JP2005521442A - 揮発性物質を分配するための装置 - Google Patents

Abstract

トレー内に収容された揮発性物質の制御された放出を提供する蓋積層（１０）を備えるディスペンサ（２０）が開示されている。蓋（１０）は、トレーの開放側を覆う気体不透過性の除去可能な外側の積層（１６）と、気体透過性の内層（１８）とを含む。外側の積層（１６）は、エチレンアクリル酸コポリマによって２軸配向のポリプロピレン（ＯＰＰ）の内層（１８）に引きはがし可能に接着されたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とアルミニウム箔（１４）とを含む。トレーの底部（２８）と側壁（３０）とは、気体と揮発性物質とが不透過性の金属／ポリマの圧力形成された着色されたトレー積層で作られている。トレーは、気体透過性の蓋の内層がヒートシールされている、キャストポリプロピレンの外面を備える周囲リップ（２４）を有する。

Description

本発明は、揮発性物質を分配するための装置に関する。より詳細には、本発明は、揮発性物質の制御された放出を可能にするディスペンサに関する。

空気処理化合物を大気中に散布するためのキャリヤとして、エーテル及びアルコール基剤の化合物が一般に使用されている。たとえば、芳香剤及び／又は脱臭化合物と組み合わされた時には、これらの化合物は、悪臭を減らすか又は消失させるため及び長持ちする心地良い匂いを提供するために有用である。たとえば、殺菌剤、殺虫剤、及び防虫剤と組み合わされた時には、これらの化合物は、好ましくない虫及び細菌を駆除する上で屋内外で有用である。これらの物質を収容し、それらの大気中への気体としての制御された分配を可能にするために、種々のパッケージが使用されて来た。

本技術分野では、固形の多孔質マットに揮発性物質を含浸させること又はパン（平皿）状の金属構造内に揮発性物質を置くことが知られている。これらのマット及びパンは、揮発性物質を大気中に気化させるためにヒータ上に置かれて来た。この目的のために使用される１つの種類のヒータが、商標ＦＵＹＩ ＶＡＰＥとしてＳ．Ｃ．ジョンソン・アンド・サン社によって販売されていた。この目的のために使用されるヒータユニットの一般的な説明のためには、米国特許第４，４３９，４１５号も参照されたい。この特許の開示及びここで参照される他のすべての出版物は、十分に説明するものとしてこれらを参照することにより本明細書中の一部をなす。

この出願と共に所有される米国特許第６，１５４，６０７号は、揮発性物質が含浸された基板を収容するキャビティを有する金属製パンも開示している。パンはパンを加熱するヒーター上に置かれており、揮発性物質を放出させる。パンは揮発性物質の放出を遅らせる透過性の被膜で覆われている。しかしながら、透過性の部材は、気体不透過性のシールを提供する、好ましくは低コストのヒートシールプロセスによっては金属に容易に接合しない。

米国特許第４，１４５，００１号及び第５，８８５，７０１号は、揮発性物質を収容するパッケージの周辺の周りがヒートシールされた上部及び底部の基板を備えるヒートシールされた気体不透過性のパッケージを記載する。このヒートシールと基板とは気体不透過性である。しかしながら、これらのパッケージはヒータの高温に耐えるようには設計されておらず、不適切に高い気体透過速度を有しているかも知れない。さらに、これらのパッケージの気体透過性の層は、このようなヒータに使用するように設計された金属パン又はトレーはにわかにはヒートシール可能ではない。

それゆえ、改良された揮発性物質ディスペンサが必要となる。

本発明は、金属製トレーと気体透過性の蓋とを備えるディスペンサを提供する。トレーは、揮発性物質を収容し、開放側にはキャストポリプロピレンの表面を備える。蓋は２軸配向のポリプロピレン（ＯＰＰ）膜で作られており、開放側を覆い、揮発性物質からの気体の放出を可能にするように、トレーの表面に取り付けられている。

１つの好ましい形態において、蓋は、ポリエチレンテレフタレートの層を有する気体不透過性の外側のカバー積層と、蓋のＯＰＰ膜に引きはがし可能に接合された箔層とをさらに含む。箔層がエチレンアクリル酸コポリマによってＰＥＴとＯＰＰとに接着されていることが望ましい。

