JP2020508133A

JP2020508133A - 液体アプリケーターおよび装置

Info

Publication number: JP2020508133A
Application number: JP2019544739A
Authority: JP
Inventors: トーマス・オリバー・ナイト・ザ・サード; サマン・マフダビ・シャヒダニ; ガーランド・ティンバーレイク・メレディス; シングオ・リィ; ティモシー・マーティン; アビ・メレク・ロビンズ; グオチアン・マオ
Original assignee: ポレックスコーポレーション
Priority date: 2017-02-17
Filing date: 2018-02-19
Publication date: 2020-03-19
Also published as: WO2018152472A1; EP3582650A1; KR20190122220A; CN110602964A; US20200069029A1

Abstract

本出願は、皮膚などの表面に液体を塗布する際、改善された液体およびゲル送達特性、およびユーザーにとってアプリケーターの心地よい体験をもたらすフロック繊維を備えたまたは備えていない焼結多孔質エラストマー液体アプリケーターを提供する。

Description

面に液体を塗布する際、改善された液体およびゲル送達特性、およびアプリケーターのユーザーにとって心地よい体験をもたらす焼結多孔質エラストマー液体アプリケーターを提供する。

米国特許第５８９９６２２号明細書はアプリケーターの一端に多孔質コアおよびフロック加工を備えた液体および半液体アプリケーターを開示している。その特許明細書は多孔質コアが焼結プラスチック、エラストマー、セラミックまたは金属であり得ることを開示している。しかし、この装置はアプリケーターの外側から液体または半液体を吸収し、吸収した液体を皮膚に塗布することに関してのものである。この装置は多孔質表面に適用するために液体が多孔質媒体を通り端部まで移動する液体アプリケーター用には設計されていない。

米国特許第８２１５８６１号明細書は、アプリケーターの表面にフロック加工を備えたアプリケーターを通る液体流を開示しているが、この装置のアプリケーターは均一な多孔質媒体を含まない。このアプリケーターは、数個の貫通オリフィスとフロック加工を備えた非多孔質膜を用いて、内部リザーバーを通じてフロック加工の外側と皮膚に液体を送達する。

液体アプリケーターおよびゲルアプリケーターは、アプリケーターが皮膚に接触する際、均一な液体およびゲルの送達および快適な感触を提供すべきである。従来技術に開示されているものまたは市販品よりも改良された液体アプリケーターおよびゲルアプリケーターが必要である。

本発明は、この満たされていないニーズに対処し、液体またはゲルを表面に塗布するための液体アプリケーターを提供する。液体アプリケーターは、焼結多孔質エラストマー材料体を含む。アプリケーターを通じて液体を押すことにより、液体はアプリケーターの一端から液体アプリケーターの他端まで移動する。いくつかの実施形態では、液体を塗布するための表面に接触する焼結多孔質エラストマー材料体の外端部にフロック加工が適用される。

一実施形態では、焼結多孔質エラストマー材料は、比較的剛性のある開口端部と比較的可撓性のある閉鎖端部とを含む。可撓性閉鎖端部は表面接触用であり、その外面にフロック加工を備えた焼結多孔質エラストマー体を含む。剛性開口端部は、可撓性端部に取り付けられ、また液体またはゲルを含む流体リザーバーを含むハウジングの開口部内にも収まる。リザーバーの外壁に圧力をかけると、流体は焼結多孔質エラストマー体の剛性構成要素の開口端部を通って焼結多孔質エラストマー体の可撓性閉鎖端部へと移動する。流体は多孔質の可撓性閉鎖端部を通って移動し、皮膚などの表面に塗布するために利用できる。

別の実施形態では、焼結多孔質エラストマー材料は、比較的剛性のある開口端部と比較的可撓性のある閉鎖端部とを含む。この可撓性閉鎖端部は表面接触用であり、その外面にフロック加工を備えていない焼結多孔質エラストマー体を含む。この剛性開口端部は、可撓性端部に取り付けられ、また液体またはゲルを含む流体リザーバーを含むハウジングの開口部にも収まる。リザーバーの外壁に圧力をかけると、流体は焼結多孔質エラストマー体の剛性構成要素の開口端部を通って焼結多孔質エラストマー体の可撓性閉鎖端部へと移動する。流体は、多孔質の可撓性閉鎖端部を通り、皮膚などの表面に塗布するために利用できる。

表面に送達することができる流体には、液体、ゲル、エマルションおよび懸濁液を含むが、これらに限定されない。これらの液体は、化粧品および／または医薬品を含みうるが、これらに限定されない。

図１。焼結エラストマー材料体の端部にフロック繊維を備えた焼結エラストマー材料体を含む液体アプリケーターの断面図。図２。焼結エラストマー材料体を含む液体アプリケーターの断面図であり、焼結多孔質エラストマー体は、２つの端部を有し、１つが開口端部で、１つがその閉鎖端部にフロック繊維を備えた閉鎖端部である。図３。焼結エラストマー材料体を含む液体アプリケーターの断面図であり、焼結多孔質エラストマー体は、２つの端部を有し、１つが開口端部で、１つが閉鎖端部である。開口端部はより剛性であり、より可撓性のある閉鎖端部よりも小さい細孔径を有する。フロック繊維は流体送達用表面に接触するために用いられる閉鎖端部にある。図４。その露出した先端にフロック繊維を備えた多孔質焼結エラストマー体を有する液体アプリケーターと、圧縮性チューブとを含む液体塗布装置の写真。図５。図３と同様の形状の３つの異なる焼結多孔質液体アプリケーターの流量（ｍｌ/ｍｉｎ）。

本発明は表面に液体を塗布するための液体アプリケーターを提供し、焼結エラストマー材料体の外面にフロック繊維を備えるまたは備えていない焼結多孔質エラストマー材料体を含む。

