JP2001510101A

JP2001510101A - 物質を目標面に送達するための多段階漸次性（ｍｕｌｔｉ‐ｓｔａｇｅｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ）活性を有する選択的に活性化可能な三次元シート材料

Info

Publication number: JP2001510101A
Application number: JP2000502880A
Authority: JP
Inventors: ハミルトン、ピーター・ウォーシントン; マクガイア、ケネス・スティーブン
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1997-07-16
Filing date: 1998-07-08
Publication date: 2001-07-31
Anticipated expiration: 2018-07-08
Also published as: DE69814893D1; CN1207108C; DE69814893T2; CO5060443A1; KR100375669B1; EG21911A; DK1021254T3; JP4361209B2; HUP0002565A3; AR016339A1; HUP0002565A2; ZA986291B; ATE240791T1; ES2194331T3; ID28310A; NO20000207L; CN1269737A; PE50899A1; BR9811713A; US6099940A

Abstract

(57)【要約】【課題】物質を目標面に送達するための多段階漸次性活性化を有する選択的に活性化可能な三次元シート材料【解決手段】シート材料の第１面は、そこから外側に伸びており、谷部によって互いから区切られている複数の中空の突出部を有するが、第２側面は、中空突出部に対応している複数の窪みを有する。物質は谷部および／または窪みを備えている外部接点から保護されている場所に付着し、部分的に充填する。シート材料は、物質を目標面に送達するために、中空の突出部を変形することにより選択的に活性化されてよい。三次元構造は、物質の目標面への多段階漸次性の送達を達成するために、複数の個別の段階で漸次に活性化するように適応されている中空の突出部を含む。【参考図】図３

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】発明の分野本発明は、その中に物質を含有するための空間のある三次元表面特徴（featur
es）を有するように形成されているシート状の材料に関し、さらに具体的には、
表面特徴が、表面特徴に及ぼされている力によりそれらが変形し、実質的にはさ
らに二次元になるまで、外面が物質に接触することを防ぐこのような材料に関す
る。本発明は、さらに、このようなシート状の材料を作る方法にも関する。

【０００２】発明の背景製品が目標面と接触するときに活用されることが意図されている有用な物質で
被覆または含浸されている製品が開発されてきた。このような製品の表面の上ま
たは近くに物質を有することについての優位点はあるが、多くの場合、有用な物
質が無防備であり、意図されている使用前の不注意な接触にさらされるという欠
点がある。このような製品の１つの幅広いカテゴリが、テープおよびラベルの分
野を包含する。

【０００３】テープ、ラベル、および目標面に付着性の被覆済み表面を付着するために感圧
性の接着剤を使用するその他の製品の技術では、目標面に過早の膠着をするとい
う問題が認識されていた。すなわち、接着剤で被覆されている面が目標面に適切
に配置される前に、接着剤の目標面との不注意な接触により、１つまたは複数の
場所での過早の膠着が生じ、それにより適切な位置決定を妨げる。過早の膠着は
、目標面での最終的な位置決定の前の接着剤の汚染または劣化も引き起こす可能
性がある。

【０００４】この問題点を克服するために作成された１つのアプローチは、材料に、三次元
の変形不可能な隆起部を、付着要素が位置している間の材料面上で与える。隆起
部は、付着面が別の面による接触にさらされる前に、最初に接触される付着面か
ら外向きに伸びている任意の手段を含む。このアプローチは一定の用途には適切
であることが判明しているが、このような材料は、一般的には、均一な高さおよ
び間隔にあるそれらの突出部のすべてではなくても、多くをもって設計される。
したがって、このような材料の係合および配備は、係合の度合いに関する制御を
達成するのが困難であるという「いちかばちかの」提案（proposition）となる傾向がある。

【０００５】別のアプローチは、物質を目標面に送達するために実質的には二次元の状態に
変形する変形可能な三次元隆起部を有するシート材料の使用に関する。このアプ
ローチは、同様に、一定の用途には適切であることが判明しており、その三次元
から二次元への機能性のためにそれは、堅い隆起部よりさらに幅広い範囲の用途
に適しているが、同様に、それは、一般的に、均一な高さおよび間隔で突出部の
すべてではなくても、多くを具備する。したがって、このような材料の係合およ
び配備は、係合の程度に対する制御を達成するのが困難であるという「いちかば
ちかの」提案になる傾向がある。

【０００６】したがって、利用者による活性化の間に、漸次的な段階で物質を目標面に送達
するために、実質的には二次元の状態に変形可能である突出部のある、三次元の
シート材料を提供することが望ましいだろう。

【０００７】また、物質を目標面に送達するための複数の別個の活性化レベルに備えるこの
ような物質を提供することも望ましいだろう。

【０００８】さらに、複数の物質を１つの目標面に漸次的に送達するための複数の別個の活
性化レベルに備えるこのような材料を提供することも望ましいだろう。

【０００９】発明の概要本発明は、物質を目標面に送達するための選択的に活性化可能なシート材料を
提供する。シート材料は、第１側面および第２側面を有する材料の三次元シート
を備える。第１側面はそこから外向きに伸び、谷部により互いから区切られてい
る複数の中空の突出部を有するが、第２側面は、中空の突出部に対応する複数の
窪みを有する。物質は、谷部、および／または窪みを備える外部接点から保護さ
れている場所に付着し、部分的に充填する。シート材料は、物質を目標面に送達
するために、中空突出部を変形することにより選択的に活性化されてよい。三次
元構造は、複数の別個の段階で漸次的に活性化し、物質の目標面への多段階漸次
性送達を達成するように適応されている中空の突出部を含む。

【００１０】また、本発明は、それぞれの中空突出部の幾何学的な形状の適応を介して増加
する圧縮力レベルに応えて漸次的に活性化するように適応されている三次元構造
を取り入れる選択的に活性可能なシート材料も提供する。また、本発明は、それ
ぞれの中空突出部の幾何学的な形状の適応を介して増加する変形のレベルに答え
て漸次的に活性化するように適応されている三次元構造を取り入れる選択的に活
性可能なシート材料も提供する。

【００１１】発明の詳細な説明明細書は、本発明を特に指摘し、別個に請求するクレームで終わっているが、
本発明は、好ましい実施形態に関する以下の説明からさらによく理解され、類似
する参照番号が同一の要素を識別する添付図面とともに解釈されるだろうと考え
られている。

【００１２】ここに用いられているように、用語「選択的に活性可能な」は、材料を「活性
化し」、物質を露呈し、送達するために利用者によりなんらかの措置が講じられ
るまで、目標面と接触すると、実質的には非活性特性を示す材料を指すために使
用されている。したがって、選択的に活性可能な特性は、過早に配備されている
向きで物質を維持するか、あるいは使用のため、または堅いボックスや容器など
の保護されている空間からの除去のために物質を露呈するために、線形材料（典
型的にはシリコンで被覆されている紙片）または包装材料の除去に依存する材料
の恒久的に活性の細長片とは異なる。

【００１３】このような材料の選択的な活性化により、利用者は、物質の汚染の可能性を最
小限に抑えるだけではなく、活性化が達成される前に向かい合う面を適切に配置
できるようになる。この特徴は、物質のそれ自体との、あるいは剥離紙、ライナ
ー、スペーサ等に対する必要性のないシート材料の他の部分または目標面との過
早の接触の困難さに遭遇することなしに材料を任意の所望の形態で処理できるよ
うにする。

