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▶ スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニーの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-12-05
(45)【発行日】2024-12-13
(54)【発明の名称】複合スリットを有する張力作動式拡張シート
(51)【国際特許分類】
B65D 81/05 20060101AFI20241206BHJP
【ＦＩ】
B65D81/05
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2022538720
(86)(22)【出願日】2020-12-16
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-03-02
(86)【国際出願番号】 IB2020062061
(87)【国際公開番号】W WO2021130613
(87)【国際公開日】2021-07-01
【審査請求日】2023-12-11
(31)【優先権主張番号】62/952,815
(32)【優先日】2019-12-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】63/058,084
(32)【優先日】2020-07-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】505005049
【氏名又は名称】スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー
(74)【代理人】
【識別番号】100130339
【弁理士】
【氏名又は名称】藤井 憲
(74)【代理人】
【識別番号】100135909
【弁理士】
【氏名又は名称】野村 和歌子
(74)【代理人】
【識別番号】100133042
【弁理士】
【氏名又は名称】佃 誠玄
(74)【代理人】
【識別番号】100171701
【弁理士】
【氏名又は名称】浅村 敬一
(72)【発明者】
【氏名】コリガン，トーマス アール．
(72)【発明者】
【氏名】フレミング，パトリック アール．
(72)【発明者】
【氏名】ランガー－アンダーソン，デロニー エル．
(72)【発明者】
【氏名】ミラー，リサ エム．
(72)【発明者】
【氏名】ニルマル，マノジ
【審査官】宮崎 基樹
(56)【参考文献】
【文献】特開２００６－２９０３５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１８／０４５３１６（ＷＯ，Ａ１）
【文献】米国特許第０３６５５５０１（ＵＳ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１６／００６７９３８（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６５Ｄ ８１／００－８１／１７
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
プレテンション形態において平面を画定し、軸方向と、前記軸方向に対して垂直である横方向を有し、前記軸方向に平行な引張軸に対して垂直である湾曲した横方向長さをそれぞれ有するスリットの複数の行に並べられた複数のスリットを有する材料シートであって、１行内にある前記スリットのそれぞれが、前記１行内にある直接隣接するスリットから前記横方向に間隔を空けて、軸方向ビームを形成しており、前記軸方向ビームが、隣接する行のスリット間に延びており、前記複数のスリットが、それぞれ２つより多くの終端部を有する複合スリットの繰り返しパターンを含む、材料シート、を含む、拡張材料。
【請求項2】
前記引張軸に沿って張力が加えられたときに前記材料の少なくとも一部分が前記平面から４５度以上回転する、請求項１に記載の拡張材料。
【請求項3】
スリットの第１の行内にある前記スリットが、スリットの隣接する行内にあるスリットから、スリットの前記第１の行内にある各スリットの前記横方向の長さの７５％以下だけオフセットされている、請求項１に記載の拡張材料。
【請求項4】
前記材料が、約０．００１インチ（０．０２５ｍｍ）～約５インチ（１２７ｍｍ）の厚さを有する、請求項１に記載の拡張材料。
【請求項5】
請求項１～４のいずれか一項に記載の複数のスリットを形成することができるダイ。
【請求項6】
請求項１～４のいずれか一項に記載の拡張材料のうちのいずれかを有する包装材料。
【請求項7】
前記拡張材料が、ロール構成である、請求項６に記載の包装材料。
【請求項8】
請求項１～４のいずれか一項に記載の拡張材料のうちのいずれかの製造方法であって、押出成形、成形、レーザー切断、ウォータージェット加工、機械加工、ステレオリソグラフィ、レーザーアブレーション、フォトリソグラフィ、化学エッチング、回転ダイカット、スタンピング、又はそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つによって、前記材料に前記複数のスリットを形成すること、
を含む、製造方法。
【請求項9】
請求項１～４のいずれか一項に記載の拡張材料のうちのいずれかの使用方法であって、引張軸に沿って前記拡張材料に張力を加えることにより、前記材料を拡張させること、
を含む、使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、概して、複合スリットパターンを含む張力作動式拡張物品に関する。いくつかの実施形態では、これらの物品は、緩衝フィルム及び／又は包装材料として使用される。本開示はまた、概して、これらの張力作動式拡張物品の製造方法及び使用方法に関する。
【背景技術】
【0002】
２０１６年には、消費者は、店舗よりもオンラインで多くの製品を購入した。（Ｃｏｎｓｕｍｅｒｓ Ａｒｅ Ｎｏｗ Ｄｏｉｎｇ Ｍｏｓｔ ｏｆ ｔｈｅｉｒ Ｓｈｏｐｐｉｎｇ Ｏｎｌｉｎｅ，Ｆｏｒｔｕｎｅ Ｍａｇａｚｉｎｅ紙，２０１６年６月８日）。具体的には、消費者は、買い物の５１％をオンラインで、４９％を実店舗で行った。同上。消費者行動のこの変化の１つの結果が、一日に郵送及び配送されるパッケージ数の増加である。１３４億個（米国郵便公社によって約５２億個、Ｆｅｄ Ｅｘによって約３３億個、及びＵＰＳによって約４９億個）を超えるパッケージが、一年に世界中の家庭及び事業所に配送される。パッケージ以外の郵便物の配送は年々減少しているが、パッケージの配送は年率約８％で成長している。この成長により、米国郵便公社のビジネスの２５％が、パッケージ配送となっている。（Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ Ｅｘａｍｉｎｅｒ紙、「Ｆｏｒ ｅｖｅｒｙ Ａｍａｚｏｎ ｐａｃｋａｇｅ ｉｔ ｄｅｌｉｖｅｒｓ，ｔｈｅ Ｐｏｓｔａｌ Ｓｅｒｖｉｃｅ ｌｏｓｅｓ ＄１．４６」、２０１７年９月１日）。Ａｍａｚｏｎは、一日に約３００万個のパッケージを発送し、Ａｌｉｂａｂａは、一日に約１２００万個のパッケージを発送する。
【0003】
それは、事業所の発送パッケージだけではない。成長するメイカームーブメントは、Ｅｔｓｙ（商標）のようなウェブサイトを通じて個人がハンドメイド製品を世界中に発送する機会を生み出す。更に、持続可能性に関する注目の高まりにより、多くの消費者は、中古製品を、ごみ処分場に投げ込むのではなく、ｅＢａｙ（商標）のようなサイトで再販売する。例えば、２５００万人を超える人々が商品をｅＢａｙ（商標）で販売し、１億７１００万人を超える人々がこれらの商品を購入する。
【0004】
これらの商品を発送する個人及び事業所は、それらの物品を、発送対象製品、緩衝材、及び空気を含め、典型的には箱である発送容器に入れて発送することが多い。箱は多くの利点を有する。例えば、箱は、直立可能であり、軽量で、平坦にして保管され、再生利用可能であり、比較的低コストである。しかしながら、箱は標準サイズで提供され、発送対象品のサイズと一致しないことが多く、そのため、ユーザは、大量のフィラー又は緩衝材で箱を満たして、大き過ぎる箱の中で輸送中の品物が周囲に衝突して損傷しないように保護する必要がある。
【0005】
包装緩衝材は、輸送中の品物を保護する。輸送中及び荷積み／荷降ろし中の振動及び衝撃の影響は、緩衝材によって軽減され、製品が損傷する可能性を低減する。緩衝材は、多くの場合、発送容器の内側に配置され、そこで、緩衝材は、例えば、座屈して変形することによって、並びに／又は振動を減少させることによって、もしくは衝撃及び振動を輸送中の品物ではなく緩衝材に伝達することによって、エネルギーを吸収する。他の例では、包装材料は、箱内の発送対象品を動かないようにして所定の位置に固定するなど、緩衝以外の機能にも使用される。あるいは、包装材料は、例えば、発送対象品よりも著しく大きい箱が使用される場合などに、隙間を埋めるためにも使用される。
【0006】
いくつかの例示的な包装材料としては、プラスチック気泡ラップ（商標）、気泡フィルム、クッションラップ、エアピロー、細断紙、しわ紙、細断ポプラ、バーミキュライト、クレイドル、及び波形気泡フィルムが挙げられる。これらの包装材料の多くは、再生利用可能ではない。
【0007】
１つの例示的な包装材料を、図１Ａ及び図１Ｂに示す。フィルム１００は、一重スリットパターンの一種である「スキップスリットパターン」と呼ばれることが多い、複数の切り込み又はスリット１１０のパターンを含む紙シートで作製されている。フィルム１００が張力作動される（切り込み又はスリット１１０に実質的に垂直である引張軸（Ｔ）に沿って引っ張られる）と、複数のビーム１３０が形成される。ビーム１３０は、隣接する、同軸のスリットの行の間にある領域である。スリット１１０によって形成されたビーム１３０は、集合的に、ある程度の上向き及び下向きに動く（例えば、図１Ｂ及び図１Ｃを参照）。この上向き及び下向きの動きにより、図１Ａの二次元物品（実質的に平坦なシート）が、張力作動されたときに、図１Ｂ及び図１Ｄの三次元物品になる。このフィルムが包装材料として使用されると、三次元構造が、二次元の平坦な構造と比較して、ある程度の緩衝作用をもたらす。
【0008】
フィルム１００の切り込み又はスリットパターンは、図１Ａに示され、米国特許第４，１０５，７２４号（Ｔａｌｂｏｔ）及び同第５，６６７，８７１号（Ｇｏｏｄｒｉｃｈら）に記載される。このパターンは、複数の個々の直線状スリット１１０からなる複数の実質的に平行な行１１２を含む。所与の行１１２内にある個々の直線状スリット１１０のそれぞれは、直接隣接する、実質的に平行な行１１２内にある個々の直線状スリット１１０のそれぞれと位相がずれている。図１Ａ～図１Ｃの特定の構成では、隣接する行１１２同士は、水平方向の間隔の２分の１だけ位相がずれている。このパターンは、スリット１１０及び行１１２からなるアレイを形成し、アレイは、アレイ全体にわたって規則的な繰り返しパターンを有する。直接隣接するスリット１１０の行１１２間には、材料からなるビーム１３０が形成されている。
【0009】
図２Ａは、９０°回転させた図１Ａ～図１Ｃのフィルム１００の切り込み又はスリットパターンを示す。各直線状スリット１１０は、第１の終端部１１４と第２の終端部１１６との間に延びている長さ（Ｌ）を有する。各直線状スリット１１０はまた、第１の終端部１１４と第２の終端部１１６との間の中間にある中点１１８を有する。中点１１８は、図２Ａのスリット１１０のうちの２つのスリット上に点によって示されている。平行かつ整列したスリット１１０の中点１１８同士は、互いに実質的に整列している。言い換えれば、個別の直線状スリット１１０の中点１１８は、引張軸（Ｔ）に沿って直接隣接するビーム１３０上の個別の直線状スリット１１０の中点１１８と実質的に整列している。このようなスリット１１０は、直接隣接するスリットの行１１２内にはなく、代わりに、それらは、交互になっている行１１２上にある。更に、個別のスリット１１０の中点１１８は、引張軸（Ｔ）に沿って直接隣接するスリット又は切り込み１１０の終端部１１４と１１６との間にある。複数のスリット１１０の行１１２内の２つの直接隣接するスリット１１０の中心間の距離は、横方向間隔（Ｈ）として識別される。ビーム１３０の厚さ、又は隣接する直線状スリット１１０からなる２つの隣接する行１１２間の距離は、軸方向間隔（Ｖ）として特定される。
【0010】
より具体的には、図２Ａの実施形態では、スリット１１０Ａの中点１１８Ａは、スリット１１０Ｂの中点１１８Ｂと軸方向に整列しており、これは、中点１１８Ａ、１１８Ｂが、軸方向に延びている軸線に沿って整列していることを意味する。スリット１１０Ｂは、スリット１１０Ａが位置しているビーム１３０Ａに直接隣接するビーム１３０Ｂ上にある。また、スリット１１０Ａの中点１１８Ａは、スリット１１０Ｃの終端部１１４Ｃとスリット１１０Ｄの終端部１１６Ｄとの間にある。スリット１１０Ｃ及び１１０Ｄは、軸方向においてスリット１１０Ａに直接隣接している。図２Ａはまた、横方向に隣接する中点１１８間の横方向ピッチ（Ｈ）と、軸方向ピッチ（Ｖ）もしくはビーム１３０の高さと、スリット長（Ｌ）と、引張軸（Ｔ）を示し、引張軸（Ｔ）に沿って張力が与えられ、ビーム１３０の上向き及び下向きの動きをもたらし得る。
【0011】
図２Ｂは、図２Ａのスリットパターンを含む物品が引張軸Ｔに沿った張力により展開されたときに形成される一次張力線（例えば、最高引張応力経路を近似している線）を示している。図２Ｂは、最大引張応力が発生する一次張力線１４０を点線で示している。張力線とは、張力が引張軸に沿って材料に加えられたときに、最大荷重を伝達する、材料を通る仮想経路である。張力が引張軸（Ｔ）に沿って加えられると、一次張力線１４０は、張力が加えられた軸とほぼ一直線になるように動き、パターンが形成された材料又はシートを歪ませる。一重スリットパターンを展開すると、一次張力線１４０に沿った張力がかかることにより、パターンの実質的に全ての領域が、いくらかの張力又は圧縮（引張応力又は圧縮応力）を受け、次いで、元の二次元フィルムの平面から面外へと座屈し、屈曲する。いくつかの実施形態では、フィルムが完全に展開されたとき、及び／又は張力が所望の程度加えられたとき、フィルムには、シートの元の平面に平行なままである領域は、実質的に存在しない。
