JP2019505452A - 容器、容器インサート、および関連する容器作製方法 - Google Patents

容器、容器インサート、および関連する容器作製方法 Download PDF

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Abstract

容器は、容器本体(201)と、任意選択的に蓋(220)と、容器本体の内部に固定される、任意選択的にしっかりと固定されるインサート(100)とを含む。インサートは、インサートに構造体を提供するためのベース材料、任意選択的にポリマーと、乾燥剤とを有する。インサートはさらに、製品を収容するように構成された内部コンパートメント(102)に通じる開口と、容器本体の内面に面する外面(104)とを有する。空隙が、インサートの外面の露出部分と、容器本体の内面の一部との間に設けられる。少なくとも1つの流体経路が、空隙と、インサートの内部コンパートメントとの間に設けられる。

Description

本発明は、包括的には、周囲条件に敏感な製品、例えば特定の医薬品および診断用試験片を収容するように適合された容器に関する。本発明はまた、そのような容器用のインサートに関する。本発明はさらに、そのような容器の作製方法に関する。
特に医療分野におけるいくつかの製品の有効性は、周囲条件によって、例えば湿分または酸素への露出を介して、悪影響を受ける可能性がある。例えば、医薬品は湿分によって損なわれる可能性がある。医薬品が湿分を吸収するにつれ、医薬品は、意図された目的に対して効果が低減する場合がある。糖尿病治療で使用される血糖試験片などの診断用試験片も、湿分への露出によって悪影響を受ける可能性がある。
医薬品および診断用試験片は、それらのライフサイクルにおいて何回も湿分に遭遇する可能性がある。このような遭遇は、製造段階中、出荷中、販売前の製品の保管中、販売後の製品の保管中、および製品を含む容器が製品を使用できるように開封される度に発生し得る。医薬品または診断用試験片が製造され、耐湿容器に保管されていたとしても、容器が医薬品または試験片を引き出せるように開封される度に、湿分が容器に入る。容器に入る湿分は、容器が閉じられた後、容器内の医薬品または試験片を取り囲む。このような湿分への露出は、医薬品または試験片に悪影響を及ぼし、保管寿命を低下させる可能性がある。
医薬品/試験片容器は繰り返し開閉されるので、および容器が開封される度に湿分が容器に入るので、湿分を吸収するように作られた乾燥ユニットが容器にしばしば提供される。乾燥ユニットは、典型的には、医薬品と混じり合う小袋またはキャニスタ内の乾燥剤を含む。このような小袋またはキャニスタには、さまざまな問題が関連する可能性がある。例えば、袋/キャニスタは小さな子供が摂取する恐れがあり、これにより窒息の危険が生じ得る。また、容器が最初に開封された後に袋/キャニスタが捨てられる可能性がある。袋/キャニスタがなければ、消費者が容器から製品を取り出す度に容器が開閉され続けるときに湿分を吸収するものはない。
固定されていない乾燥剤袋/キャニスタに関連する前述の欠点に対処するために、乾燥剤同伴不動インサートが容器内に提供されている。そのようなインサートは、ベースポリマー(構造用)、乾燥剤および任意選択的にチャネリング剤(channeling agent)を含む乾燥剤同伴ポリマー配合物を含み得る。これらのタイプのインサートおよびそれらの製造方法および組み立て方法は、例えば、出願人の米国特許第5,911,937号明細書、同第6,214,255号明細書、同第6,130,263号明細書、同第6,080,350号明細書、同第6,174,952号明細書、同第6,124,006号明細書、および同第6,221,446号明細書、ならびに米国特許出願公開第2011/0127269号明細書に開示され、これらの全ては、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。これらの乾燥剤インサートは、固定されずに配置された乾燥剤袋/キャニスタに優る独特の利点を提供する。
乾燥剤インサートに関する1つの課題は、湿分を所望のレベルの有効性および効率まで吸収するために、容器内の空気に対するインサートの表面領域の露出を最大にすることに関する。典型的な乾燥剤インサートは、容器内の空気に露出される内面を有するが、容器本体の内面と同一平面上にあるかまたは一体である外面を有するスリーブ、ライナー等の形態で提供される。このように、インサートの外面のほぼ半分だけが、容器内の空気と接触する。乾燥剤インサートは、典型的には、インサート内の乾燥剤に対する空気中の湿分の連通(例えば、乾燥剤同伴ポリマー中のチャネリング剤によって形成されたチャネルを介した)を促進するように設計されているが、空気の表面接触をインサートの内面だけに制限することは、最適な吸湿活動を提供しない可能性がある。加えて、いくつかの用途では、より遅い吸湿速度を提供するチャネリング剤を使用することが望ましい場合がある。それというのも、それらは他の望ましい特性を提供し得るからである。そのような状況では、湿分に対する露出表面領域としてインサートの内壁のみを提供することは、いくつかの用途には不十分な吸湿能力を提供する可能性がある。
従って、容器内の空気に露出され得る乾燥剤同伴ポリマーの表面領域接触を増大させる乾燥剤インサートを有する容器が必要とされている。同様の必要性は、脱酸素剤などの代替活性剤によって同伴されるインサートに関しても存在する。
従って、一態様において、容器が提供される。容器は、ベースと、そこから延在する側壁とを有する容器本体を含み、容器本体は、容器本体の内部を画定する内面を有する。容器本体は、内部に通じる開口を有する。任意選択的に、蓋が設けられる。蓋は、蓋が開口を覆う閉鎖位置と、開口が露出する開放位置との間で容器を移動させるために容器本体に対して移動可能である。容器はさらに、容器本体の内部に固定された、任意選択的にしっかりと固定されたインサートを含む。インサートは、インサートに構造体を提供するためのベース材料、例えばポリマーと、活性剤、例えば乾燥剤とから作製される。任意選択的に、ベース材料および乾燥剤はブレンド物として提供される。インサートは、製品を収容するように構成された内部コンパートメントに通じる開口と、容器本体の内面に面する外面とを有する。インサートの外面の露出部分と容器本体の内面の一部との間に空隙が設けられる。空隙とインサートの内部コンパートメントとの間に少なくとも1つの流体経路が設けられる。任意選択的に、これにより、内部空間内の空気および湿分が、流体経路を通って空隙に移動し、インサートの外面の露出部分またはその付近の乾燥剤によって吸収されることを可能にする。
