JP2016506783A

JP2016506783A - 揮発性流体を大気へ送達する方法

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Publication number: JP2016506783A
Application number: JP2015553935A
Authority: JP
Inventors: ジョンオルチョビージェイソン; デフロリアンステファノ; ゾルドシッチェーリリヴィオ; ゾルドウォルター; ロデリックジェイイアン
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 2013-01-25
Filing date: 2014-01-24
Publication date: 2016-03-07
Anticipated expiration: 2034-01-24
Also published as: WO2014116909A2; US20140209698A1; EP2948193A2; JP6126245B2; MX2015009582A; KR20150103124A; WO2014116909A3; US9327044B2

Abstract

揮発性流体を、連続的な方式で、一定期間にわたって、漏れないように、大気へ送達する方法が開示されている。方法は、半硬質シートを破壊することによりデバイスを作動させ、揮発性流体を大気へ放出する工程を含む。デバイスは、縁部に沿って封着され、揮発性流体を収容するための閉じたポケット又はリザーバを形成する可撓性シート及び半硬質シートを含む。半硬質シートは、第１の側で可撓性シートに封着され、かつ第２の側で蒸気透過膜に封着されている。半硬質シートは、保管中、揮発性流体をリザーバ内に収容し、デバイスが作動する前に、揮発性流体が蒸気透過膜に接触するのを防止する。半硬質シートは、作動の際に形成される開口部の境界を導くための区別用刻み目線を有する。蒸気透過膜は、一旦作動すると、デバイスから揮発性流体を連続的に揮散させて供給する。

Description

本発明は、揮発性流体を連続的な方式で大気へ送達する方法に関する。より具体的には、本発明は、蒸気透過膜を有する低コストで使い捨ての携帯デバイスを作動させることによって、揮発性流体を、一定期間、漏れないように、大気へ連続的に送達する方法に関する。

デバイスを使用し、揮発性流体を空間に蒸発させて、空気消臭又は悪臭低減などの様々な利点を実現することは、一般に知られている。通電されていないシステム、例えば、電気エネルギーによる動力付きではないシステムは、揮発性流体類を大気へ送達するのに一般的な方法である。

ＴｈｅＰｒｏｃｔｅｒ＆ＧａｍｂｌｅＣｏｍｐａｎｙの米国特許出願公開第２０１０／０３０８１２６（Ａ１）号は、リザーバ、破裂可能な基材、リザーバに封着された蒸気透過膜、及び破裂可能な基材と蒸気透過膜との間に位置する破裂タブを有する送達機関を提供している。破裂可能な基材を破壊して、送達機関を作動させるために、破裂タブは、ユーザーの手により、又は送達機関をハウジング内に挿入することにより、破裂可能な基材の平面に対して垂直に圧縮される。破裂タブのこのような構成により、送達機関が嵩高くなり、製造／輸送コストが増大し、早期の破裂を防止するため余分な保護包装が必要となる場合がある。加えて、熱成形リザーバを使用する場合、製造中の熱成形からの流体流出を避けるために、熱成形、充填、及び封着を伴う水平割り出し作業（horizontal indexing operation）が必要である。その結果、スループット処理が制限される場合がある。

ＤｉａｐａｃｋＬｔｄ．の米国特許第８，０６９，９８５号は、シャンプーなどの製品を収容する封着された１回量の、破って開ける包装を提供している。包装は、半硬質プラスチック材料、及び半硬質プラスチック材料の周縁に沿って封着された可撓性プラスチックシートを含み、製品の１回量を収容するポケットを形成する。半硬質プラスチック材料は、破れが調節されるよう導き、内容物が包装から出る出口を形成する、様々な深さの切り込みを有する。揮発性流体を、一定期間にわたって連続的に送達する、この種の破って開ける包装を使用する際の潜在的問題は、少なくとも、揮発性流体が空間に揮散されている間、蒸気透過膜と半硬質プラスチック材料との間に漏れ止めシールを形成する蒸気透過膜を追加することである。もう１つの潜在的問題は、揮発性流体が作動の前に切り込みを通って漏れるのを防止し、デバイスが作動した後に、切り込みが封着縁部（即ち、バリア層がリザーバに封着された縁部）内まで破れて漏れるのを防止する、半硬質プラスチック材料上の切り込みを設計することである。

米国特許出願公開第２０１０／０３０８１２６（Ａ１）号米国特許第８，０６９，９８５号

このように、蒸気透過膜を有する低コストで使い捨ての携帯デバイスを作動させることによって、揮発性流体を、一定期間、漏れないように、大気へ連続的に送達する方法が求められている。

本発明の一実施形態によると、揮発性流体を大気へ送達する方法であって、ａ）ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸、封着縁部を有するデバイスを提供する工程であって、前記デバイスは、可撓性シートと、前記可撓性シートに封着され、リザーバを形成する多層半硬質シートであって、前記半硬質シートは、構造層と、刻み目線の付いた領域と刻み目線の無い領域とを画定する区別用刻み目線と、を含む多層半硬質シートであって、前記区別用刻み目線は、前記構造層の少なくとも約５０％を横断する前記ｚ軸に沿う深さを有する少なくとも１つの切り込みを含み、かつ前記刻み目線の無い領域は、前記封着縁部から約５ｍｍ〜約１５ｍｍである、多層半硬質シートと、前記半硬質シートに封着された蒸気透過膜と、を更に含む、工程と、ｂ）前記区別用刻み目線を破壊して、前記揮発性流体を前記リザーバから放出し、前記揮発性流体を前記蒸気透過膜に接触させることによって、前記揮発性流体を大気へ拡散する工程と、を含む、方法が提供されている。