【発明の概要】
【0012】
本開示の発明者らは、新規の複合スリットパターンを発明した。これらの複合スリットパターンを使用して、張力作動式拡張物品を形成することができる。いくつかの実施形態では、物品は、輸送及び包装用途に使用することができる。しかしながら、物品及びパターンは、多くの他の使用又は用途にも使用することができる。したがって、本開示は、単に１つの例示的な使用又は用途である輸送又は包装材料の用途に限定されることを意味するものではない。
【0013】
いくつかの実施形態は、複数の複合スリットを含む材料を含む拡張材料に関する。
【0014】
いくつかの実施形態では、材料は、プレテンション形態において実質的に平面状であるが、引張軸に沿って張力が加えられると、材料の少なくとも一部分が、プレテンション形態の平面から９０度以上回転する。いくつかの実施形態では、複合スリットは、３つ以上の終端部を含み、終端部のうちの少なくとも１つが、湾曲している。いくつかの実施形態では、複合スリットのうちの少なくともいくつかは、フック、ループ、正弦波、方形波、三角波、交差スリット、又は他の類似の特徴のうちの少なくとも１つを含む。いくつかの実施形態では、スリットパターンが、実質的に、材料の縁部のうちの１つ以上まで延びている。いくつかの実施形態では、材料が、紙、段ボール紙、織布又は不織布、プラスチック、弾性材料、非弾性材料、ポリエステル、アクリル、ポリスルホン、熱硬化性ポリマー、熱可塑性ポリマー、生分解性ポリマー、及びそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つを含む。いくつかの実施形態では、材料が紙であり、厚さが、約０．００３インチ（０．０７６ｍｍ）～約０．０１０インチ（０．２５ｍｍ）である。いくつかの実施形態では、材料がプラスチックであり、厚さが、約０．００５インチ（０．１３ｍｍ）～約０．１２５インチ（３．２ｍｍ）である。いくつかの実施形態では、材料が、本明細書に記載の相互連結試験に合格している。いくつかの実施形態では、スリットが、引張軸に対して略垂直である。いくつかの実施形態では、複数のスリットのスリットが、隣接する行においてスリットの横方向の長さの７５％以下だけ互いにオフセットされている。いくつかの実施形態では、スリットが、スリット形状及びスリット向きを有し、スリット形状及び／又は向きが、１行のスリット内で異なっている。いくつかの実施形態では、スリットは、スリット形状及びスリット向きを有し、スリット形状及び／又は向きは、隣接する行で異なっている。いくつかの実施形態では、材料が、約０．００１インチ（０．０２５ｍｍ）～約５インチ（１２７ｍｍ）の厚さを有する。いくつかの実施形態では、複数のスリットの各スリットが、約０．２５インチ～約３インチのスリット長を有する。いくつかの実施形態では、複数のスリットの各スリットが、スリット長を有し、材料が、材料厚さを有し、スリット長の材料厚さに対する比が、約５０～約１０００である。
【0015】
いくつかの実施形態は、本明細書に記載の複合パターンのいずれかを形成することができるダイに関する。
【0016】
いくつかの実施形態は、本明細書に記載の拡張材料のうちのいずれかで形成された包装材料に関する。
【0017】
いくつかの実施形態は、本明細書に記載の拡張材料のうちのいずれかの製造方法であって、押出成形、成形、レーザー切断、ウォータージェット加工、機械加工、ステレオリソグラフィもしくは他の３Ｄ印刷技術、レーザーアブレーション、フォトリソグラフィ、化学エッチング、回転ダイカット、スタンピング、他の適切なネガティブもしくはポジティブ加工技術、又はそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つによって、材料に複合スリットパターンを形成することを含む、方法に関する。
【0018】
実施形態のいくつかは、本明細書に記載の拡張材料のうちのいずれかの使用方法であって、引張軸に沿って拡張材料に張力を加えることにより、材料を拡張させることを含む、使用方法に関する。いくつかの実施形態では、張力を加えることにより、（１）スリットが開口部を形成する、及び／又は（２）スリットに隣接する材料が波形を形成する、のうちの１つ以上となる。いくつかの実施形態では、張力は、手又は機械によって加えられる。いくつかの実施形態では、引張軸に沿って拡張材料に張力を加えることにより、材料を二次元構造から三次元構造に変化させる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
本開示は、本開示の様々な実施形態の以下の詳細な説明を、添付図面と併せて考慮することで、より完全に理解され得る。
【0020】
【図1A】例示的な一重スリットパターンの上面線画である。
【0021】
【0022】
【0023】
【0024】
【0025】
【図3A】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0026】
【0027】
【0028】
【0029】
【0030】
【図4F】張力がかけられたときの、図３Ａのスリットパターンが形成された材料を示す画像である。図４Ｆは、写真から作成された略側面図であり、図４Ｇは、写真から作成された上面図であり、図４Ｈは、略斜視写真であり、図４Ｉは、写真から作成された上面図である。
【図4G】張力がかけられたときの、図３Ａのスリットパターンが形成された材料を示す画像である。図４Ｆは、写真から作成された略側面図であり、図４Ｇは、写真から作成された上面図であり、図４Ｈは、略斜視写真であり、図４Ｉは、写真から作成された上面図である。
【0031】
【図5A】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0032】
【0033】
【図6】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0034】
【図7】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0035】
【図8】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0036】
【図9】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0037】
【図10A】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0038】
【0039】
【図11】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0040】
【図12】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0041】
【図13】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0042】
【図14】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0043】
【図15】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0044】
【図16】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0045】
【図17A】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0046】
【0047】
【図18A】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0048】
【図18B】写真から作成された線画であり、図１８Ｄ～図１８Ｅは、材料に切り込まれ、引張軸に沿って展開された図１８Ａのパターンの、斜視図、引張軸と整列した横方向から約４５度の図、略上面図、及び略側面図を示す写真である。
【図18C】写真から作成された線画である。
【0049】
【図19】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0050】
【図20】例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0051】
【0052】
【0053】
【図22】本明細書に開示される技術と整合性のある材料を作製するための例示的なシステムである。
【発明を実施するための形態】
【0054】
本開示の様々な実施形態は、複合スリットパターン、及び複合スリットパターンを含む物品に関する。「スリット」は、本明細書において、少なくとも２つの終端部を有し、直線状又は湾曲状であり得る、少なくとも１つの線を形成している、物品を貫通している狭い切り込みとして定義される。本明細書に記載のスリットは別個であり、これは、個々のスリットが他のスリットと交差しないことを意味する。スリットは一般に切り欠きではない。ここで、「切り欠き」とは、スリットがスリット自体と交差するときにシートから除去される、シートの表面領域として定義される。しかしながら、実際には、多くの形成技術では、シートの一部の表面領域が除去される結果となり、これは、本願の目的のための「切り欠き」とは見なされない。具体的には、多くの切断技術では、「カーフ」又はいくらかの物理的幅を有する切り込みが生成される。例えば、レーザーカッタは、シートの一部の表面領域を除去してスリットを作成し、ルータは、材料の一部の表面積を切り取ってスリットを作成し、クラッシュカットでも、材料の縁部にいくらかの変形を作成し、材料の表面領域にわたって物理的な間隙を形成する。更に、成形技術では、スリットの対向する面の間に材料を必要とし、スリットにおいて間隙又はカーフを作成する。様々な実施形態では、スリットの間隙又はカーフは、材料の厚さ以下となる。例えば、０．００７インチの厚さの紙に切り込まれたスリットパターンは、約０．００７インチ以下の間隙を有するスリットを有し得る。しかしながら、スリットの幅は、材料の厚さの何倍にも増加させることができ、かつ本明細書に開示される技術と整合性があることが理解される。
【0055】
本明細書で使用される場合、「一重スリットパターン」という用語は、個々の行を形成している個々のスリットからなるパターンを指し、各行がシートにわたって横方向に延びており、これらの行は、シートの軸方向長さに沿って、個々の行からなる繰り返しパターンを形成しており、各行内のスリットのパターンは、直接隣接する行内のスリットのパターンとは異なる。例えば、１行内のスリットは、直接隣接する行のスリットと軸方向にオフセットされていてもよいし、又は位相がずれていてもよい。
【0056】
「マルチスリットパターン」という用語は、本明細書では、シートの横方向ｙにわたって第１の隣接する行のセットを形成している個々のスリットのパターンとして定義され、ここで、第１の隣接する行のセット内にある個々のスリットは、横方向ｙに整列している。マルチスリットパターンでは、第１の隣接する行のセットは、シートの軸方向長さに沿って少なくとも第２の行と共に繰り返しパターンを形成しており、ここで、第１の隣接する同一行のセット内にあるスリットは、第２の行内のスリットから横方向ｙにオフセットされている。「マルチスリットパターン」という用語は、二重スリットパターン、三重スリットパターン、四重スリットパターンなどを含む。
【0057】
本明細書で使用される場合、「複合スリット」という用語は、３つ以上の終端部を有するスリットを指し、これは、本明細書ではちょうど２つの終端部を有するスリットとして定義される「単純なスリット」と区別される。複合スリットは、少なくとも１つのセグメント交差部を有する少なくとも２つのスリットセグメントを有する。したがって、「複合スリットパターン」は、複数の個々のスリットを含み、それらのスリットのうちの少なくともいくつかが複合スリットである、パターンである。いくつかの実施形態では、パターンは、互いに位相オフセットされた複数のスリットの行を含む。いくつかの実施形態では、スリットは、引張軸（Ｔ）に対して実質的に垂直である。
【0058】
複合スリットパターンは、引張軸に沿った張力がかけられたときに、一重スリットパターンよりも大幅に多くの面外への回転を作り出すように構成することができる。材料のこの面外への回転は、多くの用途に対して大きな価値を有する。例えば、回転された領域は、面外材料を作り出し、この材料は、材料の一部分同士が互いに隣接して配置される、又は一緒に巻き付けられると、面外材料の他の領域と相互連結することができる。このように、複合スリットパターンは、本質的に相互連結する、及び／又は相互連結特徴部を含む。張力作動されると、これらの特徴部及びパターンが相互連結し、材料を実質的に所定の位置に保持する。
【0059】
材料が相互連結しているかどうかは、以下の試験方法によって判断することができる。３６インチ（０．９１ｍ）の長さ及び７．５インチ（１９ｃｍ）の幅の試料を得た。試料を、引き裂くことなく完全に展開し、次いで、滑らかなＰＶＣパイプ（例えば、外径（ＯＤ）３．１５インチ（８ｃｍ）及び長さ２３インチ（５８．４ｃｍ）のもの）に直接隣接して配置し、巻いている間、試料が完全に展開されたままになるようにした。パイプの上を覆うように試料を巻き付けて、各後続の層が前の層の上を覆うように直接配置され、試料がパイプの（長さに沿った）中心に配置されるようにした。このことにより、パイプの周りに最低２回の完全な巻き付けをもたらすことになる。試料全部をパイプの周りに巻き付けたら、試料を放し、試料が展開していないか／解けていないかどうかを観察した。１分間の待機後、試料が展開していなければ／解けていなければ、試料を摺動させてパイプから外しテーブルトップなどの平滑な表面上においた。次いで、試料を後縁部で持ち上げて、試料が開いていないか／解けていないか、又はその形状を保持しているかを確認した。
【0060】
試料を解放してから１分以内に、試料をパイプから摺動して外したときに、又は後縁部で持ち上げたときに、試料が開いた／展開した場合、試料は「相互連結していない」と見なした。試料をパイプから摺動させて外す間及び外した後、並びに後縁部で持ち上げたときに、試料がその管状の形状を保持していた場合、試料を「相互連結している」と見なした。この試験を試料毎に１０回繰り返した。
