(57)【要約】  複数の洗濯の洗浄及び濯ぎサイクルにわたって実質的に一貫した量の洗浄剤を溶解して放出するように構成された均一量の洗浄剤を含有する多目的固体洗濯用洗浄デバイス。洗浄剤は、気体放出成分と、洗浄剤の溶解度を制限する溶解度制御成分としてのケイ酸カリウムと、ｐＨ調整剤としてのアルカリ性剤と、水溶液中の金属イオンを溶媒和する水軟化剤とを含む。洗浄剤組成物は制御溶解して、多数のサイクルにわたって各洗浄サイクルで所望量の洗浄剤を放出する。固体洗浄剤の周囲には多孔質カバーまたはバッグを配置し得る。
2007522326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯用洗浄槽内に配置され、複数の洗濯の洗浄及び濯ぎサイクルにわたって実質的に一貫した量の洗浄剤を溶解して放出するように構成された均一量の固体洗浄剤を含む多目的固体洗濯用洗浄デバイス。
【請求項２】
洗浄剤が、気体放出成分と、洗浄剤の溶解度を制限する溶解度制御成分と、ｐＨ調整剤としてのアルカリ性剤と、水溶液中の金属イオンを溶媒和する水軟化剤と、蛍光増白剤とを含有し、溶解度制御成分が、複数の洗濯の洗浄及び濯ぎサイクルにわたって多目的洗濯用洗浄デバイスを水に溶解させて、実質的に一貫した量の洗浄剤を放出するのに十分な量で存在する、請求項１に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項３】
気体放出成分が、炭酸塩、重炭酸塩、過ホウ酸塩、過炭酸塩、およびそれらの混合物のうちから選択され、溶解度制御成分がケイ酸カリウムであり、アルカリ性剤がｐＨ調整剤である、請求項１に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項４】
気体放出成分が２０〜６０重量％の量で存在し、溶解度制御成分が２０〜６０重量％の量で存在し、水軟化剤が０．５〜２０重量％の量で存在し、アルカリ性剤が０．５〜２０重量％の量で存在し、蛍光増白剤が０．５〜８重量％の量で存在する、請求項１に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項５】
洗浄剤が、約０．５〜１５重量％の量で存在する香料成分をさらに含む、請求項４に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項６】
洗浄剤が、約０．５〜１０重量％の量で存在する再付着防止成分をさらに含む、請求項４に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項７】
水軟化剤が、イオン交換粒子および弱酸の塩のうちから選択される、請求項２に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項８】
水軟化剤が天然ゼオライトまたは合成ゼオライトである、請求項２に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項９】
気体放出成分が過ホウ酸ナトリウム一水和物である、請求項３に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項１０】
気体放出成分が過炭酸ナトリウムである、請求項３に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項１１】
気体放出成分が重炭酸ナトリウムである、請求項３に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項１２】
気体放出成分が炭酸ナトリウムである、請求項３に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項１３】
アルカリ性剤が、水酸化アルカリ、水素化アルカリ、酸化アルカリ、セスキ炭酸アルカリ、炭酸アルカリ、リン酸アルカリ、ホウ酸アルカリ、鉱酸のアルカリ塩、アルカリアミン、アルカロイド、シアン化アルカリ、およびそれらの混合物のうちから選択される、請求項３に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項１４】
アルカリ性剤が水酸化アルカリである、請求項３に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項１５】
アルカリ性剤が、組成物溶液のｐＨを７より大きくするのに十分な量で存在する、請求項３に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項１６】
アルカリ性剤が、組成物溶液のｐＨを約７〜約１０．５にするのに十分な量で存在する、請求項３に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項１７】
固体洗浄剤の周囲に配置された多孔質のカバーおよびバッグのいずれかをさらに備える、請求項１に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項１８】