【００１４】本発明に従った材料には２つの活性側面または面が備えられてよいが、特定の
用途に希望される場合には、本発明に従って、このような材料に１つの活性側面
および１つの不活性の、または化学作用を起こさない側面だけを提供することが
現在では好ましい。あう状況下では、その活性面上で物質の間欠または非連続層
を形成するためにシート材料を設計することが許容できる、または望ましい状況
もあるが、シート材料は、その活性側面で物質の連続層を示すように設計されて
いる。いくつかの用途の場合、別個の不連続セルまたは領域上に置かれている材
料の単一の側面上に複数の製品を提供することも望ましいことがある（例えば、
共調合（ｃｏ−ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ）エポキシ樹脂、触媒作用が及ぼされてい
る反応等）。

【００１５】以下のような多様な活性化の手段が本発明の適用範囲内にあると考えられてい
る。つまり、圧縮による機械的活性化、引っ張り力による機械的活性化、および
熱活性化である。しかしながら、ここに説明されているように機能することがで
きるだろう材料の活性化をトリガするだろう活性化の他の手段が開発されてよい
、または開発されると考えられている。好ましい実施形態においては、活性側面
は、材料のシートの上に及ぼされている外部に加えられている力によって活性可
能である。力は、材料のシートに実質的には垂直な方向で及ぼされている外部に
加えられている圧縮力、材料のシートに実質的には平行な方向で及ぼされている
外部に加えられている引っ張り力、またはその組み合わせである場合がある。

【００１６】本発明に従って使用するための現在重要な１つのこのような材料は、母材の三
次元表面トポグラフィー（topography）によって外部接点から保護されている少
なくとも１つの表面上での活性物質を備える三次元の適合したウェブを具備する
。活性後、このような材料は、物質を目標面に送達する物質送達システムを形成
する。このような材料は、隆起部が変形し構造をさらに二次元にするまで、その
間またはその中の物質が外面に接触するのを防ぐための隆起部として役立つ少な
くとも１つの表面で隆起している「小さな凹み」のパターンを形成するようにエ
ンボス／デボスされている重合体のまたはその他のシート材料を含む。代表的な
構造は、「それに対して押しつけられたときに目標面に解放自在に封着可能な複
合材および製造方法（Composite Material Rereasably Sealable to a Ta
rget surface When Pressed Ｔhereaganinst and Method of Making」と題されている、HamiltonおよびMcGuireの名前で１９９６年１月１０日に出願された、共に譲渡されている同時係属（許可済み）米国特許出願番号第０８／５
８４，６３８号、「変形可能な隆起部により保護されている物質を有する材料お
よび製造方法（ＭａｔｅｒｉａｌＨａｖｉｎｇＡＳｕｂｓｔａｎｃｅＰ
ｒｏｔｅｃｔｅｄｂｙＤｅｆｏｒｍａｂｌｅＳｔａｎｄｏｆｆｓａｎｄ
ＭｅｔｈｏｄｏｆＭａｋｉｎｇ）」と題される、Ｈａｍｉｌｔｏｎおよび
ＭｃＧｕｉｒｅの名前で１９９６年１１月８日に出願された第０８／７４４，８
５０号、「三次元のネスティング（Ｎｅｓｔｉｎｇ）抵抗シート材料および同を
作るための方法と装置（Ｔｈｒｅｅ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ，Ｎｅｓｔｉｎｇ
−ＲｅｓｉｓｔａｎｔＳｈｅｅｔＭａｔｅｒｉａｌｓａｎｄＭｅｔｈｏ
ｄａｎｄＡｐｐａｒａｔｕｓｆｏｒＭａｋｉｎｇＳａｍｅ）」と題さ
れるＭｃＧｕｉｒｅ、Ｔｗｅｄｅｌｌ、およびＨａｍｉｌｔｏｎの名前で１９９
６年１１月８日に出願された第０８／７４５，３３９号、「改善されている貯蔵
ラッピング材料（ＩｍｐｒｏｖｅｄＳｔｏｒａｇｅＷｒａｐＭａｔｅｒｉ
ａｌｓ）」と題されているＨａｍｉｌｔｏｎおよびＭｃＧｕｉｒｅの名前で１９
９６年１１月８日に出願された第０８／７４５，３４０号、および「物質を目標
面に計量配分し、分散させるための選択的に活性可能なシート材料（Ｓｅｌｅｃ
ｔｉｖｅｌｙ−ＡｃｔｉａｔｉｂｌｅＳｈｅｅｔＭａｔｅｒｉａｌＦｏｒ
ＤｉｓｐｅｎｓｉｎｇａｎｄＤｉｓｐｅｒｓｉｎｇａＳｕｂｓｔａｎ
ｃｅＯｎｔｏａＴａｒｇｅｔＳｕｒｆａｃｅ）」と題される、Ｈａｍｉ
ｌｔｏｎ、Ｍｃｇｕｉｒｅ、Ｔｗｅｄｄｅｌｌ、およびＯｔｔｅｎの名前で１９
９７年６月６日に出願された［］、弁理士事件整理番号第６７１９号に
開示されている構造を含む。これらの出願のそれぞれの開示は、これによりここ
に参照して組み込まれる。

【００１７】三次元構造は、谷部によって区切られている複数の中空突出部を有するように
形成されている第１側面を有する変形可能な材料の一片を備える。複数の中空突
出部は、最も外側の端を有する。材料の一片は第２側面を有する。第２側面は、
第１側面上の複数の中空突出部に対応する複数の窪みをその中に有する。好まし
くは、複数の突出部は、反転、圧搾、および伸張から成り立つグループから選択
される形態で変形する。

【００１８】１つの構成では、物質は、材料の一片の第２側面の窪みに付着し、部分的に充
填する。制限状況では、特にメニスカスが形成される場合、物質が、窪みを、窪
みの最も外側の端縁にある、あるいはそれよりわずかに低い点まで充填する。物
質は複数の窪みの最も外側の縁の下に表面を有しているため、変形可能な材料の
一片の第２側面の一部が目標面に接して配置されると、複数の窪みが、部分が目
標面で形成されるまで、物質と目標面の間の接触を防止する。

【００１９】代替構成では、物質は、複数の中空突出部の間の谷部に付着し、部分的に充填
する。制限状況では、特に、物質が突出部の表面からの距離が大きくなるにつれ
て物質の厚さが減少するメニスカスが形成される場合、物質が、突出部の最高点
にある、またはそれよりわずかに低い点まで谷部を充填する。物質は、複数の突
出部の最も外側の端の下に表面を有し、そのため変形可能な物質の一片の第１側
面の一部が目標面に接して設置されるとき、複数の中空突出部が、部分が目標面
の間で変形されるまで、物質と目標面の間の接触を制限する。

【００２０】図１〜図５は、一般的には１０として示されている三次元のシート状の構造を
備える本発明に従った材料の好ましい実施形態を示す。材料１０は、材料の第２
側面１１から外に向かって伸びている中空突出部１４を有する変形済み材料１２
、および材料の第１側面１３上の中空突出部１４内に形成されている窪み内に位
置している物質１６の層を含む。突出部１４は、好ましくは、最も外側の端１８
が先端が切り取られているか、またはドーム状である円錐形の形状をしている。
図１から図５の実施形態においては、突出部１４は、正三角形パターンで等しく
間隔をあけて置かれ、すべてが材料の同じ側面から伸張している。好ましくは、
突出部１４は、その直径より少ない高さとなり、その結果、それらが変形すると
き、それらは実質的には反転する、および／または実質的には材料の面に垂直で
ある軸に沿って圧搾することによって変形する。この突出部形状および変形の形
態が、突出部１４が材料の面に平行な方向で折り重なるのを阻止し、その結果突
出部は、それらの内の物質を目標面との接触から妨げることはできない。

