(57)【要約】容易に剥離されるとともに様々な用途における長期間／繰り返しの使用に適した接着閉鎖デバイスを含む独特な設計、デバイス、システム、材料及び製造方法を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの接着パッドを備え、各パッドは、
高い面内剛性を有する平面バッキング層と、
弾性材料からなり、前記弾性材料の少なくとも一方側に接着面を有する平面接着層と、
を備え、前記弾性材料は少なくとも前記接着面と反対の側で前記バッキング層に設けられ、
前記２つの接着パッドは、２つの前記接着面を向かい合わせに配置した状態で互いに対して押圧されたとき、剥離可能なシールを形成する、剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項２】
向かい合う前記２つの接着面が異なる側に配設されるよう前記２つの接着パッドに取り付けられたテザー要素をさらに備え、
前記２つの接着パッドは、前記２つの接着パッドが互いに接着すると、あわせて剥離可能な接続又は閉鎖を形成する、請求項１の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項３】
前記接着パッドの前記平面バッキング層と前記テザー要素とは、あわせて連続的に単一の連続平面要素を形成する、請求項２の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項４】
各平面バッキング層は、天然繊維材料、合成繊維材料、又はその混合物もしくは合成物を備える、請求項２の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項５】
前記天然繊維材料は、綿、麻、羊毛、絹、竹糸、セルロース、黄麻、及びピーニャから選択される、請求項４の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項６】
前記合成繊維材料は、ポリエステル、ポリオレフィン、スパンデックス、ナイロン、炭素繊維、ポリアラミド、炭素繊維ポリアラミドハイブリッド、炭素繊維玄武岩ハイブリッド、ガラス繊維、炭素繊維、又はガラス繊維ハイブリッドの布である、請求項４の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項７】
前記２つの接着パッドが互いに対して押圧されると鍵と鍵穴式の連結が発生するように、一方の接着パッド上のある領域は地形的に隆起した又はオスの領域を有し、他方の接着パッド上のある領域は地形的に沈下した又はメスの領域を有する、請求項１の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項８】
高い面内剛性を有する平面バッキング層と、
弾性材料からなり、前記弾性材料の少なくとも一方側に接着面を有する平面接着層と、
を備え、前記弾性材料は少なくとも前記接着面とは反対側で前記バッキング層に設けられる、接着パッドと、
前記接着パッドによる接着のための面を有する被接着部材と、
を備え、
前記接着パッド及び前記被接着部材は、前記接着面と前記被接着面とを向かい合わせに配置した状態で互いに対して押圧されたとき、剥離可能なシールを形成する、剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項９】
前記接着パッド及び前記被接着部材に取り付けられたテザー要素をさらに備え、前記接着パッド及び前記被接着部材は、前記接着パッドが前記被接着部材に接着すると、あわせて剥離可能な接続又は閉鎖を形成する、請求項８の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項１０】
前記接着パッドの前記平面バッキング層と、前記テザー要素と、前記被接着部材とは、あわせて連続的に単一の連続平面要素を形成する、請求項９の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項１１】
前記接着パッドの前記接着面と前記被接着部材の前記被接着面とは前記単一の連続平面要素の異なる側にある、請求項８の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項１２】
各平面バッキング層は天然繊維材料、合成繊維材料、又はその混合物もしくは合成物を備える、請求項９の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項１３】
前記天然繊維材料は、綿、麻、羊毛、絹、竹糸、セルロース、黄麻、及びピーニャから選択される、請求項１２の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項１４】
前記合成繊維材料は、ポリエステル、ポリオレフィン、スパンデックス、ナイロン、炭素繊維、ポリアラミド、炭素繊維ポリアラミドハイブリッド、炭素繊維玄武岩ハイブリッド、ガラス繊維、炭素繊維、又はガラス繊維ハイブリッドの布である、請求項１２の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項１５】
前記被接着面は、金属、木、炭素、ポリマ、ゲル、革、プラスチック、又はセラミックの面を備える、請求項１２の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項１６】
前記剥離可能な接続又は閉鎖は閉ループの一部である、請求項９の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項１７】
高い面内剛性を有する平面バッキング層と、弾性材料からなり少なくとも一方側に接着面を有する平面接着層とをそれぞれが備え、前記弾性材料は少なくとも前記接着面と反対の側で前記バッキング層に設けられる、２つの接着パッドと、
向かい合う２つの前記接着面が同じ側に配設されるよう前記２つの接着パッドに取り付けられたテザー要素と、
を備え、
前記２つの接着パッドは、前記２つの接着パッドが第３の物体の被接着面に接着した後で、あわせて剥離可能な接続又は閉鎖を形成する、剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項１８】
前記接着パッドの前記平面バッキング層と前記テザー要素とは、あわせて連続的に単一の連続平面要素を形成する、請求項１７の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項１９】
各平面バッキング層は、天然繊維材料、合成繊維材料、又はその混合物もしくは合成物を備える、請求項１７の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項２０】
前記天然繊維材料は、綿、麻、羊毛、絹、竹糸、セルロース、黄麻、及びピーニャから選択される、請求項１９の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項２１】
前記合成繊維材料は、ポリエステル、ポリオレフィン、スパンデックス、ナイロン、炭素繊維、ポリアラミド、炭素繊維ポリアラミドハイブリッド、炭素繊維玄武岩ハイブリッド、ガラス繊維、炭素繊維、又はガラス繊維ハイブリッドの布である、請求項１９の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項２２】
前記２つの接着パッドが互いに対して押圧されると鍵と鍵穴式の連結が発生するように、一方の接着パッド上のある領域は地形的に隆起した又はオスの領域を有し、他方の接着パッド上のある領域は地形的に沈下した又はメスの領域を有する、請求項１７の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項２３】
接着パッド及び第１の被接着面を備えた第１の接着体・被接着体セットと、
第２の接着パッド及び第２の被接着面を備えた第２の接着体・被接着体セットと、