多孔質カバーおよびバッグのいずれかは、固体洗浄剤が溶解して小さくなるのに従って、固体洗浄剤の大きさに追従する、請求項１７に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項１９】
多孔質カバーおよびバッグのいずれかは柔軟繊維材料を含む、請求項１７に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項２０】
多孔質カバーおよびバッグのいずれかは複数の材料層から形成されている、請求項１７に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項２１】
多孔質カバーおよびバッグのいずれかが、
メッシュ材料製の外層と、
メッシュ材料製の内層と、
バッド材料製の中間層とを備える、請求項１７に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項２２】
中間層の形成に使用されるバッド材料は、多孔質発泡体および襞状のネットのうちから選択される、請求項２１に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項２３】
多孔質カバーおよびバッグのいずれかは、洗浄剤と一緒に香料を保持すること、洗濯機による攪拌の間により多くの泡を立てること、水中で抗力を生成して、洗浄剤と洗浄槽との接触を和らげること、洗浄剤の破片を保持すること、複数のサイクルにわたってより一貫した洗浄デバイス溶解速度を提供すること、および洗浄剤と洗濯物との間にバリヤを形成することのうちから選択される１つ以上の機能を果たすように構成されている、請求項１７に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項２４】
洗浄デバイスの交換時期を知らせるために前記量の洗浄剤内に配置された構造をさらに備える、請求項１に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項２５】
洗浄剤がボールの形態にある、請求項１に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項２６】
固体洗浄剤が、約１０〜４０回の洗濯の洗浄及び濯ぎサイクルにわたって実質的に一貫した量の洗浄剤を溶解して放出する、請求項１に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項２７】
気体放出成分が４２〜５２重量％の量で存在する過ホウ酸ナトリウム一水和物であり、溶解度制御成分が３５〜４５重量％の量で存在するケイ酸カリウムであり、水軟化剤が１〜５重量％の量で存在するゼオライトであり、アルカリ性剤が１〜５重量％の量で存在する水酸化ナトリウムであり、蛍光増白剤は０．５〜３重量％の量で存在する、請求項２に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項２８】
洗浄剤が、
約１〜５重量％の量で存在する香料成分と、
約０．５〜３重量％の量で存在する再付着防止成分とをさらに含む、請求項２７に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項２９】
洗濯物洗浄機に洗濯物洗浄剤を供給する方法であって、
気体放出成分と、洗浄剤の溶解度を制限する溶解度制御成分と、ｐＨ調整剤としてのアルカリ性剤と、水溶液中に金属イオンを溶媒和する水軟化剤と、蛍光増白剤とを含む均一量の固体洗浄剤を有する多目的固体洗浄デバイスを得る工程であって、溶解度制御成分が、複数の洗濯の洗浄及び濯ぎサイクルにわたって多目的洗濯用洗浄デバイスを水に溶解させ、実質的に一貫した量の洗浄剤を放出させるのに十分な量で存在する、工程と、
洗濯用洗浄デバイスが複数の洗濯の洗浄及び濯ぎサイクルによる水に暴露されるような条件下で洗濯用洗浄デバイスを洗濯用洗浄槽内に配置する工程とを含む方法。
【請求項３０】
気体放出成分が、炭酸塩、重炭酸塩、過ホウ酸塩、過炭酸塩、およびそれらの混合物のうちから選択され、溶解度制御成分がケイ酸カリウムであり、アルカリ性剤がｐＨ調整剤である、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
固体洗浄剤を多孔質のカバーおよびバッグのいずれかの中に配置する工程をさらに含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
多孔質カバーおよびバッグのいずれかが柔軟繊維材料を含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
多孔質カバーおよびバッグのいずれかが、固体洗浄剤が溶解して小さくなるのに従って、固体洗浄剤の大きさに追従する、請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
多孔質カバーおよびバッグのいずれかが、
メッシュ材料製の外層と、
メッシュ材料製の内層と、
バッド材料製の中間層とを含む、請求項３１に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項３５】