一実施形態では、本発明は、焼結多孔質エラストマー材料体を含む、表面に液体を塗布するための液体アプリケーターを提供し、焼結多孔質エラストマー体は２０ミクロンより大きい、４０ミクロンより大きい、６０ミクロンより大きい、８０ミクロンより大きい、１００ミクロンより大きい、１２５ミクロンより大きい、１５０ミクロンより大きい、１７５ミクロンより大きい、２００ミクロンより大きい、または２５０ミクロンより大きい平均細孔径を有する。いくつかの実施形態では、焼結多孔質エラストマー体は、約３００ミクロン未満の平均細孔径を有する。

様々な実施形態において、焼結多孔質エラストマー材料体を製造するために使用されるエラストマーは、クラレ社（テキサス州パサデナ）のセプトン（登録商標）などの水素化スチレンブロック共重合体；デュポン社（デラウェア州ウィルミントン）のハイトレル（登録商標）およびＤＳＭ社（ミシガン州トロイ）のアーニテルなどのコポリエステル系エラストマー；クラトン社（テキサス州ヒューストン）のクラトン（登録商標）、ダイナソール社（テキサス州ヒューストン）のソルプレン、およびヘクスポル社（オハイオ州サンダスキー）のドライフレックス（登録商標）などのスチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体；ダウケミカル社（ミシガン州ミッドランド）のエンゲージ（登録商標）などのエチレン−オクテン共重合体;ハンツマン社（テキサス州ウッズランド）のアイログラン（登録商標）、アバロン（登録商標）、クリスタルグラン（登録商標）、およびアイロスティック（登録商標）、コベストロ社（ペンシルバニア州ピッツバーグ）のデスモパン（登録商標）、テキシン（登録商標）、デスモフレックス（登録商標）およびデスモビット（登録商標）、ＢＡＳＦ社（ニュージャージー州フローハムパーク）のエラストラン（登録商標）およびルブリゾル社（オハイオ州Ｂｒｅｃｋｖｉｌｌｅ）のエステイン（登録商標）、エストロック（商品名）、およびパートヘイン（商品名）などの熱可塑性ポリウレタン；ダウコーニング社（ミシガン州ミッドランド）のＴＰＳｉＶ（登録商標）などのシリコーン系エラストマー、ウェストレイクケミカル社（テキサス州ヒューストン）のエレベート（登録商標）などのエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、およびエクソンモバイル社（テキサス州スプリング）のビスタマックスなどのポリプロピレン系エラストマー）から成る群から選択することができる。当業者に知られている他のエラストマー材料を使用してもよい。

様々な実施形態において、焼結多孔質エラストマー材料体の部分を製造するために使用されるプラスチック粒子は、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、例えば高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）または超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）から成る群から選択できる。当業者に知られているように、他のプラスチックを使用してもよい。

異なる実施形態では、フロック加工は、ナイロン繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、綿繊維、レーヨン繊維、ポリエステル繊維またはポリアクリル繊維であってよい。これらの繊維は接着剤で焼結多孔質エラストマー体に取り付けられている。かかるビニル、ポリウレタン、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、およびエポキシ系接着剤はフロック加工プロセスで一般的に使用されている。繊維は、約０．１ｍｍから約５ｍｍ、約０．５ｍｍから約４ｍｍ、または約１ｍｍから約３ｍｍの長さを有する。

一実施形態では、本発明のアプリケーターで塗布される液体は化粧品であり、５０センチポアズから５０００センチポアズ、１００センチポアズから４０００センチポアズ、または５００から２０００センチポアズの粘度を有する。日焼け止め、ローション、日焼け治療薬、美白剤、日焼け剤、保湿剤、点眼薬、制汗剤、消臭剤、ファンデーション、アイライナー、アイシャドウ、ファンデーション、リップグロスおよび様々な液体化粧品を含むがこれらに限定されない化粧品などの様々な薬剤をこれらのアプリケーターで塗布することができる。他の実施形態では、医薬品をこれらのアプリケーターで塗布することができる。そのような薬には、抗生物質、抗菌剤、防腐剤、駆虫薬、抗真菌薬、麻酔薬、グルココルチコイドなどのステロイド、抗炎症薬、乾癬薬、外科用接着剤、指の爪と足の爪の治療、皮膚がんの治療薬、いぼ除去剤、イソプロパノール、および湿疹治療薬が含まれるが、これらに限定されない。

一実施形態において、焼結多孔質エラストマー体は、水中ペレット化エラストマー粒子から作られる。これらの水中ペレット化エラストマー粒子は、約０．２５ｍｍから約３ｍｍの平均粒径を有する。

別の実施形態では、焼結多孔質エラストマー体は、低温粉砕エラストマー粒子から作られる。これらの低温粉砕エラストマー粒子は、約１００ミクロンから約１０００ミクロンの平均粒径を有する。

焼結多孔質エラストマー材料体は成形される。液体アプリケーターは、皮膚表面に塗布するための湾曲した端部を有する成形された単一部品である。

焼結多孔質エラストマー材料体は、金型内でエラストマー粒子を焼結することにより作られる。エラストマー粒子は、焼結多孔質エラストマー材料体の可撓性端部および/または剛性端部を製造するのに用いることができる。プラスチック粒子は、焼結多孔質エラストマー材料体の剛性および/または可撓性端部に用いることができる。金型の形状は、本発明の実施形態に係る液体アプリケーターの容易で単一ステップの製造を可能とする任意の所望の形状であってよい。

エラストマー粒子は、いくつかの実施形態では、約１０μｍから約３ｍｍに及ぶ平均サイズを有する。別の実施形態において、エラストマー粒子は、約２０μｍから約２ｍｍ、約５０μｍから約１．５ｍｍ、または約１００μｍから約１ｍｍに及ぶ平均サイズを有する。

エラストマー粒子およびプラスチック粒子は、いくつかの実施形態では、約９３℃から約３７１℃に及ぶ温度で焼結される。いくつかの実施形態では、プラスチックおよびエラストマー粒子は、約１４９℃から約２６０℃に及ぶ温度で焼結される。焼結温度は、本発明の実施形態によれば、プラスチックおよびエラストマー粒子の性質に依存し、プラスチックおよびエラストマー粒子の性質に従って選択される。

