(57)【要約】      （修正有）【課題】再使用可能な高強度接着マウントのシステムを提供する。【解決手段】可撓性の修正済みゲッコテープ２は、ナノ構造側面４および非ナノ構造側面６を備え、非ナノ構造側面６は複数の接着構成体１４を備える。接着構成体１４に機械的に結合することが可能な複数の接着対応部を備える非可撓性の第２接着面は、機械的結合により複数回結合かつ結合解除するように動作可能となる。第２接着面は、可撓性の修正済みゲッコテープ２と非可撓性の第２接着面との機械的結合が歪み耐性のあるアセンブリを形成している。【選択図】図２
0003220830.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
実質的に図１〜図５Ｂの少なくとも１つに関して示し、かつ記載した再使用可能な高強度接着マウントのシステムを提供している。
【請求項２】
再使用可能な高強度接着マウントのシステムであって、
可撓性の修正済みゲッコテープ（２）であって、前記ゲッコテープはナノ構造側面（４）および非ナノ構造側面（６）を備え、前記非ナノ構造側面（６）は複数の接着構成体（１４、１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）を備える、修正済みゲッコテープ（２）と、
前記接着構成体（１４、１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）に機械的に結合することが可能な複数の接着対応部を備える非可撓性の第２接着面（１２）であって、前記機械的結合により複数回結合かつ結合解除するように動作可能となる、第２接着面（１２）とを備え、
前記可撓性の修正済みゲッコテープ（２）と前記非可撓性の第２接着面（１２）との前記機械的結合が歪み耐性のあるアセンブリを形成している、
システム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照／参照による引用なし。
【０００２】
本発明の特定の実施形態は接着マウントのシステムに関する。より具体的には、本発明の特定の実施形態は、再使用可能な高強度接着マウントのシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
接着方法およびシステムは周知であり、通常は２つの物体を接着して、これらの剥離に抵抗する目的で使用される何らかの形態の接着剤を含む。典型的な例として様々な形態の接着剤（反応性または非反応性）を挙げることができ、これらは接着面間に使用され、かつ硬化するか、または硬化しない場合がある何らかの形態の高粘度液体または糊を一般に含む。接着剤の欠点の１つは、接着面の頻繁かつ／または容易な剥離と再接着とを許容しないという点から、これらが再利用される可能性を意図していない場合が多いということである。一般的に、接着剤の接着力が高いほど、繰り返し剥離したり接着したりすることが困難となる。たとえば、「付箋」は数回再使用できるが、これらの接着力は弱く、また埃や他の粒子による汚損の影響を受けやすいため、再貼付時に接着力がさらに低下する。一方で、多くの接着剤では非常に強力な接着が可能となっているが、完全に硬化するために効果的かつ容易に剥離できず、接着面および／または付着物を破損する危険性さえある。そのため、これらの高強度接着剤では本質的に一回の使用が意図されている。接着剤のもう１つの欠点は、これらをあまり良好に除去できないことが多く、度々ねばねばした残留物を接着面に残す場合があることである。これにより見た目が悪くなり、再接着時の接着力を低下させる恐れがある。
【０００４】
近年、再使用可能な接着剤の分野において大きな進歩が見られている。特に注目すべきは、ヤモリ（ｇｅｃｋｏ）の足の指や足先を模倣してモデル化された人工剛毛（弾性毛）の開発が進んでいることである。ヤモリの足の指は、ファンデルワールス力として知られている力を利用して接着力を発揮できるナノスケール構造に枝分かれした剛毛で覆われている。これらの構造により高強度の接着がもたらされ、またこれらには、たとえば埃などの汚損に対して本質的に耐性がある。さらに、これらの構造はヤモリの足先のように触ってもねばねばせず、また除去しても残留物が残らないが、これはその接着性が分子間力に基づいており、かつ全体的な接着力が非常に多くのナノスケール接点数に起因しているからである。
