(57)【要約】　　　（修正有）【課題】少なくとも２種の別個の構成要素を一体化した、可撓性の擦り落し材料を提供すること。【解決手段】１つの構成要素は連続可撓性基材１０６である。第２の構成要素は可撓性基材に付けた不連続研磨層である。研磨層は、連続可撓性基材とは異なる材料で形作られた１組のプレート１０８である。スポンジもしくはテリー・クロスなどの中間層７０２と、プレート１０８を付けた、１枚もしくは２枚の可撓性基材１０６を一体化することができる。プレート１０６と１０８間の間隙は比較的大きく、一般に最大プレート寸法の３分の１より大きい。可撓性基材１０６は通常、目で見て魅力的な色彩、パターンおよびイメージを印刷することができる、目の詰んだ織物である。プレート材料は、後で固化するエポキシなどの印刷可能な材料である。【選択図】　　　　図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２種の別個の構成成分を一体化したものを含む可撓性の擦り落し材料であって、この可撓性の擦り落し材料が、
連続可撓性基材を含む第１の構成要素と、
可撓性基材に付けた不連続研摩層を含む第２の構成成分とを有し、該研摩層が、連続可撓性基材材料とは異なる材料で形作られた複数の研摩プレートを含み、これらプレートが間隔をあけて配置されて、複数の間隙が隣接プレート間に形成され、各間隙は隣接プレート間の最小距離であり、各間隙が、どちらかの隣接プレートの、対応する表面を横切るどの最大直線距離の３分の１より大きい、可撓性の擦り落し材料。
【請求項２】
第２の連続可撓性基材を含む第３の構成成分と、
第２の連続可撓性基材に付けた第２の複数のプレートを含む第４の構成成分とをさらに有し、第１に記載した複数のプレートと第２の複数のプレートが反対側に面しており、第２の連続可撓性基材材料とは異なる材料で形作られている、請求項１に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項３】
第１に記載した複数のプレートの反対側で、可撓性基材に付けた第２の複数のプレートをさらに有し、第２の複数のプレートが可撓性基材材料とは異なる材料で形作られる、請求項１に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項４】
連続可撓性基材に結合される圧縮性の層をさらに有する、請求項１に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項５】
連続可撓性基材が、目の詰まった綿−ポリエステル織物を含む、請求項１に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項６】
複数の研摩プレートが、硬化したポリマー材料から形作られる、請求項１に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項７】
上部表面と底部表面を備える可撓性基材と、
可撓性基材の上部表面に付けられ、選択した第１の研摩レベルを伴う第１の複数のプレートと、
可撓性基材の底部表面に付けられ、選択した第２の研摩レベルを伴う第２の複数のプレートとを有する、可撓性の擦り落し材料。
【請求項８】
第２の研摩レベルが第１の研摩レベルと異なる、請求項７に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項９】
第２の研摩レベルが第１の研摩レベルと同じである、請求項７に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項１０】
可撓性基材が目の詰まった織物を含む、請求項７に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項１１】
前記織物が綿−ポリエステルを含む、請求項１０に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項１２】
第１および第２の複数のプレートがそれぞれ印刷可能な材料を含み、第１および第２の複数のプレートがそれぞれ少なくとも部分的に可撓性基材に入り込んでいる、請求項７に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項１３】
第１の複数のプレートの各々が第１の研摩レベルに関連する第１の形状であり、第２の複数のプレートの各々が第２の研摩レベルに関連する第２の形状である、請求項１２に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項１４】
第１および第２の形状がそれぞれ約１から約２０の範囲のアスペクト比を有する、請求項１３に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項１５】
第１の複数のプレートが間隔をおいて配置されて、複数の間隙が隣接プレート間に形成され、各間隙は隣接プレート間の最小距離であり、間隙が、対応するいずれかの隣接プレートの、対応する表面を横切るどの最大直線距離の３分の１より大きい、請求項１３に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項１６】
印刷可能な材料が、印刷可能な材料内に分散させた複数の研摩粒子をさらに含む、請求項１２に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項１７】
印刷可能な材料がエポキシである、請求項１２に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項１８】
印刷可能な材料がアクリレートである、請求項１２に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項１９】
