Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВА ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ВОЛОС, СОДЕРЖАЩИЕ МАТЕРИАЛ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЙ СЦЕПЛЕНИЕ ВО ВЛАЖНОЙ СРЕДЕ

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение, в общем, относится к материалам для устройств для удаления волос, более конкретно к материалам для устройств для удаления волос, имеющим высокий коэффициент трения во влажном состоянии и низкую клейкость в сухом состоянии.

Уровень техники

Устройства для удаления волос обычно содержат термопластичные полимеры, сцепляющиеся с поверхностью кожи пользователя. Например, ребристые выступы на бритвенном станке для влажного бритья или участки захвата на рукоятке устройства для удаления волос содержат термопластичные полимеры, чтобы улучшить сцепление поверхности кожи с устройством для удаления волос. Известные термопластичные полимеры для устройств для удаления волос, однако, могут быть скользкими, если устройства находятся во влажной среде во время типичного удаления волос. Это приводит к проскальзыванию и/или плохому сцеплению термопластичного полимера с поверхностью кожи. Дополнительно, в отношении участков захвата устройств для удаления волос, пользователям часто приходится применять дополнительные усилия для удерживания устройств.

Современные подходы могут увеличить коэффициент трения во влажном состоянии, но эти подходы, однако, не улучшают восприятие пользователем удерживания устройств для удаления волос или сцепление кожи пользователя с термопластичными полимерами. Например, в одном подходе, термопластичный полимер может иметь более высокий коэффициент трения, но такой подход может также иметь более высокую клейкость или восприятие липкости пользователем, что может быть неудобным и нежелательным. Дополнительно, современные подходы имеют проблемы производства термопластичных полимеров, которые приклеивают подложки устройств для удаления волос, такие, как полученные литьем под давлением термопластичные эластомеры, приклеивающие подложки устройств для удаления волос.

Необходимым, таким образом, является материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде, приемлемый для устройства для удаления волос, который предпочтительно является стабильным и прочным, и имеет высокий коэффициент трения во влажном состоянии и низкую клейкость в сухом состоянии, что позволит улучшить сцепление устройства для удаления волос с кожей пользователя, например, для надежного удерживания части рукоятки, потенциально не испытывая дискомфорта. Кроме того, необходимым является материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде, который может предпочтительно приклеивать подложку устройства для удаления волос для полученных литьем под давлением полимеров, таких как полученные литьем под давлением термопластичные эластомеры.

Сущность изобретения

В одном аспекте, настоящее изобретение относится к устройству для удаления волос, содержащему термопластичный эластомер, расположенный на части устройства для удаления волос и один или более выступов, протяженных от термопластичного эластомера. Термопластичный эластомер является полярным и гидрофильным.

Указанный ниже аспект может включать одно или более из следующих осуществлений. Термопластичный эластомер может ограничивать одну или более пор для того, чтобы способствовать удалению воды. Термопластичный эластомер может иметь коэффициент трения в диапазоне от приблизительно 2,0 до приблизительно 3,5 при увлажнении водой, усилие отрыва от приблизительно 3 г до приблизительно 12 г в сухом состоянии, и/или твердость по Шору A от приблизительно 35 до приблизительно 50. Один или более выступов могут включать, по меньшей мере, два выступа и/или, по меньшей мере, один желоб может быть сформированный между, по меньшей мере, двумя выступами. Один или более выступов могут быть сформированы термопластичным эластомером как единое целое с ним, например, путем литья под давлением, например двухстадийного литья под давлением. Часть устройства для удаления волос содержит, по меньшей мере, одно из участка захвата устройства для удаления волос и ребристого выступа на защитном элементе устройства для удаления волос.

В другом аспекте, настоящее изобретение относится к устройству для удаления волос, содержащему термопластичный эластомер, расположенный на, по меньшей мере, части устройства для удаления волос и термопластичный эластомер, ограничивающий одну или более пор для того, чтобы способствовать удалению воды во влажном состоянии. Термопластичный эластомер является полярным и гидрофильным.

Данный аспект может включать один или более из следующих осуществлений. Термопластичный эластомер может иметь коэффициент трения в диапазоне от приблизительно 2,0 до приблизительно 3,5 при увлажнении водой, усилие отрыва от приблизительно 3 г до приблизительно 12 г в сухом состоянии, и/или твердость по Шору A от приблизительно 35 до приблизительно 50. Устройство для удаления волос может также содержать один или более выступов, например, по меньшей мере, два выступа, протяженных от термопластичного эластомера, и/или, по меньшей мере, один желоб может быть сформирован между, по меньшей мере, двумя выступами. Один или более выступов могут быть сформированы термопластичным эластомером как единое целое с ним, например, путем литья под давлением, например, двухстадийного литья под давлением. Часть устройства для удаления волос может содержать, по меньшей мере, одно из участка захвата устройства для удаления волос и ребристого выступа на защитном элементе устройства для удаления волос.