中間層の形成に用いられるパッド材料が、多孔質発泡体および襞状のネットのうちから選択される、請求項３４に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項３６】
固体洗浄剤が、洗浄デバイスの交換時期を知らせるために前記量の洗浄剤内に配置された構造をさらに有する、請求項２９に記載の方法。
【請求項３７】
固体洗浄剤はボールの形態にある、請求項２９に記載の方法。
【請求項３８】
気体放出成分が２０〜６０重量％の量で存在し、溶解度制御成分が２０〜６０重量％の量で存在し、水軟化剤が０．５〜２０重量％の量で存在し、アルカリ性剤が０．５〜２０重量％の量で存在し、蛍光増白剤が０．５〜８重量％の量で存在する、請求項２９に記載の方法。
【請求項３９】
洗浄剤が、
約０．５〜１５重量％の量で存在する香料成分と、
約０．５〜１０重量％の量で存在する再付着防止成分とをさらに含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
気体放出成分が４２〜５２重量％の量で存在する過ホウ酸ナトリウム一水和物であり、溶解度制御成分が３５〜４５重量％の量で存在するケイ酸カリウムであり、水軟化剤が１
〜５重量％の量で存在するゼオライトであり、アルカリ性剤が１〜５重量％の量で存在する水酸化ナトリウムであり、蛍光増白剤はが０．５〜３重量％の量で存在する、請求項２９に記載の方法。
【請求項４１】
均一量の固体洗浄剤であって、
４２〜５２重量％の量で存在する過ホウ酸ナトリウム一水和物である気体放出成分と、
３５〜４５重量％の量で存在するケイ酸カリウムであり、複数の洗濯の洗浄及び濯ぎサイクルにわたって、多目的洗濯用洗浄デバイスを水に溶解させ、実質的に一貫した量の洗浄剤を放出させるのに十分な量で存在する、洗浄剤の溶解度を制限する溶解度制御成分と、
１〜５重量％の量で存在するゼオライトである、水溶液中の金属イオンを溶媒和する水軟化剤と、
１〜５重量％の量で存在する水酸化ナトリウムである、ｐＨ調整剤としてのアルカリ性剤と、
０．５〜３重量％の量で存在する蛍光増白剤と、
約１〜５重量％の量で存在する香料成分と、
約０．５〜３重量％の量で存在する再付着防止成分と
を含む、固体洗浄剤と、
固体洗浄剤の周囲に配置された多孔質カバーおよびバッグのいずれかとを備える、多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項４２】
多孔質カバーおよびバッグのいずれかが、固体洗浄剤が溶解して小さくなるのに従って、固体洗浄剤の大きさに追従する、請求項４１に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項４３】
多孔質カバーおよびバッグのいずれかは、複数の層から形成されている、請求項４１に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項４４】
多孔質カバーおよびバッグのいずれかが、
メッシュ材料製外層と、
メッシュ材料製内層と、
バッド材料製の中間層とを含む、請求項３８に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【請求項４５】
中間層の形成に用いられるパッド材料が多孔質発泡体および襞状のネットのうちから選択される、請求項４４に記載の多目的洗濯用洗浄デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２００４年２月１０に出願された「Autonomous Cleaning Composition And Method」と題された米国特許出願題１０／７７５，２６４号の一部継続出願である。また、本願は、２００４年８月２４日に出願された「Multiuse, Solid Cleaning Device And Composition 」と題された米国特許出願第１０／９２５，３３１号の一部継続出願でもある。上記特許出願はいずれも本明細書に援用される。
【０００２】
本発明は、多目的固体洗浄組成物に関する。より具体的に言えば、本発明は、複数の洗浄サイクルにわたって一貫した濃度の洗浄剤を水中に放出する緩慢な放出性の組成物を含む、水によって洗浄するための組成物に関する。
【背景技術】
【０００３】
多様な物品からの汚れ、油分、および粒状物質の除去には、長い間、さまざまな形態の化学洗浄剤が用いられてきた。洗浄により、物品の見た目の印象や触り心地が改善され、潜在的に有害な微生物が死滅し、通気性や視覚を妨害する粒子が除去され、洗浄される物の寿命を延ばすことさえ可能である。改善された洗浄剤を開発すれば、調理器具、家、自動車、衣服および人体自体も利益を得ることになる。本発明は、多様な物品の洗浄に有用な洗浄システムを企図しているが、洗濯機におけるような衣類の洗浄に特に適している。
【０００４】
石鹸および合成洗剤は、現在使用されている最も一般的な２種の洗浄剤である。石鹸と合成洗剤とは互いに置き換え可能に用いられることが多いが、用語「石鹸」と「合成洗剤」とは、実際には、異なる種類の化合物を意味する。
【０００５】