【００２１】シート材料１０は、一般的には前記Ｈａｍｉｌｔｏｎらの出願の原理に従って
構築されるが、本発明の特徴は特に図３に関して明らかである。本発明のすべて
の実施形態において、シート材料は、最も外側の表面特徴、および物質が外面と
不注意に接触することから保護されるように、最も外側の表面特徴の内部の高さ
を有している物質を入れるために、最も外側の表面特徴の間の、および／または
その中の空間を有する三次元構造を備える。最も外側の表面特徴は、好ましくは
、シート材料の第２側面に対応する窪みを有しているシート材料の第１側面から
外向きに伸びている複数の中空突出部を備える。本発明に従って、最も外側の表
面特徴は、物質の目標面への多段階の漸次的な送達を達成するために、複数の別
個の段階で漸次的に活性化するように適応されている。

【００２２】本発明のシート材料は、漸次的な活性化を達成するために多くの異なる方法で
適応されてよい。例えば、シート材料は、それらの中またはそれらの間で物質の
比較できるレベルを有してよい、それぞれの中空突出部の幾何学的な形状の適応
を介して増加する圧縮力に応えて漸次的に活性化するように適応されている三次
元構造を取り入れてよい。また、シート材料は、異なる高さの突出部を提供する
、および／またはそれらの中またはそれらの間で物質の異なる高さを有している
など、それぞれの中空突出部の幾何学的な形状の適応を介して増加する変形のレ
ベルまたは程度に応えて漸次的に活性化するように適応されている三次元構造も
取り入れてよい。

【００２３】図３は、物質１６を目標面に送達するために多段階漸次的活性化に備える突出
部１４の差動三次元構造を描写する。図３のシート材料１０は、突出部の基部を
形成するシート材料１２の第２表面１１から測定されている複数の（２つまたは
３つ以上の）幾何学状の三次元高さを有している複数の突出部１４を含む。図３
に示されているように、「Ａ」とラベリングされている突出部は、シート材料１
２の平面の共通の突出部基部から測定されている突出部高さ「Ａ１」を有する。
「Ｂ」とラベリングされている突出部は、高さ「Ａ１」より少ない突出部高さ「
Ｂ１」を有し、「Ｃ」とラベリングされている突出部は、高さ「Ｂ１」より少な
い突出部高さ「Ｃ１」と有している。図３に示されているように、物質１６は、
好ましくは、それ自体が不均一な深さを有する窪みの口からの実質的に均一な距
離で位置している。シート材料１０は、代わりに行、列で配列され、互いに混ざ
り合うか、あるいは互いに関して所望のパターン化されているまたはパターン化
されていない向きに位置してよい、ラベリングされている突出部Ａ、Ｂ、および
Ｃに対して寸法上類似している複数の突出部を含んでよい。

【００２４】図４は、滑らかであるが、図３のシート材料１０の第１表面と接して配置され
ている任意の表面トポグラフィーを有してよい目標面２０を示す。向かい合う面
２５は、シート材料の第２表面と接して配置しており、第２表面は、複数の突出
部１４の遠位端１８を備える。本発明に従った目標面は、送達される物質を塗布
することが所望の任意の表面を備える。向かい合う表面は、目標面の反対の側面
にあるシート材料と接触する任意の表面を、単一の活性面シート材料の場合、シ
ート材料の非活性側面に接する表面を備える。図４は、高さＡ１を有する突出部
Ａが、力Ｆによって示されているように向かい合う表面２５によって材料１２の
非物質側面に加えられている圧力を受けて部分的に変形された後の物質１６の層
に接している目標面２０を示す。高さＡ１を有する突出部との初期接触の点から
、目標面と向かい合う表面の間の距離は、向かい合う表面が、高さＢ１を有する
突出部Ｂの最も外側の端１８に接することができるようにするほど十分に、突出
部Ａが変形されている点まで短縮された。この点で、突出部Ａの物質１６が目標
面２０に送達された。物質の物理的な特性に応じて、物質は、突出部の高さの短
縮、体積の縮小は、突出部の高さの短縮に伴う体積の縮小、あるいはシート材料
の三次元性の縮小によって引き起こされる他の因果関係性によって分散（ｄｅｐ
ｌｏｙ）されてよい。

【００２５】図５は、目標面２０と向かい合っている表面２５の間の距離が高さＣ１を有す
る突出部Ｃの最も外側の端部１８に接触できるほど十分に、突出部Ｂが変形され
ている点まで縮小されているシート材料１０の更なる変形を描く。この点で、突
出部Ｂの中の物質１６は、突出部Ａの中の物質１６が目標面２０に送達された後
に、目標面に送達された。目標面と向かい合う表面の連続的な接近によって引き
起こされている圧縮力に応えたシート材料の連続的な漸次的変形は、シート材料
を漸次的に活性化し続け、突出部Ｃおよび（存在する場合には）さらに小さい突
出部高さを有するそれ以降の突出部内の物質を送達し続けるだろう。

【００２６】外部目標面および接触表面は、可撓性または堅いのどちらかであり、平板状ま
たは非平板状である。しかしながら、本発明のこの態様に従って、図３から図５
の実施形態が、実質的には堅い目標面と向かい合う表面とともに使用するために
好ましい。目標面および向かい合う表面の変形抵抗（剛性）に関して、本発明の
文脈では、この専門用語が、典型的に遭遇されている力のレベルを受けて、平均
的な突出部高さより実質的には大きい湾曲の半径を維持する表面のことを指すた
めに活用されている。接触面の剛性は、表面材料自体によってだけではなく、お
そらく非常に撓みやすい材料などの裏張り材によっても影響を及ぼされる可能性
がある。例えば、堅い裏打ち材と顔面的に（ｆａｃｉａｌｌｙ）対応している非
常に撓みやすい材料は、撓みやすい材料自体によって典型的に示される合成より
さらに大きい剛性を示すだろう。

【００２７】多段階の漸次的な活性化を提供するための突出部の高さでの三次元の差異に関
する前記説明は、圧縮力活性化という文脈であった。異なる三次元高さの突出部
の提供が、同様に、これらの活性化形態での漸次的な多段階活性化に備えると考
えられているため、本発明の原理は、熱活性化および引っ張り活性化などのそれ
以外の活性化形態に適用可能であると考えられていることが理解されなければな
らない。例えば、突出部高さの差異により、物質を送達するために必要とされて
いる異なる量の変形が生じると考えられている。しかしながら、現在では、圧縮
活性化に関して、前述されたものとは反対の意味で漸次的活性化が提供されるだ
ろうと考えられている。例えば、引っ張り活性化または熱活性化の例では、突出
部高さがより小さい突出部の方が、圧縮活性化の場合、突出部高さがより大きい
突出部よりむしろその物質を送達するために最初に活性化するだろうと考えられ
ている。

【００２８】図６および図７は、本発明の別の実施形態を描く。図６および図７のシート材
料は、同様に、前記Ｈａｍｉｌｔｏｎらの出願の原理に則って一般的に構築され
ており、本発明の特徴は、図６に関して特に明白である。

【００２９】図６は、物質１６を目標面に送達するために多段階漸次性活性化に備える突出
部１４の差動三次元構造を描く。図６のシート材料１０は、突出部の基部を形成
するシート材料１２の平面から測定されている実質的には均一な幾何学状の三次
元高さを有する複数の突出部１４を含む。図６に示されているように、「Ａ」と
ラベリングされている突出部は、シート材料１２の平面の窪みの口から測定され
る物質離間距離高さ「Ａ１」を有する。「Ｂ」とラベリングされている突出部は
、高さ「Ａ１」より少ない物質離間距離高さ「Ｂ１」を有し、「Ｃ」とラベリン
グされている突出部は、高さ「Ｂ１」より少ない物質離間距離高さ「Ｃ１」を有
する。図６に示されているように、物質１６は、好ましくは、それ自体が実質的
には均一な深さを有する窪みの口から、実質的には不均一な距離に位置している
。シート材料１０は、代わりに行、列で配列され、互いに混ざり合うか、あるい
は互いに関して任意の所望のパターン化されている、またはパターン化されてい
ない向きに位置してよい、ラベリングされている突出部Ａ、Ｂ、Ｃと寸法が類似
している複数の突出部を含んでよい。

