(57)【要約】本発明は、身体部分を覆うための保護上着（３０）又は作業衣に関する。保護上着（３０）は内面及び外面を有し、該外面は、その上に、連続的な切れ目のないバンド状の低表面張力液体を阻止する材料を含み、少なくとも、該上着（３０）の外面上に含有される低表面張力液体の吸上げを阻止する。
2006512509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
身体部分を覆うための保護作業衣であって、前記保護作業衣が内面及び外面を有し、前記外面が、その上に、連続的な切れ目のないバンド状の低表面張力液体阻止材料を含んでおり、少なくとも、前記上着の該外面上に含有される低表面張力液体の吸上げを阻止するようになったことを特徴とする保護作業衣。
【請求項２】
前記低表面張力液体を阻止する材料が、前記外面上に、複数のバンド状で存在する請求項１に記載の保護上着。
【請求項３】
前記低表面張力液体を阻止する材料が、前記作業衣の前記外面の一部の熱結合及び超音波結合のうちの一方で、少なくとも１つのバンドを形成することにより形成された請求項１に記載の保護上着。
【請求項４】
前記低表面張力液体阻止材料が、ガウンの一部分を別の部分の上に重ねて、互いに結合するときに形成されて、該低表面張力液体阻止材料にされた請求項３に記載の保護上着。
【請求項５】
重ねられた部分がポケットを形成する請求項４に記載の保護上着。
【請求項６】
前記保護上着が医療用衣料である請求項１に記載の保護上着。
【請求項７】
前記医療用衣料が、病院用ガウン、外科用ガウン、医療用スクラブ、及び医療用ドレープからなる群から選択された請求項６に記載の保護作業衣。
【請求項８】
内面及び外面を有する保護上着衣料であって、
身体部分、及び
ネック部分、
を備え、
２つのスリーブが本体に取り付けられており、各々のスリーブが内面及び外面を有し、各々のスリーブがユーザの手首／手を囲む下方縁、ユーザの肘部を含む肘領域、及び前記本体部分に取り付けられた上方縁を備え、
前記スリーブが、その外面に沿って、連続的な切れ目のないバンド状の低表面張力液体阻止材料を含んでおり、少なくとも、前記上着の前記外面上に含有される低表面張力液体の吸上げを阻止するようになった、ことを特徴とする保護上着衣料。
【請求項９】
低表面張力液体を阻止する材料が、前記スリーブの下方縁と前記肘領域との間に配置された請求項８に記載の保護上着衣料。
【請求項１０】
低表面張力液体を阻止する材料が、前記衣料の外面に沿った前記ネック部分に隣接して配置された請求項８に記載の保護上着衣料。
【請求項１１】
前記低表面張力液体を阻止する材料が、前記作業衣の前記外面の一部の熱結合及び超音波結合のうちの一方で、少なくとも１つのバンドを形成することにより与えられた請求項８に記載の保護上着。
【請求項１２】
前記低表面張力液体を阻止する材料が、ガウンの一部分を別の部分の上に重ね、互いに結合して、該低表面張力液体を阻止する材料が形成された場合に与えられる請求項１１に記載の保護上着。
【請求項１３】
重ねられた部分がポケットを形成する請求項１２に記載の保護上着。
【請求項１４】
前記低表面張力液体を阻止する材料が、前記スリーブの前記外面上に、複数のバンドで存在する請求項８に記載の保護上着。
【請求項１５】
前記保護上着が医療用衣料である請求項８に記載の保護上着。
【請求項１６】
前記医療用衣料が、病院用ガウン、外科用ガウン、及び医療用スクラブからなる群から選択された請求項５に記載の保護作業衣。
【請求項１７】
内面及び外面を有する保護上着衣料であって、
身体部分、及び
ネック部分、
を備え、
２つのスリーブが本体に取り付けられており、各々のスリーブが内面及び外面を有し、各々のスリーブがユーザの手首／手を囲む下方縁、ユーザの肘部を含む肘領域、及び前記本体部分に取り付けられた上方縁を備え、
カフスが前記各々のスリーブの前記下方縁に取り付けられて、前記カフスが流体の吸上げを阻止するように処理されており、
前記スリーブが、その外面に沿って、連続的な切れ目のないバンド状の低表面張力液体阻止材料を含んでおり、少なくとも、前記上着の前記外面上に含有される低表面張力液体の吸上げを阻止するようになったことを特徴とする保護上着衣料。
【請求項１８】
前記低表面張力液体を阻止する材料が、前記作業衣の前記外面の一部の熱結合及び超音波結合のうちの一方で、少なくとも１つのバンドを形成することにより与えられた請求項１７に記載の保護上着。
【請求項１９】
前記低表面張力液体を阻止する材料が、ガウンの一部分を別の部分の上に重ね、互いに結合して、該低表面張力液体を阻止する材料が形成された場合に与えられる請求項１８に記載の保護上着。
【請求項２０】
重ねられた部分がポケットを形成する請求項１９に記載の保護上着。
【請求項２１】
前記低表面張力液体を阻止する材料が、前記スリーブの前記外面上に、複数のバンドで存在する請求項１７に記載の保護上着。
【請求項２２】
前記保護上着が医療用衣料である請求項１７に記載の保護上着。
【請求項２３】
前記医療用衣料が、病院用ガウン、外科用ガウン、及び医療用スクラブからなる群から選択された請求項２２に記載の保護作業衣。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保護作業衣に関する。より詳細には、本発明は、外科用ガウンその他のこうした作業衣のユーザに対して付加的な汚染保護を与える保護作業衣、及びこれを製造し使用する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療費、及び血液媒介病原菌その他の汚染物質に曝される可能性がある医療用品を洗浄するのに関連する殺菌費が増大していることにより、医療機器のような医療用品の製造業者及び保護医療衣服の製造業者は、医療サービス提供者に対するこのような用品の費用を減少させようとしている。この点に関しては、医療用品の製造業者は、使い捨て医療用品の製造に注目して、殺菌に関連する時間及び労働費を減少させ、医療サービス提供者に対して、再使用される必要のない製品という改善された選択肢を与えるようになった。本明細書の目的においては、「医療サービス提供者」という用語は、雇用或いは別の方法による過程を通して人間又は動物の患者を処理するか、又は、雇用或いは別の方法による過程において、血液その他の種類の汚染物質を含有する低表面張力液体に曝されるすべての人々を含むことを意図する。
【０００３】
さらに、自己免疫不全症候群（ＨＩＶウィルス）その他の肝炎のような血液媒介病原菌の発現により、医療サービス提供者に、このようなウィルスに対する障壁保護を提供するための集中的な努力がなされてきた。この目的のために、医療処置において用いられる保護作業衣、すなわち、病院用及び外科用ガウンのような医療用衣料は、綿及び麻ベースの布地のような従来の織成材料ではなく、不織材料から製造されている。
【０００４】
具体的には、医療用衣料材料として採用された場合に障壁保護を与える、布状の多層繊維性不織ラミネート、フィルム又はフィルムラミネート、及びフィルム及び繊維性不織ラミネート複合材が製造されている。このような材料は、幾つかの状況においては、通気性はあるが液体不浸透性であることがわかった。例えば、このような衣料材料が、繊維性不織材料及び／又は通気性フィルムだけから製造された場合には、このような材料は、高レベルの保護を犠牲にすることなく、気体の通過を可能にして、必要な熱的快適さを医療サービス提供者に対して与える。このような衣料がモノリシックフィルム又はフィルム複合材から製造された場合には、このような衣料は、空気を容易に通過させる能力を制限するために、多くの場合、着用が不快なものになる。このような衣料が繊維性材料で製造され、水蒸気障壁を与えるように、付加的に、特定のフィルム状コーティングで被覆された場合には、このような材料は、同様に、着用が不快なものになる。例えば、これは、腕区域及び腹部区域において、病院用又は外科医の衣料の大部分を被覆することが知られている。このような衣料は、病院環境において存在することがある液体に対して大きな障壁になるが、このような衣料は、これらの保護された同じ大きな区域において通気できないために、多くの場合、不快である。さらに、このような衣料の大きな区域が、液体障壁で被覆されている場合には、このようなフィルムのコーティングは、手袋が外科医その他の医療サービス提供者のスリーブの上に配置される病院又は手術室で慣例的であるような、このような材料の上に手袋を持続して配置するのに要求される必要な摩擦係数を与えることができないことになる。このような防液体コーティングは高価であることが多いため、このようなコーティングは、さらに、このような医療費に対して大幅な費用を加えることになる。最後に、これらの付加的なコーティングにもかかわらず、医療関係者は、多くの場合、向上した障壁保護を生成するために、このような不織衣料の多層を用いる（すなわち、彼らは１つの上にもう１つのように、幾つかのガウンを着用する）。このような手法は、望ましい障壁保護を与えることができるが、このような保護には、ほとんどいつでも熱的快適さの犠牲が付随する。したがって、使い捨て保護上着領域の改善があっても、引き続き、快適さを犠牲にしない、障壁保護が増加した衣服の必要性がある。