Краткое описание чертежей

Другие признаки и преимущества в соответствии с настоящим изобретением, а также само изобретение могут быть более полно поняты из приведенного ниже описания различных осуществлений, при прочтении вместе с чертежами, которые прилагаются, в которых:

ФИГ.1 представляет собой схематическое перспективное изображение известного материала для устройства для удаления волос во влажном состоянии;

ФИГ.2 представляет собой схематическое перспективное изображение материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде на части устройства для удаления волос в соответствии с осуществлением настоящего изобретения во влажном состоянии;

ФИГ.3 представляет собой схему, иллюстрирующую коэффициент трения известного материала, приведенного на ФИГ.1 и материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде в соответствии с осуществлением настоящего изобретения во влажном состоянии;

ФИГ.4 представляет собой схему, иллюстрирующую свойства жесткости, коэффициент трения в сухом состоянии, коэффициент трения во влажном состоянии, поверхностную энергию и прочность на отрыв для материалов, обеспечивающих сцепление во влажной среде, в соответствии с осуществлениями настоящего изобретения относительно известного материала, приведенного на ФИГ.1;

ФИГ.5 представляет собой схему, иллюстрирующую свойства клейкости и коэффициент трения во влажном состоянии для известного материала, приведенного на ФИГ.1 и материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде, в соответствии с осуществлением настоящего изобретения;

ФИГ.6 представляет собой схематическое перспективное изображение текстурированной поверхности в соответствии с осуществлением настоящего изобретения;

ФИГ.7 представляет собой схематическое перспективное изображение другой текстурированной поверхности в соответствии с осуществлением настоящего изобретения;

ФИГ.8 представляет собой схематическое перспективное изображение еще одной текстурированной поверхности в соответствии с осуществлением настоящего изобретения; и

ФИГ.9A и 9B представляют собой схематические перспективные изображения текстурированных поверхностей в соответствии с осуществлениями настоящего изобретения.

Подробное описание изобретения

Если не указано иное, указания на единственное число включают один или более элементов.

Как используют в данной заявке, «устройства для удаления волос» включают любой аппарат или устройство, предназначенное для удаления волос, например бритву (ручную или механизированную) для сухого или влажного бритья, эпилятор, электробритву и их комбинации.

Обращаясь к ФИГ.1, известное устройство для удаления волос 10 содержит известный термопластичный эластомер 12, расположенный на части устройства для удаления волос 10. В осуществлении, известный термопластичный эластомер 12 расположен на подложке 14 устройства для удаления волос 10, в котором подложка 14 может быть сформирована из множества материалов, например, полимеров (например, термопластичных полимеров, полипропилена, полиэтилена, и т.д.), пластика, металла (например, металла, полученного литьем под давлением), и т.д. Известный термопластичный эластомер 12 является черным, с высокой скоростью потока термопластичным эластомером на основе полипропилена с твердостью по Шору 35A. Известный термопластичный эластомер 12 является стирольным мульти-блок-сополимерным семейством, в частности, эластомерами на основе стирол-этилен-бутилен-стирола. Известный термопластичный эластомер 12 дополнительно смешивают с минеральным маслом, карбонатом кальция и кремнеземом и содержит термические стабилизаторы и антиоксиданты. Известный термопластичный эластомер 12 получают литьем под давлением и располагают на подложке 14. Известный термопластичный эластомер 12 может иметь низкую поверхностную энергию и/или гидрофобные свойства, так что вода на известном термопластичном эластомере 12 скатывается в шарики, когда известный термопластичный эластомер 12 увлажнен водой.

