(57)【要約】液化重合体で被覆体をつくる電気紡糸装置であって、（ａ）液化重合体を射出する射出機；（ｂ）縦方向軸線を有しかつ第一電極システムを備えた空洞であって、その射出機と第一電極システムは、液化重合体が射出機から射出されて縦方向軸線にそって移動する複数の重合体繊維を形成するように設計され構築されている空洞；及び（ｃ）重合体繊維を空洞から物体の方へ移動させて、被覆体を物体上に生成させる機構；を備えてなる装置。
2004525272.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液化重合体で被覆体をつくる電気紡糸装置であって、
（ａ）液化重合体を射出する射出機；
（ｂ）縦方向軸線を有しかつ第一電極システムを備えた空洞であって、前記射出機と前記第一電極システムは、液化重合体が前記射出機から射出されて前記縦方向軸線にそって移動する複数の重合体繊維を形成するように設計され構築されている空洞；及び
（ｃ）前記重合体繊維を前記空洞から物体の方へ移動させて、被覆体を前記物体上に生成させる機構；
を備えてなる電気紡糸装置。
【請求項２】
前記機構は、前記射出機に隣接して配置されて、実質的に前記縦方向軸線にそった方向に空気流を生成する少なくとも一つのブロワーを備えている請求項１の電気紡糸装置。
【請求項３】
前記物体は生物の身体の一部分である請求項１の電気紡糸装置。
【請求項４】
前記物体は生物の皮膚である請求項１の電気紡糸装置。
【請求項５】
前記物体は創傷を負った生物の皮膚である請求項１の電気紡糸装置。
【請求項６】
前記一部分は生物の内側部分と外側部分からなる群から選択される請求項３の電気紡糸装置。
【請求項７】
前記物体は動脈及び静脈からなる群から選択される請求項１の電気紡糸装置。
【請求項８】
前記物体は回転するマンドレルである請求項１の電気紡糸装置。
【請求項９】
前記射出機は、液化重合体のジェットを形成する機構を備えている請求項１の電気紡糸装置。
【請求項１０】
液化重合体のジェットを形成する前記機構は射出電極を備えている請求項９の電気紡糸装置。
【請求項１１】
さらに、液化重合体を入れる第一貯槽を備えている請求項１の電気紡糸装置。
【請求項１２】
さらに、液化重合体と混合される医薬を入れる第二貯槽を備えている請求項１の電気紡糸装置。
【請求項１３】
前記第一電極システムは、前記射出機に対して第一電位差を保持しかつ前記射出機から前記縦方向軸線にそって離れて間隔をおいて位置している円形電極を備えている請求項１の電気紡糸装置。
【請求項１４】
さらに、前記複数の重合体繊維の少なくとも一部分を絡み合わせる機構を含み、前記縦方向軸線にそって移動する少なくとも一つの重合体繊維束を提供する請求項１の電気紡糸装置。
【請求項１５】
前記複数の重合体繊維の少なくとも一部分を絡み合わせる前記機構は、前記射出機の横に離れて位置し、前記射出機に対して第二電位差を保持しそして前記縦方向軸線のまわりを回転する少なくとも一つの成分を有する電界を提供できる第二電極システムを備えている請求項１４の電気紡糸装置。
【請求項１６】
前記第二電極システムは、前記縦方向軸線のまわりを回転するように作動する少なくとも一つの回転電極を備えている請求項１５の電気紡糸装置。
【請求項１７】
前記空洞は、前記空気流の速度が前記縦方向軸線にそった前記射出機からの距離の関数として増大するように設計される請求項２の電気紡糸装置。
【請求項１８】
前記空洞は、前記縦方向軸線にそった前記射出機からの距離の関数として断面積が徐々に小さくなることを特徴としている請求項１の電気紡糸装置。
【請求項１９】
前記空洞は、前記空洞の第一末端に配置されている穿孔板を備えている請求項１の電気紡糸装置。
【請求項２０】
前記空洞は、前記空洞の第二末端が開放されている請求項１の電気紡糸装置。
【請求項２１】
液化重合体は生体適合性である請求項１の電気紡糸装置。
【請求項２２】
液化重合体は、液化された生物分解性重合体及び液化されたバイオステーブル重合体からなる群から選択される請求項１の電気紡糸装置。
【請求項２３】
液化重合体は、予め定められた磁気特性を特徴とする請求項１の電気紡糸装置。
【請求項２４】
液化重合体で被覆体をつくる方法であって、液化重合体を、縦方向軸線を有する空洞内に存在する第一電界内に射出して、前記縦方向軸線にそって移動する複数の重合体繊維を提供し、次いで前記重合体繊維を、前記空洞から物体の方に移動させて、前記物体上に被覆体をつくることを含んでなる方法。
【請求項２５】
前記移動は空気流で行われる請求項２４の方法。
【請求項２６】
前記物体は生物の身体の一部分である請求項２４の方法。
【請求項２７】
前記物体は生物の皮膚である請求項２４の方法。
【請求項２８】
前記物体は創傷を負った生物の皮膚である請求項２４の方法。
【請求項２９】
前記一部分は生物の内側部分と外側部分からなる群から選択される請求項２６の方法。
【請求項３０】
前記物体は血管である請求項２４の方法。
【請求項３１】
前記物体は動脈及び静脈からなる群から選択される請求項２９の方法。
【請求項３２】
前記物体は回転するマンドレルである請求項２４の方法。
【請求項３３】
前記射出は射出機によって行われる請求項２４の方法。
【請求項３４】
前記射出機は、液化重合体のジェットを形成する機構を備えている請求項３３の方法。
【請求項３５】
液化重合体のジェットを形成する前記機構は射出電極を備えている請求項３４の方法。
【請求項３６】
前記第一電界は、前記射出電極と第一電極システムによって生成する請求項３５の方法。
【請求項３７】
前記第一電極システムは、前記射出機に対して第一電位差を保持しかつ前記射出機から前記縦方向軸線にそって離れて間隔をおいて位置している円形電極を備えている請求項３６の方法。
【請求項３８】
さらに、前記複数の重合体繊維の少なくとも一部分を絡み合わせて、前記縦方向軸線にそって移動する少なくとも一つの重合体繊維束を提供することを含んでいる請求項２４の方法。
【請求項３９】
前記絡み合わせは、前記射出機の横に離れて位置し、前記射出機に対して第二電位差を保持しそして前記縦方向軸線のまわりを回転する少なくとも一つの成分を有する第二電界を提供できる第二電極システムによって行われる請求項３８の方法。
【請求項４０】
前記第二電極システムは、前記縦方向軸線のまわりを回転するように作動する少なくとも一つの回転電極を備えている請求項３９の方法。
【請求項４１】
前記空洞は、前記空気流の速度が前記縦方向軸線にそった前記射出機からの距離の関数として増大するように設計される請求項２５の方法。
【請求項４２】
前記空洞は、前記重合体繊維の運動する方向にそって断面積が徐々に小さくなることを特徴としている請求項２４の方法。
【請求項４３】
前記空洞は、前記空洞の第一末端に配置されている穿孔板を備えている請求項２４の方法。
【請求項４４】
前記空洞は、前記空洞の第二末端が開放されている請求項２４の方法。
【請求項４５】
さらに、被覆体をつくっている間又はつくった後、少なくとも１種の薬剤を前記生物の血管系中に送達するため、前記少なくとも１種の薬剤を前記液化重合体内に組みこむことを含んでいる請求項２６の方法。
【請求項４６】
さらに、被覆体をつくっている間又はつくった後、少なくとも１種の薬剤を前記血管に送達するため、前記少なくとも１種の薬剤を前記液化重合体内に組みこむことを含んでいる請求項３０の方法。
【請求項４７】
液化重合体は生体適合性である請求項２４の方法。
【請求項４８】
液化重合体は、液化された生物分解性重合体及び液化されたバイオステーブル重合体からなる群から選択される請求項２４の方法。
【請求項４９】
液化重合体は、予め定められた磁気特性を特徴とする請求項２４の方法。
【請求項５０】
個体の創傷と身体の形態と一致した形態の重合体繊維の少なくとも一つの層を含む無菌不織創傷ドレッシングであって、
（ａ）予め定められた多孔度を有していること；
（ｂ）前記個体の運動と一致して可撓性であること；
（ｃ）充分な量の液体内に入れたとき取り外すことができること；及び
（ｄ）創傷ドレッシングを貼付中又は貼付した後、少なくとも１種の薬剤を身体血管系中に送達するため前記少なくとも１種の薬剤を中に組みこまれていること；