【０００５】
さらに、上述の材料の改善にもかかわらず、障壁が医療サービス提供者により用いられる場合には欠陥がある。欠陥は、医療処置中に医療用衣料が医療機器又は装置に引っかかり、これにより衣類の片の間に間隙を生成したり、又は医療処置中に医療用衣料が実際に穿孔されたり、又は医療環境に存在する液体が不織材料表面に沿って、或いは、障壁保護がない又は障壁保護が少ない医療サービス提供者上の位置までの手袋のライン（すなわち、不織材料表面と接触している手袋の内面）と関連して、吸上げられるためといった多くの異なる理由のために生じることがある。例えば、図１に見ることができるように、医者が、医療処置中に大量の血液に曝される場合には、事情次第で、血液が不織衣料のスリーブ又は脚部に隣接して重なり合う手袋又はブーティ（足を保護するための足カバー）のラインに沿って吸上げられ、最終的には、該手袋又は靴カバーの内面まで吸上げられる可能性がある。本明細書の目的においては、「外面」という用語は、保護作業衣を着用している人とは反対側の該保護作業衣の表面を意味するものとする。「内面」という用語は、保護作業衣を着用している人の身体に面する、すなわち、人の皮膚に面する該保護作業衣の表面を意味するものとする。保護作業衣は、外面を形成する１つ又はそれ以上の層、及び、内面を形成する１つ又はそれ以上の層を有することができる。
【０００６】
図１に見ることができるように、医療サービス提供者の手の磁器模型腕１０には、外科用手袋２０が着用させられている（巻き上げられた手袋の縁隆起部又は「ビード状にされた」縁により容易に見られる）。手袋２０の着用前に、カフス３２を含むスリーブ２５をもつ医療用ガウン又は衣料３０が、模型の手首及び下方腕区域の上に配置される。次いで、手袋２０が、模型の上に、衣料３０のカフス形成された下方スリーブ部分の上に重なり合う様式で配置される。液体３４（この場合においては、視覚化を容易にするために赤色の食用色素が付けられた２０％のイソプロピルアルコール及び水（おおよそ４０ダイン／ｃｍの表面張力を有する血液の予備的なモデルとして、すべてがおおよそ３２ダイン／ｃｍの表面張力をもつ））が、不織衣料の外面３５に沿って、手袋の内面（図示せず）に沿って、及び該不織衣料の内面で上向きに吸上げられるのが示される。後に、腕１０は種々の位置で濡れた。
【０００７】
もちろん、このような液体が実際に医療サービス提供者の手／四肢まで到達するかどうかは、医療サービス提供者が手袋を二重にする（又は二重に着用する）手法、すなわち、医療提供者が２つ又はそれ以上の手袋その他のカバー類を彼らの手／四肢の上に配置する手法のような多数の要因による。さらに、手袋を二重にする順番も重要である。すなわち、１つの手袋を医療用衣料の下に配置し、もう１つの手袋は医療用衣料の上に配置する。或いは、２つの手袋の各々を衣料の上に配置し、その一方を他方の上部に配置する。他の変形は、使用される手袋の種類（例えば、手首／腕部分の大きさ、及び手袋の組成）、及びユーザの腕に適用される張力を含む。付加的な変形は、医療サービス提供者に曝される液体、使用される衣料（例えば、衣料にスリーブがあるかどうか、またこのようなスリーブがどれくらいの長さであるか、及び医療用衣料の組成）、医療サービス提供者により着用される衣料の数（例えば、腕の上に着用された２つの衣料からの２つのスリーブ）、及び、もちろん、医療サービス提供者が大量の血液その他の潜在的な汚染物質を含有する液体を扱う際の安全の手法を含む。
【０００８】
したがって、血液その他の液体が、衣服表面に沿って、及び／又は、保護作業衣と併せて用いることになる保護手袋／ブーツその他の作業衣の内面に沿って、吸上げられる可能性を減少させるのを助けることができる医療用その他の保護作業衣／上着衣服に対する必要性がある。
【発明の開示】
【０００９】
内面及び外面を有する、身体部分を覆う保護作業衣が提供される。この外面は、少なくとも、前述の上着の外面に含有される低表面張力液体が吸上げられるのを阻止する、連続的な切れ目のないバンド状の、低表面張力液体を阻止する材料を含む。
【００１０】
定義
本明細書で用いられる次の用語は、文脈により異なる意味をもつか又は異なる意味で表現される場合を除いては特定の意味をもち、また単数は一般に複数を包含し、特に断らない限り複数は一般に単数を包含する。
【００１１】
本明細書で用いられる「含む」、「含んでいる」という用語及び語根「含む」からの他の派生語は、あらゆる記述特徴、要素、整数、工程又は成分の存在を特定する制約のない用語であることを意図するが、１つ又はそれ以上の他の特徴、要素、整数、工程、成分又はそれらの群の存在又は追加を排除することはない。
本明細書で用いられる「布地」という用語は、１つの種類が特定されていない限りは織られた、編まれた、及び織られていないあらゆる繊維ウェブのことを指す。
本明細書で用いられる「層」という用語は、単数で用いられる場合に、単一の要素又は複数の要素の２つの意味をもつことができる。
【００１２】
本明細書で用いられる「メルトブロー繊維」は、溶融した熱可塑性材料を、複数の微細な、普通は円形のダイ毛細管から、収束した高速の通常は熱い気体（例えば空気）流の中へ溶融糸又はフィラメントとして押し出し、その気体流が溶融熱可塑性材料のフィラメントを細くし、その直径をマイクロファイバーの直径にまで小さくすることによって形成される繊維を意味する。その後、メルトブロー繊維は、高速気体流によって運ばれ、集積面に堆積し、ランダムに散在したメルトブロー繊維のウェブを形成する。このような方法は、例えばＢｕｔｉｎらの米国特許第３，８４９，２４１号に開示されており、本明細書において全体を引用によりここに組み入れる。メルトブロー繊維は、連続又は不連続とすることができるマイクロファイバーであり、一般に平均直径が１０ミクロンより小さく、一般に集積面に堆積したときべたつく。
【００１３】
本明細書で用いられる「多層ラミネート」とは、例えば、層の一部がスパンボンドであり一部がメルトブローであるスパンボンド／メルトブロー／スパンボンド（ＳＭＳ）ラミネート、及びＢｒｏｃｋらの米国特許第４，０４１，２０３号、Ｃｏｌｌｉｅｒらの米国特許第５，１６９，７０６号、Ｐｏｔｔｓらの米国特許第５，１４５，７２７号、Ｐｅｒｋｉｎｓらの米国特許第５，１７８，９３１号及びＴｉｍｍｏｎｓらの米国特許第５，１８８，８８５号に開示されるその他のもののようなラミネートを意味する。このようなラミネートは、可動性の形成ベルト上にまずスパンボンド布層、次いでメルトブロー布層、そして最後に別のスパンボンド層を連続して堆積させ、次いで以下に記載される様式でラミネートを結合させることによって製造できる。或いは布層は、個々に製造し、ロールに回収し、別の結合工程で組み合わせることもできる。このような例示的な布地は普通、約０．１〜１２ｏｓｙ（６〜４００ｇｓｍ）、より詳細には約０．７５〜約３ｏｓｙの坪量を有する。多層ラミネートはまた、様々な数のメルトブロー（Ｍ）層又は多数のスパンボンド（Ｓ）層を多くの様々な構成で有することもでき、それにはフィルム（Ｆ）又はコフォーム材料のような他の材料、例えばＳＭＭＳ、ＳＭ、ＳＦＳ、ＳＭＳなどが含まれる。
【００１４】
「結合された」及び「結合している」とは、２つの要素を接合する、接着する、接続する、取り付けること等を指す。互いに直接に、又は各々が介在する要素に直接結合される場合のように互いに間接的に結合される場合に、２つの要素が互いに結合されると考えられる。このような結合は、例えば、接着剤、熱による方法又は超音波法により行うことができる。
【００１５】
本明細書に用いられる「熱点結合」又は「熱結合」という用語は、結合されるべき布地又は繊維ウェブを、加熱されたカレンダロールとアンビルロールとの間に通すことを含む。布地の層又は２つ又はそれ以上の布地の層が熱結合された場合には、布地のそれぞれは、溶融工程において、融点まで加熱されて、材料に孔、毛管などがある場合には、これらすべてが崩壊する及び／又はシールされる。材料の一体性及び連続性は維持される（すなわち、材料が薄くなり過ぎたり、又は結合区域が穿孔されることはない）。
【００１６】
カレンダロールは普通、必須ではないが、布地全体がその表面全体にわたって結合しないようにパターン付けされ（熱点結合）、アンビルロールは、通常は平坦である。結果として、カレンダロールにおける種々のパターンが機能並びに審美的理由で開発されている。パターンの一例は点を有するものであり、本明細書において全体を引用によりここに組み入れる、ハンセン・アンド・ペニングスに付与された米国特許第３，８５５，０４６号に教示されるような、約３０％が約２００結合／平方インチの結合域であるハンセン・ペニングス、すなわち「Ｈ＆Ｐ」パターンである。Ｈ＆Ｐパターンは、正方形点又はピン結合域を有し、各ピンは一辺の寸法が０．０３８インチ（０．９６５ｍｍ）、各ピンの間隔が０．０７０インチ（１．７７８ｍｍ）で、結合深さが０．０２３インチ（０．５８４ｍｍ）である。得られたパターンは、約２９．５％の結合域を有する。別の典型的な点結合パターンは、一辺の寸法が０．０３７インチ（０．９４ｍｍ）、ピンの間隔が０．０９７インチ（２．４６４ｍｍ）、ピンの深さが０．０３９インチ（０．９９１ｍｍ）を有する正方形のピンによる１５％の結合域を与える、拡張ハンセン・ペニングス、すなわち「ＥＨＰ」結合パターンである。「７１４」と称される別の典型的な点結合パターンは、正方形ピン結合域を有し、各ピンは、一片の寸法が０．０２３インチ、各ピンの間隔が０．０６２インチ（１．５７５ｍｍ）で、結合深さが０．０３３インチ（０．８３８ｍｍ）である。得られるパターンは、約１５％の結合域を持つ。さらに別の一般的なパターンは、約１６．９％の結合域をもつシー・スター（Ｃ−Ｓｔａｒ）パターンである。Ｃ−Ｓｔａｒパターンは、流れ星で遮られた横方向のバーすなわち「コーデュロイ」デザインを持つ。別の一般的なパターンは、ダイヤモンドが繰り返され、僅かにずらされた、約１６％の結合域を有するダイヤモンド・パターンと、その名が示す通り例えば網戸を思わせるような約１９％の結合域を有するワイヤ織パターンが含まれる。通常は、結合域の割合は、布ラミネート・ウェブの面積の約１０％から約３０％まで変化する。当該技術分野ではよく知られているように、点結合は、ラミネート層を互いに保持するだけでなく、各層内でフィラメント及び／又は繊維を結合することにより個々の層の各々に一体性を付与する。