環状にしたときに前記第１の接着パッドが前記第２の被接着面に接着し前記第２の接着パッドが前記第１の被接着面に接着するよう構成されるべく前記２つの接着体・被接着体セットに取り付けられ、それによって剥離可能な接続又は閉鎖を形成するテザー要素と、
を備え、
各接着パッドは、高い面内剛性を有する平面バッキング層と、弾性材料からなり前記弾性材料の少なくとも一方側に接着面を有する平面接着層とを備え、前記弾性材料は少なくとも前記接着面と反対の側で前記バッキング層に設けられる、剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項２４】
前記接着パッドの前記平面バッキング層と前記テザー要素とは、あわせて連続的に単一の連続平面要素を形成する、請求項２３の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項２５】
各平面バッキング層は、天然繊維材料、合成繊維材料、又はその混合物もしくは合成物を備える、請求項２３の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項２６】
前記天然繊維材料は、綿、麻、羊毛、絹、竹糸、セルロース、黄麻、ピーニャから選択される、請求項２３の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項２７】
前記合成繊維材料は、ポリエステル、ポリオレフィン、スパンデックス、ナイロン、炭素繊維、ポリアラミド、炭素繊維ポリアラミドハイブリッド、炭素繊維玄武岩ハイブリッド、ガラス繊維、炭素繊維、又はガラス繊維ハイブリッドの布である、請求項２３の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項２８】
前記２つの接着パッドが互いに対して押圧されると鍵と鍵穴式の連結が発生するように、一方の接着パッド上のある領域は地形的に隆起した又はオスの領域を有し、他方の接着パッド上のある領域は地形的に沈下した又はメスの領域を有する、請求項２３の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項２９】
高い面内剛性を有する第１の平面バッキング層と、弾性材料からなり少なくとも一方側に接着面を有する第１の平面接着層とを備え、前記弾性材料は少なくとも前記接着面とは反対の側で前記第１の平面バッキング層に設けられる、第１の接着パッドと、
高い面内剛性を有する第２の平面バッキング層と、弾性材料からなり少なくとも一方側に接着面を有する第２の平面接着層とを備え、前記弾性材料は少なくとも前記接着面とは反対の側で前記平面バッキング層に設けられる、第２の接着パッドと、
第１の面と第２の面とを備えた挿入要素であって、前記挿入要素の前記第１の面と前記第１の接着パッドの前記第１の接着層とが一体に押圧されたときに第１の剥離可能なシールを形成し、前記挿入要素の前記第２の面と前記第２の接着パッドの前記第２の接着層とが一体に押圧されたときに第２の剥離可能なシールを形成するように、前記第１の接着パッドと前記第２の接着パッドとの間に配設される、挿入要素と、
を備える、剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項３０】
前記第２の接着パッドは前記接着層の両側に接着面を備えており、さらに、
第１の面及び第２の面を備えた第２の挿入要素と、
高い面内剛性を有する平面バッキング層と、弾性材料からなり少なくとも一方側に接着面を有する平面接着層とを備え、前記弾性材料は少なくとも前記接着面とは反対の側で前記バッキング層に設けられる、第３の接着パッドと、
を備え、
前記第２の挿入要素は、前記第２の挿入体の前記第１の面と前記第２の接着パッドの前記接着層とが一体に押圧されたときに第３の剥離可能なシールを形成し、前記第２の挿入体の前記第２の面と前記第３の接着パッドの前記接着層とが一体に押圧されたときに第４の剥離可能なシールを形成するように、前記第２の接着パッドと前記第３の接着パッドとの間に配設される、請求項２９の剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項３１】
前記接着面の各々は約０．０１ｃｍ２乃至約１００ｍ２の面積を有する、請求項１，８，１７，２３及び２９のいずれかの剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項３２】
前記接着層の各々は約０．０００１ｍｍ乃至約１０ｃｍの略均一な厚さを有する、請求項１，８，１７，２３及び２９のいずれかの剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項３３】
前記弾性材料は約０．００１ＭＰａ乃至約１００，０００ＭＰａの弾性係数を有する、請求項１，８，１７，２３及び２９のいずれかの剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【請求項３４】
複数サイクルの面接着閉鎖及び剥離に適した、請求項１乃至３０のいずれかの剥離可能な面接着閉鎖デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（優先権主張及び関連出願）
[0001]  本願は、２０１３年３月１５日に提出された米国仮出願第６１／７８７，３２０号の利益を主張するものであり、その全内容は全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
[0002]  本開示は一般に、閉鎖システム及びデバイスに係る。より詳細には、本開示は、容易に閉鎖／剥離されるとともに様々な用途における長期間／繰り返しの使用に適した接着閉鎖デバイスを提供するシステム、デバイス、材料、及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  許容荷重の範囲にわたって機能し、容易で無音且つ円滑な剥離を提供する閉鎖の設計は、多くの理由から望ましい。面ファスナが閉鎖として広く利用されており、金属又はプラスチックのスナップボタン、開口とともに用いられるボタン、咬合により相互に付着するジッパ及びストラップなどといった他の設計を有する閉鎖もまた広く用いられている。
【０００４】
[0004]  面ファスナ（例えば、ベルクロ（商標））は、とりわけ衣料、家庭用品、靴、及び玩具といった多くの閉鎖用途において広く用いられている。面ファスナは一般的に２つの構成要素、すなわち固定されるべき対向面に取り付けられた２つの線状の布片を有する。第１の構成要素は微小なフックを特徴とし、第２の構成要素はさらに小さなループを特徴とする。これらの２つの構成要素が一体に押圧されると、フックがループに引っ掛かり、２片が一時的に固定又は結合する。分離は２つの面を引っ張る又は剥がすことによって行われ、独特の「引き裂き」音を伴う。
【０００５】
[0005]  ジッパに基づくデバイスもまた一般的に見られる閉鎖システムである。ジッパに基づく閉鎖システムは米国特許公開第２００９０１０６９５１Ａ１号に記載されており、これは衣料に使用することができる。
【０００６】
[0006]  以上の選択肢はいずれも何らかの用途の閉鎖として有効であるが、これらすべてには重大な不都合がある。例えば、面ファスナは、頑丈であることが知られているが、剥がす際にうるさくもある。また、嵩張る設計を含む審美的な不良、摩損性、及び衣服など他の面に誤って付着する傾向も呈する。ボタンやジッパなどの他の閉鎖手段もまた、しばしば嵩張り、うるさく、故障しがちであるという制限を呈する。
【発明の概要】
【０００７】
