面上に重合したメチルメタクリレート単位約95重量% と重合したN−ビニルピロリドン単位約5重量%を含んで成るコポリマーのコー ティングを有する請求項1に記載の物品。 13.前記接着剤が、感圧接着剤層の一方の面全体に実質上一様に分布し、か つその面から突出する、複数の間隔を空けた先端に感圧接着剤を実質上含まない 粒子の塊を包含する感圧接着剤層を含んで成る請求項1に記載の物品。 14.a)第1および第2表面を有する取り外しおよび再接着可能な第1接着 剤層; b)第1および第2表面を有する支持体層であって、第1接着剤層の第2表面が 支持体層の第1表面に接着されるもの; c)第1および第2表面を有する第2接着剤層であって、第2接着剤層の第1表 面が支持体層の第2表面に接着されるもの;および d)コントロール表面と裏面を有するコントロール層であって、裏面を第2接着 剤の第2表面に接着され、コントロール表面が、複数の正確に形状された隆起領 域と複数の窪み領域との配列で定義されるもの を含んで成る 微細構造化表面を有する置き換え可能な物品。 15.前記支持体層が、プラスチックおよび紙から成る群より選ばれる請求項 14に記載の物品。 16.第1接着剤層が、中に埋め込まれ、かつその露出表面から弾性的で、本 質的に粘着性のあるアクリレートコポリマー微小球を突出しているバインダー材 料を含んで成る請求項14に記載の物品。 17.前記第1接着剤層が、感圧接着剤層の一方の面全体に実質上一様に分布 し、かつその面から突出する、複数の間隔を空けた先端に感圧接着剤を実質上含 まない粒子の塊を包含する感圧接着剤層を含んで成る請求項14に記載の物品。 18.第2接着剤層が恒久性接着剤である請求項14に記載の物品。 19.前記コントロール表面が、高さ約2.54×10-3〜約0.1cmの範囲 の複数のピラミッドの一定の配列を含んで成る請求項14に記載の物品。 20.前記支持体層が発泡材料である請求項14に記載の物品。 21.前記コントロール層が透明である請求項14に記載の物品。 22.前記支持体層が、第2接着剤の第2表面と第1表面の間に接着されたグ ラフィックデザインを有する請求項21に記載の物品。 23.前記第1接着剤層の引き剥がし接着が約22〜約275g/cmの範囲 である請求項14に記載の物品。 24.a)1)第1および第2表面を有する第1剥離ライナー材料; 2)第1および第2表面を有する第1接着剤層であって、第1接着剤層の第 2表面が、第1剥離ライナー材料の第1表面に剥離できるように接着されるもの ;および 3)コントロール表面および裏面を有するコントロール層であって、コント ロール層の裏面が第1接着剤層の第1表面に恒久的に接着され、コントロール層 の表面が、複数の正確に形状された隆起領域と複数の窪み領域との配列で定義さ れるもの から構成される第1シート部材;および b)1)第1および第2表面を有する第2剥離ライナー材料; 2)第1および第2表面を有する取り外しおよび再接着が可能な第2接着剤 層であって、第2接着剤層の第2表面が第2剥離ライナー材料の第1表面に接着 するもの;および 3)第1および第2表面を有する支持体層であって、支持体層の第2表面が 第2接着剤層の第1表面に接着されるものであり、および支持体層の第1表面が 、第1剥離材料を第1接着剤層から取り外して、第1接着剤層と支持体層を結合 させるときに、第1接着剤層の第1表面に恒久的に接着するのに適したもの から構成される第2シート材料 を含んで成る置き換え可能なシート部材を作製するのに使用するキット。 25.第2接着剤層が、中に埋め込まれ、かつその露出表面から弾性的で、本 質的に粘着性のあるアクリレートコポリマー微小球を突出しているバインダー材 料を含んで成る請求項24に記載のキット。 26.第2接着剤層が、感圧接着剤層の一方の面全体に実質上一様に分布し、 かつその面から突出する、複数の間隔を空けた先端に感圧接着剤を実質上含まな い粒子の塊を包含する感圧接着剤層を含んで成る請求項24に記載のキット。 27.さらに、第1接着剤層とコントロール層の間に位置するか、または支持 体層の第2表面に接着されるグラフィック層を含んで成る請求項24に記載のキ ッ ト。 