【００１７】
本明細書で用いられる「超音波結合」又は「超音波溶接」という用語は、例えば、本明細書において全体を引用によりここに組み入れるＢｏｒｎｓｌａｅｇｅｒに付与された米国特許第４，３７４，８８８号に示されるように、不織材料のような布を超音波ホーンとアンビルロールとの間に通すことにより行う工程を意味する。布地の層又は２つ又はそれ以上の布地の層が熱結合された場合には、布地のそれぞれは、溶融工程において、融点まで加熱されて、材料に孔、毛管などがある場合には、これらすべてが崩壊する及び／又はシールされる。材料の一体性及び連続性は維持される（すなわち、材料が薄くなり過ぎたり、又は結合区域が穿孔されることはない）。
本明細書で用いられる「不織」及び「不織布」は、不織ウェブ、フィルム、発泡体シート材料、又はこれらの組み合わせのいずれかを意味する。
【００１８】
本明細書で用いられる「繊維性不織」又は「繊維性不織布又はウェブ」という用語は、互いに重なり合わされているが、編布のような識別可能な様式ではない個々の繊維、フィラメント又は糸の構造を有するウェブを意味する。繊維性不織布又はウェブは、例えば、メルトブロー法、スパンボンド法及びボンデッドカーデッドウェブ法のような多くの製法により形成されている。繊維性不織布の坪量は、普通は１平方メートルあたりのグラム（ｇｓｍ）又は１平方ヤードあたりの材料のオンス（ｏｓｙ）で表わされ、有用な繊維直径は、普通、ミクロンで表される。（ｏｓｙからｇｓｍに変換するためにはｏｓｙに３３．９１を掛けることに留意されたい。）
【００１９】
本明細書で用いられる「保護作業衣」という用語は、作業員を汚染物質から保護するため、又は他の汚染を防ぐために、種々の業界／職業により用いられている医療用衣料又は医療用作業衣その他の保護的服装形態を含むものとする。このような保護作業衣は、以下に限定されるものではないが、病院用及び外科用のガウン、医療用スクラブ、医療用ドレープ、カバーオール、及び身体の一部又は全体のいずれかを保護するのに用いられる衣料を含む。本明細書の目的においては、「衣料」及び「衣服」という用語は同意語として用いられる。
【００２０】
本明細書で用いられる「スパンボンデッド繊維」という用語は、溶融した熱可塑性材料を、紡糸口金の複数の微細な、通常は円形の毛細管から押し出し、次いで押し出された繊維の直径を、例えば、すべての目的について本明細書に引用することによりその全体が本明細書に組み込まれている、アッペル他に付与された米国特許第４，３４０，５６３号、ドーシュナー他に付与された米国特許第３，６９２，６１８号、マツキ他に付与された米国特許第３，８０２，８１７号、キニーに付与された米国特許第３，３３８，９９２号及び米国特許第３，３４１，３９４号、ハートマンに付与された米国特許第３，５０２，７６３号、及びドボ他に付与された米国特許第３，５４２，６１５号におけるように、急速に縮小させることにより形成した小直径の繊維のことを指す。スパンボンド繊維は、集積面に堆積されるときは、通常は粘着性がない。スパンボンド繊維は、ほぼ連続的であり、多くの場合、７ミクロンより大きい（少なくとも１０個のサンプルによる）平均直径、より特定的には、約１０ミクロンから２０ミクロンまでの間の平均直径を有する。
【００２１】
「低表面張力液体」という用語は、約２５から５０ダイン／ｃｍまでの間であるが、典型的には、約３０から４５ダイン／ｃｍまでの間の表面張力を示す液体を意味する。表面張力は、標準的なＷｉｈｅｍｙプレート又はテンシオメーター法により測定することができる。このような低表面張力液体は、以下に限定されるものではないが、スクラブ溶液、血液、イソプロピルアルコールその他の医療処置中又は医療環境において一般に遭遇する液体を含む。
【００２２】
関連する「疎水性」という用語は、一般に、水の拡がりを促進しない不織布を指す。代わりに、水は、液滴及び接触角を形成し、この接触角は、三相の境界線（空気−水−繊維）における水面に接する繊維／材料表面の平面から測定することができる。典型的には、接触角は、４ないし１１０度までの範囲に及び、多くの場合、９０度より大きい。繊維／材料は、さらに、約１０ないし５０ダイン／ｃｍのような約５０ダイン／ｃｍより少ない表面張力又はエネルギを示す。疎水性材料に対するさらに別の説明は、１９６９年ニューヨーク、アカデミックプレスのＦ．Ｍ．Ｆｏｗｋｅｓにより編集されたＨｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ  Ｓｕｒｆａｃｅｓに見出すことができる。疎水性の布地は、本質的に疎水性の材料から製造されてもよいし、又は、疎水性になるようにある様式で処理された親水性の繊維／フィルムから製造されてもよい。このような処理は、化学処理を含むことができる。
【００２３】
接触角は、本明細書において引用により組み込まれる、１９８０年Ｂｕｔｔｅｒｗｏｒｔｈｓ第３版、１３１−１３５ページのＤｕｎｃａｎ  Ｊ．ＳｈａｗによるＣｏｌｌｉｏｄ  ａｎｄ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙの序文に述べられているもののような標準的な測定技術により測定することができる。材料の表面エネルギは、イリノイ州シカゴ所在のＵＶ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｓｕｐｐｌｙ  Ｉｎｃ．，から入手可能なもののようなダインペンセットを用いて測定することができる。しかし、表面エネルギを測定する付加的な方法は、英国所在のＴｏｒｓｉｏｎ  Ｂａｌａｎｃｅ  Ｓｕｐｐｌｉｅｓから入手可能なもののような白金リングを使用するＴｏｒｓｏｎ  Ｂａｌａｎｃｅ機器その他の装置が含まれる。
【００２４】
「低表面張力液体を阻止する材料」という用語は、低表面張力液体が吸上げられる移動経路を阻止する材料にもたらされる処理を意味するものとする。このような用語は、以下に限定されるものではないが、熱結合又は溶接、及び超音波結合又は溶接を含む。「周囲材料」という用語と互換的に用いられる。
「着色された」又は「着色されている」という用語は、人間の目に視覚的に知覚可能な着色料又は着色剤を含有することを意味するものとする。本明細書の目的においては、このような着色料は、顔料、染料などを含むことができる。
「吸上げる」又は「吸上げられている」という用語は、典型的には、毛管作用によって、水蒸気／液体を運び去ることを意味するものとする。このような用語は、さらに、液体が、外科用ドレープのような繊維性不織シート表面と手袋のようなフィルムシートとの間のような、シート材料間を移動する能力を含む。
「汚染物質」という用語は、場合によっては人間又は動物を害することがある化学薬品又は生物学的有機体／病原体を意味するものとする。
これらの用語は、本明細書の残りの部分において付加的な言葉で定義されることがある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
血液のような低表面張力液体が不織材料の表面に沿って吸上げられる可能性、さらに、低表面張力液体が医療用衣料のような保護作業衣の不織材料表面と、このような作業衣の上に着用される手袋の内面との間に吸上げられる可能性を減少させて、該液体がこのような作業衣の周り又はその縁を越えて、人間の皮膚の曝された区域まで移動することを避けるようにする構造体が開発された。例えば、このような構造体は、血液が、外科用ガウンの表面に沿って、及びこのようなガウンの上に着用された手袋又は足カバー類の内面に沿って吸上げられる可能性を減少させる。
【００２６】