[0007]  様々な実施形態が、容易に閉鎖及び剥離することができ、無音で且つ長期間及び繰り返しの使用にも適した、独自の剥離可能な閉鎖デバイスを提供する。本明細書に開示されている様々な接着閉鎖システム及びデバイスならびに関係する方法は、例えばファスナ、補強材、テーピング、衣料、家庭用品から靴及び玩具に及ぶ多数の用途に適合するよう設計可能である。本明細書に記載の態様による閉鎖デバイスは、面ファスナと同等のものであり、場合によっては面ファスナよりも優れているが、剥離が実質的により円滑且つより無音であるとともに、外形がはるかに薄い。
【０００８】
[0008]  一態様においては、様々な実施形態は一般に、剥離可能な面接着閉鎖デバイスに係る。このデバイスは２つの接着パッドを含み、各パッドは、高い面内剛性を有するバッキング層と、弾性材料からなり弾性材料の少なくとも一方側に接着面を有する接着層とを備え、弾性材料は少なくとも接着面と反対の側でバッキング層上に設けられる。２つの接着パッドは、２つの接着面を向かい合わせに配置した状態で互いに対して押圧されたとき、剥離可能なシールを形成する。
【０００９】
[0009]  別の態様においては、様々な実施形態は一般に、剥離可能な面接着閉鎖デバイスに係る。このデバイスは、接着パッドと、被接着部材とを含む。接着パッドは、高い面内剛性を有するバッキング層と、弾性材料からなり弾性材料の少なくとも一方側に接着面を有する接着層とを含み、弾性材料は少なくとも接着面と反対の側でバッキング層上に設けられる。被接着部材は接着パッドによる接着のための面を有する。接着パッド及び被接着部材は、接着面と被接着面とを向かい合わせに配置した状態で互いに対して押圧されたとき、剥離可能なシールを形成する。
【００１０】
[0010]  さらに別の態様においては、様々な実施形態は一般に、剥離可能な面接着閉鎖デバイスに係る。このデバイスは、２つの接着パッドと、テザー要素とを含む。２つの接着パッドの各々は、高い面内剛性を有するバッキング層と、弾性材料からなり弾性材料の少なくとも一方側に接着面を有する接着層とを含む。弾性材料は少なくとも接着面と反対の側でバッキング層上に設けられる。テザー要素は、向かい合う２つの接着面が、同じ側に配設され、２つの接着パッドが第３の物体の被接着面に接着するとあわせて剥離可能な接続又は閉鎖を形成するように、２つの接着パッドに取り付けられる。
【００１１】
[0011]  さらに別の態様においては、様々な実施形態は一般に、剥離可能な面接着閉鎖デバイスに係る。このデバイスは、接着パッド及び第１の被接着面を備えた第１の接着体・被接着体セットと、第２の接着パッド及び第２の被接着面を備えた第２の接着体・被接着体セットと、環状にしたときに第１の接着パッドが第２の被接着面に接着し第２の接着パッドが第１の被接着面に接着するよう構成されるべく２つの接着体・被接着体セットに取り付けられ、それによって剥離可能な接続又は閉鎖を形成するテザー要素とを含む。各接着パッドは、高い面内剛性を有するバッキング層と、弾性材料からなり弾性材料の少なくとも一方側に接着面を有する接着層とを含む。弾性材料は少なくとも接着面と反対の側でバッキング層上に設けられる。
【００１２】
[0012]  さらに別の態様においては、様々な実施形態は一般に、剥離可能な面接着閉鎖デバイスに係る。このデバイスは、第１の接着パッドと、第２の接着パッドと、挿入要素とを含む。第１の接着パッドは、高い面内剛性を有する第１のバッキング層と、弾性材料からなり弾性材料の少なくとも一方側に接着面を有する第１の接着層とを含み、弾性材料は少なくとも接着面と反対の側で第１のバッキング層上に設けられる。第２の接着パッドは、高い面内剛性を有する第２のバッキング層と、弾性材料からなり弾性材料の少なくとも一方側に接着面を有する第２の接着層とを含み、弾性材料は少なくとも接着面と反対の側でバッキング層に設けられる。挿入要素は、第１の面と第２の面とを含む。挿入要素は、挿入要素の第１の面と第１の接着パッドの第１の接着層とが一体に押圧されたときに第１の剥離可能なシールを形成し、挿入要素の第２の面と第２の接着パッドの第２の接着層とが一体に押圧されたときに第２の剥離可能なシールを形成するように、第１の接着パッドと第２の接着パッドとの間に配設される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】[0013]  接着パッドの例示的な一実施形態の概略図。
【図２】[0014]  いくつかの実施形態による特定の設計要素及び概略図。
【図３】[0015]  いくつかの実施形態による例示的な製造プロセスの概略図。
【図４】[0016]  例示的な一実施形態の概略図。
【図５】[0017]  （Ａ）乃至（Ｄ）は一実施形態による例示的なデバイスの例示的な写真。
【図６】[0018]  おもりを保持している一実施形態による例示的なデバイス。
【図７】[0019]  例示的な一実施形態の概略図。
【図８】[0020]  例示的な一実施形態の概略図。
【図９】[0021]  例示的な一実施形態の概略図。
【図１０】[0022]  靴の一部として用いられる例示的な一実施形態の概略図。
【図１１】[0023]  ジャケットの一部として用いられる例示的な一実施形態の概略図。
【図１２Ａ】[0024]  「オス」及び「メス」の実施形態を示す図。
【図１２Ｂ】[0025]  「オス」及び「メス」の実施形態がどのように接合されて閉鎖を形成し得るのかを示す図。
【図１３】[0026]  （ａ）乃至（ｆ）は接着パッドの製造の例示的な一実施形態を説明する図。
【図１４】[0027]  （ａ）乃至（ｄ）はサンドイッチ型デバイスの例示的な一実施形態を表す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
[0028]  本開示は、容易に閉鎖及び剥離され、無音で、長期間及び繰り返しの使用に適した独自の剥離可能な閉鎖システム及びデバイスを提供する。この閉鎖デバイスは、頑丈であるが、容易に、円滑に且つ無音で多数の荷重サイクルにわたって剥離され、それによって既存の閉鎖システムに勝る多大な利点を提示する。
【００１５】
[0029]  技術上の躍進であるＧｅｃｋｓｋｉｎ（商標）は、ヤモリに着想を得た、布で裏打ちされた接着システムであって、３つの部品（「パッド」、「スキン」、及び「テンドン」）の一体化に依存しており、これらが集合的に負荷方向の剛性を提供することで、高い粘着力能力を可能にし、しかも剥離は容易且つ繰り返し可能である。
【００１６】
[0030]  ヤモリに着想を得た閉鎖システムは、既存の閉鎖技術に勝る多大な利点を提供する。ベルクロ（商標）、ジッパ又はボタンなどの閉鎖は、うるさく、係脱が困難であることがしばしばであるが、ヤモリのような接着材を用いて作成された閉鎖は、はるかに無音で、円滑且つ容易に操作される。また、既存の閉鎖デバイスは嵩張りがちであるのに対し、ヤモリのような接着材から作成された閉鎖は薄く軽量であり得るため、衣料においてより少ない空間及び重量を占める。さらに、ヤモリに着想を得たシステムは、潜在的にはフープ・ロックファスナよりも頑丈な、ひときわ優れた機械的強度を有するとともに、より高い度合いの再利用性を備えるよう設計可能である。
【００１７】
[0031]  設計及びシステムによって、高い保持及び締付力を支持する能力を維持しつつ、分離の時間及びエネルギを最小化することが可能である。本明細書に開示されている設計、システム及び方法は、所望の特質を得るために表面の繊維状構造を用いることを必要としない。もっとも、いくつかの実施形態については、デバイスは様々な構成の表面繊維状構造を用いてもよい。
【００１８】