からなる群から選択される少なくとも一つの特性を有する不織創傷ドレッシング。
【請求項５１】
人工皮膚である請求項５０の無菌不織創傷ドレッシング。
【請求項５２】
重合体繊維は生体適合性である請求項５０の無菌不織創傷ドレッシング。
【請求項５３】
重合体繊維は、生物分解性重合体の繊維及びバイオステーブル重合体の繊維からなる群から選択される請求項５０の無菌不織創傷ドレッシング。
【請求項５４】
個体の創傷と身体の形態と一致した形態の重合体繊維の少なくとも一つの層を含む無菌不織創傷ドレッシングであって、
（ａ）予め定められた多孔度を有していること；
（ｂ）前記個体の運動と一致して可撓性であること；
（ｃ）充分な量の液体内に入れたとき取り外すことができること；及び
（ｄ）創傷ドレッシングを貼付中又は貼付した後、少なくとも１種の薬剤を身体血管系中に送達するため前記少なくとも１種の薬剤を中に組みこまれていること；
からなる群から選択される少なくとも二つの特性を有する不織創傷ドレッシング。
【請求項５５】
人工皮膚である請求項５４の無菌不織創傷ドレッシング。
【請求項５６】
重合体繊維は生体適合性である請求項５４の無菌不織創傷ドレッシング。
【請求項５７】
重合体繊維は、生物分解性重合体の繊維及びバイオステーブル重合体の繊維からなる群から選択される請求項５４の無菌不織創傷ドレッシング。
【請求項５８】
個体の創傷と身体の形態と一致した形態の重合体繊維の少なくとも一つの層を含む無菌不織創傷ドレッシングであって、
（ａ）予め定められた多孔度を有していること；
（ｂ）前記個体の運動と一致して可撓性であること；
（ｃ）充分な量の液体内に入れたとき取り外すことができること；及び
（ｄ）創傷ドレッシングを貼付中又は貼付した後、少なくとも１種の薬剤を身体血管系中に送達するため前記少なくとも１種の薬剤を中に組みこまれていること；
からなる群から選択される少なくとも三つの特性を有する不織創傷ドレッシング。
【請求項５９】
人工皮膚である請求項５８の無菌不織創傷ドレッシング。
【請求項６０】
重合体繊維は生体適合性である請求項５８の無菌不織創傷ドレッシング。
【請求項６１】
重合体繊維は、生物分解性重合体の繊維及びバイオステーブル重合体の繊維からなる群から選択される請求項５８の無菌不織創傷ドレッシング。
【請求項６２】
個体の損傷と身体の形態と一致した形態の重合体繊維の少なくとも一つの層を含む無菌不織創傷ドレッシングであって、
（ａ）予め定められた多孔度を有し；
（ｂ）前記個体の運動と一致して可撓性であり；
（ｃ）充分な量の液体内に入れたとき取り外すことができ；及び
（ｄ）創傷ドレッシングを貼付中又は貼付した後、少なくとも１種の薬剤を、身体血管系中に送達するため前記少なくとも１種の薬剤を中に組みこまれている不織創傷ドレッシング。
【請求項６３】
人工皮膚である請求項６２の無菌不織創傷ドレッシング。
【請求項６４】
重合体繊維は生体適合性である請求項６２の無菌不織創傷ドレッシング。
【請求項６５】
重合体繊維は、生物分解性重合体の繊維及びバイオステーブル重合体の繊維からなる群から選択される請求項６２の無菌不織創傷ドレッシング。
【請求項６６】
開放末端を有する二つの血管を接続する方法であって、二つの血管の二つの開放末端を接触させ、次いで電気紡糸法によって二つの血管の少なくとも一部に被覆体を提供して、二つの開放末端を接着することを含む方法。
【請求項６７】
被覆体を提供することは、縦方向軸線を有する空洞内に存在する第一電界内に液化重合体を射出して前記縦方向軸線にそって移動する複数の重合体繊維を提供し、次に、前記重合体繊維を、前記空洞から前記二つの血管の少なくとも一部分の方向へ移動させることを含んでいる請求項６６の方法。
【請求項６８】
前記移動は空気流で行われる請求項６７の方法。
【請求項６９】
前記射出は射出機によって行われる請求項６７の方法。
【請求項７０】
前記射出機は、前記液化重合体のジェットを形成する機構を備えている請求項６９の方法。
【請求項７１】
前記液化重合体のジェットを形成する前記機構は射出電極を備えている請求項７０の方法。
【請求項７２】
前記第一電界は、前記射出電極と第一電極システムによって生成する請求項７１の方法。
【請求項７３】
前記第一電極システムは、前記射出機に対して第一電位差を保持しかつ前記射出機から前記縦方向軸線にそって離れて間隔をおいて位置している円形電極を備えている請求項７２の方法。
【請求項７４】
さらに、前記複数の重合体繊維の少なくとも一部分を絡み合わせて、前記縦方向軸線にそって移動する少なくとも一つの重合体繊維束を提供することを含んでいる請求項６７の方法。
【請求項７５】
前記絡み合わせは、前記射出機の横に離れて位置し、前記射出機に対して第二電位差を保持しそして前記縦方向軸線のまわりを回転する少なくとも一つの成分を有する第二電界を提供できる第二電極システムによって行われる請求項７４の方法。
【請求項７６】
前記第二電極システムは、前記縦方向軸線のまわりを回転するように作動する少なくとも一つの回転電極を備えている請求項７５の方法。
【請求項７７】
前記空洞は、前記空気流の速度が前記縦方向軸線にそった前記射出機からの距離の関数として増大するように設計される請求項６８の方法。
【請求項７８】
前記空洞は、前記重合体繊維の運動する方向にそって断面積が徐々に小さくなることを特徴としている請求項６７の方法。
【請求項７９】
前記空洞は、前記空洞の第一末端に配置されている穿孔板を備えている請求項６７の方法。
【請求項８０】
前記空洞は、前記空洞の第二末端が開放されている請求項６７の方法。
【請求項８１】
前記被覆体を提供中又は提供した後、少なくとも１種の薬剤を少なくとも一方の血管に送達するため前記少なくとも１種の薬剤を前記液化重合体中に組みこむことをさらに含んでいる請求項６７の方法。
【請求項８２】
前記液化重合体は生体適合性である請求項６７の方法。
【請求項８３】
前記液化重合体は、液化された生物分解性重合体及び液化されたバイオステーブル重合体からなる群から選択される請求項６７の方法。
【請求項８４】
指を有する個体の指紋を記録する方法であって、
電気紡糸によって、指を不織材料で被覆し、次いで
前記不織材料を指から取り外して、指の指紋の示すデータ情報を得ること
を含む方法。
【請求項８５】
前記不織材料は重合体繊維製である請求項８４の方法。
【請求項８６】
被覆することは、液化重合体を、縦方向軸線を有する空洞内に存在する第一電界内に射出して前記縦方向軸線にそって移動する複数の前記重合体繊維を提供し、次に前記重合体繊維を前記空洞から指の方に移動させて指に被覆体をつくることを含んでいる請求項８５の方法。
【請求項８７】
前記移動は空気流で行われる請求項８６の方法。
【請求項８８】
前記射出は射出機によって行われる請求項８６の方法。
【請求項８９】
前記射出機は、前記液化重合体のジェットを形成する機構を備えている請求項８８の方法。
【請求項９０】
前記液化重合体のジェットを形成する前記機構は射出電極を備えている請求項８９の方法。
【請求項９１】
前記第一電界は、前記射出電極と第一電極システムによって生成する請求項９０の方法。
【請求項９２】
前記第一電極システムは、前記射出機に対して第一電位差を保持しかつ前記射出機から前記縦方向軸線にそって離れて間隔をおいて位置している円形電極を備えている請求項９１の方法。
【請求項９３】
さらに、前記複数の重合体繊維の少なくとも一部分を絡み合わせて、前記縦方向軸線にそって移動する少なくとも一つの重合体繊維束を提供することを含んでいる請求項８６の方法。
【請求項９４】
前記絡み合わせは、前記射出機の横に離れて位置し、前記射出機に対して第二電位差を保持しそして前記縦方向軸線のまわりを回転する少なくとも一つの成分を有する第二電界を提供できる第二電極システムによって行われる請求項９３の方法。
【請求項９５】
前記第二電極システムは、前記縦方向軸線のまわりを回転するように作動する少なくとも一つの回転電極を備えている請求項９４の方法。
【請求項９６】