【００３０】図７は、滑らかであるが、任意の表面トポグラフィーを有することがあり、図
６のシート１０の第１表面と接して配置されている目標面２０を示す。向かい合
う表面２５は、シート材料の第２表面と接して配置され、第２表面は、複数の突
出部１４の遠位端１８を備える。本発明に従った目標面は、送達される物質を適
用することが所望の任意の表面を備える。図７は、高さＡ１を有している突出部
Ａが、力Ｆによって示されるように、向かい合う表面２５によって材料１２の非
物質側に加えられている圧力を受けて部分的に変形した後の物質１６の層に接す
る目標面２０を示す。物質離間距離高さＡ１を有する突出部との初期接触の点か
ら、目標面と向かい合う表面の間の距離が、突出部Ｂが、Ｂ１より少ない距離Ｂ
２まで物質離間距離高さを縮小するのに十分なほど変形され、突出Ｃが、Ｃ１よ
り少ない距離Ｃ２まで物質離間距離高さを縮小するのに十分なほど変形されてい
る点まで縮小された。この点で、突出部Ａ内の物質１６が目標面２０に送達され
た。物質の物性に応じて、物質は、突出部の高さの縮小、突出部の高さの縮小に
伴う体積の縮小、またはシート材料の三次元性の縮小によって引き起こされるそ
の他の因果関係性によって分散されてよい。

【００３１】図４〜図５に描かれている方法に類似した方法で、目標面と向かい合う面の連
続的な接近によって引き起こされる圧縮力に応じて、連続的な漸次的な変形が、
シート材料を漸次的に活性化し続け、突出部Ｂ、Ｃおよび（存在する場合は）よ
り大きな初期の物質離間距離高さを有するそれ以降の突出部内の物質を送達し続
けるだろう。

【００３２】外部目標面または接触面は、可撓性または堅いのどちらかであり、平面状また
は非平板上であってよい。しかしながら、本発明のこの態様に従って、図６〜図
７の実施形態が、実質的には堅い目標面と向かい合う面とともに使用するために
好ましい。目標面および向かい合う表面の変形抵抗（剛性）に関して、本発明の
文脈では、この専門用語は、典型的に遭遇されている力のレベルを受けている平
均的な突出部高さより実質的には大きい湾曲の半径を維持する表面のことを指す
ために活用される。

【００３３】目標面と向かい合う表面の両方が実質的に堅い（適合しない）ときのシナリオ
とは異なり、適合した目標面および／または向かい合う表面のあるこのようなシ
ート材料の使用は、集束面の幾何学的な移動距離が１つまたは複数の突出部の変
形抵抗により制限されなくなり、突出部ごとに異なってよいという点で異なって
いる。このようなシナリオは、三次元突出部が、同時にではなくむしろ個々に／
順次変形または活性化されてよい用途で有用なシート材料の設計を概念化する上
でも役に立つ。

【００３４】したがって、図８は、適合した目標面および／または向かい合う表面とともに
使用するために適した本発明の別の実施形態を示す。シート材料１０は、中空突
出部１４がシート材料の平面から実質的に類似した高さを有するという点で図６
に描かれているシート材料に類似しているが、物質１６がシート材料の第２側面
から実質的に一定の距離にある窪みの中に配置されているという点で異なる。本
発明に従って、多様な突出部が異なるレベルの変形抵抗を示す。図８の実施形態
においては、Ｂとラベリングされている突出部が、Ａとラベリングされている突
出部より大きい程度の変形抵抗を示し、Ｃとラベリングされている突出部は、Ｂ
とラベリングされている突出部より大きい程度の変形抵抗を示す。多様なそれぞ
れの突出部の変形抵抗は、（シート材料の平面に平行であるか、シート材料の平
面に垂直である）異なる幾何学的な断面形状、異なる材料、異なる突出部壁厚、
異なる材料処理（アニーリング等）の突出部、あるいは当技術で既知であるそ例
外の任意の手段を選択することにより適応されてよい。

【００３５】図９は、適合した向かい合う表面２５と実質的に固い目標面２０による圧縮力
にさらされるときの図８のシート材料１０の性能を描く。Ａとラベリングされて
いる突出部が、その中に位置している物質１６を目標面２０と接触させるほど十
分に変形しているが、Ｂとラベリングされている突出部が、その中の物質１６を
活性化または分散するには不十分であるより低い変形の程度を示し、Ｃとラベリ
ングされている突出部がまだ変形を開始していないことに注意する。

【００３６】中空突出部１４によって画定されている窪みの中に位置している不連続物質１
６を描く図８および図９とは異なり、図１０の実施形態は、機能性では図８のシ
ート材料に類似するが、シート材料１０の第１側面上の突出部１４間の谷部の中
に位置している物質１６の相互接続されている連続層を利用するシート材料１０
を示している。本発明に従って、多様な突出部は、異なるレベルの変形−抵抗を
示す。図１０の実施形態においては、Ｂとラベリングされている突出部が、Ａと
ラベリングされている突出部よりさらに大きい変形抵抗の程度を示し、Ｃとラベ
リングされている突出部が、Ｂとラベリングされている突出部よりさらに大きい
程度の変形抵抗の程度を示す。多様なそれぞれの突出部の変形抵抗は、（シート
材料の平面に平行であるか、あるいはシート材料の平面に垂直である）異なる幾
何学的な断面形状、異なる材料、異なる突出部壁厚、異なる材料処理（アニーリ
ング等）の突出部、または当技術で既知であるそれ以外の手段を選択することに
よって適応されてよい。

【００３７】図１１は、適合した目標面２０と実質的に堅い向かい合う表面２５によって圧
縮力にかけられるときの図１０のシート材料１０の性能を描く。Ａとラベリング
されている突出部が、近くに位置している物質１６を目標面２０と接触させるほ
ど十分に変形されているが、Ｂとラベリングされている突出部が近くの物質１６
を活性化または分散するには不十分である変形の少ない程度を示し、Ｃとラベリ
ングされている突出部はまだ変形を開始していないことに注意する。

【００３８】前記説明の大半は、単一活性側面および非活性である他の面を持つシート材料
に焦点をあててきたが、本発明は、２つの活性側面を有するシート材料の構築で
も利用されてよい。図１２は、２つの活性面のあるシート材料１０の１つの代表
的な実施形態を描く。図１２の実施形態においては、物質１６が、第２表面１１
上では連続パターンで、および第１表面１３内の窪み１４の中では不連続に分散
される。図１２の実施形態は、図８〜図１１に関して前述された変形抵抗の異な
るレベルを示す多様な突出部を有するシート材料１０を表す。

【００３９】本発明の実施形態は、活性化の段階の間の１つより多い分化形態も取り入れて
よい。例えば、（図３に描かれているような）幾何学的な高さを介して異なる活
性化段階に備えるように幾何学的に適応されている突出部が、（図８に関して開
示、記述されるような断面形状適応などの）変形抵抗を適応するその他の手段を
取り入れてもよい。このような活性化特性の適応の一例は、活性化の順次段階の
間の境界を横切るために必要とされる増大した活性化力を介してクリア信号がユ
ーザに中継されるように、初期に変形するもの（Ａとラベリングされているもの
）より大きい変形抵抗をもって変形するための後の突出部（図３でＣとラベリン
グされているもの）を提供することだろう。