可撓性基材が複数の層を有する、請求項７に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項２０】
上部表面を備える可撓性基材と、
可撓性基材の上部表面に付けた複数のプレートとを有し、これらプレートが間隔をおいて配置されて、複数の間隙が隣接プレート間に形成され、各間隙は隣接プレート間の最小距離であり、各間隙が、いずれかの隣接プレートの、対応する表面を横切るどの最大直線距離の３分の１より大きい、可撓性の擦り落し材料。
【請求項２１】
可撓性基材が液体透過性である、請求項２０に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項２２】
可撓性基材が物品粒子あるいは他の屑の侵入を防ぐことができる目の詰まった織物である、請求項２１に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項２３】
織物が綿を含む、請求項２２に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項２４】
織物がさらにポリエステルを含む、請求項２３に記載の可撓性の擦り落しパッド。
【請求項２５】
プレートが印刷可能な材料を含む、請求項２０に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項２６】
印刷可能な材料がエポキシを含む、請求項２５に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項２７】
印刷可能な材料がアクリレートを含む、請求項２５に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項２８】
印刷可能な材料が、印刷可能な材料内に分散した複数の研摩粒子をさらに含む、請求項２５に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項２９】
上部表面を備える第１の可撓性基材と、
第１の可撓性基材の上部表面に付けた複数のプレートと、
複数のプレートの反対側で、第１の可撓性基材に緩く結合した中間層と
を有する、可撓性の擦り落し材料。
【請求項３０】
第１の可撓性基材が液体透過性である、請求項２９に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項３１】
中間層が圧縮性の層である、請求項３０に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項３２】
中間層が液体吸収層を有する、請求項２９に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項３３】
第１の可撓性基材が綿−ポリエステルのファブリックを含む、請求項３０に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項３４】
圧縮性の層が液体吸収性である、請求項３１に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項３５】
第１の可撓性基材が圧縮性の層を包み込む、請求項３４に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項３６】
第１の可撓性基材に緩く結合した第２の可撓性基材をさらに有し、圧縮性の層が第１の可撓性基材と第２の可撓性基材の間に挟み込まれている、請求項２９に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項３７】
第２の可撓性基材が、第１の可撓性基材の反対側で外側に面する、第２の可撓性基材の表面に付けた複数のプレートをさらに有する、請求項３６に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項３８】
それぞれ周辺端部を備えた第１および第２の可撓性基材が、第１および第２の基材の周辺端部に沿って取り付けられている、請求項３７に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項３９】
第１および第２の可撓性基材の周辺端部がヒート・シーリングにより取り付けられている、請求項３８に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項４０】
第１および第２の可撓性基材の周辺端部が縫製により取り付けられている、請求項３８に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項４１】
上部表面および繰り返しパターンに配列した複数のプレートを備え、これらプレートが可撓性基材の上部表面に付けられている、可撓性の研摩材料を得ること、
擦り落す表面に向けてプレートを置くこと、そして
前記材料に圧力を加えて、擦り落す表面に対してプレートを押し当て、同時にその物品の端から端にプレートを移動させること
を含む表面を擦り落す方法。
【請求項４２】
加圧する前記段階がプレートと擦り落す表面との間に液体を用いることを含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
第１に記載したプレートが第１の研摩レベルを伴い、可撓性基材が、上部表面の反対側の底部表面と、この底部表面に付けた第２の複数のプレートを含み、これら第２の複数のプレートが選択した第２の研摩レベルを伴い、この第２の研摩レベルは第１に記載したプレートの第１の研摩レベルと異なっており、向けて置く前記工程が、擦り落す表面に対して適用するために複数のプレートのどちらかを選択することを含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項４４】