エラストマー粒子およびプラスチック粒子は、いくつかの実施形態では、約３０秒から約３０分に及ぶ時間焼結される。他の実施形態では、プラスチックおよびエラストマー粒子は、約１分から約１５分、または約５分から約１０分に及ぶ時間焼結される。いくつかの実施形態では、焼結プロセスは、加熱、浸漬、および/またはクッキングサイクルを含む。さらに、いくつかの実施形態では、プラスチックおよびエラストマー粒子の焼結は、周囲圧力（１気圧）下で行われる。他の実施形態では、プラスチックおよびエラストマー粒子の焼結は、周囲圧力よりも高い圧力下で行われる。

一実施形態では、液体を表面に塗布するための液体アプリケーターは、焼結多孔質エラストマー体を含み、焼結多孔質エラストマー体は、比較的剛性のある端部と比較的可撓性のある端部とを含む。可撓性端部は表面接触用であり、焼結多孔質エラストマー体を含み、任意選択でその外面にフロック加工を有する。

別の実施形態では、液体を表面に塗布するための液体アプリケーターは、２つの端部および中空構造を有する焼結多孔質エラストマー体を含み、焼結多孔質エラストマー体は、剛性開口端部と可撓性閉鎖端部とを含む。可撓性端部は表面接触用であり、焼結多孔質エラストマー体を含み、任意選択でその外面にフロック加工を有する。

別の実施形態では、液体を表面に塗布するための液体アプリケーターは、焼結多孔質エラストマー体を含み、焼結多孔質体は、比較的剛性のある端部と比較的可撓性のある端部とを含む。比較的剛性のある端部は、比較的可撓性のある端部の平均細孔径よりも小さい平均細孔径を有する。比較的可撓性のある端部は、表面接触用であり、焼結多孔質エラストマー体を含み、任意選択でその外面にフロック加工を有する。比較的剛性のある端部は、チューブなどの液体容器との接触用である。一般に、比較的可撓性のある端部は、２０ミクロンより大きい、４０ミクロンより大きい、６０ミクロンより大きい、８０ミクロンより大きい、１００ミクロンより大きい、または１５０ミクより大きい平均細孔径を有する。一般に、比較的剛性のある端部は、約２０ミクロンから約１００ミクロンの平均細孔径を有する。比較的剛性のある端部の平均細孔径は、比較的可撓性のある端部よりも約２０ミクロンから約１００ミクロン小さい。比較的可撓性のある端部の硬度は、約ショアОО３０から約ショアＡ８０に及ぶ。比較的剛性のある端部の硬度は、約ショアＡ７０から約ショアＤ５０に及ぶ。焼結多孔質エラストマー体の比較的剛性のある端部と比較的可撓性のある端部との硬度差は同じショアスケールで２０より大きい。例えば、比較的可撓性のある端部の硬度がショアＡ２０である場合、比較的剛性のある端部の最小硬度は少なくともショアＡ４０になる。

エラストマー粒子および／またはプラスチック粒子の種々の組み合わせを使用して、焼結多孔質エラストマー体の比較的剛性のある端部と比較的可撓性のある端部とを製造してもよい。焼結多孔質エラストマー材料体を製造するために使用されるエラストマーは、クラレ社（テキサス州パサデナ）のセプトン（登録商標）などの水素化スチレン系ブロック共重合体；デュポン社（デラウェア州ウィルミントン）のハイトレル（登録商標）およびＤＳＭ社（ミシガン州トロイ）のアーニテルなどのコポリエステル系エラストマー；クラトン社（テキサス州ヒューストン）のクラトン（登録商標）、ダイナソール社（テキサス州ヒューストン）のソルプレン、およびヘクスポル社（オハイオ州サンダスキー）のドライフレックス（登録商標）などのスチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体;ダウケミカル社（ミシガン州ミッドランド）のエンゲージ（登録商標）などのエチレン−オクテン共重合体;ハンツマン社（テキサス州ウッドランド）のアイログラン（登録商標）、アバロン（登録商標）、クリスタルグラン（登録商標）、およびアイロスティック（登録商標）、コベストロ社（ペンシルバニア州ピッツバーグ）のデスモパン（登録商標）、テキシン（登録商標）、デスモフレックス（登録商標）およびデスモビット（登録商標）、ＢＡＳＦ社（ニュージャージー州フローハムパーク）のエラストラン（登録商標）、およびルブリゾル社（オハイオ州Ｂｒｅｃｋｖｉｌｌｅ）のエステイン（登録商標）、エストロック（商品名）、およびパートヘイン（商品名）などの熱可塑性ポリウレタン；ダウコーニング社（ミシガン州ミッドランド）のＴＰＳｉＶ（登録商標）などのシリコーン系エラストマー、ウェストレイクケミカル社（テキサス州ヒューストン）のエレベート（登録商標）などのエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）およびエクソンモービル社（テキサス州スプリング）のビスタマックスなどのポリプロピレン系エラストマーから成る群から選択することができる。当業者に知られている他のエラストマー材料を使用してもよい。

プラスチック粒子は、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、例えば高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）または超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）から成る群から選択することができる。

いくつかの実施形態では、エラストマー粒子とプラスチック粒子の以下の非限定的な組み合わせを使用して、比較的可撓性のある端部と比較的剛性のある端部とを含む焼結多孔質エラストマー体を製造することができる：ＳＢＣおよびＵＨＭＷＰＥ、ＳＢＣおよびＨＤＰＥ、ＳＢＣおよびＬＤＰＥ、ＳＢＣおよびＰＰ、ＳＢＣおよびＥＶＡ、ＴＰＵおよびＵＨＭＷＰＥ、ＴＰＵおよびＨＤＰＥ、ＴＰＵおよびＬＤＰＥ、ＴＰＵおよびＰＰ、ＴＰＵおよびＥＶＡ。一実施形態では、比較的可撓性のある端部および比較的剛性のある端部はエラストマー粒子でできており、比較的可撓性のある端部のエラストマー粒子は比較的剛性のある端部のエラストマー粒子よりも柔らかい。