Обращаясь теперь к ФИГ.2, устройство для удаления волос 20 содержит материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде 22, расположенный на, сформированный на и/или образованный частью устройства для удаления волос 20. Часть устройства для удаления волос 20, которая включает материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде 22, включает любую спецляющуюся с кожей часть устройства для удаления волос 20, например участок захвата (например, любую часть, которую удерживает пользователь) и/или часть защитного элемента бритвы (например, ребристые выступы на защитном элементе). Материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде 22, расположен на подложке 24 устройства для удаления волос 20, в котором подложка 14 может быть сформирована из множества материалов, например, полимеров (например, термопластичных полимеров, полипропилена, полиэтилена, и т.д.), пластика, металла (например, полученного литьем под давлением металла), и т.д. Дополнительно или альтернативно, материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде 22, может быть сформирован на или образован подложкой 24. Материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде 22, является предпочтительно полученным литьем под давлением и необязательно литым с подложкой 24 в двухстадийном процессе литья под давлением, например, в осуществлениях, в которых подложка 24 представляет собой необязательно термопластичный полимер, например термопластичный эластомер. Неограничивающие примеры приемлемых полученных литьем под давлением полимеров для устройств для удаления волос включают патент США №7,197,825 и 7,669,335 и публикацию патентной заявки США №2010/0005669.

Материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде 22, имеет высокий коэффициент трения во влажном состоянии, например, более высокий коэффициент трения во влажном состоянии по сравнению с известным термопластичным эластомером 12. Коэффициент трения является высоким для материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде 22, во влажном состоянии в водных средах, включая воду и смазывающие материалы (например, кожные препараты, такие как пены, гели, мыла и т.д.). Дополнительно, материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде 22, может иметь более высокую поверхностную растяжимость, чем известный термопластичный эластомер 12, но предпочтительно низкую клейкость. Например, пользователи могут безопасно удерживать материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде 22, например, что приводит в результате к повышению комфорта и контроля, во влажном состоянии, а не к некомфортному удерживанию в руке или липкости в сухом состоянии. В осуществлении материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде 22, является полярным и гидрофильным. Дополнительно или альтернативно, материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде 22, имеет высокую поверхностную энергию (например, возможно посредством достаточно малого угла смачивания) таким образом, что смачиваемость материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде 22, улучшена и так, чтобы шарики воды были сведены к минимуму или вообще отсутствовали, когда материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде 22 увлажнен водой. Не имея намерения быть связанными какой-либо теорией, полагают, что предупреждение образования шариков воды (или других смазывающих материалов) и улучшение смачиваемости (например, содействие смачиванию поверхности), каждое в отдельности или оба, служат для уменьшения количества воды, которое пользователь должен нанести, чтобы произошло сцепление кожи с материалом, обеспечивающим сцепление во влажной среде 22.

Материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде 22, содержит полимер предпочтительно термопластичный полимер, и даже более предпочтительно термопластичный эластомер. Неограничивающие примеры приемлемых термопластичных эластомеров описаны в патентах США №№5,314,940, 5,670,263, 6,610,382 и 6,904,615, публикациях патентных заявок США №№2002/0114920 и 2011/0143112. Например, приемлемые классы эластомеров могут включать гидратированные стирольные блок-сополимеры (например, стирол-этилен-бутилены (SEBS) и стирол-бутадиен-стирол (SBS), анионные триблок-сополимеры, термопластичные эластомеры на основе полиолефинов, термопластичные эластомеры на основе галогенсодержащих полиолефинов, термопластичные эластомеры на основе динамически вулканизированных эластомер-термопластичных смесей, термопластичные полиэфир сложноэфирные эластомеры или эластомеры на основе сложных полиэфиров, термопластичные эластомеры на основе полиамидов или полиимидов, иономерные термопластичные эластомеры, полностью или частично гидрогенизированные стирол-бутадиен-стирол блок-сополимеры, гидрогенизированные блок-сополимеры в термопластичных эластомерных взаимопроникающих полимерных сетках, термопластичные эластомеры карбокатионной полимеризации, полимерные смеси, содержащие стирол/гидрогенизированный бутадиен блок-сополимеры, блок-полимеры, такие как полистирольные материалы с эластомерными сегментами, и термопластичные эластомеры на основе полиакрилатов. Примеры эластомеров могут включать натуральный каучук, бутиловый каучук, EPDM каучук, силиконовый каучук, такой как полидиметилсилоксансилоксан, полиизопрен, полипропилен, полибутадиен, полиуретан, этилен/пропилен/диеновые тетраполимерные эластомеры, хлоропреновый каучук, стирол-бутадиеновые сополимеры (случайные или блок), стирол-изопреновые сополимеры (случайные или блок), акрилонитрил-бутадиеновые сополимеры, их смеси и сополимеры из них. Блок-сополимеры могут быть линейными, лучевыми или звездчатыми по конфигурации и могут быть диблок (AB) или триблок (ABA) сополимерами или их смесями. Смеси или комбинации этих эластомеров друг с другом или с модифицирующими не эластомерами, также рассматриваются. Эластомеры могут быть доступны от Arkema Inc., Philadelphia, Pennsylvania (например, Pebax® 2533); E.I. DuPont de Nemours & Co., Wilmington, Delaware (например, Zytel® 2158L); Kraton Polymers U.S. LLC, Houston, Texas; и Kraiburg TPE Corp., Duluth, Georgia.