このような構造体は、低表面張力液体を阻止する材料による連続的なライン又はバンドを含むように処理された不織医療用衣料を含み、この材料は、少なくとも、このような衣料のスリーブ、脚部、ウエスト部、又はネック開口部の外面部分に沿って、低表面張力液体を大幅に減少させるか又は阻止する。このような低表面張力液体を阻止する材料は、このような衣料の開口部に隣接して配置されることが望ましい。スリーブの場合においては、このような低表面張力液体を阻止する材料は、使用中に手袋が配置されることになるスリーブ上の位置にあることが望ましい。脚部においては、このような低表面張力液体を阻止する材料は、使用中にブーティ又は靴カバーが配置されることになるパンツの脚部上の位置にあることが望ましい。シャツ衣料においては、このような低表面張力液体を阻止する材料は、ウエスト部分に隣接して配置されることが望ましく、連続的な低表面張力液体を阻止する材料にギャザーが寄せられて、ラインの連続性を破断したり、又は、布地の重なりを生成しないように、衣料のたくし込まれる部分の上に配置されることが望ましい。パンツにおいては、低表面張力液体を阻止する材料は、ギャザーが寄せられたウエスト部分の下にあることが望ましい。このような低表面張力液体を阻止する材料にギャザーが寄せられたり、又は、これが重なった場合には、連続的な周囲材料のラインが破断する可能性がある。この様式においては、このような低表面張力液体を阻止する材料は、ダム又はガターとして働いて、このような低表面張力液体が、着用者の身体部分を取り囲む衣料の縁に接近するのを防ぐことが望ましい。
【００２７】
低表面張力液体を阻止する材料は、衣料の熱結合又は超音波結合により生成されて、少なくとも、このような衣料のスリーブ、脚部、ウエスト部、又はネック部分の外面部分に沿って、低表面張力液体の吸上げを大幅に減少させる及び／又は阻止する、連続的な低表面張力液体を阻止する材料を与える。このような低表面張力液体を阻止する材料は、一般には、材料をシールするため、及び特に低表面張力液体の吸上げを阻止する連続的な材料ラインを与えるための熱結合又は超音波結合による十分な幅広い連続的な区域として述べることができる。このような低表面張力液体を阻止する材料は、場合によっては、処理に関わる衣料の快適さに支障を来たし、さらに、このような衣料の費用を不要に加算することになる、腕部、脚部、ネック部又はウエスト区域全体を囲む衣料の部分を含むものではない。本明細書に用いられる「処理された」及び「処理」という用語は、連続的な線形及び／又は非線形のライン、経路、バンドなどにおける区域又は領域における衣料の熱結合及び／又は超音波結合を含み、これは処理された区域又は領域における衣料に孔があるのであれば、望ましくは該衣料の厚さ全体及び／又は層を通して、この孔を十分に溶融し、シールし、及び／又は閉塞するものである。このような処理された領域、すなわち、衣料又は作業衣上の低表面張力液体を阻止する材料は、異なる摩擦係数の接触域を与えるように、処理されていない区域にすぐ隣接されて、手袋又は靴カバーがこのような作業衣区域の上に配置されることが望ましい。この様式においては、異なる摩擦係数が、手袋／靴カバーその他のカバー類を所定の位置に維持する引っ張り程度を与えるために、手袋又は靴カバーが、使用中に滑りづらくなる。さらに、連続的な低表面張力液体を阻止する材料は、低表面張力液体の吸上げを大幅に減少させるか又は阻止するため、阻止材料がある区域は、ガターとして働いて、液体を阻止材料の上に保持し、このようにして該液体の方向を変える。阻止材料に隣接する処理されていない区域は、異なる摩擦係数、及び幾つかの場合においては、或る程度の表面吸収（少なくとも１つの内側障壁層をもつ衣料において）の両方を与え、低表面張力液体を該衣料の定められた外層内及び低表面張力液体を阻止する材料に隣接する区域に保持するように働く。
【００２８】
スリーブが、身体部分から延びてカフスで終端する、身体を覆う部分を含むことが望ましい病院用又は外科用ガウンのような医療用衣料の場合においては、このような低表面張力液体を阻止する材料は、（手首及び／又は手に隣接する）カフス領域とガウンの肘領域との間の各腕を覆うスリーブ上に配置されることが望ましい。このような低表面張力液体を阻止する材料は、保護医療用衣料又は作業衣のスリーブのカフス縁又は脚部から等距離にあることが望ましいが（すなわち、衣料開口部の縁が四肢を取り囲む）、そのように配置することが要求されているわけではない。
【００２９】
このような低表面張力液体を阻止する材料は、衣料の周りに連続的な直線で形成することができるが、必ずしもこの通りである必要はない。例えば、このような低表面張力液体を阻止する材料は、衣料又はその部分の周囲において、どのような切れ目も間隙もない連続的なものである限りは、規則的な及び／又は不規則などのようなパターンで与えてもよい。例えば、図５Ａないし図５Ｃに示されるような、連続する芸術的なパターンを採用して、衣料をより審美的に満足のいくものにすることができる。
【００３０】
保護医療用衣料又は作業衣の場合においては、このような低表面張力液体を阻止する材料は、医療サービス提供者の予備的な身支度中に、手袋が、このようなスリーブの上に配置されたときに、この手袋により覆われることになるスリーブ上の位置に配置されることが望ましい。低表面張力液体を阻止する材料が、比較的狭いバンド又は領域の形態でのみ存在するのを可能にすることにより、このような様式により処理されたガウンは、手袋の下にガターを形成して、吸上げられる液体の拡がりを大幅に減少させる及び／又は阻止し、さらに、ガウンのスリーブと手袋との摩擦接触を与え、これにより、該手袋が該ガウンの上に固定的に配置されたままにするのを可能にする。さらに、低表面張力液体を阻止する材料をこのように戦略的に配置することは費用効果があることであり、したがって、より低い価格の衣料をもたらすことになる。
【００３１】
ここで、幾つかの図にわたり同じ番号が同じ部分を表わす図面を参照すると、一実施形態が、本発明により処理されたカフス３２を有する不織布スリーブ２５の正確な図を示す図２に見ることができる。この図においては、模型の手１０は、この模型の手１０及びスリーブ２５の上に配置された手袋２０を含む。低表面張力液体を阻止する材料３８の連続的なバンドである個別の境界線がスリーブ２５上に明らかであり、この線は、低表面張力液体３４に曝されたスリーブ部分２５と、該液体に曝されていないスリーブ部分２５とを分離している。処理された不織医療用衣料３０は、該衣料３０上に、幅の狭いバンド構成の連続的な低表面張力液体を阻止する材料３８を有し、スリーブ２５の外面３５に沿って及び手袋２０の下に、該阻止材料３８を越えて液体３４が吸上げられるのを効果的に防ぐ。結果として、液体は、不織衣料３０の内側層（医療サービス提供者の腕部と接触する衣料の内面又は内側層）に吸上げられることがない。引き続き、模型の腕１０は乾燥したまま残る。さらに、低表面張力液体３４は、衣料３０の外面３５に維持される。
【００３２】
図３においては、図２に示される処理された衣料の代替的な実施形態が示される。本実施形態においては、複数のバンド４０の形態における複数の低表面張力液体を阻止する材料が衣料のスリーブ２５を取り囲み、このようにして、低表面張力液体に対する多段の障壁を生成する。衣料３０の処理されていない区域は、バンド４０の各々の間に位置している。バンド４０は手袋２０を通して示されているが、必ずしもこの通りである必要はない。
【００３３】
図４においては、図２に示される処理された衣料のさらに別の代替的な実施形態が示される。本実施形態においては、単一の広幅バンド４０’の形態における低表面張力液体を阻止する材料が衣料のスリーブ２５を取り囲んでいる。この領域又はバンドもまた、想像線により示される手袋を通して視認できる。
【００３４】
図５Ａないし図５Ｃにおいては、処理された衣料の幾つかの代替的な実施形態が正確に示されている。衣料３０は、スリーブ２５の縁３７の外側にひっくり返された端部４２を含むことができ、さらに、単なる一例に過ぎないものとして、超音波によりヘム付けされた脚縁、ネック縁及び／又はウエスト縁を含むことができる（図示せず）。このようにひっくり返された部分は、吸上げられる低表面張力液体その他の流体の拡がりに対してさらに別の構造的な障壁を与える。次いで、本明細書において前述された種類のカフスを、スリーブ２５のヘム付けされた区域又はスリーブ縁３７において取り付けることができる（図２）。図５Ａにおいては、パターン付けされたバンド４４の形態における低表面張力液体を阻止する材料３８がひっくり返された衣料のスリーブ２５を取り囲む。パターン付けされたバンド４４は、低表面張力液体を阻止する材料３８、並びに、衣料３０の層が存在するのであれば、これらの間に結合部を与える。このバンド又はパターン４４は、低表面張力液体を保持するためのガター４６及び保持区域又はポケット４８（図６に示される）の両方を与える。図５Ｂにおいては、図５Ａに示されるものと同様な代替的な実施形態が示されるが、パターン付けされたバンド４４は異なるパターンを有する。図５Ｃにおいては、処理された衣料３０の代替的な実施形態が示される。本実施形態においては、一対の低表面張力液体を阻止する材料３８が、一対のパターン付けされたバンド４４の形態で与えられ、ひっくり返された衣料のスリーブ２５を取り囲む。一対のバンド４４は、低表面張力液体を阻止する材料３８、並びに、衣料３０の層間に一対の結合部（図６において全体的に示される）を与える。バンド４４は、低表面張力液体が該バンド４４のいずれかの側にある外面３５に含まれるように、ガター４６及びポケット４８（図６）を形成する。
【００３５】
