(57)【要約】  本発明のユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステムは、第一のウェブ及び第二のウェブを備え、第一のウェブ及び第二のウェブは、周辺部を有してそれらのそれぞれの周辺部によって包囲され、その中に空隙空間を画定する。ユーザーが活性化することにより供給される物質が、空隙空間の中に配置される。第一又は第二のウェブの少なくとも１つが、少なくとも１つの結合部位を有する。結合部位は融解脆弱化領域を画定し、その結果、横断軸線に平行なベクトル成分を有する力をかけると、結合部位が破壊して、それぞれのウェブ内に対応する開孔を形成する。開孔は流体連通路を提供して、空隙空間からの物質の供給を容易にする。
2005511413.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）第一のウェブ及び第二のウェブであって、前記第一のウェブ及び第二のウェブは周辺部を有し、それらの各周辺部の周りで結合されており、その中に空隙空間を画定し、
（ｂ）前記空隙空間の中に物質が配置され、
（ｃ）前記第一のウェブ又は第二のウェブの少なくとも１つが少なくとも１つの結合部位を有し、前記結合部位が第一の方向に向いた長手軸線及び前記第一の方向に直交する第二の方向に向いた横断軸線を有し、
（ｄ）前記少なくとも１つの結合部位が少なくとも２の縦横比を有する融解脆弱化領域を画定し、その結果、前記横断軸線に平行なベクトル成分を有する十分な力をかけると、前記少なくとも１つの結合部位が破壊して対応する開孔を形成し、前記物質の暴露を容易にすることを特徴とする、ユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステム。
【請求項２】
（ａ）第一のウェブ、第二のウェブ、及び第三のウェブであって、前記第一のウェブ、第二のウェブ、及び第三のウェブが周辺部を有してそれらの各周辺部の周りで結合されており、その中に２つの空隙空間を画定し、
（ｂ）前記空隙空間のそれぞれの中に物質が配置され、
（ｃ）前記第一のウェブ、第二のウェブ、又は第三のウェブの少なくとも１つが少なくとも１つの結合部位を有し、前記結合部位が第一の方向に向いた長手軸線及び前記第一の方向に直交する第二の方向に向いた横断軸線を有し、
（ｄ）前記少なくとも１つの結合部位が少なくとも２の縦横比を有する融解脆弱化領域を画定し、その結果、前記第二の方向に平行なベクトル成分を有する力をかけると、前記少なくとも１つの結合部位が破壊して対応する開孔を形成し、前記物質の暴露を容易にすることを特徴とする、ユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステム。
【請求項３】
（ａ）第一のウェブと、
（ｂ）前記第一のウェブに複数の離散した結合部位で面対面の関係に結合された第二のウェブであって、前記結合部位の少なくとも第一の部分が第一の方向に向いた長手軸線及び前記第一の方向に直交する第二の方向に向いた横断軸線をそれぞれ有する、第二のウェブとを備え、
（ｃ）前記第一のウェブ及び第二のウェブが内側領域及び外側領域を画定し、及び
（ｄ）流体又は粉体の物質が前記第一のウェブと第二のウェブの間に配置され、前記第二の方向に平行なベクトル成分を有する十分な力をかけると、前記結合部位の破壊によって形成される複数の開孔を経由して前記物質が前記外側へ暴露可能であることを特徴とする、ユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステム。
【請求項４】
前記第一のウェブ及び第二のウェブそれぞれが、少なくとも１つの結合部位を有することを特徴とする、請求項１又は２のユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステム。
【請求項５】
前記物質が、液体、比較的粘性の流体、及びこれらの組合せからなる群から選択される流体を含むことを特徴とする、請求項１、２、又は３のユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステム。
【請求項６】
前記第一のウェブ又は第二のウェブが、不織布又はポリマーフィルムを含むことを特徴とする、請求項１、２、又は３のユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステム。
【請求項７】
前記第一のウェブ及び第二のウェブが同一であることを特徴とする、請求項１、２、又は３のユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステム。
【請求項８】
前記物質が粉体物質を含むことを特徴とする、請求項１、２、又は３のユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステム。
【請求項９】
前記物質がクレンジングパウダーを含むことを特徴とする、請求項８のユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステム。
【請求項１０】
（ａ）第一のウェブと、
（ｂ）前記第一のウェブに複数の離散した結合部位で面対面の関係に結合された第二のウェブであって、前記結合部位の少なくとも第一の部分が第一の方向に向いた長手軸線及び前記第一の方向に直交する第二の方向に向いた横断軸線をそれぞれ有する、第二のウェブとを備え、
（ｃ）前記第一のウェブ及び第二のウェブが内側領域及び外側領域を画定し、及び
（ｄ）接着性物質が前記第一のウェブと第二のウェブの間に配置され、前記第二の方向に平行なベクトル成分を有する十分な力をかけると、前記結合部位の破壊によって形成される複数の開孔を経由して前記物質が前記外側へ暴露可能であることを特徴とする、ユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願に対する相互対照）
本出願は、２０００年１２月２０日にキュロ（Curro）らの名で出願された米国を指定国として指定して英語で公開されるＰＣＴ国際出願番号ＵＳ００／３４７４６（ケース７８９７Ｒ２）の一部継続出願であって前出願の優先権を請求し、２０００年５月３１日にキュロ（Curro）らの名で出願された出願番号０９／５８４６７６（ケース７８９７Ｒ２）の一部継続出願であって前出願の優先権を請求し、１９９９年１２月２１日にキュロ（Curro）らの名で出願された出願番号０９／４６７９３８（ケース７８９７）の一部継続出願であって前出願の優先権を請求する。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、ユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステムに関し、特に引き伸しにより活性化することができるシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
包装された石鹸、芳香剤、ローション、接着剤などは、当技術分野で周知である。このような物質は、通常は使い捨て包装に入れられて供給される例えば、手洗い石鹸は、使用の前にユーザーによって取り外される折り曲げた包装紙などの適切な包装に入れて提供することができる。シャンプー及びローションのような液体は、普通は引裂いて開く小包装に入れられて供給され、使用のためには小包装から直接分配される。同様に、ローション、石鹸、芳香剤などの液体は、密封した包装の中に保持されたワイパーなどの基材上で供給することができる。ユーザーは、例えば、包装を引裂くなどして開き、ワイパーを取り出して、液体を皮膚上に移動させることができる。
【０００４】
したがって、既知の多くの物質デリバリーシステム及び包装においては、供給される物質が包装から取り出された後、包装は廃棄される。すなわち包装には、消費者が使用する前に物質を単に保護することを超えて働く目的は殆どない。販売時点の後で包装は単なるごみとなってそのように扱わなければならないので、このような習慣は無駄である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
それ故に、それ自体の包装を有効に利用する物質デリバリーシステムを有して、物質の使用前に包装が必ずしも投げ捨てられないことが望ましい。
加えて、ユーザーが最小の労力で活性化できる物質デリバリーシステムを有することが望ましい。
最後に、包装が消費者の他目的に有用である物質デリバリーシステムを有することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステムは、第一のウェブ及び第二のウェブを備え、第一のウェブ及び第二のウェブは周辺部を有してそれらのそれぞれの周辺部において包囲され、その中に空隙空間を画定する。その物質はその空隙空間内に配置される。第一及び第二のウェブの少なくとも１つは、少なくとも１つの結合部位を有し、結合部位は、第一の方向に向いた長手軸線と、第一の方向に直交する第二の方向に向いた横断軸線とを有する。結合部位（又は各結合部位）は、融解脆弱化領域を画定し、その結果、横断軸線に平行なベクトル成分を有する力をかけると、結合部位が破壊して、それぞれのウェブ内に対応する開孔を形成する。開孔は、流体連通路を提供して、物質の暴露又は供給を容易にする。
【０００７】