本発明の別の実施形態によると、揮発性流体を大気へ送達する方法であって、ａ）ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸を有するデバイスを提供する工程であって、前記デバイスは、揮発性流体を収容するリザーバと、前記リザーバに封着された第１のシーラント層と、前記第１のシーラント層に封着されたバリア層と、前記バリア層に封着された構造層と、任意で、前記構造層に封着された第２のシーラント層と、を含む、多層半硬質シートであって、前記多層半硬質シートは、上部切り込み及び下部切り込みを含む区別用刻み目線を更に含み、前記上部切り込みは、前記構造層の少なくとも約５０％を横断する前記ｚ軸に沿う深さを有し、かつ前記下部切り込みは、前記第１のシーラント層の少なくとも約５０％を横断する前記ｚ軸に沿う深さを有する、多層半硬質シートと、前記半硬質シートに熱融着された蒸気透過膜と、を更に含む、工程と、ｂ）前記区別用刻み目線を破壊して、前記揮発性流体を前記リザーバから放出し、前記揮発性流体を前記蒸気透過膜に接触させることによって、前記揮発性流体を大気へ拡散する工程と、を含む、方法が、提供されている。

本発明の更に別の実施形態によると、揮発性流体を大気へ送達する方法であって、ａ）ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸、封着縁部、及び前記デバイスから延在するタブを有するデバイスを提供する工程であって、前記デバイスは、ノッチを有するハウジング内に収容されており、かつ前記デバイスは、可撓性シートと、前記可撓性シートに封着され、リザーバを形成する多層半硬質シートであって、前記半硬質シートは、構造層と、刻み目線の付いた領域と刻み目線の無い領域とを画定する区別用刻み目線を更に含み、前記区別用刻み目線は、前記構造層の少なくとも約５０％を横断する前記ｚ軸に沿う深さを有する少なくとも１つの切り込みを含み、かつ前記刻み目線の無い領域は、前記封着縁部から約５ｍｍ〜約１５ｍｍである、多層半硬質シートと、前記半硬質シートに封着された蒸気透過膜と、を更に含む、工程と、ｂ）前記タブを前記ノッチ内に挿入することによって、前記区別用刻み目線を破壊し、前記揮発性流体を前記リザーバから前記蒸気透過膜へ放出して、前記揮発性流体を大気へ拡散する工程と、を含む、方法が提供されている。

本明細書は、本発明を詳細に指摘し明確に請求する請求項をもって結論とするが、本発明は、添付の図面と併せてなされる以下の説明から、より一層よく理解されると考える。
本発明によるデバイスの実施形態の表面を一部切りとった斜視図である。図１のデバイスの２−２線断面図である。図２に示す半硬質シート３０及び刻み目線４０を拡大して示す図である。強度調節シートを有する、本発明によるデバイスの実施形態を示す図である。ハウジングに囲まれた、本発明によるデバイスの表面を一部切りとった背面立面図である。作動している直立構成における図５Ａのデバイス及びハウジングの表面を一部切りとった背面斜視図である。

方法及びデバイスは、本明細書に記載の材料、特徴、構造、及び／又は特性の様々な組み合わせを含み、それらから本質的になり、又はそれらからなる。

本発明の方法は、芳香剤、空気消臭剤、防臭剤、消臭剤、悪臭中和剤、殺虫剤、防虫剤、医薬物質、消毒剤、清浄剤、気分向上剤（mood enhancers）、及びアロマテラピー助剤を提供する目的、又は大気若しくは環境を調節、修正、ないしは別の方法で変えるように作用する揮発性流体を使用するいずれかの他の目的のために好適である。

本発明の方法は、可撓性シート及び半硬質シートの周縁を封着することから形成された蒸気透過膜及びパウチ若しくはリザーバを含むデバイスを提供する工程であって、リザーバは、揮発性流体を収容し、半硬質シートを破壊し、半硬質シートを通して揮発性流体を放出して、揮発性流体が蒸気透過膜を通り、かつ大気へ拡散することを可能にする、工程を含む。

図１及び２を参照すると、本発明の一実施形態に従うデバイス１０が示されている。デバイス１０は、可撓性シート２０、刻み目線４０を有する半硬質シート３０、及び蒸気透過膜５０を含む。半硬質シート３０は、デバイスの周縁に沿って可撓性シート２０に封着され、閉じたパウチ又はリザーバ６０を形成する第１の側３３を有する。デバイス１０の、この封着された周縁は、本明細書において「縁部」１５と称し、幅は、約５ｍｍであってもよい。図２において、１つのリザーバ６０が示されているが、可撓性シート２０及び半硬質シート３０により複数のパウチを封着することによって形成される複数のリザーバが提供されてもよい。半硬質シート３０は、縁部１５に沿って、第２の側３９で、蒸気透過膜５０に封着される。半硬質シート３０は、リザーバ６０内に揮発性流体を収容し、デバイス１０が作動する前に、揮発性流体が蒸気透過膜５０に接触するのを防止する。半硬質シート３０は、デバイス１０の作動の際に形成される開口部の境界を導く区別用刻み目線４０を有する。一旦作動すると、蒸気透過膜５０は、デバイス１０から揮発性流体を連続的に揮散させて供給する。揮発性流体の連続的な揮散は、任意の好適な長さであってもよく、漏れないようにして、最高で２０日間、３０日間、６０日間、９０日間、１２０日間、又は３０〜１２０日間の任意の期間を含むが、これらに限定されない。

本明細書で使用されるとき、用語「揮発性流体」は、室温及び大気圧でエネルギー源を必要とすることなく揮発可能である材料を指す。揮発性流体は、全体的に単一の揮発性流体から構成される組成物であってもよい。揮発性流体は、また、全体的に揮発性流体混合物から構成される組成物でもよい（即ち、この混合物は、複数の揮発性成分を有する）。更に、組成物の成分物質の全てが揮発性である必要はない。液体、又はエマルションを含む、任意の量又は形態の、任意の好適な揮発性流体を使用してもよい。

本明細書で使用するために好適な揮発性流体は、したがって、担体物質（例えば、水、溶媒など）のような不揮発性成分も有してよい。揮発性流体が本明細書において「送達される」、又は「揮散される」、と記載されるとき、これは、その揮発性成分の揮発を指しており、かつその非揮発性成分が揮散される必要はないことも、また、理解されるべきである。

デバイス１０は、コンパクトで携帯が容易なものであってもよい（例えば、衣服のポケット、財布、小銭入れ他に収まるサイズである）。図１〜４は、独立型デバイスを示すが、デバイス１０は、揮発性流体類を大気へ送達するヒーター及びファンなど既知の拡散補助手段とともに使用してもよいことが想到される。