圧縮性の層が、複数のプレートと反対側の表面で、可撓性基材に結合され、加圧する前記段階が圧縮性の層を圧縮することを含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項４５】
プレートが間隔をおいて配置されて、複数の間隙が隣接プレート間に形成され、各間隙は隣接プレート間の最小距離であり、各間隙は、どちらかの隣接プレートの、対応する表面を横切るどの最大直線距離の３分の１より大きい、請求項４１に記載の方法。
【請求項４６】
上部表面および底部表面を備える可撓性基材を選択すること、
第１の印刷可能な材料および第２の印刷可能な材料を選択すること、
可撓性基材の上部表面に第１の印刷可能な材料を印刷して第１の複数のプレートを形作り、上部表面および第１の複数のプレートを合わせて第１の研摩レベルをもたせること、および
底部表面に第２の印刷可能な材料を印刷して第２の複数のプレートを形作り、底部表面および第２の複数のプレートを合わせて第２の研摩レベルをもたせることを含み、第１の研摩レベルが第２の研摩レベルと異なる、可撓性の擦り落しパッドの製造方法。
【請求項４７】
上部表面を備える可撓性基材を選択すること、
印刷可能な材料を選択すること、
中間層を選択すること、
可撓性基材の上部表面に印刷可能な材料を印刷して、上部表面に付けた複数のプレートを形作ること、および
中間層を、複数のプレートの反対側で、可撓性基材に結合すること
を含む、可撓性の擦り落しパッドの製造方法。
【請求項４８】
上部表面を備える可撓性基材を選択すること、
印刷可能な材料を選択すること、
中間層を選択すること、および
可撓性基材の上部表面に印刷可能な材料を印刷して、上部表面に付けた複数のプレートを形作ることを含み、これらプレートが間隔をおいて配置されて、複数の間隙が隣接プレート間に形成され、各間隙は隣接プレート間の最小距離であり、各間隙は、どちらかの隣接プレートの、対応する表面を横切るどの最大直線距離の３分の１より大きい、可撓性の擦り落しパッドの製造方法。
【請求項４９】
上部表面および底部表面を備える可撓性基材と、
可撓性基材の上部表面に付けた複数のプレートであって、これらプレートが間隔をおいて配置されて、複数の間隙が隣接プレート間に形成され、各間隙は隣接プレート間の最小距離であり、各間隙は、どちらかの隣接プレートの、対応する表面を横切るどの最大直線距離の３分の１より大きい複数のプレートと、
複数のプレートの反対側で、可撓性基材の底部表面にしっかりと結合する圧縮性の層とを備える、可撓性の擦り落し材料。
【請求項５０】
圧縮性の層が液体吸収性である、請求項４９に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項５１】
可撓性基材が圧縮性の層に積層されている、請求項４９に記載の可撓性のファブリック。
【請求項５２】
第２の可撓性基材をさらに含み、第２の可撓性基材が、第１に記載した可撓性基材の反対側で、圧縮性の層に積層される、請求項５１に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項５３】
第２の可撓性基材が、圧縮層の反対側で、第２の可撓性基材の表面に付けた複数のプレートをさらに有する、請求項５２に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項５４】
圧縮性の層がスポンジである、請求項３１または４９に記載の可撓性の擦り落し材料。
【請求項５５】
圧縮性の層が発泡体である、請求項３１または４９に記載の可撓性の擦り落し材料。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一般に擦り落し材料に関する。詳細には、本発明は、限定するものではないが、様々な家庭および産業での清浄ならびにパーソナル・ケア用途で用いる、硬質プレートを備えた可撓性の擦り落しパッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在市場で入手可能な、多くの異なるタイプおよび設計の、擦って磨くパッドおよび擦り落すパッドが存在する。スチール・ウールなどの金属ウール・パッドが家庭および産業での洗浄向けに長い間製造され用いられてきた。擦って磨くこれらのパッドは、それらの金属繊維の硬さによる優れた研摩および擦り落し特性をもつが、これらにはいくつかの重大な欠点がある。例えば、金属パッドは、柔らかく傷がつきやすい表面に対して過度に研摩性であるか、あるいは酸化を受ける。このようなパッドに伴う別の問題は耐久性であり、金属繊維は使用している間に脱落し破片になる傾向がある。さらに、金属ウール・パッドは保護していない手では掴むのに荒く不快であり、使用者の皮膚に破片が刺さることもある。金属ウール・パッドの使用寿命はまた比較的短く、非常に簡単に錆びることがしばしばである。
【０００３】
金属ウール・パッドの短所を克服するために、多くの非金属パッドが開発されてきた。通常、これらのパッドは、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレンもしくはナイロンなどの合成繊維の不織布を有する。この構造のいくつかの例が米国特許第５，９５５，４１７号、５，７８６，０６５号、４，９４９，４１７号に記載されている。他のものはスポンジなどの有機材料を有する。
【０００４】
これらの非金属パッドは金属ウール・パッドの欠点の多くを克服するが、他の限界がある。例えば、通常それらは清浄している表面から除去した食物および他の屑を取り込みやすい。これは通常、これらパッドの表面が目の詰まった織物および／または耐水性ファブリックなどの、より非貫入性の表面ではなく、繊維からなる多孔性不織布であるために起こる。食品が蓄積すると、パッド内でのバクテリアの成長が促進されるというマイナスの結果を生む。