[0032]  システムの構成要素として、本明細書において利用される接着パッドは、「Ｔパッド」とも称される「乾式」接着パッド構造を採用しており、その一実施形態が図１に概略的に示されている。適切に設計されたＴパッドデバイスは、せん断荷重、垂直荷重、及びマルチモード（すなわち剥離）荷重のもとでは高い荷重を支持することができ、その一方で、特別に設計された剥離戦略のもとでは、剥離（又は分離）に必要な力及びエネルギは比較的小さい。接着要素の基本構造においては、「パッド」は、本明細書においては「テンドン」とも称され得るテザー（例えば合成繊維テザー）に接続される。テザーは、荷重の主軸に沿って概ね高い剛性を維持するように配置されてもよい。テンドンとパッドとの間の接続は、特定の必要に従って、所定の寸法、配向、及び空間的位置を有し、これらは剥離戦略を制御してせん断荷重と垂直荷重との適切なバランスを提供するよう変更することができる。接着パッドデバイスの２つの例示的な実施形態を図１に概略的に示す。同図において、（ａ）は円形の外側境界５を有する接着面２を備えた接着パッド１を表す。この接着パッドは、線４においてテザー要素３に取り付けられあるいは結合される。同様に、（ｂ）は矩形の外側境界１５を有する接着面１２を備えた接着パッド１０を表す。この接着パッドは、線１４においてテザー要素１３に結合（例えば接続、取り付け）される。他の種類及び形状の接着面が採用されてもよく、本明細書に具体的に記載されているものに限定されないことが理解されなければならない。例えば、接着面は、円形、矩形、多角形、不整形、長円形などといった任意の適切な形状を有し得る。
【００１９】
[0033]  そのような接着パッド設計は、回転自由の適切な保全、接着界面に垂直な低い曲げ弾性率、及び耐荷重方向における高い剛性を通じて、ポリマ材料の接着特性と統合された機械設計との独自の組み合わせを示す。発明者は、サイズスケール及び形状のある範囲にわたって材料デバイスの接着性能を理解するための枠組みを提供するべく、スケーリング関係式を開発した（図２）。このスケーリング関係式は、界面の接着能（Ｆｃ）が、界面の形状及び材料特性の両方に依存する３つの簡単なパラメータにより制御されることを示唆している。様々な基板に接着可能な可逆性接着剤を設計するためには、界面相互作用（Ｇｃ）が非異方性のファンデルワールス力に依存しなければならず、Ｇｃは無効な制御パラメータとなる。したがって、接着材料に対するＦｃを測定するためには、材料システムは単に接触面積（Ａ）又はシステムのコンプライアンス（Ｃ）にのみ依存するのではなく、Ａ／Ｃ比を増加させる特性を発展させなければならない。これは、材料は一般に真実接触部を増大させるよう軟質でなければならないが、しかし高い荷重に耐えられるよう硬質でなければならないという、１つの挑戦を提示する。軟質の材料は大規模な接触を生み出すことができるが、比較的高い荷重にさらされたときにはコンプライアントである。一方、硬質の材料は基板との広範囲に及ぶ接触を生み出すことはあまりできそうにない。もっとも、いずれの場合も結果としてＡ／Ｃ比には何ら影響がない。本明細書に開示されている実施形態は、Ａ／Ｃを最大化し、最も重要なことには異なる用途にあわせてこの制御パラメータを調整する機構を提供する。
【００２０】
[0034]  図３に概略的に示すように、接着パッドを製造するためには効率的且つ効果的な製造方法が用いられ得る。この方法は、布の表面上に弾性エラストマの薄層を統合することを伴う。
【００２１】
[0035]  テザーは従来の縫い付け、縫い合わせ、又は糊付けといった任意の適切な方法によって接着パッドに接続されてもよく、これが取り付けの寸法的、配向的、及び空間的位置の容易な制御を可能にする。接着は十分な荷重配分及び耐荷重性能を提供しなければならず、これらは縫い目の模様、幅、及び長さなど、取り付けの方法によって制御可能である。適切な縫い目模様は、ストレートステッチ、ジグザグステッチ、点線ジグザグステッチ、サテンステッチ、ハニカムステッチ、ラダーステッチ、ダブルオーバーロックステッチ、及び十字ステッチを含む。また、布用のホットメルト接着剤などの縫わない取り付け方法を用いてもよい。
【００２２】
[0036]  例えば、一実施形態においては、テザーとパッドとの接続は、パッドの一軸を中心として、パッドの第２の軸に垂直なコード長のおよそ２／３の長さに伸びるストレートステッチを含む。テザーとパッドとの接続は、荷重方向における高い剛性を維持しつつ回転自由を維持する。また、テザーとパッドとの接続は、接続の全長に沿って略均等な荷重配分を維持してもよい。
【００２３】
[0037]  １つの接着パッドは、単独で、あるいは接着パッドの配列又はユニット（「Ｔ面」と称されることもある）とあわせて作用することができ、例えば、回転自在な継手によって、１以上の方向に剛性を有し得る支持基板に取り付けられてもよい。特定の用途、例えば耐大重量棚については、接着パッドをテザーに取り付ける複数の取り付け点も使用され得る。
【００２４】
[0038]  閉鎖システムは、加荷重方向、例えばスキン布の繊維に沿った高い剛性を維持しつつ大きな界面接触面積が得られるように、その有効性を主として軟質エラストマのパッドが高強度繊維布などの堅いスキンに統合され得ることに起因して得ている。界面結合は可逆的であってもよく、例えば界面結合の面に沿ったファンデルワールス力によって提供されてもよい。閉鎖の許容荷重は、テンドンとスキンとを備えた布繊維の軸方向の剛性に直接関係する。したがって、高能力の閉鎖は、ケブラー、炭素繊維、又はガラスといった高い剛性の繊維から製造される。閉鎖システムの再利用可能性は、材料における粘弾性、塑性、又は破損変形損失が最小化又は減少されるように、設計された閉鎖の許容荷重の範囲内で弾性的に機能するパッド材料、スキン材料、及びテンドン材料を用いることによって高められる。パッド、スキン、及びテンドンの曲げ及び被覆柔軟性は、接続パッド間に密接な界面接触を構築する可能性を最大化すること、ひいては閉鎖の許容荷重及び再利用可能性を高めることに直接関係する。
【００２５】
[0039]  一実施形態による閉鎖デバイスを図４に概略的に示す。閉鎖デバイス１００は、各々がバッキング層に含浸された弾性材料の層を備えた２つの接着パッドを含む。第１のパッドの弾性材料の層１０２は、接着面１０５を形成するバッキング層１０４に含浸される。第２のパッドの弾性材料の層１１０は接着面１１２を形成する。この実施形態においては弾性材料はバッキング層に含浸されるが、弾性材料は、例えば塗布、浸透、又は別の適当な方法などの任意の適切な手法でバッキング層に適用され得ることが理解できる。
【００２６】
[0040]  テンドン（図示するようにベルト形状である）部材１０６、又は代替的には２つの別々の部材１０６及び１０７は、一端では１０８において接着パッドのバッキング層に接続され、他端では第２のパッドのバッキング層に接続されている。閉鎖を成すためには、２つの接着面１０５及び１１２が一体に押圧される。閉鎖を剥離するためには、一方の接着パッドを他方から浮き上がらせる引っ張り力が印加されてもよい。
【００２７】
[0041]  図５は使用時の例示的なデバイスを示す。（Ａ）ではデバイスは開状態にある。（Ｂ）では接着パッドを受け面上に設置し、指で圧迫することにより閉鎖を形成する。（Ｃ）ではせん断方向に引っ張られており、（Ｄ）ではデバイスを剥離し開状態に戻すために剥がされている。図６は、大重量（２５ｌｂ又は１１．３４ｋｇ）の保持に用いられる閉鎖された形のデバイスの例示的な写真を示す。
【００２８】
[0042]  閉鎖デバイスの別の一実施形態を図７に概略的に示す。閉鎖デバイス２００は、接着面２０５を形成するバッキング層２０４に含浸された弾性材料の層２０２を備えた接着パッドを有する。テンドン（図示するようにベルト形状である）部材２０６、又は代替的には２つの別々の部材２０６及び２０７は、一端では２０８において接着パッドのバッキング層に接続されている。ベルト形状部材２０６は、他端においては、接着パッドの接着面を受ける面２１２を有する受け部材２１０に取り付けられている。
【００２９】
[0043]  さらに別の一例においては、図８に概略的に示すように、閉鎖デバイス３００は、２つのバッキング層３０４及び３１４をそれぞれ備えた２つの接着パッドを含む。各バッキング層は、弾性材料の層及び受け部材の両方を支持する。したがって、バッキング層３０４は、接着面３０５を有する第１の接着層３０２ならびに受け面３１８を有する第１の受け部材３１０を支持する。同様に、バッキング層３１４は、接着面３１５を有する第２の接着層３１２ならびに受け面３２８を有する第２の受け部材３２０を支持する。ベルト形状部材３０６が接着パッド／受け部材セットを接続する。使用時には、接着面３０５が受け面３２８に対して押圧され、同時に接着面３１５が受け面３１８に対して押圧されることによって、適切な接続又は閉鎖（例えば閉ループ）が形成される。本明細書に示され記載されている特定のパターンは様々な実施形態の態様ではなく、他の適切な構成が用いられることが理解できる。