別の実施形態では、比較的可撓性のある端部はエラストマー粒子から作られ、比較的剛性のある端部はエラストマー粒子およびプラスチック粒子から作られる。

さらに別の実施形態では、比較的可撓性のある端部はエラストマー粒子から作られ、比較的剛性のある端部はプラスチック粒子から作られる。

さらに別の実施形態では、比較的可撓性のある端部および比較的剛性のある端部は共にエラストマー粒子およびプラスチック粒子から作られ、比較的剛性のある端部のエラストマー粒子のプラスチック粒子に対する重量比は、比較的可撓性のある端部のエラストマー粒子のプラスチック粒子に対する重量比よりも低い。

比較的剛性のある端部と比較的可撓性のある端部とを有する焼結液体アプリケーターは、ワンステップの焼結プロセスによって製造される。典型的な焼結プロセスは、米国特許第８１４１７１７号明細書に記載されていた。

比較的可撓性のある端部と比較的剛性のある端部とを有する焼結液体アプリケーターは、金型内で粒子または粒子の混合物を焼結することによって製造される。金型の形状は、本発明の実施形態にかかる液体アプリケーターの容易で単一ステップの製造を可能とする任意の所望の形状とすることができる。

一実施形態では、比較的可撓性のある端部と比較的剛性のある端部とを有する液体アプリケーターを製造する方法は、金型キャビティの第１部分にエラストマー粒子の第１セットを配置するステップと、金型キャビティの第１部分に隣接する金型キャビティの第２部分にエラストマー粒子の第２セットを配置するステップと、上述の粒子を焼結して焼結多孔質製品にするステップと、を含む。

別の実施形態では、比較的可撓性のある端部と比較的剛性のある端部とを有する液体アプリケーターを製造する方法は、エラストマー粒子を金型キャビティの第１部分に配置するステップと、プラスチック粒子を金型キャビティの第１部分に隣接する金型キャビティの第２部分に配置するステップと、上述の粒子を焼結して焼結多孔質製品にするステップと、を含む。

さらに別の実施形態では、比較的可撓性のある端部と比較的剛性のある端部とを有する液体アプリケーターを製造する方法は、エラストマー粒子およびプラスチック粒子の第１混合物を金型キャビティの第１部分に配置するステップと、エラストマー粒子およびプラスチック粒子の第２混合物を金型キャビティの第１部分に隣接する金型キャビティの第２部分に配置するステップと、上述の粒子を焼結して焼結多孔質製品にするステップと、を含む。

別の実施形態では、比較的可撓性のある端部と比較的剛性のある端部とを有する液体アプリケーターを製造する方法は、金型キャビティの第１部分にエラストマー粒子およびプラスチック粒子の第１混合物を配置するステップと、金型キャビティの第１部分に隣接する金型キャビティの第２部分にプラスチック粒子を配置するステップと、上述の粒子を焼結して焼結多孔質製品にするステップと、を含む。

比較的可撓性のある端部用のエラストマーおよびプラスチック粒子は、いくつかの実施形態では、約１０μｍから約３ｍｍに及ぶ平均サイズを有する。他の実施形態では、エラストマー粒子およびプラスチック粒子は、約２０μｍから約２ｍｍ、約５０μｍから約１．５ｍｍ、または約１００μｍから約１ｍｍに及ぶ平均サイズを有する。

比較的剛性のある端部用のエラストマーおよびプラスチック粒子は、いくつかの実施形態では、約１０μｍから約２ｍｍに及ぶ平均サイズを有する。他の実施形態では、エラストマー粒子およびプラスチック粒子は、約２０μｍから約１．５ｍｍ、約５０μｍから約１ｍｍ、または約１００μｍから約８００μｍに及ぶ平均サイズを有する。

比較的可撓性のある端部の平均粒径は、比較的剛性のある端部の平均粒径よりも大きい。比較的可撓性のある端部の平均粒径は、比較的剛性のある端部の平均粒径よりも約２０ミクロンから２００ミクロン大きい。

エラストマー粒子およびプラスチック粒子は、いくつかの実施形態では、約９３℃から約３７１℃に及ぶ温度で焼結される。いくつかの実施形態では、プラスチックおよびエラストマー粒子は、約１４９℃から約２６０℃に及ぶ温度で焼結される。焼結温度は、本発明の実施形態によれば、プラスチック粒子およびエラストマー粒子の性質に依存し、この性質に従って選択される。

さらに別の実施形態では、液体を表面に塗布するための液体アプリケーターは、焼結多孔質エラストマー体を含み、焼結多孔質エラストマー体は、比較的剛性のある端部と比較的可撓性のある端部とを含む。比較的剛性のある端部は、比較的可撓性のある端部の平均細孔径よりも小さい平均細孔径を有する。比較的可撓性のある端部は、表面接触用であり、焼結多孔質エラストマー体を含み、任意選択でその外面にフロック加工を有する。比較的可撓性のある端部は、２０ミクロンより大きい、４０ミクロンより大きい、６０ミクロンより大きい、８０ミクロンより大きい、１００ミクロンより大きい、または１５０ミクロンより大きい平均細孔径を有する。比較的剛性のある端部の平均細孔径は、比較的可撓性のある端部よりも約２０ミクロンから約１００ミクロン小さい。

別の実施形態では、表面に液体を塗布するための液体アプリケーターは、２つの端部および中空構造を有する焼結多孔質エラストマー体を含み、焼結多孔質体は、比較的剛性の開口端部と比較的可撓性のある閉鎖端部とを含む。比較的剛性のある端部は、比較的可撓性のある端部の平均細孔径よりも小さい平均細孔径を有する。比較的可撓性のある端部は、表面接触用であり、焼結多孔質エラストマー体を含み、任意選択でその外面にフロック加工を有する。比較的可撓性のある端部は、２０ミクロンより大きい、４０ミクロンより大きい、６０ミクロンより大きい、８０ミクロンより大きい、１００ミクロンより大きい、または１５０ミクロンより大きい平均細孔径を有する。比較的剛性のある端部の平均細孔径は、比較的可撓性のある端部よりも約２０ミクロンから約１００ミクロン小さい。