【０００５】
このような人工接着剤をゲッコテープと呼ぶ場合がある。ゲッコテープは、通常ナノ構造を生成でき、かつ必要な可撓性と強度とを有するポリマーまたはカーボンナノチューブのような、ある種の可撓性材料から製造されている。たとえば、ゲッコテープを通常デバイス（ヤモリ型ナノ構造のない側面）に接着してもよく、その後当該デバイスを典型的な平滑面に接着してもよい。ヤモリ型ナノ構造は何度も剥離して再接着できるので、これにより、再使用に理想的に適した高強度接着接合部を形成できる。しかしながら、問題の１つとして、非常に接着力が高いことにより、ヤモリ型ナノ構造を備える大きな接着面を剥離することが困難となり得る点が挙げられる。
【０００６】
従来かつ既存のアプローチにおける別の制限および欠点については、図面に関連して本出願の残りの部分に記載している本発明のいくつかの態様と当該システムとを比較することにより、当業者には明らかとなる。
【考案の概要】
【０００７】
特許請求の範囲においてより完全に記載しているように、図面の少なくとも１つに関連して実質的に示し、かつ／または記載しながら、再使用可能な高強度接着マウントのシステムおよび／または方法を提供している。
【０００８】
本発明におけるこれらおよび他の利点と、態様と、新規特徴と、そこに図示している実施形態の詳細とは、以下の記載および図面からより完全に理解される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ヤモリ型ナノ構造（従来技術）を用いた例示的なデバイスマウント時の断面図である。
【００１０】
【図２】本発明の様々な実施形態による修正済みゲッコテープを示す。
【００１１】
【図３】本発明の様々な実施形態による接着構成体１４の例示的な断面を示す。
【００１２】
【図４】本発明の様々な実施形態による接着構成体１４の例示的な断面を示す。
【００１３】
【図５Ａ】本発明の様々な実施形態による、接着構成体を有する例示的な修正済みゲッコテープを示す。
【００１４】
【図５Ｂ】図５Ａによるレール取付構造を用いた修正済みゲッコテープの例示的な断面を示す。
【考案を実施するための形態】
【００１５】
本発明の特定の実施形態は、再使用可能な高強度接着マウントの方法およびシステムにおいて見出すことができる。図１〜図５Ｂの少なくとも１つに関連して実質的に示し、かつ記載し、再使用可能な高強度接着マウントの方法の態様を提供している。
【００１６】
図１は、ヤモリ型ナノ構造（縮尺通りではない）を用いた例示的なデバイスマウント時の断面図である。図１を参照すると、ゲッコテープ２、接着接合部８、第１接着面１０、および第２接着面１２の断面が示されている。また、第１接着面１０に対して実質的に垂直となる方向Ｘも示されている。ゲッコテープ２は、ナノ構造側面４と非ナノ構造側面６とを備えていてもよい。ゲッコテープ２は、示されているその断面が一般に他の２つの寸法よりもはるかに小さい寸法（厚さ）であるという点から、シート状またはフィルム状の材料であってもよい。ゲッコテープ２は円形または長方形のパッチの形状をとることができるが、本テープが任意の形状であってもよいことは当業者には理解されている。たとえばポリマーなどの可撓性材料からゲッコテープ２を製造してもよいが、他の材料を使用してもよい。ゲッコテープ２を製造するために使用される材料は、必要なナノ構造と対応する接着力とをゲッコテープ２のナノ構造側面４上に生成する能力によって、一部決定される。ナノ構造側面４は、ファンデルワールス分子間力を用いてナノ構造側面４を第１接着面１０に接着固定することができるナノ構造を備えていてもよい。ナノ構造側面４は、対応するナノ構造において一部または全体を被覆されていてもよい。ゲッコテープ２の非ナノ構造側面６は通常滑らかであるが、ヤモリ型ナノ構造を何ら含まない。
【００１７】