【0061】
面外への回転はまた、非常に剛性な構造を作り出すので、大きな力に抵抗することができる。この構造は、著しい塑性変形なく、ばねのような様式でエネルギーを吸収することができ、また塑性変形によって座屈し、エネルギーを吸収することもできる。二次元物品（例えば、紙など）に複合スリットパターンを切り込み、その物品に引張軸（Ｔ）に沿って張力を加えると、二次元物品の一部分は、回転して、ｚ軸（二次元物品の元の平面に垂直な軸）へ動き、三次元物品の形成をもたらす。いくつかの実施形態では、本明細書に記載のスリット形状は、図１Ａ～図２Ｂの先行技術のスリット形状及び／又は向きと比較して、材料又は物品の独特な面外への動きを可能にする。いくつかの実施形態では、複合スリットパターンが形成される材料は、実質的に非伸張性である。いくつかの実施形態では、複合スリットパターンは、中断及び変化することなく継続し、材料の少なくとも１つの縁部により途切れる。結果的に得られる材料及び／又は物品は、多種多様な利点を提供する。
【0062】
図３Ａは、例示的な複合スリットパターン３００の概略上面図である。複合スリットパターンは、一重スリットパターン又はマルチスリットパターンと整合性を有し得る。この例では、パターン３００は、スリットの行３１２内に複数のスリット３１０を含む。各スリット３１０は、第１の軸方向部分３２１と、第１の軸方向部分３２１から間隔が空いており、第１の軸方向部分３２１に略平行である第２の軸方向部分３２３と、第１の軸方向部分３２１と第２の軸方向部分３２３とを接続している概ね横方向の部分３２５と、を含む。各スリット３１０は、４つの終端部、すなわち、第１の終端部３１４、第２の終端部３１５、第３の終端部３１６、第４の終端部３１７を含む。各スリット３１０は、中点３１８を有する。
【0063】
第１の終端部３１４及び第２の終端部３１５は、スリット３１０の第１の軸方向部分３２１の両側の終端部である。第３の終端部３１６及び第４の終端部３１７は、スリット３１０の第２の軸方向部分３２３の両側の終端部である。第１の終端部３１４は、軸方向ｘ（本実施例では第１の軸方向部分３２１に平行である）の軸線に沿って第３の終端部３１６と整列されており、第３の終端部３１６は、軸方向（本実施例では第２の軸方向部分３２３に平行である）の軸線に沿って第４の終端部３１７と整列されている。第１の終端部３１４は、横方向ｙの軸線ｉ１に沿って第３の終端部３１６と整列され、第２の終端部３１５は、横方向の軸線ｉ２に沿って第４の終端部３１７と整列されている。行３１２ａ、３１２ｂ内の直接隣接するスリット３１０間にある空間は、軸方向ビーム３２０と呼ぶことができる。張力がかけられると、行３１２ａ、３１２ｂ内の隣接するスリット３１０間にある軸方向ビーム３２０は、非回転ビーム３２０になる（図３Ｃ～図３Ｅ及び図３Ｇに見ることができる）。非回転ビーム３２０を除いた、概ね横方向の部分３２５によって画定された空間は、折り曲げ壁領域３３０ａ、３３０ｂを画定している。
【0064】
折り曲げ壁領域３３０ａ、３３０ｂは、２つの略矩形領域３３１及び３３３を有するとして更に説明することができ、ここで、矩形領域３３１は、（１）引張軸に垂直な、直接隣接する、スリット３１０の概ね横方向の部分３２５と、（２）直接隣接する対向するスリット３１０の隣接する軸方向部分３２１及び３２３とによって、画定されている。軸方向ビーム３２０は、単一行３１２ａ、３１２ｂ内の隣接するスリット３１０間、より具体的には、隣接する軸方向部分３２１と軸方向部分３２３との間にある。領域３３３がビーム３２０に直接隣接しており、この領域３３３は、ビーム３２０と、概ね横方向の部分３２５とによって軸方向に画定され、２つの略矩形領域３３１によって、より具体的には、隣接する軸方向部分３２１及び３２３の軸方向延長部によって、横方向に画定された、折り曲げ壁領域３３０ａ、３３０ｂの残りの材料である。直接隣接する行のスリット３１０同士は、互いに位相オフセットされている。
【0065】
図３Ａの実施形態では、引張軸Ｔは、軸方向ｘに実質的に平行であり、横方向ｙに実質的に垂直である。引張軸Ｔは、スリット３１０からなる行３１２ａ、３１２ｂの方向に略垂直である。「略垂直」は、本明細書では、５度の誤差の範囲又は３度の誤差の範囲を含む角度として定義される。引張軸Ｔは、この軸に沿って張力が与えられ、パターン３００が形成された材料を展開することができる軸であり、材料の一部分の回転並びに上向き及び下向きの動きを生じさせる。
【0066】
本実施例では、他の実施例とは異なり、材料シートの幅にわたって横方向ｙに延びている横方向のビームは存在しない。むしろ、本実施例では、材料３００のシートの軸方向の長さに沿って交互になっている、材料３００の横方向の幅にわたって画定された折り曲げ壁領域３３０ａ、３３０ｂが存在する。いくつかの他の実施例と同様に、本実施例では、材料シートのスリットのパターンは、材料３００のシートの軸方向長さに沿って交互になっている第１の行３１２ａ及び第２の行３１２ｂを画定している。材料シート内の複数のスリット３１０は、ビームの列及びビームの行を画定しており、ビームの列及びビームの行において、各軸方向ビーム３２０のそれぞれは、第１の折り曲げ壁領域３３０ａから隣接する第２の折り曲げ壁領域３３０ｂまで延びている。更に、軸方向ビーム３２０のそれぞれは、行内の隣接するスリットの終端部に対応する２つの終端３２４ａ、３２４ｂを画定している。
【0067】
図３Ｂは、図３Ａのスリットパターンを含む物品が引張軸Ｔに沿った張力により展開されたときに形成される一次張力線３４０（例えば、最高引張応力経路を近似している線）を示している。図３Ｂは、最大引張応力が発生する一次張力線３４０を点線で示している。張力線とは、張力が引張軸に沿って材料に加えられたときに、最大荷重を伝達する、材料を通る仮想経路である。張力が引張軸（Ｔ）に沿って加えられると、一次張力線３４０は、張力が加えられた軸とほぼ一直線になるように動き、シートを歪ませる。張力線３４０は、同じ行内の隣接するスリット間にある軸方向ビーム３２０に集束される。張力がかけられると、これらのビーム３２０は、非回転ビーム３２０になる。図３Ａの実施形態では、これらの非回転ビーム３２０は、引張軸に略平行である。図３Ａの実施形態では、これらの非回転ビーム３２０は、概ね軸方向である。張力が引張軸Ｔ（この実施形態では、非回転ビーム３２０に名目上平行な軸である）に沿って加えられると、張力（又はその張力によって引き起こされる応力の最大集中）は、全ての非回転ビーム３２０上にやや均一に、しかし点線で示されるように折り曲げ壁領域３３０ａ、３３０ｂのセクションにわたって存在する。
【0068】
図４Ａ～図４Ｅは、張力が引張軸Ｔに沿って加えられると、図３Ａのスリットパターンを含む材料が空間内でどのように動くかを示す概略上面図である。複合スリットパターンを展開すると、一次張力線３４０に沿った張力がかかることにより、パターンの実質的に全ての領域が、いくらかの張力又は圧縮（引張応力又は圧縮応力）を受け、それらの領域の一部が、元の二次元フィルムの平面から面外へと回転及び／又は屈曲する。折り曲げ壁領域３３０を通って伝わる張力は、ビームを回転させると同時に折り曲げ、非回転ビーム３２０同士を互いに近付けて、引張軸Ｔとより整列させる。図４Ａでは、非回転ビーム３２０は、分割されており、力ベクトル（矢印）で接続されているものとして表されている。これは、別々の領域における力の相互作用を視覚化し、材料の運動を明確にするのに役立つ。力を受けている材料３００は比較的薄いため、折り曲げ壁領域３３０は、張力が加えられたことに応じて、非回転ビーム３２０の基部において面外へと回転し、折り曲げられる。具体的には、図４Ａは、折り曲げ壁領域３３０に力ベクトルが作用している非回転ビーム３２０を示す。この作用により、材料３００は、図４Ｂに概略的に示される位置へと動き、その位置で、折り曲げ壁領域３３０ａ、３３０ｂは、図４Ａに示される力ベクトルの結果として回転している。図４Ｃに示されるように、折り曲げ壁領域３３０はまた、図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃに示される力ベクトルに応じて折れ曲がる、又は屈曲する。折り曲げ又は屈曲の程度は、例えば、材料の剛性率、張力の大きさ、要素の寸法及びスケール、非回転ビームの幅、非回転ビーム間の距離などを含む多くの要因に応じて様々となる。
【0069】
図４Ｂは、図４Ａの上面斜視図からの回転のみを示した折り曲げ壁領域３３０の概略上面図である。図４Ｃは、十分に張力をかけられ展開されたときの、回転及び屈曲した回転ビームの上面図を示す概略図である。上面図によれば、折り曲げ壁領域３３０は、一度回転すると、（ｘ－ｙ平面に直交する）Ｚ軸の大きな圧縮力に抵抗することができるアコーディオン状に折り曲げられた垂直壁を形成する。折り曲げられた壁を座屈させるのに要するエネルギーは、この構造体が巻き付けられている物体への損傷を防止するために、この構造体によって吸収され得るエネルギーである。非回転ビーム３２０は、折り曲げ壁領域３３０同士を接続している。図３Ａの複合スリットパターンは、非回転ビーム３２０同士を互い違いにさせ、これが、展開されたときの材料の強度に更に寄与する。非回転ビーム３２０及び折り曲げ壁領域３３０ａ、３３０ｂの動きは、開放領域３２２を作り出し、これは、図４Ｅ～図４Ｉに見ることができる。
【0070】
図３Ａに戻ると、略矩形領域３３３は、非回転ビーム３２０の幅又は横方向寸法に等しい、幅又は横方向寸法を有する。いくつかの実施形態では、この幅は、矩形領域３３１の幅又は横方向寸法と比較して小さいことが好ましい。矩形領域３３３の横方向の幅が矩形領域３３１の横方向の幅と比較して小さいと、矩形領域３３３は、展開されたときに実質的に折り目がつくことになり、図４Ｄの図によって近似されるように、及び図４Ｇに見ることができるように、折り曲げ壁領域３３０ａ、３３０ｂの残りの部分から明確に独立して区別することはできない。具体的には、図４Ｇの材料の正面図（上面又は底面）では、開口部３２２の形状は、八角形であることを正面図でより明確に見ることができる図４Ｉのモデル図と比較して、略六角形であるように見える。矩形領域３３３が十分に幅広い場合、図４Ｉに示される回転／折り曲げビームの折り目には、別の平坦な垂直セクションが存在することになる。視覚的には、これは、開口部３２２が、六角形ではなく八角形のように見えることを意味する。
【0071】
図４Ｆ～図４Ｉは、紙シートに形成又は切り込まれ、引張軸Ｔに沿って張力がかけられた、図３Ａの複合スリットパターンを示す写真及び写真から作成された図である。これらの図は、上述の原理が材料に対してどのように作用するかを視覚的に示している。図４Ｆは、写真から作成された略側面斜視図であり、図４Ｇは、写真から作成された略上面図であり、図４Ｈは、斜視写真であり、図４Ｉは、写真から作成された上面図である。
【0072】
いくつかの実施形態では、屈曲した壁セクション又は矩形領域３３１の高さ及び幅を名目上等しくして、折り曲げられた壁内に正方形のセクションを作り出すことが好ましいこともある。理論に束縛されるものではないが、所与の断面積について、正方形のプレートは、最大の座屈抵抗を有する。
【0073】
いくつかの実施形態では、折り曲げられた壁の鋭い折り目、及び壁と非回転ビームとの間の界面が、十分に高い（裂けることのない）応力を生成して、スリットパターンが形成された材料を塑性変形する（又は折り目が付く）傾向がある。結果として、構造体は、一旦展開されると、非常に小さな張力で、展開された（ハニカム）形状に留まる傾向があり、多くの場合、物体の周りに巻き付けることが容易になる。
【0074】
図３Ａ～図４Ｉの特定の実装のような実施形態は、独特の利点を有する。例えば、図３Ａ～図４Ｉは、展開又は張力作動されたときに、材料の一部分が（プレテンション状態にある材料３００の元の平面に対して実質的に９０°である、又は直交する）ｚ軸まで回転する１セットの実施形態を例示している。更に、これらの実施形態のいくつかは、他のパターン化構造と比較して、垂直軸に加えられるより大きな荷重への曝露に、押しつぶされることなく耐えることができる。これは、輸送中のパッケージ及び他の用途などのために保護を向上又は強化することができることを意味する。これらの利点のうちのいくつかは、折り曲げられた壁の形状の強度が増加したことによる。折り曲げられた壁、もしくはアコーディオン形状の壁、又は回転している／折り曲げられている壁は、展開された（張力又は力の適用によって展開された）物品における大きな断面二次モーメント（ａｒｅａ ｍｏｍｅｎｔ ｏｆ ｉｎｅｒｔｉａ）（面積モーメント又は断面二次モーメント（ｓｅｃｏｎｄ ｍｏｍｅｎｔ ｏｆ ｉｎｅｒｔｉａ）とも呼ばれる）を有し、ここで、面積慣性モーメントは、元のシートの平面にあり、相対的屈曲軸は、引張軸に垂直で、行の軸線に平行である。断面二次モーメントは、折り目のない直線状の垂直壁と比較して、増加している。
【0075】
張力作動式材料３００が物品の周りに巻き付けられる、又は張力作動式材料３００自体に直接隣接して配置されると、回転した／折り曲げられた壁領域３３０が、互いに、及び／又は開口部３２２と相互連結し、相互連結構造を作り出す。相互連結は、上記に明記した相互連結試験に規定されているように測定することができる。
【0076】