【００３０】
[0044]  別の例示的な一実施形態においては、図９に概略的に示すように、デバイスに２つの独立した接着デバイスが含まれており、第３の物体の面とともに閉鎖を形成する。ここで、閉鎖デバイス４００は、第１の接着面４０５を形成する第１のバッキング層４０４に含浸された弾性材料の層４０２を備えた第１の接着パッドを含む。また、デバイス４００は、第２の接着面４１５を形成する第２のバッキング層４１４に含浸された弾性材料の層４１２を備えた第２の接着パッドも含む。第１及び第２の接着パッドは、４０８において第１のバッキング層に、及び４１８において第２のバッキング層に取り付けられている、ベルト形状部材４０６によって結合されている。使用時には、第１及び第２の接着面４０５及び４１５が第３の物体の表面（例えば壁又は窓４２０）に接着して、接続又は閉鎖（例えばループ状の閉鎖）を形成する。
【００３１】
[0045]  図１０はデバイス５００の別の例示的な一実施形態を概略的に示しており、これは履物物品（例えば靴、ブーツなど）の一部として、従来の紐又は他の締め付け部材に代えて又はそれらに加えて用いられ得るものである。第１の接着パッド５１０と第２の接着パッド５２０とは、互いに対して適切に押圧されたときに相互に接着して履物物品が閉鎖状態となるように位置決めされている。
【００３２】
[0046]  図１１はデバイス６００の別の例示的な一実施形態を概略的に示し、これは衣類物品（例えばコート、スーツ、又は他の適切な衣類物品）の一部として、ボタン又はジッパに代えて又はそれらに加えて用いられ得るものである。第１の接着パッド６１０及び第２の接着パッド６２０は、互いに対して適切に押圧されたときに衣類物品が閉鎖状態となるように位置決めされている。
【００３３】
[0047]  別の例示的な一実施形態においては、図１２Ａ及び１２Ｂに概略的に示されているように、一方のパッド上のある領域が地形的に隆起した領域（すなわちオス）を有し、他方のパッドが地形的に沈下した領域（すなわちメス）を有する「鍵と鍵穴」モデルが採用される。図１２Ａに図示するように、「メス」（７１０）及び「オス」（７２０）領域の面内形状は相補的であり、連結したときにぴったりと嵌まることが可能になっている（図１２Ｂ）。少なくとも一方のパッドに用いられる材料は、エラストマのように、軟性であり、又は適切にコンプライアントである。嵌合領域の高さは、嵌合領域を包囲するパッド材料の厚さよりも低い。
【００３４】
[0048]  図１４は、サンドイッチ型の構成を有する別の実施形態を示す。図１４（ａ）乃至（ｃ）は、３ピースの設計を有するデバイスを示す。この実施形態には２つの接着パッドが含まれており、その間に挿入体が配設又は挿入可能である。挿入体は、２つの接着パッドの接着面を受ける２つの被接着面を有する。図１４（ｄ）は、この実施形態の閉鎖形態を概略的に示す。挿入体は両側でパッドに接着されており、挿入体が片面のみで接着パッドに接着される場合よりも強固な結合を提供する。
【００３５】
[0049]  この実施形態は、１つ以上の追加的な挿入体及び／又は接着パッドを含むように拡張可能である。例えば、この実施形態は、第２の挿入体と第３の接着パッドとを備えて、接着パッド：挿入体：接着パッド：挿入体：接着パッドという構成をとってもよく、ここで各挿入体は２つの接着パッドに挟まれ、２つの挿入体に挟まれた接着パッドは２つの接着面を有する。この場合、２つの挿入体の間に配設された接着パッドは、２つの挿入体に対向する２つの接着面を呈する。本開示による実施形態は、必要に応じてさらなる挿入体及び接着パッドを含んでもよい。この実施形態は、例えば、一体に押圧されたときに剥離可能な接続又は閉鎖が形成されるように、２つの接着パッドがある物体に連結又は結合され挿入体が別の物体に連結された状態で、様々な用途に利用され得る。
【００３６】
[0050]  特定の実施形態においては、ループ状の接続又は閉鎖が形成されてもよい。あるいは、他の実施形態において、例えば図１０及び１１に示すように２つの別々の接着パッドが用いられる場合には、非ループ状の接続又は閉鎖が形成されてもよい。
【００３７】
[0051]  いくつかの実施形態においては、閉鎖デバイスは使用時に連続ループを形成してもよい。いくつかの実施形態においては、閉鎖デバイスは使用時に連続ループを形成しない。
【００３８】
[0052]  したがって、一態様においては、本開示は一般に、剥離可能な面接着閉鎖デバイスに係る。このデバイスは２つの接着パッドを含んでいてもよく、各パッドは、高い面内剛性を有する平面バッキング層と、弾性材料からなり少なくとも一方側に接着面を有する平面接着層とを備え、弾性材料は少なくとも接着面と反対の側でバッキング層に設けられ（例えば含浸、塗布など）てもよい。２つの接着パッドは、２つの接着面を向かい合わせに配置した状態で互いに対して押圧されたとき、剥離可能なシールを形成する。
【００３９】
[0053]  別の態様においては、本開示は一般に、剥離可能な面接着閉鎖デバイスに係る。このデバイスは、接着パッドと、被接着部材とを含んでいてもよい。接着パッドは、高い面内剛性を有するバッキング層と、弾性材料からなり少なくとも一方側に接着面を有する平面接着層とを含んでいてもよく、弾性材料は少なくとも接着面と反対の側でバッキング層に設けられる。被接着部材は接着パッドによる付着のための面を有する。接着パッドと被接着部材とは、接着面と被接着面とを向かい合わせに配置した状態で互いに対して押圧されたとき、剥離可能なシールを形成する。
【００４０】
[0054]  本明細書において、「剥離可能な」という用語は、ある物体が、別の物体への取り付け、係留、接着、結合、又は他の拘束から、いずれの物体にも全く又はほとんど障害、崩壊、破壊、又は他の損傷を与えることなく、自由になる能力を指す。
【００４１】
[0055]  本明細書において、「含浸された」という用語は、ある物体がある物質によって満たされ、塗布され、被覆され、染み込まれ、浸染され、透過され、浸潤され、浸透され、又は接触されることを指す。ある物体はある物質によって部分的に「含浸され」得るものであり、例えば部分的に満たされ、塗布され、被覆され、染み込まれ、浸染され、透過され、浸潤され、又は浸透され得る。
【００４２】
[0056]「面内剛性」という用語は、ある材料（例えば繊維材料）の面内で印加される特定の荷重のもとでの耐変形性を指す。剛性の単位は距離当たりの力である。ある材料（例えば繊維材料）は、複合材料（例えばエラストマと布）の曲げ剛性が面内伸張剛性よりも小さいときに、「高い」面内剛性を有すると言われる。
【００４３】
[0057]  特定の好適な実施形態においては、接着パッドの平面バッキング層と、テザー要素と、被接着部材とは、あわせて連続的に単一の連続平面要素を形成する。
【００４４】
[0058]  特定の好適な実施形態においては、接着パッドの接着面と被接着部材の被接着面とは、単一の連続平面要素の異なる側にある。
【００４５】
[0059]  被接着面は任意の適切な面であってもよく、例えば金属、木、ガラス、炭素、ポリマ、ゲル、革、プラスチック、又はセラミックの面であってもよい。
【００４６】
[0060]  さらに別の態様においては、本開示は一般に、剥離可能な面接着閉鎖デバイスに係る。このデバイスは、２つの接着パッドと、テザー要素とを含んでいてもよい。２つの接着パッドの各々は、高い面内剛性を有するバッキング層と、弾性材料からなり少なくとも一方側に接着面を有する接着層とを含んでいてもよい。弾性材料は少なくとも接着面と反対の側でバッキング層に設けられる。２つの接着面が向かい合うように２つの接着パッドに取り付けられたテザー要素は、同じ側に配設され、２つの接着パッドが第３の物体の被接着面に接着すると、あわせて剥離可能な接続又は閉鎖を形成する。