前記空洞は、前記空気流の速度が前記縦方向軸線にそった前記射出機からの距離の関数として増大するように設計される請求項８７の方法。
【請求項９７】
前記空洞は、前記重合体繊維の運動する方向にそって断面積が徐々に小さくなることを特徴としている請求項８６の方法。
【請求項９８】
前記空洞は、前記空洞の第一末端に配置されている穿孔板を備えている請求項８６の方法。
【請求項９９】
前記空洞は、前記空洞の第二末端が開放されている請求項８６の方法。
【請求項１００】
前記液化重合体は生体適合性である請求項８６の方法。
【請求項１０１】
前記液化重合体は、液化された生物分解性重合体及び液化されたバイオステーブル重合体からなる群から選択される請求項８６の方法。
【請求項１０２】
前記液化重合体は、予め定められた磁気特性を特徴とする請求項８６の方法。
【請求項１０３】
接触面を有する二つの物体を接着する方法であって
電気紡糸によって、少なくとも一方の接触面を不織材料で被覆し、
両接触面をともに接触させて、二つの物体を接着させること
を含む方法。
【請求項１０４】
前記不織材料は重合体繊維製である請求項１０３の方法。
【請求項１０５】
前記被覆することは、液化重合体を、縦方向軸線を有する空洞内に存在する第一電界内に射出して前記縦方向軸線にそって移動する複数の前記重合体繊維を提供し、次いで前記重合体繊維を前記空洞から、前記少なくとも一方の接触面の方へ移動させることを含んでいる請求項１０４の方法。
【請求項１０６】
前記移動は空気流で行われる請求項１０５の方法。
【請求項１０７】
前記射出は射出機によって行われる請求項１０５の方法。
【請求項１０８】
前記射出機は、前記液化重合体のジェットを形成する機構を備えている請求項１０７の方法。
【請求項１０９】
前記液化重合体のジェットを形成する前記機構は射出電極を備えている請求項１０８の方法。
【請求項１１０】
前記第一電界は、前記射出電極と第一電極システムによって生成する請求項１０９の方法。
【請求項１１１】
前記第一電極システムは、前記射出機に対して第一電位差を保持しかつ前記射出機から前記縦方向軸線にそって離れて間隔をおいて位置している円形電極を備えている請求項１１０の方法。
【請求項１１２】
さらに、前記複数の重合体繊維の少なくとも一部分を絡み合わせて、前記縦方向軸線にそって移動する少なくとも一つの重合体繊維束を提供することを含んでいる請求項１０５の方法。
【請求項１１３】
前記絡み合わせは、前記射出機の横に離れて位置し、前記射出機に対して第二電位差を保持しそして前記縦方向軸線のまわりを回転する少なくとも一つの成分を有する第二電界を提供できる第二電極システムによって行われる請求項１１２の方法。
【請求項１１４】
前記第二電極システムは、前記縦方向軸線のまわりを回転するように作動する少なくとも一つの回転電極を備えている請求項１１３の方法。
【請求項１１５】
前記空洞は、前記空気流の速度が前記縦方向軸線にそった前記射出機からの距離の関数として増大するように設計される請求項１０６の方法。
【請求項１１６】
前記空洞は、前記重合体繊維の運動する方向にそって断面積が徐々に小さくなることを特徴としている請求項１０５の方法。
【請求項１１７】
前記空洞は、前記空洞の第一末端に配置されている穿孔板を備えている請求項１０５の方法。
【請求項１１８】
前記空洞は、前記空洞の第二末端が開放されている請求項１０５の方法。
【請求項１１９】
前記液化重合体は生体適合性である請求項１０５の方法。
【請求項１２０】
前記液化重合体は、液化された生物分解性重合体及び液化されたバイオステーブル重合体からなる群から選択される請求項１０５の方法。
【請求項１２１】
電気紡糸によって創傷を覆う方法であって、液化重合体を、縦方向軸線を有する空洞内に存在する第一電界内に射出して前記縦方向軸線にそって移動する複数の重合体繊維を提供し、次いで前記重合体繊維を、前記空洞から物体の方に移動させて、創傷ドレッシングを前記物体上につくることからなる方法。
【請求項１２２】
前記移動は空気流で行われる請求項１２１の方法。
【請求項１２３】
前記物体は生物の身体の一部分である請求項１２１の方法。
【請求項１２４】
前記物体は生物の皮膚である請求項１２１の方法。
【請求項１２５】
前記物体は創傷を負った生物の皮膚である請求項１２１の方法。
【請求項１２６】
前記一部分は生物の内側部分と外側部分からなる群から選択される請求項１２３の方法。
【請求項１２７】
前記物体は血管である請求項１２１の方法。
【請求項１２８】
前記物体は動脈及び静脈からなる群から選択される請求項１２６の方法。
【請求項１２９】
前記物体は回転するマンドレルである請求項１２１の方法。
【請求項１３０】
前記射出は射出機によって行われる請求項１２１の方法。
【請求項１３１】
前記射出機は、前記液化重合体のジェットを形成する機構を備えている請求項１３０の方法。
【請求項１３２】
前記液化重合体のジェットを形成する前記機構は射出電極を備えている請求項１３１の方法。
【請求項１３３】
前記第一電界は、前記射出電極と第一電極システムによって生成する請求項１３２の方法。
【請求項１３４】
前記第一電極システムは、前記射出機に対して第一電位差を保持しかつ前記射出機から前記縦方向軸線にそって離れて間隔をおいて位置している円形電極を備えている請求項１３３の方法。
【請求項１３５】
さらに、前記複数の重合体繊維の少なくとも一部分を絡み合わせて、前記縦方向軸線にそって移動する少なくとも一つの重合体繊維束を提供することを含んでいる請求項１２１の方法。
【請求項１３６】
前記絡み合わせは、前記射出機の横に離れて位置し、前記射出機に対して第二電位差を保持しそして前記縦方向軸線のまわりを回転する少なくとも一つの成分を有する第二電界を提供できる第二電極システムによって行われる請求項１３５の方法。
【請求項１３７】
前記第二電極システムは、前記縦方向軸線のまわりを回転するように作動する少なくとも一つの回転電極を備えている請求項１３６の方法。
【請求項１３８】
前記空洞は、前記空気流の速度が前記縦方向軸線にそった前記射出機からの距離の関数として増大するように設計される請求項１２２の方法。
【請求項１３９】
前記空洞は、前記重合体繊維の運動する方向にそって断面積が徐々に小さくなることを特徴としている請求項１２１の方法。
【請求項１４０】
前記空洞は、前記空洞の第一末端に配置されている穿孔板を備えている請求項１２１の方法。
【請求項１４１】
前記空洞は、前記空洞の第二末端が開放されている請求項１２１の方法。
【請求項１４２】
さらに、被覆体をつくっている間又はつくった後、少なくとも１種の薬剤を前記生物の血管系に送達するため、前記少なくとも１種の薬剤を前記液化重合体内に組みこむことを含んでいる請求項１２３の方法。
【請求項１４３】
さらに、被覆体をつくっている間又はつくった後、少なくとも１種の薬剤を前記血管に送達するため、前記少なくとも１種の薬剤を前記液化重合体内に組みこむことを含んでいる請求項１２７の方法。
【請求項１４４】
前記液化重合体は生体適合性である請求項１２１の方法。
【請求項１４５】
前記液化重合体は、液化された生物分解性重合体及び液化されたバイオステーブル重合体からなる群から選択される請求項１２１の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の技術分野と背景
本発明は電気紡糸装置に関し、さらに詳しく述べると、創傷などの各種物体を被覆するのに有用な携帯式電気紡糸装置に関する。
【０００２】
皮膚の損傷部を覆うのに使用される皮膚ドレッシング材料は、一般に、皮膚に対する適合性を有し、皮膚を刺激する特性が低いか全くなく、かつその下の皮膚が動くにつれて膨張するよう充分に可撓性である必要がある。さらにこのような皮膚ドレッシング材料は、感染症を予防するため、細菌などの感染因子に対するバリヤーとして働くことが必要である。
【０００３】
皮膚の損傷部が、火傷の場合のように大面積の皮膚が失われていることを特徴としている場合、その損傷領域は、第一に、救急処置として従来の創傷ドレッシング材料で覆い、次に、身体の他の部分からの皮膚を移植することによって治療される。