他の好ましい形態では、トレーは底部と、底部の周辺からリップの周囲まで上方へと延伸している側壁とを含む。ディスペンサが揮発性物質で充たされた後に、トレーの開放端が気体透過性の蓋と気体不透過性のカバー積層とでヒートシールされることが望ましい。揮発性物質が熱に曝されることを制限するように、ヒートシールはディスペンサの上方から行なわれることが望ましい。揮発性物質が分配される時には、揮発性物質をディスペンサ内に保持したまま気体透過性の層を残して気体不透過性の積層がディスペンサから剥離され、、ユーザがその物質と接触することを防止するとともに、同時に揮発性物質からの気体が周囲の大気内へ放出されるのを可能にする。

他の好ましい形態において、キャストポリプロピレン表面は粘着性の積層によってトレーに接合されている。粘着性の積層は、揮発性物質の消耗を視覚で識別させる着色染料を含む。揮発性物質は膜の内側の透過性の層と同様に、（加熱された時に）透明なゲル内に収容されており、それによって、ディスペンサの使用中に消費者は着色された積層を見ることができる。揮発性物質が使い果たされると、ゲルは不透明（白色）に変色して着色された積層を徐々に見えなくさせ、それによって、使用終了表示がはっきりと見えるようにする。

ディスペンサは揮発性物質を分配するために個別に使用されてもよく、あるいは電気的に加熱された気体分配装置と併用して使用されてもよい。

他の特徴は、図及び添付の特許請求の範囲と共に次の詳細な説明を検討することによって、本技術分野における当業者には明らかになるだろう。開示されるディスペンサは種々の形での実施の形態が可能であるが、次に記述するのは、説明を目的とした具体的な実施の形態である（そして、本開示を本明細書中で記述された具体例に限定することは意図されていない）。
。

図１を参照すると、本発明は、蓋積層１０とトレー１１とを有する揮発性物質ディスペンサ２０を提供する。蓋積層１０は、（ａ）ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を備える第１の層１２と、（ｂ）アルミニウム箔を備え、第１の層と共に除去可能な気体不透過性の外側の積層１６を形成する第２の層１４と、（ｃ）気体透過性の内層１８を形成する２軸配向のポリプロピレン（ＯＰＰ）膜を備える第３の層とを含む。本発明の望ましい実施の形態では、ＰＥＴ層は約０．０１〜０．０１４４ミリメートル（ｍｍ）の厚さを有し、箔層は約０．０１〜０．０１５ｍｍの厚さを有し、ＯＰＰ層は約０．０２８〜０．０４２ｍｍの厚さを有する。

エチレンアクリル酸（ＥＡＡ）コポリマは、外側の積層１６の層を互いに接合させ、かつ、外側の積層１６を内層１８に接合させる接着剤として作用する。より具体的には、ＥＡＡコポリマは、アルミニウム箔の面をＰＥＴにしっかりと接着させ、アルミニウム箔の反対側の面をＯＰＰ膜にはく離可能に接着させるために使用されている。

ＥＡＡコポリマとアルミニウム箔との間に形成された接着力は、ＥＡＡコポリマとＯＰＰ膜との間に形成された接着力よりも大きく、気体不透過性の外側の積層１６が除去された時にアルミニウム箔が気体透過性の内層からきれいに分離できるようにする。ＥＡＡコポリマは、ＥＡＡを鎖状低密度ポリエチレンと結合及び同時押出しすることによって形成できる。

図１及び３は、開放側２６を囲むと共に外側壁３０によって支持された周辺のフランジ又はリップ２４を備えたトレー状の構造を有するディスペンサ２０を示す。トレー１１は、揮発性物質３６を包む底部壁２８と内側壁３８とによって画定された内部領域３４を形成する。底部壁２８と、リップ２４と、内側壁３８とは、図３Ａで示されたように、金属／ポリマ積層３７から熱成形又は熱／加圧成形されていることが望ましい。トレー積層３７は、アルミニウム箔３９の層を含み、キャストポリプロピレン膜４１でその上がラミネートされ、リップ２４においては上向きの外面となる。トレー積層３７は基板（ディスペンサ）によって包まれた揮発性物質の気体が透過しない。したがって、トレー積層３７は、最終消費者によって使用される前のディスペンサの長期保管を可能にする、低い気体透過速度を提供する。

一般的には、箔３９をキャストポリプロピレン膜４１にラミネートするためには任意の接着剤が使用できる。接着剤は無色でもよいが、しかしながら、望ましい実施の形態では、接着剤は青色染料のような着色染料を含む。着色染料とそれにより得られる着色トレー積層３７とは、「使用終了」の指標を提供するように揮発性物質と異なる色であることが望ましい。