【００４０】単位面積あたり突出部が多いほど、材料の部分が薄くなり、突出部壁は、指定
されている変形力に抵抗するためとなる。突出部の大きさおよび間隔は、選択的
な活性化のために隆起部の最適パターンも提供する一方で、物質の連続パターン
が目標面に提供されるように、（図１０の実施形態に示されているように）突出
部を取り囲む連続物質経路を提供するように選択されてよい。

【００４１】キャリヤ材として活用されているシート材料は、同種の合成樹脂、またはその
混合物を備えている膜から作られてよい。共押出し（ｃｏ−ｅｓｘｔｒｕｄｅｄ
）されているかどうか、押出し被覆されているかどうか、積層されているかどう
か、それ以外の既知の手段によって結合されているかどうかに関係なく、膜構造
内の単一の層または複数の層が熟考される。シート材料の重要な属性とは、それ
が突出部および他に部を作り出すように形成可能であるという点である。有用な
合成樹脂は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＰＥＴ、ＰＶＣ、ＰＶＤＣ、ラテ
ックス構造体、ナイロン等を含む。そのさらに低いコストおよび形成の容易さの
ために、通常、ポリオレフィンが好まれる。それ以外の適切な材料は、アルミフ
ォイル、被覆（ワックス等）されている紙と被覆されていない紙、被覆されてい
る不織布と被覆されていない不織布、スクリム、メッシュ、織布、およびミシン
目のあるまたは多孔性の膜、およびその組み合わせを含む。

【００４２】選択的に活性可能なシート材料用のさまざまな用途が、それとともに使用され
ている物質の選択だけではなく、突出部の理想的な大きさおよび密度を決定する
だろう。形成プロセスだけではなく、突出部の大きさ、形状、および間隔、曲げ
係数などのウェブ材料の特性、材料の剛性、材料の厚さ、硬度、偏向温度も突出
部の強さを決定すると考えられている。「閾値」突出部剛性は、重力の力、また
は出荷振動、誤った取扱い、落下等によって誘発されている力などの他の力のた
めにシート材料の過早活性化を防ぐために必要とされる。

【００４３】突出部の反転は、シート材料の活性化が、ほとんどまたはまったく力を供給し
ないで自動的に継続できるように、突出部の跳ね返りを最小限に抑える。例えば
、活性が恒久的であることが意図されている場合、侵襲性の接着剤が跳ね返りを
克服する場合、あるいは活性化が瞬間的であることが意図されるとき、弾性突出
部を使用できるだろう。また、弾性突出部は、材料の繰り返しの使用が意図され
る場合も望ましいことがある。

【００４４】突出形状も、材料シートの積み重ねまたは材料ウェブのロールへの巻き取りに
影響を及ぼすことが判明している。同じ突出部形状が同じ間隔で何度も繰り返さ
れる場合、例えば、スタック内の隣接するシート材料およびロールの中の隣接す
る層は、ともにネスティングする傾向があり、それによって隆起部の内部の物質
を保護する上で隆起部の利点を打ち消す。ネスティングが問題となる状況の場合
、不均一な形状、または大きさの、または間隔の突出部が、円錐突出部の規則正
しいパターンで有利である可能性がある。不均一な形状または大きさまたは間隔
の突出部は、前記の取り入れられているＭｃＧｕｉｒｅらの出願に開示されてい
る。

【００４５】本発明では、用語「物質」は、目標面への送達の前には実質的には流れていな
い、流れることのできる（ｆｌｏｗａｂｌｅ）物質を意味する場合がある。「物
質」は、繊維性の、またはその他の連動する物質などのまったく流れない物質の
ことも意味する場合がある。「物質」は流体または固体を意味してよい。「物質
」は、本発明において、三次元構造の開かれている谷部および／または窪み内に
保持されていることができる任意の物体として定義されている。例えば、接着剤
、静電気、機械的連動、毛細管引力、表面吸着、ファンデルワールス力、および
摩擦が、物質を谷部および／または窪みの中に保持するために使用されてよい。
物質は谷部および／または窪み内に恒久的に保持されてよく、あるいは物質は、
外面との接触にさらされるとき、または三次元構造が変形、加熱、またはそれ以
外の場合活性化されるときにそこから解放されることが意図されてよい。本発明
で現在重要であるのは、ゲル、ペースト、泡、粉末、集塊粒子、小球、マイクロ
カプセルに入れられている液体、ワックス、懸濁液、液体、およびその組み合わ
せを含む。

【００４６】本発明の三次元構造内の空間は、通常開いている。したがって、物質を適所に
とどめさせ、活性化ステップなしに構造から流れ出ることがないことが望ましい
。本発明の活性化ステップは、好ましくは、圧縮による三次元構造の変形である
。しかしながら、物質を流させる活性化ステップは、物質を室温を超えて加熱す
るか、あるいはそれを室温以下に冷却することだろう。あるいは、それは地球の
重力を超える力を提供することを含むだろう。また、それは引っ張り力およびこ
れらの活性化現象の組み合わせなどのそれ以外の変形力も含むだろう。

【００４７】用語「変形可能な材料」は、フォイル、ポリマーシート、布、織布または不織
布、紙、セルロース繊維シート、共押出し（ｃｏ−ｅｘｔｒｕｓｉｏｎｓ）、積
層物、およびその組み合わせを含むことが意図される。選択されている変形可能
な材料の特性は、以下であることの組み合わせまたは程度に制限されないが、そ
れらを含む。つまり、多孔性、非多孔性、微孔質、気体または液体透過性、非透
過性、親水性、疎水性、水中眼鏡的（ｈｙｄｒｏｓｃｏｐｉｃ）、親油性、疎油
性（ｏｌｅｏｐｈｏｂｉｃ）、高臨界表面張力、低臨界表面張力、表面ｐｒｅ−
ｔｅｘｔｕｒｅｄ、弾性的に降伏可能、可塑的に降伏可能、電気伝導性、および
電気非伝導性であることである。

【００４８】変形可能な材料と組み合わされて使用されている物質は、それを、三次元構造
内のその保護されている向きから計量配分し、目標面に塗布できるようにする物
性の選択を示してよい。このような計量配分は、事実上、部分的、あるいは実質
的にはまたは完全に完了していてよい。代わりに、物質は、それが目標面と接す
るように分散される間に、シート材料と関連したままとなるように選択されてよ
い。シート材料と関連したままとなるように意図されている物質の一例は、ミネ
ソタ州、バドネイスハイツ（ＶａｄｎａｉｓＨｅｉｇｈｔｓ，ＭＮ）のＨ．
Ｂ．フラー社（Ｈ．Ｂ．ＦｕｌｌｅｒＣｏ．）製の、仕様書番号フラーＨＬ−
２１１５Ｘ（ＦｕｌｌｅｒＨＬ−２１１５Ｘ）のホットメルト接着剤の層だろ
う。材料の用途のニーズに適する任意の接着剤を使用することができる。接着剤
は、再び取付け自在、取外し自在、恒久的、あるいはそれ以外であってよい。

【００４９】活性化時にシート材料から放出されることが意図されている物質の計量配分を
容易にするために、重要であると考えられている物質特性は、目標面に対する物
質の相対親和性対変形可能な材料に対する相対親和性、および三次元構造の活性
化の後の物質の明白な粘性または流動性を含む。物質が、変形可能な材料に対し
てより目標面に対して大きく、および／または物質自体のそれ以外の範囲の場合
より大きく優先的に付着する必要があると、現在では考えられている。違う言い
方をすると、物質は、それ自体に対して、および／または変形可能なシート材料
に対してより目標面に対して大きい親和性を有する。