【０００４】
創傷の医療を行った後に患者の開放創に貼付される、片側に接着剤がついている薄い可撓性材料からなる創傷ドレッシングが当該技術分野で知られている。その材料は可撓性なので、そのドレッシングが貼付される場所の患者の事実上どんな輪郭にもドレッシングを適合させることができる。
【０００５】
しかし典型的な創傷ドレッシングは、そのドレッシングを伸張中又は伸張した後に患者に貼付することが多い。このような伸張が、患者を不快にしかつ創傷のまわりの領域を刺激することは知られている。さらに、中高年層の場合のような弱っているか又は損傷した皮膚に対しては、その伸張力が重篤な皮膚の損傷を起こすことがある。さらに、従来の皮膚ドレッシング材料は、一度伸張されると、皮膚の運動に追随するのに充分に屈撓自在に変形せず、時には不快感及び／又は痛みを起こすことがあるので、この材料の可撓性は問題になっている。
【０００６】
創傷ドレッシングを創傷部位に貼付する過程は、貼付している間に、指と材料の表面が接触する必要があることが多いが、その接触によって、ドレッシングの下側の創傷に隣接する表面を汚染することがある。従って、貼付する過程でドレッシングの無菌状態を維持することは創傷ドレッシングを設計するときの重要な問題である。
【０００７】
創傷の治癒は、上皮が、一般に周辺から内側に成長することによって移行するにつれて起こることが分かっている。従って、この新しい成長領域又は既存の損傷した組織を、不必要に損傷したり又は刺激しないように注意される。
【０００８】
切り傷、創傷、火傷などの多くの局所治療は、創傷ドレッシングを貼付する前に、ある種の医薬を、損傷部位に塗布する必要がある。局所療法によって得られる利点は、実際の損傷部位に高濃度の薬剤を適用できることである。しかし、これらの治療法では、投薬が開放創上に行われるので、創傷ドレッシングは、その創傷を治療する前にはがしとる必要がある。
【０００９】
従来技術のドレッシングの場合、ドレッシングを取り替える間、例えば、ドレッシングが上皮に接着しているとき問題が起こることが多い。このような場合、ドレッシングを取り外すと、感受性組織と新しい成長部分を損傷して、創傷治癒が進行中に後退を起こす危険がある。
【００１０】
各種の創傷、現在利用できる非常に種類の多いドレッシング及び治癒の各種の段階を考慮して、ドレッシングを貼付している間及び取り外している間、損傷部位に対する損傷を最小限にする実質的に無菌のドレッシングに対する要求が依然として存在している。
【００１１】
本発明は、従来技術の創傷ドレッシング技術に関連する問題に対する解決策を提供するものである。
【００１２】
発明の要約
本発明の一側面によって、（ａ）液化重合体を射出する射出機；（ｂ）縦方向軸線を有しかつ第一電極システムを備えた空洞であって、その射出機と第一電極システムは、液化重合体が射出機から射出されて縦方向軸線にそって移動する複数の重合体繊維を形成するように設計され構築されている空洞；及び（ｃ）上記重合体繊維を空洞から物体の方へ移動させて、被覆体を物体上に生成させる機構；を備えてなる液化重合体で被覆体をつくる電気紡糸装置が提供される。
【００１３】
下記本発明の好ましい実施態様のさらなる特徴に従って、上記機構は、射出機に隣接して配置されて、実質的に縦方向軸線にそった方向に空気流を生成する少なくとも一つのブロワーを備えている。
【００１４】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記電気紡糸装置はさらに、液化重合体を入れる第一貯槽を備えている。上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記電気紡糸装置はさらに、液化重合体と混合される医薬を入れる第二貯槽を備えている。
【００１５】
本発明の別の側面によって、液化重合体を、縦方向軸線を有する空洞内に存在する第一電界内に射出して、その縦方向軸線にそって移動する複数の重合体繊維を提供し、次いでその重合体繊維を、空洞から物体の方に移動させて、物体上に被覆体をつくることを含んでなる、液化重合体で被覆体をつくる方法が提供される。
【００１６】
下記本発明の好ましい実施態様のさらなる特徴に従って、上記方法はさらに、少なくとも１種の薬剤を、被覆体をつくっている間又はつくった後、生物の血管系中に送達するため、少なくとも１種の薬剤を液化重合体中に組みこむことを含んでいる。
【００１７】
本発明のさらに別の側面によって、個体の創傷と身体の形態と一致した形態の重合体繊維の少なくとも一つの層を含む無菌不織創傷ドレッシングであって、（ａ）予め定められた多孔度を有していること；（ｂ）個体の運動と一致して可撓性であること；（ｃ）充分な量の液体内に入れたとき取り外すことができること；及び（ｄ）創傷ドレッシングを貼付中又は貼付した後、少なくとも１種の薬剤を身体血管系中に送達するため少なくとも１種の薬剤を中に組みこまれていること；からなる群から選択される少なくとも一つの特性を有する不織創傷ドレッシングが提供される。
【００１８】
本発明のさらに別の実施態様によって、個体の創傷と身体の形態と一致した形態の重合体繊維の少なくとも一つの層を含む無菌不織創傷ドレッシングであって、（ａ）予め定められた多孔度を有していること；（ｂ）個体の運動と一致して可撓性であること；（ｃ）充分な量の液体内に入れたとき取り外すことができること；及び（ｄ）創傷ドレッシングを貼付中又は貼付した後、少なくとも１種の薬剤を身体血管系中に送達するため少なくとも１種の薬剤を中に組みこまれていること；からなる群から選択される少なくとも二つの特性を有する創傷ドレッシングが提供される。
【００１９】
本発明の追加の側面によって、個体の創傷と身体の形態と一致した形態の重合体繊維の少なくとも一つの層を含む無菌不織創傷ドレッシングであって、（ａ）予め定められた多孔度を有していること；（ｂ）個体の運動と一致して可撓性であること；（ｃ）充分な量の液体内に入れたとき取り外すことができること；及び（ｄ）創傷ドレッシングを貼付中又は貼付した後、少なくとも１種の薬剤を身体血管系中に送達するため少なくとも１種の薬剤を中に組みこまれていること；からなる群から選択される少なくとも三つの特性を有する不織創傷ドレッシングが提供される。
【００２０】
本発明の追加の側面によって、個体の損傷と身体の形態と一致した形態の重合体繊維の少なくとも一つの層を含む無菌不織創傷ドレッシングであって、（ａ）予め定められた多孔度を有し；（ｂ）個体の運動と一致して可撓性であり；（ｃ）充分な量の液体内に入れたとき取り外すことができ；及び（ｄ）創傷ドレッシングを貼付中又は貼付した後、少なくとも１種の薬剤を、身体血管系中に送達するため少なくとも１種の薬剤を中に組みこまれている不織創傷ドレッシングが提供される。
【００２１】
下記本発明の好ましい実施態様のさらなる特徴に従って、上記無菌不織創傷ドレッシングは人工皮膚である。
【００２２】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記重合体繊維は生体適合性である。
【００２３】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記重合体繊維は、生物分解性重合体の繊維及びバイオステーブル（ｂｉｏｓｔａｂｌｅ）重合体の繊維からなる群から選択される。
【００２４】
本発明のさらに追加の側面によって、二つの血管の二つの開放末端を接触させ、次いで電気紡糸法によって上記二つの血管の少なくとも一部に被覆体を提供して、その二つの開放末端を接着することを含んでなる開放末端を有する二つの血管を接続する方法が提供される。
【００２５】
下記本発明の好ましい実施態様のさらなる特徴に従って、被覆体を提供することは、縦方向軸線を有する空洞内に存在する第一電界内に液化重合体を射出して上記縦方向軸線にそって移動する複数の重合体繊維を提供し、次に、その重合体繊維を、空洞から上記二つの血管の少なくとも一部分の方向へ移動させることを含んでいる。