デバイス１０は、ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸に沿って、それぞれ、幅、長さ、及び深さを含む。デバイス１０は、その長さ対幅の比率が、約２：１〜約４：１、あるいは約１．５：１〜約２．５：１であるという点において、細長くてもよい。デバイス１０は、約４５ｍｍ〜約５５ｍｍ、あるいは約５１ｍｍの長さ、約１５ｍｍ〜約３０ｍｍ、あるいは約２３ｍｍまでの幅、約５ｍｍ〜約１５ｍｍの、あるいは約１１ｍｍの深さを有してもよい。リザーバ６０の寸法は、約２ｍＬ〜約３０ｍＬ、あるいは約２ｍＬ〜約１０ｍＬ、あるいは約２ｍＬ〜約８ｍＬ、あるいは約４ｍＬ〜約６ｍＬ、あるいは約２ｍＬ、あるいは約６ｍＬの揮発性流体を保持するような寸法であってもよい。

可撓性シート
デバイス１０は、半硬質シート３０に封着可能であり、液体及び蒸気質の揮発性材料の両方にとって重要なバリアである、可撓性シート２０を含む。可撓性パウチ型リザーバを有することにより、高スループットで、よりコスト効率のよい縦型の充填及び封着プロセスにおいてデバイス１０を製造することが可能になる。

可撓性シート２０は、半硬質シート３０とともに曲げて、かつ半硬質シート３０内の区別用刻み目線４０を破壊するのに十分な可撓性を提供する材料から作製される。可撓性シート材料は、当該技術分野において既知であり、ポリエチレン（「ＰＥ」）、ポリエチレンテレフタレート（polyethylene terpthalate）（「ＰＥＴ」）、金属化ＰＥＴ、アルミニウム（「ＡＬＵ」）、配向ポリプロピレン（「ＯＰＰ」）、配向ポリアミド（「ＯＰＡ」）、ポリアクリロニトリル（例えば、Ｂａｒｅｘ（商標））、エチレンビニルアルコール（「ＥＶＯＨ」）、及びそれらの組み合わせ若しくは積層物を含んでもよい。

表１は、可撓性シートの可能な材料のブレンドと厚さの組み合わせを示す。

半硬質シート
デバイス１０は、両面で熱融着可能な多層半硬質シート３０も含む。図３を参照すると、半硬質シート３０は、可撓性シート２０に熱融着可能な第１の側３３を有する第１のシーラント層３２、バリア層３４、構造層３６、及び蒸気透過膜５０に熱融着可能な第２の側３９を有する第２のシーラント層３８を含む。半硬質シート３０のそれぞれの層の間に、香料耐性結合層を含んでもよい。それぞれの結合層は、水系又は有機溶媒系のポリウレタン、ポリ尿素、エチレンアクリル酸、ＰＥ、ポリプロピレン（「ＰＰ」）、無水マレイン酸、又は他の有機化学品に耐性のある化合物を含む。いくつかの実施形態では、結合層は、ポリウレタンを含む。

第１のシーラント層３２は、可撓性シート２０に熱融着可能である。第１のシーラント層３２は、その隣接層に熱融着可能な任意の材料で作製されてもよい。図３に示す実施形態では、隣接層は、可撓性シート２０である。第１のシーラント層３２は、ＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴ、又はそれらの組み合わせを含んでもよい。隣接層（例えば、可撓性シート２０）は、第１のシーラント層３２と同じ材料で作製されてもよい。例えば、第１のシーラント層３２がＰＥである場合、可撓性シート２０もＰＥで作製される。第１のシーラント層３２のｚ軸に沿った厚さの範囲は、約１５マイクロメートル〜約３００マイクロメートル、あるいは約１５マイクロメートル〜約２００マイクロメートル、あるいは約１５マイクロメートル〜約１００マイクロメートル、あるいは約１５マイクロメートル〜約５０マイクロメートル、あるいは約３５マイクロメートル、あるいは約２０マイクロメートルである。

バリア層３４は、加えられた力で破裂する（そのような破裂を助ける要素が存在しようと、存在しまいと）、任意の材料から作製されてもよい。バリア層３４は、保管中、揮発性流体を収容することが意図されているため、香料及び溶媒を含む揮発性流体類に対して化学的に耐性があり、揮発性流体がその意図された使用の前に蒸発するのを防止する材料から作製され得る。そのような材料は、蒸気及び液体に対して不透過性であってもよい。バリア層３４に好適な材料としては、可撓性フィルム、例えばポリマーフィルム、可撓性アルミ箔若しくは金属箔、又は例えば、箔／ポリマーフィルム積層体などの複合材料が挙げられる。好適な可撓性箔は、２０マイクロメートルのアルミ箔を含む。好適なポリマーフィルムは、ＰＥＴフィルム、ＩＮＯＥＳによりＢａｒｅｘ（登録商標）の商標名で販売されているものなどのアクリロニトリルコポリマーバリアフィルム、クロロトリフルオロエチレン（chlorotrifuoroethylene）（例えば、Ａｃｌａｒ（商標））、ＥＶＯＨ、及びそれらの組み合わせを含む。コーティングされたバリアフィルムは、バリア層として利用され得ることも想到される。使用され得る、そのようなコーティングされたバリアフィルムとしては、金属化されたＰＥＴ、金属化されたＰＰ、シリカ又はアルミナでコーティングされたフィルムが挙げられる。（Such coated barrier films include metalized PET, metalized PP, silica or alumina coated film may be used.）いずれのバリア材料も、コーティングされているか否かに関わらず、単独で、かつ／又は（and or）他のバリア材料と組み合わせて使用してもよい。

バリア層３４は、通常保管期間に香料のバリアとして機能するのに十分な厚みを有するが、デバイス１０が作動するときに破って開けるのに十分なほど薄い。ｚ方向の好適な厚さとしては、約５マイクロメートル〜約３０マイクロメートル、あるいは約５マイクロメートル〜約１５マイクロメートルが挙げられる。バリア層の厚さは、選択される材料によって異なる。例えば、アルミ箔を使用する場合、厚さは、約２０〜約２５マイクロメートルであってもよい。