図６は、線６−６に沿って取った図５Ａの断面図であり、図５Ａないし図５Ｃにおいて全体的に示されるような１つ又はそれ以上の連続的なバンド、すなわち、限定的ではないが、低表面張力液体を阻止する材料のライン、経路、パターン、領域などを与えるように熱結合又は超音波結合される場合に、衣料３０の１つ又はそれ以上の層が互いに結合されたときに形成されたポケット４８を示す。
【００３６】
図７は、一般に、幅が約１／８インチのバンド又はライン５２の形態で与えられた、熱結合により形成された低表面張力液体を阻止する材料３８を示す、本発明に用いられる不織布５０の正確な図であり、これは、液体３４（視覚化を高めるため赤色の食用色素が加えられた２０％のイソプロピルアルコール及び水（血液の予備的なモデルがおおよそ４０ダイン／ｃｍの表面張力を有することにより、この液体の表面張力はおおよそ３２ダイン／ｃｍである））の吸上げを実質的に阻止するものである。熱結合の使用については以下の実施例１においてより詳細に述べられる。
【００３７】
このような低表面張力液体を阻止する材料の各々は、幅が約１／８から約１インチまでの間であり、衣料開口部から等距離の周囲の位置において、スリーブ、脚部、ウエスト部又はネック開口部の周りの連続的なほぼ線形の経路に配置されることが望ましい。このような阻止材料は、約３／１６から約１／２インチまでの間の幅を有することが、より望ましい。低表面張力液体を阻止する材料が単独で、又は付加的な阻止材料と併せて存在している場合には、このような付加的な阻止材料は、約１／４から１／２インチまでの間の幅を有することが望ましい。前述されたように、このような低表面張力液体を阻止する材料は、衣料の快適さに対して悪影響をもたらすことがあり（汗の水蒸気が衣料を離れる能力を制限する）、明らかに衣料の費用を加算することになり、さらに、低い摩擦係数の結果として手袋又は足カバーが衣料の上に配置されたままでいる能力に悪影響を与える可能性がある（したがって、使用中に、手袋が衣料に沿って滑ることをもたらす）ため、衣料の四肢、ネック、又は胴部分区域全体を占めないことが望ましい。したがって、手袋又は足カバーとガウンとの間に高い摩擦係数を維持するために、阻止材料の領域又はバンドの間の分離区域は約１／２から２インチまでの間の幅であることが望ましい。約１インチの幅の阻止材料の領域又はバンドの間の分離区域があることがより望ましい。
【００３８】
本明細書の目的においては、「連続的な領域」という用語は、少なくとも１／８の幅の低表面張力液体を阻止する材料を有する作業衣の区域を述べるのに用いられるものとする。本明細書の目的においては、「ライン」「経路」「バンド」及び／又は「パターン」という用語は、幅が１インチより小さい衣料のスリーブ又は脚部又は開口部の周りの連続的な領域を指す。バンドは、ガウンのカフスの縁又はユーザの手首を取り囲むスリーブの縁から約１／２インチから約６インチまでの間だけ離れてガウンのスリーブに存在することが望ましい。
【００３９】
低表面張力液体を大幅に減少させるか又は阻止する低表面張力液体を阻止する材料を与えるために幾多の適用例の方法を用いることができるが、連続的なバンド、領域、パターンなどを、保護作業衣のスリーブ、脚部、ネック部、腹部、胴部などの衣料又は作業衣の区域に適用するには、超音波結合又は熱結合を用いることが望ましい。
【００４０】
振動超音波ミシンが商業的に入手可能であり、１つのこのような超音波ミシン、ペンシルバニア州ウェストチェスター所在のＳｏｎｏｂｏｎｄ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓにより製造されたＭｏｄｅｌ  ＬＭ  １２２０を用いて、図２及び図５Ａないし図５Ｃに示される低表面張力液体を阻止する材料が製造された。有用な周波数範囲が非常に広い。多くの場合、約４０ｋＨｚから約２０ｈＨＺまでの周波数が商業的に用いられる。しかし、例えば、１８ｋＨｚ及び１０ｋＨｚほども低い周波数もまた幾つかの適用例には用いられた。商業的に用いられる電力設定は、多くの場合、１０ワットから１０００ワットの範囲内であるが、他の電力設定を使用してもよい。望ましくは、電力設定は約５０ワットから約９００ワットまでの範囲内であり、より望ましくは、電力設定は約１００ワットから約５００ワットまでの範囲内である。
【００４１】
超音波ホーン及びパターンホイールの両方に対する圧力設定は、約１ｐｓｉから約１００ｐｓｉまでの範囲に設定されることが望ましい。超音波ホーン及びパターンホイールの両方に対する圧力設定は、約５ｐｓｉから約５０ｐｓｉまでの範囲に設定されることがより望ましい。超音波ホーン及びパターンホイールの両方に対する圧力設定は、約１０ｐｓｉから約４０ｐｓｉまでの範囲に設定されることがさらに望ましい。
【００４２】
パターンホイールに用いられる特定の「パターン」が、低表面張力液体を阻止する材料の幅及びパターンを定める。パターンホイールにおける突起の高さ及び間隔は、望まれる最終製品に応じて選択される。例えば、高さは、衣料の形成されたウェブのおおよその厚さであることが好ましく、突起及び／又はパターンは、連続的で、そのすべての層を通して、形成されたウェブの実質的なラミネートを与えるのに十分なものであることが好ましい。
【００４３】
超音波ホーン及びパターンホイールの各々は、変化する速度に対して調整可能である。ホーン及びホイールの両方は、１分当たり約１フットから１分当たり約１００フィートまでの範囲の速度に設定することが望ましい。ホーン及びホイールの両方は、１分当たり約２フィートから１分当たり約６０フィートまでの速度に設定することがより望ましい。ホーン及びホイールの両方は、１分当たり約６フィートから１分当たり約４０フィートの速度に設定することがさらに望ましい。２つの同様な材料が超音波ホーンとパターンホイールとの間のニップに配置された場合には、両方が同じ速度を有することが望ましい。例えば、織目のある材料が超音波ホーンに隣接し、織目のない材料がパターンホイールに隣接するように、異なる材料がニップに配置された場合には、織目のある材料と織目のない材料との間の摩擦差のために、該ホイールの速度は、該超音波ホーンの速度より幾分速くすることが必要である。
【００４４】
材料のヒートシーリング又は熱シーリング及び結合は当該技術分野で周知であり、種々の熱結合装置が本明細書において述べられている。本発明と併せて使用される１つのこのような装置は、テキサス州マンスフィールド所在のＴｈｅｒｍ−Ｏ−Ｓｅａｌから入手可能なＶｅｒｔｒｏｄ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｈｅａｔ  Ｓｅａｌｅｒである。熱の設定及び速度の有益な範囲は、非常に広い。しかし、材料の一体性及び連続性を妨げることなく、すなわち、薄くなったり、スリットが入ったり、又は穿孔されることなく、不織材料の溶融程度を生成する熱設定が、一般に、最適なものとして受け入れられており、商業的に用いられている。このような熱設定は、華氏約１５０度から華氏約４００度まで（摂氏約６６度から摂氏約２０５度まで）の間であることが望ましい。熱設定は、華氏約２８０度から華氏約３２０度まで（摂氏約１３８度から摂氏約１６０度まで）の間であることがより望ましい。不織材料をヒートシールするか又は結合するための速度設定は、１分当たり１フットから１分当たり約６０フィートまでの範囲であることが望ましいが、熱設定は、人為的に、低い及び／又は異なる速度で達成することができる。用いられる熱設定は、材料の特定の特性に適応され、用いられる速度もまた、材料の長さ、湾曲部などに適応されることが理解されるであろう。本明細書において前述されたように、ローラなどは、線形の継目又は結合部を形成することができ、連続的なパターンもまた形成できる。図５Ｂを参照して上述されたように、連続的なパターンは、必要であれば、不連続なパターンで補足することができる。
【００４５】
本明細書において前述されたように、低表面張力液体の吸上げを制限するための処理としてのこのような超音波結合又は熱結合は、様々な不織布と併せて使用することができる。このような処理は、本明細書において全体を引用によりここに組み入れる米国特許番号第４，５３５，４８１号、第５，２１３，８８１号、第５，２７１，８８３号、５，４６４，６８８号、第５，６９５，８６８号、第５，８５５，９９９号、第６，０３７，２８１号に記載されるもののような不織材料に用いられることが望ましい。このような材料は、スパンボンド・メルトブロー・スパンボンド繊維性材料のような繊維ラミネート材料及びフィルム・繊維ラミネート材料を含む。典型的には、このような材料は、熱点結合のような、層の結合を含む既知の不織製造工程により製造される。
【００４６】
図８及び図９に示されるように、広範囲の種類にわたる保護作業衣は、前述されたように、低表面張力液体を阻止する材料により処理することができる。単なる一例に過ぎないものとして、図８に見ることができるように、このような阻止材料により処理された外科用ガウン又は衣料３０は、複数のバンド４０Ａをネック部５４において、及び複数のバンドＢをスリーブ２５において与える。図９に見ることができるように、パンツ衣料５８及びシャツ衣料６０で構成される医療用スクラブセット５６は、低表面張力液体を阻止する材料の単一の又は複数のバンド（６２Ａ）を脚／足首区域６４、ウエスト区域６６（バンド６２Ｂ）、シャツの裾区域６８（バンド６２Ｃ）、腕区域７０（バンド６２Ｄ）及びネック区域７２（バンド６２Ｅ）において有する。