【００２６】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記方法はさらに、前記被覆体を提供中又は提供した後、少なくとも１種の薬剤を少なくとも一方の血管に送達するため少なくとも１種の薬剤を液化重合体中に組みこむことをさらに含んでいる。
【００２７】
本発明の別の側面によって、電気紡糸によって、指を不織材料で被覆し、次いでその不織材料を指から取り外して、その指の指紋の示すデータ情報を得る、指を有する個体の指紋を記録する方法が提供される。
【００２８】
下記本発明の好ましい実施態様のさらなる特徴に従って、被覆することは、液化重合体を、縦方向軸線を有する空洞内に存在する第一電界内に射出してその縦方向軸線にそって移動する複数の重合体繊維を提供し、次にその重合体繊維を空洞から指の方に移動させて指に被覆体をつくることを含んでいる。
【００２９】
本発明のさらに別の側面によって、電気紡糸によって、少なくとも一方の接触面を不織材料で被覆し、両接触面をともに接触させて、二つの物体を接着させることからなる接触面を有する二つの物体を接着する方法が提供される。
【００３０】
下記本発明の好ましい実施態様のさらなる特徴に従って、上記不織材料は重合体繊維製である。
【００３１】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、被覆することは、液化重合体を、縦方向軸線を有する空洞内に存在する第一電界内に射出してその縦方向軸線にそって移動する複数の重合体繊維を提供し、次いでその重合体繊維を空洞から、少なくとも一方の接触面の方へ移動させることを含んでいる。
【００３２】
本発明のさらに別の側面によって、液化重合体を、縦方向軸線を有する空洞内に存在する第一電界内に射出してその縦方向軸線にそって移動する複数の重合体繊維を提供し、次いでその重合体繊維を、空洞から物体の方に移動させて、創傷ドレッシングを物体上につくることからなる電気紡糸によって創傷を覆う方法が提供される。
【００３３】
下記本発明の好ましい実施態様のさらなる特徴に従って、上記移動は空気流で行われる。
【００３４】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記物体は生物の身体の一部分である。
【００３５】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記物体は生物の皮膚である。
【００３６】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記物体は創傷を負った生物の皮膚である。
【００３７】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記一部分は生物の内側部分と外側部分からなる群から選択される。
【００３８】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記物体は血管である。
【００３９】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記物体は動脈及び静脈からなる群から選択される。
【００４０】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記物体は回転するマンドレルである。
【００４１】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記射出は射出機によって行われる。
【００４２】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記射出機は、液化重合体のジェットを形成する機構を備えている。
【００４３】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、液化重合体のジェットを形成する機構は射出電極を備えている。
【００４４】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記第一電界は、上記射出電極と第一電極システムによって生成する。
【００４５】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記第一電極システムは、上記射出機に対して第一電位差を保持しかつその射出機から縦方向軸線にそって離れて間隔をおいて位置している円形電極を備えている。
【００４６】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記方法はさらに、上記複数の重合体繊維の少なくとも一部分を絡み合わせて、縦方向軸線にそって移動する少なくとも一つの重合体繊維束を提供することを含んでいる。
【００４７】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記絡み合わせは、射出機の横に離れて位置し、射出機に対して第二電位差を保持しそして縦方向軸線のまわりを回転する少なくとも一つの成分を有する第二電界を提供できる第二電極システムによって行われる。
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記第二電極システムは、縦方向軸線のまわりを回転するように作動する少なくとも一つの回転電極を備えている。
【００４８】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記空洞は、空気流の速度が縦方向軸線にそった射出機からの距離の関数として増大するように設計される。
【００４９】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記空洞は、重合体繊維の運動する方向にそって断面積が徐々に小さくなることを特徴としている。
【００５０】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記空洞は、その第一末端に穿孔板が配置されている。
【００５１】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記空洞は、その第二末端が開放されている。
【００５２】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記方法はさらに、被覆体をつくっている間又はつくった後、少なくとも１種の薬剤を血管に送達するため、少なくとも１種の薬剤を液化重合体内に組みこむことを含んでいる。
【００５３】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記液化重合体は生体適合性である。
【００５４】
上記好ましい実施態様のさらに別の特徴に従って、上記液化重合体は、液化された生物分解性重合体及び液化されたバイオステーブル（ｂｉｏｓｔａｂｌｅ）重合体からなる群から選択される。
【００５５】
本発明は、従来技術をはるかに凌駕する不織被覆体を提供する方法と装置を提供することによって、現在知られている配置構成の欠点をうまく処理する。
【００５６】
図面の簡単な説明
本明細書では、本発明を、添付図面を参照して、単に例示することによって説明する。詳細な図面をここで参照することについては、示されている詳細が、例示として示されかつ本発明の好ましい実施態様を例示説明することだけを目的とし、最も有用でありかつ容易に理解されると考えられる本発明の原理と概念の側面を説明するために提供されることを強調するものである。この点について、本発明を基本的に理解するために必要である以上に詳細に本発明の構造の詳細を示そうとしていないが、図面について行った説明によって、いくつもの形態の本発明をどのようにして実行できるかを当業者に明らかにした。
図１は従来技術の電気紡糸装置の模式図である。
図２は本発明による、液化重合体で被覆体をつくる電気紡糸装置の模式図である。
図３は本発明による、重合体繊維の少なくとも一部分を絡み合わせる機構をさらに備えている電気紡糸装置の模式図である。
図４は本発明による、複数の定置電極の形態の絡み合わせ機構の模式図である。
図５は本発明による、少なくとも一つの回転電極の形態の絡み合わせ機構の模式図である。