第１接着面１０は実質的に滑らかであってもよいが、これは必須である必要はなく、ナノ構造側面４の特定の構造に依存するものである。本発明の様々な実施形態によれば、第１接着面１０は、たとえばガラス表面、プラスチック表面、および金属表面などであってもよい。第２接着面２は、第１接着面１０に対して繰り返し接着かつ剥離することを望むデバイスまたは他の物体であってもよい。接着接合部８は、ゲッコテープ２を第２接着面１２に接着できるようにしていてもよい。接着接合部８を、従来の接着剤または他の適切な形態の接着剤を使用して形成してもよい。ゲッコテープ２が第２接着面１２を備える物体にしっかりと接着／固定された状態で、この物体を第１接着面１０に接着して、これによりゲッコテープ２のナノ構造側面４が第１接着面１０との接着接合を形成する。
【００１８】
ナノ構造側面４と第１接着面との間に形成される接着接合の強度は、ナノ構造側面４および第１接着面１０双方、ならびにゲッコテープ２（ナノ構造側面４側の）と第１接着面１０との接触面特有の特性の関数となる。一般に、ゲッコテープ２と第１接着面との接触面が大きいほど、これにより形成される接着接合は強くなる。一般に、ゲッコテープ２と第１接着面との間に形成される接着接合は、略Ｘ方向に、すなわち第１接着面１０に対して実質的に垂直となる方向において最も強くなる。
【００１９】
一般に、ゲッコテープ２と第１接着面１０との接触面積は比較的小さく（たとえば、数平方センチメートル）、これは、そうでない場合に手動かつ過度の力を用いずに接着接合を切断することが困難となるためであり、この原因によって第１接着面１０、あるいは第２接着面１２を備える物体の破損につながる恐れがあるためである。しかしながら、ナノ構造側面４と第１接着面１０との接触面積の表面を制限することによって、接合による支持力も制限されるため、接着接合によって支持する必要があるとされる強度／力と、剥離容易性との妥協点を見出さなければならない。ナノ構造側面４と第１接着面との接着接合の強度はＸ方向において最も強くなり得るが、第１接着面１０に対して本質的に平行となる、Ｘに垂直な方向における力でさえ相当のものであり得る。
【００２０】
しかしながら、ゲッコテープ２が実際にポリマーなどの可撓性材料で製造されている場合には、ゲッコテープの面積が大きくても、粘着テープや絆創膏などを剥離する動作と同様に、第１接着面１０から本質的に「剥離する」ことによってこれらを容易に除去できることが分かった。しかしながら、ゲッコテープ２が物体またはデバイスの第２接着面１２にしっかりと固定されている場合、剥離は実現可能とはならない。したがって、本発明の目的は、第１接着面１０とゲッコテープ２のナノ構造側面４との接触面積を大きくして、マウント時に非常に強い接着接合をもたらしながら、一方でゲッコテープの面積が大きくても剥離によってより容易にこれらを除去できるように、第２接着面１２とゲッコテープ２との間に適切かつ剥離可能なマウントを提案することである。ゲッコテープ２において、本明細書に記載しているナノ構造、または貼付および除去に関して実質的に同様の特性を有する他の何らかの形態の乾燥接着を使用してもよいことは、当業者に理解されている。したがって、接着接合部８を何らかの剥離可能なマウント手段に置き換えることが有利となり得る。
【００２１】
図２は、本発明の様々な実施形態による修正済みゲッコテープを示す。図２を参照すると、ナノ構造側面４と非ナノ構造側面６とを備える修正済みゲッコテープ２が示されている。また、複数の（符号で表した）接着構成体１４と、それ自体がナノ構造側面４に実質的に平行な非ナノ構造側面６に、実質的に垂直となる方向Ｘとが示されている。構成要素４、６と方向Ｘとは、図１に記載したものと本質的に同様であってもよい。接着構成体１４は修正済みゲッコテープ２の非ナノ構造側面６上に配置され、かつ／または形成される構成要素であってもよく、物体、デバイスまたは第２接着面１２上に取り付けられる複数の接着対応部（図２には示していない）を介して物体、デバイスまたは第２接着面１２との間で接着かつ剥離可能となっており、これにより、接着対応部は接着構成体１４との間で接着かつ剥離可能となっている。接着構成体１４はフック、ノブ、または接着対応部に機械的に結合できる他の任意の適切な構成体であってもよい。当業者には明らかであるように、ゲッコテープ２とは別に、たとえばポリマーのシートなどの何らかの可撓性キャリア上に接着構成体１４を配置し、これにより、ゲッコテープ２を接着構成体１４を通じて可撓性キャリアへと従来の方法で接着接合して、修正済みゲッコテープ２を形成することが同様に可能である。これは、（修正済み）ゲッコテープ２の製造プロセスによって有利となり得る。
