(57)【要約】  本発明は、滅菌環境、非常に制御された環境、医療施設および工業用クリーンルームで用いるのに好適な使い捨て保護フットウェアカバーに関する。
2009505797.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側表面と、外側表面と、下腿領域と、踝領域と、中足骨領域と、爪先領域と、足裏領域とを有する使い捨てフットウェアカバーであって、カバーが、
可撓性ポリマーシートと、
下腿領域の弾性ギャザーと
中足骨領域の弾性ギャザーと、
踝領域の弾性ギャザーと、
足裏領域の表面積の少なくとも２５パーセントを覆うノンスリップコーティングと
を含んでなる使い捨てフットウェアカバー。
【請求項２】
可撓性ポリマーシートが、ポリオレフィンおよびポリエステルよりなる群から選択される材料を含んでなる請求項１に記載の使い捨てフットウェアカバー。
【請求項３】
可撓性ポリマーシートがポリエチレンを含んでなる請求項２に記載の使い捨てフットウェアカバー。
【請求項４】
可撓性ポリマーシートが不織布である請求項１に記載の使い捨てフットウェアカバー。
【請求項５】
可撓性ポリマーシートが織布である請求項１に記載の使い捨てフットウェアカバー。
【請求項６】
ポリマーコーティングが約１．５を超える静摩擦係数を有する請求項１に記載の使い捨てフットウェアカバー。
【請求項７】
ノンスリップコーティングがポリ塩化ビニル、ポリオレフィン、ポリエステル、ゴム、ポリウレタンおよびこれらの組み合わせよりなる群から選択される材料を含んでなる請求項１に記載の使い捨てフットウェアカバー。
【請求項８】
ノンスリップコーティングがポリエステルを含んでなる請求項７に記載の使い捨てフットウェアカバー。
【請求項９】
ポリエステルがポリ塩化ビニルでコートされている請求項８に記載の使い捨てフットウェアカバー。
【請求項１０】
可撓性シート材料が、約０．５マイクロメートルを超える平均直径を有する粒子の約８５パーセントを超える透過を遮断する請求項１に記載の使い捨てフットウェアカバー。
【請求項１１】
可撓性シート材料が、約０．５マイクロメートルを超える平均直径を有する粒子の約９３パーセントを超える透過を遮断する請求項１０に記載の使い捨てフットウェアカバー。
【請求項１２】
２つの長い側部と、広い端部から狭い端部までのテーパとをそれぞれが有する２枚のポリマーシートを提供し、
２枚のシートをテーパの狭い端部で一緒に取り付け、
２枚のシートを、各々の長い側部において、部分的な距離だけ一緒に取り付けて、小開口部と、反対側の大開口部とを形成し、
第３のシートを提供し、
第３のシートを円柱形に形成し、
円柱形の第３のシートを小開口部に取り付け、
足裏シートを提供し、
足裏シートを大開口部に取り付け、
弾性ギャザーを下腿領域に取り付け、
弾性ギャザーを中足骨領域に取り付け、
弾性ギャザーを踝領域に取り付けること
を含んでなる請求項１に記載のフットウェアカバーを製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、滅菌環境、非常に制御された環境、医療施設および工業用クリーンルームで用いるのに好適な使い捨て保護フットウェアカバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
非常に制御された領域に入る作業者は、着用者の身体から放出される物質によって、環境が汚染されないような衣服を着用する必要がある。衣服は、布帛から粒子や繊維が落ちるものであってはならない。衣服はさらに、液体の軽い撥ねや乾燥微粒子から作業者を護ることができる。
【０００３】
ブーツやシューカバーは、非常に制御された領域全体にわたって、追従粒子を防ぐことが重要である。使い捨てフットウェアカバーは、半導体および生命科学工業に用いられて、製品汚染や、着用者が危険な病原体や材料に晒されるのを防いでいる。
【０００４】