別の実施形態では、本発明のユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステムは、複数の離散した結合部位において面体面の関係で結合された第一のウェブ及び第二のウェブを備え、各結合部位は、第一の方向に向いた長手軸線と、第一の方向に直交する第二の方向に向いた横断軸線とを有する。ユーザーが活性化すると供給される物質は、第一のウェブと第二のウェブ間の内側領域内に配置される。各結合部位は、融解脆弱化領域を画定し、その結果、横断軸線に平行なベクトル成分を有する力をかけると、結合部位が破壊して、それぞれのウェブ内に対応する開孔を形成する。開孔は、それらのそれぞれの周辺部に未結合部分を有し、これにより流体連通路が提供されて、物質の暴露又は供給を容易にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本明細書は、本発明を指摘して明白に請求する特許請求の範囲にてまとめられているが、本発明は、添付明細書と併せて参照される次の図面によって更によく理解できる。そこでは、同じ構成要素は同一参照番号が与えられている。
【０００９】
本明細書で使用する「ユーザーが活性化可能な」という用語は、１つの状態でユーザーに供給され、有益な物質を暴露する又は供給するなどの有用な機能を実行するのに好適であり、それが可能な別の状態にするべく、引き伸しなどによりユーザーが変えることを意図する物品について記述するのに使用する。
【００１０】
本明細書で使用する「物質デリバリーシステム」という用語は、液体、ガス、粉体などの物質と物質を収容するための包装との組合せを記述するために使用され、その組合せは消費者が使用するのに好適であり、本明細書に記述するように消費者がシステムを「活性化」して物質の暴露又は供給を容易にすることができる。
【００１１】
したがって、ユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステムは包装に収容された物質を含み、ユーザーが活性化し（又はシステムの活性化を引き起こし）、これによりその意図される使用のために物質の供給又は暴露を容易化する時まで、本明細書では両者を併せてシステムと考える。本発明の物質デリバリーシステムの非限定的な例として、芳香剤、抗菌ローション、日焼け止め剤などの液体物質をそこに入れた密封小包装又は小袋があり、ユーザーが指定された方向に引張り力をかけることによりシステムを活性化するまで、その液体物質は収容されており、活性化した時液体物質を小包装から放出することができる。したがって、本発明の特別の利益として、物質デリバリーシステムはユーザーが最小の労力で活性化可能なことがあり、以降で説明するように、容器又は包装は物質の使用前に必ずしも投げ捨てられる必要はなく、むしろ他の目的のために有用であり得る。
【００１２】
本明細書で使用する「フィルム」又は「ポリマーフィルム」という用語は、当技術分野で既知の液体不透過性のポリマーフィルムを記述するのに使用する。そのようなフィルムは、通常はウェブとして供給される薄いフィルムである。そのようなフィルムの典型的な材料として、限定としてではなく、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、架橋したポリマー、及びこれらの組合せなどが挙げられる。そのようなフィルムは、開孔のような既知の方法により液体透過性にすることができる。そのようなフィルムは、ガス及び蒸気が貫通できるが本質的に液体透過性のままである、微少多孔性及び／又は「通気性」とすることもできる。そのようなフィルムは、ユーザーが活性化する前に微少多孔性にされていてもよく、又はユーザーが活性化すると微少多孔性になる前駆体（塞がれた）フィルムからなってもよい。本明細書で使用する「不織布ウェブ」という用語は、当技術分野で理解される普通の意味で使用しており、差し込んではいるが規則的でも繰返しでもない個々の繊維又は糸の構造を有するウェブをいう。不織布ウェブは、これまで、例えばメルトブローン法、スパンボンド法、及びカードウェブ結合法などの種々の方法により形成されてきた。
【００１３】
本明細書で使用する用語「マイクロファイバー」は、約１００ミクロン以下の平均直径を有する小径繊維を指す。
【００１４】
本明細書で使用する用語「メルトブローン繊維」は、溶融した熱可塑性材料を、複数の微細な普通は円形の金型の毛管を通して、溶融した糸又はフィラメントとして高速ガス（例えば空気）流の中へ押出し、このガス流が溶融した熱可塑性材料のフィラメントを細くしてその直径を縮小し、その直径がマイクロファイバーの直径となることにより形成される繊維を指す。その後、メルトブローン繊維は、高速ガス流によって運ばれて、集積表面上に堆積し、無作為に分散したメルトブローン繊維のウェブを形成する。
【００１５】
本明細書で使用する「スパンボンド繊維」という用語は、紡糸口金の複数の微小な通常円形の、押出しフィラメントの直径を有する毛細管から、溶融した熱可塑性材料をフィラメントとして押出し、次いで延伸によって急速に縮小することによって形成される小径繊維をいう。
【００１６】
本明細書で使用する「単体ウェブ」という用語は、ポリマーフィルム及び不織布ウェブを含む２枚以上のウェブ材料の積層体を指し、これらは熱結合手段などにより十分に接合されていて、単一ウェブとして扱われたり、加工されたり、又は他の方法で利用されたりする。
【００１７】
本明細書で使用する「ポリマー」という用語には、一般的に、ホモポリマーと、例えばブロック、グラフト、ランダム、及び交互性コポリマーなどのコポリマーと、ターポリマーなどと、それらの混合物及び修飾物が含まれるが、これらに限定されない。更に、他に具体的な限定がない限り、「ポリマー」という用語は、物質のあらゆる可能な幾何学的配置を含むものとする。このような配置には、アイソタクチック、シンジオタクチック(syndiaotactic)及びランダム対称が含まれるが、これらに限定されない。
【００１８】
本明細書で使用する「弾性の」という用語は、偏倚する力をかけると伸縮可能である、すなわち、少なくとも約６０パーセント（すなわち、弛緩した偏倚していない長さの少なくとも約１６０パーセントである引き伸ばした偏倚長さに）伸び可能であり、引き伸ばす伸び力を解放すると、伸びの少なくとも５５パーセントを回復するあらゆる材料をいう。２．５ｃｍ（１インチ）の材料サンプルを仮定的な例とすると、これは少なくとも４ｃｍ（１．６インチ）まで伸びることができ、４ｃｍ（１．６インチ）まで伸びてから解放すると、３．２３ｃｍ（１．２７インチ）以下の長さに戻る。
【００１９】
多くの弾性材料は、６０パーセントを超えて（すなわち、弛緩長さの１６０パーセントをはるかに超えて）伸びることができ、例えば、１００パーセント以上伸びることができ、引き伸し力を解放すると、このような材料の多くが実質的に当初の弛緩長さに、例えば当初の弛緩長さの１０５パーセント以内に回復する。このような材料は、本明細書では「高弾性」という用語により表示し、これは、偏倚力をかけると、少なくとも約２００パーセント（すなわち弛緩した偏倚していない長さの少なくとも約３００パーセントである引き伸ばした偏倚長さへ）引き伸し可能つまり伸び可能であり、引き伸し力を解放すると、当初の弛緩長さの１０５パーセント以内にまで回復するいずれかの材料をいう。したがって、高弾性材料は一般に弾性でもあるが、全ての弾性材料が高弾性であるわけではない。
【００２０】
本明細書で使用する「非弾性」という用語は、上記「弾性」の定義内に当てはまらない全ての材料をいう。
【００２１】
本明細書で使用する「延伸性」という用語は、偏倚力をかけると、壊滅的な破損を起こすことなく、少なくとも約２５パーセント伸び可能であるいずれかの材料についていう。壊滅的な破損には、実質的な引裂き、破壊、破裂、又は標準的な引張り試験機で試験した時に破損によって引張り力の急激な著しい減少に至るような引張り中における他の破損が含まれる。本明細書で使用する「高延伸性」という用語は、偏倚力をかけた時に、壊滅的な破損を起こすことなく、少なくとも約１００パーセントの伸びが可能であるいずれかの材料についていう。
【００２２】
本明細書で使用する「流体」という用語は、液体及びガスの両方を指す。液体は、比較的低粘度（すなわち約５，０００ｃｐｓ未満）の流体と、比較的高粘度（すなわち約５，０００ｃｐｓより大）の流体の両方を含む。
【００２３】
本明細書で使用する「機械方向」という用語は、当技術分野で普通に知られるように使用し、加工中のウェブ材料の長手方向を指す。「横方向」は、同様に、当技術分野で普通に知られるように使用し、機械方向に同一平面内で直交する方向を指す。そのようなウェブから製造された仕上がり物品では、機械方向及び横方向という用語は、仕上がり製品に形成される前の前駆体ウェブのそれぞれの方向を指す。
【００２４】
本発明のユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステムの一実施形態を図１及び２に示す。示されるように、物質デリバリーシステム１は、包装内に収容された物質３を含み、包装は、この実施形態では、第一の外側層２と呼ぶ第一のウェブ及び第二の外側層４と呼ぶ第二のウェブで形成された、小袋として記述することができる。外側層２及び４は周辺部と呼ぶ周辺縁部を有し、これらは結合されて周辺縁部７を形成する。いくつかの実施形態では、周辺縁部の伸張性は、延伸性又は弾性の接着剤を使用することにより、又は断続的に近接した間隔の熱結合により、維持することができる。その他の層は、接着剤結合などのいずれかの好適な方法により、周辺縁部７の周りで密封することができる。外側層２及び４が熱可塑性材料である場合、好適な方法は、例えば、連続的な又は断続的な熱融着を含むことができる。