別の実施形態では、表面に液体を塗布するための液体アプリケーターは、２つの端部および中空構造を有する焼結多孔質エラストマー体を含み、焼結多孔質体は、比較的剛性のある開口端部と比較的可撓性のある閉鎖端部とを含む。比較的剛性のある端部は、比較的可撓性のある端部の平均細孔径よりも小さい平均細孔径を有する。比較的可撓性のある端部は、表面接触用であり、焼結多孔質エラストマー体を含み、任意選択でその外面にフロック加工を有する。比較的可撓性のある端部は、２０ミクロンより大きい、４０ミクロンより大きい、６０ミクロンより大きい、８０ミクロンより大きい、１００ミクロンより大きい、または１５０ミクロンより大きい平均細孔径を有する。比較的剛性のある端部の平均細孔径は、比較的可撓性のある端部より約２０ミクロンから約１００ミクロン小さい。

一実施形態では、液体塗布装置アセンブリは、開口端部と閉鎖端部とを有するハウジングであって、そのハウジングは液体収容区画を囲むハウジング、および液体アプリケーターを含み、液体アプリケーターの第１端部はハウジングの開口部にあり、液体アプリケーターの第２端部は、ハウジングの開口部内の液体収容区画内部に位置する。一実施形態では、液体アプリケーターの第２端部が、摩擦嵌合により流体リザーバーの開口部内に収まることができる。別の実施形態では、液体アプリケーターの第２端部は、その外面にねじ山がつけられ、開口部のねじ付き内壁に第２端部をねじ込むことにより、流体リザーバーの開口部内に収まることができる。さらに別の実施形態では、液体アプリケーターの第２端部は、その内壁上の流体リザーバーの開口部内で接着することができる。別の実施形態では、液体アプリケーターの第２端部は、その外面に円周方向の隆起部を含み、流体リザーバーの開口部の内壁の溝穴にはめ込むことができる。

液体区画内の液体は、液体アプリケーターを通って液体アプリケーターの第１端部まで移動する。液体を表面に塗布するために、液体アプリケーターの第１端部は皮膚などの表面に接触して配置される。

別の実施形態では、液体塗布装置アセンブリは、開口端部と閉鎖端部とを有するハウジング、液体収容区画、および液体アプリケーターを含み、液体アプリケーターの第１端部はハウジングの開口端部にあり、液体アプリケーターの第２端部は液体区画内に位置する。液体区画内の液体は、液体アプリケーターを通って移動し、第１端部の外面に任意選択でフロック加工を有する液体アプリケーターの第１端部まで移動する。液体を塗布するために、液体アプリケーターの第１端部は皮膚と接触して配置される。流体の大部分は液体アプリケーターの開口端を通って移動するが、一部の液体は多孔質の比較的剛性のある端部を通り比較的可撓性のある端部へと移動することがある。

さらに別の実施形態では、液体塗布装置アセンブリは、開口端部と閉鎖端部とを有するハウジング、液体収容区画、および液体アプリケーターを含み、液体アプリケーターの第１端部はハウジングの開口端部にあり、液体アプリケーターの第２端部は液体区画内部に位置する。液体区画内部の液体は、液体アプリケーターを通り、第１端部の外面に任意選択でフロック加工を有する液体アプリケーターの第１端部まで移動する。液体アプリケーターの第１端部は、液体を塗布するために皮膚と接触して配置される。焼結多孔質エラストマー材料は、２０ミクロンより大きい、４０ミクロンより大きい、６０ミクロンより大きい、８０ミクロンより大きい、１００ミクロンより大きい、または１５０ミクロンより大きい平均細孔径を有する。これらの細孔径は、液体アプリケーターの比較的可撓性のある端部と比較的剛性のある端部の共用であることができるが、比較的剛性のある端部は比較的可撓性のある端部よりも少なくとも２０ミクロン小さい細孔径を有する。

焼結多孔質エラストマー材料
焼結多孔質エラストマー材料は、約２０ミクロンから約３００ミクロンの平均細孔径を有する。焼結多孔質エラストマー材料は、少なくとも１５％の平均間隙率を有する。焼結多孔質エラストマーアプリケーターを形成するエラストマー粒子は、水中ペレット化により、約０．２５ｍｍから約２．５ｍｍの平均粒径で作られる。別の実施形態において、焼結多孔質エラストマーアプリケーターを形成するエラストマー粒子は、低温粉砕エラストマー粒子から作られる。これらの低温粉砕エラストマー粒子は、約１００ミクロンから約１０００ミクロンの平均粒径を有する。

焼結多孔質エラストマー材料は、ショアОО３０からショアＡ８０の間の平均硬度を有する。粉砕粒子でできた焼結多孔質エラストマー材料は、ショアОО３０からショアＡ５０の間の平均硬度を有する。水中ペレット化粒子から作られた焼結多孔質エラストマー材料は、ショアＡ１０からショアＡ８０の間の平均硬度を有する。

比較的可撓性のある端部の硬度は、約ショアОО３０から約ショアＡ８０に及ぶ。比較的剛性のある端部の硬度は、約ショアＡ７０から約ショアＤ５０の範囲に及ぶ。比較的可撓性のある端部と比較的剛性のある端部とを有する焼結多孔質エラストマー体の硬度の差は同じショアスケールで２０より大きい。例えば、比較的可撓性のある端部がショアＡ２０の硬度を有する場合、比較的剛性のある端部の最小硬度は少なくともショアＡ４０になる。