現在のフットウェアカバーは、余分な材料が床と接触した結果、滑ったり、躓いたりするさらなる危険を着用者にもたらす。使用中、現在のフットウェアカバーが垂れ下がることによって材料が床に引きずられ、躓く危険が生じる可能性がある。かかる材料が床と接触して、危険が生じる典型的な領域として、踝領域および中足骨領域が挙げられる。
【０００５】
特許文献１は、着用者の踝を完全に取り囲む弾性バンドを備えた液体を通さないシューカバーを開示している。この特許は、シューカバーの使用に関連する、滑ったり、躓いたりする危険を減らすことは教示していない。
【０００６】
従って、余分な材料を床からきちんと寄せ集めて、滑ったり、躓いたり、転んだりするのを防ぐフットウェアカバーが必要とされている。
【０００７】
【特許文献１】米国特許第５，９８３，５２６号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、内側表面と、外側表面と、下腿領域と、踝領域と、中足骨領域と、爪先領域と、足裏領域とを有する使い捨てフットウェアカバーであって、カバーが、
可撓性ポリマーシートと、
下腿領域の弾性ギャザーと、
中足骨領域の弾性ギャザーと、
踝領域の弾性ギャザーと、
足裏領域の表面積の少なくとも２５パーセントを覆うノンスリップポリマーコーティングと
を含んでなる使い捨てフットウェアカバーに関する。
【０００９】
本発明はまた、使い捨てフットウェアカバーを製造するプロセスにも関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、弾性ギャザーおよびノンスリップコーティングを利用して、着用者が滑ったり、躓いたり、転んだりすることからさらに護る、滅菌環境、医療施設、工業用クリーンルーム等で用いる使い捨て保護フットウェアカバーに関する。
【００１１】
本発明の使い捨てフットウェアカバーは、可撓性シート材料から作成され、着用者の足またはフットウェアに向いた内側表面と、靴、ブーツまたは足の全体形状に形成された着用者の足またはフットウェアから離れた外側表面とを有している。可撓性シート材料は、織布または不織布とすることができる。可撓性シート材料は不織布であるのが好ましい。可撓性シート材料は、場合により、表面の一部または全てにコーティングカバーを含んでおり、バリア特性を与える等、さらなる機能性を与えることができる。さらに、可撓性シート材料は、場合により、複合繊維を含んで、殺菌の目的でのガンマ放射線に対する安定性等、さらなる機能性を与えることができる。複合繊維は、典型的には、２種類の異なるポリマーでできており、ポリエチレン、ポリプロピレンまたはポリエステルの組み合わせとすることができる。しかしながら、複合繊維は、異なる特性を有する同じポリマーから作成することができる。複合繊維は、ポリマーのシース／コアまたは並列構成を有していてもよい。本発明に有用な可撓性シート材料は、典型的には液体を通さず、加えて、着用者を、血液や化学薬品等の危険から護るバリアとして機能するようなものを選択するのが好ましい。
【００１２】
可撓性シート材料は、さらに、粒子の透過に対するバリアとして機能するのが好ましい。可撓性シート材料は、０．５マイクロメートルより大きな粒子の８５パーセントを超える透過を防ぐことができるのがより好ましい。可撓性シート材料は、０．５マイクロメートルを超える粒子の９３パーセントを超える透過を防ぐことができるのが最も好ましい。
【００１３】
本発明で用いるのに好適な可撓性シート材料としては、これらに限られるものではないが、マイクロポーラスフィルム、ポリエステルおよびポリオレフィンが挙げられる。可撓性シート材料は、ポリプロピレンまたはポリエチレンを含んでなるのが好ましい。ポリエチレンが好ましく、例えば、デラウェア州、ウィルミントンのイー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．  Ｄｕ  Ｐｏｎｔ  Ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏ．，  Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）より入手可能なタイベック（ＴＹＶＥＫ）（登録商標）がある。本発明で用いるのに好適な可撓性シート材料は、ヒドロエンタングリング、カーディッドサーマルボンディング、スパンボンディングまたはメルトブロー等業界に公知の方法により製造できる。