いくつかの実施形態では、半硬質シート３０は、バリア層３４に類似した第２の又は補助的バリア層（図示せず）を含んでもよい。このような場合、補助的バリア層は、第１の側３３及び可撓性シート２０に熱融着可能であってもよく、補助的保護を提供し、かつリザーバ６０内の流体が保管中に区別用刻み目線４０を通り抜けることを防止するのに役立つ。

構造層３６は、以下の材料の１つを含んでもよい：ポリスチレン（ＰＳ）、ポリ塩化ビニル（「ＰＶＣ」）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（「ＡＢＳ」）、ＰＥＴ、ＰＥ、ＰＰ、ナイロン、ナイロン複合材料、又はそれらの組み合わせ。一実施形態では、構造層は、ＰＥＴ若しくはＰＰ、又はそれらの組み合わせで作製される。構造層３６のｚ軸に沿った厚さの範囲は、約２００マイクロメートル〜約７５０マイクロメートル、あるいは約３００マイクロメートル〜約７５０マイクロメートル、あるいは約３５０マイクロメートル〜約７００マイクロメートル、あるいは約３００マイクロメートル〜約４５０マイクロメートル、あるいは約３００マイクロメートル〜約４００マイクロメートル、あるいは約３００マイクロメートル〜約３５０マイクロメートルであってもよい。

表２は、構造層３６の好適な材料のブレンドと厚さの組み合わせを示す。

半硬質シート３０は、蒸気透過膜５０に熱融着可能な第２の側３９を有する第２のシーラント層３８も含む。第２のシーラント層３８は、ＰＥ、ＰＰ、又はそれらの組み合わせから作製されてもよい。第２のシーラント層３８のｚ軸に沿った好適な厚さの範囲は、約１５マイクロメートル〜約３００マイクロメートル、あるいは約１５マイクロメートル〜約２００マイクロメートル、あるいは約１５マイクロメートル〜約１００マイクロメートル、あるいは約１５マイクロメートル〜約５０マイクロメートル、あるいは約２０マイクロメートル〜約５０マイクロメートル、あるいは約３５マイクロメートルから、あるいは約２０マイクロメートルである。

いくつかの実施形態では、半硬質シート３０は、厚さ約３５マイクロメートルのＰＥの第１のシーラント層３２、厚さ約１０マイクロメートルのＥＶＯＨのバリア層３４、厚さ約４５０マイクロメートルのＰＳの構造層３６、及び厚さ約３５マイクロメートルのＰＥの第２のシーラント層３８を含む。よって、半硬質シートは、約５３０マイクロメートルの総厚、約５００ｇ／ｍ²の通常重量、約１６Ｎ／ｍｍ²の通常破断荷重（typical break load）、及び約１５００〜約３５００、あるいは約２２００Ｎ／ｍｍ²の通常弾性率を有してもよい。他の実施形態では、半硬質シート３０は、約２００マイクロメートルのＰＰの複合された第２のシーラント層及び構造層、１０マイクロメートルのＥＶＯＨのバリア層、及び２００マイクロメートルのＰＰの第１のシーラント層を含む。他の実施形態では、半硬質シート３０は、５０マイクロメートルのＰＥの第２のシーラント層、３５０マイクロメートルのＰＥＴの構造層、２０マイクロメートルのＰＥ／１０マイクロメートルのＥＶＯＨのバリア層、及び２０マイクロメートルのＰＥの第１のシーラント層を含む。

半硬質シート３０は、ｘ−ｙ平面上に少なくとも１つの区別用刻み目線４０を含む。「区別用刻み目線」は、半硬質シート３０のｘ軸（又は、いくつかの実施形態では、ｙ軸）に沿った切り込みの長さに沿って様々である切り込みの深さを有する刻み目線を意味する。区別用刻み目線４０は、ｘ軸に沿って、又は、いくつかの実施形態では、ｙ軸に沿って伸びてもよい。区別用刻み目線４０は、ｘ軸（即ち、デバイス１０の幅）の全長にわたって伸びていない。むしろ、区別用刻み目線４０は、縁部１５間に位置し、これにより、区別用刻み目線４０は、デバイスの封着縁部１５（即ち、半硬質シート３０が可撓性シート２０及び蒸気透過膜５０に封着された所）に接触する前に終わる。区別用刻み目線４０を有する半硬質シート３０の（複数の）領域は、刻み目線の付いた（複数の）領域４４と見なされる。区別用刻み目線４０の端部から延在する半硬質シート３０の領域（即ち、区別用刻み目線と同じ軸に沿って、又は区別用刻み目線と一致して）は、刻み目線の無い領域４６と見なされる。

構造層３６を破壊することを容易にするが、封着縁部１５を破壊しないように、デバイス１０は、ｘ−ｙ平面上で任意の形態に配置された複数の区別用刻み目線を含んでもよい。いくつかの実施形態では、デバイス１０は、２つの交差する区別用刻み目線（即ち、ｘ−ｙ平面に沿って互いに交差する２つの切り込みを含んでもよい）。更に、デバイス１０は、半硬質シート３０における第１の側３３及び第２の側３９の上に、このような交差する区別用刻み目線のパターンを含んでもよい。

半硬質シート３０の刻み目線の無い領域４６は、封着縁部１５から、約５ｍｍ〜約１５ｍｍ、あるいは約５ｍｍ〜約１０ｍｍ、あるいは約５ｍｍである。半硬質シート３０の材料は、ｘ軸に沿った区別用刻み目線の距離に影響し得る（例えば、弾性率が高いほど、より多くの量の刻み目線の無い領域が必要になり得る）。縁部１５に近すぎる区別用刻み目線４０を作ると、封着縁部１５を破り、流体の漏れをもたらす恐れがある。縁部１５から１５ｍｍ超の区別用刻み目線４０を作ると、十分な量の揮発性流体が蒸気透過膜５０に接触するのを妨げ、揮発性流体類の大気への送達を制限し得る。

区別用刻み目線４０の断面形態は、様々な形を取り得る。断面形態は、湾曲状（例えば、円弧若しくは楕円の弧の形態）でもよく、又は図３に示すＶ字型、Ｕ字型、Ｌ字型、又はそれらの組み合わせであってもよい。いくつかの実施形態では、区別用刻み目線４０は、傾いていてもよい（即ち、半硬質シート３０の側に対して傾斜していてもよい）。