図５Ａは、スリット同士が、回転ビーム５３０領域内のオーバーラップ距離５３５だけ互いに重なり合っていることを除いて、図３Ａの複合スリットパターンと実質的に同じである別の例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。具体的には、パターン５００は、スリットの行５１２内に複数のスリット５１０を含む。各スリット５１０は、第１の軸方向部分５２１と、第１の軸方向部分５２１から間隔が空いており、第１の軸方向部分５２１に略平行である第２の軸方向部分５２３と、第１の軸方向部分５２１と第２の軸方向部分５２３とを接続している概ね横方向の部分５２５と、を含む。各スリット５１０は、４つの終端部５１４、５１５、５１６、５１７、及び中点５１８を含む。第１の終端部５１４、５１５は、第１の軸方向部分５２１の終端部である。終端部５１６、５１７は、第２の軸方向部分５２３の終端部である。行５１２内の直接隣接するスリット５１０間にある空間は、行５１２内の隣接するスリット５１０間に軸方向ビーム５２０を形成している材料である。張力がかけられると、行５１２内の隣接するスリット５１０間にある軸方向ビーム５２０は、非回転ビーム５３２になる（図５Ｂ～図５Ｄに示される）。非回転ビーム５３２を除いた、概ね横方向の部分５２５によって画定された空間が、回転／折り曲げ壁５３０を含む。回転／折り曲げ壁５３０は、２つの略矩形領域５３１及び５３３を有するとして更に説明することができ、ここで、矩形領域５３１は、（１）引張軸に垂直な、直接隣接する、スリット５１０の概ね横方向の部分５２５と、（２）直接隣接する対向するスリット５１０の隣接する軸方向部分５２１及び５２３とによって、画定されている。軸方向ビーム５２０は、単一行５１２内の隣接するスリット５１０間、より具体的には、隣接する軸方向部分５２１と軸方向部分５２３との間にある。領域５３３が軸方向ビーム５２０に直接隣接しており、この領域５３３は、軸方向ビーム５２０と、概ね横方向の部分５２５とによって軸方向軸に画定され、２つの略矩形領域５３１によって、より具体的には、隣接する軸方向部分５２１及び５２３の軸方向延長部によって、横方向軸に画定された、回転／折り曲げ壁５３０の残りの材料である。直接隣接する行のスリット５１０同士は、互いに位相オフセットされている。
【0077】
図５Ａの実施形態では、引張軸（Ｔ）は、軸方向に実質的に平行であり、横方向及びスリット５１０の行５１２の方向に対して実質的に垂直である。引張軸（Ｔ）は、この軸に沿って張力が与えられ、パターン５００が形成された材料を展開することができる軸であり、材料の一部分の回転並びに上向き及び下向きの動きを生させる。
【0078】
図５Ｂ～図５Ｄは、材料に形成又は切り込まれ、次いで引張軸Ｔに沿って張力がかけられた、図５Ａの複合スリットパターンを示す、写真から作成された図である。材料は、図３Ａ～図４Ｉに関して上述したように実質的に展開する。オーバーラップ距離５３５の存在は、展開された材料に対する少なくとも２つの改善に寄与しており、すなわち、１）回転／折り曲げ壁５３０がプレテンション状態の材料５００の平面から９０度を超えて回転することを可能にし、２）非回転ビーム５３２と回転／折り曲げ壁５３０との接続部における塑性変形を増大させ、外部からの張力が取り除かれたときに、展開された材料がより十分に展開されたままであることを可能にする。
【0079】
図６は、非回転ビームの軸方向対称性の例示的な変形例を示すことを除いて、図３Ａの複合スリットパターンと実質的に同じである別の例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。より具体的には、概ね横方向の部分６２５は、終端部６１４と６１５及び終端部６１６と６１７それぞれの中間には配置されていない。代わりに、概ね横方向の部分６２５は、終端部６１４、６１６よりも終端部６１５、６１７にはるかに近い位置に配置されている。
【0080】
より具体的には、パターン６００は、スリットの行６１２内に複数のスリット６１０を含む。各スリット６１０は、第１の軸方向部分６２１と、第１の軸方向部分６２１から間隔が空いており、第１の軸方向部分６２１に略平行である第２の軸方向部分６２３と、第１の軸方向部分６２１と第２の軸方向部分６２３とを接続している概ね横方向の部分６２５と、を含む。各スリット６１０は、４つの終端部６１４、６１５、６１６、６１７、及び中点６１８を含む。第１の終端部６１４、６１５は、第１の軸方向部分６２１の終端部である。終端部６１６、６１７は、第２の軸方向部分６２３の終端部である。行６１２内の直接隣接するスリット６１０間にある空間は、行６１２内の隣接するスリット６１０間に軸方向ビーム６２０を形成している。張力がかけられると、行６１２内の隣接するスリット６１０間にある軸方向ビーム６２０は、非回転ビームになる。軸方向ビーム６２０を除いた、概ね横方向の部分６２５によって画定された空間が、回転／折り曲げ壁６３０を含む。回転／折り曲げ壁６３０は、２つの略矩形領域６３１及び６３３を有するとして更に説明することができ、ここで、矩形領域６３１は、（１）引張軸に垂直な、直接隣接する、スリット６１０の概ね横方向の部分６２５と、（２）直接隣接する対向するスリット６１０の隣接する軸方向部分６２１及び６２３とによって、画定されている。軸方向ビーム６２０は、単一行６１２内の隣接するスリット６１０間、より具体的には、隣接する軸方向部分６２１と軸方向部分６２３との間にある。領域６３３が軸方向ビーム６２０に直接隣接しており、この領域６３３は、軸方向ビーム６２０と、概ね横方向の部分６２５とによって軸方向軸に画定され、２つの略矩形領域６３１によって、より具体的には、隣接する軸方向部分６２１及び６２３の軸方向延長部によって、横方向軸に画定された、回転／折り曲げ壁６３０の残りの材料である。直接隣接する行のスリット６１０同士は、互いに位相オフセットされている。
【0081】
図６Ａの実施形態では、引張軸（Ｔ）は、軸方向に実質的に平行であり、横方向及びスリット６１０の行６１２の方向に対して実質的に垂直である。引張軸（Ｔ）は、この軸に沿って張力が与えられ、パターン６００が形成された材料を展開することができる軸であり、材料の一部分の回転並びに上向き及び下向きの動きを生じさせる。
【0082】
材料は、図３Ａ～図４Ｉに関して上述したように実質的に展開する。概ね横方向の部分６２５に対する非回転ビームの対称性の変化は、一端が、一方の回転／折り曲げ壁６３０ではより高く接続され、隣接する回転／折り曲げ壁６３０ではより低く接続されることから、横方向軸（又は引張軸に垂直な線）に対しては平行なままでありつつ、非回転ビームを回転させる。
【0083】
図７は、湾曲した終端部を示すことを除いて、図３Ａの複合スリットパターンと実質的に同じである別の例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。湾曲した終端部は、スリットの端部領域であり、スリットの隣接する部分とは異なる曲率半径を有するスリットの終端部を形成している。端部領域は、スリットの全長の１０％未満とすることができ、スリットの長さは横方向に延びている。
【0084】
より具体的には、パターン７００は、スリットの行７１２内に複数のスリット７１０を含む。各スリット７１０は、第１の軸方向部分７２１と、第１の軸方向部分７２１から間隔が空いており、第１の軸方向部分７２１に略平行である第２の軸方向部分７２３と、第１の軸方向部分７２１と第２の軸方向部分７２３とを接続している概ね横方向の部分７２５と、を含む。各スリット７１０は、４つの終端部７１４、７１５、７１６、７１７、及び中点７１８を含む。各軸方向部分７２１及び７２３は、終端部に隣接する湾曲部分を含む。第１の終端部７１４、７１５は、第１の軸方向部分７２１の終端部である。終端部７１６、７１７は、第２の軸方向部分７２３の終端部である。行７１２内の直接隣接するスリット７１０間にある空間は、行７１２内の隣接するスリット７１０間に軸方向ビーム７２０を形成している。張力がかけられると、行７１２内の隣接するスリット７１０間にある軸方向ビーム７２０は、非回転ビーム７３２になる。非回転ビーム７３２を除いた、概ね横方向の部分７２５によって画定された空間が、回転／折り曲げ壁７３０を含む。回転／折り曲げ壁７３０は、２つの略矩形領域７３１及び７３３を有するとして更に説明することができ、ここで、矩形領域７３１は、（１）引張軸に垂直な、直接隣接する、スリット７１０の概ね横方向の部分７２５と、（２）直接隣接する対向するスリット７１０の隣接する軸方向部分７２１及び７２３とによって、画定されている。軸方向ビーム７２０は、単一行７１２内の隣接するスリット７１０間、より具体的には、隣接する軸方向部分７２１と軸方向部分７２３との間にある。領域７３３が軸方向ビーム７２０に直接隣接しており、この領域７３３は、軸方向ビーム７２０と、概ね横方向の部分７２５とによって軸方向軸に画定され、２つの略矩形領域７３１によって、より具体的には、隣接する軸方向部分７２１及び７２３の終端部７１４、７１５、７１６、及び７１７の軸方向延長部によって、横方向軸に画定された、回転／折り曲げ壁７３０の残りの材料である。直接隣接する行のスリット７１０同士は、互いに位相オフセットされている。
【0085】
図７Ａの実施形態では、引張軸（Ｔ）は、軸方向に実質的に平行であり、横方向及びスリット７１０の行７１２の方向に対して実質的に垂直である。引張軸（Ｔ）は、この軸に沿って張力が与えられ、パターン７００が形成された材料を展開することができる軸であり、材料の一部分の回転並びに上向き及び下向きの動きを生じさせる。
【0086】
材料は、図３Ａ～図４Ｉに関して上述したように実質的に展開する。湾曲した終端部７１４、７１５、７１６、及び７１７を軸方向部分７２１及び７２３に追加すると、材料が裂ける前に受けることができる最大の力が増加するが、それが材料の展開を大きく変えることはない。
【0087】
図８は、非回転ビームである行８１２内の隣接するスリット８１０間にある材料に形成された２つのマルチビームスリット８８０が存在する例示的な変形例を示していることを除いて、図３Ａの複合スリットパターンと実質的に同じである別の例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。「マルチビームスリット」は、一重スリットパターン又はマルチスリットパターンにおいて２つの隣接するスリット間に形成された１つ以上の単純なスリット（スリットが２つ以下の終端部を有することを意味する）として定義され、ここで、２つの隣接するスリットは、同じ行内又は隣接する行内のいずれかにある。マルチビームスリット８８０は、パターンが形成された材料が張力展開されると、３つのマルチビーム８８２を作り出す。
【0088】
より具体的には、パターン８００は、スリットの行８１２内に複数のスリット８１０を含む。各スリット８１０は、第１の軸方向部分８２１と、第１の軸方向部分８２１から間隔が空いており、第１の軸方向部分８２１に略平行である第２の軸方向部分８２３と、第１の軸方向部分８２１と第２の軸方向部分８２３とを接続している概ね横方向の部分８２５と、を含む。各スリット８１０は、４つの終端部８１４、８１５、８１６、８１７、及び中点８１８を含む。第１の終端部８１４、８１５は、第１の軸方向部分８２１の終端部である。終端部８１６、８１７は、第２の軸方向部分８２３の終端部である。行８１２内の直接隣接するスリット８１０間にある空間は、行８１２内の隣接するスリット８１０間に軸方向ビーム８２０を形成している。張力がかけられると、行８１２内の隣接するスリット８１０間にある軸方向ビーム８２０は、３つのマルチビーム８８２を含む非回転ビーム８３２になる。この実施形態では、２つのマルチビームスリット８８０が、行８１２内の隣接するスリット８１０間にある軸方向ビーム８２０内に形成される。マルチビームスリット８８０は、マルチビームスリット８８０が間に配置されている、スリット８１０の直接隣接する概ね軸方向のスリット８２１、８２３よりも長さがわずかに短い。マルチビームスリット８８０の中点は、概ね軸方向のスリット部分８２１、８２３の中点、及び概ね横方向のスリット部分８２５と概ね整列している。マルチビームスリット８８０は、パターンが形成された材料が張力展開されると、３つのマルチビーム８８２を作り出す。
【0089】
非回転ビーム８３２を除いた、概ね横方向の部分８２５によって画定された空間が、回転／折り曲げ壁８３０を含む。回転／折り曲げ壁８３０は、２つの略矩形領域８３１及び８３３を有するとして更に説明することができ、ここで、矩形領域８３１は、（１）引張軸に垂直な、直接隣接する、スリット８１０の概ね横方向の部分８２５と、（２）直接隣接する対向するスリット８１０の隣接する軸方向部分８２１及び８２３とによって、画定されている。軸方向ビーム８２０は、単一行８１２内の隣接するスリット８１０間、より具体的には、隣接する軸方向部分８２１と軸方向部分８２３との間にある。領域８３３が軸方向ビーム８２０に直接隣接しており、この領域８３３は、軸方向ビーム８２０と、概ね横方向の部分８２５とによって軸方向軸に画定され、２つの略矩形領域８３１によって、より具体的には、隣接する軸方向部分８２１及び８２３の軸方向延長部によって、横方向軸に画定された、回転／折り曲げ壁８３０の残りの材料である。直接隣接する行のスリット８１０同士は、互いに位相オフセットされている。
【0090】
図８の実施形態では、引張軸（Ｔ）は、軸方向に実質的に平行であり、横方向及びスリット８１０の行８１２の方向に対して実質的に垂直である。引張軸（Ｔ）は、この軸に沿って張力が与えられ、パターン８００が形成された材料を展開することができる軸であり、材料の一部分の回転並びに上向き及び下向きの動きを生じさせる。
【0091】
材料は、図３Ａ～図４Ｉに関して上述したように実質的に展開する。非回転ビーム８３２内の３つのマルチビーム８８２は、材料が裂けることなく、より大きな張力を受けることを可能にする。これは、マルチビーム８８２が、追加の経路及び角を作り出して、張力荷重を分散し、裂け始めさせる可能性のあるピーク応力を低減するためである。
【0092】
図９は、非回転ビームである行９１２内の隣接するスリット９１０間にある軸方向ビーム９２０内に形成された１つのマルチビームスリット９８０が存在する例示的な変形例を示していることを除いて、図８の複合スリットパターンと実質的に同じである別の例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。マルチビームスリット９８０は、パターンが形成された材料が張力展開されると、２つのマルチビーム９８２を作り出す。
【0093】