【００４７】
[0061]  さらに別の態様においては、本開示は一般に、剥離可能な面接着閉鎖デバイスに係る。このデバイスは、接着パッド及び第１の被接着面を備えた第１の接着体・被接着体セットと、第２の接着パッド及び第２の被接着面を備えた第２の接着体・被接着体セットと、環状にしたときに第１の接着パッドが第２の被接着面に接着し第２の接着パッドが第１の被接着面に接着するよう構成されるべく２つの接着体・被接着体セットに取り付けられ、それによって剥離可能な接続又は閉鎖を形成するテザー要素とを含んでいてもよい。各接着パッドは、高い面内剛性を有する平面バッキング層と、弾性材料からなり少なくとも一方側に接着面を有する平面接着層とを含む。弾性材料は少なくとも接着面とは反対の側でバッキング層に含浸等により設けられてもよい。
【００４８】
[0062]  さらに別の態様においては、様々な実施形態は一般に、剥離可能な面接着閉鎖デバイスに係る。このデバイスは、第１の接着パッドと、第２の接着パッドと、挿入要素とを含む。第１の接着パッドは、高い面内剛性を有する第１のバッキング層と、弾性材料からなり弾性材料の少なくとも一方側に接着面を有する第１の接着層とを含み、弾性材料は少なくとも接着面とは反対の側で第１のバッキング層上に設けられる。第２の接着パッドは、高い面内剛性を有する第２のバッキング層と、弾性材料からなり弾性材料の少なくとも一方側に接着面を有する第２の接着層とを含み、弾性材料は少なくとも接着面とは反対の側でバッキング層上に設けられる。挿入要素は、第１の面と第２の面とを含む。挿入要素は、挿入要素の第１の面と第１の接着パッドの第１の接着層とが一体に押圧されたときに第１の剥離可能なシールを形成し、挿入要素の第２の面と第２の接着パッドの第２の接着層とが一体に押圧されたときに第２の剥離可能なシールを形成するように、第１の接着パッドと第２の接着パッドとの間に配設される。
【００４９】
[0063]  特定の実施形態においては、第２の接着パッドは接着層の両側に接着面を有し、デバイスはさらに、第１の面及び第２の面を備えた第２の挿入要素と、第３の接着パッドとを含む。第３の接着パッドは、高い面内剛性を有する第３のバッキング層と、弾性材料からなり少なくとも一方側に接着面を有する第３の接着層とを含んでいてもよく、弾性材料は少なくとも接着面とは反対の側でバッキング層に設けられる。第２の挿入要素は、第２の挿入体の第１の面と第２の接着パッドの第２の接着層とが一体に押圧されたときに第３の剥離可能なシールを形成し、第２の挿入体の第２の面と第３の接着パッドの第３の接着層とが一体に押圧されたときに第４の剥離可能なシールを形成するように、第２の接着パッドと第３の接着パッドとの間に配設される。
【００５０】
[0064]  閉鎖デバイスの実施形態は、任意の適切な寸法、サイズ又は形状を有していてもよい。
【００５１】
[0065]  接着面は手もとでの適用に適した任意のサイズを有していてもよく、例えば約０．０１ｃｍ２乃至約１０，０００ｃｍ２又はそれ以上（例えば約０．０１ｃｍ２、０．０５ｃｍ２、０．１ｃｍ２、０．５ｃｍ２、１ｃｍ２、２ｃｍ２、５ｃｍ２、１０ｃｍ２、２０ｃｍ２、５０ｃｍ２、１００ｃｍ２、２００ｃｍ２、５００ｃｍ２、１，０００ｃｍ２、３，０００ｃｍ２、５，０００ｃｍ２、１０，０００ｃｍ２又はそれ以上、約０．０１ｃｍ２乃至約５，０００ｃｍ２、約０．０１ｃｍ２乃至約３，０００ｃｍ２、約０．０１ｃｍ２乃至約１，０００ｃｍ２、約０．０１ｃｍ２乃至約５００ｃｍ２、約０．０１ｃｍ２乃至約２００ｃｍ２、約０．０１ｃｍ２乃至約１００ｃｍ２、約０．０１ｃｍ２乃至約５０ｃｍ２、約０．０１ｃｍ２乃至約２０ｃｍ２、約０．０１ｃｍ２乃至約１０ｃｍ２、約０．０１ｃｍ２乃至約５ｃｍ２、約０．０１ｃｍ２乃至約２ｃｍ２、約０．０１ｃｍ２乃至約１ｃｍ２、約０．０２ｃｍ２乃至約１０，０００ｃｍ２、約０．１ｃｍ２乃至約１０，０００ｃｍ２、約０．５ｃｍ２乃至約１０，０００ｃｍ２、約１ｃｍ２乃至約１０，０００ｃｍ２、約５ｃｍ２乃至約１０，０００ｃｍ２、約１０ｃｍ２乃至約１０，０００ｃｍ２、約５０ｃｍ２乃至約１０，０００ｃｍ２、約１００ｃｍ２乃至約１０，０００ｃｍ２、約２００ｃｍ２乃至約１０，０００ｃｍ２、約５００ｃｍ２乃至約１０，０００ｃｍ２、約１，０００ｃｍ２乃至約１０，０００ｃｍ２）の面積を有する。
【００５２】
[0066]  各接着層は手もとでの適用に適した任意の厚さを有していてもよく、例えば約０．０００１ｍｍ乃至約１０ｃｍ（例えば０．０００１ｍｍ、０．０００５ｍｍ、０．０００１ｃｍ、０．０００５ｃｍ、０．００１ｃｍ、０．００５ｃｍ、０．０１ｃｍ、０．０５ｃｍ、０．１ｃｍ、０．２、０．５ｃｍ、１ｃｍ、２ｃｍ、５ｃｍ、１０ｃｍ、約０．０００１ｍｍ乃至約１０ｃｍ、約０．０００１ｍｍ乃至約５ｃｍ、約０．０００１ｍｍ乃至約３ｃｍ、約０．０００１ｍｍ乃至約２ｃｍ、約０．０００１ｍｍ乃至約１ｃｍ、約０．０００１ｍｍ乃至約０．５ｃｍ、約０．０００１ｍｍ乃至約０．３ｃｍ、約０．０００１ｍｍ乃至約０．２ｃｍ、約０．０００１ｍｍ乃至約０．１ｃｍ、約０．０００５ｍｍ乃至約１０ｃｍ、約０．００１ｍｍ乃至約１０ｃｍ、約０．０１ｍｍ乃至約１０ｃｍ、約０．０５ｍｍ乃至約１０ｃｍ、約０．１ｍｍ乃至約１０ｃｍ、約０．５ｍｍ乃至約１０ｃｍ、約１ｍｍ乃至約１０ｃｍ、約５ｍｍ乃至約１０ｃｍ、約１ｃｍ乃至約１０ｃｍ、約２ｃｍ乃至約１０ｃｍ）の略均一な厚さを有する。
【００５３】
[0067]  特定の実施形態においては、弾性材料の平面層は、約０．０１ｃｍ２よりも大きい滑らかな接着面面積を有するとともに、約０．００１ｃｍよりも小さい略均一な厚さを有する。特定の実施形態においては、弾性材料の平面層は、約０．０５ｃｍ２よりも大きい滑らかな接着面面積を有するとともに、約０．００５ｃｍよりも小さい略均一な厚さを有する。特定の実施形態においては、弾性材料の平面層は、約０．１ｃｍ２よりも大きい滑らかな接着面面積を有するとともに、約０．０１ｃｍよりも小さい略均一な厚さを有する。特定の実施形態においては、弾性材料の平面層は、約０．２ｃｍ２よりも大きい滑らかな接着面面積を有するとともに、約０．５ｃｍよりも小さい略均一な厚さを有する。特定の実施形態においては、弾性材料の平面層は、約０．５ｃｍ２よりも大きい滑らかな接着面面積を有するとともに、約０．２ｃｍよりも小さい略均一な厚さを有する。特定の実施形態においては、弾性材料の平面層は、約１．０ｃｍ２よりも大きい滑らかな接着面面積を有するとともに、約０．１ｃｍよりも小さい略均一な厚さを有する。特定の実施形態においては、弾性材料の平面層は、約５．０ｃｍ２よりも大きい滑らかな接着面面積を有するとともに、約０．０５ｃｍよりも小さい略均一な厚さを有する。特定の実施形態においては、弾性材料の平面層は、約１０ｃｍ２よりも大きい滑らかな接着面面積を有するとともに、約０．０２ｃｍよりも小さい略均一な厚さを有する。特定の実施形態においては、弾性材料の平面層は約１００ｃｍ２よりも大きい滑らかな接着面面積を有するとともに、約０．０１ｃｍよりも小さい略均一な厚さを有する。特定の実施形態においては、弾性材料の平面層は、約１０ｃｍ２乃至約１００ｃｍ２の滑らかな接着面面積を有するとともに、約０．０１ｃｍ乃至約０．０５ｃｍの略均一な厚さを有する。特定の実施形態においては、弾性材料の平面層は、約１，０００ｃｍ２乃至約１００ｃｍ２の滑らかな接着面面積を有するとともに、約０．５ｃｍ乃至約０．０５ｃｍの略均一な厚さを有する。
【００５４】