【０００５】
他の擦り落しパッドは、織布もしくは不織布パッドを洗浄剤および／またはパッド内に分散した界面活性剤と組み合わせている。このようなパッドの１つが、米国特許第５，９５５，４１７号に記載されている。このようなパッドの製造プロセスには、三次元の、嵩高で弾力のあるパッドを製造することと、パッドに乾燥した洗浄組成物を加えることが含まれる。これらのタイプのパッドは、それらの清浄性能を向上するための特定の洗浄組成物に依存する。また、それらの清浄効力は、洗浄組成物が消費されるにつれ、徐々に衰える。
【０００６】
いくつかの擦り落しパッド、例えば米国特許第３，１７５，３３１号および４，１９０，５５０号に示されるものなどは、清浄有効性を高めるために、パッド内に棒状石鹸などの置き換え可能な洗浄成分を配置している。しかし、使用者は、洗浄成分を使い果すとそれを繰り返し補わねばならないという不便を被る。
【０００７】
別の擦り落しパッドの設計では、擦り落しの有効性を高めるために、合成繊維突起を用いる。例えば、米国特許第５，６０９，４３１号に記載される擦り落しパッドは、裏打ち材料から突き出た合成繊維の平らなチゼル（のみ）状の房を備える。このタイプのパッドの１つの不都合は、繰り返し使用した後に突起が元の形状を失う傾向があるので、パッドの清浄効力が低下するということである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術による擦り落しパッドの短所の１つ、いくつかあるいは全てを克服する擦り落しパッドが求められている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、可撓性基材に付けた複数のプレートを有するサンディング、擦り落し、もしくはバフ掛け材料に関する。本発明の一態様では、擦り落し材料は性質の異なる第１の構成要素と第２の構成要素を有する。第１の構成要素は連続可撓性基材を含み、第２の構成要素は可撓性基材に付けた不連続層を含む。不連続層は通常複数のプレートとして存在する。これらプレートは、可撓性基材の片側もしくは両側に、通常の印刷方法により印刷でき、続いて硬化させることができる、エポキシなどの樹脂を含む。
【００１０】
本発明の別の態様では、基材は２つの表面を有し、複数のプレートがそれぞれの表面に付けられている。各基材表面は、基材材料および付けたプレートの様々な特性に関連する選択された研磨レベルを有する。
【００１１】
本発明のさらに別の態様では、可撓性の擦り落し材料は可撓性基材、そして圧縮性の層もしくは代わりにテリー・クロス（ｔｅｒｒｙ　ｃｌｏｔｈ）などの柔らかく吸収性の材料の層を有する。圧縮性の層は発泡体もしくはスポンジなどの液体吸収性材料であってもよい。別の態様として、擦り落し材料は基材と、付けた複数のプレートとを有する。プレートは間隔をおいて配置されて、複数の間隙が隣接するプレート間に形成される。間隙は、浸透性、柔軟性、および研磨レベルなどの望ましい特性をもたらすように選ばれた寸法である。
【００１２】
全ての実施形態は、任意選択で、季節的に適してもいなくてもよい、目で見て魅力的なパターン（模様）もしくはイメージを印刷した基材織物を有していてもよい。湿式もしくは乾式の用途、すなわち液体と共にあるいは液体無しで、実施形態を用いることができる。擦り落し材料は、擦り落しパッド、サンディング・パッド、床バフ掛けパッド、そして研磨性表面を備える類似の製品として具体化することができる。最後に、本発明はまた、本発明の実施形態の製造方法にも関する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は、任意選択の秋を表すパターン１０２を印刷した、擦り落し、サンディングもしくはバフ掛け材料あるいはパッド１００として具体化した可撓性研摩層を例示している。可撓性研摩層１００は、連続可撓性基材１０６と、この基材１０６の表面１１０に接着した不連続研摩層あるいはプレート１０８とを有する。基材１０６は織物もしくは他の可撓性基材とすることができる。内部に埋め込んだ研摩粒子を持つかあるいは持たない紫外もしくは熱硬化性ポリマー材料、特にエポキシ材料などの固化した材料で研摩プレート１０８を形作ることができる。
【００１４】
プレート１０８は比較的平らで硬く、研摩清浄作用をもたらすように設計されている。可撓性研摩層もしくは擦り落しパッド１００の設計は、擦り落しパッドに最大の設計の自由度を与えるために、２つの独立した構成要素、研摩清浄プレート１０８および可撓性の裏打ちもしくは基材１０６を利用する。したがって、様々な性能要求に合わせるために、基材およびプレートの特性を別々に選ぶことができる。
【００１５】
図２では、複数のプレート１０８は、隣接したプレート１０８の間に複数の間隙２０５が形成されるように、配置されている。間隙２０５は各プレート１０８の寸法に比べて相対的に大きくてもよい。各プレート１０８の寸法に比べて間隙２０５を大きくすると、柔軟性および快適さが向上し、また石鹸液の透過率が増加して好都合である。また、ほとんどの清浄用途で、比較的大きな間隙２０５をもつプレート１０８は十分な研摩レベルを与える。一実施形態において、可撓性基材１０６は液体浸透性であるが、ほとんどの食物粒子もしくは他の屑を侵入させない。これらの特性は清浄能力を与える一方で、擦り落しパッド内に取り込まれた食物粒子もしくは他の屑によるバクテリアの成長の可能性を少なくする。可撓性基材１０６は、目の詰んだ綿もしくは綿−ポリエステル混紡織物とすることができるが、類似の特性をもつ他のファブリックを用いてもよい。
【００１６】