【００２５】
図１及び図２に示す実施形態の小袋は、２枚の別個のウェブをそれぞれの全周辺部の周りで結合して形成することができる。小袋は、単一のウェブをそれ自体の上に折り曲げて（例えばＣ折り、時には財布折りと呼ぶ）、未結合の周辺縁部（例えば、小袋が長方形の場合は３つの未結合の縁部、小袋が三角形の場合は２つの未結合の縁部など）の周りで密封するなどによる、他の既知の方法によっても形成することができる。単一のウェブをそれ自体の上に折り曲げることにより小袋を形成する場合は、折り曲げの２つのそれぞれの「足」、例えば折り曲げにより形成された２枚のパネルは、第一及び第二のウェブすなわち本明細書で説明する外側層２及び４と考えることができる。
【００２６】
第一及び第二のウェブをそれぞれの周辺部の周りで結合することにより、空隙空間８が、第一の層２と第二の層４の間に画定される。供給されるべき物質３が配置されるのはこの空隙空間内である。
【００２７】
片方又は両方の外側層２又は４は、フィルム若しくは不織布材料、又は織り布地などの熱可塑性材料とすることができる。図１に示すような小袋の形体の物質デリバリーシステムが気密的な密封を要する場合には、外側層２及び４は、当技術分野で既知の普通の包装材料のような、液体不透過性のフィルム層を含むべきである。好適なフィルムには、オハイオ州シンシナティ（Cincinnati,Ohio）のクロペイ社（Clopay,Inc.）から購入可能な、一般的に約０．５〜約１０ミルの範囲の厚さを有するＰ１８−２８７０及びＰ１８−１４０１が含まれる。このタイプのフィルム層は、平方メートル当り約１０グラム（ｇｓｍ）から約２５０ｇｓｍまでの範囲の坪量を有することができる。
【００２８】
物質デリバリーシステムを活性化する時にユーザーによって湿らされる乾燥した石鹸、例えば粉体石鹸の供給、又は高粘性物質の供給などのある種の実施形態では、片方又は両方の外側層２又は４は、不織布材料のような比較的多孔性の材料とすることができる。スパンボンド材料、メルトブローン材料、カード加工材料、及びスパンレース材料を含む、任意の熱融合性の不織布材料を本発明に使用することができる。本明細書で使用する熱融合性という用語は、十分な熱及び／又は圧力に曝した時に、結合部位を形成する材料についていう。一般的には、全ての熱可塑性材料が熱融合性である。好ましい実施形態では、不織布材料は、１０〜１００ｇｓｍの間の坪量を有する。柔軟性、摩耗性、コスト、入手性、及び他の技術的、市場的、又は販売的な考慮などの選択した特性に対して、特定のタイプの不織布を選定することができる。追加の実施形態に関して、ある好ましい不織布材料をより完全に本明細書で以下に開示する。
【００２９】
図１に示す物質デリバリーシステムの片方又は両方の外側ウェブ２又は４は、複数の結合部位５を有し、これが結合部位５の極近辺のウェブを脆弱化する働きをする。図１に示すような実施形態の文脈中では、「結合部位」という用語は、熱及び圧力をかけることにより脆弱化されたウェブの局所領域を指し、２つ以上の層の結合を意味してもしなくてもよい。したがって、結合部位５は、単一層内又は複数層の積層体内の融解脆弱化領域と記述することができる。１つの代表的な結合部位を図３に示す。示されるように、結合部位５は長く伸びた形状であり、結合部位５の長さ寸法Ｌに方向的に対応する長手軸線ｌと、長手軸線ｌに垂直な、結合部位５の幅寸法Ｗに方向的に対応する横断軸線ｔとを有する。非限定的な説明上の目的としては、結合部位５は、結合部位５の平面を画定する軸線ｌ及びｔを有する、二次元的であるとすることができる。
【００３０】
一実施形態では、それぞれの結合部位５は、例えば図１に示す外側層２及び／又は４の機械方向ＭＤなどの同一方向に向けられた、各結合部位５の長手軸線ｌで規則的な繰返しパターンの、複数の結合部位５の中に配置される。しかし、各結合部位の長手軸線は、機械横方向に向いている、又は横方向及び機械方向が混合する擬無秩序に向いた、規則的な繰返しパターンで配置されてもよい。一実施形態では、結合部位５の総数の少なくとも一部は、同一方向に向いたそれぞれの長手軸線ｌを有する結合部位を含む。例えば、結合部位５は「ヘリンボン」パターンに配置することができ、そこでは、結合部位５の第一の部分が第一の方向に向いたそれぞれの長手軸線ｌを有し、及び結合部位５の第二の部分が、第一の方向に対してある角度で配置された第二の方向に向いたそれぞれの長手軸線ｌを有する。
【００３１】
各結合部位５は、それぞれのウェブ層２及び／又は４の結合部位の近辺に局所融解脆弱化部分を形成し、その結果、結合部位５の破壊、又は引裂き、又は他の方法の張力による破損を引き起こすのに十分なそれぞれの横断軸線ｔに平行なベクトル成分を有する力をかけると、開孔又は開口が物質デリバリーシステム１内に形成される。付加力のベクトル成分は、結合部位５の融解脆弱化領域を破壊するのに十分であるべきであり、したがって、横断軸線ｔに完全に平行な力をかけることにより、ウェブと物質の所与の組合せに対して要求される力を最小にすることができる。一実施形態では、これは、ユーザーが本発明の物質デリバリーシステムを適切な対向する縁部に沿って掴み、そのシステムが二次元であると考えられるように、実質的に全ての付加力をそれぞれの結合部位の横断軸線ｔに対応する方向に引張ることにより達成される。別の実施形態では、付加力は、使用方式により作り出すことができるユーザーが工程を開始すると、これが十分な引張り力を間接的にかける。したがって、付加力のベクトル成分に関して「横断軸線に平行」という用語は、例えば図２の「Ｚ」として表わされる方向に付加されることもある力と区別することを意味する。融解結合部位５０の比較的高い縦横比により、十分に伸ばすと、比較的大きな開孔を形成することができる。
【００３２】
図１及び２に関して、少なくとも１つの結合部位５がそれぞれの長手軸線ｌを機械方向ＭＤに揃えて向いていて、引張りが横方向ＣＤに対応する方向Ｔにかけられる場合、結合部位５にかかる引張り力は、結合部位を破裂、開放、拡大させて、図４の断面に示すような開孔又は開口６を形成する。一般的に、複数の結合部位５の場合、物質デリバリーシステム１が均一に引張られた時には、結果は、複数の開孔６が融解結合部位５のパターンに対応する規則的なパターンになる。ある実施形態では、必要な力の付加は、ユーザーが物質デリバリーシステム１を適切な縁部で単に掴み、結合部位５の破裂及び開放をもたらすのに十分な力で引張ることにより実施できる。
【００３３】
結合部位５は、近接した間隔の一連の穿孔により形成される線のような他の既知の「脆弱化線」とは区別することが重要である。結合部位５は穿孔ではなく、ユーザーが上述のように活性化するまで、それだけでは空隙空間８とシステム１の外側との間に流体連通を提供しない。
【００３４】
したがって、一実施形態では、図１に示すようなユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステムは、ユーザー又は消費者が引き伸ばして内側に詰めた物質を放出できるように働く開孔を形成することができる、（気密的な密封か、又は物質を収容するのには十分に密であるが比較的多孔性のウェブのいずれかで）密封した小袋を設けることにより達成される。例えば、外側層２及び４は、洗浄流体などの物質３を収容する気密的に密封した小袋に形成される、流体不透過性のフィルムとすることができる。物質デリバリーシステム１は、ユーザーが引張り力Ｔを適切な方向へかけるまで乾燥したままであり、力をかけた時に開孔６が形成されて、収容された物質３を放出することができる。特定の引張り力は、例えば小袋の対向する縁部を掴んで適切な方向へ引張ることにより十分な伸張が手で容易に達成できるように、適切な物質選定及び結合部位寸法のような技術的要因によって決定することができる。
【００３５】
別の実施形態では、図１に示すようなユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステムは、（気密的な密封か、又は物質を収容するように縁部の周りで十分に密封した比較的多孔性のウェブのいずれかで）密封した小袋を設け、それへユーザーが使用方式を開始して、上述のような十分なベクトル成分の力を間接的に作り出すことにより達成される。そのような使用方式の一例として洗剤放出小包装があり、ユーザーによって洗濯機内へ投入されると、洗濯機の機械的活性化により活性化される。
【００３６】
図１に示す本発明における多数の他の変形形態が達成可能である。例えば、外側層２及び／又は４は、不織布／フィルム積層体などの不織布ウェブを含むことができ、物質３は乾燥粉石鹸とすることができる。ユーザーは、例えば自分のポケットの中に小袋を入れるなど、便利に持ち運ぶことができる。適切な方向へ引き伸ばすと、外側層２及び／又は４は上述のように開孔し、濡れた時に、石鹸が泡立つことができる。したがって、洗い布は、柔軟な曲がりやすい不織布と引き伸ばすと暴露される洗剤との組合せで提供される。この方法により、洗い布は、例えば人のポケット又はハンドバックの中に入れて、使用の時まで便利に持ち運ぶことができる。ユーザーは、望む時に単に引き伸ばすことにより包装を活性化し、その時に包装は洗い布部分となる。