【００５７】
好ましい実施態様の説明
本発明は、液化重合体によって被覆体をつくるのに使用できる電気紡糸装置の発明である。具体的に述べると、本発明は、創傷、火傷、切り傷などに対し救急治療を行うのに及び人工皮膚をつくるのに利用できる。さらに本発明は、指紋を記録し、血管などの二つの物体を接続し、及び複合形態の各種物体に被覆体をつけるのに使用できる。
【００５８】
図２〜５に例示されている本発明をより充分に理解させるために、まず第一に、図１に例示されている従来の（すなわち従来技術の）電気紡糸装置の構造と作動を参照して説明する。
【００５９】
図１は、図中装置１０と呼称されている従来の電気紡糸装置を使用して不織材料を製造する装置を例示している。
【００６０】
装置１０は、例えば１又は２以上の毛細管孔１４を備えた浴であることができる射出機１２を備えている。射出機１２は、液体状態すなわち溶解もしくは溶融された状態で紡糸される重合体を貯蔵する働きをする。射出機１２は沈着電極１６から予め定められた距離をとって配置されている。沈着電極１６は、その上に構造体を形成する働きをする。沈着電極１６は、製造される最終製品の幾何学的特性に従って、一般に製造される。
【００６１】
射出機１２は一般に地絡され、一方沈着電極１６は、高電圧の好ましくは負極性の電源に接続されて射出機１２と沈着電極１６の間に電界を生成する。あるいは、図１に示したのと逆に、沈着電極１６が地絡され、一方、射出機１２が正極性の高電圧電源１８に接続されてもよい。
【００６２】
不織材料を製造するため、液化重合体（例えば溶融重合体又は溶解重合体）が、例えば静水圧の作用で又はポンプ（図１には示していない）を使用して、射出機１２の毛細管孔１４を通じて押し出される。押し出された液化重合体のメニスカスが形成されると直ちに、溶媒の蒸発又は冷却の工程が始まり、これに伴い半剛性の外皮又はクラストを有するカプセルが生成する。射出機１２の領域に単極コロナ放電を付随して時々起こす電界が、射出機１２と沈着電極１６の間の電位差によって生成する。液化重合体はある程度の導電度を有しているので、上記カプセルは帯電する。そのカプセル内の電気反発力が静水圧を激しく増大する。前記半剛性外皮が伸張され、多数の微小破裂部分が各外皮の表面に生成し、射出機１２からの液化重合体の極細ジェットの噴射に至る。
【００６３】
クーロン力の作用下で、上記ジェットは射出機１２から離れて、逆極性の電極すなわち沈着電極１６の方に走行する。そのジェットは、電極間の空間を高速度で移動して、冷却するか又は中の溶媒が蒸発して、繊維を形成し、その繊維が沈着電極１６の表面上に集められる。
【００６４】
鋭い端縁及び／又は各種の形態と大きさの凹部を特徴とする沈着電極を使用する場合、沈着電極１６の近くの電界のマグニチュードが空気電気力（約３０ｋＶ／ｃｍ）を超えて、コロナ放電が沈着電極１６の領域に発生することがある。コロナ放電の作用によって、以下に説明する方法の被覆効率が低下し、それどころか、繊維を沈着電極１６上に全く集められないことがある。
【００６５】
コロナ放電が始まると、これに伴い、帯電した繊維に対して逆の電荷を有するかなりの量の空気イオンが生成する。電気力は、それが作用する極性の電荷の方に向かうので、これらのイオンは、繊維の運動方向に対して逆の方向に、すなわち沈着電極１６から射出機１２へ移動し始める。その結果、これらイオンの一部は、容積電荷（ｖｏｌｕｍｅ  ｃｈａｒｇｅ）（イオン雲）を生成し、その容積電荷は、電極間空間に不均一に分布して、電界ラインに、沈着電極１６ではなくて容積電荷を部分的に覆わせる。さらに電極間空間に逆符号の容積電荷が存在していると、繊維に対する電気力が低下して、多量の繊維が電極間空間にたまり、そして重力によって徐々に沈降する。このような作用は繊維で被覆する方法の効率を低下させることが認識されるだろう。
【００６６】
沈着電極として大半径の円筒又は実質的に平坦な面を使用すると、上記作用をなくすことができる。しかし、この作用は、複雑な沈着電極がこみいった輪郭の構造体をつくるために利用される場合、厳しくかつ限界的である。さらに、装置１０は、予め定められた構造を有する不織材料を製造するため又は回転マンドレル上に取り付けられている物体を被覆するために一般に設計されている。
【００６７】
このような要求は、装置１０を利用できる用途の数を制限することは分かっている。例えば、装置１０は、回転マンドレルに取り付けられている大きすぎるかもしくは複雑すぎる物体を被覆するのに、又は手術中の血管の一部分を被覆するのに使えない。
【００６８】
上記の従来の電気紡糸法では、沈着はかなり強い電界内で行われるので、この方法は、高電圧下に配置できる物体を被覆するためにしか利用できない。さらに、沈着電極１６の近くに電界が存在していると、幅の狭い開口、傾斜したものなどが沈着電極１６に存在しているときはいつでも、繊維がその幅の狭い開口、傾斜したものなどを貫通するのを阻害する。
【００６９】
本発明を実施すると、上記限界は、繊維で被覆すべき物体の近くの電界の強さを実質的に下げることによって克服できることが明らかになった。
【００７０】
本発明の少なくとも一つの実施態様を詳細に説明する前に、本発明は、下記説明に述べられているか又は図面に例示されている要素の構造及び配列の詳細にその用途が限定されないと解すべきである。本発明は、他の実施態様を実施できるか又は各種の方法で実施できる。また、本願で利用される語句と用語は説明を目的としており、本発明を限定するとみなしてはならないと解すべきである。
【００７１】
ここで図面に戻るが、図２は、本発明の教示に従って液化重合体で被覆体をつくる電気紡糸装置（図中、全体が装置２０と呼称されている）を例示している。装置２０は、液化重合体を射出する射出機２２、及び縦方向軸線２６を有しかつ第一電極システム２８を含む空洞２４を備えている。電極システム２８は例えば円形電極でもよい。
【００７２】
本発明の好ましい一実施態様では、装置１０について先に詳述したように、射出機２２と第一電極システム２８は、液化重合体が射出機２２から射出されて、縦方向軸線２６にそって移動する複数の重合体繊維を生成するように設計され構築されている。従って、射出機２２と電極システム２８は、両者の間に、電位差が保持されて電界が生成する。
【００７３】
装置２０は、さらに、重合体繊維を、空洞２４から物体３２の方へ移動させて物体３２に被覆体をつくる機構３０を備えている。機構３０は、例えば射出機２２に隣接して配置された少なくとも一つのブロアーを備えている。そのブロアーは、実質的に縦方向軸線２６にそって向けられてシステム２８の近くを通過しながら重合体繊維の速度を維持する空気流を生成するように配置構成されている。
【００７４】
空洞２４は好ましくは、空洞２４の外側で射出機２２の背後に配置されている機構３０から充分な空気流を得るために、空洞２４の第一末端２７に穿孔板２５を備えている。空洞２４は、電極システム２８の近くの第二末端２９が開放されている。
【００７５】
本発明の好ましい一実施態様では、空洞２４は、空気流の速度が、射出機２２から縦方向軸線２６にそった距離の関数として増大するように設計されている。このような設計の典型例では、空洞２４の断面積が、射出機２２から縦方向軸線２６にそった距離の関数として徐々に小さくなる。
【００７６】
所望の電界を提供するため、射出機２２と電極システム２８の間に電位差が保持されている。本発明の好ましい静電気の配置構成に従って、射出機２２は正極性の電位に保持され、そして電極システム２８と物体３２の両者は地絡されすなわち接地ゼロ電位（ｅａｒｔｈ−ｚｅｒｏ  ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）である。このような静電気の配置構成は、装置２０と物体３２の間の電界の残留成分を実質的に除くことを目的としている。
【００７７】