様々な実施形態において、焼結多孔質エラストマー材料体を製造するために使用されるエラストマーは、クラレ社（テキサス州パサデナ）のセプトン（登録商標）などの水素化スチレン系ブロック共重合体；デュポン社（デラウェア州ウィルミントン）のハイトレル（登録商標）およびＤＳＭ社（ミシガン州トロイ）のアーニテルなどのコポリエステル系エラストマー；クラトン社（テキサス州ヒューストン）のクラトン（登録商標）、ダイナソール社（テキサス州ヒューストン）のソルプレン、およびヘクスポル社（オハイオ州サンダスキー）のドライフレックス（登録商標）などのスチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体；ダウケミカル社（ミシガン州ミッドランド）のエンゲージ（登録商標）などのエチレン−オクテン共重合体;ハンツマン社（テキサス州ウッドランド）のアイログラン（登録商標）、アバロン（登録商標）、クリスタルグラン（登録商標）、およびアイロスティック（登録商標）、コベストロ社（ペンシルバニア州ピッツバーグ）のデスモパン（登録商標）、テキシン（登録商標）、デスモフレックス（登録商標）およびデスモビット（登録商標）、ＢＡＳＦ社（ニュージャージー州フローハムパーク）のエラストラン（登録商標）、およびルブリゾル社（オハイオ州Ｂｒｅｃｋｖｉｌｌｅ）のエステイン（登録商標）、エストロック（商品名）、およびパートヘイン（商品名）
などの熱可塑性ポリウレタン、ダウコーニング社（ミシガン州ミッドランド）のＴＰＳｉＶ（登録商標）などのシリコーン系エラストマー、ウェストレイクケミカル社（テキサス州ヒューストン）のエレベート（登録商標）などのエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、およびエクソンモービル社（テキサス州スプリング）のビスタマックスなどのポリプロピレン系エラストマーから成る群から選択することができる。当業者に知られている他のエラストマー材料を用いてもよい。

別の実施形態では、焼結多孔質エラストマー材料体を製造するために使用されるエラストマーは、熱可塑性ウレタン（ＴＰＵ）である。ＴＰＵ類には、芳香族ポリエステル系ＴＰＵ、芳香族ポリエーテル系ＴＰＵ、および脂肪族ＴＰＵが含まれる。

いくつかの実施形態では、焼結多孔質エラストマー材料体を製造するために使用されるＴＰＵ類は、芳香族ポリエーテル系のＴＰＵ類である。芳香族ＴＰＵ類には、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）およびメチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ）系ＴＰＵが含まれる。

脂肪族ＴＰＵには、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、メチレンジシクロヘキシルジイソシアネートまたは水素化ＭＤＩ（ＨＭＤＩ）およびイソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）系ＴＰＵが含まれる。

ポリエステル系ＴＰＵ類には、二酸およびグリコールから製造されるポリオールを含有するＴＰＵ類が含まれる。

ポリエーテル系ＴＰＵ類には、酸化エチレン、酸化プロピレンまたはテトラヒドロフランから製造されるポリエーテルを含有するＴＰＵ類が含まれる。

様々な実施形態において、焼結多孔質エラストマー材料体の部分を製造するために用いられるプラスチック粒子は、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、例えば高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）または超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）から成る群から選択することができる。当業者に知られているように、他のプラスチックを使用してもよい。

一実施形態では、焼結多孔質エラストマー材料は抗菌剤を含む。

別の実施形態では、焼結多孔質エラストマー材料中のエラストマー粒子の少なくとも一部は抗菌剤を含む。

任意選択のフロック繊維が、焼結多孔質エラストマー材に約９０度の角度で取り付けられている。

一実施形態では、ハウジングは可撓性ハウジングであり、手で圧縮することができる。

別の実施形態では、ハウジングは剛性であり、ねじまたはばねなどの機械的押し込み機構を有する。

本発明の液体アプリケーターは、以下の特許に記載されているアプリケーター装置に使用され得る。米国特許第８２１５８６１号明細書、米国特許第８１４１７１７号明細書、米国特許第８１６８２６２号明細書、米国特許第８１１４０２７号明細書、米国特許第７９５５０１８号明細書、米国特許第７８７４３００号明細書、米国特許第７７２２２７６号明細書、米国特許第７９５７４５９明細書、米国特許第７０４０８２７号明細書、米国特許第６８４０６９４号明細書、米国特許第６７７３１８７号明細書、米国特許第６７１５９５１号明細書、米国特許第６６３８０６７号明細書、米国特許第６６３４８２１号明細書、米国特許第６２８３６６４号明細書、米国特許第６０９６３８２号明細書または米国特許第５５６７０７３号明細書。

以下の実施例は、本発明をさらに説明するのに役立つが、同時に、それらのいかなる制限も構成するものではない。それどころか、本明細書の説明を読んだ後、本発明の精神から逸脱することなく当業者に示唆することができる様々な実施形態、変更形態、およびその等価物自体を利用できることを明確に理解されたい。

フロック加工およびスチレン系ブロック共重合体の焼結多孔質エラストマーを備える液体アプリケーター
２つの構成要素を有する３次元アプリケーター装置が図４に例示されている。アプリケーターは、頂部焼結多孔質エラストマー構成要素と、内部に流体リザーバーを備えた圧縮性チューブである底部構成要素とを有する。

頂部焼結多孔質エラストマー構成要素
焼結多孔質エラストマー構成要素は、図３に示す形状を有していた。比較的可撓性のあるドーム形状は、多孔質プラスチック水素化スチレンブロック共重合体（ＳＢＣ）から作製した。この構成要素は、１７０ミクロンの細孔径および３３％の細孔体積を有していた。次に、比較的可撓性のあるドーム形状部分の外面を、ポリウレタン接着剤を使用して、１．０ｍｍ、１．７ｄｔｘ（ｄｔｅｘ−１０，０００メートルあたりのグラム単位の質量）のＰＡ６．６ナイロン繊維でフロック加工した。チューブの開口部に収まる比較的剛性のある部分は、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）から作製した。ＥＶＡ構成要素は、約８０ミクロンの平均細孔径および２０％の細孔体積を有していた。ＥＶＡ粒子およびＳＢＣ粒子を金型の異なる領域に配置し、焼結した。比較的可撓性のある端部の硬度は約ショアＡ１０で、比較的剛性のある端部の硬度は約ショアＡ８０であった。