【００３７】
図１に示す実施形態の別の変形では、それぞれの層２又は４を積層体、例えばフィルム／金属箔及び不織布材料を含む積層ウェブとすることができる。一実施形態では、積層体は、不織布層が外に曝された小袋に包装される。この方法により、例えば揮発性の及び／又は化学的に反応性の物質を、小袋の中に気密的に包装することができる。一旦上述のように引張って開孔すると、閉じ込められた物質を暴露することができる。
【００３８】
図１に関して開示された実施形態における小袋中に閉じ込められる物質３は、消費者が活性化可能な物質デリバリーシステムに有用な任意物質とすることができる。例えば、物質３は、香水のような低粘度流体とすることができ、活性化して暴露し、次に不織布外側層２又は４を使用して人体上を拭くことができる。他の比較的低粘度の流体には、水と、水をベースにした洗浄流体などの水に似た粘度の組成物とが含まれる。同様に、物質３は、オイル、グリース、クリーム、ジェル、又は日焼け止めローション、防虫ローション、皮膚軟化ローションなどのローションのような比較的高粘度の流体とすることができる。物質３は又、歯磨きジェルとすることもできる。歯磨きジェルは、使い捨てよだれかけ上の小袋内に収容することもできる。使い捨てよだれかけは幼児に着用され、幼児が歯磨きジェルの上を噛んで、ジェルを歯肉の上へ放出することができる。
【００３９】
医用目的に関しては、物質３は、抗菌クリームのような殺菌物質とすることができ、上述の引き伸しにより暴露し、拭いて塗布することができる。別の用途では、小袋全体を、ユーザーが活性化して薬用の物質３を暴露するのに好適である、及び例えば傷の上に直接当てる包帯とすることができる。
【００４０】
別の実施形態では、物質３は、接着性物質とすることができる。接着剤は、高粘度流体の接着性物質を含むことができる。好ましい接着性物質として、Ｈ−２１２０又はＨ−２５１１のような長時間粘着性のままのものがある。好適な接着剤には、ウィスコンシン州ウォーワトサ（Wauwatosa,WI）のアトフィンドレイ（Ato-Findley）から入手可能なＨ２０３１などのホットメルト接着剤が含まれ、これはスプレー、スロットコーティング、及び当技術分野で既知の他手段により塗布することができる。小袋は、接着剤付着手段として使用されるように構成することができる。この実施形態では、外側層２又は４は、例えばフィルムとすることができ、引き伸しによりこれを活性化して、中の接着性物質３を暴露する。フィルムは、次に、例えば接着テープとして当てることができる。この実施形態では、「小袋」をテープとして、又は当技術分野で接着テープとして知られているようにロール巻構成のウェブとして提供するのが有利である。この実施形態では、図１の縁部７のような長手縁部だけが密封される。好ましい構成では、張力Ｔの方向はテープの長手方向であり、その結果、テープ長さの端部を引張ることにより、ユーザーによる活性化が達成される。
【００４１】
別の実施形態では、接着性物質３は、スプレーにより塗布される３Ｍスプレー接着剤、押出しにより塗布されるＲＴＶ接着剤などのシリコーン接着剤、及び室温では粘着性でないが高温及び／又は高圧では再び粘着性にできるホットメルト接着剤とすることができる。
【００４２】
別の実施形態では、物質３は、薬用物質と組み合せることもできる人体用接着剤とし、その結果、物質デリバリーシステム１は、自己付着性の接着性包帯とすることができる。そのような包帯は、身体の部分の周りにきつく巻き付けて当てることにより、ユーザーが活性化する物質３の暴露を巻き過程の間に達成することができる。
【００４３】
別の実施形態では、層２及び／又は４は、回復可能及び／又はエラストマー特性を有する材料とし、その結果、いずれの開孔もが再閉止可能であって、物質３の暴露を停止する又は著しく制限することができる。例えば、上述の接着性包帯では、開孔を形成した付加力を除去すると、開孔は実質的に再閉止して、次に付加力がかけられるまで接着剤の更なる露出を妨げる。この方法で、「エース包帯（ace bandage）」に類似した包帯は、固有の保持手段を有することができ、数回再使用することができる。
【００４４】
あるいは、物質３は、物質３の一部を順次放出することにより、ある期間に亘って計量することもできる。例えば、物質３が日焼け止め剤の場合、最初に活性化した時には日焼け止め剤の一部を塗布し、追加部分は後刻必要に応じて塗布することもできる。
【００４５】
外側層材料と物質３の他の組合せは、上記と同様の方法で達成することができる。理論に縛られるわけではないが、上述のように小袋に形成された好適な外側層により収容され得るいかなる物質も、本発明のシステム内に包装することができると考えられる。組合せの可能性は、そのような物質デリバリーシステムの有用な適用範囲によってのみ限定される。
【００４６】
結合部位５は、本発明のシステムの追加実施形態に関して以下で説明する、熱点カレンダー加工法により形成される融解脆弱化場所である。すなわち、図９に関して以下で説明する工法を使用して、積層材料を含む層２及び／又は４のそれぞれを形成することができる。
【００４７】
結合部位５は、比較的狭い幅寸法Ｗと、比較的高い縦横比を有する。例えば、図３に概略示される単一の融解結合部位５の代表的な融解域は、狭い幅寸法Ｗ及び高縦横比を有しており、すなわち長さＬは幅Ｗよりもはるかに長い。幅Ｗは、約０．００８ｃｍ（０．００３インチ）〜０．０５ｃｍ（０．０２０インチ）の間とすることができるが、好ましい実施形態では約０．０１ｃｍ（０．００５インチ）〜０．０３ｃｍ（０．０１０インチ）の間であって、所望の特性に応じて調整することができる。個々の結合部位５の寸法及び隣接結合部位との関係（すなわち結合パターン）は、結合装置中で使用する突出部のパターンによって決定される。図１に示す一実施形態では、そのパターンは、同一方向に向けられた長手軸線ｌをそれぞれが有する複数の結合部位５を含むが、いくつかの実施形態では、様々な方向に向けられる又は無秩序な軸線ｌを有するのが望ましいこともある。いずれの場合でも、いずれか所与の結合部位５で開孔６を形成する活性化メカニズムは、軸線ｔに平行な方向のベクトル成分を有する方向に張力をかける時に最も有効に働く。
【００４８】
結合部位５の縦横比は約２（すなわち、縦横比Ｌ／Ｗが２／１に等しい）にも低くすることができ、それでも依然、ウェブの適切な方向への十分な低い張力の引張りにより、結合部位の開孔への推移をもたらすことができると考えられる。縦横比は又、約２〜１００の間、又は約３〜５０の間、又は好ましくは約４〜３０の間とすることができる。縦横比は、一実施形態では約１０、他の実施形態では約２５であった。結合部位５の縦横比は、以下で詳細に説明するように、結合部位５を形成するカレンダーローラーの点結合突出部の対応する縦横比によってのみ限定される。
【００４９】
不織布ウェブが物質デリバリーシステム１の外側層２又は４として使用される時には、結合部位５と構成層そのものに存在することがある熱結合部位との間で重要な区別をするべきである。例えば、不織布ウェブは、通常は規則的なパターンの離散的な離れた間隔の融合結合領域での熱結合によって圧密され、そのパターンには、ハンセン（Hansen）らへの米国特許第３，８５５，０４６号に開示されるもの、及びレビー（Levy）らへの米国特許第５，６２０，７７９号の図１０及び図１１に一般に示されるものなどがある。他のフィルム及び不織布ウェブなどは、審美的な理由から熱エンボス加工を有することがある。結合部位５は、主として、比較的高い縦横比と、それぞれのウェブを適切に脆弱化し引張ると破壊をもたらして結合部位５を開孔６にする傾向とによって区別される。市販の不織布ウェブの結合部位は、例えば、通常は１より大きい縦横比を有さず、したがって長手寸法を有さない。ベース不織布の結合部位と結合部位５は合同で、縦段式、規則的、又は均一と記述できることも、できないこともある、結合部位の複雑なパターンを画定する。
【００５０】
本発明の物質デリバリーシステムの別の実施形態を、図５の物質デリバリーシステム１０として示す。図５は物質デリバリーシステムの部分的に切り取った部分を示し、その少なくとも一部は結合積層体であり、そこでは、第一の外側層２０及び第二の外側層３０は、図５及び６に示すように、複数の結合部位５０により面対面の関係で相互に結合されている。
【００５１】
層２０及び３０は、本明細書に記すような加工が可能なように十分に薄くすべきであるが、実際のどのような厚さ（キャリパーすなわちＺ方向寸法）も制限になるとは考えられない。第一の外側層２０は、好ましくは熱融合性であり、及び好ましくは、熱可塑性フィルムか、又は結合部位５０で熱結合をもたらすのに十分な量の熱融合性材料を含む不織布ウェブである。「十分な量」により、単体の積層ウェブを生産するために熱及び／又は圧力をかけた時に、十分な熱結合ができるのに適当な熱融合性材料の量を意味する。第二の外側層４０は、好ましくは第一の外側層２０と同一材料であるが、やはり熱結合可能な異なる材料でもよい。物質３０は、２つの外側層の間に配置される。
【００５２】