【００５０】放出されることが意図されている物質は、本来、シート内のその保護されてい
る場所からのその放出を可能にする粘性および流れ特性を持つか、あるいは放出
および散布を可能にする粘性の修正を要求してよい。粘性の修正は、選択されて
いる活性化の形態に応えて粘性の変化を経験する物質の選択により得られてよい
。例えば、圧縮力などの機械的活性化の場合、「剪断希薄化（ｔｈｉｎｎｉｎｇ
）」（擬似塑性）物質と一般的に呼ばれ得居る物質を利用することが望ましく、
好ましいことがある。このような物質の例は、重合体溶液、デントリフィス（ｄ
ｅｎｔｒｉｆｉｃｅ）およびボディクリーム、塗料、ゲル化されている木材染料
等の多くのゲルとペーストを含む。それ以外の物質は、一定の閾値剪断応力（降
伏応力）に達するか、それを超過した後だけ剪断希薄化物質として動作する。こ
のような物質は、一般的には、ビンガム塑性体と呼ばれ、このような動作を示し
ている物質の１つの共通の例が、ケチャップとして知られている香辛料の種類で
ある。

【００５１】目標面に対する物質の付着または親和性に影響を及ぼすと考えられている要因
のいくつかは以下を含む。つまり、帯電または電気電荷、水素結合、共有結合、
イオン結合を介する化学的な結合剤、部分イオン結合剤（部分二極引力）、ファ
ンデルワールス力、浸透力等、毛細管圧力（吸引）、吸着、吸収、真空／吸引等
を含む。それ以外の重要な要因は、目標面上の物質の接触角度によって反映され
るように、目標面での物質の濡れ性を含む。

【００５２】目標面上での物質の塗布または散布を容易にするために、特に、変形可能な物
質上での局所化されている向きを考慮すると、局所化されている分布パターンに
留まるという物質の傾向を打ち消すためには、目標面上で濡れているように適応
される物質を活用することが現在では好ましい。目標面上での物質の散布または
分布を補助することができるそれ以外の要因は、活性化後であるが、変形可能な
材料を目標面から除去する前に、側方の機械的運動を与えるために複合シート材
料の利用者によって提供される機械的塗布動作だけではなく、剪断希薄化動作も
示す物質を使用することを含む。このような側方の機械的動作は、剪断希薄化物
質などの物質との追加の相互作用も提供し、泡立て（ｌａｔｈｅｒｉｎｇ）、泡
生成、有機相洗浄／研磨動作等の追加の利点を提供してよい。

【００５３】前述されたように、多岐に渡る物質が、本発明の原理に従って使用するために
選択されてよい。例示的な目的のための代表的な物質は、石鹸と洗剤等の浄化薬
品、ローションなどの皮膚軟化剤、軟膏、抗炎症クリーム等の医薬品、発汗抑制
剤、脱臭剤、化粧品、芳香剤等を含むヘルスケア製品と美容製品を含む。このよ
うなシート材料のそれ以外のさらに多様な用途は、香辛料（からし、ケチャップ
等の）食品指向用途だけではなく、潤滑油、着色剤などの自動車製品および家庭
用品、オイルとワックスなどの保護剤、接着剤、保存剤等用アプリケータも含む
。

【００５４】不注意な接触から保護されているだけではなく、（シート材料の同じ面または
向かい合う面上で）互いから初期に区切られている、複数の物質も利用されてよ
く、活性化プロセス中またはそれ以降の計量配分動作および／または散布動作中
に混合されてよい。このような段取りは、互い（例えば、共調合（ｃｏ−ｄｉｓ
ｐｅｎｓｉｎｇ）エポキシ樹脂、触媒反応等）に有利に相互作用し、互いに、お
よび／または目標面に追加の機能性を与える物質に特に有用である。異なるレベ
ルの接着粘着性（ｔａｃｋ）の感圧性の接着剤等の目標面に対する異なる親和性
度の類似した物質が利用されてよい。

【００５５】物質の選択に対する１つの例示的なアプローチは、特性で異なる（一般的な特
性の程度で異なるか、異なる特性を示す）および／または活性化の複数の順次段
階で変形する突出部内の組成で異なる複数の物質を提供することだろう。例えば
、活性化の第１レベルで変形し、さらに二次元になるように設計されている突出
部は、第１物質を含んで（あるいは、それによって取り囲まれて）よいが、活性
化の第２レベルで変形し、さらに二次元になるように設計されている突出部は、
第２物質等を含んで（あるいは、それによって取り囲まれて）よい。このような
材料の１つの例が、変形するために第１突出部の中で、またはその回りでわずか
に粘着性の感圧性接着剤、および活性化の後の段階で変形するように作られてい
る突出部の中の、またはその回りのより侵襲性の感圧接着剤を含むシート材料と
なるだろう。したがって、このような材料は、それ以降の活性化段階でのより侵
襲性の（そしておそらくより恒久的な）接着剤の活性化の前の適切な位置決定の
ために、目標面にシート材料を解放自在に固定するだろう小さい初期付着力を提
供できるだろう。

【００５６】図１３は、本発明に従ったシート材料を形成する現在好ましい方法を描く。図
１２に示されているように、変形可能な材料１００は連続的に供給され、供給ロ
ール１１０を介して適合ゴム裏当て（ｂａｃｋｉｎｇ）ロール１２０上に供給さ
れる。裏当てロール１２０は、変形可能な材料１００を、裏当てロールと堅いパ
ターンロール１３０の間のニップの中に引き入れる。物質が入った複数の突出部
を有するシート材料を製造するために適している示されている実施形態において
は、パターンロール１３０が複数の凹部１３５を備える。裏当てロールによって
、パターンロールに重なる変形可能な材料にかけられている力は、凹部１３５の
中に変形可能な材料を押し入れ、それによって複数の対応する中空突出部を形成
する。パターンロールは、所望の深さおよび断面形状の凹部を取り入れ、所望の
三次元シート材料を製造するために、鋳造、エッチング、めっき、機械的彫刻等
を含む当技術で既知の任意の手段によって製造されてよい。

【００５７】物質１７０の添付プール付きの医師のブレードまたはスキージ１６０が、物質
を計量し、例えば図３に示されているような突出部の中空の側面の窪みの中に入
れる。適合ブレードは、完成したシート材料中の物質がシート材料の最も外側の
表面の下の保護されている位置にあることを確実にする上で役立つ。このプロセ
スの別の変形は、窪みを物質で充填するために静止ブレードの代わりに適合ロー
ルを活用できるだろう。物質は、輪郭が描かれている（ｐｒｏｆｉｌｅｄ）およ
び／または変化する適合性の医師のブレードまたはニップローラーを活用するこ
とによって、窪み内のさまざまなレベルで供給できるだろう。代わりに、または
所望の場合には加えて、「インクジェット」型の物質噴射送達システム１８０（
複数の加圧されているノズルを備える加圧ノズルの列）が、物質１９０の斑点（
ｓｐｏｔ）を各中空突出部の窪みの中に堆積させるために活用することができる
。物質噴射システム１８０と中空突出部間に整合が必要とされるが、システム１
８０は、パターンロール１３０内の凹部１３５から直接位置合わせされてよく、
それが突出部の場所を画定する。異なるレベルの物質は、異なる噴射体積を介し
て供給できるだろう。形成済みの材料１５０は、それ以降、排出遊びロール１４
０の回りで排出される。