石鹸は、脂肪酸が塩基と反応して脂肪酸の塩、すなわち石鹸を生成するケン化プロセスによって形成される。石鹸は、恐らく動物油または豚脂と木灰などのアルカリ塩との反応を起源とする。今日、石鹸は、主として動物油および植物油から合成されている。石鹸分子の洗浄力は、長鎖炭化水素鎖からなる疎水部と炭化水素鎖の一端のイオン性基からなる親水部とを含むその両親媒性構造に起因する。石鹸分子は、炭化水素鎖を有するために、本当の意味では水に溶けない。多くの石鹸分子は、内部の長鎖炭化水素鎖と極性水に面するイオン性水溶性末端とを有するミセル、すなわち分子のクラスターとして水中に浮遊するであろう。
【０００６】
これらのミセルは、疎水性中心部を形成するので、油分のような他の非極性物質を溶解することができる。非極性の油汚れが石鹸のミセル内で溶解すると、ミセルのイオン性表面は互いに反発して油滴を浮遊させ、油滴の凝集を妨げる。このように、汚れと油分は水溶性ミセル内に捕捉された状態になり、水と一緒に洗い流される。
【０００７】
石鹸の主な不都合は、石鹸が硬水中に見られるイオンと共に不溶性の塩（沈殿物）を形成することである。通常、Ｃａ＋＋イオンとＭｇ＋＋イオンが石鹸分子のカルボキシレート末端と反応したときに形成されるこれらの塩は、浴槽の垢の輪、粒状物、および他の沈積物として溶液から沈殿する。Ｃａ＋＋イオンおよびＭｇ＋＋イオンを可溶性の高いＮａ＋イオンと置き換える水軟化剤は、この問題のほとんどを多少とも解決し得る。
【０００８】
大抵の洗濯用製品や家庭用洗剤は、実際には、石鹸ではなく合成洗剤を含んでいる。合成洗剤は、疎水性炭化水素鎖とスルホン酸または硫酸イオン末端とを有する化合物である（それに対し、石鹸はカルボン酸末端を有する）。合成洗剤も両親媒性構造を有しているので、ミセルを形成し、石鹸と同じように洗浄力がある。しかし、合成洗剤は、ほとんど
のアルキルスルホン酸および硫酸金属塩が水溶性であるという利点を有する。したがって、合成洗剤は、水中に見られる金属イオンと一緒になって溶液から沈殿することはない。結果的に、合成洗剤は硬水によって阻害されない。さらに、合成洗剤は連鎖アルキル基によって合成することができ、これらのアルキル基は、浄化槽および下水処理場内の微生物によって小さい有機分子に容易に分解または生分解される。
【０００９】
大抵の合成洗剤の不都合な点は、生分解に非常に長い時間がかかる添加剤を含んでいることである。植物は、リン酸塩を含むある種の成分で処理しなければならない。リン酸塩は藻の繁殖を促進し、水域や川をせき止める。合成洗剤の別の不利点は、完全にすすいだ後でも何らかの望ましくない残留物を残し得ることである。
【００１０】
今や、合成洗剤は、食器洗浄機や洗濯機などの多くの家庭電化製品に用いられている。現在のところ、ユーザーは、各洗浄サイクルの前に洗浄用電化製品に入れる合成洗剤の量を計量しなければならない。従来の合成洗剤の包装や使用法では、くずが散らかったり、時間を浪費したり、合成洗剤を多く入れ過ぎて無駄にしてしまうことがよくある。さらに、ほとんどの衣類洗浄機は、残留物を除去するために別の濯ぎサイクルを使用する。したがって、洗浄プロセスを完了するために、さらなる時間と、水と、熱エネルギーとを必要とする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
残留物を残さない、したがって、濯ぎサイクルを必要としない、合成洗剤ではない新規洗浄剤組成物を用いる新規洗浄システムを提供すれば当該技術の大きな向上となるであろう。生分解性洗浄剤を提供すれば当該技術の別の改良となるであろう。洗浄剤を天然物質から製造すればさらに別の改良となるであろう。合成洗剤ではない洗浄剤の新規製造法を提供することも当該技術の大きな向上となるであろう。現在市場に出ている合成洗剤と同等まはたそれ以上の洗浄力を有する洗浄剤を提供すれば当該技術の別の向上となるであろう。
【００１２】
さらに、多くの洗浄サイクルにわたる、改良された、好ましくは計測不要または自動投与により、洗浄プロセスを簡素化して、結果として生じる散乱を改善すれば、当該技術の改良となるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本明細書で具体化され、広義に記載されている本発明により、多目的固体洗浄デバイスおよび洗浄法を、当業者が本発明を製造かつ利用し得るように適切かつ詳細に開示する。
本発明の多目的洗浄デバイスは、多数の洗浄・濯ぎサイクルにわたって実質的に一貫した量の洗浄剤を緩慢に溶解して放出するように構成された均一量の固体洗浄剤を含有する。このデバイスは、洗濯用および食器洗い用などのさまざまな洗浄用途に用いられ得る。
【００１４】
洗浄剤は、気体放出成分と、洗浄剤の溶解度を制限する溶解度制御成分と、ｐＨ調整剤としてのアルカリ性剤と、水溶液中の金属イオンを溶媒和する水軟化剤と、色の透明度と輝度を高める蛍光増白剤とを含む。気体放出成分は、酸（汚れ）と反応して、例えば二酸化炭素などの気体を生成するときに機械的マイクロスクラビングを行うことにより洗浄する。気体放出成分は、炭酸塩、重炭酸塩、過ホウ酸塩、過炭酸塩、およびそれらの混合物から選択することが好ましい。過ホウ酸ナトリウム一水和物、過炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、およびそれらの混合物が好ましい気体放出剤である。