結合部位５０は、超音波溶接、又は以下で説明する熱カレンダー加工などの結合手段により形成され、これらは外側層２０及び４０を連結するように働き、いくつかの実施形態では物質３０の一部も含めて連結するように働き、これにより構成要素を単体ウェブに形成する。相互に結合されると、２つの外側層は、それらの間に内側領域８０を形成する。この内側領域は、外側層の間の結合部位５０を囲む空隙空間である。好ましい実施形態では、物質３０が、内側領域に実質的に充満する。
【００５３】
物質デリバリーシステム１０は、主として不織布ウェブ及び複合体という背景で開示されているが、原理的には、本明細書で開示する方法により加工するための要求事項（例えば、融解特性、比較的薄い厚さ）を満たすどのようなウェブ材料からでも製造することができる。例えば、外側層２０及び４０は、フィルム、微少多孔性フィルム、孔あきフィルムなどとすることができる。物質３０は、物質デリバリーシステム１０を引き伸しによりユーザーが活性化した時に、使用のために供給が可能ないかなる物質にもすることができる。
【００５４】
物質３０そのものが、あるタイプのウェブ材料として供給される、又はウェブ材料上で供給される場合は、物質デリバリーシステム１０への加工中に開孔する。したがって、図５に示す実施形態では、３層積層体の物質デリバリーシステム１０は、使用の前は（全体としては）未開孔であるが物質３０を含むウェブ材料が開口されている、物質デリバリーシステム１０により特徴付けられる。物質デリバリーシステム１０を説明する１つの方法は、約５０ｃｍの距離から人の裸眼で直角に見た時、積層体全体を通す開孔、又は穿孔は見えないにもかかわらず、結合部位５０が見られることである。
【００５５】
物質デリバリーシステム１０は、外側層２０及び４０の単体物品への結合が、接着剤なしでも達成できるという点で更に特徴付けられる。すなわち、ある実施形態では接着剤を使用することができるが、ある好ましい実施形態では層２０と４０を共に結合するのに接着剤を必要とせず、結合は、２つの外側層を共に結合部位５０で熱融解結合するなどの構成層へのエネルギーの入力により達成される。他の実施形態では、エネルギーの入力は超音波接着によることも可能である。それ故に、本発明の著しい利益は、接着剤を使用せずに形成される単体ウェブの形体の物質デリバリーシステムの提供である。
【００５６】
図６に示すように、物質３０は、物質デリバリーシステム１０の構成ウェブ層２０及び４０が結合部位５０で結合される時に、結合部位５０領域内の物質３０の部分が分離して、結合部位５０における２つの材料の界面５２で第１の外側層２０が第２の外側層４０に直接的に融解結合できるように選択される。したがって、物質３０は、層２０と４０の間に均一に分配される場合は、本発明の下記する方法により詳細説明されるように、外側層結合の直前に実質的に移動される。
【００５７】
物質３０は、外側層２０及び４０と熱的に適合可能である必要はない。物質３０は、熱可塑性材料である必要はなく、融点を有する必要すらない。その物質は、以下に詳述する加工装置が及ぼす力によって移動可能であることだけが必要とされる。結合技法として熱結合を使用する場合は、物質３０が加工中に燃焼しないように好適な揮発特性を有すべきであることを考慮するのも重要である。
【００５８】
本発明における方法の別の利点は、いくつかの実施形態では、例えば液体物質３０又は固体コア物質３０の（すなわち、物質３０が連続シートとして又はその上で供給される、つまり実質的な開孔、裂け目、又は他の空所を有しない）場合には、物質３０が外側層２０及び４０と完全な緊密な接触となることである。「完全な」及び「緊密な」により、物質３０が外側層２０と４０間の全ての未接着領域を満たし、その結果外側層２０及び４０が結合部位５０以外では接触しないことを意味する。もちろん、関与する多数の物質は有意の空気含有量を有すことができ、外側層２０及び４０の間の未結合領域を「全て」満たすということは、全ての空気含有量を除去する意味ではないことが認識されている。これは、物質３０の使用前の安定性を改善するために望ましい。
【００５９】
物質デリバリーシステム１０は、以下に記す熱点カレンダー加工法により形成される。図１〜３に関して説明した実施形態と同様に、結合部位５０は、狭い幅Ｗ及び高縦横比を有する。例えば、再び図３に関して、単一の結合部位５０の融解域は、狭い幅寸法Ｗ及び高縦横比を有しており、すなわち長さＬは幅Ｗよりもはるかに長い。長さＬは、十分な接着面積が得られるように選択すべきであり、一方、幅Ｗは（以下に説明する）結合部位を形成するために使用する突出部が、物質３０を結合部位領域で下記の方法により切断、せん断、移動、又はさもなくともうまく扱うことができるよう十分に狭い。幅Ｗは、約０．００８ｃｍ（０．００３インチ）〜０．０５ｃｍ（０．０２０インチ）の間とすることができるが、好ましい実施形態では約０．０１ｃｍ（０．００５インチ）〜０．０３ｃｍ（０．０１０インチ）の間であって、物質３０の特性に応じて調整することができる。
【００６０】
融解結合部位５０の縦横比は、約２（すなわち比Ｌ／Ｗは２／１に等しい）にも低くすることができると考えられる。結合部位５０の縦横比は、以下で詳細に説明するように、カレンダーローラーの点結合突出部の対応する縦横比によってのみ限定される。
【００６１】
一実施形態では、各結合部位５０は、例えば図１に示す外側層２０又は４０の機械方向ＭＤなどの同一方向に向いた、各結合部位５０の長手軸線ｌで規則的な繰返しパターンの、複数の結合部位５０の中に配置される。一実施形態では、結合部位の総数の少なくとも一部は、同一方向に向いたそれぞれの長手軸線ｌを有する結合部位を含む。例えば、結合部位５０は「ヘリンボン」パターンに配置することができ、そこでは、結合部位５０の第一の部分が第一の方向に向いたそれぞれの長手軸線ｌを有し、及び結合部位５０の第二の部分が、第一の方向に対してある角度で配置された第二の方向に向いたそれぞれの長手軸線ｌを有する。
【００６２】
不織布ウェブを物質デリバリーシステム１０の構成層として使用する時、本発明の方法によって外側層２０及び４０を共に結合する結合部位５０と、構成層自体の中に存在することがある熱結合部位との間で重要な区別をすべきである。上述のように、不織布ウェブは、典型的には、離散的な間隔が離れた融合結合領域の規則的なパターンで熱結合することにより圧密される。他のフィルム、不織布ウェブなどは、審美的な理由から熱エンボス加工を行ってもよい。故に、物質デリバリーシステム１０には多数の熱結合部位があってもよく、そのいくつかは結合部位５０であり、他は例えばベース不織布中の結合部位である。図５及び６に一般的に示す実施形態の結合部位５０は、その比較的高い縦横比だけではなく、外側層２０と４０を共に結合させるという点によっても区別することができる。この区別は、ひし形の圧密結合及び高縦横比の結合部位５０を有する代表的な不織布ウェブを示す、図１７の写真において明瞭に見ることができる。
【００６３】
本発明で得られるシステムは、図６の断面に示すように、それ自体は孔なしの物質デリバリーシステム１０であるが、物質３０は結合部位５０の領域と一致する孔あきである。もちろん、物質３０が粘性物質又は液体である場合には、「孔あき」という用語は、凍結などによって粘性又は液体物質が固体にされた時に、物質３０が孔を示すことを単に指すだけである。上述した「孔なし」により、物質デリバリーシステム１０が全体として孔なしと考えられることを意味する。
【００６４】
本発明の孔なし物質デリバリーシステム１０は、材料及び加工のばらつき、又は積層後の処理によって、局部的な切断貫通、又は結合部位５０での引裂きを有することがあると認識されている。販売上の理由で、そのようなウェブ全体を貫く切断を無くすべきであり、気密封止する実施形態の場合には、解消されなければならない。同様に、いくつかの例では、結合部位５０の全ての位置で物質３０が完全には移動しないことがあり、その結果、物質３０のいくつかの局所的な部分は完全には移動していなくても（及び外側層は結合されていなくても）よいことが認識されている。それにもかかわらず、本明細書の説明は、物質デリバリーシステム１０全体に対してなされており、潜在的な材料又は加工の変化による逸脱又は異常によって制限されることを意図していない。
【００６５】
物質３０それ自体は、外側層と熱的に適合可能である必要はない。物質３０は、融解加工できる必要すらない。例えば、粉体、金属材料、又は熱硬化性材料を含むことができる。物質３０は、乾燥粉石鹸、接着剤、香水、防虫剤などをその上（又はその中）に含む、フィルム又は不織布ウェブの形体とすることができる。例えば、物質３０は、本発明の物質デリバリーシステム内のウェブとして加工された、ウェットタイプのワイパー基材の形体とすることができる。
【００６６】
各結合部位５０は、結合部位の領域に局所融解脆弱化部分を形成し、その結果、結合部位５０の破壊若しくは引裂き、又は他の方法で張力による破損を引き起こすのに十分な、それぞれの横断軸線ｔに平行なベクトル成分を有する力をかけると、開孔又は開口が物質デリバリーシステム１０内に形成される。付加力のそのベクトル成分は、結合部位５０の融解脆弱化領域を破壊するのに十分であるべきであり、したがって、横断軸線ｔに完全に平行な力をかけることにより、ウェブと物質の所与の組合せに対して要求される力を最小にすることができる。一実施形態では、これは、ユーザーが物質デリバリーシステム１０を適切な対向する縁部に沿って掴み、そのシステムが二次元であると考えられるように、実質的に全ての付加力をそれぞれの結合部位の横断軸線ｔに対応する方向に引張ることにより達成できる。別の実施形態では、付加力は、使用方式により作り出すことができるユーザーが工程を開始すると、これが十分な引張り力を間接的にかける。したがって、付加力のベクトル成分に関して「横断軸線に平行」という用語は、例えば図６の「Ｚ」として表わされる方向に付加されることもある力と区別することを意味する。融解結合部位５０の比較的高い縦横比により、十分に伸ばすと、比較的大きな開孔を形成することができる。