28.a)コントロール表面および裏面を有する第1シート材料であって、コ ントロール表面が、複数の正確に形状された隆起領域と複数の窪み領域との配列 で定義されるもの;および b)1)第1および第2表面を有する第1剥離材料; 2)コントロール層の裏面に接合するのに適した取り外しおよび再接着可能な接 着剤層であって、該接着剤層が第1および第2表面を有し、接着剤層の第2表面 が、第1剥離材料の第1表面に取り外しできるように接着されるもの;および 3)第1および第2表面を有する第2剥離材料であって、第2剥離材料の第2表 面が、接着剤層の第1表面に取り外しできるように接着されるもの から構成される第2シート材料 を含んで成る ユーザーが微細化表面を有する置き換え可能な物品に細工をするのに適したキッ ト。 29.接着剤層が、中に埋め込まれ、かつその露出表面から弾性的で、本質的 に粘着性のあるアクリレートコポリマー微小球を突出しているバインダー材料を 含んで成る請求項28に記載のキット。 30.接着剤層が、感圧接着剤層の一方の面全体に実質上一様に分布し、かつ その面から突出する、複数の間隔を空けた先端に感圧接着剤を実質上含まない粒 子の塊を包含する感圧接着剤層を含んで成る請求項28に記載のキット。 31.a)第1および第2表面を有する取り外しおよび再接着可能な第1接着 剤層; b)第1および第2表面を有する第1支持体材料であって、第1支持体材料の第 2表面が第1接着剤層の第1表面に接着されるもの; c)第1および第2表面を有する第1接着剤層であって、第2接着剤層の第2表 面が、第1支持体層の第1表面に接着されるもの; d);第1および第2表面を有する第2支持体層であって、第2支持体層の第2 表面が、第2接着剤層の第1表面に接着されるもの; e)第1および第2表面を有する第3接着剤層であって、第3接着剤層の第2表 面が、第2支持体材料の第1表面に接着されるもの;および f)コントロール表面および裏面を有するコントロール層であって、コントロー ル層の裏面が、第3接着剤層の第1表面に接着されるもの、コントロール表面が 、複数の正確に形状された隆起領域と複数の窪み領域との配列で定義されるもの を含んで成る微細構造化構造を有する置き換え可能な物品。 32.前記第1接着剤層が、中に埋め込まれ、かつその露出表面から弾性的で 、本質的に粘着性のあるアクリレートコポリマー微小球を突出しているバインダ ー材料を含んで成る請求項31に記載のキット。 33.前記第1接着剤層が、感圧接着剤層の一方の面全体に実質上一様に分布 し、かつその面から突出する、複数の間隔を空けた先端に感圧接着剤を実質上含 まない粒子の塊を包含する感圧接着剤層を含んで成る請求項31に記載のキット 。 34.前記コントロール層が透明である請求項31に記載のキット。 35.グラフィック層が、前記第2接着剤層と前記第3接着剤層の間にある請 求項31に記載のキット。 36.a)1)第1および第2表面を有する第1剥離材料; 2)第1および第2表面を有する第1接着剤層であって、第1接着剤層の第2表 面が、第1剥離層の第1表面に剥離できるように接着されるもの;および 3)コントロール表面および裏面を有するコントロール層であって、裏面が、第 1接着剤層の第1表面に接着され、コントロール層が上記と同様に定義されるも の から構成される第1シート状物品;および b)1)第1および第2表面を有する第2剥離材料; 2)第1および第2表面を有する取り外しおよび再接着可能な第2接着剤層であ って、第2接着剤層の第2表面が、第2剥離材料の第1表面に取り外しできるよ うに接着されるもの; 3)第1および第2表面を有する第1支持体層であって、第1支持体層の第2表 面が、第2接着剤層の第1表面に接着されるもの; 4)第1および第2表面を有する第3接着剤層であって、第3接着剤層の第2表 面が、第1支持体層の第1表面に接着されるもの;および 5)第1および第2表面を有する第2支持体層であって、第2支持体層の第2表 面が、第3接着剤層の第1表面に接着されるもの から構成される第2シート状物品 を含んで成る第1および第2シート状物品を包含するキット。 37.