【００１５】
溶解度制御剤は、耐水溶性、すなわち、水不溶性であるか、または若干水溶性の物質である。溶解度制御剤は、平衡濃度の組成物のみを溶液に溶解させることにより溶解度を制
御する。組成物中の溶解度制御成分の量によって、溶液中、例えば水中の組成物の平衡濃度が決まる。したがって、溶解度制御成分の量は、所定平衡濃度の洗浄剤を生成するのに十分でなければならない。同様に、洗浄剤の量は、溶液中で所定の気体量を発生させるのに十分でなければならない。アルカリ性剤の量は、溶液を所定のｐＨにするのに十分な量でなければならない。水軟化剤の量は、溶液中の家庭用水を軟化させるのに十分でなければならない。
【００１６】
米国特許第６，１７８，９８７号、同第６，２６２，００４号および同第６，４０３，５５１号は、溶解度制御剤として非晶質シリカを含有する固体洗浄組成物を開示している。非晶質シリカ（Ｈ２ＳｉＯ３）は、自然界に存在し、完全に生分解性であるという理由で、好ましい溶解度制御剤である。上記特許に開示されている非晶質シリカ含有洗浄組成物においては、洗浄組成物の製造に慎重な加熱および加圧を必要とする。市販の液体ケイ酸カリウム（Ｋ２Ｏ／ｎＳｉＯ２・ｍＨ２Ｏ）を用いて、特殊な加熱または圧力を必要とせずに室温下でこの洗浄剤組成物を製造し得ることが判明している。例えば、ケイ酸ナトリウムなどの他のケイ酸塩は、急速に溶解するので、所望の溶解度制御をもたらさないであろう。しかし、場合によって、ケイ酸ナトリウムは本発明の範囲内で使用可能である。他の成分は、上記特許に記載のものとほぼ同じ濃度で使用され得る。このプロセスを完了させるには、表面積を制御するように選択された形状で組成物をキャストまたは成形する工程と、組成物を硬化させる工程とが含まれ得る。組成物は、蒸発によるかかつ／または水を吸収する無水化合物の結果として水が枯渇した状態になるので、室温で自然に硬化する。
【００１７】
水軟化剤は、硬水イオンを溶媒和し得るゼオライトなどの天然の生分解性物質であることが好ましい。天然ゼオライトが好ましいが、本発明は、天然ゼオライトと同じように機能し、かつ生分解性である合成ゼオライトも使用し得る。水軟化剤は、硬質イオンを溶媒和し、硬質イオンが他の成分と反応して不溶性塩を形成するのを阻止する。
【００１８】
洗浄剤は、好ましくは約０．５〜８重量％、より好ましくは約０．５〜５重量％、最適には約０．５〜３重量％の量で存在する蛍光増白剤を含む。洗浄剤は、場合により、約０．５〜１２重量％、より好ましくは約１〜１２重量％、最適には約１〜５重量％の量で存在する香料成分を含み得る。洗浄剤は、場合により、約０．５〜１０重量％、より好ましくは約０．５〜５重量％、最適には約０．５〜３重量％の量で存在する再付着防止成分を含み得る。
【００１９】
アルカリ性剤は、組成物溶液のｐＨを、７より大きく、好ましくは約７〜約１０．５、より好ましくは７．８〜約８．８にするのに十分な量で存在する。アルカリ性剤の例としては、水酸化アルカリ、水素化アルカリ、酸化アルカリ、セスキ炭酸アルカリ、炭酸アルカリ、リン酸アルカリ、ホウ酸アルカリ、鉱酸のアルカリ塩、アルカリアミン、アルカロイド、シアン化アルカリ、およびそれらの混合物が挙げられるが、それらには限定されない。水酸化ナトリウムが好ましいアルカリ性剤の１つである。
【００２０】
本発明の範囲内の特定の実施形態において、固体洗浄剤の製造法は、例えば水などの溶媒を用意する工程と、例えば、重炭酸ナトリウム、過炭酸ナトリウム、過ホウ酸ナトリウム一水和物、過ホウ酸ナトリウム三水和物、およびそれらの混合物などの気体放出剤を用意する工程と、例えばゼオライトなどの水軟化剤を用意する工程と、例えばケイ酸カリウムなどの溶解度制御剤を用意する工程と、それらの成分を混合する工程と、混合物を硬化槽に流し込む工程と、組成物を固体に硬化させる工程とを含み得る。
【００２１】
固体洗浄剤は、使用時に洗浄剤を保持するために、その周囲に多孔質カバーまたはバッグを配置し得る。場合により、多孔質カバーまたはバッグは、弾性を有し、固体洗浄剤が
溶解してその大きさが小さくなるのに従って、固体洗浄剤の大きさに追従し得る。多孔質カバーまたはバッグは、洗浄デバイスと繊維表面が長時間接触する最終濯ぎサイクル後に洗浄剤残留物が繊維表面に直接移行するのを減少または排除するのに役立つ。多孔質カバーまたはバッグは、弾性ネット状材料または織物材料であり得る。多孔質カバーまたはバッグは、襞状材料のカバーを備えた多孔質繊維バッグであり得る。
【００２２】
洗浄剤を収容または取り囲むバッグを本発明と併用することも可能である。このバッグは、洗浄剤と一緒に香料を保持したり、洗濯機の攪拌時により多くの泡（石鹸泡）を生成したり、水中で抗力を生成して、洗濯機の攪拌器／洗浄剤および洗濯槽との接触を和らげたり、かつ／または洗浄剤と衣類との間に（衣類の変色を防止もしくは低減する）バリヤを形成するように構成することも可能である。
【００２３】