【００６７】
図５〜８に関して、少なくとも１つの結合部位５０がそれぞれの長手軸線ｌを機械方向ＭＤに揃えて向き、引張りが横方向ＣＤに対応する方向Ｔにかけられる場合、結合部位５０にかかる引張り力は、結合部位を破裂、開放、拡大させて、図７及び８に示すような開孔又は開口６０を形成する。一般的に、複数の結合部位５０の場合、物質デリバリーシステム１０が均一に引張られた時には、結果は複数の開孔６０が結合部位５０のパターンに対応する規則的なパターンになる。必要な力の付加は、ユーザーが物質デリバリーシステム１を適切な縁部で単に掴み、結合部位５の破裂及び開放をもたらすのに十分な力で引張ることにより行なわれることができる。
【００６８】
図７は、本発明の物質デリバリーシステム１０の部分切り欠き図を示す。示されるように、平面図の中に部分的な切り取りによって各層又はプライを見ることができる。図７に示される物質デリバリーシステム１０は、結合部位５０の長手軸線ｌに関して上記のような適切な方向へ、この場合機械横方向ＣＤへ、開孔を形成させるのに十分な伸張方向への伸びで、ユーザーによって引き伸ばされた後が示される。示されるように、以前結合部位５０であった場所に、相対的に弱い結合部位が張力で破損するにつれて、開孔６０が作り出される。
【００６９】
開孔６０が形成される時、外側層２０及び４０の熱結合した部分は、主として結合部位５０の長さ寸法に対応する開孔周辺の部分の上に残る。したがって、各開孔６０は、全周辺部が熱結合した材料を有さず、図７の６２で表されるように一部だけが結合したままである。各開孔の周辺部の未結合部分が、内側領域８０との流体連通を容易にする。内側領域８０との流体連通が一旦達成されると、物質の暴露又は供給が達成される。例えば、物質デリバリーシステム１０から液体物質３０を絞り出すなどにより、供給することができる。
【００７０】
一実施形態では、流体不透過性のフィルム外側層２０及び４０を有するシステムの物質３０として、香水を供給することができる。ユーザーにより一旦活性化されると、内側領域８０との流体連通が容易になって、香水を放出する、又はユーザーに供給することができる。同様に、物質３０が例えば乾燥した粉石鹸である場合、前述の流体連通により石鹸と水との間の接触が容易になる。水に一旦接触すると、石鹸は泡立つことができ、例えば人の手を洗うのに有用である。
【００７１】
図８は、図７で示されたものの断面略図である。示されるように、システム１０がＴの方向に伸長されると、開孔６０が形成される。図７に示される長方形状の開孔６０は、開孔６０の周辺部で構成繊維の著しい分離及び伸張を生じることができる不織布材料を外側層２０及び４０が含む時にできると知られている。しかしながら、使用した構成繊維によっては他の形状が生じることがある。
【００７２】
物質３０は、物質デリバリーシステム１０に対して、多数の様々な物質の様々な形体の任意のものとすることができる。例えば、外側層２０及び４０の特定の選択（すなわち、液体透過性であるかないか）に応じて、物質３０は、例えば、水、水ベースの洗浄剤、アルコール、抗菌ローション、オイルベースのローション、香水、防虫剤、塗料、又はマニキュア液除去剤などの液体とすることができる。同様に、物質３０は、例えば、クリーム、歯磨きペースト、ワセリン、ワックス、又は接着剤などのより粘性の物質を含むことができる。更に、物質３０は、ティッシュペーパー、熱可塑性フィルム、金属箔、独立気泡若しくは連続気泡の発泡体、又は本明細書に記す方法で加工可能ないずれか他の材料の上で、又はその構成部材として供給することができる。一般に、全ての比較的低坪量の紙ウェブ、ティッシュペーパーウェブ、不織布ウェブ、薄いフィルム（金属箔を含む）、及び薄い発泡材料は、本明細書に記すように加工することができる。
【００７３】
本発明の他の変形形態は、材料の追加の層又はプライを利用することにより、複数の空隙空間８又は内側領域８０を有する物質デリバリーシステム１を形成して達成することができる。例えば、図１３〜１５の断面図に示すように、物質デリバリーシステム１は、複数の別個の空隙空間８及び／又は内側領域８０を有することができる。したがって、例えば、図１３及び１４に示すように、物質デリバリーシステム１は、染料及び漂白組成物（例えば、ヘアケア用途）、又はＡ部分及びＢ部分を有するエポキシ組成物のような２部分組成物の暴露及び供給を容易にすることができる。
【００７４】
図１３に示すように、本発明の２区画実施形態は、上記のように外側層２及び４を有することができる。しかし、２つの外側層の間に積層されているのは、空隙空間８Ａと８Ｂを分離する働きをする、孔なしの流体不透過性の層９である。この方法においては、第一の物質３０を空隙空間８Ａ内に配置することができ、異なる第二の物質３０を空隙空間８Ｂ内に配置することができる。この方法では、活性化すると結合部位５が破壊され、物質が物質デリバリーシステムにおけるそれぞれの側の上に暴露され、それに応じて利用することができる。例えば、ガラス窓を洗浄するために、第一の物質は溶剤として、第二の物質は洗浄液とすることもできる。
【００７５】
図１４に示すように、本発明の２区画実施形態は、引張り力をかけると破裂する結合部位を有しても有さなくてもよい、外側層２Ａ及び４Ａを含むことができる。（図１４に示すように、外側層２Ａ及び４Ａは結合部位を有していない）しかし、２つの外側層の間に積層されているのは、空隙空間８Ａと８Ｂを分離する働きをする、未開孔の流体不透過性の層９である。層９は少なくとも１つの結合部位５を有しており、その結果、十分な張力を示されるＴの方向へかけると結合部位５が破損して開孔を形成し、空隙空間８Ａと８Ｂの間の流体連通を容易にする。この方法では、第一の物質３０を空隙空間８Ａ内に配置することができ、異なる第二の物質３０を空隙空間８Ｂ内に配置することができるので、まだ開孔していないの外側層をマッサージするなどにより活性化して結合部位５を破壊すると、第一の物質と第二の物質を混合することができる。例えば、第一の物質を２部分エポキシのＡ部分とし、第二の物質をＢ部分とすることもできる。活性化の後で十分混合すると、物質デリバリーシステム１を混合したエポキシを分配するために当技術分野で既知の方法で開くことができる。
【００７６】
図１５に示す実施形態では、物質デリバリーシステム１は、空隙空間８を画定する第三の層９Ａに加えて、内側領域８０を画定する層２０及び４０を有することができる。例えば、層２０及び４０は、内側領域８０内の比較的低粘度の流体３０Ａを囲む熱可塑性フィルムとすることができる。層９Ａは不織布フィルムとすることができ、その結果、Ｔの方向へ伸張すると、流体が内側領域から放出され、少なくとも部分的に空隙空間８の中へ入る。次に、流体が不織布層９Ａに接触してこれを飽和させ、次いで不織布層を柔軟で曲がりやすい拭き表面として使用することができる。あるいは、層２０を不織布層として、層４０を不透過性のフィルム層とし、層２０及び４０が乾燥した吸収性物質３０Ａを囲む内側領域８０を画定することができる。層９Ａを不透過性のフィルムとして、層４０と共に流体物質３０Ｂを囲む空隙空間８を画定することができる。Ｔの方向に引き伸ばして活性化すると、結合部位５０が破壊して、内側領域８０と空隙空間８の間に流体連通を生じさせることができる。そのような物品は、吸収性物質３０Ａがクリーニング流体を保持して汚れた流体を吸収するのに働く、クリーニングクロスとして使用することができる。
【００７７】
（製造方法）
図９を参照すると、結合部位５を形成するための熱点結合ローラー構成１０８が概略的に描かれている。ウェブ１２は、フィルム、不織布、又は図１に示す実施形態に有用な１つ以上のフィルム又は１つ以上の不織布、及びこれらの組合せを含む積層体を表わす。したがって、単一のウェブとして概略示されているが、この方法は積層体として加工される複数のウェブに対して同様に働く。ウェブ１０２が不織布ウェブを含む場合、既知の方法のいずれかによって製造することができ、約１０〜約１００ｇｓｍの間の坪量を有することができ、約１５〜約３０ｇｓｍとすることができる。同様に、ウェブ１０２が熱可塑性フィルムなどのフィルムを含む場合、既知の材料から既知の方法で製造することができ、及び約１０〜２５０ｇｓｍの間の、より好ましくは約１０〜４０ｇｓｍの間の坪量を有することができる。ウェブ１０２は、好ましくはロール原料から供給され、関連づけられた矢印により示される方向へ送られて、ローラー１１０と１１２の並置により形成されるニップ１０６を通過する。
【００７８】