Дополнительно или альтернативно, материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде 22, представляет собой композитную структуру, например, термопластичный эластомер, модифицированный добавками, наполнителями и/или резиновыми смесями или модификаторами. Приемлемые композитные структуры, добавки и/или наполнители описаны в патенте США №3,972,528. Например, добавки могут быть одной или более из следующих добавок: парафиновые белые масла, неорганические объемообразующие агенты, эфир сложноэфирные пластификаторы, сульфированное минеральное масло, алкенил амид, стирол, полистирол, вазелин, полиизобутилен, полибутен, стирол, эластомерный стирол, этилен, бутилен, водный карбоксилированный синтетический полимер, имеющий минимальную температуру пленкообразования (MFFT) (например, 10 градусов Цельсия или менее), синтетический полимер с низкой MFFT, армированный во время производства путем ко-агломерации с полистиролом, их комбинации, или любая другая приемлемая добавка для получения материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде 22, имеющего высокий коэффициент трения во влажном состоянии и низкую клейкость в сухом состоянии. Дополнительно или альтернативно, наполнителями могут быть один или более из следующих наполнителей: глина, обработанная лигнин сульфонатом, измельченные фрагменты вспененной меламиновой смолы, пористый гранулированный порошок оксида алюминия, диатомовая земля, кремнезем, акрилонитрил целлюлоза, гранулированный наполнитель, имеющий площадь поверхности от приблизительно 35 м²/г до приблизительно 410 м²/г, глина (от приблизительно 5 массовых частей до приблизительно 30 массовых частей), гидроксид алюминия, полые частицы оксида алюминия, дибутилфталат (наносят на материал на основе углеродного волокна), которые были отверждены, обожжены и карбонизированы), вулканизированные частицы каучука, арамидное волокно, зольные отходы, этиленвинилацетат, полиэтилен, каучук, эластомер, полый карбонат, окись алюминия, карбид, карборунд, алмазный порошок, белый углерод (от приблизительно 15 массовых процентов до приблизительно 80 массовых процентов), керамическое волокно (от приблизительно 5 массовых процентов до приблизительно 50 массовых процентов), их комбинации, или любой другой приемлемый наполнитель для получения материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде 22, который имеет высокий коэффициент трения во влажном состоянии и низкую клейкость в сухом состоянии. Количество любых добавок и/или наполнителей регулируют так, чтобы предел прочности на разрыв поддерживался на приемлемом уровне и адгезия к подложке также поддерживалась на приемлемом уровне.

ФИГ.3 иллюстрирует разницу коэффициента трения известного термопластичного эластомера 12 и материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде А, в соответствии с осуществлением настоящего изобретения, при увлажнении водой. Известный термопластичный эластомер 12 имеет коэффициент трения при увлажнении водой от приблизительно 1,2 до приблизительно 1,6, например, приблизительно 1,4. По сравнению, материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде A, предпочтительно имеет коэффициент трения при увлажнении водой приблизительно 2,8, приблизительно вдвое больше, чем у известного эластомера 12.