区別用刻み目線４０は、単一の上部切り込み４１、又は上部切り込み４１及び下部切り込み４２を含んでもよい。この上部切り込み及び下部切り込みは、バリア層３４を横断しない。より具体的には、上部切り込み及び下部切り込みは、区別用刻み目線４０の中央部に沿って最も深い。換言すれば、常に、区別用刻み目線４０に沿って徐々に破れ（即ち、デバイス１０が曲げられる程度に比例する）、これにより、デバイス１０が比較的軽度に曲げられた場合、半硬質シート３０は、区別用刻み目線４０の中央部に沿って破れるのみである。また、デバイス１０が更に曲げられると、半硬質シート３０の破れは、また、区別用刻み目線４０の周縁部まで延在する。

図３に示すｚ軸に沿った上部切り込み４１の深さは、第２のシーラント層３８の厚みと、構造層３６の深さの約４０％〜約１００％、あるいは約５０％〜約１００％、あるいは約５０％〜約９０％、あるいは約６０％〜約１００％、あるいは約７０％〜約１００％、あるいは少なくとも約５０％を横断する。下部切り込み４２のｚ方向の深さは、第１のシーラント層３２の一部を横断するか、又は第１のシーラント層３２全体を横断する。下部切り込み４２の深さは、第１のシーラント層３２の深さの約５０％〜約１００％、あるいは約５０％〜約９０％、あるいは約６５％、あるいは約８０％を横断する。

半硬質シートが、５０マイクロメートルのＰＥ／３５０マイクロメートルのＰＥＴ／２０マイクロメートルのＰＥ／１０マイクロメートルのＥＶＯＨ／２０マイクロメートルのＰＥを含む場合、上部切り込み４１の最大深さは、ＰＥ／ＰＥＴ／ＰＥ層を通って４２０マイクロメートルであってもよく、下部切り込み４２の最大深さは、最後のＰＥ層を通って２０マイクロメートルであってもよい。半硬質シートが、２００マイクロメートルのＰＰ／１０マイクロメートルのＥＶＯＨ／２００マイクロメートルのＰＰを含む場合、区別用刻み目線４０の最大深さは、上部切り込み又は下部切り込みについて２００マイクロメートルであってもよく、もう一方の切り込みの最大深さは、２００マイクロメートル未満である。

蒸気透過膜
蒸気透過膜５０は、第２のシーラント層３８の第２の側３９の縁部１５に封着され、これにより、蒸気透過膜５０は、デバイス１０の外側となり、大気に曝露される。蒸気透過膜は、揮発性蒸気がデバイス１０から出られるようにする一方、揮発性流体がデバイス１０から漏れるのを防止する。蒸気透過膜５０は、半硬質シート３０が破壊されているとき、デバイス１０の屈曲に耐えるのに十分な可撓性を有する。蒸気透過膜５０は、また、流体が蒸気透過膜５０から自由に流出するのを防止し、したがって、漏れの問題に対処する。

理論に束縛されるものではないが、膜の物理的特性は、蒸気透過膜５０を通る揮発性流体類の拡散又は移動速度に影響を及ぼし得る。そのような特性は、使用される材料、充填剤の使用、孔径、厚さ、及び蒸発表面積を含み得る。本発明に好適な蒸気透過膜としては、米国特許出願公開第２０１０／０３０８１２６（Ａ１）号に記載の、任意でシリカを充填された超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）型膜が挙げられる。このようなＵＨＭＷＰＥ膜としては、Ｄａｒａｍｉｃから入手可能なＤａｒａｍｉｃ（商標）Ｖ５、ＤＳＭ（Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ）から入手可能なＳｏｌｕｐｏｒ（登録商標）、ＰＰＧＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓから入手可能なＴｅｓｌｉｎ（商標）ＳＰ１１００ＨＤ、及びそれらの組み合わせが挙げられる。これらの膜は、屈曲し、デバイス１０内に流体を収容しつつ、揮発性流体が自由に放散し得るようにすると考えられている。他の蒸気透過膜としては、従来のＰＥ、ＰＰ、エチレン酢酸ビニル、及びそれらの組み合わせが挙げられる。

本発明の一態様では、蒸気透過膜５０は、耐用期間の終了を示すために接触している揮発性流体の量に反応する染料を含んでもよい。あるいは、膜５０は、拡散が発生しているということを示すために、芳香剤又は揮発性流体に接触したときに透明に変化してもよい。耐用期間の終了を示すための当該技術分野において既知である他の手段が、本発明について想到される。

蒸気透過膜５０の、ｚ軸に沿った厚さは、約０．０１ｍｍ〜約１ｍｍ、あるいは約０．１ｍｍ〜０．４ｍｍ、あるいは約０．１５ｍｍ〜約０．３５ｍｍ、あるいは約０．２５ｍｍであってもよい。

ユーザーの好むデバイス１０のサイズによって、膜５０の表面積は、様々であってもよいということを当業者は理解するであろう。いくつかの携帯型の実施形態では、膜の蒸発表面積は、約２ｃｍ²〜約１００ｃｍ²、あるいは約２ｃｍ²〜約３５ｃｍ²、あるいは約１０ｃｍ²〜約５０ｃｍ²、あるいは約１０ｃｍ²〜約４５ｃｍ²、あるいは約１０ｃｍ²〜約３５ｃｍ²、あるいは約１５ｃｍ²〜約４０ｃｍ²、あるいは約１５ｃｍ²〜約３５ｃｍ²、あるいは約２０ｃｍ²〜約３５ｃｍ²、あるいは約３０ｃｍ²〜約３５ｃｍ²、あるいは約３５ｃｍ²〜４０ｃｍ²であってもよい。

接着剤、熱融着及び／若しくは加圧封着（pressure sealing）、超音波ボンディング、圧着など、又はそれらの組み合わせの層によって、蒸気透過膜５０を、縁部１５に沿った第２のシーラント層３８の第２の側３９に固定してもよい。一旦破壊されると、揮発性流体は、半硬質シート３０を通ってリザーバ６０から流出し、蒸気透過膜５０に接触し、次いで大気へ送達される。蒸気透過膜５０は、半硬質シート３０が破壊されるまで、揮発性流体から遮断されているため、芳香の強度は、蒸気透過膜５０が完全に湿潤されるとき、ゼロからその均衡放出率までゆっくりと増大し得る。