いくつかの実施形態において、バッグは多層構造体である。さらなる実施形態において、バッグは、外層と、中間層と、内層の３層からなる。外層と内層はいずれも水を通し得る多孔質材料製であり得る。いくつかの実施形態において、この多孔質材料は、平滑で耐摩耗性のメッシュ材料である。中間層は、外層と内層の間にスペースおよび／またはバッドを供給するように構成し得る。いくつかの実施形態において、中間層は、例えば襞状のネット（ruffled netting）および多孔質発泡体などの材料から形成される。
【００２４】
洗浄デバイスは、洗浄デバイス交換時期を知らせるために前記量の洗浄剤内に配置された指示構造を具備し得る。洗浄デバイスは、場合により、前記量の洗浄剤内に洗浄デバイスに構造強度を与える内部骨格を具備し得る。
【００２５】
ボールは、球形、非球形、卵形、扁球形、丸形、または不定形の形状を有し得る。洗浄デバイスはボールの形態にあることが好ましい。洗浄デバイスのサイズは、洗浄剤の濃度やその溶解速度、および各洗浄または濯ぎサイクル中に放出される所望の洗浄剤量に応じて異なり得る。洗浄デバイスは、例えば、洗浄剤の濃度が高く、溶解速度が遅い場合には、洗浄剤の濃度が低く、溶解速度が速いデバイスより小さいサイズを有し得る。便宜上、洗浄デバイスは、家庭用では約５．０８〜約１５．２４センチメートル（約２〜約６インチ）、商業／工業用では約１０．１６〜約３０．４８センチメートル（４〜１２インチ）の範囲の直径を有し得る。ソフトボールとほぼ同じサイズを有するデバイスを使用し得る。
【００２６】
固体洗浄剤は、約５〜５０回（それ以上）の洗濯物洗浄または濯ぎサイクルにわたって実質的に一貫した量の洗浄剤を溶解して放出する。他の実施形態において、固体洗浄剤は、約１０〜４０回の洗濯物洗浄または濯ぎサイクルにわたって実質的に一貫した量の洗浄剤を溶解して放出する。洗浄／濯ぎサイクルにおける熱湯、温水、または冷水の選択は、洗浄剤の溶解度に影響を及ぼすと予想される。すなわち、洗浄剤は、冷水中よりも熱湯中における方が溶解し易いであろう。したがって、洗浄剤が使用可能な洗浄／濯ぎサイクルの正確な数は、一部には、洗濯機内の水の温度に依存するであろう。
【００２７】
同様に、固体洗浄剤の重量は、洗浄または濯ぎサイクル数に影響を与えるであろう。例えば、６００グラムのデバイスは、３００グラムのデバイスより多くの洗浄サイクルをもたらすものと思われる。
【００２８】
上述のように、洗浄剤１０は、各洗濯サイクル中、実質的に一貫した量の洗浄剤が溶解するように設定される。「実質的に一貫した量」とは、洗浄サイクル毎に溶解する洗浄剤の量が概して予測可能な範囲内であることを意味する。例えば、この範囲は以下のように定義され得る。
【００２９】
Ｘ１０±約５０％
上記式中、Ｘ１０は、最初の１０回の洗浄サイクル中に溶解する洗浄剤の平均量であり、「５０％」とは、Ｘ１０値の５０％を意味する。しかし、洗浄サイクル毎に溶解する洗浄剤１０の量がＸ１０±約６５％もの高量に及び得る実施形態がある。いくつかの好ましい実施形態は、洗浄サイクル毎に溶解する洗浄剤１０の量がＸ１０±約４０％、さらにはＸ１０±約２５％の範囲内になるように設計されるであろう。
【００３０】
本発明の範囲内の洗浄剤の一実施形態において、気体放出成分は約２０〜６０重量％の量で存在し、溶解度制御成分は約２０〜６０重量％の量で存在し、水軟化剤は約０．５〜２０重量％の量で存在し、アルカリ性剤は約０．５〜２０重量％の量で存在し、蛍光増白剤は約０．５〜８重量％の量で存在する。
【００３１】
本発明の範囲内の好ましい実施形態において、気体放出成分は約４０〜５５重量％の量で存在し、溶解度制御成分は約３５〜５０重量％の量で存在し、水軟化剤は約１〜１０重量％の量で存在し、アルカリ性剤は約１〜１２重量％の量で存在し、蛍光増白剤は約０．５〜５重量％の量で存在する。
【００３２】
本発明の範囲内のより好ましい実施形態において、気体放出成分は約４２〜５２重量％の量で存在する過ホウ酸ナトリウム一水和物であり、溶解度制御成分は３５〜４５重量％の量で存在するケイ酸カリウムであり、水軟化剤は１〜５重量％の量で存在するゼオライトであり、アルカリ性剤は１〜５重量％の量で存在する水酸化ナトリウムであり、蛍光増白剤は約０．５〜３重量％の量で存在する。
【００３３】
洗濯物洗浄機に洗濯物洗浄剤を供給する方法を開示する。この方法は、複数の洗濯の洗浄及び濯ぎサイクルにわたって実質的に一貫した量の洗浄剤を溶解して放出するように構成された均一量の固体洗浄剤を含有する多目的固体洗濯用洗浄デバイスを得る工程を含む。上述のように、この洗浄デバイスは、固体洗浄剤の周囲に配置された多孔質カバーまたはバッグを有し得る。多孔質カバーまたはバッグは、弾性を有し、洗浄剤が溶解して小さくなるのに従って固体洗浄剤の大きさに追従し得る。多孔質カバーまたはバッグは、柔軟であり得るが、必ずしも固体洗浄剤の大きさに追従しなくてもよい。この方法はさらに、洗濯用洗浄デバイスが複数の洗濯の洗浄及び濯ぎサイクル由来の水に暴露されるような条件下で洗濯用洗浄デバイスを洗濯用洗浄槽内に配置する工程を含む。
【００３４】