ФИГ.4 демонстрирует различные свойства материалов, обеспечивающих сцепление во влажной среде B и C, в соответствии с различными осуществлениями настоящего изобретения, нормализованных к известному термопластичному эластомеру 12. В общем, твердость материалов, обеспечивающих сцепление во влажной среде B и C, является предпочтительно приблизительно такой же, как у известного термопластичного эластомера 12, хотя необязательно твердость материалов, обеспечивающих сцепление во влажной среде, может превышать или быть меньшей, чем у известного термопластичного эластомера 12. В осуществлении в соответствии с настоящим изобретением, твердость материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде, может находиться в диапазоне от приблизительно 1 раза до приблизительно 1,5 раза превышающей твердость известного термопластичного эластомера 12. Например, твердость материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде, может находиться в диапазоне твердости по Шору A от приблизительно 5 до приблизительно 95, предпочтительно от приблизительно 30 до приблизительно 60, и даже более предпочтительно от приблизительно 35 до приблизительно 53. Коэффициент трения в сухом состоянии для материалов, обеспечивающих сцепление во влажной среде B и C, может быть выше, чем у известного термопластичного эластомера 12, например, в диапазоне от приблизительно 1,5 раза до приблизительно 3,5 раза выше, чем у известного термопластичного эластомера 12, предпочтительно в приблизительно 1,8 раза выше, чем у известного термопластичного эластомера 12. Например, коэффициент трения в сухом состоянии для известного термопластичного эластомера 12 составляет приблизительно 1,5 и коэффициент трения в сухом состоянии для материалов, обеспечивающих сцепление во влажной среде, может находиться в диапазоне от приблизительно 2,0 до приблизительно 5,3, предпочтительно от приблизительно 2,4 до приблизительно 3,0. В различных осуществлениях, коэффициент трения при увлажнении водой для материалов, обеспечивающих сцепление во влажной среде B и C, может находиться в диапазоне от приблизительно 1,2 раза до приблизительно 3,8 раза выше, чем у известного термопластичного эластомера 12, предпочтительно в приблизительно 2,2 раза выше, чем у известного термопластичного эластомера 12. Например, коэффициент трения при увлажнении водой для известного термопластичного эластомера 12 составляет приблизительно 1,3 и коэффициент трения при увлажнении водой для материалов, обеспечивающих сцепление во влажной среде, может находиться в диапазоне от приблизительно 1,4 до приблизительно 5,0, предпочтительно от приблизительно 1,9 до приблизительно 2,8. Дополнительно, поверхностные энергии материалов, обеспечивающих сцепление во влажной среде B и C, могут быть выше, чем у известного термопластичного эластомера 12 в диапазоне от приблизительно 1 раза до приблизительно 2,0 раз выше, чем у известного термопластичного эластомера 12, предпочтительно приблизительно в 1,25 раза выше, чем у известного термопластичного эластомера 12. Например, поверхностная энергия известного термопластичного эластомера составляет приблизительно 26 мДж/м², поверхностные энергии материалов, обеспечивающих сцепление во влажной среде, могут находиться в диапазоне от приблизительно 25 мДж/м² до приблизительно 52 мДж/м², предпочтительно от приблизительно 27 мДж/м² до приблизительно 34 мДж/м². Прочности на отрыв, относительно прочности адгезионной связи, например, с подложкой, материалов, обеспечивающих сцепление во влажной среде B и C, могут также быть выше, чем у известного термопластичного эластомера 12, например, в диапазоне от приблизительно 1 раза до приблизительно 2,5 раз выше, чем у известного термопластичного эластомера 12, предпочтительно приблизительно в 1,5 раза выше, чем у известного термопластичного эластомера 12.

ФИГ.5 иллюстрирует усилие отрыва и коэффициент трения свойств во влажном состоянии известного термопластичного эластомера 12 и другого материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде D, в осуществлении в соответствии с настоящим изобретением. Клейкость является характеристикой материала к образованию немедленного когезивного прилипания к контактирующей поверхности. Поэтому, образование клейкости является мерой сопротивления материала к отделению от контактирующей поверхности. Предпочтительно, усилие отрыва материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде D, такое же как и у известного термопластичного эластомера 12, хотя усилие отрыва материалов, обеспечивающих сцепление во влажной среде может превышать или быть меньшим, чем у известного термопластичного эластомера 12. В осуществлении, усилие отрыва известного термопластичного эластомера 12 находится в диапазоне от приблизительно 1 г до приблизительно 10 г, предпочтительно от приблизительно 3 г до приблизительно 8 г.Усилие отрыва материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде D, находится в диапазоне от приблизительно 1 г до приблизительно 25 г, предпочтительно от приблизительно 3 г до приблизительно 12 г. В альтернативных осуществлениях, усилие отрыва материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде, в соответствии с осуществлением настоящего изобретения может быть значительно больше, чем у известного термопластичного эластомера 12. Например, усилие отрыва материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде, может находиться в диапазоне от приблизительно 200 г до приблизительно 700 г, предпочтительно от приблизительно 300 г до приблизительно 500 г. Коэффициент трения при увлажнении водой материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде D, выше, чем у известного термопластичного эластомера 12. В общем, коэффициент трения во влажном состоянии для известного термопластичного эластомера 12 составляет от приблизительно 1,2 до приблизительно 1,6. Коэффициент трения при увлажнении водой для материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде D, предпочтительно находится в диапазоне от приблизительно 2,1 до приблизительно 3,2, и даже более предпочтительно от приблизительно 2,4 до приблизительно 2,8. В осуществлении, коэффициент трения для известного термопластичного эластомера 12 при увлажнении смазывающим материалом, например, используя приблизительно 2 г Gillette® Series Sensitive Skin Shave Gel (доступен от The Gillette Co., Boston, Massachusetts) составляет приблизительно 0,275. Коэффициент трения при увлажнении смазывающим материалом, например, используя приблизительно 2 г Gillette® Series Sensitive Skin Shave Gel, для материалов, обеспечивающих сцепление во влажной среде, в соответствии с осуществлениями настоящего изобретения предпочтительно находится в диапазоне от приблизительно 0,28 до приблизительно 2,0, и даже более предпочтительно от приблизительно 0,29 до приблизительно 0,5.