別の態様において、上述の容器用のインサートが提供される。
別の態様において、上記の容器の作製方法が提供される。この方法は、ベースと、そこから延在する側壁とを有する容器本体を提供することを含む。容器本体は、容器本体の内部を画定する内面を有する。容器本体はさらに、内部に通じる開口を有する。この方法は、蓋が開口を覆う閉鎖位置と、開口が露出する開放位置との間で容器を移動させるために、容器本体に対して移動可能な蓋を任意選択的に提供することをさらに含む。この方法は、ベース材料と、活性剤、例えば乾燥剤とを有するインサートを容器本体の内部に固定する、任意選択的にしっかりと固定することをさらに含む。ベース材料は、インサートに構造体を提供し、任意選択的にポリマーである。インサートは、製品を収容するように構成された内部コンパートメントに通じる開口と、容器本体の内面に面する外面とを有する。この方法はさらに、インサートの外面の露出部分と容器本体の内面の一部との間に空隙を形成すること、および空隙とインサートの内部コンパートメントとの間に少なくとも1つの流体経路を形成することを含む。
本発明を以下の図面と組み合わせて記載する。図面中、同様の参照番号は同様の要素を示す。
開示される概念の1つの非限定的な実施形態による容器の等角図である。 図1の容器の分解された等角図である。 図2の容器用のインサートの等角図である。 図1の容器の上面図である。 図4の線5A−5Aに沿って取られた図4の容器の断面図である。 図5Aの容器の一部の拡大図である。 図4の容器の一部の拡大図である。 開示された概念の別の非限定的な実施形態による別の容器の上面図である。 図7の容器の一部の拡大図である。 図7の容器の分解された等角図である。 図7の容器用のインサートの等角図である。
開示された概念の1つの特徴は、同伴された活性材料から作製されたインサートに関する。以下の定義および例は、そのような材料の態様を説明する。
本明細書で使用される場合、「活性」という用語は、選択された物質(例えば、湿分または酸素)に作用する、相互作用する、または反応することができるものとして定義される。そのような作用または相互作用の例は、選択された物質の吸収、吸着(収着、一般的に)または放出を含み得る。
本明細書で使用される場合、「活性剤」という用語は、(1)ベース材料(例えば、ポリマー)と好ましくは非混和性であり、ベースポリマーおよびチャネリング剤と混合されて加熱される場合、溶融しない、すなわち、ベースポリマーまたはチャネリング剤の融点よりも高い融点を有し、(2)選択された物質に作用する、相互作用する、または反応する材料として定義される。「活性剤」という用語は、選択された物質を吸収、吸着または放出する材料を含み得るが、これに限定されない。本発明による活性剤は、鉱物などの粒子(例えば、乾燥剤の場合にはモレキュラーシーブまたはシリカゲル)の形態であってもよいが、本発明は粒子状活性剤のみに限定されると見なすべきではない。例えば、いくつかの実施形態では、酸素捕捉製剤は、活性剤として作用するかまたは活性剤の成分として作用する樹脂から製造され得る。
本明細書で使用される場合、「ベース材料」という用語は、同伴される材料の構造体を提供する、活性剤以外の、同伴される活性材料の成分(好ましくはポリマー)である。
本明細書で使用される場合、「ベースポリマー」という用語は、チャネリング剤のガス透過率よりも実質的に低い、低いまたは実質的に等しい、選択された物質のガス透過率を任意選択的に有するポリマーである。例として、このような透過率は、選択された物質が湿分でありかつ活性剤が吸水性乾燥剤である実施形態における水蒸気透過率であり得る。ベースポリマーの主な機能は、同伴ポリマーのための構造を提供することである。適切なベースポリマーは、熱可塑性ポリマー、例えば、ポリプロピレンおよびポリエチレンなどのポリオレフィン、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリブテン、ポリシロキサン、ポリカーボネート、ポリアミド、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、エチレン−メタクリレートコポリマー、ポリ(塩化ビニル)、ポリスチレン、ポリエステル、ポリ無水物、ポリアクリリアニトリル(polyacrylianitrile)、ポリスルホン、ポリアクリル酸エステル、アクリル、ポリウレタンおよびポリアセタール、またはそれらのコポリマーもしくは混合物を含み得る。
ベースポリマーおよびチャネリング剤の水蒸気透過率のこのような比較を参照すると、一実施形態において、チャネリング剤は、ベースポリマーの水蒸気透過率の少なくとも2倍の水蒸気透過率を有する。別の実施形態において、チャネリング剤は、ベースポリマーの水蒸気透過率の少なくとも5倍の水蒸気透過率を有する。別の実施形態において、チャネリング剤は、ベースポリマーの水蒸気透過率の少なくとも10倍の水蒸気透過率を有する。さらに別の実施形態において、チャネリング剤は、ベースポリマーの水蒸気透過率の少なくとも20倍の水蒸気透過率を有する。さらに別の実施形態において、チャネリング剤は、ベースポリマーの水蒸気透過率の少なくとも50倍の水蒸気透過率を有する。さらに別の実施形態において、チャネリング剤は、ベースポリマーの水蒸気透過率の少なくとも100倍の水蒸気透過率を有する。
本明細書で使用される場合、「チャネリング剤」という用語は、ベースポリマーと不混和性でありかつベースポリマーよりも速い速度で気相物質を輸送する親和性を有する材料として定義される。任意選択的に、チャネリング剤は、チャネリング剤をベースポリマーと混合することによって形成されたとき、同伴ポリマーを介してチャネルを形成することができる。任意選択的に、このようなチャネルは、ベースポリマー単独の場合よりも速い速度で同伴ポリマーを介して選択された物質を伝達することができる。
本明細書で使用される場合、「チャネル」または「相互接続チャネル」という用語は、ベースポリマーを貫通しかつ互いに相互接続され得るチャネリング剤から形成された通路として定義される。