より具体的には、パターン９００は、スリットの行９１２内に複数のスリット９１０を含む。各スリット９１０は、第１の軸方向部分９２１と、第１の軸方向部分９２１から間隔が空いており、第１の軸方向部分９２１に略平行である第２の軸方向部分９２３と、第１の軸方向部分９２１と第２の軸方向部分９２３とを接続している概ね横方向の部分９２５と、を含む。各スリット９１０は、４つの終端部９１４、９１５、９１６、９１７、及び中点９１８を含む。第１の終端部９１４、９１５は、第１の軸方向部分９２１の終端部である。終端部９１６、９１７は、第２の軸方向部分９２３の終端部である。行９１２内の直接隣接するスリット９１０間にある空間は、行９１２内の隣接するスリット９１０間に軸方向ビーム９２０を形成している。張力がかけられると、行９１２内の隣接するスリット９１０間にある軸方向ビーム９２０は、２つのマルチビーム９８２を含む非回転ビーム９３２になる。この実施形態では、マルチビームスリット９８０が、行９１２内の隣接するスリット９１０間にある軸方向ビーム９２０内に形成される。マルチビームスリット９８０は、マルチビームスリット９８０が間に配置されている、スリット９１０の概ね直接隣接する軸方向のスリット９２１、９２３よりも長さがわずかに長い。マルチビームスリット９８０の中点は、概ね軸方向のスリット部分９２１、９２３の中点、及び概ね横方向のスリット部分９２５と概ね整列している。マルチビームスリット９８０は、パターンが形成された材料が張力展開されると、２つのマルチビーム９８２を作り出す。
【0094】
非回転ビーム９３２を除いた、概ね横方向の部分９２５によって画定された空間が、回転／折り曲げ壁９３０を含む。回転／折り曲げ壁９３０は、２つの略矩形領域９３１及び９３３を有するとして更に説明することができ、ここで、矩形領域９３１は、（１）引張軸に垂直な、直接隣接する、スリット９１０の概ね横方向の部分９２５と、（２）直接隣接する対向するスリット９１０の隣接する軸方向部分９２１及び９２３とによって、画定されている。軸方向ビーム９２０は、単一行９１２内の隣接するスリット９１０間、より具体的には、隣接する軸方向部分９２１と軸方向部分９２３との間にある。領域９３３が軸方向ビーム９２０に直接隣接しており、この領域９３３は、軸方向ビーム９２０と、概ね横方向の部分９２５とによって軸方向軸に画定され、２つの略矩形領域９３１によって、より具体的には、隣接する軸方向部分９２１及び９２３の軸方向延長部によって、横方向軸に画定された、回転／折り曲げ壁９３０の残りの材料である。直接隣接する行のスリット９１０同士は、互いに位相オフセットされている。
【0095】
図９の実施形態では、引張軸（Ｔ）は、軸方向に実質的に平行であり、横方向及びスリット９１０の行９１２の方向に対して実質的に垂直である。引張軸（Ｔ）は、この軸に沿って張力が与えられ、パターン９００が形成された材料を展開することができる軸であり、材料の一部分の回転並びに上向き及び下向きの動きを生じさせる。
【0096】
材料は、図３Ａ～図４Ｉに関して上述したように実質的に展開する。非回転ビーム９３２内の２つのマルチビーム９８２は、材料が裂けることなく、より大きな張力を受けることを可能にする。これは、マルチビーム９８２が、追加の経路及び角を作り出して、張力荷重を分散し、裂け始めさせる可能性のあるピーク応力を低減するためである。
【0097】
図１０Ａは、マルチビームスリット１０８０が、概ね軸方向のスリット１０２１、１０２３と同じ長さであることを除いて、図９の複合スリットパターンと実質的に同じである別の例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。
【0098】
より具体的には、パターン１０００は、スリットの行１０１２内に複数のスリット１０１０を含む。各スリット１０１０は、第１の軸方向部分１０２１と、第１の軸方向部分１０２１から間隔が空いており、第１の軸方向部分１０２１に略平行である第２の軸方向部分１０２３と、第１の軸方向部分１０２１と第２の軸方向部分１０２３とを接続している概ね横方向の部分１０２５と、を含む。各スリット１０１０は、４つの終端部１０１４、１０１５、１０１６、１０１７、及び中点１０１８を含む。第１の終端部１０１４、１０１５は、第１の軸方向部分１０２１の終端部である。終端部１０１６、１０１７は、第２の軸方向部分１０２３の終端部である。行１０１２内の直接隣接するスリット１０１０間にある空間は、行１０１２内の隣接するスリット１０１０間に軸方向ビーム１０２０を形成している。張力がかけられると、行１０１２内の隣接するスリット１０１０間にある軸方向ビーム１０２０は、２つのマルチビーム１０８２を含む非回転ビーム１０３２になる（図１０Ｂ～図１０Ｄに示される）。この実施形態では、マルチビームスリット１０８０が、行１０１２内の隣接するスリット１０１０間にある軸方向ビーム１０２０内に形成される。マルチビームスリット１０８０は、マルチビームスリット１０８０が間に配置されている、スリット１０１０の直接隣接する概ね軸方向のスリット１０２１、１０２３とほぼ同じ長さである。また、マルチビームスリット１０８０の中点は、概ね軸方向のスリット部分１０２１、１０２３の中点、及び概ね横方向のスリット部分１０２５と概ね整列している。マルチビームスリット１０８０は、パターンが形成された材料が張力展開されると、２つのマルチビーム１０８２を作り出す。
【0099】
非回転ビーム１０３２を除いた、概ね横方向の部分１０２５によって画定された空間が、回転／折り曲げ壁１０３０を含む。回転／折り曲げ壁１０３０は、２つの略矩形領域１０３１及び１０３３を有するとして更に説明することができ、ここで、矩形領域１０３１は、（１）引張軸に垂直な、直接隣接する、スリット１０１０の概ね横方向の部分１０２５と、（２）直接隣接する対向するスリット１０１０の隣接する軸方向部分１０２１及び１０２３とによって、画定されている。材料１０２０は、単一行１０１２内の隣接するスリット１０１０間、より具体的には、隣接する軸方向部分１０２１と軸方向部分１０２３との間にある。領域１０３３が軸方向ビーム１０２０に直接隣接しており、この領域１０３３は、軸方向ビーム１０２０と、概ね横方向の部分１０２５とによって軸方向軸に画定され、２つの略矩形領域１０３１によって、より具体的には、隣接する軸方向部分１０２１及び１０２３の軸方向延長部によって、横方向軸に画定された、回転／折り曲げ壁１０３０の残りの材料である。直接隣接する行のスリット１０１０同士は、互いに位相オフセットされている。
【0100】
図１０の実施形態では、引張軸（Ｔ）は、軸方向に実質的に平行であり、横方向及びスリット１０１０の行１０１２の方向に対して実質的に垂直である。引張軸（Ｔ）は、この軸に沿って張力が与えられ、パターン１０００が形成された材料を展開することができる軸であり、材料の一部分の回転並びに上向き及び下向きの動きを生じさせる。
【0101】
図１０Ｂ～図１０Ｅは、材料に形成又は切り込まれ、次いで引張軸Ｔに沿って張力がかけられた、図１０Ａの複合スリットパターンを示す、写真から作成された図である。材料は、図３Ａ～図４Ｉに関して上述したように実質的に展開する。非回転ビーム１０３２内の２つのマルチビーム１０８２は、材料が裂けることなく、より大きな張力を受けることを可能にする。これは、マルチビーム１０８２が、追加の経路及び角を作り出して、張力荷重を分散し、裂け始めさせる可能性のあるピーク応力を低減するためである。
【0102】
図１１及び図１２は、概ね横方向の部分１１２５、１２２５が相互連結構造又は特徴部を含むことを除いて、図３Ａの複合スリットパターンと実質的に同じである別の例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。これらの特徴部は、材料の別の層に隣接して配置されると、及び／又は品物の周りに巻き付けられると、材料の相互連結を向上させることができる。更に、これらの特徴部は、材料の縁部を柔らかくすることができる。図１１では、概ね横方向の部分１１２５は、波状又はｖ波形状を有する。波の「ｖ」部分が、相互連結特徴部を作り出す。図１２では、概ね横方向の部分１２２５は、交差スリット構造を有する。交差スリット部分が、相互連結特徴部を作り出す。
【0103】
図１１及び図１２の実施形態では、引張軸（Ｔ）は、軸方向に対して実質的に平行であり、かつ横方向に対して及びスリットの行の方向に対して実質的に垂直である。引張軸（Ｔ）は、この軸に沿って張力が与えられ、パターン１１００、１２００が形成された材料を展開することができる軸であり、材料の一部分の回転並びに上向き及び下向きの動きを生じさせる。
【0104】
材料は、図３Ａ～図４Ｉに関して上述したように実質的に展開する。物体の周りに巻き付けられた場合など、材料の複数の層が接触している場合、相互連結特徴部は、それらの層同士が、より強力に及び／又は様々に異なる方法で、互いに相互連結することを可能にする。
【0105】
図２１Ａ～図２１Ｂは、相互連結構造又は特徴部がやや異なる形状を有することを除いて、図１１のパターンと同様である材料２１００のシートの複合スリットパターンを示す。それぞれのスリットの横方向部分２１２５は、曲線を画定している。具体的には、行２１１２内のスリットの横方向部分２１２５は、概して、スリット２１１０のそれぞれの間の軸方向ビーム２１２０によって中断された、起伏のある波又は正弦波を画定している。図２１Ｃ～図２１Ｅは、材料が引張軸における張力がかけられた後に拡張したときの、図２１Ａ～図２１Ｂの複合スリットパターンを有する材料シートを示す。
【0106】
図１３は、概ね横方向のスリット部分１３２５と２つの概ね軸方向のスリット部分１３２１、１３２３との間の交差部が丸みを帯びている、又は丸い角を有することを除いて、図３Ａの複合スリットパターンと実質的に同じである別の例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。これらの特徴部は、材料の使用中にユーザが接触する可能性がある鋭い角を除去することによって、材料の縁部を柔らかくすることができる。この実施形態では、引張軸（Ｔ）は、軸方向に対して実質的に平行であり、かつ横方向に対して及びスリットの行の方向に対して実質的に垂直である。引張軸（Ｔ）は、この軸に沿って張力が与えられ、パターン１３００が形成された材料を展開することができる軸であり、材料の一部分の回転並びに上向き及び下向きの動きを生じさせる。材料は、図３Ａ～図４Ｉに関して上述したように実質的に展開する。
【0107】
図１４は、別の例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。パターン１４００は、スリットの行１４１２内に複数のスリット１４１０を含む。各スリット１４１０は、概ね横方向の部分１４２５を含み、この概ね横方向の部分１４２５は、４つの終端部１４１４、１４１５、１４１６及び１４１７で終端し、中点１４１８を有する。終端部１４１４、１４１５、１４１６、及び１４１７はそれぞれ、横方向部分１４２５からわずかに離れるように湾曲している。行１４１２内の直接隣接するスリット１４１０間にある空間は、行１４１２内の隣接するスリット１４１０間に軸方向ビーム１４２０を形成している。張力がかけられると、行１４１２内の隣接するスリット１４１０間にある軸方向ビーム１４２０は、非回転ビーム１４３２になる。
【0108】
非回転ビーム１４３２を除いた、概ね横方向の部分１４２５によって画定された空間が、回転／折り曲げ壁１４３０を含む。回転／折り曲げ壁１４３０は、２つの略矩形領域１４３１及び１４３３を有するとして更に説明することができ、ここで、矩形領域１４３１は、（１）引張軸に垂直な、直接隣接する、スリット１４１０の概ね横方向の部分１４２５と、（２）直接隣接する対向するスリット１４１０の隣接する軸方向部分（終端部１４１４、１４１５及び終端部１４１６、１４１７をそれぞれ通る仮想軸方向線である）とによって、画定されている。軸方向ビーム１４２０は、単一行１４１２内の隣接するスリット１４１０間、より具体的には、隣接する軸方向部分１４２１と軸方向部分１４２３との間にある。領域１４３３が軸方向ビーム１４２０に直接隣接しており、この領域１４３３は、軸方向ビーム１４２０と、概ね横方向の部分１４２５とによって軸方向軸に画定され、２つの略矩形領域１４３１によって、より具体的には、隣接する軸方向部分１４２１及び１４２３の軸方向延長部によって、横方向軸に画定された、回転／折り曲げ壁１４３０の残りの材料である。直接隣接する行のスリット１４１０同士は、互いに位相オフセットされている。
【0109】
引張軸（Ｔ）は、軸方向に実質的に平行であり、横方向及びスリット１４１０の行１４１２の方向に対して実質的に垂直である。引張軸（Ｔ）は、この軸に沿って張力が与えられ、パターン１４００が形成された材料を展開することができる軸であり、材料の一部分の回転並びに上向き及び下向きの動きを生じさせる。
【0110】
軸方向部分１４２１と１４２３とは、整列する又は重なり合うのに十分なほど軸方向に延びていないため、材料は、図３Ａ～図４Ｉとは異なるように展開する。軸方向部分１４２１と１４２３とは、整列しない又は重なり合わないため、回転／折り曲げ壁１４３０は、プレテンション状態のシート１４００の元の平面に対して９０度回転することができない。代わりに、回転／折り曲げ壁は、座屈してわずかに回転することになる。軸方向部分１４２１及び１４２３が軸方向ピッチに対して非常に短い場合、材料は、図１Ａ～図１Ｃの単純なスリットパターンにより類似するように展開する。軸方向部分１４２１及び１４２３の湾曲した端部は、材料が裂けることなく受けることができる最大張力を増加させることになる。最大張力を測定するための試験方法は、本譲受人に譲渡され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許仮出願第６２／９５３０４２号に記載されている。最大張力（例えば、引き裂き力）は、試料が引き伸ばされたときに、荷重フレームによって測定される最大の力である。これは、典型的には、材料が裂け始める直前である。
【0111】
図１５は、別の例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。パターン１５００は、スリットの行１５１２内に複数のスリット１５１０を含む。各スリット１５１０は、概ね横方向の部分１５２５を含み、この概ね横方向の部分１５２５は、２つの終端部１５１４、１５１６で終端し、中点１５１８を有し、複数の交差スリット１５９０を含み、複数の交差スリット１５９０は、概ね横方向の部分１５２５を通るように切り込まれ、概ね横方向の部分１５２５と交差し、かつ引張軸Ｔに略平行である。各交差スリット１５９０は、２つの追加の終端部を作り出すと解釈されることができる。したがって、図１５の実施形態は、３０個の終端部（１４個の交差スリットからの１４×２＝２８個の終端部＋概ね横方向の部分１５２５の２個の終端部）を有すると解釈されることができる。クロスハッチスリットは、更に、強化された相互連結特徴部をもたらす。材料１５２０は、行１５１２内の隣接するスリット１５１０間にある。直接隣接する行のスリット１５１０同士は、互いに位相オフセットされている。