図２では、プレート１０８は、可撓性基材１０６に部分的に入り込んでプレート１０８を基材１０６に確実に付けるように描かれている。製造プロセスには通常の印刷方法、例えばスクリーン印刷を、プレート１０８を可撓性基材に１０６上に印刷するために利用できる。しかし、ローラー捺染あるいは紫外（ＵＶ）エッチングなどの他の方法を用いてもよい。印刷中に、プレート１０８は部分的にもしくは完全に基材１０６に入り込むことができる。プレート１０８は、後で硬化もしくは固化させることができる印刷可能な材料２０４で作られる。例えば、印刷可能材料２０４は、可撓性基材１０６の繊維に少なくとも部分的に入り込んで結合するペースト状樹脂である。適当な樹脂の一例は熱硬化エポキシ樹脂である。別の例は紫外硬化アクリレートである。紫外もしくは熱硬化あるいはこれらの何らかの組合せを、プレート１０８を硬くするのに用いることができる。硬化したプレート１０８は、基材１０６の繊維とプレート１０８の間に形成した一体化構造により、可撓性基材１０６から剥がれない。
【００１７】
本文では樹脂とも称する印刷可能材料２０４の組成により、擦り落しパッド１００の全体としての研摩レベルを変更することができる。研摩レベルはまた、用いる硬化プロセスによって影響を受ける。したがって、特定の樹脂および硬化プロセスの選択は、プレート１０８により提供される研摩レベルに影響する。一実施形態では、熱硬化エポキシ樹脂が、家庭での効果的な清浄にとって必要な靭性ならびに硬さのあることが見出されており、しかも多くの表面に引っかき傷を残す傾向がないのである。適当な樹脂のもう１つの例は、紫外（ＵＶ）硬化アクリレートである。
【００１８】
任意選択で、研摩粒子２０２、例えばアルミナもしくは二酸化チタンなどの材料を、印刷前に印刷可能材料２０４内に加え分散させることができる。研摩粒子２０２はパッドの研摩レベルおよび耐久性を上げる傾向があり、そして向上した清浄能力のために、特に清浄する表面に傷つく傾向がないときにしばしば用いられる。任意選択で、研摩レベルを低下もしくは上昇させ、かつ／またはプレート１０８の表面粗度を変更するために、プレート１０８をトップ・コーティング２０６で被覆してもよい。例えば、シリコーンのトップ・コーティングは、プレート１０８の研摩レベルを低下させる。
【００１９】
プレート１０８の研摩レベルを制御する他の変数には、形状、アスペクト比、間隙寸法、そしてプレート１０８の被覆面積が含まれる。各プレート１０８の可能な形状には、６角形、ドット、十字型および他の幾何学的ならびに非幾何学的形状が含まれる。図３は複数のプレート３００を示し、各プレート３０２は十字型であり、プレート３０２は繰り返しパターンで水平および垂直列に配列されている。いくつかの形状、例えば十字型プレート３０２は多くの他の形状、例えば各プレート４０２が、長く伸びドット形状である複数のプレート４００より高い研摩レベルを与えることが判っている。プレート４０２は図４に繰り返しパターンで示されている。各プレート４０２は同一であるが配向が異なってもよいということを注記しておく。例えば、いくつかのプレート４０２は、複数のプレート４００の如くプレート４０２が繰り返しパターンを形成するように、ひっくり返され、かつ／または回されていてもよい。
【００２０】
十字型プレート３０２は、プレート３０２の拡大図である図３Ａに示すように、腕３０６の複数の尖った角部３０８の故に、比較的高い研摩レベルがあると思われる。さらに、プレート３０２では、研摩レベルはまた、腕の長さ３０５と腕の幅３０３の比が増加するにつれて増大する。しかし、腕の幅３０３に対する腕の長さ３０５が大きくなり過ぎると、プレート３０２は基材から剥がれる傾向をもつ。このように、プレート１０８に特定の形状を選択することによっても、擦り落しパッド１００の全体としての研摩レベルが変化するであろう。
【００２１】
季節を表す雪だるまパターンの中に、異なった研摩レベルをもつ２つの表面５００、６００のある一実施形態を、図５および６にほぼ原寸で示している。図５Ａおよび６Ａは、図５および６にそれぞれ示した、擦り落しパッドの表面５００、６００の一部分５０２および６０２の拡大図である。図５Ａおよび６Ａは、異なる形状および研摩レベルをもつ、基材に付けた研摩プレートの詳細を示す。他の実施形態には、パッド１００、５００、６００、７００の両面に印刷した同一パターンのプレート１０８、３０２、４０２、７０８を有するパッド１００、５００、６００、７００のような、両側での等しい研摩レベルが含まれるということを注記する。図５には、図３および５Ａに示したパターンに似ているかあるいは同一の繰り返しパターンにある十字型プレートを備えて、高研摩サイド５００が示されている。低研摩サイド６００は、図４および６Ａに示したパターンに似ているかあるいは同一の繰り返しパターンにあるドット状プレート４０２を備えている。雪だるまパターンをもつ基材材料が示されている。１つの擦り落しパッドに高研摩サイド５００および低研摩サイド６００を設けることは、様々な状況で使用する適応力が増すために好都合である。というのは、使用者は高研摩サイド５００を用いて引っかき傷がつく傾向が特にない１つの表面を擦り落しし、また低研摩サイド６００を用いてよりデリケートな表面を擦り落すために、擦り落しパッドをひっくり返すことができるであろうからである。しかし、別の状況では、２つの研摩レベルが同一であることは、両サイドで同一の擦り落しのためにパッドを用いる場合などで、好都合である。これらの場合には、２つの研摩レベルが等しいことはパッドの使用寿命を延ばすと考えられる。
【００２２】
各サイドの研摩レベルを変える他の技法を以下に記載する。しかし、プレート１０８は同一であっても同一でなくてもよく、したがって、同じサイドで形状を組み合せることも可能であるということに注意すべきである。また、基材１０６にプレート１０８を、繰り返しパターン、非繰り返しパターンで配列するか、あるいは無秩序に置いてもよい。
【００２３】