本明細書で使用される場合、「同伴ポリマー」という用語は、少なくとも、活性剤と、任意選択的に全体に同伴または分散されたチャネリング剤とを有するベースポリマーから形成されたモノリシック材料として定義される。従って、同伴ポリマーは、2相ポリマーおよび3相ポリマーを含む。「鉱物充填ポリマー」は、活性剤が鉱物、例えばモレキュラーシーブまたはシリカゲルなどの鉱物粒子の形態である一種の同伴ポリマーである。「同伴材料」という用語は、本明細書では、ベース材料中に同伴される活性剤を含むモノリシック材料を意味するために使用され、ここでベース材料はポリマーであってもなくてもよい。
本明細書で使用される場合、「モノリシック」、「モノリシック構造」または「モノリシック組成物」という用語は、2つ以上の別個の巨視的な層または部分から構成されない組成物または材料として定義される。従って、「モノリシック組成物」は、多層複合体を含まない。
本明細書で使用される場合、「相」という用語は、全体に均一に分配され、構造または組成物にそのモノリシックな特性を与えるモノリシック構造または組成物の部分または構成要素として定義される。
本明細書で使用される場合、「選択された物質」という用語は、活性剤上で作用されるか、活性剤によって作用されるか、活性剤と相互作用するか、または反応し、同伴ポリマーのチャネルを介して移送されることができる物質として定義される。例えば、乾燥剤が活性剤として使用される実施形態では、選択された物質は、乾燥剤によって吸収され得る湿分またはガスであり得る。放出物質が活性剤として使用される実施形態では、選択された物質は、湿分、香料、または抗菌剤(例えば、二酸化塩素)などの放出物質によって放出される剤であり得る。吸着物質が活性剤として使用される実施形態では、選択された物質は特定の揮発性有機化合物であり得、吸着物質は活性炭であり得る。
本明細書で使用される場合、「3相」という用語は、3つ以上の相を含むモノリシックな組成物または構造体として定義される。本発明による3相組成物の例は、ベースポリマー、活性剤、およびチャネリング剤から形成された同伴ポリマーであり得る。任意選択的に、3相組成物または構造体は、追加の相、例えば着色剤を含んでもよい。
同伴ポリマーは、2相配合物(すなわち、ベースポリマーおよび活性剤を含み、チャネリング剤を含まない)、または3相配合物(すなわち、ベースポリマー、活性剤およびチャネリング剤を含む)であり得る。同伴ポリマーは、例えば、米国特許第5,911,937号明細書、同第6,080,350号明細書、同第6,124,006号明細書、同第6,130,263号明細書、同第6,194,079号明細書、同第6,214,255号明細書、同第6,486,231号明細書、同第7,005,459号明細書、および米国特許出願公開第2016/0039955号明細書に記載され、これらのそれぞれは、完全に記載されているかのように参照により本明細書に組み込まれる。
例示的な同伴ポリマー
同伴材料またはポリマーは、構造を提供するためのベース材料(例えば、ポリマー)、任意選択的にチャネリング剤および活性剤を含む。チャネリング剤は、同伴ポリマーを介して微細な相互接続チャネルを形成する。活性剤の少なくとも一部がこれらのチャネル内に含まれ、その結果、チャネルは、同伴ポリマーの外面に形成された微細なチャネルの開口部を介して、活性剤と同伴ポリマーの外部との間で通じている。活性剤は、例えば、以下にさらに詳細に記載されるような、様々な吸収性、吸着性または放出性物質のいずれか1つであり得る。チャネリング剤が好ましいが、本発明は、任意選択的にチャネリング剤を含まない同伴材料、例えば2相ポリマーを広く含む。
いずれかの実施形態において、適切なチャネリング剤は、ポリエチレングリコール(PEG)、エチレンビニルアルコール(EVOH)、ポリビニルアルコール(PVOH)、グリセリンポリアミン、ポリウレタンおよびポリアクリル酸またはポリメタクリル酸を含むポリカルボン酸などのポリグリコールを含み得る。あるいは、チャネリング剤は、例えば、CLARIANTによって製造されたPolyglykol B01/240などのプロピレンオキシド重合体−モノブチルエーテルなどの水不溶性ポリマーであり得る。他の実施形態では、チャネリング剤は、CLARIANTによって製造されたPolyglykol B01/20などのプロピレンオキシド重合体モノブチルエーテル、CLARIANTによって製造されたPolyglykol D01/240などのプロピレンオキシド重合体、エチレンビニルアセテート、ナイロン6、ナイロン66、または上記の任意の組み合わせであり得る。
本発明による適切な活性剤には、乾燥化合物などの吸収物質が含まれる。活性剤が乾燥剤である場合、所与の用途に適したいずれかの乾燥剤を使用することができる。典型的には、物理的吸収乾燥剤が多くの用途に好ましい。これらには、モレキュラーシーブ、シリカゲル、クレーおよびデンプンが含まれ得る。あるいは、乾燥剤は、水を含む結晶を形成する化合物、または水と反応して新しい化合物を形成する化合物であってもよい。
任意選択的に、いずれかの実施形態において、活性剤は、脱酸素剤、例えば酸素捕捉樹脂配合物であってよい。
適切な吸収物質はまた、(1)非限定的にニッケル、銅、アルミニウム、ケイ素、はんだ、銀、金などの金属および合金;(2)銀めっき銅、銀設置ニッケル、銀めっきガラス微小球などの金属めっき微粒子;(3)BaTiO3、SrTiO3、SiO2、Al23、ZnO、TiO2、MnO、CuO、Sb23、WC、溶融シリカ、ヒュームドシリカ、非晶質溶融シリカ、ゾルゲルシリカ、ゾルゲルチタネート、混合チタネート、イオン交換樹脂、リチウム含有セラミックス、中空ガラス微小球などの無機物;(4)カーボン、活性炭、カーボンブラック、ケッチェムブラック(ketchem black)、ダイヤモンドパウダーなどの炭素系物質;(5)ポリブタジエン、ポリシロキサンなどのエラストマー、および半金属、セラミック;および(6)他の充填剤および顔料を含み得る。
別の例では、吸収物質は、酸化カルシウムなどの脱二酸化炭素剤であってもよい。湿分および二酸化炭素の存在下で、酸化カルシウムは炭酸カルシウムに変換される。従って、酸化カルシウムは、二酸化炭素の吸収が必要な用途において吸収物質として使用されてもよい。そのような用途には、二酸化炭素を放出する新鮮な食品(例えば、果物および野菜)の保存が含まれる。