【００５８】雄型パターンロールが、図１３に描かれている雌型パターンロールを、その付
随する凹部で置き換え、図１０に示されているようなシート材料を形成する製造
プロセスを含む、それ以外の製造プロセスも活用できるだろう。このような代替
プロセスは、機械エンボス加工の代替策として流体圧力（気体／液体）差異を使
用することを含む、当技術で既知のそれ以外のプロセスだけではなく、「変形可
能な隆起部により保護されている物質を有する材料、および製造方法（Ｍａｔｅ
ｒｉａｌＨａｎｖｉｎｇＡＳｕｂｓｔａｎｃｅＰｒｏｔｅｃｔｅｄｂ
ｙＤｅｆｏｒｍａｂｌｅＳｔａｎｄｏｆｆｓａｎｄＭｅｔｈｏｄｏｆ
Ｍａｋｉｎｇ）」と題する、ＨａｍｉｌｔｏｎおよびＭｃＧｕｉｒｅの名前で
１９９６年１１月８日に出願された前記に参照され、取り入れられている米国特
許出願番号第０８／７４４，８５０号に詳細に記述されているプロセスも含む。

【００５９】物質とシート材料を手動で合体させる方法を含むが、それに制限されない、指
定されている物質と活用されているシート材料に満足の行く結果を伝えるそれ以
外の適切な製造方法が利用されてよい。このような１つの代替策が、図１３の方
法に類似した方法であるが、そこでは、入ってくるシート材料が、材料のウェブ
として先に存在するよりむしろ裏当てロール１２０上に押し出される。加圧流体
（液体および気体）、熱エネルギー等を含む、他の代替策は、変形可能な材料に
力をかけ、三次元構造を形成するそれ以外の手段を含むだろう。

【００６０】変形形態および力は、さらに多くの所望の結果を与えるために側壁厚さ輪郭に
よって影響を及ぼすことができる。突出部の側壁は、突出部の最も外側の部分を
突出部の基部外辺部に隣接した未形成の材料に接続する。定められているように
側壁は、最も外側の部分の内部領域より実質的には薄い、実質的には最も外側の
部分の中の周辺領域を含んでもよい。側壁の少なくとも一部が、基部外辺部に隣
接した未形成材料より実質的には薄い突出部が、利用者による変形には好ましい
と考えられている。突出部の最も外側の部分での材料に比較して、側壁の少なく
とも一部内ではやはり実質的により薄い側壁も、変形を、おもに側壁構造内で発
生するように有益に偏向する。

【００６１】高い番号密度（ｎｕｍｂｅｒｄｅｎｓｉｔｙ）の突出部パターンで見られる
ような、相対的に小さい突出部を含む構造では、このようなさらに薄い側壁ゲー
ジが特に有用である場合がある。

【００６２】生産方法は、形成スクリーン（ｓｃｒｅｅｎ）穴を画定する本質的にはまっす
ぐなスクリーン壁を備える形成スクリーンを使用する際などに、側壁厚さプロフ
ァイルに影響を及ぼすことがある。このようなプロセスは、突出部が、内部バッ
クアップスクリーンとの接点まで、自由に基部外辺部から形成スクリーン凹部の
中に引き出されるため、実質的にはさらに薄い側壁厚さを考慮する。内部バック
アップスクリーンの目的とは、突出の追加の引き出しを妨げることである。

【００６３】例えば、材料の一方の側面と他方の側面の間で違いを作り出す上で、形成中に
材料を微構造化（ｍｉｃｒｏ−ｔｅｘｔｕｒｉｎｇ）することも役立つ。三次元
構造の最も外側の表面特徴の微構造化は、その中に小さな開口を有する真空ドラ
ムなどの、例えば、材料の部分を形成スクリーン凹部の中に、微構造化した表面
に接して引き入れることによって本発明で達成することができる。

【００６４】一般的には、本発明は、外面との不注意な接触から保護されている物質を保持
するための三次元構造である。構造は、構造がつぶれ、物質を外面（複数の場合
がある）との接触に解放または露呈するように、圧縮力をかけることにより実質
的に二次元の構造に変換できる。ただし、本発明の範囲は、圧縮以外の手段で実
質的には二次元構造に変換される物質を不注意な接触から保持する三次元構造に
も適用する。例えば、発明者は、同じ三次元構造にかけられている引っ張り力が
、それを長手方向で可塑的に変形させ、それによってカリパスまたは厚さで収縮
させ、同様に物質を露呈または解放することに気付いた。十分な張力の下では、
突出部間の材料が、材料の平面での力に応えて変形し、突出部がそれにより同じ
方向で伸びると考えられている。突出部が伸ばされると、それらは高さで縮小す
る。十分に伸びると、突出部の高さは、それらの間、それらの中、あるいはその
両方の物質が露呈されるところまで縮小される。

【００６５】圧縮および引っ張り力の組み合わせは、物質を三次元構造の中から露呈するた
めに本発明の材料に適用されてよい。本発明の好ましい実施形態においては、物
質を外面に露呈するために前記三次元構造の十分な変形を達成するために必要な
引っ張り力が、同じ結果を達成するための圧縮力より大幅に大きくなるが、特定
の平面方向でかけられる引っ張り力によってさらに容易に変形される構造が設計
されてよい。例えば、構造は突出部の代わりに平行なウェイブ（ｗａｖｅｓ）を
有し、起伏は、起伏に垂直であるが、起伏の平面で構造を伸ばすことによって容
易に平らにされてよい。その他の適切な引っ張り応答構造は、参照によりここに
これによって取り入れられているＣｈａｐｐｅｌｌらに対する米国特許番号第５
，５１８，８０１号に開示されている。

【００６６】別の例では、物質を同様に解放または露呈するために、収縮できる膜から作ら
れている同じ構造に厚さを縮小させるために熱が適用できるだろう。

【００６７】テープ、ラベルおよび保管包装紙の他の本発明の三次元構造の使用の例は、以
下を含む。ローションがしみ込んでいる顔用ティッシュー、マイクロカプセルに
入れられている香水が入っている香料入りの細長い片、接着剤がしみ込んでいる
棚紙と壁紙、薬用ばんそこう、表面へのパターン化されている香辛料の送達、２
成分接着剤、洗濯前処理化学品、研磨送達システム、および何らかの処置が講じ
られるまで基板の中に保持されている物質との接触の回避が望まれるそれ以外の
用途を含む。

【００６８】これ以降説明されるように、さまざまな物質を形成された材料の向かい合う面
に付着することができる。複数の物質が、互いに幾何学的に間隔をあけて置かれ
るか、あるいは混ざり合っている材料の同じ面に位置することができる。物質は
、部分的に、層状にすることができる。例は、接着層の露呈側に付着している固
体微粒子と、材料表面に隣接する接着剤の層である。前述されたように、（シー
ト材料の同じ面で、または向かい合う面で）最初に区切られている複数の物質が
、活性化プロセスの間、またはそれ以降の計量配分および／または散布動作の間
に混ざり合うことがある。

【００６９】突出部のパターンは、類似した寸法尺度で、あるいは他のさらに大きい突出部
の上に位置している単一または複数の「マイクロ突出部（ｍｉｃｒｏｐｒｏｔｒ
ｕｓｉｏｎ）」パターンなどの別の寸法尺度のどちらかに重ねることができる。

【００７０】本発明の特定の実施形態が図解され、説明されてきたが、本発明の精神および
範囲から離れることなく、多様な変更および修正を加えることができることは当
業者にとって明らかであり、および本発明の範囲内にあるすべてのこのような修
正を添付クレームでカバーすることが意図されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】円錐台の突出部を有する材料の三次元シートを開示している、本発明の好まし
い実施形態に関する平面図である。