前記第2接着剤層が、中に埋め込まれ、かつその露出表面から弾性的で 、本質的に粘着性のあるアクリレートコポリマー微小球を突出しているバインダ ー材料を含んで成る請求項36に記載のキット。 38.前記第2接着剤層が、感圧接着剤層の一方の面全体に実質上一様に分布 し、かつその面から突出する、複数の間隔を空けた先端に感圧接着剤を実質上含 まない粒子の塊を包含する感圧接着剤層を含んで成る請求項36に記載のキット 。 39.コントロール層が透明である請求項36に記載のキット。 40.さらに、第2支持体の第1表面に接着したグラフィック層を含んで成る 請求項36に記載のキット。 41.a)コントロール表面および裏面を有する第1シート状物品であって、 裏面が第2シート状物品と接触するのに適しており、コントロール表面が上記と 同様に定義されるもの;および b)1)第1および第2表面を有する第1剥離材料; 2)第1および第2表面を有する取り外しおよび再接着可能な第1接着剤層であ って、第1接着剤層の第2表面が、第1剥離材料の第1表面に取り外しできるよ うに接着されるもの; 3)第1および第2表面を有する支持体層であって、支持体層の第2表面が、第 1接着剤層の第1表面に接着されるもの; 4)第1および第2表面を有する第2接着剤層であって、第2接着剤層の第2表 面が、支持体層の第1表面に接着されるもの;および 5)第1および第2表面を有する第2剥離材料であって、第2剥離材料の第2表 面が、第2接着剤層の第1表面に接着され、第2剥離材料および第1剥離材料が 第2シート状物品から取り外すのに適しており、並びに第2接着剤層の第1表面 がコントロール層の第2表面に接着するのに適したもの から構成される第2シート状材料 を含んで成る を含んで成る第1および第2シート状物品を包含するキット。 42.前記第1接着剤層が、中に埋め込まれ、かつその露出表面から弾性的で 、本質的に粘着性のあるアクリレートコポリマー微小球を突出しているバインダ ー材料を含んで成る請求項41に記載のキット。 43.前記第1接着剤層が、感圧接着剤層の一方の面全体に実質上一様に分布 し、かつその面から突出する、複数の間隔を空けた先端に感圧接着剤を実質上含 まない粒子の塊を包含する感圧接着剤層を含んで成る請求項41に記載のキット 。 44.置き換え可能な物品を取り外すことができ、微細構造化表面をそれぞれ 有する複数の置き換え可能な物品を含んで成る支持体物品であって、置き換え可 能な物品それぞれが、 a)第1および第2表面を有する取り外しおよび再接着可能な接着剤層; b)コントロール表面および裏面を有するコントロール層であって、接着剤層の 第2表面がコントロール層の裏面に接着され、コントロール表面が、複数の正確 に形状された隆起領域と複数の窪み領域との配列で定義されるもの を含んで成り、かつコントロール表面の少なくとも1部が、置き換え可能な物品 の下にある接着剤層の第1表面の少なくとも1部に接触するように、相対的に配 置されたものである支持体物品。 45.置き換え可能な物品がスタックの形態で配置される請求項44に記載の 支持体物品。 46.置き換え可能な物品がロールの形態で配置される請求項44に記載の支 持体物品。 47.さらに、1つまたはそれ以上の置き換え可能な物品を固定する支持体部 材を含んで成る請求項44に記載の支持体物品。 48.a)第1および第2表面を有する非接着性の高摩擦層; b)コントロール表面および裏面を有するコントロール層であって、非接着性の 高摩擦層の第2表面が、コントロール層の裏面に接着され、コントロール表面が 、複数の正確に形状された隆起領域および複数の窪み領域との配列で定義される もの から構成される微細構造化表面を有する置き換え可能な物品。
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JPWO2004048064A1 (ja) * | 2002-11-27 | 2006-03-23 | 独立行政法人科学技術振興機構 | 微細突起構造体及びその製造方法 |
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