本発明による他の適切な活性剤は、放出物質を含む。そのような物質は、選択された物質を放出物質から放出する任意の適切な物質を含むことができる。放出物質から放出される選択された物質は、固体、ゲル、液体または気体の形態であり得る。これらの物質は、香り、風味、または香料源として働くこと;殺虫剤、害虫忌避剤、抗菌剤、餌料、芳香剤等などの生物活性成分を供給すること;加湿物質または乾燥物質を提供すること;腐食防止剤などの空気担持活性化学物質を送達すること;熟成剤および匂い生成剤を含む様々な機能を実行することができる。
本発明の同伴ポリマー中で放出物質として使用するのに適した殺生物剤には、殺虫剤、除草剤、ネマタサイド、殺菌剤、殺鼠剤および/またはそれらの混合物が含まれ得るが、これらに限定されない。殺生物剤に加えて、活性剤はまた、栄養素、植物成長調節剤、誘引物質、枯葉剤および/またはそれらの混合物を放出し得る。
第4級アンモニウム化合物を本発明による放出物質として使用することもできる。そのような化合物は、界面活性剤として機能するだけでなく、同伴ポリマーの表面に無菌特性を付与する、またはその一部は病原性であり得る微生物の数を減少させるための条件を確立する。塩化ベンザルコニウムおよびヘキサクロロフェンのような関連する化合物種などの多くの他の抗菌剤も本発明による放出剤として使用することができる。二酸化塩素放出剤などの他の抗菌剤を使用してもよい。
他の潜在的な放出物質には、天然、精油および合成香料、およびそれらのブレンド物を含む芳香性化粧品が含まれる。活性成分の一部または場合により全部を形成し得る典型的な香料物質は、レモン油、マンダリン油、チョウジ葉油、プチグレン油、セダーウッド油、パッチュリ油、ラバンジン油、ネロリ油、イラン油、純バラ油または純ジャスミン油などの天然精油;ラダナム樹脂またはオリバナム樹脂などの天然樹脂;例えば、ゲラニオール、ネロール、シトロネロール、リナロール、テトラヒドロゲラニオール、βフェニルエチルアルコール、メチルフェニルカルビノール、ジメチルベンジルカルビノール、メントールまたはセドロールなどのアルコールとして天然供給源から単離することができるまたは合成的に製造することができる単一香料化学薬品;シトラール、シトロネラール、ヒドロキシシトロネラール、ラウリンアルデヒド、ウンデシレンアルデヒド、シンナムアルデヒド、アミルシンナムアルデヒド、バニリンまたはヘリオトロピンなどのこのようなアルコールアルデヒドから誘導されるアセテートおよび他のエステル;このようなアルデヒドから誘導されるアセタール;メチルヘキシルケトンなどのケトン、イオノンおよびメチルイオノン;オイゲノールおよびイソオイゲノールなどのフェノール化合物;ジャコウキシレン、ジャコウケトン、およびエチレンブラシラートなどの合成ジャコウを含む。
混合物中の活性剤濃度が高いほど、最終組成物の吸収、吸着または放出能力(場合によって)が高くなると考えられる。しかしながら、活性剤濃度が高すぎると、同伴ポリマーはより脆くなり、活性剤、ベースポリマーおよびチャネリング剤の溶融混合物は、熱成形、押し出しまたは射出成形がより困難になる可能性がある。一実施形態では、活性剤の充填レベルは、同伴ポリマーの総重量に対して、10重量%〜80重量%、好ましくは40重量%〜70重量%、より好ましくは40重量%〜60重量%、さらにより好ましくは45重量%〜55重量%の範囲であり得る。任意選択的に、チャネリング剤は、2重量%〜10重量%、好ましくは約5重量%の範囲で提供されてもよい。任意選択的に、ベースポリマーは、組成物全体の10重量%〜50重量%、好ましくは20重量%〜35重量%の範囲であり得る。任意選択的に、着色剤が、例えば、組成物全体の約2重量%で添加される。
容器および同伴される活性材料インサートの実施形態
ここで、図面の様々な図を詳細に参照するが、図中、同様の参照番号は同様の部分を示す。図1は、開示された概念の1つの非限定的な実施形態による容器200を示す。容器200は、容器本体201と、任意選択的に蓋220と、活性剤とともに同伴されるインサート、例えば乾燥剤インサート100とを含む。例示的なインサート100は、乾燥剤インサートである(すなわち、活性剤としての乾燥剤とともに同伴される)。しかしながら、開示された概念の任意選択の実施形態に従って、乾燥剤の代わりにまたは乾燥剤と組み合わせて、代わりの活性剤が使用されてもよい(例えば、インサート100は代替的に脱酸素剤インサートであり得る)ことを理解されたい。
例示的な実施形態では、容器本体201およびインサート100はほぼ円筒形であるが、楕円形、正方形、長方形、プリズム等を含む他の3次元(長手方向)形状も考慮される。インサートは、活性剤とともに同伴されるいずれかのモノリシック組成物であり得ることを認識されたい。
乾燥剤インサート100は、別の材料、例えば、熱可塑性ポリマー中に同伴される乾燥剤を含む。乾燥剤は、当業者に知られている様々な方法で乾燥剤インサート100に組み込まれる。乾燥剤インサート100は、例えばシングルショット射出成形プロセスで形成されてもよい。あるいは、乾燥剤インサート100は、容器を形成する際の2ショット射出成形プロセスの一部として形成されてもよく、この際、一方のショットは容器本体201(および任意選択的に蓋220)を形成し、他方のショットは乾燥剤インサート100を形成する。
インサート100を作製するために剛性ポリマーマトリックス内に乾燥剤を同伴する場合、構造体内に含まれる個々の乾燥剤粒子について湿分不透過性ポリマー容器を作製することができる。上述したように、チャネリング剤を、剛性本体の形成に使用されるポリマーベースマトリックスと組み合わせることができる。このようにして、乾燥剤インサート100は、好ましくは、ベースポリマー、活性剤(乾燥剤)および任意選択的にチャネリング剤から(すなわち、3相乾燥剤ポリマーから)構成される。上述したように、いくつかの実施形態では、ベースポリマーおよび活性剤を含む2相ポリマーを提供するために、チャネリング剤の省略が望ましい場合がある。モノリシック組成物を形成するために乾燥剤および(任意選択的に)チャネリング剤がブレンドされるベースポリマーは、射出成形可能な熱可塑性物質、例えばポリエチレンまたはポリプロピレンを含む。
乾燥剤およびチャネリング剤は、ポリマーベースが容器に成形される前に溶融状態にあるときにポリマーに添加されてもよく、それにより、これらの添加剤がブレンドされ、ベースポリマー材料全体にわたって完全に混合され得るようにする。いくつかの材料を完全にブレンドし、その後混合プロセスを停止した後、チャネリング剤はポリマーベースから分離し、ポリマー全体に湿分連通通路として作用する微細な静脈またはチャネルを形成する。エチレンビニルアルコール(EVOH)およびポリビニルアルコール(PVOH)は、いくつかの用途のためにチャネリング剤として特に適していることが見出されている。これらのアルコールのそれぞれは、ポリプロピレンおよびポリエチレンなどのベースポリマーと機械的に混合され、その後溶融状態にある間に複数の領域に分離することができる。微細チャネルは、ポリマー構造の表面で開いており、それによって、ポリマーマトリックスの内側部分に向かう湿分の進入路を提供する。