デバイス１０の最終的な構成によって、追加の部分を加えてもよい。このような部分は、例えば、強度調節、又は輸送中の汚染、塵埃などからの保護を提供する目的に役立ち得る。

図４を参照すると、デバイス１０は、強度調節シート８０を含み得る。強度調節シート８０は、デバイス１０からの揮発性組成物の拡散を遅くする任意の材料で作製されてもよい。強度調節シート８０は、また、取扱説明書、装飾図版等を印刷するため、当該技術分野で入手可能な印刷可能材料から作製されてもよい。強度調節シート８０を、蒸気透過膜５０に、熱融着、圧着、接合、ないしは別の方法で付着してもよい。図４に示す実施形態では、強度調節シート８０は、蒸気透過膜５０を見せる単一の開口部を含み、かつカバー８２を含む。ユーザーは、リザーバ６０から大気への揮発性流体の強度を調節するために、様々な角度で、カバー８２を開ける、又は閉じることができる。

他の実施形態では、強度調節シート８０は、調整可能な通気孔又は開口を有してもよい。例えば、強度調節シート８０は、１つ以上の通気孔を有する通気口付きの層と、通気孔の上に位置する通気口の無い層と、を含んでもよい。通気口付きの層又は通気口の無い層は、摺動又は枢動して、通気孔を見せて、揮発性流体のリザーバ６０から大気への強度調節を可能にする。通気孔のサイズを大きくすることで、揮発性流体の送達を増やしてもよい。通気孔の開口部は、ユーザーが様々な手段を介して制御することができる。ユーザーは、通気孔を開けても、部分的に開けても、部分的に閉めても、又は閉めてもよい。

図５Ａ及び５Ｂを参照すると、デバイス１０は、また、デバイス１０の強度調節機構として、かつ直立スタンドとして機能するハウジング９０を含んでもよい。ハウジング９０は、運送及び売り場での陳列のための、デバイス１０の外装としても機能することができる。ハウジング９０は、紙、厚紙、及びプラスチックを含む任意の市販の材料から作製してもよい。

ハウジング９０は、図５Ａ及び５Ｂに示すように、デバイス１０を囲み（circumferences）、かつ１つの側で固定されている単一のパネルから作製してもよい。ハウジング９０は、また、任意の構成の、接着剤などでまとめて固定した複数のパネルで形成して、デバイス１０を少なくとも部分的に囲んでもよい。デバイスの運送中かつ／又は作動前に、ハウジングは、図５Ａに示すような平坦な構成であってもよい。ハウジングは、売り場の陳列フックから吊るすための開口部９２を含んでもよい。ハウジング９０は、デバイスをユーザーに示す窓９４を画定してもよい。窓９４は、可撓性シート３０を見せる透明シートを含んでもよく、あるいは、窓９４は、ハウジング９０の遮るもののない開口部であってもよい。いくつかの実施形態では、ハウジング９０は、窓９４を含まない。

デバイス１０は、そこから延在するタブ９６を含んでもよい。デバイス１０は、一度に作動し直立させて置かれる。方法は、本発明によるデバイスを提供する工程と、デバイスをおよそ９０度曲げて刻み目線４０を破壊する工程と、タブ９６をノッチ９８に挿入する工程と、を含む。図５Ｂに示すように、曲げる工程は、ハウジング１０内のノッチ９８に向けて、デバイスのタブ９６側を持ち上げる、又は押すことにより行ってもよい。図５Ｂにおいて、およそ９０度の屈曲部は、蒸気透過膜５０の側で作られる。本方法において、タブ９６がノッチ９８の中にはまり込むと、区別用刻み目線は、曲げ力によって破壊され（is breach by the bending force）、ハウジングは、デバイス１０の直立スタンドを作り（creates and upright stand）、揮発性流体の大気への送達を促進する。

揮発性流体
揮発性流体は、香油の形態であってもよい。大半の従来の芳香物質は、揮発性精油である。揮発性流体は、香水供給元から、通常、入手可能である揮発性有機化合物であってもよい。更に、揮発性流体は、合成により又は自然に形成された物質であってもよい。例としては、ベルガモット、ダイダイ、レモン、マンダリン、ヒメウイキョウ、ニオイヒバ、クローブリーフ、シダーウッド、ゼラニウム、ラベンダー、オレンジ、オリガナム、プチグレン、ホワイトシダー、パチョリ、ネロリ（neroili）、ローズアブソリュートなどの油が挙げられるが、これらに限定されない。空気消臭剤又は芳香剤の場合には、異なる揮発性流体類は、類似する、関連する、補完する、又は対照的であり得る。

揮発性流体は、また、周囲温度で気相へ昇華する能力又は液体に香りを与えるのに用いられる能力を有する結晶性固体の形態が起源であってもよい。任意の好適な量又は形態における任意の好適な結晶性固体が、使用されてもよい。例えば、好適な結晶性固体として、バニリン、エチルバニリン、クマリン、トナリド、カロン、ヘリオトロペン、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（benzohenone）、ラズベリーケトン、メチルナフチルケトンβ、サリチル酸フェニルエチル、ベルトール、マルトール、メープルラクトン、プロオイゲノールアセテート、エヴェミルなどが挙げられるが、これらに限定されない。

しかしながら、揮散習慣性の問題を避けようと試みて、異なる揮発性流体類が使用されている場合、揮発性流体類が極めて類似しているのは望ましくない場合がある。さもなければ、揮散を体験している人々は、異なる物質が揮散されていることに気づくことができない。異なる揮散は、それぞれが異なる揮発性流体を提供する（例えば、ムスク、花、果物の揮散など）複数の送達システムを使用して提供し得る。異なる揮散を、共通のテーマ又は何らかの他の方式により相互に関連付けることができる。異なるが補完的な揮散の例は、桂皮の揮散とリンゴの揮散であり得る。