本発明の好ましい一実施態様では、射出機２２は、液化重合体のジェットを生成する機構、例えば限定されないが、ニードルとして製造されている射出電極を備えている。さらに、射出機２２は液化重合体を入れる第一貯槽３６を備えている。装置２０の作動モードで、液化重合体のジェットが射出機２２によって射出され次に電界にさらされ、空洞２４を通って実質的に縦方向軸線２６にそって移動する。先に述べたように、上記ジェットは冷却するか又は中の溶媒が蒸発して重合体繊維を形成する。帯電繊維と電解の間に存在する電気力以外に、機構３０が生成する追加の機械的力が、前記電気力とあいまって重合体繊維に作用する。
【００７８】
従来の電気紡糸装置（例えば装置１０）と異なり、電極システム２８の近くの空気流量が高いので繊維が電極システム２８上に沈着するのを防止されるが、電極システム２８と重合体繊維の間に高い電気引力が存在している。この現象は、繊維を空洞２４の外側に向ける機械的力及び電極システム２８を「潤滑する（ｌｕｂｒｉｃａｔｉｎｇ）」システムとして働く空気中間層が存在していることによって説明できる。例えば、電極システム２８が円形電極である好ましい一実施態様（図２参照）において、上記空気流は、重合体繊維を、その円形電極を通して運ぶ。本発明の好ましい一実施態様では、機構３０が生成する空気流の速度は、空洞２４の特別の形態によって増大する。従って機構３０の移動させる作用は空洞２４によって最適化される。
【００７９】
従って、装置２０は、コンパクトな携帯式装置として製造できるが、特に、静電気噴射機（ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ  ｓｐｒａｙｅｒ）として働く。装置の外側に電界がないので、繊維の移動の配向は、空気流による機械力によってのみ維持され、その機械力は繊維を移動させるのに充分である。空気流には減衰する特性があることが分かっているので、重合体繊維の速度は、装置２０からの距離の関数として低下する。従って、重合体繊維は、ゼロに近い速度で移動しながら物体３２に到達する。帯電重合体繊維と地絡された物体の間に存在するクーロン力によって、重合体繊維は最終的に物体３２上に沈着する。
【００８０】
物体３２を覆う電界ラインがないと、被覆工程がたしかに促進され、重合体繊維は比較的狭い開口でさえも貫通できることは分かるであろう。さらに、物体３２の近くに、逆の作用をする容積電荷がないと、厚みが一般に数ミクロンの非常に薄い被覆体を得ることができる。
【００８１】
装置２０で製造した不織材料を使用する場合に、最終製品の強さ及び／又は弾性を高めることが必要になることがある。このことは、高い弾性、強さ、薄い厚さ、多孔性及び低い坪量の組合せが必要な、創傷ドレッシングなどの医療用途で特に重要である。
【００８２】
本発明の好ましい一実施態様では、不織材料の強さは、以下に説明するような少なくとも一つの回転成分を有する追加の電界を利用することによって有意に高めることができる。
【００８３】
図３を参照して述べるが、装置２０はさらに、重合体繊維の少なくとも一部分を絡み合わせて、システム２８の方に移動する少なくとも一つの重合体繊維束を提供する機構５２を備えている。機構５２は、図４〜５を参照して以下に一層詳細に説明するように、「飛んでいる（ｏｎ  ｔｈｅ  ｆｌｙ）」重合体繊維を絡ませることができる機械成分及び／又は電気成分を含んでいる。
【００８４】
従って、図４は、機構５２が、射出機２２から横の方へ離れて位置しかつ好ましくは射出機２２に対して第二電位差を保持している第二の電極システムを備えている本発明の一実施態様を例示している。本発明の好ましい一実施態様では、第二電極システムは、当該技術分野で知られている方法で構築されて、縦方向軸線２６のまわりを回転する電界を提供する。
【００８５】
上記第二電極システムは、例えば図４に示すように、少なくとも一つの電源６４に接続された２以上の定置電極６２を備えているので、電極６２とシステム２８の間（及び電極６２と射出機２２の間）の電位差は適時変わる。電源６４は、互いに電気的に連通していて、これら電極６２間の相対位相を同期化する。従って、それら定置電極６２は各々、一定の方向を有する時間依存性電界を生成する。これら電源６４は電気的に連通しているので、すべての（時間依存性）電界のベクトルの合計が、縦方向軸線２６のまわりを確実に回転する。
【００８６】
ここで図５を見ると、機構５２が、縦方向軸線２６のまわりを回転するように作動する少なくとも一つの回転電極７２として製造されている。回転電極７２は、射出機２２に対して第二電位差を保持して電界を生成し、その電界の方向は回転電極７２の運動をフォローし、その結果、少なくとも一つの回転成分を有する電界が生成する。
【００８７】
本発明の好ましい実施態様によれば、装置２０の作動モードで、液化重合体は射出機２２によって射出されて電界にさらされ、空洞２４の中に移動する。その電界は縦方向軸線２６のまわりを回転する少なくとも一つの成分（機構５２とシステム２８の間の電位差によって生成する）及び定置電界（射出機２２とシステム２８の間の電位差によって生成する）を有している。従って、液化重合体のジェットは、システム２８の方への運動に加えて、電界の回転成分の作用によって、縦方向軸線２６のまわりに撚り合わされる。その回転頻度は、上記電極システムの配置構成及び採用される電位差の値を適切に選ぶことによって制御することができる。
所定の時間において、機構５２に隣接するジェットに対する電界の回転成分の作用は、機構５２から離れて位置しているジェットに対する作用より大きい。従って繊維の経路は互いに交差し始め、沈着する前に、繊維が物理的に接触し絡み合う。
【００８８】
こうして、装置２０は、噴射ジェットの基本繊維から高次の形態の繊維束を生成する。形成された繊維束の構造は、不均質であり、繊維束の機構５２からの距離によって左右される。具体的に述べると、繊維の撚り合わせと絡み合いの程度及び繊維束中の繊維の量は、機構５２からの距離の増加関数である。その繊維束は、空洞２４内で運動している間に、互いに絡み合ってさらにいっそう太い繊維束を形成する。
【００８９】
それら繊維束は、形成されながら、空洞２４内を、電極システム２８の方に移動して、機構３０によって空洞２４から提供される力によって、不織材料を物体３２上に形成し続ける。形成された材料は、繊維間の摺動接点が多数あることを特徴とする三次元の網状構造を有している。このような接点は、繊維間の摩擦力によって、その不織材料の強さを有意に増大する。繊維が相互に変位できると、負荷がかかったとき不織材料の弾性が増大する。
【００９０】
装置２０は、医療と産業に利用する多種類の物体の被覆を高めることができる。本発明の好ましい一実施態様では、物体３２は、例えば、生物の身体の一部、限定されないが、皮膚、動脈、静脈などである。従って、本発明は、内部器官及び外部器官の両者に不織被覆を行うのに利用することができる。あるいは、物体３２は複雑な輪郭の構造を有する回転マンドレルであることがある。
【００９１】
医療用途で、本発明を利用して、ドレッシングを貼付する前又は貼付している間にドレッシングを伸張する必要なしに創傷にドレッシングをほどこすことができる。
【００９２】
従って、本発明の別の側面によって、電気紡糸によって創傷にドレッシングをほどこす方法が提供される。この方法は、例えば装置２０を使用して実行できる下記のステップを含んでいる。つまり、第一ステップにおいて、液化重合体は、縦軸線を有する空洞内に存在する第一電界内に射出されて、前記縦軸線にそって移動する複数の重合体繊維を提供する。第二ステップにおいて、前記重合体繊維は前記空洞から物体の方に移動して物体の上に創傷ドレッシングを生成する。
【００９３】
本発明の好ましい一実施態様によれば、上記方法は、さらに、重合体繊維の少なくとも一部分を絡み合わせて物体の方に移動する少なくとも一つの重合体繊維の束を提供するステップを含んでいる。
【００９４】
その液化重合体は、さらに以下に詳細に述べるように、可撓性が最大のドレッシングが得られるように選択することができる。その上に、本発明の創傷を被覆する方法（例えば装置２０を利用する方法）は、不織材料を貼付する間、不織材料に手を触れる必要がないので、本発明は、貼付している間、ドレッシングの無菌性をうまく維持する。
【００９５】