【0112】
引張軸（Ｔ）は、軸方向に実質的に平行であり、横方向及びスリット１５１０の行１５１２の方向に対して実質的に垂直である。引張軸（Ｔ）は、この軸に沿って張力が与えられ、パターン１５００が形成された材料を展開することができる軸であり、材料の一部分の回転並びに上向き及び下向きの動きを生じさせる。
【0113】
材料は、図１Ａ～図１Ｃに関して上述したように実質的に展開する。物体の周りに巻き付けられた場合など、材料の複数の層が接触している場合、交差スリットは、直線スリット同士（図１Ａ～図１Ｃなど）が相互連結しない一方で、それらの層同士が互いに相互連結することを可能にする。
【0114】
図１６は、スリットが二重スリットであることを除いて、図１５の複合スリットパターンと実質的に同様である別の例示的な複合スリットパターンの概略上面図である本明細書で使用される場合、「二重スリットパターン」という用語は、複数の個々のスリットからなるパターンを指す。このパターンは、スリットの複数の行を含み、第１の行内にある個々のスリットは、直接隣接する第２の行内にある個々のスリットと実質的に整列している。二重スリットは、第２の行内のスリットと実質的に整列した第１の行内のスリットから構成される。これら２つの実質的に整列したスリットが共に、二重スリットを形成する。直接隣接する（軸方向に直接隣接する）行の二重スリットは、互いに位相オフセットされている。二重スリットパターンに関するより多くの情報を、例えば、米国特許仮出願第６２／９５２８０６号に見ることができ、その内容はその全体が本明細書に組み込まれる。
【0115】
引張軸（Ｔ）は、軸方向に実質的に平行であり、横方向及びスリット１６１０の行１６１２の方向に対して実質的に垂直である。引張軸（Ｔ）は、この軸に沿って張力が与えられ、パターン１６００が形成された材料を展開することができる軸であり、材料の一部分の回転並びに上向き及び下向きの動きを生じさせる。
【0116】
材料１６００が引張軸Ｔに沿って張力作動又は展開されると、材料１６００の一部分は、材料１６００を、張力がかけられていない状態にある材料１６００の元の平面から面外へと動かす張力及び／又は圧縮を受ける。引張軸に沿って張力がかけられると、終端部１６１４、１６１６が、圧縮され、互いに向かって引き寄せられることにより、材料１６００のフラップ領域１６５０が、プレテンション状態にある材料１６００の平面に対して上向きに動いて、又は座屈して、フラップを作り出す。フラップ領域１６５０は、交差スリット終端部の一部分を含む交差スリットの一部分を含む。横方向ビーム１６３０の一部分は、プレテンション状態にある材料１６００の元の平面から面外へと波立ち、引張軸に名目上平行に留まりながら、ループを形成する。横方向ビーム１６３０の波立った部分は、交差スリット終端部の一部分を含む交差スリットの一部分を含む。行１６１２内の隣接するスリット１６１０間にある軸方向ビーム１６２０は、プレテンション状態にある材料１６００の元の平面に実質的に平行に留まる。オーバーラップビーム１６３６は、元の材料又はシートの平面から面外へと座屈し、回転する。フラップ領域１６５０の動きが、横方向ビーム１６３０の波形と組み合わされて、開口部１６２２を作り出す。この展開プロセスは、その全体が本明細書に組み込まれる、米国特許仮出願第６２／９５２８０６号出願の図５Ａ～図５Ｃに関して説明されたプロセスと実質的に同様である。
【0117】
図１７Ａは、概ね横方向のスリット部分１７２５が波状の形態又は構造を有することを除いて、図３Ａの複合スリットパターンと実質的に同様である別の例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。このようなスリットパターンは、大きい壁セクション及び小さい壁セクションを作り出す（アコーディオン状の壁は、高いセクション及び低いセクションを有する）。
【0118】
引張軸（Ｔ）は、軸方向に実質的に平行であり、横方向及びスリット１７１０の行１７１２の方向に対して実質的に垂直である。引張軸（Ｔ）は、この軸に沿って張力が与えられ、パターン１７００が形成された材料を展開することができる軸であり、材料の一部分の回転並びに上向き及び下向きの動きを生じさせる。
【0119】
図１７Ｂ～図１７Ｄは、材料に形成又は切り込まれ、次いで引張軸Ｔに沿って張力がかけられた、図１７Ａの複合スリットパターンを示す、写真から作成された図である。材料は、図３Ａ～図４Ｉに関して上述したように実質的に展開する。物体の周りに巻き付けられた場合など、材料の複数の層が接触している場合、回転／折り曲げ壁１７３０の異なる高さは、それらの層同士が、より強力に及び／又は様々に異なる方法で、互いに相互連結することを可能にする。
【0120】
【0121】
図１８Ｂ～図１８Ｅは、材料に形成又は切り込まれ、次いで引張軸Ｔに沿って張力がかけられた、図１８Ａの複合スリットパターンを示す、写真及び写真から作成された図である。材料は、図１７Ａ～図１７Ｄ及び図３Ａ～図４Ｉに関して上述したように実質的に展開する。
【0122】
図１９は、別の例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。パターン１９００は、スリットの行１９１２内に複数のスリット１９１０を含む。スリット１９１０は、３つの直線部分１９２１、１９２２、１９２３の端部にある３つの終端部１９１４、１９１５、１９１６を有する。全ての直線部分１９２１、１９２２、１９２３は、点１９１８で交わっている。行１９１２内の直接隣接するスリット１９１０間にある空間は、行１９１２内の隣接するスリット１９１０間に軸方向ビーム１９２０を形成している。直接隣接する行のスリット１９１０同士は、互いに位相オフセットされている。
【0123】
スリット１９１０の独特な幾何学的形状は、材料が２つ以上の引張軸に影響されることを可能にする。具体的には、３つの一次引張軸（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）によって表されるように、３つの直線部分のいずれかに対して実質的に垂直に張力が加えられると、材料は拡張し得る。一次引張軸（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）は、これらの軸に沿って張力が与えられ、パターン１９００が形成された材料を展開することができる一次軸であり、材料の一部分の回転並びに上向き及び下向きの動きを生じさせる。一次軸には全ての平面角度の構成要素があるため、どの方向の張力でも、材料の多少の展開が引き起こされる。
【0124】
図２０は、図１９に示されるパターンと同様である別の例示的な複合スリットパターンの概略上面図である。パターン２０００は、スリットの行２０１２内に複数のスリット２０１０を含む。スリット２０１０は、３つの直線部分２０２１、２０２２、２０２３の端部にある３つの終端部２０１４、２０１５、２０１６を有する。直線部分２０２１と２０２２とは、同一直線上にある。全ての直線部分２０２１、２０２２、２０２３は、点２０１８で交わっている。行２０１２内の直接隣接するスリット２０１０間にある空間は、行２０１２内の隣接するスリット２０１０間に軸方向ビーム２０２０を形成している。直接隣接する行のスリット２０１０同士は、互いに位相オフセットされている。
【0125】
スリット２０１０の独特な幾何学的形状は、材料が２つ以上の引張軸に影響されることを可能にする。具体的には、２つの引張軸（Ｔ１、Ｔ２）で表されるように、２つの直線部分のいずれかに対して実質的に垂直に張力が加えられる）と、材料は拡張し得る。引張軸（Ｔ１、Ｔ２）は、一次引張軸である。一次引張軸同士が直交しているため、任意の軸における張力は、パターン２０００が形成された材料のいくらかの展開を引き起こし、材料の一部分の回転並びに上向き及び下向きの動きを生じさせる。
【0126】
本明細書に図示又は記載される実施形態のいずれも、本明細書に図示又は記載される他の実施形態と組み合わせることができ、これは、本明細書に図示又は記載される任意の具体的な特徴、形状、構造、又は概念が、本明細書に図示又は記載される他の具体的な特徴、形状、構造、又は概念のいずれかと組み合わせることができることを含む。当業者であれば、依然として本開示の範囲内に該当しつつ、複合スリットパターン、材料へのパターンの形成、及びそれらの材料の展開に多くの変更が加えられ得ることを認識するであろう。例えば、二重スリットパターンを示した実施形態において、パターンを、二重スリットパターンではなく、三重スリット、四重スリット、又は他のマルチスリットパターンとすることができる。あるいは、スリットの長さ、スリットのサイズ、スリットの厚さ、スリットの形状、行のサイズもしくは形状、横方向ビームのサイズもしくは形状、及び／又はオーバーラップビームのサイズもしくは形状は、様々であってよい。更に、オフセット又は位相オフセットの程度は、図示されるものとは異なっていてもよい。スリット、行、又はビームのピッチは、様々であってよい。引張軸とスリットとの間の角度は、様々であってよい。引張軸及び／又は材料の側部に対するパターンの整列は、様々に異なっていてもよい。これらの変更のうちのいくつかは、展開パターンを変更する可能性がある。
【0127】
本明細書に示されるスリットパターンの大半が、張力が加えられるとシートの元の平面に対して上向き又は下向きのいずれかに動く又は座屈するとして説明される領域を有する。上向きの動きと下向きの動きとの区別は、添付の図面と実質的に一致するように明確にするために使用される任意の説明である。試料は、全て裏返して、下向きの動きを上向きの動きに（及びその逆に）変えることが可能である。更に、試料のそれらの領域が反転する場所において、時折反転が発生し、以前の領域では上向きに動いていた同様の特徴部が今度は下向きに動くこと、またその逆も同様に、正常であり、かつ予想されることである。これらの反転は、単一のスリットのような小さい領域で、又は材料の大きな部分で発生する可能性がある。これらの反転は、ランダムで自然なものであり、材料、製造、及び加えられた力の自然なばらつきの結果である。反転のない材料の領域の写真を取るための努力を行ったが、試験した結果、全ての試料にこれらの自然なばらつきが存在し、性能には、反転の数又は位置による大きな影響はない。
【0128】
本明細書に示されるスリットパターンの全ては、引張軸に対して略垂直であるとして示されている。多くの実施形態では、このことは、優れた性能をもたらすことができるが、本明細書に図示又は記載されるスリットパターンのうちのいずれも引張軸に対してある角度で回転することが可能である。引張軸から４５度未満の角度が好ましい。
【0129】
更に、本明細書に示されるスリットパターンの全ては、直接隣接するスリット間の横方向の間隔の約２分の１（又は横方向間隔の５０％）だけ互いに位相がずれているスリットを含む。しかしながら、パターンは、例えば、横方向の間隔の３分の１、横方向の間隔の４分の１、横方向の間隔の６分の１、横方向の間隔の８分の１などを含む任意の所望の量だけ位相がずれていてもよい。いくつかの実施形態では、位相オフセットは、１行内にある直接隣接するスリットの横方向の間隔の、１未満もしくは４分の３未満、又は２分の１未満である。いくつかの実施形態では、位相オフセットは、１行内にある直接隣接するスリットの横方向の間隔の５０分の１超、又は２０分の１超、又は１０分の１超である。
【0130】
いくつかの実施形態では、最小位相オフセットは、交互になった行のスリットの終端部が、隣接する行のスリットの終端部を通る引張軸に平行な線と交差するようになっている。いくつかの実施形態では、最大位相オフセットは、材料の連続経路を作り出すことによって同様に制限される。引張軸に直交するスリットの幅が、全てのスリットで一定であり、値ｗを有し、引張軸に直交するスリット間の間隙が、一定であり、値ｇを有する場合、最小位相オフセット及び最大位相オフセットは次のようになる。
【数1】
【0131】
物品。本開示はまた、本明細書に記載のスリットパターンのうちのいずれかを含む１つ以上の物品又は材料に関する。本明細書に記載されるスリットパターンを形成することができるいくつかの例示的な材料としては、例えば、紙（厚紙、段ボール紙、コート紙又は非コート紙、クラフト紙、綿ボンド、リサイクル紙を含む）；プラスチック；織布及び不織布材料及び／又は布地；弾性材料（天然ゴム、合成ゴム、ニトリルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、クロロプレン系ゴム、エチレンビニルアセテート、又はＥＶＡゴムなどのゴムを含む）；非弾性材料（ポリエチレン及びポリカーボネートを含む）；ポリエステル；アクリル；及びポリスルホンが挙げられる。物品は、例えば、材料、シート、フィルム、又は任意の同様の構造体であり得る。
【0132】
使用することができる熱可塑性材料の例としては、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン（高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、線形低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ））、メタロセンポリエチレンなど、及びそれらの組み合わせ）、ポリプロピレン（例えば、アタクチック及びシンジオタクチックポリプロピレン））、ポリアミド（例えば、ナイロン）、ポリウレタン、ポリアセタール（Ｄｅｌｒｉｎなど）、ポリアクリレート、及びポリエステル（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンテレフタレートグリコール（ＰＥＴＧ）など、及びポリ乳酸などの脂肪族ポリエステル、など）、フッ素樹脂（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮ）製のＴＨＶなど）、及びそれらの組み合わせ、のうちの１種類以上を挙げることができる。熱硬化性材料の例としては、ポリウレタン類、シリコーン類、エポキシ類、メラミン、フェノール－ホルムアルデヒド樹脂、及びそれらの組み合わせのうちの１種類以上を挙げることができる。生分解性ポリマーの例としては、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）、ポリ（カプロラクトン）、ラクチド及びグリコリドのコポリマー、ポリ（コハク酸エチレン）、ポリヒドロキシブチレート、及びそれらの組み合わせのうちの１種類以上を挙げることができる。