本発明の揮発性流体に加えて、デバイス１０は、任意の既知の悪臭組成物を含んで臭いを中和してもよい。好適な悪臭組成物としては、シクロデキストリン、反応性アルデヒド、及びイオノンが挙げられる。

組成物は、総重量の約１０％〜約１００％の揮発性流体類を含み、該揮発性流体類はそれぞれ、２５℃で約０．００１ｋＰａ（０．０１ｔｏｒｒ）未満のＶＰを有し、あるいは、総重量の約４０％〜約１００％の揮発性流体類を含み、該揮発性流体類はそれぞれ、２５℃で約０．０１ｋＰａ（０．１ｔｏｒｒ）未満のＶＰを有し、あるいは、総重量の約５０％〜約１００％の揮発性流体類を含み、該揮発性流体類はそれぞれ、２５℃で約０．０１ｋＰａ（０．１ｔｏｒｒ）未満のＶＰを有し、あるいは、総重量の約９０％〜約１００％の揮発性流体類を含み、該揮発性流体類はそれぞれ、２５℃で約０．０４ｋＰａ（０．３ｔｏｒｒ）未満のＶＰを有する、揮発性流体混合物を含むように配合されてもよい。一実施形態では、揮発性流体混合物は、総重量の０％〜約１５％の揮発性流体類を含み、該揮発性流体類はそれぞれ、２５℃で約０．０００５ｋＰａ〜約０．００５ｋＰａ（約０．００４ｔｏｒｒ〜約０．０３５ｔｏｒｒ）のＶＰを有し、かつ総重量の０％〜約２５％の揮発性流体類を含み、該揮発性流体類はそれぞれ、２５℃で約０．０１ｋＰａ〜約０．０４ｋＰａ（約０．１ｔｏｒｒ〜約０．３２５ｔｏｒｒ）のＶＰを有し、かつ総重量の約６５％〜約１００％の揮発性流体類を含み、該揮発性流体類はそれぞれ、２５℃で約０．００５ｋＰａ〜約０．０１ｋＰａ（約０．０３５ｔｏｒｒ〜約０．１ｔｏｒｒ）のＶＰを有してもよい。揮発性流体の飽和蒸気圧を取得する１つの源は、Ｕ．Ｓ．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＡｇｅｎｃｙから入手可能なＥＰＩＳｕｉｔｅ（商標）、バージョン４．０である。

揮発性流体の粘度は、揮発性流体が、いつ、どのように、蒸気透過膜５０に送達されるかを調節し得る。例えば、低粘度の組成物は、高粘度の揮発性流体類よりも、速く流れ得る。したがって、膜は、最初に低粘度の材料によって湿潤し得る。低粘度の位相よりわずかに低粘度である、又は同様な粘度である、揮発性流体がより高粘度になるほど、重力によってリザーバに残り得る。したがって、低粘度の揮発性流体は、蒸気透過膜５０に送達され得、より速く大気へ揮散され得る。蒸気透過膜５０（vapor permeable membrane 40）から液体が染み出すことを防止するのに役立てるために、揮発性流体類は、約２３ｃＰ未満の粘度及び約３３ｍＮ／ｍ未満の表面張力を有してもよい。

一実施形態では、揮発性流体を含有する組成物は、約１．０ｃＰ〜約２５ｃＰ未満、あるいは約１．０ｃＰ〜約２３ｃＰ（about 23）未満、あるいは約１．０ｃＰ〜約１５ｃＰ未満の粘度を有してもよい。

揮発性流体を含有する組成物は、組成物が約１９ｍＮ／ｍ〜約３３ｍＮ／ｍ未満、あるいは約１９ｍＮ／ｍ〜約３０ｍＮ／ｍ未満、あるいは約１９ｍＮ／ｍ〜約２７ｍＮ／ｍ未満の表面張力を含み得るように、設計されてもよい。

本明細書及び添付の特許請求の範囲において使用されるとき、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、その内容について別段の明確な指示がない限り、複数の指示対象を包含する。したがって、例えば「揮発性流体」は、複数の揮発性流体を含み得る。

本明細書全体を通じて記載されるあらゆる数値範囲には、こうしたより広い数値範囲内に入るそれよりも狭いあらゆる数値範囲が、こうしたそれよりも狭い数値範囲が全て本明細書に明確に記載されているかのように、包含されるものとする。例えば、「１〜１０」の規定された範囲は、最小値１〜最大値１０の（かつ最小値１及び最大値１０を包含する）任意の及び全ての部分範囲、即ち、最小値１又はそれ以上で始まり、最大値１０又はそれ以下で終わる全ての部分範囲（例えば１〜６．１、３．５〜７．８、５．５〜１０など）を含むと見なされるべきである。

更に、本明細書に開示されている寸法及び値は、列挙した正確な数値に厳しく制限されるものとして理解すべきではない。それよりもむしろ、特に断らない限り、こうしたそれぞれの寸法は、列挙された値とその値周辺の機能的に同等の範囲との両方を意味することを意図している。例えば、「４０ｍｍ」として開示された寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することを意図する。

相互参照される又は関連するあらゆる特許又は出願書類を含め、本明細書において引用される全ての文献は、明示的に除外ないしは制限されない限り、その全体が参照により本明細書に援用される。いずれの文献の引用も、こうした文献が本明細書中で開示又は請求されるいずれかの発明に対する先行技術であることを容認するものではなく、また、こうした文献が、単独で、あるいは他のあらゆる参照文献との組み合わせにおいて、こうした発明のいずれかを参照、教示、示唆又は開示していることを容認するものでもない。更に、本文書において、用語のいずれかの意味又は定義が、参照により援用された文書中の同じ用語のいずれかの意味又は定義と矛盾する限りにおいて、本文書中で用語に割り当てられる意味又は定義が適用されるものとする。

以上、本発明の特定の実施形態を図示、説明したが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び修正を行うことが可能である点は、当業者には自明であろう。したがって、本発明の範囲に含まれるそのような全ての変更及び修正は、添付の特許請求の範囲で網羅することとする。