Обращаясь теперь к ФИГ.6-9B, различные осуществления материалов, обеспечивающих сцепление во влажной среде, в соответствии с настоящим изобретением могут необязательно включать выступы или текстурированные узоры, протяженные от материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде, для усиления сцепления материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде, с кожей. Выступы и текстурированные узоры могут также разрушать поверхностное натяжение воды (или смазывающего материала) или подвергаться воздействию над водой (или смазывающим материалом) для сцепления с кожей. В одном осуществлении, текстурированный узор 30 может быть аналогичен узору отпечатков пальцев нелинейной формы, вогнутой и/или выпуклой кривизной и пересекающимися линиями. В другом осуществлении, выступы 32 могут иметь в общем прямоугольную форму, так что поперечное сечение каждого из выступов 32, в общем, квадратное. «В общем прямоугольные» выступы 32 включают не прямоугольные элементы, например, гребни, выступы или углубления, и/или могут включать участки, расположенные вдоль их длины, которые не являются прямоугольными, такие как суженные и/или расширяющиеся края в связи с соображениями производства и дизайна. В еще одном осуществлении, выступы 34 могут быть в общем цилиндрическими, так, что поперечное сечение каждого из выступов 34 может быть в общем круглым. «В общем цилиндрические» выступы 34 включают не цилиндрические элементы, например, гребни, выступы или углубления, и/или могут включать участки, расположенные вдоль их длины, которые не являются цилиндрическими, такие как суженные и/или расширяющиеся края в связи с соображениями производства и дизайна. В еще одном осуществлении, выступы 36, 38 могут быть в общем гофрированными, так, что поперечное сечение каждого из выступов 36, 38 может быть в общем ромбовидным. Выступы могут формировать любую геометрическую, многоугольную, дугообразную форму или их комбинации. Например, как показано на ФИГ.9B, выступы могут включать комбинацию гофрированного узора 38 и дугообразных гребней 40. В осуществлении, выступы и/или текстурированные узоры сформированы материалом, обеспечивающим сцепление во влажной среде, как единое целое с ним. Дополнительно или альтернативно, выступы и/или текстурированные узоры могут быть сконфигурированы и сформированы с образованием каналов для удаления жидкости. Каналы могут быть желобами, сформированными между выступами. В дополнительном или альтернативном осуществлении, каналы могут ограничивать поры для удаления/отвода жидкости из материала, обеспечивающего сцепление во влажной среде, путем поглощения жидкостей, например, через впитывающий слой под материалом, обеспечивающим сцепление во влажной среде, или позволяя жидкости проходить под материал, обеспечивающий сцепление во влажной среде. В различных осуществлениях, не имея намерения быть связанными какой-либо теорией, полагают, что диапазон процентных соотношений расстояния между выступами (D) и высотой выступов (H), который способствует приятным сенсорным ощущениям, предпочтительно находится в диапазоне от приблизительно 25% до приблизительно 75%, даже более предпочтительно приблизительно 60%. Дополнительно, полагают, что меньшее воздействие выступа на поверхность кожи, например, отпечаток пальцев, предоставляет более комфортное ощущение. Например, меньшее воздействие выступа, который является большей площадью поверхности для контакта с кожей, является более комфортным, наоборот, большее воздействие выступа, представляющее собой меньшую площадь поверхности или более острую кромку, для контакта с кожей, является менее комфортным.

ТЕСТОВАЯ ПРОЦЕДУРА ИЗМЕРЕНИЯ СВОЙСТВ

ТВЕРДОСТЬ

Твердость материалов тестировали при комнатной температуре и при 36 градусах Цельсия при помощи дюрометра Шора A Instron Model 9130-35 (доступен от Instron, Norwood, Massachusetts) в соответствии с ASTM 2240-00.

КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ В СУХОМ И ВЛАЖНОМ СОСТОЯНИИ

Коэффициент трения для каждого материала для тестирования измеряли при помощи MTT175 динамометра (доступен от Dia-stron Limited, Broomall, Pennsylvania), в котором препарат-миметик кожи протягивали через материал для тестирования. Коэффициент трения для каждого материала тестировали в сухом состоянии, увлажняли водой, или в присутствии различных смазывающих материалов (например, пен, гелей, не аэрозолей). Для симуляции кожи получали полиуретановую текстурированную подушечку. Неограничивающие примеры препаратов-миметиков кожи и полиуретановых текстурированных подушечек являются такими, как описано в публикациях патентных заявок США №№2007/0128255 и 2009/0212454. Использовали токосъемник/зонд, в котором поверхность являлась полированной нержавеющей сталью. Миметик кожи присоединяли к поверхности токосъемника/зонда при помощи двухсторонней клейкой ленты или фиксаторов. Материал для тестирования присоединяли к платформе ниже поверхности токосъемника/зонда при помощи предпочтительно двухсторонней клейкой ленты и необязательно фиксаторов. При использовании тепла, водяную баню для нагревания платформы тестера MTT175 устанавливали на 39+/-1 градусов Цельсия и циркулировали воду. Токосъемник/зонд с миметиком кожи монтировали к плавающей опоре в виде параллелограмма тестера, подсоединенной к датчику напряжений. Угол токосъемника/зонда и миметика кожи устанавливали таким образом, что поверхность миметика кожи являлась плоской относительно платформы, присоединенной к материалу для тестирования, с приблизительным углом приблизительно 35 градусов. Опору в виде параллелограмма нивелировали до плоской. Сила тяжести может быть отрегулирована при помощи подвижных весов вдоль резьбового вала, в котором силу тяжести регулировали от приблизительно 175 гм до приблизительно 230 гм. Если использовали препараты для бритья (например, смазывающие материалы), пена генерировалась путем нанесения препарата для бритья на материал для тестирования, вспенивая рукой в течение от приблизительно 30 секунд до приблизительно 60 секунд. Для гелей, 2,5+/-0,7 грамма геля наносят. Для пен, 3,0+/-0,7 грамма пены наносят. Разглаживающий брусок может быть использован для выравнивания поверхности препарата для бритья, установленный при приблизительно 2 мм, поперек миметика кожи. Перед выполнением тестов, датчик напряжения обнуляли. Для выполнения теста измерения коэффициента трения, используют программное обеспечение, связанное с MTT175 тестером, установленным при приблизительно 2000 gmf датчик напряжения со смещением приблизительно 60 мм и скоростью приблизительно 1500 мм/мин при комнатной температуре. При смещении, небольшой диапазон смещения анализировали, такой как от приблизительно 110 мм до приблизительно 150 мм. Прикладывали силу приблизительно 226 г, где силу калибровали при помощи Mettler-Toldeo Balance Serial No. 114020837 (доступен от Mettler-Toledo, Inc., Columbus, Ohio). При измерении коэффициента трения во влажном состоянии, используют приблизительно 1 мл водопроводной воды комнатной температуры на зонд. От приблизительно одного до приблизительно трех ходов выполняют для каждого теста и приблизительно три теста выполняют для каждого материала. Для выполнения другого теста, используют новый материал. Миметик кожи на опрессовочной головке промывают водой и проспиртованной салфеткой, затем насухо промокают бумажным полотенцем. Альтернативно, миметик кожи заменяют. Опрессовочную головку высушивают перед применением.

Для обеспечения максимальной надежности данных, по меньшей мере, три разных оператора выполняют тесты с относительным стандартным отклонением приблизительно менее, чем 20% в течение первого хода данных в течение трех отдельных тестов - каждый оператор в течение трех отдельных дней. Для каждого оператора, относительное стандартное отклонение составляет приблизительно менее чем 20%.

КЛЕЙКОСТЬ

Информацию для клейкости для каждого материала измеряют при помощи устройства TA. XTPlus Texture Analyzer и связанного с ним программного обеспечения (доступен от Texture Technologies Corporation, Scarsdale, New York). Миметик кожи, полученный как описано выше, присоединяют к закругленному концу зонда устройства Texture Analyzer при помощи двухсторонней клейкой ленты и материал для тестирования присоединяют к металлической платформе устройства Texture Analyzer, находящейся ниже зонда клейкости при помощи двухсторонней клейкой ленты. Устройство калибруют таким образом, что высоту устанавливают на 10 мм и силу устанавливают при помощи веса 2000 г. Каждый цикл тестирования включает контактирование зонда с материалом для тестирования в течение приблизительно 5 секунд. Контактирование зонда затем отрывают при приблизительно 5 мм/секунда. Зонд контактирует с материалом для тестирования второй раз в течение приблизительно 5 секунд и затем отрывают при приблизительно 1 мм/секунда. Необязательно, для максимально хорошего, повторяемого контактирования зонда с материалом для тестирования, зонд контактирует с материалом во второй раз после приблизительно 5-секундной задержки.