乾燥剤インサート100は、図2および図3に最も明確に示されている。インサート100は、製品(例えば、限定はしないが、医薬品および診断用試験片)を収容するための内部コンパートメント102に通じる開口と外面104とを含む。内部コンパートメント102は、インサート100の外形(例えばカップ状)に概ね一致する形状を含むそれに関連する様々な形状を有してもよい。任意選択的に、インサート100は管状であり、底部がなく(図示せず)、その場合、内部コンパートメントは、1つではなく2つの端部で開放され得る。インサート100はさらに、上縁部108と、上縁部108の反対側および遠位に配置された底端部110とを有する。1つの例示的な実施形態では、上縁部108は、内部コンパートメント102に通じる開口部を画定し、底端部110は、概ね円板状である。インサート100は、上縁部108から底端部110まで延在する。底端部110は、好ましくは閉じられており、インサート100全体にわたって同じ材料が使用されている。しかしながら、いくつかの実施形態において、インサート100が両端部で開放された円筒であるように、底端部110は省略される(または部分的に省略される)。
引き続き図2および図3を参照すると、突起、例えば限定しないが移動止め112および隆起部114が、外面104に設けられている。底端部110と容器本体201との間に空間を形成するために、移動止め112は、上縁部108から離れる方に底端部110から延在する。別の言い方をすれば、移動止め112は容器本体201の底203から底端部110をわずかに上昇させる。底端部110を上昇させることによって、底端部110は容器本体201とインサート100との間の空隙内の空気によく露出される。このようにして、および後述するように、底端部110は、容器本体201内の湿分を吸収することができる。図示されているように、隆起部114は、互いに平行に配置されかつ上縁部108の近くから底端部110の近くまで長手方向に延在する複数の等間隔で離間された隆起部であってもよい。さらに別の実施形態では、隆起部114は、上縁部108から底端部110までの全長にわたって延在しない。隆起部114は、距離の一部のみに延在してもよく、またはそれぞれがそれらの間に空間を有する不連続な隆起部の線として存在してもよい。隆起部114の厚さは、様々な寸法のいずれかであってもよい。図2および図3に示される例において、隆起部114は、上縁部108から底端部110までテーパ状にされる(すなわち、それらはインサート100の頂部に向かってより厚く、インサート100の底部に向かってより細くなる)。インサート100が圧入によって容器本体201に組み付けられる実施形態では、隆起部114のテーパは、隆起部114の上部が容器本体201との締り嵌めを確立する容器本体201へのインサート100の自動挿入を有利に促進し得る。
例示的な実施形態では、インサート100は、任意選択的に剛性であり、従って最小の圧力が加えられたときに変形されない。この任意選択の剛性は、例えば、インサート100が円形でない(例えば楕円形等である)外側容器と組み合わせて使用される場合などのいくつかの用途において有用であり得る。この任意選択の剛性は、(湿密性を促進し得る)非円形(例えば楕円形)の容器のシール面周囲の変位に抵抗するための支持を提供し得る。非円形容器、例えば楕円形容器は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第2011/0127269号明細書に開示されている。
湿密性は、湿分が容器に入り込むことと、そこに含まれる医薬品または試験片の有効性を低下させることとを少なくとも部分的に防止するのに有利であり得る。湿分が容器に入ると、湿分の浸入が生じる。本発明のいずれかの実施形態によれば、乾燥剤が含まれる容器は、湿密性であり得る。容器に関する「湿密性」という用語は、80%の相対湿度および22.2℃で、1日当たり1000マイクログラム未満の湿分浸入率を有する容器として定義される。従って、湿分浸入は、いくつかの範囲の1つに入る可能性がある。そのような範囲の1つは、上記の周囲条件の下で1日当たり25〜1000マイクログラムの間である。別のそのような範囲は、上記の周囲条件の下で1日当たり50〜1000マイクログラムである。さらなるそのような範囲は、上記の周囲条件の下で1日当たり100〜1000マイクログラムである。
例示的な実施形態では、インサート100の露出表面領域を増加させることが望ましい場合がある。このようにして、湿分の吸収を促進するために、より多くの乾燥剤の表面領域が容器200内で空気に露出され得る。従って、例えば、隆起部114の半径方向の深さを増加させることが望ましい場合がある。しかしながら、インサート100の最外径を維持しながら、隆起部114の半径方向の深さを増加させると、インサート100の内径の減少がもたらされることが理解される。従ってこれは内部コンパートメント102の表面領域の減少によって、および製品を収容するための内部コンパートメント102の容積の低減によって達成され得る。換言すると、インサート100に関連するいずれかの寸法に対するいずれかの修正は、修正がどのように行われるかに応じて、露出した乾燥剤同伴表面領域(またはコンパートメント容積)の増加または減少をもたらし得る。
再び図1を参照すると、容器本体201の材料は、様々な異なる材料から選択することができる。好ましくは、容器本体は、1種または複数種の射出成形可能なプラスチック材料、例えばポリプロピレンまたはポリエチレンから作られる。容器本体201は、ベース部203およびそこから延びる側壁205を含む。容器本体201は、容器本体201の内部231を画定する内面207を有し、容器本体201は、内部231に通じる開口233をさらに有する。
蓋220も好ましくは含まれる。蓋220は、容器本体201から分離可能であってもよく、または好ましくは、ヒンジ240によって容器本体201に連結されて、図示のようにフリップトップ式容器を形成してもよい。代替実施形態では、蓋は、ストッパ、スクリューキャップ、ホイルシール−開口を覆うように構成されたいかなる構造であってもよい。