【図２】一列の突出部を示す、図１の材料の拡大部分平面図である。

【図３】シート材料の三次元構造および中空突出部内の物質の場所を示している、図２
の断面線３−３に沿って取られている立面断面図である。

【図４】突出部のいくつかが、突出部内の物質が、目標面と接触できるように実質的に
反転する、および／または圧搾することによって変形するように、シート材料を
目標面に押しつける影響を示す、図３に類似する立面断面図である。

【図５】追加突出部が、突出部内の物質が目標面に接触できるようにするために変形す
るように、シート材料の増加した変形の影響を示す、図４に類似した立面断面図
である。

【図６】本発明に従ったシート材料の別の実施形態の立面断面図である。

【図７】突出部のいくつかの中の物質が目標面に接触できるように、実質的に反転する
、および／または圧搾することにより突出部が変形するように、図６のシート材
料を目標面に押しつける影響を示す、図４に類似した立面断面図である。

【図８】本発明に従ったシート材料の別の実施形態の立面断面図である。

【図９】突出部のいくつかの中の物質が目標面に接触できるように、実質的に反転する
、および／または圧搾することによって突出部が変形するように、図８のシート
材料を目標面に押しつける影響を示す、図７に類似する立面断面図である。

【図１０】本発明に従ったシート材料の別の実施形態の立面断面図である。

【図１１】突出部のいくつかの中の物質が接触面に接触できるように実質的に反転する、
および／または圧搾することにより突出部が変形するように、図１０のシート材
料を目標面に押しつけるという影響を示す、図９に類似する立面断面図である。

【図１２】２つの活性側面を有する、本発明に従ったシート材料の別の実施形態の立面断
面図である。

【図１３】本発明に従ってシート材料を製造するために適した現在好ましいプロセスおよ
び装置の簡略化されている概略図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (71)出願人ＯＮＥＰＲＯＣＴＥＲ＆ＧＡＮＢＬＥＰＬＡＺＡ，ＣＩＮＣＩＮＮＡＴＩ, ＯＨＩＯ，ＵＮＩＴＥＤＳＴＡＴＥＳＯＦＡＭＥＲＩＣＡ (72)発明者マクガイア、ケネス・スティーブンアメリカ合衆国、オハイオ州 45215 ワイオミング、リンデン・ドライブ 15 Ｆターム(参考） 4F040 AA22 AB01 AC01 BA23 CB06 4F100 AK03 AR00A BA01 DC23A DD02A DG10 DG11 DG15 EH31 EH312 EJ39 EJ39A EJ392 GB07 GB23 GB32 GB66 JL13A 4J004 AB01 CA02 CA04 CA05 CA06 CB01 CB02 CC02 CC03 CC06 CC07 CC08 CD07 FA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）最も外側の表面特徴および物質を含有するための前記
最も外側の特徴の間の空間を有する三次元構造であって、前記物質が外面との不
注意な接触から保護されるように、前記物質が前記最も外側の表面特徴の内部の
レベルを有する三次元構造と、（ｂ）目標面への送達前に流れに対しかなりの抵抗を有し、前記三次元構造の
前記空間を占有する物質であって、前記物質が、前記三次元構造が実質的に二次
元構造に変形されるまで保護されたままとなり、前記物質がそれによって、必要
である前記外面のコンプライアンスなしに外面と接触するために露呈される物質
と、を備え、前記三次元構造が、前記物質の目標面への多段階漸次的送達を達成するために
複数の別個の段階で漸次的に活性化するように適応されている最も外側の表面特
徴を含むことを特徴とする、物質送達システム。
【請求項２】前記空間が相互接続されていることを特徴とする、請求項１
記載の物質送達システム。
【請求項３】前記空間が別個であることを特徴とする、請求項１記載の物
質送達システム。
【請求項４】前記最も外側の表面特徴が、増加する圧縮力レベルに応じて
漸次的に活性化するように適応されていることを特徴とする、請求項１記載の物
質送達システム。
【請求項５】前記最も外側の表面特徴が、増加する変形のレベルに応じて
漸次的に活性化するように適応されている、請求項１記載の物質送達システム。
【請求項６】前記最も外側の表面特徴が、谷部により区切られている中空
突出部を備えることを特徴とする、請求項１記載の物質送達システム。
【請求項７】前記最も外側の表面特徴が、異なる幾何学的な高さを示すこ
とを特徴とする、請求項１記載の物質送達システム。
【請求項８】前記空間が、複数の多様な物質を含むことを特徴とする、請
求項１記載の物質送達システム。
【請求項９】前記最も外側の表面特徴が、異なる幾何学的な断面形状を示
すことを特徴とする、請求項１記載の物質送達システム。
【請求項１０】前記物質が、さまざまな深さで前記空間を占有することを
特徴とする、請求項１記載の物質送達システム。
【請求項１１】前記三次元構造が、前記三次元構造により画定されている
平面に実質的に垂直に加えられている圧縮力によって変形可能であることを特徴
とし、前記三次元構造の前記最も外側の表面特徴が、前記平面に実質的に垂直な
方向で変形することを特徴とする、請求項１記載の物質送達システム。
【請求項１２】前記三次元構造が、前記三次元構造により画定されている
平面に実質的に平行に加えられている引っ張り力によって変形可能であることを
特徴とし、前記三次元構造の前記最も外側の表面特徴が、前記平面に実質的に垂
直な方向で変形することを特徴とする、請求項１記載の物質送達システム。
【請求項１３】物質を目標面に送達するための選択的に活性化可能なシー
ト材料であって、（ａ）第１側面および第２側面を有する材料の三次元シートであって、前記第
１側面が、そこから外向きに伸び、谷部によって互いから区切られている複数の
中空突出部を有し、前記第２側面が、前記複数の中空突出部に対応している複数
の窪みを有する、三次元シートと、（ｂ）前記谷部および前記窪みの少なくとも１つを備える外部接点から保護さ
れている場所に付着し、部分的に充填し、その結果、前記シート材料が、前記中
空突出部を変形し、前記物質を目標面に送達することによって選択的に活性化さ
れてよい物質と、を備え、前記中空突出部が、前記物質の目標面への多段階漸次的送達を達成するために
複数の別個の段階で漸次的に活性化するように適応されていることを特徴とする
、前記シート材料。
【請求項１４】物質を目標面へ送達するためのシート材料を作る方法であ
って、（ａ）変形可能な材料のシートを提供するステップと、（ｂ）前記材料のシートを第１側面と第２側面を有する材料の三次元シートに
形成するステップであって、前記第１側面がそこから外向きに伸びる複数の中空
突出部を有し、谷部によって互いから区切られており、前記第２側面が、前記複
数の中空突出部に対応する複数の窪みを有し、前記突出部が、複数の別個の段階
で漸次的に活性化するように適応されているステップと、（ｃ）前記谷部および前記窪みの少なくとも１方を備える外部接点から保護さ
れている場所に付着し、部分的に充填し、その結果前記シート材料が、前記物質
を目標面に送達するために前記中空突出部を変形することにより選択的に活性化
できる、物質を供給するステップと、を含む前記方法。
【請求項１５】前記物質が、前記窪みの中で実質的には均一な様式で堆積
されることを特徴とする、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】前記物質が、前記窪みの中で変化するレベルで堆積される
ことを特徴とする、請求項１４記載の方法。
【請求項１７】前記形成ステップが、機械的エンボス加工ステップを含む
ことを特徴とする、請求項１４記載の方法。
【請求項１８】前記形成ステップが、前記材料を横切って流体圧力差を適
用することを含むことを特徴とする、請求項１４に記載される方法。
【請求項１９】前記中空突出部が、異なる幾何学的な高さを示すことを特
徴とする、請求項１４記載の方法。
【請求項２０】前記中空突出部が、異なる幾何学的な断面形状を示すこと
を特徴とする、請求項１４記載の方法。