【0133】
本明細書で使用される場合、「紙」は、セルロース（具体的には、（天然又は人工の）セルロースの繊維）から作製された、又はそうでなければ、木材、トウモロコシ、草、米などの植物源のパルプから生成可能な、織布又は不織布のシート状の製品又は布（折り畳むことができ、様々な厚さであり得る）を指す。紙には、従来の製紙プロセス及び従来とは異なる製紙プロセスの両方から作製された製品、並びにシートに他のタイプの繊維、例えば強化繊維が埋め込まれている上記のタイプの材料が含まれる。紙は、シートの上又は繊維自体の上にコーティングを有してもよい。本開示の文脈内における「紙」である従来とは異なる製品の例としては、ＰＡＰＴＩＣ（Ｅｓｐｏｏ、Ｆｉｎｌａｎｄ）から商品名ＴＲＩＮＧＡで入手可能な材料、及び商品名ＳＵＬＡＰＡＣでＳＵＬＡＰＡＣ（Ｈｅｌｓｉｎｋｉ，Ｆｉｎｌａｎｄ）から入手可能な材料のシート形態が含まれる。
【0134】
一重スリットパターンが形成される材料は、任意の所望の厚さとすることができる。いくつかの実施形態では、材料は、約０．００１インチ（０．０２５ｍｍ）～約５インチ（１２７ｍｍ）の厚さを有する。いくつかの実施形態では、材料は、約０．０１インチ（０．２５ｍｍ）～約２インチ（５１ｍｍ）の厚さを有する。いくつかの実施形態では、材料は、約０．１インチ（２．５ｍｍ）～約１インチ（２５．４ｍｍ）の厚さを有する。いくつかの実施形態では、厚さは、０．００１インチ（０．０２５ｍｍ）超、０．０１インチ（０．２５ｍｍ）超、０．０５インチ（１．３ｍｍ）超、０．１インチ（２．５ｍｍ）超、０．５インチ（１３ｍｍ）超、１インチ（２５ｍｍ）超、１．５インチ（３８ｍｍ）超、２インチ（５１ｍｍ）超、２．５インチ（６４ｍｍ）超、又は３インチ（７６ｍｍ）超である。いくつかの実施形態では、厚さは、５インチ（１２７ｍｍ）未満、４インチ（１０１ｍｍ）未満、３インチ（７６ｍｍ）未満、２インチ（５１ｍｍ）未満、１インチ（２５ｍｍ）未満、０．５インチ（１３ｍｍ）未満、０．２５インチ（６．３ｍｍ）未満、又は０．１インチ（２．５ｍｍ）未満である。
【0135】
材料が紙であるいくつかの実施形態では、厚さは、約０．００３インチ（０．０７６ｍｍ）～約０．０１０インチ（０．２５ｍｍ）である。材料がプラスチックであるいくつかの実施形態では、厚さは、約０．００５インチ（０．１３ｍｍ）～約０．１２５インチ（３．２ｍｍ）である。
【0136】
いくつかの実施形態では、スリット又は切り込みパターンは、実質的に、シート、フィルム、又は材料の縁部のうちの１つ以上まで延びている。いくつかの実施形態では、これにより、材料が無制限の長さであることが可能になり、特に非伸張性材料で作製される場合、張力によって展開されることも可能になる。「非伸張性」材料とは、一般に、一体的に完全な（スリットがない）構成にあるときに、２５％未満、１０％以下の極限伸度値、又はいくつかの実施形態では５％以下の極限伸度値を有する材料として定義される。縁部材料の量とは、一重スリットパターンを包囲しているが一重スリットパターンを含まない材料の面積である。いくつかの実施形態では、縁部材料量又はダウンウェブ境界は、長軸が、引張軸に平行で、かつ無限の長さである、矩形の幅として定義することができ、いずれのスリットにも重なること、又は接触することなく基材上に設けることができる。いくつかの実施形態では、縁部材料量は、０．０１０インチ（０．２５ｍｍ）未満、又は０．００１インチ（０．０２５ｍｍ）未満である。いくつかの実施形態では、ダウンウェブ境界の幅は、０．０１０インチ（０．２５ｍｍ）未満、又は０．００１インチ（０．０２５ｍｍ）未満である。いくつかの実施形態では、縁部材料の量は、基材の厚さの５倍未満である。いくつかの実施形態では、ダウンウェブ境界の幅は、基材の厚さの５倍未満である。
【0137】
クロスウェブスラブは、長軸が、引張軸に垂直で、かつ無限の長さであり、幅が有限である矩形を有する矩形領域として定義することができ、いずれのスリット又は切り込みにも重なること、又は接触することなく基材上に設けることができる。いくつかの実施形態では、任意の幅のクロスウェブスラブが、パターンの一体部分として物品内に既に存在してもよい。いくつかの実施形態では、任意の幅のクロスウェブスラブを、有限の長さの物品の端部に追加して、物品を展開し易くしてもよい。いくつかの実施形態では、任意の幅のクロスウェブスラブを、連続的なパターンの入った物品に断続的に追加してもよい。
【0138】
いくつかの実施形態では、単一のスリットの最長の間隔が空いた終端部間の距離（スリット長とも呼ぶ）は、長さ約０．２５インチ（０．００１ｍｍ）～長さ約３インチ（７６ｍｍ）、約０．５インチ（１３ｍｍ）～約２インチ（５１ｍｍ）、又は約１インチ（２５ｍｍ）～約１．５インチ（３８ｍｍ）である。いくつかの実施形態では、単一のスリットの終端部間の最長距離（スリット長とも呼ぶ）は、基材厚さの５０倍～基材厚さの１０００倍、又は基材厚さの１００～５００倍である。いくつかの実施形態では、スリット長は、基材厚さの１０００倍未満、９００倍未満、８００倍未満、７００倍未満、６００倍未満、５００倍未満、４００倍未満、３００倍未満、２００倍未満、又は基材厚さの１００倍未満である。いくつかの実施形態では、スリット長は、基材厚さの５０倍超、１００倍超、２００倍超、３００倍超、４００倍超、５００倍超、６００倍超、７００倍超、８００倍超、又は基材厚さの９００倍超である。
【0139】
製造方法。本明細書に記載のスリットパターン及び物品は、いくつかの異なる方法で製造することができる。例えば、スリットパターンは、押出成形、成形、レーザー切断、ウォータージェット加工、機械加工、ステレオリソグラフィもしくは他の３Ｄ印刷技術、レーザーアブレーション、フォトリソグラフィ、化学エッチング、回転ダイカット、スタンピング、他の適切なネガティブもしくはポジティブ加工技術、又はそれらの組み合わせによって形成することができる。具体的には、図２２を参照すると、紙又は他のシート材料３０を、回転ダイ２０及びアンビル１０からなるニップ内に供給することができる。この例では、材料３０は、中心コアを含んでも含まなくてもよい中心軸の周りに材料が巻かれたロール構成で保管される。回転ダイ２０は、その上に、シート材料３０に切り込むことが望ましいパターンに対応する切り込み面２２を有する。ダイ２０は、所望の位置で材料３０を貫通するように切り込んで、本明細書に記載のスリットパターンを形成する。同じプロセスを、平坦なダイ及び平坦なアンビルを用いて使用することができる。
【0140】
使用方法。本開示の物品及び材料は、様々な方法で使用することができる。一実施形態では、二次元シート、材料、又は物品は、引張軸に沿って張力が加えられ、これにより、スリットが、本明細書に記載の開口部及び／又はフラップを形成する、及び／又は動きをもたらす。いくつかの実施形態では、張力は、手又は機械によって加えられる。
【0141】
用途。本開示は、初めは平坦なシートだが、力／張力が加えられると三次元構造に展開する物品について説明する。いくつかの実施形態では、このような構造は、エネルギー吸収構造を形成する。本明細書に記載のパターン、物品、及び構造は、多数の可能な用途を有し、それらのうちの少なくともいくつかは本明細書に記載されている。
【0142】
１つの例示的な用途は、輸送又は保管のために物体を保護することである。上記のように、既存の発送資材には、様々な欠点があり、例えば、使用前の保管時にスペースを占有し過ぎる（例えば、気泡ラップ、パッキングピーナッツ）ため、輸送コストが高くなる；製造するのに特別な機器を必要とする（例えば、膨張式エアバッグ）；常に効果的であるとは限らない（例えば、しわ紙）；及び／又は、広くリサイクル可能ではない（例えば、気泡ラップ、パッキングピーナッツ、膨脹式エアバッグ）ことが挙げられる。本明細書に記載の張力作動式拡張フィルム、シート、及び物品は、上記のいずれの欠点もなく、輸送中に物品を保護するために使用することができる。持続可能な材料から製造される場合、本明細書に記載の物品は、効果的かつ持続可能である。本明細書に記載される物品は、製造、発送、販売、及び保管時には平坦であり、ユーザが張力／力で作動させたときにのみ三次元になるため、これらの物品は、保管スペースを最大限に活用し、発送／搬送／包装コストを最小限に抑える上で、より効果的かつ効率的である。小売業者及びユーザは、比較的小さいスペースを使用して、元のサイズの１０倍、２０倍、３０倍、又は４０倍以上に拡張する製品を収容することができる。更に、本明細書に記載される物品は、使用が、簡単かつ非常に容易である。ユーザは、単にロールから製品を引き出す、又は製品の平坦なシートを取り出し、引張軸に沿って物品全体に張力を加えて（これは手又は機械で行うことができる）から、発送対象品の周りに製品を巻き付ける。多くの実施形態では、相互連結特徴部により、製品はそれ自体の別の層と相互連結することが可能になるため、テープは必要ない。
【0143】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のスリットパターンは、既存の提供物に勝る利点をもたらす包装材料及び／又は緩衝フィルムを作り出す。例えば、いくつかの実施形態では、本開示の包装材料及び／又は緩衝フィルムは、強化された緩衝能力又は製品保護を提供する。いくつかの実施形態では、本開示の包装材料及び／又は緩衝フィルムは、既存の提供物と比較して同様の又は強化された緩衝能力又は製品保護をもたらすが、既存の提供物よりも、再生利用可能である、及び／又はより持続可能である、もしくは環境に優しい。いくつかの実施形態では、本開示の包装材料及び／又は緩衝フィルムは、既存の提供物と比較して同様の又は強化された緩衝能力又は製品保護をもたらすが、拡張して、発送対象品の周りに巻き付けることができる。張力が加えられると形状を保持する構造が好まれる場合があるが、それは、多くの用途で、材料を所定の位置に保持するためのテープの必要性を排除することができるためである。
【0144】
本文書において、用語「ａ」又は「ａｎ」は、特許文書において一般的であるように、任意の他の例、あるいは「少なくとも１つの（ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ）」又は「１つ以上の（ｏｎｅ ｏｒ ｍｏｒｅ）」の使用と無関係に、１つ又は１つ以上を含むように用いられる。本文書において、用語「又は」は、非排他的な「又は」を指し、そのため、「Ａ又はＢ」は、別途指示のない限り、「Ａであるが、Ｂでない」、「Ｂであるが、Ａでない」、及び「Ａ及びＢ」を含む。本文書において、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」及び「そこで（ｉｎ ｗｈｉｃｈ）」という用語は、対応する用語「備える／含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」及び「そこで（ｗｈｅｒｅｉｎ）」の平易な英語の同義語として使用される。また、添付の請求項において、用語「～を含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」及び「～を備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」はオープンエンドなものである。すなわち、請求項においてこのような用語の後に列挙された要素に加えて別の要素を含むシステム、装置、物品、組成物、調合物、又はプロセスは、依然として、その請求項の範囲内に含まれるとみなされる。更に、添付の請求項において、「第１の（ｆｉｒｓｔ）」、「第２の（ｓｅｃｏｎｄ）」、及び「第３の（ｔｈｉｒｄ）」などの用語は、単に標示として使用され、それらの対象に数値的要件を課すことを意図していない。
【0145】
上記の説明は例示であることが意図されており、限定的であるとは意図されていない。例えば、上述の実施形態（又はそれらの１つ以上の態様）は、互いに組み合わせて用いることができる。読者が技術的開示の本質を迅速に把握することを可能にするべく、米国特許法施行規則第１．７２条（ｂ）項に従うために要約書が提供されている。要約書は、請求項の範囲又は意味を解釈又は限定するために用いられることはないという了解の下で提示される。また、上述の発明を実施するための形態では、本開示を合理化するために様々な特徴が１つにまとめられている場合がある。これは、クレームされていない開示された特徴がいずれかの請求項に必須であることを意図するものと解釈されるべきではない。むしろ、本発明の主題は、特定の開示された実施形態の全ての特徴よりも少ない特徴に存し得る。それゆえ、添付の請求項は本明細書において実施例又は実施形態として発明を実施するための形態に組み込まれ、各請求項は別個の実施形態として自立し、係る諸実施形態は様々な組み合わせ又は順列で互いに組み合わせることができることが企図されている。本発明の範囲は、添付の請求項を、係る請求項が主張する権利がある均等物の全範囲と併せて参照して決定することができる。
【0146】
端点による値範囲の記載は全て、その範囲内に含まれる全ての数を含むよう意図される（すなわち、１～１０の範囲には、例えば、１、１．５、３．３３、及び１０が含まれる）。
【0147】
詳細な説明及び特許請求の範囲における、第１、第２、第３などの用語は、類似の要素同士を区別するために使用されるものであり、必ずしも順序又は時系列を説明するものとは限らない。そのように使用される用語は適切な状況下では互換的であること、及び本明細書に記載の本発明の実施形態は本明細書に記載又は例示したもの以外の順序で機能できるということを理解されたい。
【0148】
更に、詳細な説明及び特許請求の範囲における、上部、底部、上、下などの用語は、説明の目的で使用されるものであり、必ずしも相対的な位置を説明するものとは限らない。そのように使用される用語は適切な状況下では互換的であること、及び本明細書に記載の本発明の実施形態は本明細書に記載又は例示したもの以外の向きで機能できるということを理解されたい。