図示されたフリップトップ式容器構成では、蓋220は、容器200を開位置と閉位置との間で移動させるべく、ヒンジ軸を中心に回動可能である。蓋220は、容器本体201に対して移動可能であり、蓋220が容器本体201の開口233を覆う閉位置と、開口233が露出する開位置との間で容器200を移動させる。容器200を閉鎖するために、蓋220はヒンジ240を介して回転され、それにより蓋220が容器本体201を密閉する。蓋220は、少なくとも1つの蓋シール面221を有し、容器本体201は、容器本体201の内部231につながる開口233の周囲に位置付けられた少なくとも1つの本体シール面202を有する。容器200が閉鎖位置にあるとき、本体シール面202および蓋シール面221は結合して、蓋220と容器本体201との間に湿密シールを形成するように構成されている。
図2は、容器本体201内に固定される前の乾燥剤インサート100を示す。図示のように、乾燥剤インサート100は、容器本体201の開口233を介して容器本体201内に摺動することができる。インサート100および示される容器本体201の組み合わされた使用の実施形態は、単に例示的なものである。乾燥剤インサート100は、様々な形状、サイズ、特徴等を有する他の容器と共に使用することができることを理解されたい。
図4は、容器本体201内に挿入された後の乾燥剤インサート100の上面図を示す。本発明の例示的な実施形態では、乾燥剤インサート100が容器本体201内に配置されるとき、湿分吸収のために乾燥剤インサート100の露出表面領域を最大化することが望ましい。従って、先に説明したように、移動止め112および隆起部114は、インサートの外面の露出部分と容器本体の内面の一部との間に空隙を確立するために含まれ、空隙内の湿分は、インサート100の露出部分によって吸収され得る。
図5Aは、容器200の断面図を示し、図5Bは、図5Aの一部の拡大図を示す。図5Bを参照すると、インサート100の外面104の露出部分と容器本体201の内面207の一部との間に空隙116が設けられていることが理解されるであろう。空隙116は、移動止め112および隆起部114と、容器本体201の内面207との係合によって作り出される。
図5Aに示すように、容器本体201は、容器本体201内にインサート100を保持するために、容器本体201の内面207から半径方向内方に延在する環状の保持リング260を含むことができる。保持リング260は、乾燥剤インサート100の最外径をわずかに越えて延在し、それによって、保持リング260が容器本体201内に乾燥剤インサート100を保持するようにする。一実施形態では、保持リング260は、容器200が反転して開放しているときに乾燥剤インサート100が容器本体201から脱落しないように十分な量だけ延在する。別の実施形態では、保持リング260は、手動力(すなわち重力より大きい)が加えられたときでも、乾燥剤インサート100が容器200から滑り落ちるのを防止するのに十分な量だけ延在する。
図6は、図4の一部の拡大図を示す。示すように、インサート100の上縁部108と容器本体201の内面207との間に少なくとも1つの間隙118が存在する。従って、間隙118は、対応する流体経路を提供し、それを介して、空隙116(図5B)およびインサート100の内部コンパートメント102は流体連通できることが理解されよう。違う言い方をすると、内部コンパートメント102内の空気は、空隙116と流体連通している(すなわち、空隙116に露出される、および/または空隙116中へ自由に動くことができる)。流体経路を提供する間隙118は、空気が内部コンパートメント102と空隙116との間で比較的自由に移動することを可能にすることを理解されたい。これらの間隙は、微細チャネル内に含まれる乾燥剤への湿分蒸気の移送を促す同伴ポリマーを介した微細な相互接続チャネルと区別可能である。
上述したように、本発明の目的は、乾燥剤インサート100による湿分の吸収を促進するために、インサート100が空気に露出される表面領域を増加させることである。従って、空隙116とインサート100の内部コンパートメント102との間に(例えば間隙118を介して)少なくとも1つの流体経路を提供することによって、外面104は、容器本体201内の空気に独自にかつ有利に露出される。これにより、乾燥剤インサートが一般的には容器本体の内面と同一平面上にあり従って両側から湿分を吸収できないより従来型の容器と比較して、インサート100によるより多くの吸湿が促される。
本発明の1つの代替的な例示的実施形態では、隆起部または移動止めを備えずにインサートが提供され、その代わりに、複数の突起部が容器本体の内面に設けられる。これは、本質的にインサートが隆起部を有する構成の逆である。この代替実施形態はまた、容器本体の内面の一部とインサートの外面との間に隙間を生じさせ、同時に、容器本体内にインサートを固定する。このような実施形態では、対応するインサートの露出した外面は、吸湿のために内部コンパートメント内の空気に露出される。
好ましくは、インサートは、上述したように、ベース材料と乾燥剤(または他の活性剤)とを含むブレンド物である。しかしながら、一態様において、本発明は、そのようなブレンド物を含まなくてもよいインサートを包含する。例えば、1つの代替的な例示的実施形態では、インサートは、そのいずれかの表面上に乾燥剤がコーティングされたベース材料(例えば、ポリマーまたは剛性紙)から構成される。別の代替実施形態では、インサートは発泡剤を有するポリマーから作られ、それによりインサートはスポンジ状になる。任意選択的に、いずれかの実施形態において、ベース材料は、非重合性結合剤、例えばクレーである。
図7〜9は、容器400の異なる図を示し、図10〜11は、開示された概念の別の非限定的な実施形態による、容器400用の乾燥剤インサート300の異なる図を示す。乾燥剤インサート300は、上述した乾燥剤インサート100が容器200に提供するのと実質的に同じ利点を容器400に提供する。従って、同様の構成要素は同様の参照番号で示されている。