具体的には、トレー積層は着色されており、揮発性物質３６は揮発性機能物質（すなわち、殺虫剤、芳香剤等）と組み合わされた澄んだ（ｃｌｅａｒ）ゲルを備えていてもよい。揮発性物質３６が揮発するにつれて、その外観は、澄んだ、ほぼ透明な外観から次第に不透明な外観に変化し得る。１つの実施の形態において、揮発性機能物質が揮発するについて、ゲルは白色に変色する。さらに、蓋１０の内層１８はほぼ透明である。したがって、新しい時には、消費者は内層１８を通して及び揮発性物質３６を通して着色トレー積層３７を見ることができる。揮発性物質３６が使用されるにつれて内層１８は次第に不透明になり、それによって、消費者は着色トレー積層３７を見ることができなくなる。その結果、揮発性物質３６が使い果たされると、物質３６の外観は次第に不透明（たとえば、白色）になって色が見えなくなり、明らかな使用終了の指標が現れる。

このような着色トレーの使用は、染料が揮発性物質の形成に組み合せられると、染料が気体透過性被膜の孔を詰まらせ、気体の透過を遅らせることになり、ディスペンサを著しく改善することになる。さらに、揮発性物質の変色は、本ディスペンサではより明白である。

一旦ディスペンサ２０が揮発性物質で充たされると、開口２６が上述の蓋１０で密封される。蓋１０は、接着材、ヒートシール、クリンピング等のような任意の従来の手段を使用して、ディスペンサ２０の周囲リップ３２に取り付け可能である。気体透過性の内層１８がヒートシール手段によって取り付けられることが望ましい。

トレー積層３７は、蓋をディスペンサに固定するために用いられるヒートシール操作間に予想され得る高熱に対して耐熱力がある。さらに、蓋１０の内側の気体透過性の層１８はトレー積層３７のキャストポリプロピレン層４１と分子的には高い適合性を示し、しっかりした不透過性シールを提供する。さらに、ヒートシール操作はトレー１１の上方から実行可能であり（すなわち、加熱素子は底部壁２８よりもリップ２４に近い）、それによって滞留時間を短縮し、かくして揮発性物質の好ましくない熱への曝露を減らす。

揮発性物質が分配される時には、気体不透過性の外側の積層１６がディスペンサから剥離されて、気体透過性の内層１８を残す。内層１８は揮発性物質をディスペンサ内に保持し、ユーザがその物質に接触することを防止するとともに、同時に、周囲の大気中への揮発性物質からの気体の放出を可能にする。

ディスペンサ２０は、高分子膜を有する開放式容器を用いている任意の従来の方法において、独立して使用可能である。望ましい使用は、芳香剤ディスペンサのような拡散の遅い空気処理物質ディスペンサ２０としての使用であり、不透過性のシール層の除去後に適当な場所に置かれ、揮発性物質の周囲の大気中へのゆっくりした拡散を可能にする。

さらに、ディスペンサ２０は、電気的に加熱される、気体分配装置に用いられる使い捨てカートリッジとしての使用に特に適している。このような装置と共に使用される場合には、ディスペンサ２０は、図２〜５で示されたように、装置の内部構造にぴったり合ったカートリッジの形状で作られていることが望ましい。

このような装置の例が図６に示されている。図６で示されているように、装置５０は、内側にディスペンサ２０が挿入可能な本体５２を延びる溝５４を有する本体５２を備えている。装置５０の本体５２は射出成形されていて、その一体部分に加熱素子（図示せず）及び装置５０の使用中にコンセントに挿入される電気プラグ５６を有することが望ましい。

気体を生成するために加熱装置５０が使用される場合には、蓋１０の気体不透過性の外側の積層１６が除去され、ディスペンサ２０が装置５０の溝５４内に挿入される。ディスペンサ２０が加熱装置５０内に挿入された後に、装置５０の電気プラグ５６がコンセント内に挿入される（図示せず）。装置５０の内部が加熱され、それによってディスペンサ２０内に収容された物質３６を加熱し、蓋１０の気体透過性の内層１８を通って及び装置５０の上部壁６０と共に一体的に形成された保護グリッド５８（その内の５つが図示のために図６内で切断されている）の間を周囲の大気内に拡散させる。

ディスペンサ２０には、種々の変更が可能である。たとえば、ディスペンサ２０が単独で又は加熱装置５０と共に使用されているかのいずれかの時に、ディスペンサ２０の開口２６を囲む周囲リップ２４の２つの端部６２は、図３、４、５で示されたように、長手方向に延伸可能である。延伸部位６２は、ユーザが握るか又は保持する領域を提供し、ディスペンサ２０を保持するための代わりの場所を提供することによって蓋１０の破断防止に役立つ。