図９を参照すると、熱結合ローラー構成１０８は、パターン付きのカレンダーローラー１１０と滑らかなアンビルローラー１１２を備え、各ローラーは平行な軸Ａ１及びＡ２それぞれの周りを回転する。パターン付きカレンダーローラー１１０及び滑らかなアンビルローラー１１２の片方又は両方は、加熱することができ、それぞれのローラーの温度、及び２つのローラー間の圧力は、周知の手段によって調節して、複数の結合部位５を形成するのに望ましい温度及び圧力を提供することができる。ある実施形態では、熱結合を達成するのに必要な温度は、カレンダーローラー間の圧力及び摩擦によりもたらされる。しかしながら、少なくとも１つの加熱ローラーが、商業的に実現可能な加工のためには好ましい。
【００７９】
パターン付きカレンダーローラー１１０の他の特有事項は、以下で全体加工装置１００に関連して更に完全に説明する。しかし一般的に、カレンダーローラー１１０は、円筒状表面１１４と、表面１１４から外向きに伸び、結合部位５に関して上で開示した縦横比に相当する高縦横比の遠位端部表面１１７をそれぞれが有する、複数の突出部又はパターン要素１１６とを有して構成されることをここで述べておく。これによって本発明の範囲をこの形状の突出部だけに限定することは意図しないが、結合部位５の高縦横比は、突出部が遠位端部表面１１７で同様に狭い幅及び高縦横比を有する場合にのみ達成可能と現状は考えられる。
【００８０】
ウェブ１０２は、熱結合ローラー構成１０８の間を通って結合部位５を有するように一旦加工されると、更なる加工をして上記のような物質デリバリーシステム１のための外側層２又は４のいずれかにするのに好適である。加工は、小袋を含むそのような包装を形成するための、当技術分野で既知のいずれかの手段とすることができる。例えば、結合部位５を有する不織布又はフィルムウェブ材料は、選定した大きさ及び形状に切断して層２又は４を形成することができ、物質３は、層２と４の間となるように配置することができ、次に、層２及び４の端部は、例えば好適な接着剤又は熱結合により密封することができる。
【００８１】
本発明の物質デリバリーシステム１は、望むように変更することができる。例えば、ユーザーが活性化するために伸張する時に、層２又は４の１つだけが開孔を形成できるのが望ましいことがある。すなわち、層２又は４のいずれか片方だけが結合部位５を有し、ユーザーによる伸張時に、これが破壊して伸び、開孔６を形成する。そのような実施形態では、他方の層２又は４は、システム１の伸びを過度に妨げないように、十分な伸張性を有するのが好ましい。もちろん、そのような実施形態においても、結合部位５を有さない層は、開孔６を形成するのに十分な伸張をもたらすのに必要な、ユーザーがかける力の大きさを決定するという主目的に対して選択することができる。更に、層２又は４のいずれかを、ユーザーによって合理的に誘起され得る総伸張量を制限するように構成することができる。例えば、層２又は４のいずれかは、チャッペル（Chappell）らに対して発行された米国特許第５，５１８，８０１号で教示されるような、力／伸びの２段挙動を呈してもよく、この特許は参考としてその全体を本明細書に組み入れる。
【００８２】
図１０に関して、本発明の物質デリバリーシステム１０を製造する工程１００が概略的に示されている。
【００８３】
第一のウェブ１２０が、供給ロール１０４から巻き出され、供給ロール１０４がそこに関連づけられた矢印により示される方向へ回転するのに連れて、関連づけられた矢印により示される方向へ走行する。同様に、第二のウェブ１４０が供給ロール１０５から巻き出される。本明細書で上記に開示された物質のいずれともすることができる物質３０が、いずれかの好適な手段により、ウェブ１２０と１４０の間に最終的には収容されるようにウェブ１４０（又は１２０）の上に堆積される。例えば、物質３０が粉体物質である場合には、重力供給又は補助装置付き重力供給により好適な供給箱から堆積することができる。物質３０が液体である場合には、スプレー、拭き付け、ロール塗り、又は液体をウェブ１４０上にたらす他の方法により塗ることができる。物質３０が粘性物質である場合には、例えば押出しにより塗ることができる。図１０に示す非限定的な例では、液体物質３０をウェブ１４０上に噴霧するスプレー装置１３２が示されている。もちろん大量の液体物質を堆積しなければならない場合には、当技術分野で既知の好適な処理要素を採用することができる。例えば、ウェブ１４０が、物質３０が堆積する浅い樋を形成するように、ウェブ１４０の横縁部を縦向きに誘導することができる。熱点結合装置１０８にて、ウェブの横縁部を既知の方法で結合して、物質３０を内側領域８０内に捕捉することができる。
【００８４】
外側層ウェブ材料１２０又は１４０のいずれかは、熱可塑性不織布材料又は、例えばポリオレフィン系（例えばＰＰ又はＰＥ）の薄いフィルムなどのポリマーフィルムなど、熱融合性の不織布材料を含むことができる。外側層全体が均一に熱融合性ではない場合でも、結合部位５０で融解結合をもたらすのに少なくとも十分な量が熱融合性でなければならない。外側層の熱結合を容易にするために、例えば芯−鞘、張り合わせ、海−島、及び区分割パイの構成を有する、バイコンポーネント繊維などのコンジュゲート繊維を、外側層内に使用することができる。外側層のいずれか一方は、本発明の譲受人に共に譲渡された１９８６年１２月１６日にキュロ（Curro）らに対して発行された米国特許第４，６２９，６４３号、及び１９８６年９月２日にキュロらに対して発行された第４，６０９，５１８号に記載されているような、微小孔を有する３次元形成フィルムなどの形成フィルムを含むことができる。
【００８５】
一実施形態では、ウェブ１２０及び１４０両方が、不織布材料を含み、同一とすることができる。不織布材料は、例えば既知のメルトブローン法又は既知のスパンボンド法などの既知の不織布押出し法によって形成してもよく、最初に結合される及び／又は供給ロール上に貯められることなく、ニップ１０６を直接通過してもよい。しかしながら、好ましい実施形態では、不織布ウェブそれ自体が、供給ロールで市販されている、熱的に点結合された（圧密された）ウェブである。熱点結合は、通常は間隔が離れた結合部位の規則的なパターンの形体であって、不織布供給元から購入したままの不織布中に存在し、本発明の方法により上述のように形成される高縦横比を有する結合部位５０とは本発明のウェブ中では区別される。
【００８６】
外側層１２０及び１４０は、弾性であっても、高弾性であっても、又は非弾性であってもよい。不織布ウェブは、スパンボンドウェブ、メルトブローンウェブ、又は結合されたカードウェブを含む、任意の熱融合性ウェブとすることができる。不織布ウェブがメルトブローン繊維のウェブの場合、メルトブローンされたマイクロファイバーを含んでもよい。不織布ウェブは、例えばポリオレフィンなどの繊維を形成するポリマーで作成することができる。代表的なポリオレフィンには、ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレンコポリマー、プロピレンコポリマー、及びブテンコポリマーの１つ又は複数が含まれる。不織布ウェブは、約１０〜約１００ｇｓｍの間、及びより好ましくは約１５〜約３０ｇｓｍの坪量を有することができる。
【００８７】
外側層自体は、例えば、メルトブローンウェブ、結合されたカードウェブ、又は他の好適な材料の少なくとも１層に接合された、少なくとも１層のスパンボンドウェブを有する複数層の材料とすることができる。例えば、不織布ウェブは、坪量約３ｇｓｍ〜約８ｇｓｍのスパンボンドされたポリプロピレンの第１の層、坪量約３ｇｓｍ〜約８ｇｓｍのメルトブローンされたポリプロピレンの層、及び坪量約３ｇｓｍ〜約８ｇｓｍのスパンボンドされたポリプロピレンの第２の層を有する、ＳＭＳ不織布などの複数層のウェブとすることができる。不織布ウェブの外側層は又、２つ以上の異なる繊維の混合物又は繊維及び粒子の混合物から作り上げられる複合体とすることができる。このような混合物は、メルトブローン繊維又はスパンボンド繊維が運ばれるガス流に繊維及び／又は微粒子を添加することにより形成することができ、その結果、繊維及び他材料、例えば木材パルプ、短繊維、及び粒子が緊密に絡み合った相互混合体が、繊維の集積の前に生成される。
【００８８】
パターン付きのカレンダーローラー１１０は、円筒状表面１１４と、表面１１４から外向きに延びる複数の突出部又はパターン要素１１６とを有して構成される。突出部１１６は、各突出部１１６が融解結合部位で物質３０を移動させ、２つの外側層を共に複数の場所で融解結合するように配置構成される所定のパターンとなっている。突出物の１つのパターンを、概略的に図１２に示す。示されるように、突出部１１６は、比較的狭い幅ＷＰを有しており、幅は約０．００８ｃｍ（０．００３インチ）〜０．０５ｃｍ（０．０２０インチ）の間とすることができるが、好ましい実施形態では約０．０３ｃｍ（０．０１０インチ）である。突出部は、約０．０８ｃｍ（０．０３０インチ）〜約０．５ｃｍ（０．２００インチ）の間の長さＬＰを有することができ、及び好ましい実施形態では約０．３ｃｍ（０．１００インチ）の長さを有する。好ましい実施形態では、突出部は１０の縦横比（ＬＰ／ＷＰ）を有する。示されるパターンは、約０．０３ｃｍ（０．０１０インチ）〜約０．５ｃｍ（０．２００インチ）の間の列間隔ＲＳによりそれぞれが分離され、概ね列をなす千鳥配置の突出部の規則的な繰返しパターンである。一実施形態では、列間隔ＲＳは、約０．１５ｃｍ（０．０６０インチ）である。突出部は、概ね突出部長さＬＰに等しい突出部間隔ＰＳだけ列内で間隔を空けることができる。しかし、間隔及びパターンは、暴露又は放出の適用範囲、当初の放出速度、及び美的品質などの所望する最終製品に応じて、いかようにも変化させることができる。