【００１４】
図１に示すとおり、本発明は、内側表面と、外側表面と、下腿領域３５と、踝領域３０と、中足骨領域２０と、爪先領域２５と、足裏領域２８とを有する使い捨てフットウェアカバー１０である。使い捨てフットウェアカバー１０は、弾性材料を含んでおり、余分なシート材料を寄せ集めて、改善されたスナッグフィットを与える。本明細書で用いる「弾性ギャザー」という用語は、可撓性シート材料に取り付けられた弾性バンド、スレッド等のことを指す。図１を参照すると、弾性ギャザー５０、６０および７０は、典型的に、膝の約２ｃｍ下から踝の約２ｃｍ上までの領域を含む下腿領域３５、踝の約２ｃｍ上から踝の約２ｃｍ下までの領域を含む踝領域３０および拇指球辺りから踵までの領域を含む中足骨領域２０のそれぞれにおいて、フットウェアカバーの内側または外側表面のそれぞれに配置されている。下腿領域に配置された弾性ギャザー５０は、典型的に、ブーツカバー開口部を囲むように配置されている。弾性ギャザーの幅は、典型的に、約２ｃｍ未満である。弾性ギャザーは、幅約１ｃｍ未満であるのが好ましい。弾性ギャザーは、弾性スレッドであるのが最も好ましい。弾性ギャザーは、典型的に、スパンデックス、天然ゴム、ポリウレタンおよびこれらの組み合わせ等の材料からできている。弾性ギャザーは、フットウェアカバーの可撓性シート材料に取り付けたり、組み込んだりすることができる。弾性ギャザーを取り付けたり、組み込んだりする典型的な手段としては、ステッチボンディング、接着剤、縫い付けおよびトンネル化（可撓性シート材料のようなストリップで弾性体を囲んで、ストリップをフットウェアに縫い付ける）が挙げられる。
【００１５】
下腿領域の弾性ギャザー５０は、典型的に、着用者の脚の少なくとも一部を取り囲んでおり、着用者の脚を完全に取り囲むことができる。下腿領域の弾性ギャザー５０は、下腿領域の周囲の全てまたは一部に延在させることができる。下腿領域の弾性ギャザー５０は、着用者の脚の一部のみを覆って、着用し易くするのが好ましい。下腿領域の弾性ギャザー５０は、着用者の脚の裏側の一部を取り囲むのがより好ましい。下腿領域の弾性ギャザー５０は、接触領域で、着用者の脚の周囲の約３０〜８０パーセントを取り囲むのが最も好ましい。
【００１６】
踝領域の弾性ギャザー６０は、典型的には、フットウェアカバーの余分な材料を寄せ集め、スナッグフィットを与えるように配置される。踝領域の弾性ギャザー６０は、踝領域３０の周囲の全てまたは一部に延在させることができる。踝領域の弾性ギャザー６０は、フットウェアカバーの踝領域３０の周囲の約２５〜８０パーセントに延在しているのが好ましい。踝領域の弾性ギャザー６０は、踝の背面周囲にさらに延在しているのがより好ましい。踝領域の弾性ギャザー６０は、踝の背面を含むフットウェアカバーの踝領域３０の周囲の約２５〜６０パーセントに延在しているのが最も好ましい。
【００１７】
中足骨領域の弾性ギャザー７０は、典型的には、フットウェアカバーの余分な材料を寄せ集めて、躓く可能性を減じ、スナッグフィットを与えるように配置される。中足骨領域の弾性ギャザー７０は、典型的に、足裏のほぼ一端から、足裏のほぼ反対の端部まで、中足骨領域２０を越えて延在している。
【００１８】