【0149】
当業者であれば、上述の実施形態及び実施態様の詳細には、それらの基礎をなす原理を逸脱することなく多くの変更が行われ得ることを理解するであろう。更に、本開示の趣旨及び範囲から逸脱しない、本開示に対する様々な改変及び変形が、当業者にとっては明らかであろう。したがって、本出願の範囲は、以下の特許請求の範囲及びその均等物によってのみ決定されるべきである。
なお、各実施形態に加えて以下の態様について付記する。
（付記１）
スリットの複数の行に並べられた複数のスリットを有する材料シートであって、１行内にある前記スリットのそれぞれが、前記１行内にある直接隣接するスリットから横方向に間隔を空けて、軸方向ビームを形成しており、前記軸方向ビームが、隣接する行のスリット間に延びており、前記複数のスリットが、複合スリットの繰り返しパターンを含む、材料シート、
を含む、拡張材料。
（付記２）
前記材料が、プレテンション形態において平面を画定し、かつ引張軸を画定しており、前記引張軸に沿って張力が加えられたときに前記材料の少なくとも一部分が前記平面から４５度以上回転する、付記１に記載の拡張材料。
（付記３）
前記複合スリットが、３つ以上の終端部を含み、前記終端部のうちの少なくとも１つが、湾曲している、付記１又は２に記載の拡張材料。
（付記４）
前記複合スリットのうちの少なくともいくつかが、フック、ループ、正弦波、方形波、三角波、及び交差スリットのうちの少なくとも１つを含む、付記１～３のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記５）
前記複数の複合スリットが、前記材料の縁部のうちの１つ以上を通って延びているスリットパターンを画定している、付記１～４のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記６）
前記材料が、紙、段ボール紙、プラスチック、弾性材料、非弾性材料、ポリエステル、アクリル、ポリスルホン、熱硬化性ポリマー、熱可塑性ポリマー、生分解性ポリマー、織布材料、不織布材料、及びそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、付記１～５のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記７）
前記材料が、紙であり、厚さが、約０．００３インチ（０．０７６ｍｍ）～約０．０１０インチ（０．２５ｍｍ）である、付記１～６のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記８）
前記材料が、プラスチックであり、厚さが、約０．００５インチ（０．１３ｍｍ）～約０．１２５インチ（３．２ｍｍ）である、付記１～６のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記９）
前記材料が、本明細書に記載の相互連結試験に合格している、付記１～８のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１０）
前記スリットのそれぞれが、前記引張軸に対して垂直である横方向の長さを有する、付記１～９のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１１）
各スリットが、横方向の長さを有し、スリットの第１の行内にある前記スリットが、スリットの隣接する行内にあるスリットから、スリットの前記第１の行内にある各スリットの前記横方向の長さの７５％以下だけオフセットされている、付記１～１０のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１２）
前記スリットのそれぞれが、スリット形状及びスリット向きを有し、前記スリット形状、前記スリット向き、又は前記スリット形状及び前記スリット向きの両方が、１行のスリット内で異なっている、付記１～１１のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１３）
前記スリットが、スリット形状及びスリット向きを有し、前記スリット形状、前記スリット向き、又は前記スリット形状及び前記スリット向きの両方が、隣接する行で異なっている、付記１～１２のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１４）
前記材料が、約０．００１インチ（０．０２５ｍｍ）～約５インチ（１２７ｍｍ）の厚さを有する、付記１～１３のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１５）
前記複数のスリットの前記各スリットが、約０．２５インチ（６．３５ｍｍ）～約３インチ（７６．２ｍｍ）のスリット長を有する、付記１～１４のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１６）
前記複数のスリットの各スリットが、スリット長を有し、前記材料が、材料厚さを有し、スリット長の材料厚さに対する比が、約５０～約１０００である、付記１～１５のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１７）
付記１～１６のいずれか一項に記載の複合パターンを形成することができるダイ。
（付記１８）
付記１～１６のいずれか一項に記載の拡張材料のうちのいずれかで形成された包装材料。
（付記１９）
前記拡張材料が、ロール構成で保存されている、付記１８に記載の包装材料。
（付記２０）
前記拡張材料が、１つ以上の個々のシートである、付記１８に記載の包装材料。
（付記２１）
エンベロープであって、前記エンベロープ内に配置された前記拡張材料を有する、エンベロープを更に含む、付記２０に記載の包装材料。
（付記２２）
付記１～１６のいずれか一項に記載の拡張材料のうちのいずれかの製造方法であって、
押出成形、成形、レーザー切断、ウォータージェット加工、機械加工、ステレオリソグラフィ、レーザーアブレーション、フォトリソグラフィ、化学エッチング、回転ダイカット、スタンピング、又はそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つによって、前記材料に前記複合スリットパターンを形成すること、
を含む、製造方法。
（付記２３）
付記１～１６のいずれか一項に記載の拡張材料のうちのいずれかの使用方法であって、
引張軸に沿って前記拡張材料に張力を加えることにより、前記材料を拡張させること、
を含む、使用方法。
（付記２４）
前記張力を加えることにより、（１）前記スリットが開口部を形成する、及び／又は（２）前記スリットに隣接する前記材料が波形を形成する、のうちの１つ以上となる、付記２３に記載の方法。
（付記２５）
前記張力が、手又は機械によって加えられる、付記２３又は２４に記載の方法。
（付記２６）
前記引張軸に沿って前記拡張材料に張力を加えることにより、前記材料を二次元構造から三次元構造に変化させる、付記２３～２５のいずれか一項に記載の方法。
なお、各実施形態に加えて以下の態様について付記する。
（付記１）
スリットの複数の行に並べられた複数のスリットを有する材料シートであって、１行内にある前記スリットのそれぞれが、前記１行内にある直接隣接するスリットから横方向に間隔を空けて、軸方向ビームを形成しており、前記軸方向ビームが、隣接する行のスリット間に延びており、前記複数のスリットが、複合スリットの繰り返しパターンを含む、材料シート、
を含む、拡張材料。
（付記２）
前記材料が、プレテンション形態において平面を画定し、かつ引張軸を画定しており、前記引張軸に沿って張力が加えられたときに前記材料の少なくとも一部分が前記平面から４５度以上回転する、付記１に記載の拡張材料。
（付記３）
前記複合スリットが、３つ以上の終端部を含み、前記終端部のうちの少なくとも１つが、湾曲している、付記１又は２に記載の拡張材料。
（付記４）
前記複合スリットのうちの少なくともいくつかが、フック、ループ、正弦波、方形波、三角波、及び交差スリットのうちの少なくとも１つを含む、付記１～３のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記５）
前記複数の複合スリットが、前記材料の縁部のうちの１つ以上を通って延びているスリットパターンを画定している、付記１～４のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記６）
前記材料が、紙、段ボール紙、プラスチック、弾性材料、非弾性材料、ポリエステル、アクリル、ポリスルホン、熱硬化性ポリマー、熱可塑性ポリマー、生分解性ポリマー、織布材料、不織布材料、及びそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つを含む、付記１～５のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記７）
前記材料が、紙であり、厚さが、約０．００３インチ（０．０７６ｍｍ）～約０．０１０インチ（０．２５ｍｍ）である、付記１～６のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記８）
前記材料が、プラスチックであり、厚さが、約０．００５インチ（０．１３ｍｍ）～約０．１２５インチ（３．２ｍｍ）である、付記１～６のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記９）
前記材料が、本明細書に記載の相互連結試験に合格している、付記１～８のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１０）
前記スリットのそれぞれが、前記引張軸に対して垂直である横方向の長さを有する、付記１～９のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１１）
各スリットが、横方向の長さを有し、スリットの第１の行内にある前記スリットが、スリットの隣接する行内にあるスリットから、スリットの前記第１の行内にある各スリットの前記横方向の長さの７５％以下だけオフセットされている、付記１～１０のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１２）
前記スリットのそれぞれが、スリット形状及びスリット向きを有し、前記スリット形状、前記スリット向き、又は前記スリット形状及び前記スリット向きの両方が、１行のスリット内で異なっている、付記１～１１のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１３）
前記スリットが、スリット形状及びスリット向きを有し、前記スリット形状、前記スリット向き、又は前記スリット形状及び前記スリット向きの両方が、隣接する行で異なっている、付記１～１２のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１４）
前記材料が、約０．００１インチ（０．０２５ｍｍ）～約５インチ（１２７ｍｍ）の厚さを有する、付記１～１３のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１５）
前記複数のスリットの前記各スリットが、約０．２５インチ（６．３５ｍｍ）～約３インチ（７６．２ｍｍ）のスリット長を有する、付記１～１４のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１６）
前記複数のスリットの各スリットが、スリット長を有し、前記材料が、材料厚さを有し、スリット長の材料厚さに対する比が、約５０～約１０００である、付記１～１５のいずれか一項に記載の拡張材料。
（付記１７）
付記１～１６のいずれか一項に記載の複合パターンを形成することができるダイ。
（付記１８）
付記１～１６のいずれか一項に記載の拡張材料のうちのいずれかで形成された包装材料。
（付記１９）
前記拡張材料が、ロール構成で保存されている、付記１８に記載の包装材料。
（付記２０）
前記拡張材料が、１つ以上の個々のシートである、付記１８に記載の包装材料。
（付記２１）
エンベロープであって、前記エンベロープ内に配置された前記拡張材料を有する、エンベロープを更に含む、付記２０に記載の包装材料。
（付記２２）
付記１～１６のいずれか一項に記載の拡張材料のうちのいずれかの製造方法であって、
押出成形、成形、レーザー切断、ウォータージェット加工、機械加工、ステレオリソグラフィ、レーザーアブレーション、フォトリソグラフィ、化学エッチング、回転ダイカット、スタンピング、又はそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つによって、前記材料に前記複合スリットパターンを形成すること、
を含む、製造方法。
（付記２３）
付記１～１６のいずれか一項に記載の拡張材料のうちのいずれかの使用方法であって、
引張軸に沿って前記拡張材料に張力を加えることにより、前記材料を拡張させること、
を含む、使用方法。
（付記２４）
前記張力を加えることにより、（１）前記スリットが開口部を形成する、及び／又は（２）前記スリットに隣接する前記材料が波形を形成する、のうちの１つ以上となる、付記２３に記載の方法。
（付記２５）
前記張力が、手又は機械によって加えられる、付記２３又は２４に記載の方法。
（付記２６）
前記引張軸に沿って前記拡張材料に張力を加えることにより、前記材料を二次元構造から三次元構造に変化させる、付記２３～２５のいずれか一項に記載の方法。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図4E】
【図4F】
【図4G】
【図4H】
【図4I】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【図10E】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17A】
【図17B】
【図17C】
【図17D】
【図18A】
【図18B】
【図18C】
【図18D】
【図18E】
【図19】
【図20】
【図21A】
【図21B】
【図21C】
【図21D】
【図21E】
【図22】