После завершения цикла тестирования, миметик кожи промывают спиртом и насухо промокают бумажным полотенцем. Тестируемый материал заменяют свежим новым материалом и повторяют всего, по меньшей мере, три цикла отбора пробы на материал.

Для обеспечения максимальной надежности данных, по меньшей мере, три различных оператора выполняют тесты с относительным стандартным отклонением приблизительно менее чем 50%, предпочтительно приблизительно менее чем 20%, в течение трех отдельных тестов - каждый оператор в течение трех отдельных дней.

ПОВЕРХНОСТНАЯ ЭНЕРГИЯ

Измерения угла смачивания используют для определения поверхностной энергии материалов для тестирования, где угол смачивания зависит от совместимости между поверхностными свойствами смачивающей жидкости и материала для тестирования. Поверхностная энергия рассчитывается по формуле Юнга в меру энергии на единицу площади (мДж/м²). Измерения угла смачивания используют устройство для измерения угла смачивания и поверхностного натяжения (доступен от First Ten Angstroms, Portsmouth, Virginia), например FTA200, с FTA видео 2.0 программным обеспечением, где устройство включает камеру, которая может выполнить много кадров в секунду, насос для распределения капель из шприцев, и платформу для размещения пробы при отборе кадров. Для установки теста, свет регулируют таким образом, что существует белый фон и темная капля и регулируют фокус.

Материал для тестирования находится ниже шприца и выровнен. Шприц заполняют первой жидкостью так, чтобы не было оставшихся пузырей. Программа начинается и выполняется таким образом, что устройство улавливает жидкость и выполняет измерения угла смачивания. Используют два растворителя, в частности, дийодметан и воду. Регрессионный анализ Owens-Wendt проводят с целью получения измерений поверхностной энергии, основанных на этих двух растворителях.

Следует понимать, что каждый максимальный численный предел, указанный в настоящем описании, включает каждый нижний численный предел, как если бы такие нижние численные пределы были явным образом указаны в данной заявке. Каждый минимальный численный предел, указанный в настоящем описании, включает каждый верхний численный предел, как если бы такие верхние численные пределы были явным образом указаны в данной заявке. Каждый числовой диапазон, указанный в настоящем описании, включает каждый более узкий числовой диапазон, попадающий в такой более широкий числовой диапазон, как если бы такие более узкие числовые диапазоны были все явным образом указаны в данной заявке.

Все части, соотношения и процентные содержания в данной заявке, в описании, примерах и формуле изобретения, приведены по массе, и все численные пределы используют с обычной степенью точности, позволенной в данной области, если не указано иное.

Размеры и значения, описанные в данной заявке, не должны быть истолкованы как строго ограниченные точными численными значениями, которые указаны. Вместо этого, если не указано иное, каждый такой размер предназначен для обозначения, как процитированного значения, так и функционально эквивалентного диапазона, охватывающего данное значение. Например, размер, описанный как «40 мм», предназначен для обозначения «приблизительно 40 мм».

Каждый документ, процитированный в данной заявке, включая любые перекрестные ссылки или родственный патент или заявку, настоящим полностью включены в данную заявку путем ссылки, если очевидно не исключены или ограничены иным образом. Цитирование какого-либо документа не является допущением того, что он является уровнем техники в отношении какого-либо изобретения, описанного или заявленного в данной заявке или что он, взятый отдельно или в комбинации с любой другой ссылкой или ссылками, раскрывает, предполагает или описывает какое-либо такое изобретение. Дополнительно, в той степени, что любое значение или определение термина в данной заявке противоречит какому-либо определению или значению в документе, включенном путем ссылки, значение или определение, присвоенные термину в данной заявке, будут определяющими.

В то время как конкретные осуществления в соответствии с настоящим изобретением были проиллюстрированы и описаны, специалистам в данной области техники будет очевидно, что различные другие изменения и модификации будут выполнены, не выходя за суть и объем настоящего изобретения. Поэтому формула настоящего изобретения, которая прилагается, предназначена для охватывания всех таких изменений и модификаций, которые входят в объем настоящего изобретения.