[0068]  特定の実施形態においては、弾性材料は約０．００１ＭＰａ乃至約１００，０００ＭＰａ（例えば０．００１ＭＰａ、０．０１ＭＰａ、０．０５ＭＰａ、０．１ＭＰａ、０．５ＭＰａ、１．０ＭＰａ、５．０ＭＰａ、１０ＭＰａ、１５ＭＰａ、２０ＭＰａ、３０ＭＰａ、４０ＭＰａ、５０ＭＰａ、１００ＭＰａ、２００ＭＰａ、５００ＭＰａ、１，０００ＭＰａ、５，０００ＭＰａ、１０，０００ＭＰａ、５０，０００ＭＰａ、１００，０００ＭＰａ、約０．００１ＭＰａ乃至約５０，０００ＭＰａ、約０．００１ＭＰａ乃至約１０，０００ＭＰａ、約０．００１ＭＰａ乃至約５，０００ＭＰａ、約０．００１ＭＰａ乃至約２，０００ＭＰａ、約０．００１ＭＰａ乃至約１，０００ＭＰａ、約０．００１ＭＰａ乃至約５００ＭＰａ、約０．００１ＭＰａ乃至約１００ＭＰａ、約０．００１ＭＰａ乃至約５０ＭＰａ、約０．０１ＭＰａ乃至約１００，０００ＭＰａ、約０．１ＭＰａ乃至約１００，０００ＭＰａ、約０．５ＭＰａ乃至約１００，０００ＭＰａ、約１ＭＰａ乃至約１００，０００ＭＰａ、約５ＭＰａ乃至約１００，０００ＭＰａ、約１０ＭＰａ乃至約１００，０００ＭＰａ、約５０ＭＰａ乃至約１００，０００ＭＰａ、約１００ＭＰａ乃至約１００，０００ＭＰａ、約１，０００ＭＰａ乃至約１００，０００ＭＰａ）の弾性係数を有する。
【００５５】
[0069]  特定の好適な実施形態においては、弾性材料は約０．０５ＭＰａ乃至約５００ＭＰａの弾性係数を有する。特定の実施形態においては、弾性材料は約０．０５ＭＰａ乃至約３００ＭＰａの弾性係数を有する。特定の実施形態においては、弾性材料は約０．０５ＭＰａ乃至約１００ＭＰａの弾性係数を有する。特定の実施形態においては、弾性材料は約０．０５ＭＰａ乃至約５０ＭＰａの弾性係数を有する。特定の実施形態においては、弾性材料は約１ＭＰａ乃至約５００ＭＰａの弾性係数を有する。特定の実施形態においては、弾性材料は約１ＭＰａ乃至約３００ＭＰａの弾性係数を有する。特定の実施形態においては、弾性材料は約１ＭＰａ乃至約１００ＭＰａの弾性係数を有する。
【００５６】
[0070]  本明細書において、「バッキング層」という用語は、布、フィルム、箔、シート、薄板、パネル、鏡板などの材料の層を指し、この層は支持又は裏打ちのために用いられる。バッキング層は天然又は合成、金属又は非金属、重合性又は非重合性の材料を含む任意の適切な材料で作成されてもよく、単一の構成要素又は２つ以上の構成要素の合成物／混合物から形成されてもよい。
【００５７】
[0071]  特定の実施形態においては、バッキング層は繊維材料で作成されてもよい。特定の実施形態においては、テザーは繊維材料である。
【００５８】
[0072]  本明細書において、単数形又は複数形の「布」という用語は、製織、編物、組物、撚り合わせ、交絡、伸展、結合、接続、又は連結により作成された材料を指す。布は、天然由来又は合成材料、あるいはこれらの混合物又は合成物であって天然及び合成材料の両方が存在するものを用いてもよい。布は、単一、２つ、又は複数の構成要素から作成されてもよく、製織、編物、組物、撚り合わせ、交絡、伸展、結合、接続、又は連結のうち１つ以上によって作成可能である。布に利用できる例示的な合成材料には、ポリエステル、ポリオレフィン、スパンデックス、ナイロン、炭素繊維、ポリアラミド、炭素繊維ポリアラミドハイブリッド、炭素繊維玄武岩ハイブリッド、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、又はガラス繊維ハイブリッドがある。例示的な天然繊維には、綿、麻、羊毛、絹、竹糸、セルロース、黄麻、及びピーニャがある。特定の実施形態においては、テザーは、例えば革、金属シート、プラスチックシート又は不織布から選択された非繊維材料である。いくつかの実施形態においては、材料はチェーンリンクメッシュから作成される。
【００５９】
[0073]  特定の好適な実施形態においては、布バッキング層の材料は、ナイロン、炭素繊維、綿、ポリアラミド、炭素繊維、ポリアラミドハイブリッド、別の適当な材料、又はこれらの組み合わせといった、任意の適切な材料を含み得る。
【００６０】
[0074]  本明細書に開示されている閉鎖システムへの独特なアプローチは、回転自由の適切な保全、接着界面に垂直な低い曲げ弾性率、及び耐荷重方向における高い剛性を通じて、ポリマ材料の接着特性と統合された機械設計との独自の組み合わせを示す。発明者は、サイズスケール及び形状のある範囲にわたって材料デバイスの接着性能を理解するための枠組みを提供するべく、スケーリング関係式を開発した（図２）。このスケーリング関係式は、界面の接着能（Ｆｃ）が、界面の形状及び材料特性の両方に依存する３つの簡単なパラメータにより制御されることを示唆している。様々な基板に接着可能な可逆的接着剤を設計するためには、界面相互作用（Ｇｃ）が非異方性のファンデルワールス力に依存しなければならず、Ｇｃは無効な制御パラメータとなる。したがって、接着材料に対するＦｃを測定するためには、材料システムは単に接触面積（Ａ）又はシステムのコンプライアンス（Ｃ）にのみ依存するのではなく、Ａ／Ｃ比を増加させる特性を発展させなければならない。これは、材料は一般に真実接触部を増大させるよう軟質でなければならないが、しかし高い荷重を達成するよう硬質でなければならないという、１つの挑戦を提示する。軟質の材料は大規模な接触を生み出すことができるが、荷重時に高いコンプライアンスを有する。一方、硬質の材料は広範囲に及ぶ接触を生み出すことができない。いずれの場合も結果としてＡ／Ｃ比には何ら影響がない。本明細書に記載の実施形態は、Ａ／Ｃを最大化し、異なる用途にあわせてこの制御パラメータを調整する機構を提供する。図３に概略的に示すように、Ｔパッドを製造するためには効率的且つ効果的な製造方法が用いられ得る。この方法は、弾性エラストマの薄層を布の表面に統合することを伴う。
【００６１】
[0075]  テザーは従来の縫い付け、縫い合わせ、又は糊付けといった任意の適切な方法によってパッドに接続されてもよく、これが取り付けの寸法的、配向的、及び空間的位置の容易な制御を可能にする。取り付けは十分な荷重配分及び耐荷重性能を提供しなければならず、これらは、場合によっては、縫い目の模様、幅、及び長さによって制御可能である。適切な縫い目模様は、ストレートステッチ、ジグザグステッチ、点線ジグザグステッチ、サテンステッチ、ハニカムステッチ、ラダーステッチ、ダブルオーバーロックステッチ、及び十字ステッチを含む。
【００６２】
[0076]  例えば、特に有利なテザーとパッドとの接続は、パッドの一軸を中心として、パッドの第２の軸に垂直なコード長のおよそ２／３の長さに伸びるストレートステッチである。テザーとパッドとの接続は、荷重方向における高い剛性を維持しつつ回転自由を維持すべきである。テザーとパッドとの接続は、好適には接続の全長に沿って略均等な荷重配分を維持すべきである。
【００６３】
[0077]  接着面は、例えば顕微鏡的に滑らかであるか又は模様があってもよい。バッキング層は布バッキング層であってもよい。弾性材料の平面層は同一の弾性材料又は異なる弾性材料を備えていてもよい。
【００６４】
[0078]  特定の好適な実施形態においては、弾性材料はブロック共重合体エラストマである。特定の好適な実施形態においては、弾性材料はシロキサン系エラストマ、ウレタン系エラストマ、及びアクリレート系エラストマのうち１つ以上を含む。
【００６５】
[0079]  いくつかの実施形態においては、弾性材料の各層は２つ以上の別個のより小さい弾性材料層ユニットを備える。
【００６６】
[0080]  本明細書において、「バッキング」という用語は、参照されている層又は材料がデバイス構造の裏（又は最後の）層である状態を含むがこれに限定されないことに注意されたい。本明細書において、バッキング層とは構造配列の内部層又は構成要素であってもよい。
【００６７】
[0081]  接着パッドに用いられ得る弾性材料は、天然由来又は合成の任意の適切なエラストマを含む。例えば、適切なエラストマは、シロキサン系エラストマ、ウレタン系エラストマ、アクリレート系エラストマ、エチレン・プロピレンゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、ポリクロロプレンゴム、エチレン・アクリレートゴム、ブロモイソブチレン・イソプレンゴム、クロロイソブチレン・イソプレンゴム、アクリロニトリル・ブタジエンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、スチレン・ブタジエン・スチレンゴム、スチレン・イソプレン・スチレンゴム、又はスチレン・エチレン・ブチレン・スチレンゴムを含む。