本発明の上記および他の特徴や利点は、以下の説明および添付の特許請求の範囲からより完全に明らかになるであろうし、以下に述べるように本発明を実施することによって学ぶこともできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明は、均一量の固体洗浄剤を含有する多目的洗浄デバイスと、その製造法および利用法に関する。固体洗浄剤は、洗浄用電化製品の複数の洗浄サイクルに対して十分な量の洗浄剤を溶解して放出するように、水との接触により、制御された溶解を行なうことが好ましい。
【００３６】
洗浄剤組成物は、水溶性の気体放出剤と、僅かに水溶性の溶解度制御剤とを含有し得る。気体放出剤は洗浄作用を提供する。しかし、気体放出剤が自由に溶解することを許容される場合には、得られる洗浄液は、未知または非制御濃度の気体放出剤を有することになろう。それゆえ、洗浄剤に溶解度制御剤を添加して、洗浄剤の平衡濃度、したがって洗浄液中の気体放出剤の濃度を制御することが好ましい。
【００３７】
洗浄剤は、アルカリ性剤および水軟化剤を添加することによりさらに強化され得る。ア
ルカリ性剤は、洗浄剤のｐＨ、したがって、得られる洗浄液のｐＨを制御する。洗浄液のｐＨは、ｐＨが気体放出剤が反応する速度を制御するので、一定の範囲内であることが好ましい。洗浄液のｐＨを制御するように気体放出剤または溶解度制御剤を構成することもできるが、別個のアルカリ性剤が好ましい。水軟化剤は、硬水イオンを溶媒和して被洗浄物上に残留物が形成されるのを防止する。気体放出剤、溶解度制御剤またはアルカリ性剤を、硬水イオンを溶媒和するように構成することもできるが、別個の軟化剤が好ましい。
【００３８】
気体放出剤は、固体洗浄剤中で気体を放出してはならないが、周囲温度において洗浄剤の洗浄液中で気体を放出し得る。気体放出剤は、他の物質と反応する必要はなく、単に周囲温度下で分解して気体を放出し得る。天然かつ生分解性である気体発生化合物が好ましい。いくつかの実施形態において、気体放出剤は、炭酸塩、重炭酸塩、過炭酸塩、または過ホウ酸塩である。例えば、炭酸ナトリウムの過酸化水素付加化合物としても知られている過炭酸ナトリウム（２Ｎａ２ＣＯ３・３Ｈ２Ｏ２）、重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）、過ホウ酸ナトリウム一水和物（ＮａＢＯ３・Ｈ２Ｏ）、過ホウ酸ナトリウム四水和物（ＮａＢＯ３・４Ｈ２Ｏ）、および炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）が有効で廉価な気体放出剤である。気体放出剤混合物を使用してもよい。しかし、当業者には他の多くの気体放出剤も周知であり、いずれも本発明の範囲内である。過ホウ酸ナトリウム一水和物が好ましい気体放出剤である。
【００３９】
溶解度制御剤は水不溶性または極僅かに水溶性でなければならない。疎水性化合物を含むがそれらには限定されない多くの化合物がこの機能を果し得る。自然界に存在し、かつ生分解性である溶解度制御剤が好ましい。室温下で固体洗浄剤組成物の製造に用い得るという理由で、ケイ酸カリウムが好ましい。
【００４０】
アルカリ性剤は、水酸化アルカリ、水素化アルカリ、酸化アルカリ、炭酸アルカリ、重炭酸アルカリ、リン酸アルカリ、ホウ酸アルカリ、鉱酸のアルカリ塩、アルカリアミン、アルカロイド、シアン化アルカリ、アルカリ金属、およびアルカリ土類金属のうちから選択され得るが、それらには限定されない。水酸化アルカリが好ましいアルカリ性剤の一例である。中性溶液のｐＨを増大させる傾向がある他のアルカリ性剤は、当業者にはよく知られており、本発明の範囲内である。自然界に存在し、かつ生分解性であるアルカリ性剤が好ましい。炭酸ナトリウムは、アルカリ性剤かつ気体放出剤という二重の機能を果たす。ケイ酸カリウムは、アルカリ性剤かつ溶解度制御剤という二重の機能を果たし得る。同様に、重炭酸ナトリウムもその気体放出機能に加えてアルカリ度を制御する。水酸化ナトリウムは、アルカリ性剤であることに加えて、ケイ酸カリウムスラリーの生成を促進し、かつ／または洗浄剤の固化において触媒作用を提供する加工助剤であるという二重機能を果たし得る。
【００４１】
水軟化剤は、不溶性カルシウムイオンやマグネシウムイオンを可溶性ナトリウムイオンや他のイオンに置き換えるように選択することが好ましい。自然界に存在し、かつ生分解性である軟化剤が好ましい。水軟化剤が天然ゼオライト（Ｎａ２Ｏ・Ａｌ２Ｏ３・（ＳｉＯ２）ｘ・（Ｈ２Ｏ）ｘ）である洗浄剤組成物は、天然ゼオライトが自然界に存在しかつ完全に生分解性であるという理由で好ましい。合成ゼオライトは、所望の軟化機能を果し、生分解性であれば、使用可能である。
【００４２】
洗浄剤中の気体放出剤の量によって、洗浄剤が溶媒例えば水に溶けるときに形成される洗浄剤洗浄液中の気体放出量が決定される。したがって、洗浄剤中の気体放出剤は、洗浄剤洗浄液中に所定量の気体を放出させるのに十分な量を構成しなければならない。洗浄剤の２０〜６０重量％の濃度、より好ましくは４０〜５５重量％の濃度の気体放出剤を使用し得る。一実施形態において、気体放出剤濃度は４２〜５２重量％である。
【００４３】
洗浄剤中の溶解度制御剤の量によって洗浄液中の洗浄剤の平衡濃度が決定されり。したがって、洗浄剤中の溶解度制御剤の量は、洗浄液中の洗浄剤を所定平衡濃度にするように選択する必要がある。洗浄剤の２０〜６０重量％、より好ましくは３５〜５０重量％の濃度の溶解度制御剤を用い得る。一実施形態において、溶解度制御剤濃度は約３５〜４５重量％である。