【００２２】
図２を参照すると、複数の接着構成体１４を介して、本質的に非可撓性であり、かつ本質的に平坦な物体、デバイス、または第２接着面１２に適切かつ適合した接着対応部を通じてゲッコテープ２を接着する場合、図２に示すように、修正済みゲッコテープが方向Ｘに垂直となる方向に湾曲することを機械的に抑止される。一般に、接着構成体１４および対応する接着対応部が多いほど、修正済みゲッコテープ２（および使用される場合には可撓性キャリア）の歪み耐性（同様に曲げ耐性も）が高まるが、これは物体、デバイスまたは第２接着面１２の機械的歪み耐性に起因している。したがって、この効果は本質的に修正済みゲッコテープ２の機械的な補強の１つに含まれる。
【００２３】
したがって、修正済みゲッコテープ２を、たとえばガラスなどの第１接着面１０にナノ構造側面４を通じて接着接合することが可能である。適切な位置が見つかるまで、またはデバイスを（再）移動させる必要が生じるまで、修正済みゲッコテープ２を接着かつ剥離することができる。このために、修正済みゲッコテープ２を第１接着面から簡便に剥離してもよい。ひとたび所望の位置に到達すれば、接着構成体１４および対応する接着対応部を介して、（本質的に非可撓性の）物体、デバイス、または第２接着面１２を修正済みゲッコテープ２に接着することができ、これによってゲッコテープの歪みが抑止される。その場合、ゲッコテープを既に剥離することができないので、修正済みゲッコテープ２と第１接着面１０との接着接合は非常に強いものとなる。
【００２４】
物体、デバイスまたは第２接着面１２を剥離するために、接着構成体１４から接着対応部を取り外し、これによって修正済みゲッコテープ２の湾曲が可能となる。したがって、その後修正済みゲッコテープ２を第１接着面１０から再度簡便に剥離することができる。
【００２５】
図３は、本発明の様々な実施形態による接着構成体１４の例示的な断面を示す。図３を参照すると、ナノ構造側面４および非ナノ構造側面６を備える修正済みゲッコテープ２と、第２接着面１２とが示されている。フック１４Ａの形状の接着構成体１４も示されている。構成要素２、４および６は、図１、図２の構成要素と本質的に同一である。接着構成体１４は例示的なフック１４Ａの形状をとっていてもよい。フック１４Ａを、第２接着面１２と機械的に結合できるようにしていてもよい。この目的のために、本発明の様々な実施形態によればフック１４Ａはやや可撓性であり、また第２接着面１２は、第２接着面１２を修正済みゲッコテープ２に機械的に結合することを可能にする例示的な接着対応部１６を備えていてもよい。
【００２６】
図４は、本発明の様々な実施形態による接着構成体１４の例示的な断面を示す。図４を参照すると、ナノ構造側面４および非ナノ構造側面６を備える修正済みゲッコテープ２と、第２接着面１２とが示されている。ノブ１４Ｂの形状の接着構成体１４も示されている。構成要素２、４および６は、図１、図２の構成要素と本質的に同一である。接着構成体１４は例示的なノブ１４Ｂの形状をとっていてもよい。ノブ１４Ｂを、第２接着面１２と機械的に結合できるようにしていてもよい。この目的のために、本発明の様々な実施形態によればノブ１４Ｂはやや可撓性／圧縮性であり、また第２接着面１２は、第２接着面１２を修正済みゲッコテープ２に機械的に結合することを可能にする例示的な接着対応部１６を備えていてもよい。本実施形態では、接着対応部１６は、たとえば図示のような凹部であってもよい。
【００２７】