【００６８】
[0082]  例示的なシロキサン系エラストマはポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）であり、これは一般にシリコーンと称される高分子有機ケイ素化合物の群に属する。ＰＤＭＳは、広く用いられるケイ素系有機ポリマであり、好適なレオロジー（又は流動）特性を有する。ＰＤＭＳは一般に、不活性、非毒性、及び不燃性である。
【化１】
2016518478.tif 000002
【００６９】
[0083]  接着パッドに用いられ得る他の弾性材料は、ウレタン（カルバメート）結合により共通結合された有機単位のポリマであるポリウレタンを含む。
【化２】
2016518478.tif 000003
【００７０】
[0084]  ウレタン結合は、イソシアネート基−Ｎ＝Ｃ＝０とヒドロキシル基−ＯＨとを反応させることにより生成される。ポリウレタンは、触媒及び他の添加剤の存在下で、ポリイソシアネートとポリアルコール（ポリオール）との重付加反応により生成される。この場合、ポリイソシアネートは２つ以上のイソシアネート官能基を有する分子Ｒ−（Ｎ＝Ｃ＝０）ｎ≧２であり、ポリオールは２つ以上のヒドロキシル官能基を有する分子Ｒ’−（ＯＨ）ｎ≧２である。反応生成物はウレタン結合−ＲＮＨＣＯＯＲ’−を含むポリマである。ポリウレタンモノマ（「プレポリマ」）の例は、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、又はビスフェノールＡ（ヒドロキシル含有モノマ）などのヒドロキシル終端分子、及びメチレンジフェニルジイソシアネート、トルエンジフェニルジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、又はこれらのモノマのうち複数の組み合わせの結果生じるポリイソシアネート（例えば３分子のメチレンジフェニルジイソシアネートは３つのイソシアネート官能基を含むトリマを形成する）などの脂肪族又は芳香族系イソシアネートを含む。
【００７１】
[0085]  剥離可能な面接着閉鎖デバイスのいくつかの実施形態においては、２つの接着パッドが互いに対して押圧されると鍵と鍵穴式の連結が発生するように、一方の接着パッド上のある領域は地形的に隆起した又はオスの領域を有し、他方の接着パッド上のある領域は地形的に沈下した又はメスの領域を有している。
【００７２】
[0086]  デバイスは、１回、２回、複数回、長期間及び繰り返しの使用（例えば数か月以上という長期間にわたる１００回以上の繰り返しの閉鎖及び剥離）に適するよう設計されてもよい。
【００７３】
[0087]  特定の実施形態においては、貯蔵弾性率対損失弾性率比は、対象とする動作温度において少なくとも約１０よりも大きい（例えば１５，２０，又は５０よりも大きい）。
【００７４】
[0088]  弾性材料の層は特定の用途の要求に応じて任意のサイズ及び形状を有していてもよく、例えば略円形の外側境界、略矩形の外側境界、略楕円形の外側境界、又は略不整形の外側境界を有し得る。閉鎖デバイスのサイズは用途に応じて、例えば約１ｍｍ２乃至約５００ｃｍ２の、任意の適切なサイズであってもよい。
【００７５】
[0089]  本明細書に開示されている接着閉鎖システム及びデバイスならびに関係する方法は、例えば特にファスナ、補強材、テーピング又はラッピング、衣料、家庭用品、靴、手袋、玩具、医療用具に及ぶ多数の用途に適合するよう設計可能である。
【００７６】
実施例
ＰＵ接着パッドの製造
[0090]  図１３はポリウレタンを用いてパッドを形成する成形技術の一実施形態を概略的に示す。ポリテトラフルオロエチレン基板の上に接着バッキング層のための繊維が配置された。繊維の上には、ポリウレタン（ＰＵ）の厚さの制御を可能にするポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）スペーサが配置され、未硬化のＰＵプレポリマが型に流し込まれた。次いでポリジメチルシロキサンのパッドがガラス板とともに上に配置され、最後にシステムは２０．５ｋｇの重量で加重された。この構成は２４時間硬化される。その後、２つの接着面が異なる側に配設されるように、繊維の裏側に同じ手順に従って第２の接着面が準備される。次に、デバイス全体が７０℃のオーブンに２４時間入れられ、硬化プロセスを終える。接着パッドは次いで機械的にサイズに切断される。
【００７７】
[0091]  この成形技術を利用して、滑らかな接着面（滑らかなＰＤＭＳ最上層を利用）又は表面特徴（模様のあるＰＤＭＳ最上層を利用）が得られる。接着剤の厚さはＰＴＦＥスペーサの厚さを修正することにより変更することができる。この方法はドクターブレードシステムを用いて機能するようにも変更され得るもので、これにより接着パッドの大量生産が可能になるであろう。
【００７８】
[0092]  本明細書において弾性係数と呼ばれるのは貯蔵弾性率値であり、例えば動的機械分析により決定することができる（例えば、弾性材料が４０ｍｍ×５ｍｍ×１ｍｍの一片であり、０．１％の歪み、１Ｈｚの周波数、２０℃の温度で伸ばして試験した場合）。この手順は、弾性係数を決定する唯一の手順であることを意図されてはいない。
【００７９】
[0093]  本明細書及び添付の特許請求の範囲においては、文脈が明確にそうでないと述べていない限りは、単数形の「１つの（ａ）」、１つの（ａｎ）」、「その（ｔｈｅ）」は複数形の参照を含む。
【００８０】
[0094]  そうでないと定義されていない限りは、本明細書において用いられているすべての技術用語及び科学用語は、当業者により一般に理解されるものと同じ意味を有する。開示されている実施形態の実行又は試験においては、本明細書に記載のものと類似又は均等の任意の方法及び材料が使用可能であるが、好適な方法及び材料をここに記載する。本明細書に記載の方法は、開示されている特定の順序に加え、論理的に可能な任意の順序で実行され得る。
【００８１】
参照による組み込み
[0095]  本開示においては、特許、特許出願、特許公報、定期刊行物、書籍、論文、ウェブコンテンツといった他の文献の参照及び引用がなされている。そのような文献はすべて、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。本明細書に参照により組み込まれるとされるが本明細書に明確に記載されている既存の定義、所説、又は他の開示資料と矛盾する資料又はその一部はいかなるものも、その組み込まれた資料と本願の開示資料との間に矛盾を生じない範囲でのみ組み込まれる。矛盾が生じる場合には、その矛盾は本明細書に開示されている実施形態を好適な開示として選択して解決されるべきである。
【００８２】
均等論
[0096]  代表的な実施例は本発明の態様の説明を補助することが意図されており、範囲を限定することを意図するものではなく、またそのように解釈されるべきものでもない。実際、当業者には、本明細書に示され記載されたものに加えて、様々な変形及びその多くのさらなる実施形態が、本明細書に含まれる例ならびに科学文献及び特許文献の参照を含む本明細書の全内容から明らかになるであろう。これらの例は、様々な実施形態及びその均等物における本明細書に開示される実施形態の実施に適合可能な重要な追加情報、例示、及び指針を含む。
【図１（ａ）】
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【図１（ｂ）】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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