加熱装置５０と共に使用された場合には、延伸部位６２はディスペンサ２０を装置５０内に挿入する間、保持するための領域を提供する。延伸部位６２は、リップ２４の延伸部位６２をより良くつかむために、浮き彫りの輪郭にした線、球、又は販売者の名称若しくはロゴ等のような任意の形状の、延伸部位６２の少なく共１つの表面から突出する突起６４を含んでいてもよい。指で保持する領域が望まれる場合には、突起６４が延伸部位６２の下面に配置されていることが望ましい。使用に先立ってユーザがより容易に膜１０の端部をつかみ気体不透過性の外側の積層１６を除去することができるように、これらの突起６４は、蓋１０の気体透過性の内層１８から及び延伸部位６２からの気体不透過性の外側の積層１６の分離を助けるために役立たせることができる。延伸部位６２は、さらに、加熱装置５０からのディスペンサ２０の除去を容易にする。

すでに注記したように、本ディスペンサは任意の所望の物質で充填可能ではあるが、芳香剤のように周囲の大気中へゆっくりと拡散されるべき揮発性物質の保持に使用されるのに特に適している。芳香剤は組成が比較的単純であってもよく、あるいは天然及び／又は合成化学成分の複合混合物であってもよい。最も一般的な芳香物質は、たとえば、ベルガモット、ビターオレンジ、レモン、マンダリン、カラウェー、セダーリーフ、クローブリーフ、セダーウッド、ゲラニウム、ラベンダ、オレンジ、オリガナム、プチグレイン、ホワイトセダー、パチュリ、ラバンダン、ネロリ、ローズアブソルート等の油のような合成又は天然由来の揮発性精油である。ユーカリ、フローラルノート、ジャスミン―ラベンダ、ウィンターグリーン、スペアミント、ウッドノート、ワームウッド、エキナシア、レモングラス、カレンジュラ、バルサム、オレオレジン、ティーツリー、ジンセング、リコリス、メントールからなる群から選ばれた芳香剤のような適切な天然の植物芳香剤も用いられ得る。単独又は天然油と組み合わされた芳香剤の組成の合成した種類は、米国特許第４，３１４，９１５号、第４，４１１，８２９号、及び第４，４３４，３０６号に記述されており、参照することによって本明細書中に組み込まれている。

他の人工的な液体の芳香剤は、ゲラニオール、酢酸ゲラニル、オイゲノール、イソオイゲノール、リナロール、酢酸リナリル、フェネチルアルコール、メチルエチルケトン、メチリオノン（ｍｅｔｈｙｌｉｏｎｏｎｅ）、酢酸イソボミール（ｉｓｏｂｏｍｙｌ ａｃｅｔａｔｅ）等を含む。ここでは特に説明されていない、同様の特性、構成、及び／又は構造を有する、任意の他の芳香剤が同等の効果で使用可能である。

液体の芳香剤は、たとえば、ＣＡＢＯＳＩＬ商標（Ｃａｂｏｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）の下で市販されている種類のフュームドシリカのような従来の増稠剤を添加することによって、揺変性（ｔｈｉｘｏｔｒｏｐｉｃ）のゲルに形成可能である。芳香剤は、常温で気相に昇華する性能を有する結晶性固体の形状であってもよい。

結晶性芳香剤の出発物質は、バニラン、エチルバニラン、クマリン、トナリド、カロン（ｃａｌｏｎｅ）、ヘリオトロペン（ｈｅｌｉｏｔｒｏｐｅｎｅ）、ムスクキシロール、セドロール、ムスクケトンベンゾフェノン、ラズベリーケトン、メチルナフチルケトンβ、フェニールエチルサリチル酸、ベルトール、マルトール、メープルラクトン、酢酸プロオイゲノール（ｐｒｏｅｕｇｅｎｏｌ ａｃｅｔａｔｅ）、エベミール（ｅｖｅｍｙｌ）等を含む有機化合物から選択可能であるが、これらに限定されない。この種類の芳香剤は、エアフレッシュナディスペンサ装置に長期間の空気処理性能を提供できる。

１つの具体例として、本ディスペンサは、防虫剤を分配するために使用可能である。１つの望ましいこのような処方では、揮発性物質は、９７．９８％トランスフルスリン（９４．４技術等級）、２％Ｃａｂｏｓｉｌ ＰＴＧ、及び０．０２％脂肪酸メチルエステル（ＦＡＭＥ）を含む。Ｃａｂｏｓｉｌは、前述のように、ゲル粘稠度を与え、不透明な使用終了の指標としての役割を果たす。ＦＡＭＥは、活性成分用の希釈剤として働く。特に、ＦＡＭＥは活性成分と容易に混合して均質液体を形成する不活性物質である。ＦＡＭＥがここで選ばれたのは、トランスフルトリンとほぼ同じ揮発速度を有し、反応バッチによって異なる場合があるトランスフルトリンの純度又は技術等級における違いに合わせて調節するために使用可能だからである。これは、活性成分の全体に渡る割合を一定に維持しつつ、ディスペンサの大量生産で使用されるべき異なる純度の活性成分を使用可能にする。