【００８９】
図９に示されるように、パターン付きカレンダーローラー１１０は、表面１１４のほぼ全円周に拡がる突出部１１６の繰返しパターンを有することができる。別の方法としては、突出部１１６は、表面１１４の円周の一部分、又は複数部分に拡がってもよい。同様に、突出部１１６は、非繰返しパターン、又は擬無作為的に向けられた突出部の繰返しパターンであってもよい。突出部１１６は、表面１１４から径方向外向きに延びる、及び方形又は幾分楕円形の遠位端部表面１１７を有する切頭円錐形であるのが好ましい。これによって本発明の範囲をこの形状の突出部だけに限定することは意図しないが、図１１に関して上に示すように、突出部が遠位端部表面１１７で同様に狭い幅及び高い縦横比を有する場合にのみ、結合部位５０の高縦横比が達成可能であると現状は考えられる。ローラー１１０は、端部表面１１７の全てがローラー１１０の回転軸に関して同軸である仮想真円筒の上に存在するように、仕上げられるのが好ましい。
【００９０】
突出部の高さは、結合される材料の厚さによって選択すべきである。一般に、結合部位で十分な結合が生じ、それが結合部位にのみ生じるように、高さ寸法はカレンダー工程中に結合される層材料の最大厚さよりも大きくすべきである。しかしながら、ニップ１０６へ入る材料の厚さは、結合部位５０が依然維持される限り、突出部の高さより厚くすることができる。
【００９１】
アンビルローラー１１２は、好ましくは滑らかな表面の鋼の真円筒である。
【００９２】
ニップ１０６を通り過ぎると、２枚の外側ウェブ１２０及び１４０は、共に結合されており、単体の物質デリバリーシステム１０を形成する。プロセス中のこの時点で、外側層は、図５及び６に示されるように、相互に熱結合されて、未開孔である。物質３０は、ニップ１０６の中で突出部１１６により実質的に移動されている。使用する物質次第で、物質は結合部位５０の周辺で接着に完全に組み込まれていても、いなくてもよい。好ましい実施形態では、物質デリバリーシステム１０は、所望の大きさ及び形状に切断し、並びに適切な縁部密封加工、更なる包装加工、又は特定の仕上がり製品に要求される他の加工段階で更なる仕上げを実施することができる。その上で、個々に加工した物質デリバリーシステム１０は、消費者への大口販売用に共に包装することができる。例えば、個々の物質デリバリーシステム１０の複数ユニットをまとめて包装し、消費者が個々に分配することができる。
【００９３】
物質デリバリーシステム１０の更なる実施形態は、図１１に概略的に示される変更プロセス１０１により生産することができる。プロセス１０１は、上記プロセス１００と本質的に同一であるが、物質３０がウェブ１３０として、又はその上で、又はその中で供給されることだけが異なる。ウェブ１３０は、ロール１０７からロール原料として供給され、示される方向へ送り込まれてニップ１０６へ入り、上に示したように加工される。例えば、ウェブ１３０は、水性洗浄溶液物質３０を含む規定水分含量を有する、ウェットタイプの不織布ウェブとすることができる。したがって、物質３０は、ウェブ１３０の中にあり、物質デリバリーシステム１０を上記のように活性化した後で開孔６０を通して絞り出すことができる。
【００９４】
更に、別の実施形態では、ウェブ１３０は、片側の上に配置された粉体乾燥石鹸物質３０を有する、流体不透過性のフィルムとすることができる。この実施形態では、物質デリバリーシステムは、「片面化」することができ、すなわち、どちらの面を考えるかによって特性が異なることができる。例えば、図１１に示すように、ウェブ１３０のウェブ１２０に面する側の上に乾燥粉体石鹸が物質３０として配置されている場合には、仕上がり製品中では、石鹸物質３０の全て又は大部分が物質デリバリーシステム１０の層２０に関連する側の上で供給される。これは、洗浄用の石鹸物質３０と、リンス用の比較的石鹸成分のない物質３０とを有して、全て同一物品から放出されることをユーザーが望む用途の場合に有益であり得る。
【００９５】
本発明の特定の実施形態について例示し説明したが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な他の変形及び変更をなし得ることは当業者には明白である。例えば、図１６Ａ〜Ｉは、本発明の範囲から逸脱することなく可能な、結合部位５及び５０の様々な形状を示す。これらは、代表例であって限定を意図するものではなく、要点は結合部位パターンの任意数の変形が本発明内で有用に使用できることである。特に、図１６のＧ〜Ｉに注意すると、そこでは結合部位が線形でない。このような結合部位により、本明細書で説明のように十分に伸張すると、デリバリーシステムが非常に有益な三次元の皺になる。したがって、本発明の範囲内にある全てのそのような変形及び変更は、請求項の中に含まれていると考える。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明のユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステムの一実施形態の斜視図である。
【図２】図１に示すユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステムの一部分の断面図である。
【図３】本発明のユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステムの一結合部位の拡大詳細図である。
【図４】ユーザーが活性化した後の図１に示す積層ウェブの一部分の断面図である。
【図５】本発明のユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステムの別の実施形態の斜視図である。
【図６】図５に示すユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステムの一部分の断面図である。
【図７】ユーザーが活性化した後の図５に示す積層ウェブの一部分の断面図である。
【図８】図７に示す積層ウェブの一部分の断面図である。
【図９】融解結合カレンダー加工装置の斜視図である。
【図１０】本発明のユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステムを製造する工法の概略図である。
【図１１】本発明のユーザーが活性化可能な物質デリバリーシステムを製造する別の工法の概略図である。
【図１２】カレンダーロールの突出部パターンの概略図である。
【図１３】本発明における別の実施形態の断面図である。
【図１４】本発明における別の実施形態の断面図である。
【図１５】本発明における別の実施形態の断面図である。
【図１６Ａ】本発明による結合部位パターンの代表的なパターンである。
【図１６Ｂ】本発明による結合部位パターンの代表的なパターンである。
【図１６Ｃ】本発明による結合部位パターンの代表的なパターンである。
【図１６Ｄ】本発明による結合部位パターンの代表的なパターンである。
【図１６Ｅ】本発明による結合部位パターンの代表的なパターンである。
【図１６Ｆ】本発明による結合部位パターンの代表的なパターンである。
【図１６Ｇ】本発明による結合部位パターンの代表的なパターンである。
【図１６Ｈ】本発明による結合部位パターンの代表的なパターンである。
【図１６Ｉ】本発明による結合部位パターンの代表的なパターンである。
【図１７】圧密結合及び高縦横比結合部位を有する、代表的な不織布ウェブを示す写真である。
【図１】
2005511413.tif 000003
【図２】
2005511413.tif 000004
【図３】
2005511413.tif 000005
【図４】
2005511413.tif 000006
【図５】
2005511413.tif 000007
【図６】
2005511413.tif 000008
【図７】
2005511413.tif 000009
【図８】
2005511413.tif 000010
【図９】
2005511413.tif 000011
【図１０】
2005511413.tif 000012
【図１１】
2005511413.tif 000013
【図１２】
2005511413.tif 000014
【図１３】
2005511413.tif 000015
【図１４】
2005511413.tif 000016
【図１５】
2005511413.tif 000017
【図１６Ａ】
2005511413.tif 000018
【図１６Ｂ】
2005511413.tif 000019
【図１６Ｃ】
2005511413.tif 000020
【図１６Ｄ】
2005511413.tif 000021
【図１６Ｅ】
2005511413.tif 000022
【図１６Ｆ】
2005511413.tif 000023
【図１６Ｇ】
2005511413.tif 000024
【図１６Ｈ】
2005511413.tif 000025
【図１６Ｉ】
2005511413.tif 000026
【図１７】
2005511413.tif 000027
【国際調査報告】
2005511413.tif 000028
2005511413.tif 000029
2005511413.tif 000030
2005511413.tif 000031