前述のように、プレート１０８の形状およびアスペクト比もまた、プレート１０８の研摩レベルに影響を与える。図３Ａおよび３Ｂはそれぞれ、十字型プレート３０２の拡大上面図と断面図を示す。比較的大きなアスペクト比をもつプレート１０８、３０２を有する擦り落しパッド１００は、比較的大きな研摩レベルを伴う。様々なアスペクト比のプレート１０８、３０２、４０２を選択することにより、擦り落しパッド１００の研摩レベルを変更することができる。
【００２４】
本出願で定義するプレートのアスペクト比とは、プレートの最大直線寸法とプレートの公称高さの比であり、最大直線寸法は対応する表面上の２点間の最大直線距離として定義する。
【００２５】
したがって、プレート３０２について、アスペクト比とは、この用語が本出願で用いられているので、最大直線寸法３０７とプレートの公称高さ３０９の比である。プレート３０２の場合には、図３Ａに示すように、最大直線寸法３０２は対向する角部分３０８の間の距離である。いくつかの実施形態において、プレート３０２のアスペクト比はほぼ１から２０であるが、他のアスペクト比を用いることもできる。しかし、プレート３０２の公称高さは、高さが増加するにつれてプレート３０２の剥がれる傾向がより大きくなるので、一般に最大直線寸法３０７を超えない。
【００２６】
表面１１０上のプレート１０８の覆い面積を変えることにより、擦り落しパッド１００の研摩レベルを調節することもできる。図３において、表面積覆い率は、全プレート３０２の全表面積を、プレート３０２の下の基材面積を含んだ当該基材の表面積３０４で割ることにより計算される。より大きな覆い面積はより大きな研磨レベルを伴う。他の覆い面積を用いることもできるが、本実施形態では、覆い面積は５％から８０％の範囲である。
【００２７】
間隙寸法２０５、３０１（図２および３に示している）もまた擦り落しパッド１００の研摩レベルに影響する。間隙寸法は隣接するプレート１０８、３０２の間の最短距離である。図２および３に示す一実施形態では、間隙２０５、３０１はすでに定義した最大直線寸法３０７の１／３より大きい。例えば、４つの腕３０６をもつ十字型プレート３０２では、最大直線寸法は図３Ａに参照番号３０７で示している。別の実施形態において、間隙２０５、３０１は最大直線寸法３０７の１／２、もしくはそれに等しいか、あるいは２倍、３倍、５倍、および１０倍より大きい。研磨粒子、樹脂組成、アスペクト比、覆い面積、および間隙寸法などの前述の特徴により、特定の用途に必要とされるように、擦り落しパッドの研磨レベルを変更することが可能である。したがって、この擦り落しパッドの変更形態を、産業および家庭での清浄用の、過酷な使用に耐え得るか、通常であるか、もしくは引っ掻き傷のつかない擦り落しパッドとして市販することができる。また、本発明の擦り落しパッドを、皮膚のクレンジングやメークアップを取り除くことなどの人体への使用のために十分温和なものにし得るということも想定している。
【００２８】
本発明の擦り落しパッドの別の望ましい特徴は柔軟性である。擦り落しパッドの柔軟性は、その研磨レベルと同様、少なくともプレート形状および寸法、アスペクト比、覆い面積、樹脂組成、間隙寸法、および基材ファブリックにより影響される。したがって、要求性能に合うような柔軟性をもつ擦り落しパッドを製造するように、間隙寸法および配置ならびに基材ファブリックを選択できる。
【００２９】
プレート１０８、３０２の間の間隙２０５、３０１（図２および３に示している）のよい点は、比較的大きな表面積１１０、３０４が露出したまま残っていることである。したがって、人目を引くパターンもしくはイメージを表面１１０、３０４上に印刷するか、あるいは市販の印刷したファブリックを選択することが可能である。例えば、擦り落しパッド１００、７００は、図１では秋を表すパターンで例示しており、また雪だるまのイメージを図５から７に示している。消費者に視覚的に訴えるように、様々な色、パターン、およびイメージで、基材１０６、７０６を印刷できる。デザインは季節を表わすもの、例えば秋の葉もしくは冬の雪だるまのパターンであるか、あるいは休日、例えばクリスマスもしくは感謝祭に適したものにすることができる。
【００３０】
擦り落しパッドの柔軟性は、基材１０６、７０６、特に選択したファブリック材料のタイプと厚さにも影響を受ける。可能性があるいくつかのファブリック・タイプには、限定するものではないが、織布、不織布、もしくは編物が含まれるが、印刷中に樹脂が少なくとも部分的に入り込めるものである。ファブリック材料には、限定するものではないが、綿および綿−ポリエステル混紡ならびに類似の性質を持つ他の天然および人造織物が含まれる。
【００３１】
一実施形態において、ファブリックは目の詰んだ綿−ポリエステル混紡織物である。この実施形態では、熱硬化エポキシ樹脂がこの基材ファブリックに染み込みよく結合するということが見出されたために、このタイプのファブリックを用いている。目の詰んだ綿−ポリエステル混紡織物は食物粒子および他の屑による侵入をも食い止めるが、有効な洗浄のために石鹸液が基材ファブリックを透過しうるようになっている。最後に、このファブリックはインクを吸収し、そのインクは水に接しても染み出す傾向がなく、また印刷パターンには、部分的にはファブリックの目の詰んだ平らな表面のために比較的優れた解像度があるので、その上に色彩豊かなパターンを印刷することができる。目の詰んだ綿−ポリエステルは洗っても容易に収縮しない。
【００３２】