使い捨てフットウェアカバーの製造方法を、図２Ａ〜図２Ｆに図示する。図２Ａでは、２枚のテーパのついたシート１００および１００’が提供されている。それぞれ、狭い端部ａおよびａ’と、広い端部ｂおよびｂ’を有している。各シートの寸法は、長さ約３５ｃｍ、狭い端部で約９ｃｍ、広い端部で約１２ｃｍである。図２Ｂに図示するとおり、シート１００および１００’は、位置合わせされ、狭い端部ａおよびａ’に沿って一緒に固定され、距離ｃおよびｃ’について長い端部に沿っても固定されて、頂部に小開口部Ｔと、底部に大開口部Ｂを形成している。ｃまたはｃ’の距離は、約１５ｃｍとすることができる。図２Ｃおよび２Ｄに図示するとおり、端部ｄおよびｄ’および端部ｅ（それぞれ、約３５および約３０ｃｍ）を有する第３のシート１０４を、端部ｄおよびｄ’を一緒に固定することにより、円柱とする。図２Ｅに図示するとおり、円柱１０４の今の周囲端部ｅを、小開口部Ｔの端部ｆに固定して、下腿領域３５および踝領域３０を含むフットカバー１０の大部分を形成することができる。好適な形状およびサイズ片とした端ｈを丸めたシート材料（例えば、約３３ｃｍ×１５ｃｍの楕円）を、大開口部Ｂの端部ｇに留めて、足裏シート２８を形成する。図１に図示するとおり、組立前のフットウェアカバー材料を併せて、弾性ギャザー７０を、足裏の一端から足裏の他端まで延在する方向に、中足骨領域を越えて配置する。弾性ギャザー６０は、踝領域３０の背面周囲に配置され、弾性ギャザー５０は、下腿領域３５の上部に向かう周囲に配置される。弾性ギャザー６０または７０は、足裏シート２８の取り付け前か後のいずれかに組み込むことができる。
【００１９】
図２Ｆを参照すると、本発明の使い捨てフットウェアカバーは、足裏領域２８の外側表面の一部に、ポリマーコーティング３２を組み込んでいる。足裏領域２８は、通常、床と接触して、滑ったり、転んだりする危険を最小にするために高摩擦係数を与える。ポリマーコーティングは、湿った表面と乾燥した表面の両方で高摩擦係数を有しているのが望ましい。ポリマーコーティングは、連続、不連続、パターン、島、ドットおよびこれらの組み合わせとすることができる。図２Ｆに図示するとおり、ポリマーコーティング３２は、足の拇指球や踵等、使用中、最も重さのかかる部分をサポートする領域に適用されるのが好ましい。より好ましくは、ポリマーコーティング３２は、足裏領域の面積の少なくとも約２５パーセントを覆う、より好ましくは、ポリマーコーティングは足裏領域の少なくとも約５０パーセントを覆う、最も好ましくは、ポリマーコーティング３２は足裏領域の少なくとも約８０パーセントを覆う。ポリマーコーティング３２は、典型的に、ポリエステル、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレンやポリプロピレン）、ポリ塩化ビニル、ポリウレタン、ゴムおよびこれらの組み合わせ等の材料を含んでなる。ポリマーコーティングは、ポリエチレン、ポリ塩化ビニルまたはゴムを含んでなるのが好ましい。フットウェアカバーの足裏のコート部分の好適な実施形態としては、ポリ塩化ビニルコートポリエステルスクリム、ポリエチレンコートポリエチレンシートおよびゴムコートポリエチレンシートが挙げられる。ポリマーコーティングは、典型的に、約１．５を超える静摩擦係数を有する。ポリマーコーティングの静摩擦係数は、約２．５を超えるのが好ましい。ポリマーコーティングの静摩擦係数は、約３．０を超えるのが最も好ましい。
【００２０】
試験方法
摩擦係数は、２つの物体間の摩擦力（Ｆ）対これらの物体を一緒にプレスする垂直力（Ｎ）の無次元比である。摩擦係数は、ＡＳＴＭ  Ｄ１８９４に従って求める。
【００２１】
静摩擦係数は、２つの物体間の巨視的運動を開始するのに乗り越えなければならない最大摩擦力に対応する摩擦係数である。静摩擦係数は、ＡＳＴＭ  Ｄ１８９４に従って求める。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】フットウェアカバーの側面図を示す。
【図２Ａ−Ｆ】フットウェアカバーを製造するプロセスの工程を示す。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【国際調査報告】
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