底部構成要素
底部構成要素は、シリコンオイル（１０００ｃＰ（センチポアズ）に等しい１Ｐａ．ｓ（パスカル秒）粘度)が入った流体リザーバーを備えたポリプロピレン製の圧縮性チューブであった。

シリコーンオイルを含む圧縮性チューブに圧力をかけると、フロック繊維を備えた可撓性ドーム形状部分から皮膚などの表面への放出のために、シリコーンオイルが液体リザーバーから流れて焼結多孔質エラストマー構成要素へと流れ込んだ。

焼結多孔質熱可塑性ポリウレタンエラストマーを備えた液体アプリケーター
２つの構成要素を有する３次元アプリケーター装置が図４に例示されている。アプリケーターは、頂部焼結多孔質構成要素と、内部に液体リザーバーを備えた圧縮性チューブである底部構成要素とを有する。

頂部焼結多孔質エラストマー構成要素
焼結多孔質構成要素は、図３に示すような形状を有していたが、フロック繊維は備えていなかった。比較的可撓性のあるドーム形状は、粉砕熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）から作製した。この構成要素は、１４０ミクロンの細孔径および５２％の細孔体積を有していた。チューブの開口部に収まる比較的剛性のある部分は、平均細孔径が３０ミクロンで細孔体積が約４０％の焼結多孔質超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）から作製した。ＵＨＭＷＰＥ粒子およびＴＰＵ粒子を金型の異なる領域に配置し、焼結した。比較的可撓性のある端部の硬度は約ショアＡ１０で、比較的剛性のある端部の硬度は約ショアＡ９０であった。

底部構成要素
底部構成要素は、シリコンオイル（１Ｐａ．ｓ粘度）が入った流体リザーバーを含む圧縮性チューブであった。圧縮性チューブに圧力をかけると、可撓性ドーム形状部分から皮膚などの表面への放出のために、シリコーンオイルが液体リザーバーから流れて焼結多孔質エラストマー構成要素へと流れ込んだ。

焼結多孔質熱可塑性ポリウレタンエラストマーを備えた液体アプリケーター
２つの成分を有する３次元アプリケーター装置が図４に例示されている。アプリケーターは、頂部焼結多孔質構成要素と、内部に液体リザーバーを備えた圧縮性チューブである底部構成要素とを有する。

頂部焼結多孔質構成要素
焼結多孔質構成要素は、図３に示すような形状を有していたが、フロック繊維は備えていなかった。比較的可撓性のあるドーム形状部分は、水中ペレット化熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）から作製した。この部分は、１９０ミクロンの細孔径および２０％の細孔体積を有していた。チューブの開口部に収まる比較的剛性のある部分は、平均細孔径が３０ミクロンで細孔体積が約４０％の焼結多孔質ＵＨＭＷＰＥから作製した。ＵＨＭＷＰＥ粒子およびＴＰＵ粒子を金型の異なる領域に配置し、焼結した。比較的可撓性のある端部の硬度は約ショアＡ３０で、比較的剛性のある端部の硬度は約ショアＡ９０であった。

底部構成要素
底部構成要素は、シリコンオイルが入った圧縮性チューブである。圧縮性チューブに圧力をかけると（１Ｐａ．ｓ粘度）、可撓性ドーム形状部分から皮膚などの表面への放出のために、シリコーンオイルが液体リザーバーから流れて焼結多孔質エラストマー構成要素へと流れ込んだ。

焼結多孔質熱可塑性ポリウレタンエラストマーおよびナイロンフロック加工を備えた液体アプリケーター
２つの成分を有する３次元アプリケーター装置が図４に例示されている。アプリケーターは、頂部焼結多孔質熱可塑性エラストマー構成要素と、内部に液体リザーバーを備えた圧縮性チューブである底部構成要素とを有する。

頂部焼結多孔質エラストマー構成要素
焼結多孔質エラストマー構成要素は、図３に示されるような形状を有する。比較的可撓性のあるドーム形状部分は、粉砕芳香族ポリエーテル系熱可塑性ウレタン（ＴＰＵ）から作られる。この部分は１４０ミクロンの細孔径および５２％の細孔体積を有する。次に、このドーム形状部分は、その外面に、ポリウレタン接着剤を使用して、１．０ｍｍ、１．７デシテックス（ｄｔｅｘ−１０，０００メートルあたりのグラム単位の質量）のＰＡ６．６ナイロン繊維でフロック加工される。チューブの開口部に収まる比較的剛性のある部分はエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）から作られる。ＥＶＡ構成要素は約８０ミクロンの平均細孔径および２０％の細孔体積を有する。ＴＰＵ粒子およびＥＶＡ粒子は、金型の異なる領域に配置され、焼結される。

底部構成要素
底部構成要素は、シリコンオイルが入った圧縮性チューブである。圧縮性チューブに圧力をかけると（１Ｐａ．ｓ粘度）、フロック繊維を備えた可撓性ドーム形状部分から皮膚などの表面への放出のために、シリコーンオイルが液体リザーバーから流れて焼結多孔質エラストマー構成要素へと流れ込む。

焼結多孔質熱可塑性ポリウレタンエラストマーを備えた液体アプリケーター
２つの構成要素を有する３次元アプリケーター装置が図４に例示されている。アプリケーターは、頂部焼結多孔質エラストマー構成要素と、内部に液体リザーバーを備えた圧縮性チューブである底部構成要素とを有する。

焼結多孔質エラストマー部品は、図３に示されるような形状を有する。比較的可撓性のあるドーム形状部分は、水中ペレット化芳香族ポリエーテル系熱可塑性ウレタン（ＴＰＵ）から作られる。この構成要素は１９０ミクロンの平均細孔径および２０％の細孔体積を有する。チューブの開口部に収まる比較的剛性のある構成要素は、焼結エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）から作られる。ＥＶＡ構成要素は約８０ミクロンの平均細孔径および２０％の細孔体積を有する。ＴＰＵ粒子およびＥＶＡ粒子は、金型の異なる領域に配置され、焼結される。