Claims

揮発性流体を大気へ送達する方法であって、
ａ．ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸、封着縁部を有する空気消臭デバイスを提供する工程であって、前記デバイスは、
ｉ．可撓性シートと、
ｉｉ．前記可撓性シートに封着され、リザーバを形成する多層半硬質シートであって、前記半硬質シートは、構造層と、刻み目線の付いた領域と刻み目線の無い領域とを画定する区別用刻み目線と、を含む多層半硬質シートであって、
前記区別用刻み目線は、前記構造層の少なくとも５０％を横断する前記ｚ軸に沿う深さを有する少なくとも１つの切り込みを含み、前記刻み目線の無い領域は、前記封着縁部から５ｍｍ〜１５ｍｍである、多層半硬質シートと、
ｉｉｉ．前記半硬質シートに封着された蒸気透過膜と、を更に含む、工程と、
ｂ．前記区別用刻み目線を破壊して、前記揮発性流体を前記リザーバから放出し、前記揮発性流体を前記蒸気透過膜に接触させることによって、前記揮発性流体を大気へ拡散する工程と、を含む、方法。
前記刻み目線の無い領域は、前記封着縁部から５ｍｍ〜１０ｍｍである、請求項１に記載の方法。
前記半硬質シートは、第１のシーラント層を更に含み、かつ前記区別用刻み目線は、上部切り込み及び下部切り込みを含み、前記下部切り込みは、前記第１のシーラント層の少なくとも５０％を横断する前記ｚ軸に沿う深さを有する、請求項１に記載の方法。
前記半硬質シートは、前記構造層及び前記蒸気透過膜に封着された第２のシーラント層を更に含み、前記第２のシーラント層は、ポリエチレン、ポリプロピレン、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される材料を含む、請求項１に記載の方法。
前記半硬質シートは、前記構造層に封着された香料耐性バリア層を更に含み、かつエチレンビニルアルコール、金属箔、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される材料を含む、請求項１に記載の方法。
前記半硬質シートは、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、エチレンビニルアルコール、ポリプロピレン、ポリスチレン、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも３つの材料を含み、好ましくは、前記半硬質シートは、ポリエチレン、エチレンビニルアルコール、及びポリプロピレンを含む、請求項１に記載の方法。
前記構造層は、厚さ２００マイクロメートルのポリプロピレンを含み、前記半硬質シートは、厚さ２００マイクロメートルのポリプロピレンの第１のシーラント層と、厚さ１０マイクロメートルのエチレンビニルアルコールのバリア層と、３５マイクロメートルの第２のシーラント層と、を更に含む、請求項１に記載の方法。
前記半硬質シートは、２２００Ｎ／ｍｍ²の弾性率を有する、請求項１に記載の方法。
前記デバイスは、前記リザーバに収容される揮発性流体混合物を更に含み、前記揮発性流体混合物は、総重量の９０％〜１００％の揮発性流体類を含み、該揮発性流体類はそれぞれ、２５℃で０．０４ｋＰａ（０．３ｔｏｒｒ）未満のＶＰを有し、好ましくは、前記デバイスは、前記リザーバに収容される香料混合物を更に含む、請求項１に記載の方法。
前記蒸気透過膜は、０．０１〜０．０３マイクロメートルの平均孔径、好ましくは０．０２マイクロメートルの平均孔径を含む微多孔膜である、請求項１に記載の方法。
前記蒸気透過膜の蒸発表面積は、２ｃｍ²〜３５ｃｍ²である、請求項１に記載の方法。
前記蒸気透過膜に付着された強度調節シートを更に含む、請求項１に記載の方法。
前記デバイスは、ハウジング内に収容されている、請求項１に記載の方法。
前記ハウジングは、ノッチを含み、かつ前記デバイスは、前記デバイスから延在するタブを更に含み、前記タブは、前記ノッチ内に挿入するように構成されている、請求項１３に記載の方法。
揮発性流体を大気へ送達する方法であって、
ａ．ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸を有するデバイスを提供する工程であって、前記デバイスは、
ｉ．揮発性流体を収容するリザーバと、
ｉｉ．前記リザーバに封着された第１のシーラント層と、前記第１のシーラント層に封着されたバリア層と、前記バリア層に封着された構造層と、任意で、前記構造層に封着された第２のシーラント層と、を含む、多層半硬質シートであって、前記多層半硬質シートは、上部切り込み及び下部切り込みを含む区別用刻み目線を更に含み、前記上部切り込みは、前記構造層の少なくとも５０％を横断する前記ｚ軸に沿う深さを有し、かつ前記下部切り込みは、前記第１のシーラント層の少なくとも５０％を横断する前記ｚ軸に沿う深さを有する、多層半硬質シートと、
ｉｉｉ．前記半硬質シートに熱融着された蒸気透過膜と、を更に含む、工程と、
ｂ．前記区別用刻み目線を破壊して、前記揮発性流体を前記リザーバから放出し、前記揮発性流体を前記蒸気透過膜に接触させることによって、前記揮発性流体を大気へ拡散する工程と、を含む、方法。
前記下部切り込みは、前記第１のシーラント層の少なくとも５０％を横断する前記ｚ軸に沿う深さを有する、請求項１５に記載の方法。
揮発性流体を大気へ送達する方法であって、
ａ．ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸、封着縁部、及び前記デバイスから延在するタブを有するデバイスを提供する工程であって、前記デバイスは、ノッチを有するハウジング内に収容されており、かつ前記デバイスは、
ｉ．可撓性シートと、
ｉｉ．前記可撓性シートに封着され、リザーバを形成する多層半硬質シートであって、前記半硬質シートは、構造層と、刻み目線の付いた領域と刻み目線の無い領域とを画定する区別用刻み目線を更に含み、前記区別用刻み目線は、前記構造層の少なくとも５０％を横断する前記ｚ軸に沿う深さを有する少なくとも１つの切り込みを含み、かつ前記刻み目線の無い領域は、前記封着縁部から５ｍｍ〜１５ｍｍである、多層半硬質シートと、
ｉｉｉ．前記半硬質シートに封着された蒸気透過膜と、を更に含む、工程と、
ｂ．前記タブを前記ノッチ内に挿入することによって、前記区別用刻み目線を破壊し、前記揮発性流体を前記リザーバから前記蒸気透過膜へ放出して、前記揮発性流体を大気へ拡散する工程と、を含む、方法。