図７は擦り落しパッド７００の概略的組立図を示す。図１のように、擦り落しパッド７００は、別の層として示した基材１０６および複数のプレート１０８をもつ。プレート１０８は、前述のように印刷により基材１０６に付けられている。擦り落しパッド７００は、落ち葉パターンが描かれた第２の基材７０６を含む。プレート７０８は、図６および６Ａに示するパターンに類似したドット・パターンで示されている。プレート７０８は、すでに基材１０６およびプレート１０８、３０２について説明した印刷プロセスにより基材７０６に付けられている。中間層７０２が、基材１０６と基材７０６の間に挿入され挟み込まれている。一実施形態において、中間層７０２は、発泡体もしくはスポンジなどの、可撓性で柔らかい、圧縮性の液体吸収性材料である。周辺端部７０１、７０３に沿った縫製手段１０４あるいは通常のヒート・シーリング（示していない）などの手段により、基材１０６および基材７０６を中間層７０２に緩く結合することができる。別の実施形態では、ラミネーションなどの手段により基材１０６、７０６を中間層７０２にしっかりと結合することができる。
【００３３】
別の実施形態では、中間層７０２を１つの基材１０６だけに取り付けてもよい。中間層７０２は通常柔らかい液体吸収性材料で、必ずしも圧縮性である必要はなく、これらに限定はされないが、例えば、テリー・クロスに見出されるようなループがあるか若しくはない織布もしくは不織布である。別の例ではフランネルが含まれる。基材１０６をテリー・クロスなどの中間層７０２に、縫製もしくはラミネーションなどの手段により、緩くもしくはしっかりと結合することができるが、接合する他の手段を用いてもよい。
【００３４】
一実施形態において、基材１０６、７０６は、一般に液体を通すがほとんどの食物粒子を侵入させない、目の詰んだ綿−ポリエステル織物である。研摩プレート１０８、７０８は、パッド７００の両面に印刷した熱硬化エポキシを含む。熱硬化エポキシ樹脂は元々バクテリアの成長を妨げる性質があり、パッドで起こる可能性があるバクテリアの成長を、したがってまた別の抗菌配合物の必要性をさらに少なくする。擦り落しパッド７００の構造により、石鹸液が基材１０６、７０６に染み込み、また中間層７０２により吸収されるようになっている。擦り落しパッドの構造は、使用後に水洗いしきれいにするのが容易である。魅力的なパターン、プリントおよび色彩を用いて基材１０６、７０６に印刷してもよい。また、圧縮性の層７０２を閉じ込めるために、それらの周辺端部７０１、７０３に沿ってそれらを縫い合わせることもできる。別の実施形態において、基材１０６を中間層７０２の上に折り重ねることで中間層７０２を包み込むことができる。端部７０１に沿って縫うことにより、基材１０６を、包み込まれた中間層７０２に緩く結合することができる。
【００３５】
図７に示す実施形態は限定するものではないということを注記する。図７に示し、縫製もしくはヒート・シーリング以外の手段により付けられる構造要素のいくつかもしくは全てを用いて、別の実施形態を構成することができる。例えば、擦り落しパッドは、中間層７０２にラミネートした１つの基材１０６をもっていてもよい。擦り落しパッドは、中間層７０２の両側にそれぞれラミネートした基材１０６および７０６の両方をもっていてもよい。中間層７０２、基材７０６、およびプレート７０８は、性能基準ならびにコストを考慮して必要な場合には省くことができる特徴的要素である。中間層７０２は圧縮性であってもよいし、そうでなくてもよい。緩く若しくはしっかりと、中間層７０２、基材７０６もしくはその両方に基材１０６を結合させることができる。同様に、基材１０６および７０６上に印刷されるパターンとイメージは変えることができ、また任意選択である。
【００３６】
図８は、本発明の擦り落し若しくはサンディング・パッドの実施形態を製造するための典型的な製造プロセス８００の工程を示す。工程８０２には、図１および７に示す基材１０６、７０６の一方もしくは両方のためのファブリックを選択することが含まれる。選択したファブリックは、液体浸透性で、一般に食物粒子の侵入を食い止め、またファブリックとの強固な結合を形成するためにプレート樹脂が基材ファブリックに適切に物理的に浸透することを可能にするテクスチャ（織地）を有する。通常、適切な基材ファブリックには目の詰んだ綿もしくは綿−ポリエステル混紡織物が含まれるが、同様の性質を持つ他のファブリックも使用できると想定される。魅力的なプリントおよびイメージを様々な色彩でファブリックに印刷してもよい。工程８０４には、適切な研摩レベルをもつプレート１０８、７０８を形作る適当な樹脂材料を選択することが含まれる。選択した樹脂は、前述の適切な形状および寸法、アスペクト比、間隙寸法、覆い面積、解像度、研摩レベルならびに液体およびバクテリアに対する耐久性をもつプレートを形成できる性質を有する。
【００３７】
一実施形態において、選択した樹脂は、ペンシルバニア州Ｈｕｎｔｉｎｇｄｏｎ　ＶａｌｌｅｙのＦｉｅｌｃｏ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．が市販する１液性の熱硬化性エポキシ樹脂類である。１液性の熱硬化性エポキシは室温では硬化しないが、加熱硬化させなければならない。加熱硬化は未使用樹脂の保存寿命がより長いので、室温硬化より好都合である。１液配合物は、印刷前に混合する必要がないので、やはり好都合である。
【００３８】
一実施形態の樹脂材料の粘度は、３１℃（８７°Ｆ）の温度で粘度計を用いて測定され、０．６ｓｅｃ−１のずり速度で約１．６１ｘ１０６ｃｐｓである。この材料は、１２．６ｓｅｃ−１のずり速度では粘度がほぼ１．５ｘ１０５ｃｐｓまで１桁以上低下するので、ずり流動化（ｓｈｅａｒ−ｔｈｉｎｎｉｎｇ）が大きい。静止状態で、それは約７５Ｐａの見かけの降伏応力をもつ。優れた鮮明度をもつ通常のスクリーン印刷技術で、様々なパターン、寸法、および形状に、この樹脂材料を印刷することができる。
【００３９】
工程８０４には、望ましければ、擦り落しパッドの研摩レベルおよび／または耐久性を向上させるために、図２に示す研摩粒子２０２を選択することも含まれる。やはり工程８０４に含めるのは、図７に示すプレート１０８、７０８の表面粗度を変更しうる、図２に示すコーティング２０６を、もしあれば、選択することである。
【００４０】