底部構成要素
底部構成要素は、シリコンオイル（１Ｐａ．ｓ粘度）が入った圧縮性チューブであった。圧縮性チューブに圧力をかけると、シリコーンオイルが、可撓性ドーム形状部分から皮膚などの表面への放出のために、液体リザーバーから流れて、焼結多孔質エラストマー構成要素へと流れ込む。

焼結多孔質ポリウレタンの溶媒安定性
本明細書に記載の実施形態で使用される焼結多孔質熱可塑性ポリウレタンは、化粧品工業で使用される溶媒中で安定である。表１は、異なる溶媒に２４時間浸漬する前後の焼結多孔質熱可塑性ウレタンの特性の一覧である。各部分を乾燥状態で試験した。各部分は、粉砕粒子および水中ペレット化粒子の２種類のＴＰＵ粒子から作製した。焼結ＴＰＵ（粉砕粒子および水中ペレット化粒子の両方）は、脱イオン水、イソプロパノール（ＩＰＡ）およびｎ−デカン中で顕著な安定性を示した。

異なる粘度のシリコンオイルに対する焼結多孔質水素化スチレンブロック共重合体（ＳＢＣ）材料の流動特性。
フロック繊維を備えていない図３の形状を有する焼結多孔質液体アプリケーターを、異なる粘度のシリコーンオイルについて５ｐｓｉの圧力で試験した。比較的可撓性のある部分は、水素化スチレンブロック共重合体（ＳＢＣ）粒子から作製した。チューブの開口部に収まる比較的剛性のある部分は、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）粒子から作製した。ＥＶＡ構成要素は、約８０ミクロンの平均細孔径および２０％の細孔体積を有していた。ＳＢＣ粒子およびＥＶＡ粒子を金型の異なる領域に配置し、焼結した。液体アプリケーターは、約１２ｍｍのドーム直径と３ｍｍの壁厚を有していた。ＰＳ１６２は、１６２ミクロンの平均細孔径および約４９％の細孔体積を有し、粉砕ＳＢＣ粒子およびＥＶＡ粒子から作製した。ＰＳ１７２は、１７２ミクロンの平均細孔径および約１９％の細孔容体積を有し、水中ペレット化ＳＢＣ粒子およびＥＶＡ粒子から作製した。ＰＳ１７８は１７８ミクロンの平均細孔径および約３３％の細孔容積を有し、水中ペレット化ＳＢＣ粒子およびＥＶＡ粒子から作製した。図５は、焼結ＳＢＣ系多孔質エラストマーが低粘度から高粘度まで良好な液流を提供することを示している。

上記で引用されたすべての特許、刊行物および要約は、その全体が参照により本明細書中に組み込まれる。上記は本発明の好ましい実施形態のみに関するものであり、その中で以降の特許請求の範囲で定義される本発明の精神および範囲から逸脱することなく多くの変更または修正を行うことができることを理解されたい。

Claims

第１端部と第２端部とを含む焼結多孔質エラストマー材料体を含む液体アプリケーターであって、前記第１端部は比較的可撓性のある領域を含み、前記第２端部は比較的剛性のある領域を含む液体アプリケーター。
前記焼結多孔質エラストマー材料体が前記第１端部にフロック繊維を有する、請求項１に記載の液体アプリケーター。
前記焼結多孔質エラストマー材料体の前記比較的剛性のある端部が中空である、請求項１に記載の液体アプリケーター。
前記焼結多孔質エラストマー材料体の前記比較的剛性のある端部がハウジングへの結合用である、請求項１に記載の液体アプリケーター。
前記焼結多孔質エラストマー材料体の前記比較的可撓性のある端部が表面接触用である、請求項１に記載の液体アプリケーター。
前記焼結多孔質エラストマー材料体が、水素化スチレン系ブロック共重合体、コポリエステル系エラストマー、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、エチレン−オクテン共重合体、熱可塑性ポリウレタン、シリコーン系エラストマー、エチレン酢酸ビニル系エラストマーおよびポリプロピレン系エラストマーから成る群から選択されるエラストマーを含む、請求項１に記載の液体アプリケーター。
前記焼結多孔質エラストマー材料体が、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、およびポリエチレン（ＰＥ）、例えば高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）または超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）から成る群から選択されるプラスチックを含む、請求項１に記載の液体アプリケーター。
前記焼結多孔質エラストマー材料体が焼結多孔質熱可塑性ポリウレタンエラストマー材料を含む、請求項１に記載の液体アプリケーター。
前記熱可塑性ポリウレタンエラストマー材料が芳香族、ポリエーテル系熱可塑性ポリウレタンである、請求項８に記載の液体アプリケーター。
前記フロック繊維が、ナイロン繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、綿繊維、レーヨン繊維、ポリエステル繊維およびポリアクリル繊維から成る群から選択される、請求項２に記載の液体アプリケーター。
前記焼結多孔質エラストマー材料体の前記比較的可撓性のある端部が、１つ以上のエラストマーから作られる、請求項１に記載の液体アプリケーター。
閉鎖端部と開口端部とを有するハウジング、
該ハウジング内の液体リザーバー、および
先行する請求項のいずれかに記載の液体アプリケーター
を含む液体またはゲルを表面に塗布するための装置であって、
前記第２端部が該流体リザーバー内に位置し、前記第１端部が該ハウジングの開口端部にまたは近傍に位置する装置。
請求項１２に記載の装置を提供するステップと、
前記液体アプリケーターの前記第２端部を表面に適用するステップと、
前記ハウジングを圧縮するステップと、
前記液体アプリケーターの前記第１端部からの液体またはゲルを前記表面に塗布するステップと、
を含む液体またはゲルを表面に塗布する方法。
前記表面が皮膚である、請求項１３に記載の方法。
液体または前記ゲルが化粧品または医薬品である先行する請求項のいずれかに記載の液体またはゲル。