図10および11に示すように、乾燥剤インサート300は、移動止め312および隆起部314を含むことに加えて、上縁部308から半径方向外側に延在する環状のリップ309をさらに含む。このように、乾燥剤インサート300は、改善された吸湿性のために増大した表面領域の点で(すなわち、移動止め312および隆起部314を介して)上述の利点を提供し、さらに追加の利点を提供する。より詳細には、リップ310は、容器本体401の内面407(図9)とインサート300の外面304(図9)との間の空間への流体の侵入に対する障壁を提供するために、上縁部308から容器本体401の内面407(図9)まで延在する。これは図8を参照して理解されるであろう。図8には、容器400のこの領域内への流体の侵入を阻止する(および延在することによって、固体物質の侵入を阻止する)リップ309が示されている。換言すると、上述の容器200に関して記載したもののような間隙118はない。従って、糖尿病治療で使用される血糖試験片などの診断用試験片が、自動充填作業中に誤ってこの位置に挿入されるまたは差し込まれる可能性が大幅に低減および/または排除される。
さらに、図11で分かるように、インサート300の底端部310は、複数の貫通孔315を有する。容器400の空隙(図5Bに示す容器200の空隙116に実質的に類似)が、インサート300の外面304の露出部分と容器本体401の内面407の一部との間に設けられることが認識されよう。さらに、空隙とインサート300の内部コンパートメント302(図9)との間に、少なくとも1つの流体経路が設けられる。例示的な容器400の流体経路は、貫通孔315を介して設けられる。図示されていないが、空隙とインサート300の内部コンパートメント302との間に流体経路を提供するために、貫通孔がインサートの側壁305に代替的にまたは追加的に設けられてもよいことも認識されよう。従って、容器400の吸湿能力は、突出部312、314、結果として生じる空隙および貫通孔315を通る流体経路によって、インサートの外面が一般に容器本体の内面と面一である従来の容器に比べて、著しく改善される。本発明を例示的な実施形態を参照して本明細書で記載してきたが、本発明はそれに限定されないことを理解されたい。本明細書の教示へのアクセスを有する当業者は、その範囲内の追加の修正、用途、および実施形態、ならびに本発明が有用であろう追加の分野を認識するであろう。
容器を作製するための例示的な方法
任意選択的に、容器200、400は射出成形プロセスで作製される。このようなプロセスは、少なくとも部分的に、米国特許第4,783,056号明細書、または米国再発行特許第37,676号明細書の教示に従ってもよく、これら特許はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
開示された概念の別の態様において、容器200、400を作製するための方法が提供される。任意選択の方法は、以下のステップを含むことができる:(a)内部に通じる開口233、433を有する容器本体201、401を準備するステップ;(b)蓋220、420が開口233、433を覆う閉鎖位置と、開口233、433が露出される開放位置との間で容器200、400を移動させるために容器本体201、401に対して移動可能な蓋220、420を任意選択的に設けるステップ;(c)容器本体201、401の内部231、431内にインサート100、300を固定するステップ;(d)インサート100、300の外面104、304の露出部分と容器本体201、401の内面207、407の一部との間に空隙116(または容器400の空隙)を形成するステップ;および(e)空隙116(すなわち、容器400の空隙(図示せず))とインサート100、300の内部コンパートメントとの間に少なくとも1つの流体経路を形成するステップ。固定ステップは、(i)容器本体201、401がインサート100、300の周りでわずかに収縮するように、任意選択的に容器本体201、401のポリマー材料が完全に固化される前に、インサート100、300を容器本体201、401に圧入すること;または(ii)インサート100、300の周囲に容器本体201、401をオーバーモールドすること;または(iii)容器本体201、401およびインサート100、300を作製するために2ショット成形プロセスを採用すること、のうちのいずれか1つを任意選択的に含んでもよい。
容器および乾燥剤インサートの任意選択の特性
いずれかの実施形態において、本発明によるインサートは、任意選択的に、容器本体の内壁と完全に面一である比較可能なインサートよりも速い吸湿速度を有する。
任意選択的に、いずれかの実施形態において、インサート100、300の合計露出表面積(内面および外面を含む)は、内部コンパートメント102、302の露出表面積の少なくとも1.1倍であり、任意選択的に内部コンパートメント102、302の露出表面積の少なくとも1.25倍であり、任意選択的に内部コンパートメント102、302の露出表面積の少なくとも1.5倍であり、任意選択的に内部コンパートメント102、302の露出表面積の少なくとも1.75倍であり、任意選択的に内部コンパートメント102、302の露出表面積の少なくとも2.0倍であり、任意選択的に内部コンパートメント102、302の露出表面積の少なくとも2.5倍である。出願人が実践のために低減した容器の好ましい実施形態では、インサート100、300の合計露出表面積は、内部コンパートメント102、302の露出表面積の約2.2倍である。
任意選択的に、いずれかの実施形態において、インサート100、300は、空隙(例えば、116)を提供するために別個のインサートにも要素にも頼らない単一の一体部材である。
任意選択的に、いずれかの実施形態において、空隙(例えば、116)は、(a)インサート100、300の底端部110と容器本体201のベース203との間;および(b)インサートの外面104、304と容器本体201の側壁205との間、の両方に提供される。
任意選択的に、いずれかの実施形態において、インサートは、乾燥剤に加えてまたはその代わりに、活性剤、例えば脱酸素剤を含む。
本発明は、特定の機能およびそれらの関係性の実装を示す機能的な構成要素の助けを借りて上に記載されている。これらの機能的な構成要素の境界は、説明の便宜上、本明細書において任意に定義されている。特定の機能およびそれらの関係が適切に実行される限り、代替の境界を定義することができる。
本発明を詳細におよびその特定の実施例を参照して記載してきたが、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく様々な変更および修正を行うことができることは当業者には明らかであろう。