工程８０６は、図７に示す、プレート１０８、７０８を基材１０６、７０６上に印刷する段階である。通常のスクリーン印刷技術を用いることができるが、ＵＶエッチングおよびローラー捺染などの他の技術を用いることもできる。市販の既製スプレ装備接着剤などの接着剤（示されていない）がファブリックの上に噴射される。通常のスクリーン印刷では、打ち抜いた形状をもつテンプレートもしくはスクリーン（示されていない）が基材１０６、７０６のそれぞれに被せて置かれる。打ち抜いた形状はプレート１０８、７０８と寸法、形状、および間隔が同一の空隙を残す。熱硬化性エポキシもしくはＵＶ硬化性アクリレートなどのペースト状樹脂がスクリーン上に塗られて、一般にほぼ２５４〜５０８μｍ（１０〜２０ミル）の厚さをもつプレートを形作る。スクリーンには印刷パターンを生成するために２００ミクロンの細孔フィルムを用いることができ、一実施形態において約２５４μｍ（１０ミル）の厚さの研摩プレートを作り出す。細孔フィルムもしくはポリエステルのメッシュでスクリーンをつくることができる。大量生産では、ローラー捺染もまた用いることができる。印刷は基材の片側もしくは両側にすることができる。
【００４１】
工程８０８は熱、紫外線、もしくはこれらの組合せで樹脂を硬化させる段階である。樹脂プレートは、硬化プロセス中に基材ファブリック上で固化し硬くなる。一実施形態においては、始めに１２０℃のオーブンで４〜５分間、印刷した樹脂を個々に予備硬化させる。予備硬化後、個々の基材層を積み重ね１２０℃で、ほぼ１時間かけて完全に硬化させる。
【００４２】
工程８１０には、個々の要素を完全な擦り落しパッドに組み立てることが含まれる。擦り落しパッドをつくるために、発泡体もしくはスポンジなどの中間層を、研摩プレートをもつ、１つまたは２つの基材層１０６、７０６と一体化させることができる。別法として、圧縮性の層の代わりに、テリー・クロスもしくは洗面タオルなどの柔らかい、液体吸収性の材料を中間層として用いることができる。圧縮性材料の典型的な例にはポリウレタンもしくは再生セルロースが含まれる。２つの基材１０６、７０６を縫い合わせるか若しくはシールして中間層７０２を閉じ込めることにより、擦り落しパッドを組み立てることができる。これに代えて、擦り落しパッドを形成するために、中間層７０２の片側もしくは両側に、１つまたは２つの研摩性基材１０６、７０６をラミネートしてもよい。擦り落しパッドを形成するために、テリー・クロスなどの中間層に基材１０６を縫い付けることもできる。
【００４３】
本発明を好ましい実施形態を参照して説明したが、当分野の技術者は、本発明の精神および範囲から逸脱することなく形態および詳細に変更をなしうるということを理解するであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】季節を表すパターンのある基材ファブリックに十字型のプレートを有する擦り落しパッドの等角図である。
【図２】基材に付けた複数のプレートの概略図である。
【図３】十字パターンの複数のプレートの概略図である。
【図３Ａ】十字型プレートの拡大図である。
【図３Ｂ】図３Ａの３Ｂ−３Ｂの線に沿う断面図である。
【図４】ドット・パターンのプレートを有する複数のプレートの概略図である。
【図５】季節を表す雪だるまパターンの基材ファブリックに十字パターンのプレートを有する擦り落しパッドの片側の写真である。
【図５Ａ】図５に示す擦り落しパッドの拡大部分写真である。
【図６】季節を表す雪だるまパターンの基材ファブリックにドット・パターンのプレートを有する、図５に示す擦り落しパッドの反対側の写真である。
【図６Ａ】図６に示す擦り落しパッドの拡大部分写真である。
【図７】２種の異なるプレート・パターンをもつ２つの基材層、中間層、季節を表すパターン、および縫い目を有する擦り落しパッドの組立図である。
【図８】本発明の擦り落しパッドを製造する主な工程である。
【符号の説明】
１００　可撓性研摩層あるいは擦り落しパッド
１０２　秋を表す印刷パターン
１０４　縫製手段
１０６　連続可撓性基材
１０８　不連続研摩層またはプレート
１１０　基材の表面
２０１　プレートの高さ
２０２　研摩粒子
２０４　印刷可能な材料
２０５　間隙寸法
２０６　トップ・コーティング
３００　複数のプレート
３０１　間隙寸法
３０２　十字型プレート
３０３　腕の幅
３０４　基材の表面積
３０５　腕の長さ
３０６　腕
３０７　最大直線寸法
３０８　尖った角
３０９　プレートの公称高さ
４００　複数のプレート
４０２　プレート
５００　擦り落しパッドの表面（高研摩サイド）
５０２　擦り落しパッドの表面（高研摩サイド）の一部分
６００　擦り落しパッドの表面（低研摩サイド）
６０２　擦り落しパッドの表面（低研摩サイド）の一部分
７００　擦り落しパッド
７０１　周辺端部
７０２　中間層
７０３　周辺端部
７０６　（第２の）連続可撓性基材
７０８　プレート
８００　典型的製造プロセス
８０２　基材材料の選択
８０４　プレート材料と特性の選択
８０６　樹脂プレートを基材に印刷
８０８　樹脂プレートを硬化
８１０　擦り落しパッドの組立て
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図６】
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【図６Ａ】
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【図７】
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【図８】
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【外国語明細書】
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