以上の記述は理解を明白にするためにのみされたものであり、本発明の範囲内での変更が本技術分野における当業者には明らかであるかも知れないので、そこから不必要な限定が意図されるものではない。

（産業上の利用性）
本開示は、保管中は確実に密閉し、使用中には揮発性物質を制御して放出するための、改善された蓋構造を有するディスペンサを提供する。

揮発性物質を収容するトレーを覆う蓋積層を有する揮発性物質ディスペンサの上部斜視図である。 本開示の１つの実施の形態による蓋積層の斜視図である。 図１の略線３−３に沿って切り取られた断面図である。 図３で示されたディスペンサトレーの部分拡大断面図である。 蓋積層が部分的に除去された気体不透過性の層を備える図１で示された揮発性物質ディスペンサの斜視図である。 図１及び４の揮発性物質ディスペンサの底部斜視図である。 気体不透過性の層が除去され、電気的に加熱される気体分配装置内に挿入された図１のディスペンサを図示する。

Claims (14)

1. 揮発性物質を収容し、キャストポリプロピレン表面を備えた開放側を有する金属製トレーと、
   前記トレーの前記開放側を覆い、前記揮発性物質からの気体の放出を可能にするために、前記表面に取り付けられた、２軸配向のポリプロピレン膜で作られる、気体透過性の層を有する蓋と、を備える、
   揮発性物質ディスペンサ。
2. 前記蓋が気体不透過性のカバー積層を更に含む、請求項１のディスペンサ。
3. 前記カバー積層が前記蓋の前記気体透過性の層に取りはずし可能に接合された箔層を含む、請求項２のディスペンサ。
4. 前記箔層がエチレンアクリル酸コポリマによって前記気体透過性の層に接着されている、請求項３のディスペンサ。
5. 前記カバー積層がポリエチレンテレフタレートの層を更に含み、前記箔の層が前記蓋の前記２軸配向のポリプロピレン表面と前記ポリエチレンテレフタレート層との間に配置されている、請求項４のディスペンサ。
6. 前記蓋の前記気体透過性の層が前記トレーの上方から前記トレーにヒートシールされている、請求項１のディスペンサ。
7. 前記トレーが、底部と、前記底部の周辺から周囲リップへと上方へ延伸する側壁とを含む、請求項１のディスペンサ。
8. 前記蓋の前記気体透過性の層が周囲リップまでシールされている、請求項１のディスペンサ。
9. 前記キャストポリプロピレン表面が粘着性の積層によって前記トレーに接合されている、請求項１のディスペンサ。
10. 前記粘着性の積層が前記揮発性物質の消耗を視覚的に示す着色染料を含む、請求項８のディスペンサ。
11. 前記揮発性物質が活性成分と希釈剤とを含む、請求項１のディスペンサ。
12. 前記活性成分がトランスフルトリンであり、前記希釈剤が脂肪酸メチルエステルである、請求項１１のディスペンサ。
13. 前記揮発性物質がゲルを含み、加熱時に前記ゲルが透明であり、前記活性成分と前記希釈剤とがそこから揮発された時に不透明である、請求項１２のディスペンサ。
14. 揮発性物質を収容する開放キャビティを画定し、その周りに周囲リップが延出する、底部と側壁とを有する金属製のトレーであって、前記トレーがキャストポリプロピレン層で被覆された着色染料を含む積層で覆われた外面を有する、トレーと、
    蓋とを備える揮発性物質ディスペンサであって、前記蓋が、
    前記トレーの前記キャビティを覆い、前記揮発性物質からの気体の放出を可能にするために前記周囲リップにおいて前記キャストポリプロピレン層に取り付けられた２軸配向ポリプロピレン膜の気体透過性の層と、
    前記トレーに取り付けられた前記気体透過性の層に接合され、ポリエチレンテレフタレートの層で被覆された箔の層を有する除去可能な不揮発性のカバー積層であって、除去前において前記カバーは前記揮発性物質からの気体の放出を防止可能である、カバー積層と、を備える、
    揮発性物質ディスペンサ。
    

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