図５Ａは、本発明の様々な実施形態による、接着構成体を有する例示的な修正済みゲッコテープを示す。図５Ａを参照すると、ナノ構造側面４と非ナノ構造側面６とを備える修正済みゲッコテープ２が示されている。レール１４Ｃの形状の接着構成体１４も示されている。構成要素２、４および６は、図１、図２、図３および図４の構成要素と本質的に同一である。接着構成体１４は例示的なレール１４Ｃの形状をとっていてもよい。
【００２８】
図５Ｂは、図５Ａによるレール取付構造を用いた修正済みゲッコテープの例示的な断面を示す。図５Ｂを参照すると、ナノ構造側面４および非ナノ構造側面６を備える修正済みゲッコテープ２と、第２接着面１２とが示されている。レール１４Ｃの形状の接着構成体１４も示されている。構成要素２、４および６は、図１〜図５Ａの構成要素と本質的に同一である。接着構成体１４は例示的なレール１４Ｃの形状をとっていてもよい。
【００２９】
図５Ａおよび図５Ｂに示す例示的な実施形態では、接着構成体１４は「レール」１４Ｃの形状をとっていてもよい。図５Ｂに示すように、第２接着面１２は、レール１４Ｃと機械的に結合するための適切な形状の凹部１６を備えていてもよい。この場合、第２接着面１２を備える物体またはデバイスを、凹部１６およびレール１４Ｃを通じて適所に差し込んでもよい。
【００３０】
図３、図４、図５Ａ、および図５Ｂは使用可能な実現性のある接着構成体１４の単なる例示であることが、当業者には明らかである。本発明の様々な実施形態によれば、たとえば図２に示す（または対向する）方向Ｘにおいて本質的に、第２接着面１２を修正済みゲッコテープ２に機械的に結合かつ結合解除することを可能にする任意の複数の接着構成体１４を使用してもよい。上述したように、接着構成体１４が多いほど、かつ／または、より正確には第２接着面１２に加えられる力が修正済みゲッコテープ２の表面上により良好に分散され得るほど、より良好な歪み耐性が得られる。可撓性の修正済みゲッコテープ２と本質的に非可撓性の物体、デバイスまたは第２接着面１２との間で機械的に比較的安定した接続が達成され得る限り、任意の適切な機械的結合を接着構成体１４およびそれらの対応部に使用してもよい。
【００３１】
本発明を特定の実施形態に関して記載したが、当業者であれば、本発明の範囲から逸脱することなく様々な変更や均等物への置換が可能であることが理解されるであろう。さらに、特定の状況または材料を本発明の教示内容に適合させるために、本発明の範囲から逸脱することなく多くの修正を行うことができる。したがって、本発明は開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明は添付の特許請求の範囲内に入るすべての実施形態を含むことが意図されている。
【図１】
0003220830.tif 000003
【図２】
0003220830.tif 000004
【図３】
0003220830.tif 000005
【図４】
0003220830.tif 000006
【図５Ａ】
0003220830.tif 000007
【図５Ｂ】
0003220830.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成30年10月8日(2018.10.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
再使用可能な高強度接着マウントのシステムであって、
可撓性の修正済みゲッコテープ（２）であって、前記ゲッコテープはナノ構造側面（４）および非ナノ構造側面（６）を備え、前記非ナノ構造側面（６）は複数の接着構成体（１４、１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）を備える、修正済みゲッコテープ（２）と、
前記接着構成体（１４、１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）に機械的に結合することが可能な複数の接着対応部を備える非可撓性の第２接着面（１２）であって、前記機械的結合により複数回結合かつ結合解除するように動作可能となる、第２接着面（１２）とを備え、
前記可撓性の修正済みゲッコテープ（２）と前記非可撓性の第２接着面（１２）との前記機械的結合が歪み耐性のあるアセンブリを形成している、
システム。