【００４７】
代替的な実施形態においては、このような衣料のカフス、ネック開口部、又はウエスト開口部は、さらに、疎水性その他の撥水性コーティングを含むように処理することができる。このような撥水性コーティングは、本明細書において全体を引用によりここに組み入れる米国特許番号第５，１５１，３２１号、第５，１１６，６８２号、及び第５，１４５，７２７号に記載されるようなフルオロケミカルコーティングを含む。付加的な処理は、以下の実施例２において詳細に述べられる。
【００４８】
本発明は、本明細書において全体を引用によりここに組み入れられ、以下でさらに詳細に述べられる米国特許番号第６，０３７，２８１号に開示されるような改良された布状の液体不浸透性通気性障壁材料と併せて用いられることが望ましい。通気性障壁材料は、外科用物品、並びに、他の衣料及び個人用保護具適用例のような外着適用例を形成する際に用いるのに適した材料を製造する性能特性及び特徴の独特なバランスをもっている。障壁材料は、例えば、スパンボンドフィラメントで形成された上部不織層、例えば、スパンボンドフィラメントで形成された底部不織層、及び例えば、多孔性フィルムで形成された中間通気性フィルムという３層からなるラミネートである。障壁材料の個々の層が、熱機械結合、超音波結合、接着剤などを含む既知の手段により、互いにラミネートされ、結合されるか又は取り付けられる。本明細書に用いられる「層」又は「ウェブ」が単数形で用いられる場合には、単一の要素又は複数の要素の２つの意味を有することができる。
【００４９】
商業的に入手可能な熱可塑性ポリマー材料は、繊維又はフィラメントを製造するのに採用され、ここから上部及び底部の層を形成することが有利とすることができる。ここで用いられる「ポリマー」という用語は、ホモポリマーと、例えば、ブロックコポリマー、グラフトコポリマー、ランダムコポリマー、及び交互コポリマー、三元コポリマー等のようなコポリマーと、それらの配合物及び変成物を含むが、これらに限られるものではない。さらに、特に限定されていない限り、「ポリマー」という用語は、材料の可能性のある全ての幾何学的形状を含み、これらの形状は、これらに限られるものではないが、アイソタクチック対称、シンジオタクチック対称、及びアタクチック対称を含む。ここで用いられる「熱可塑性ポリマー」又は「熱可塑性ポリマー材料」という用語は、高温に曝されたときに軟化し、室温まで冷却されたときには実質的に固体の状態に戻る長鎖ポリマーのことをいう。例示的な熱可塑性材料は、この限りではないが、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリアミド、ポリフルオロカーボン、ポリオレフィン、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、カプロラクタム、及び上記のもののコポリマーを含む。
【００５０】
不織上部層及び底部層として採用することができる不織ウェブは、スパンボンド法、空気堆積法、メルトブロー法、又はボンデッドカーデッドウェブ形成法を含む様々な既知の形成方法により形成することができる。例えば、上部層及び底部層の両方は、障壁材料を形成するのに有利であることが見出されたスパンボンド不織ウェブである。スパンボンド不織ウェブは溶融紡糸フィラメントから製造される。溶融紡糸フィラメントは、実質的にランダムな方法で可動キャリアベルト上に堆積されて、実質的に連続的でランダムに配置された溶融紡糸フィラメントを形成する。スパンボンドフィラメントは、集積面に堆積されたときには、通常は粘着性がない。スパンボンド法により形成された溶融紡糸フィラメントは、ほぼ連続的であり、少なくとも５回の測定において、７ミクロンより大きい平均直径、より特定的には、約１０ミクロンから１００ミクロンまでの間の平均直径を有する。頻繁に用いられる繊維又はフィラメント直径の別の表わし方は、繊維又はフィラメントの９０００メートル当たりのグラムとして定義されるデニールである。
【００５１】
スパンボンドウェブは、一般には、さらなる処理の厳しさに耐えるような一体性及び強度をウェブに与えるために、これらが製造されるとすぐに何らかの方法により安定化され又は強固にされる（予め結合される）。この予め結合するステップは、加熱によって活性化できる、すなわち、より一般的には、エアナイフ又は圧縮ロールによる加熱によって活性化できる液体又は粉末としてフィラメントに添加される接着剤を使用して達成することができる。ここで用いられる「圧縮ロール」という用語は、通気結合、熱結合、超音波結合等といった、後に適用される第２の結合方法の比較的強力な接合ではないが、さらなる処理に対して十分な一体性をウェブに与えるために、生成されたばかりの溶融紡糸フィラメントェブ、特にスパンボンドウェブを処理する方法としてウェブを圧縮するのに用いられる、不織ウェブの上下にある一組のローラを意味する。圧縮ロールは、自己粘着性を高め、それにより一体性を向上させるためにウェブを僅かに押し潰す。エアナイフは、その名が示すように、加熱された空気をスロット又は開口部の列を通してウェブ上に向けて、該ウェブを圧縮して初期結合を与える。
【００５２】
例示的な第２の結合方法は、スパンボンドウェブを熱結合するために、パターン付けされたローラ構成を使用する。ローラ構成は、典型的には、パターン付けされた結合ロールと滑らかなアンビルロールを含み、これらは互いに熱パターン結合ニップを定める。或いは、アンビルロールは、さらに、その外面に結合パターンを有することができる。パターンロールは、通常の加熱手段により好適な結合温度まで加熱され、通常の駆動手段により回転されて、スパンボンドウェブがニップを通過したときに、一連の熱パターン結合が形成されるようにする。ニップ内のニップ圧力は、線速度、結合温度、及びウェブを形成する材料が与えられているのであれば、望ましいウェブの結合程度を達成するのに十分なものとなる。このようなスパンボンドウェブには、約１０パーセントから約２０パーセントまでの範囲内の結合域百分率が普通である。
【００５３】
中間通気性フィルム層を、上部層及び底部層に好適に結合するか又は取り付けることができるあらゆる微孔性フィルムにより形成して、本明細書に述べられる性能特性及び特徴の独特な組み合わせを有する障壁材料を生み出すことができる。フィルム材料の好適な部類は、熱可塑性エラストマポリオレフィンポリマー及び充填材という少なくとも２つの基本的な構成材を含む。フィルム加工技術における当業者に知られる種々のフィルム製造方法のいずれか１つを用いて、これら（その他の）構成材を互いに混合し、加熱し、次いで単層又は多層のフィルムに押し出すことができる。このようなフィルム製造方法は、例えば、キャストエンボス法、チル及びフラットキャスト法、及びブロンフィルム法を含む。
【００５４】
一般に、乾燥重量ベースで、フィルムの総量に基づいて、中間通気性フィルム層は、約３０から約６０重量パーセントまでの熱可塑性ポリオレフィンポリマー又はこれらのブレンド、及び約４０から約７０パーセントまでの充填材を含む。他の添加剤及び成分は、それらが本発明の教示によるフィルム層が機能する能力を著しく妨げないのであれば、フィルム層１４に加えることができる。このような添加剤及び成分は、例えば、酸化防止剤、安定剤、及び顔料を含むことができる。
【００５５】
ポリオレフィンポリマーに加えて、中間通気性フィルム層は、さらに、充填材を含む。本明細書で用いられる「充填材」は、フィルムポリマー押出ブレンドに添加することができ、且つ押出されたフィルムと化学的に干渉せず、さらにはフィルム全体にわたって一様に分散させることができる粒子その他の形態の材料を含むことが意図されている。一般的には、充填材は、約０．１から約７ミクロンまでの範囲の平均粒径をもつ球状又は非球状を有することができる粒子形態とされる。フィルム形成方法、又は本発明の教示によるフィルム層が機能する能力を妨げないのであれば、有機充填材及び無機充填材の両方が本発明の範囲内にあることが想定される。好適な充填材の例は、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、種々のクレイ、シリカ（ＳｉＯ２）、アルミナ、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、二酸化チタン（ＴｉＯ２）、ゼオライト、セルロース型粉末、カオリン、マイカ、カーボン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、パルプ粉末、木材粉末、セルロース誘導体、キチン及びキチン誘導体を含む。例えば、ステアリン酸のような好適なコーティングをさらに充填材粒子に適用することができる。
【００５６】