Claims (25)

  1. 容器であって、
    ベースと、そこから延在する側壁とを有する容器本体であって、前記容器本体の内部を画定する内面を有し、前記内部に通じる開口をさらに有する容器本体と、
    任意選択的に、前記容器本体に対して移動可能な蓋であって、前記蓋が前記開口を覆う閉鎖位置と、前記開口が露出される開放位置との間で前記容器を移動させる蓋と、
    前記容器本体の前記内部に固定され、任意選択的にしっかりと固定されるインサートであって、ベース材料および乾燥剤を含み、前記ベース材料は前記インサートに構造体を提供し、任意選択的にポリマーであり、前記インサートは、製品を収容するように構成された内部コンパートメントに通じる開口と、前記容器本体の前記内面に面する外面とを有するインサートとを含み、
    空隙が、前記インサートの前記外面の露出部分と前記容器本体の前記内面の一部との間に設けられ、
    少なくとも1つの流体経路が、前記空隙と前記インサートの前記内部コンパートメントとの間に設けられる容器。
  2. 前記インサートが、底端部と、前記底端部の反対側に配置された上縁部とをさらに有し、前記上縁部が、前記内部コンパートメントに通じる前記開口を画定し、前記少なくとも1つの流体経路が、a)前記インサートの少なくとも1つの貫通孔、および/またはb)前記上縁部と、前記容器本体の前記内面との間の少なくとも1つの間隙を介して設けられる、請求項1に記載の容器。
  3. 前記少なくとも1つの流体経路が前記インサートの複数の貫通孔を介して設けられる、請求項2に記載の容器。
  4. 前記複数の貫通孔が前記底端部に設けられる、請求項3に記載の容器。
  5. 複数の突起が、a)前記インサートの前記外面、および/またはb)前記容器本体の前記内面に設けられ、前記複数の突起は前記容器本体の前記内面と係合する、請求項2〜4のいずれか一項に記載の容器。
  6. 前記複数の突起が、前記インサートの前記外面に設けられた隆起部を含み、前記隆起部が前記上縁部付近から前記底端部付近まで長手方向に延在する、請求項5に記載の容器。
  7. 前記隆起部の少なくとも1つが前記上縁部から前記底端部までテーパ状にされる、請求項6に記載の容器。
  8. 前記隆起部が互いに等間隔で離間される、請求項6または7に記載の容器。
  9. 前記複数の突起が、前記インサートの前記外面に設けられた移動止めを含み、前記移動止めが、前記上縁部から離れる方に前記底端部から延在する、請求項5〜8のいずれか一項に記載の容器。
  10. 前記インサートが、前記上縁部から前記容器本体の前記内面まで半径方向外側に延在する環状リップをさらに有する、請求項2〜9のいずれか一項に記載の容器。
  11. 前記容器本体が、前記インサートを前記容器本体内に保持するために、前記容器本体の前記内面から半径方向内側に延在する環状保持リングをさらに有する、請求項1〜9のいずれか一項に記載の容器。
  12. 前記容器が前記蓋を含み、前記蓋がヒンジによって前記本体に連結される、請求項1〜11のいずれか一項に記載の容器。
  13. 前記容器が前記蓋を含み、前記蓋が蓋シール面を含み、前記容器本体が、前記容器本体の前記内側に通じる前記開口の周囲に配置された本体シール面をさらに有し、前記本体シール面および前記蓋シール面は、前記容器が前記閉鎖位置にある場合に、前記蓋と前記本体との間に湿密シールを形成するために結合するように構成される、請求項1〜12のいずれか一項に記載の容器。
  14. 80%の相対湿度および22.2℃で1日当たり1000マイクログラム未満の湿分の侵入を有する、請求項13に記載の容器。
  15. 前記インサートが前記ベース材料と前記乾燥剤とのブレンド物を含む、請求項1〜14のいずれか一項に記載の容器。
  16. 前記インサートが、チャネリング剤をさらに含む同伴ポリマーである、請求項15に記載の容器。
  17. 前記インサートが、前記内部コンパートメントの露出表面積の少なくとも1.75倍、任意選択的に少なくとも2.0倍の合計露出表面積を有する、請求項1〜16のいずれか一項に記載の容器。
  18. 前記インサートが、単一の一体部材である、請求項1〜17のいずれか一項に記載の容器。
  19. 前記空隙が、(a)前記インサートの底端部と前記容器本体の前記ベースとの間、および(b)前記インサートの前記外面と前記容器本体の前記側壁との間、の両方に設けられる、請求項1〜18のいずれか一項に記載の容器。
  20. 請求項1〜19のいずれか一項に記載のインサート。
  21. 容器の作製方法であって、
    ベースと、そこから延在する側壁とを有する容器本体を提供するステップであって、前記容器本体が、前記容器本体の内部を画定する内面を有し、前記容器本体がさらに、前記内部に通じる開口を有するステップと、
    前記容器本体に対して移動可能な蓋であって、前記蓋が前記開口を覆う閉鎖位置と、前記開口が露出する開放位置との間で前記容器を移動させる蓋を任意選択的に提供するステップと、
    前記容器本体の前記内部に、ベース材料と乾燥剤とを含むインサートを固定し、任意選択的に前記インサートをしっかりと固定するステップであって、前記ベース材料が、前記インサートに構造体を提供し、任意選択的にポリマーであり、前記インサートが、製品を収容するように構成された内部コンパートメントに通じる開口と、前記容器本体の前記内面に面する外面とを有するステップと、
    前記インサートの前記外面の露出部分と前記容器本体の前記内面の一部との間に空隙を形成するステップと、
    前記空隙と前記インサートの前記内部コンパートメントとの間に少なくとも1つの流体経路を形成するステップと
    を含む容器の作製方法。
  22. 前記固定ステップが、前記インサートを前記容器本体に圧入することを含む、請求項21に記載の方法。
  23. 前記固定ステップが、前記インサートの周囲で前記容器本体を収縮させることを含む、請求項21または22に記載の方法。
  24. 前記固定ステップが、前記インサートの周囲に前記容器本体をオーバーモールドすることを含む、請求項21または23に記載の方法。
  25. 前記固定ステップが、前記容器本体および前記インサートを作製するために2ショット成形を採用することを含む、請求項21に記載の方法。
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