一部の皮膚の損傷例えば火傷及び深い切り傷は、薬剤による治療（従来技術の創傷にドレッシングを使う方法によれば開放創にしか利用できない治療）を続けるか又は再々行うことが必要である。本発明の好ましい一実施態様では、上記方法はさらに、創傷ドレッシングを生成している間又は生成した後、創傷中に薬剤を送達するため、液化重合体内に少なくとも１種の薬剤を組みこむステップを含んでいる。従って、本発明は、薬剤送達を続けるという問題点を、創傷ドレッシングをはがしとる必要なしで解決する。
【００９６】
上記方法は、いくつもの機械的特性と物理学的特性に恵まれている不織材料を効率的に製造することを確実なものにする。
【００９７】
従って、本発明の好ましい実施態様によって、個々の創傷と身体の形態に一致した形態の重合体繊維の少なくとも一つの層を有する無菌不織創傷ドレッシングを提供するものである。この創傷ドレッシングは各種の物理的、機械的及び薬理学的特性を有し、その特性は、以下の特性（ａ）予め定められた多孔度を有すること、（ｂ）個体の運動に一致して可撓性であること、（ｃ）充分な量の液体中に入れると取り外せること、及び（ｄ）創傷ドレッシングを貼付している間及び貼付した後、身体血管系中に医薬を送達するためその中に少なくとも一種の薬剤を組みこまれていることの組合せである。
【００９８】
皮膚の損傷の特徴が、大面積の皮膚の損失であるとき（火傷の場合など）、本発明の創傷ドレッシングは、少なくとも一時的に人工皮膚として働いて、感染要因にさらされるのを防止する働きをすることができることは分かるであろう。
【００９９】
上記の装置２０と方法は、多種類の医療用途で極めて重要であるだけでなく、他の多くの産業で有用である。例えば、本発明は、指紋によって個人を識別するのに利用することができる。
【０１００】
従って、本発明をさらに別の側面によって、個人の指の指紋を記録する方法が提供される。その方法は、指を不織材料で被覆し、次にその不織材料を指から取り外して、その指の指紋を示すデータ情報を得るステップを含んでいる。
【０１０１】
指を被覆するステップが先に詳細に述べた被覆法と類似していて、例えば装置２０を使用して実行できることは理解できるであろう。従って、その被覆体を指から注意深く取り外すと、指紋の鏡像がその被覆体の内側表面に得られる。この鏡像は、個人を識別して適当なデータベースをつくるため又は他の目的のために、当該技術分野にて公知の方法で処理することができる。例えば被覆体を指から取り外すと電子識別器具として使用できるように、予め定められた磁気特性を有する重合体繊維が製造される。このような器具は、例えば、使用者をその指紋によって生物測定学的に識別する「電子キー」として使用できる。
【０１０２】
液化重合体の成分を適正に選ぶことによって、本発明は、二つの物体を接着するのに使用することもできる。これは２種以上の方式で行うことができる。例えば、連結すべき物体が充分な接触表面を有していることを特徴としている場合、その接着は、少なくとも一方の接触面を被覆して（上記方法を利用して）それら物体を互いに接着させることによって行われる。この場合、液化重合体としては、好ましくは優れた接着特性を有するものが選択される。
【０１０３】
他方では、二つの物体が、例えば外科手術中、互いに接続する必要がある開放末端を有する二つの血管であることがある。この場合、液化重合体としては、好ましくは、優れた生物学的特性例えば、限定されないが、生体適合性及び／又は生物分解性を有するものが選択される。
【０１０４】
本発明の好ましい一実施態様では、血管を接続する方法が、二つの開放末端を接触させ、次いで電気紡糸（上記方法を使用して）によって、これら二つの血管の少なくとも一部分を被覆してその二つの開放末端を接着するステップを含んでいる。
【０１０５】
本発明の好ましい一実施態様では、射出機２２に入れる液化重合体は、例えばポリウレタン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリメタクリル酸メチル、ポリビニル芳香族、ポリビニルエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリアクリロニトリル、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキシド、ポリ（Ｌ−乳酸）、ポリ（ラクチド−ＣＤ−グリコシド）、ポリカプロラクトン、ポリリン酸エステル、ポリ（グリコール酸）、ポリ（ＤＬ−乳酸）及びいくつかの共重合体である。ＤＮＡ、絹、キトサン及びセルロースのような生体分子も、合成重合体と混合して使用することができる。重合体の帯電を改良することも必要になる。帯電の改良は、本発明に従って、液化重合体と電荷制御剤［例えば双極付加剤（ｄｉｐｏｌａｒ  ａｄｄｉｔｉｖｅ）］を混合して、電界の作用下で形成されるイオン化空気分子と明らかによく相互に作用する重合体−双極付加剤複合体を形成させることによって行われる。その電荷制御剤は、使用される重合体と電荷制御剤それぞれの分子量に対応して、１ｌ当たりのグラム当量、例えば約０．００１Ｎ〜約０．１Ｎの範囲内で一般に添加される。
【０１０６】
米国特許第５７２６１０７号、同第５５５４７２２号及び同第５５５８８０９号は、永久電荷を特徴とする繊維であるエレクトレット繊維を、沈着電極を使用しない溶融紡糸法などの方法を使って製造する場合に、縮合重合法と組合わせて電荷制御剤を使用することを教示している。電荷制御剤は、溶融繊維又は部分的に溶融された繊維に組みこんで繊維中にとどめて、長期間、例えば数週間又は数ヶ月間にわたって消散しない静電荷を繊維に付与する方法で添加されている。本発明の好ましい実施態様では、前記電荷制御剤は、繊維の外表面に一時的に結合するので、その電荷はその後、すぐに消散する。これは縮合重合が全く行われないので、電荷制御剤と重合体の間の化学的相互反応がなく、さらに、使用される電荷制御剤の濃度が低いからである。従って、得られる不織材料は、必要な場合には、実質的に電荷がない。
【０１０７】
適切な電荷制御剤としては、限定されないが、例えば−Ｃ＝Ｃ−基、＝Ｃ−ＳＨ−基又は−ＣＯ−ＮＨ−基を通じて重合体分子に結合できる単環式ラジカル及び多環式ラジカルを含み、ビスカチオンアミド類、フェノールとウリールスルフィド（ｕｒｙｌ  ｓｕｌｆｉｄｅ）の誘導体、金属錯体化合物類、トリフェニルメタン類、ジメチルイミダゾール及びエトキシトリメチルシラン類がある。
【０１０８】
分かりやすくするため、別個の実施態様の説明で述べられている本発明の特定の特徴を、単一の実施態様に組合わせて提供できることは明らかである。逆に、分かりやすくするため単一の実施態様の説明で述べられている本発明の各種特徴を、別個に又は適切な小さい組合せで提供することもできる。
【０１０９】
本発明を、その具体的実施態様で説明してきたが、多くの代替、修正及び変更は当業技術者には明らかであることは明白である。従って、本発明は、本願の請求項の精神と広い範囲内に入っているこのような代替、修正及び変更のすべてを含むものである。本明細書に挙げた刊行物、特許及び特許願は、それら全体を、あたかも、個々の刊行物、特許又は特許願が各々参照するために具体的にかつ個々に組入れられているのと同じ程度に、本明細書に援用するものである。さらに、本願に文献を引用することは、このような文献が、本発明に対する従来技術として利用できるという自白であるとみなしてはならない。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】従来技術の電気紡糸装置の模式図である。
【図２】本発明による、液化重合体で被覆体をつくる電気紡糸装置の模式図である。
【図３】本発明による、重合体繊維の少なくとも一部分を絡み合わせる機構をさらに備えている電気紡糸装置の模式図である。
【図４】本発明による、複数の定置電極の形態の絡み合わせ機構の模式図である。
【図５】本発明による、少なくとも一つの回転電極の形態の絡み合わせ機構の模式図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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