本明細書に述べられるように、通気性フィルム層は、フィルム形成をよく理解している者には既知の通常の方法のいずれか１つを用いて形成することができる。ポリオレフィンポリマー及び充填材は、本明細書に述べられる範囲が与えられた、適当な割合で混合され、次いで、加熱され、フィルムに押し出される。フィルムの水蒸気透過率により反映される一様な通気性を与えるためには、充填材は、ポリマーブレンド全体にわたり、結果的にはフィルム層自体の全体にわたり一様に分散されて、延伸されることにより孔が生成されて通気性を与える。本発明の目的においては、フィルムは、本明細書に述べられる試験方法を用いて計算されたときに、２４時間当たり少なくとも３００グラム毎平方メートル（ｇ／ｍ２／２４時間）の水蒸気透過率を有する場合に、「通気性」であると考えられる。一般に、フィルムが形成されると、１平方メートル当たり約８０グラム（ｇｓｍ）より少ない単位面積当たりの重量を有し、延伸して薄くした後には、その単位面積当たりの重量は、約１０ｇｓｍから約２５ｇｓｍまでになる。
【００５７】
以下に述べられる本発明の実施例に用いられる通気性フィルム層は、単層フィルムであるが、多層フィルムのような他の種類もまた、その形成技術が充填されたフィルムと両立性があるのであれば、本発明の範囲内にあると考慮される。フィルムは、最初に形成されたときには、一般に、望まれるよりも厚く、揺さぶられたときに「ガタガタ」する音をたてる傾向があるため、雑音がある。さらに、フィルムは、その水蒸気透過率で測定された通気性の十分な程度をもたない。したがって、フィルムは、ポリオレフィンポリマーの融点より摂氏約５度低い温度に等しい又はこれより低い温度まで加熱され、次いで、その元の長さの少なくとも約２倍（２×）まで、インラインの機械方向配向（ＭＤＯ）を用いて延伸されて、フィルムを薄くして、これを多孔性にする。中間通気性フィルム層を、その元の長さの約３倍（３×）、４倍（４×）又はそれ以上までさらに延伸することは、中間通気性フィルム層を形成することに関連して特別に想定される。延伸して薄くされた後、中間通気性フィルム層は、約０．２ミルから約０．６ミルまでの「有効」フィルムゲージ又は厚さを有するものとなる。有効ゲージは、通気性フィルム層内の空隙又は空域を考慮するのに用いられる。
【００５８】
図１、図２、図１０Ａ及び図１０Ｂに正確に示されるカフス３２は、さらに、本作業衣又は医療用衣料３０に用いられることが望ましく、このようなカフス３２は、手首端部又は各々のスリーブのスリーブ縁３７に取り付けられる。カフスは、さらに、各々のパンツの脚部の端部、各々の衣料のネック部において、又はシャツ及び／又はパンツのウエストバンドとしてなど（図示せず）のように、衣料に取り付けることができる。このようなカフスは、合成材料又は天然材料から形成された弾性のヤーンから製造されることが望ましい。弾性のヤーンを形成するための合成材料の例は、ポリウレタンである。スパンデックスは、ポリウレタンベースのエラストマの例である。より詳細には、スパンデックスは、少なくとも８５％のポリウレタン含有率もつ熱可塑性ポリウレタンエラストマを含有する繊維形態のポリウレタンである。スパンデックスの市販例は、ＬＹＣＲＡ、ＶＹＲＥＮＥ、ＤＯＲＬＡＴＡＮ、ＳＰＡＮＺＥＬＥ、及びＧＬＯＳＰＡＮを含む。弾性のヤーンを形成するための天然材料の例は、天然ゴムである。ポリエステル、ナイロン、及び上記の合成及び天然の弾性のヤーンのいずれ組み合わせもまた用いることができる。スリーブ及び／又はカフスを構築するために、これらその他の材料を用いることは、本明細書において全体を引用によりここに組み入れる米国特許番号第５，５９４，９５５号に開示されている。
【００５９】
本実施形態においては、カフス３２は、スリーブ２５の下方端又はスリーブ縁３７に縫い合わされるか、熱結合されるか、超音波結合されるか、接着剤により取り付けられるかなどであることが望ましい。カフス３２は、実質的に、低表面張力液体をはじくように処理された糸又はヤーンを用いて、スリーブ２５上に縫い合わされることが望ましい。さらに、カフス３２もまた、実質的に、低表面張力液体をはじくように処理されることが望ましい。
【００６０】
図１０Ａ及び図１０Ｂは、処理されたカフスの正確な画像を与える。図１０Ａは、低表面張力液体をはじくように処理されたポリエステルのカフス３２を示す。カフス３２は、最初に、以下の実施例２により述べられるフルオロケミカルエマルジョンを準備することにより処理された。次いで、処理されたカフス３２は、液体の「液滴」を受け取り（番号７４により示される複数の液体の液滴の１つだけ）、液体の液滴７４の各々の列は、３０％ＩＰＡ、５０％ＩＰＡ、７０％ＩＰＡ、及び９０％ＩＰＡと表示が付されている（液体の液滴は、おおよそ４０ダイン／ｃｍの表面張力を有する血液に匹敵するように、視覚化を容易にするために赤色の食用色素が加えられた、３０％、５０％、７０％、及び９０％のイロプロピルアルコール及び水の別々のラインで存在した）。液滴形態で各列に適用されたすべての液体の液滴は、少なくとも幾らかは表面上でビード形状になった。
【００６１】
図１０Ｂは、図１０Ａと同じポリエステルのカフス３２を示すが、低表面張力液体の複数の液滴が実質的に阻止された／はじかれたことを示すためにタオルで乾燥されたものである。図１０Ｂに示されるようにタオルで乾燥された処理されたカフス３２は、３０％のＩＰＡ及び５０％のＩＰＡ液体を実質的にはじき、７０％のＩＰＡ液体を部分的にはじき、９０％のＩＰＡ液体を僅かにはじいた。医療用衣料のあらゆる部分において又はこれの周りには、どのような「カフス」を用いてもよい。このような処理は、あらゆる部分、及び／又は、作業衣、カフス、又はこれら両方のすべてに与えることができることが理解されるであろう。このようなカフスの処理は、以下の実施例２においてさらに詳細に述べられる。
【００６２】
種々の衣料構成の実施形態が上述されたが、本発明の作業衣は、一般に、望まれるどのような構成を有していてもよく、上述の構成材すべてを含む必要はないことを理解されたい。本発明は、制限することを意図するものではない以下の実施例を参照することによりさらに理解できる。
【実施例１】
【００６３】
水圧プレスを用いて、３組の８インチ×１０インチのシートが、布のロール（ジョージア州ロズウェル所在のＫｉｍｂｅｒｙ−Ｃｌａｒｋ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能な）ＭＩＣＲＯＣＯＯＬ（登録商標））から切断された。上で、及び（前に、本明細書において全体を引用によりここに組み入れられた）米国特許番号第６，０３７，２８１号において詳述されたこの布は、一般に、スパンボンド材料（ＳＢ）の層、通気性フィルム、及びＳＭＳのラミネートから製造された３層ラミネートである。この布の身体側又は内面は０．７５ｏｓｙのＳＭＳ材料であり、外側又は外面は０．６ｏｓｙのＳＢ材料であり、ラミネートの中間層は、ポリプロピレンのスキン、及びＣａＣＯ3により充填された鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）のコアで構成され、通気性のためのミクロ細孔を生成するように延伸されたキャストフィルムである。
【００６４】
３つのシートが使用されて、各シートを横切るライン形態の単一の熱結合を与えるように処理され、各ラインの幅は、それぞれおおよそ１／８インチであった。各熱結合ラインは、テキサス州マンスフィールド所在のＴｈｅｒｍ−Ｏ−Ｓｅａｌから入手可能なＶｅｒｔｒａｎｄ  Ｔｈｅｒｍａｌ  Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｈｅａｔ  Ｓｅａｌｅｒを用いて製造された。１．０、１．２５、及び１．５のそれぞれの熱設定が用いられた（熱設定は、華氏約２５０度から華氏約３５０度まで（摂氏約１２１度から摂氏約１７７度まで）であると信じられている。）。各シートは、人為的に、熱／ヒートシーラを通して向けられた。かけられた圧力は、約３０ｐｓｉであった。
【００６５】
熱結合の幅、適用された熱の量、及び十分な吸上げ防止特性を与えるのに必要な速度は、実際の処理されるべき不織材料及び防止されるべき低表面張力液体によって決まる。処理パターンはどのようなパターンであってもよいが、覆われた四肢又は解剖学的領域（ネック、胴部）を取り囲む衣料を、完全に取り巻く／囲む実線のような連続的なパターンであることが望ましい。
【００６６】
第１の実施例においては、各シートは水平面上に配置された。赤色の食用色素で着色された（視覚化を明らかにするのを可能にするために）２０％のイソプロピルアルコール及び水からなる低表面張力液体（３２ダイン／ｃｍ）３ミリリットルが、処理された区域の１インチ上方にビュレットにより液滴で置かれた。次いで、各シートは、処理された区域の傾斜が最も高くなるように、４５度の傾斜をもつ表面に移動された。約１／８インチの線幅において、図７に示されるサンプルの１つによりほぼ正確に示されるように、３つのサンプルすべての液体の吸上げが実質的に阻止されたことがわかった。
【００６７】
図７に見ることができるように、およそ１／８インチのラインを熱結合により処理した不織材料が示される。熱結合は、実質的に、不織材料の繊維に沿って液体の吸上げを阻止するのを見ることができる。
【実施例２】
【００６８】
図１０Ａ及び図１０Ｂの正確な図に示されるように、ポリエステルのカフスが与えられた。図１０Ａは、低表面張力液体をはじく又は阻止するように処理されたカフス３２を示す。処理されたカフス３２は、第１に、アラバマ州ジケーター所在のＤａｉｋｉｎ  Ａｍｅｒｉｃａｌから入手可能な２重量％のフルオロケミカルエマルジョン、ＴＧ−ＫＣ０１、ミズーリ州セントルイス所在のＳｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈから入手可能な０．２５％の１−Ｏｃｔａｎｏｌ、及び９７．７５％の脱イオン水を準備することにより処理された。カフス３２は、飽和されるまでエマルジョンの中に浸漬され、次いで、ニップ（１００ｐｓｉ）に通されて、余分な化学組成物を圧搾して落とした。湿ったカフスは、対流オーブン内で１０分間、摂氏１０５度で乾燥されて、残りの水を蒸発させてフルオロケミカルを硬化させた。処理を受けた後、３０容量％のＩＰＡ、５０容量％のＩＰＡ、７０容量％のＩＰＡ、及び９０容量％のＩＰＡと表示が付された（化学組成物の視覚化を容易にするために赤色の食用色素が付けられた３０容量％、５０容量％、７０容量％、及び９０容量％のイソプロピルアルコール及び水の液体溶液に直接対応し、５０％のＩＰＡ混合物は、約２８ダイン／ｃｍの表面張力を有する）ライン状の液体の液滴７４が、図１０Ａに示されるように列で適用された。各ラインの液体の液滴すべては、カフス３２の表面上にビードのように現れた。
【００６９】
図１０Ｂは、表面張力の低い液滴７４の列の適用後にタオルで乾燥された図１０Ａの処理されたポリエステルのカフス３２を示す。カフス３２は、３０％のＩＰＡ及び５０％のＩＰＡの液体を実質的に阻止し／はじき、７０％のＩＰＡ液体を部分的に阻止し／はじき、９０％のＩＰＡ液体をある程度阻止した／はじいた。
【実施例３】
【００７０】
一般に図１に示されるようなスリーブ２５を有する市販の医療用衣料（低表面張力液体を阻止する材料のない）が与えられ、これには、処理されていないポリエステルのカフス３２’（図１０Ａに一般的に示される）がスリーブ２５の手首端部に縫い合わされている。カフス３２をもつスリーブ２５が、医療サービス提供者の手１０の磁器模型の上に配置された。外科用手袋２０がスリーブ２５の上に配置され、カフスを３インチ越して引き上げられた。磁器模型の手１０は、医療サービス提供者の一般的な手の位置をシミュレートするように、４５度の傾斜で下向き配置された。低表面張力液体３４（（おおよそ３２ダイン／ｃｍの表面張力を有する）の視覚化を高めるために赤色の食用色素で着色されたイソプロピルアルコール及び水）が与えられた。１０ミリリットルの液体３４がスリーブ２５上に、液滴形状で、手袋２０の上部の１インチだけ上方に配設された。
【００７１】
図１に示されるように、市販のスリーブ２５は、低表面張力液体３４がカフス３２まで下方に吸われるのを可能にした。スリーブを模型の手１０から除去した後、液体３４が手の上に、及びこの模型の腕部に接触するスリーブ２５の内面にも吸上げられていたことが明らかである。
【００７２】
図２に示されるように、本発明による別のスリーブ２５が提供された。１２インチ×１０インチの寸法を有するシートが、布のロール（ジョージア州ロズウェル所在のＫｉｍｂｅｒｙ−Ｃｌａｒｋ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能な）ＭＩＣＲＯＣＯＯＬ（登録商標））から切断された。次いで、１２インチの縁の１つが上方にひっくり返され、おおよそ１インチだけ後ろに折り畳まれて、低表面張力液体を阻止する材料３８の連続的なバンドを与えるように超音波結合され、したがって、さらにガター及びポケットが形成された（図５Ｂに示されるスリーブと同様な）。結合は、ペンシルバニア州ウェストチェスター所在のＳｏｎｏｂｏｎｄ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓから入手可能なＭｏｄｅｌ  ＬＭ  １２２０  Ｓｏｎｏｂｏｎｄ  Ｌａｃｅｍａｓｔｅｒ／Ｓｅａｍｍａｓｔｅｒ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｓｅｗｉｎｇ  Ｍａｃｈｉｎｅを用いることにより達成された。超音波ミシンは、２０ｋＨｚの周波数設定、２（３０ｐｓｉ）の圧力設定、４（約４００ワット）の電力設定を有し、アンビル及びパターンホーンの両方の速度は、１．２（約７ｆｔ／分）に設定された。
【００７３】
次いで、１０インチの縁が重ねられ、互いに超音波によりヘム付けされるか又は結合されて、原寸大のＭＩＣＲＯＣＯＯＬ（登録商標）衣料スリーブ２５が形成された。実施例２において詳しく上述され、図１０Ｂに示されるような処理されたカフス３２が布テープ（図示せず）によりスリーブ２５の手首端部（スリーブ縁）に取り付けられた。外科用手袋２０が、スリーブ２５の上に配置され、該スリーブ２５のひっくり返されたヘムの上方におおよそ２インチだけ、カフス３２の上方におおよそ３インチだけ引き上げられた。磁器模型の手１０は、医療サービス提供者の一般的な手の位置をシミュレートするように、４５度の傾斜で下向きに配置された。ここでも、低表面張力液体３４（（おおよそ３２ダイン／ｃｍの表面張力を有する）の視覚化を高めるために赤色の食用色素で着色されたイソプロピルアルコール及び水）が与えられた。１０ミリリットルの液体３４が液滴形態でスリーブ上に、手袋２０の上部の１インチだけ上方に配設された。
【００７４】
図２に示されるように、低表面張力液体３４に曝されたスリーブ２５の一部とこれに曝されていない該スリーブ２５の一部とを分離する阻止材料３８の個別のラインがスリーブ２５上に明らかである。スリーブ２５を模型の手１０から除去した後、低表面張力液体３４が、低表面張力液体を阻止する材料３８により生成されたポケットの中に及びガターに沿って吸上げられたのは明らかである。或る量の低表面張力液体は、内側の手袋の表面を横切ってカフス３２に吸上げられた。しかし、カフス３２は液体３４のどのような跡も示さなかった。スリーブ２５は、阻止材料３８、ポケット（図示せず）、及びカフス３２により、低表面張力液体３４が手１０の上に吸上げられるのを防いだ。さらに、いかなる液体もスリーブの内側の中に、又は腕部の上に吸上げられたことは見出されず、手１０も腕部も乾燥したままであった。したがって、低表面張力液体３４は、スリーブ２５の外面３５上に維持された。
【００７５】
本発明は、特定の望ましい実施形態と関連して述べられてきたが、本発明に含まれる内容が、それらの特定の実施形態に制限されるものではないことが理解される。対照的に、本発明の内容は、特許請求の精神及び範囲内に含むことができるすべての代替技術、修正、及び均等物を含むことが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】手の模型及びスリーブ縁の上に配置された手袋を含む、該模型の上にある従来技術の不織布スリーブの正確な図を示す。
【図２】手の模型の上に配置され、該模型及びスリーブ縁の上に配置された手袋を含む、本発明により構成された不織布スリーブの正確な図を示す。
【図３】複数の連続的な超音波結合バンドがスリーブ表面の周りに配置された、本発明により構成された不織スリーブの代替的な実施形態の斜視図を示す。
【図４】図３と同様ではあるが、単一の比較的広幅の連続的な超音波結合バンドがスリーブ表面の周りに配置された、不織スリーブの代替的な実施形態の斜視図を示す。
【図５Ａ】スリーブの下方端が上向きにひっくり返され、パターンを有する複数の連続的な超音波結合バンドがスリーブ表面の周りに配置された、本発明により構成された不織スリーブの代替的な実施形態の正確な図を示す。
【図５Ｂ】スリーブの下方端が上向きにひっくり返され、パターンを有する複数の連続的な超音波結合バンドがスリーブ表面の周りに配置された、本発明により構成された不織スリーブの代替的な実施形態の正確な図を示す。
【図５Ｃ】スリーブの下方端が上向きにひっくり返され、パターンを有する複数の連続的な超音波結合バンドがスリーブ表面の周りに配置された、本発明により構成された不織スリーブの代替的な実施形態の正確な図を示す。
【図６】線６−６に沿って取った図５Ａの断面図である。
【図７】流体の吸上げを妨げる結合部又は溶接部を示す、本発明による熱結合不織布の正確な図である。
【図８】本発明による例示的な保護衣料、すなわち外科医のガウンを示す。
【図９】本発明による別の例示的な保護衣料、すなわち医療用スクラブを示す。
【図１０Ａ】表面上にビード形状にされた液体をもつ、低表面張力液体をはじくように処理されたカフスの正確な図である。
【図１０Ｂ】タオルで乾燥された図１０Ａのカフスをもつ、低表面張力液体が実質的にはじかれた／阻止されたことを示す、低表面張力液体をはじくように処理されたカフスの正確な図である。
【図１】
2006512509.tif 000003
【図２】
2006512509.tif 000004
【図３】
2006512509.tif 000005
【図４】
2006512509.tif 000006
2006512509.tif 000007
【図６】
2006512509.tif 000008
【図７】
2006512509.tif 000009
【図８】
2006512509.tif 000010
【図９】
2006512509.tif 000011
2006512509.tif 000012
【国際調査報告】
2006512509.tif 000013
2006512509.tif 000014
2006512509.tif 000015