【００４４】
洗浄剤中のアルカリ性剤の量は洗浄液のｐＨに影響を与える。したがって、洗浄剤は、洗浄液を所定ｐＨ範囲内にするように選択された量のアルカリ性剤を含んでいなければならない。洗浄剤の０．５〜２０重量％、より好ましくは１〜１２重量％の濃度のアルカリ性剤を用い得る。炭酸ナトリウムの場合、アルカリ性剤は気体放出機能をも果たし得るので、気体放出剤とアルカリ性剤の実際の濃度は上記濃度範囲外であることもある。一実施形態において、アルカリ性剤濃度は、洗浄用電化製品内で希釈後に洗浄液のｐＨを約８．８にする約１〜５重量％である。
【００４５】
洗浄剤中の水軟化剤は、残留物形成イオンを掃去して、洗浄液を軟化させる。したがって、水軟化剤は、洗浄剤中、家庭用水を軟化させるのに十分な量を構成しなければならない。洗浄剤の０．５〜２０重量％、より好ましくは１〜１０重量％の濃度の軟化剤を使用し得る。一実施形態において、軟化剤濃度は約１〜５重量％である。
【００４６】
蛍光増白剤は、清浄した繊維の外観を良くする添加剤である。蛍光増白剤は当業者には周知である。蛍光増白剤は、約０．５〜８重量％、より好ましくは約０．５〜５重量％の量で洗浄剤に添加し得る。一実施形態において、蛍光増白剤の濃度は０．５〜３重量％である。好ましい蛍光増白剤の一種は、スイス、バーゼル（Ｂａｓｅｌ）所在のチバ  スペシャルティー  ケミカルズ  インコーポレイテッド（Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．）からＴｉｎｏｐａｌという商品名で市販されている。
【００４７】
水分子は、上記成分と錯体を形成し、洗浄剤製造プロセスにより洗浄剤中に結合し得る。水は洗浄剤の１〜５０重量％を構成し得る。水は洗浄剤の約２０重量％を構成することが好ましい。当然のことながら、洗浄剤のある種の成分、例えば、ケイ酸ナトリウム、過ホウ酸ナトリウム一水和物、水酸化ナトリウム、ゼオライトおよび他の成分は、水を含み、乾燥成分との混合に必要な付加的な水分量を制限し得る。
【００４８】
操作中、被洗浄物は洗浄液に暴露されるが、それによって多くのプロセスが生じる。塩基性洗浄液は汚れや油分中の酸を攻撃する。気体放出剤は汚れや油分と反応する気体を放出する。衣類を洗浄するための洗浄用電化製品内で、汚れや油分は、除去工程で放出された気体により衣類から除去されるであろう。気体放出剤は除去された汚れと反応し続ける気体を継続的に放出する。
【００４９】
同時に、掃去工程において、水軟化剤は、イオンを掃去して被洗浄物上に残留物が堆積するのを防ぐ。さらに、アルカリ性剤は洗浄液のｐＨを弱塩基性に維持する。これは２つの機能を果たす。先ず第１に、これは、気体が制御された速度で発生し、洗浄液が被洗浄物と完全に混合した状態になる時間を有するように、気体放出剤の反応を制限する。第２に、塩基性洗浄液は、汚れ中の酸と反応して酸を中和する。
【００５０】
以下、例示的洗浄剤を利用する例示的洗浄プロセスについて説明する。先ず、過炭酸ナトリウムおよび炭酸ナトリウムは汚れや油分中の酸を攻撃する。酸−塩基反応は、汚れや油分に対して乳化作用を及ぼす。具体的に言えば、（炭酸ナトリウムを含む）過炭酸ナトリウムは、酸−塩基反応において、酸と反応して二酸化炭素を発生する：２Ｈ＋（ａｑ）＋Ｎａ２ＣＯ３（ａｑ）→２Ｎａ＋（ａｑ）＋Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２（ｇ）。衣類に付着しているほとんどの油分や汚れは弱酸性であり、したがって、過炭酸塩の炭酸ナトリウム成分は
、これらの汚れや油分と反応して二酸化炭素を発生し得る。この小さな気体の破裂は、溶液から泡立つときに、衣類や他の材料から汚れを除去し、その汚れが洗い流されるのを可能にする。この反応により、溶液中のナトリウムイオン、または反応物の油分や汚れのナトリウム塩、水および二酸化炭素が生成する。
【００５１】
この実施形態において、洗浄プロセスの副産物は自然界に存在し、したがって、現在利用し得る洗剤に必要なリン酸塩や他の非生分解性物質の大規模処理を必要としない。しかし、炭酸ナトリウムを含み得るアルカリ性剤は、主として洗浄液のｐＨを増大させるために添加されるが、上述のように気体放出剤としての機能も果たす。同様に、過炭酸ナトリウムは、主として気体放出剤として添加されるが、アルカリ性剤のように洗浄液のｐＨも増大させる。
【００５２】
アルカリ性剤は、溶液を弱塩基性にして、過炭酸ナトリウムが水溶液中の過剰な水素イオン（Ｈ＋）と反応するのを阻止する。アルカリ性剤を使用しないと、過炭酸ナトリウムが任意の水素イオンと反応したとき、ＣＯ２が溶液からあまりにも速く泡立ち過ぎるであろう。一実施形態ではｐＨが約８．５〜１０の弱アルカリ性洗浄液の場合、過炭酸ナトリウムは、制御速度で、好ましくは汚れや油分中の酸と反応する。
【００５３】
天然または合成のゼオライトであり得る水軟化剤は、マグネシウムイオン（Ｍｇ＋＋）およびカルシウムイオン（Ｃａ＋＋）をナトリウムイオン（Ｎａ＋）に置き換える：Ｍｇ＋＋  ＋  Ｃａ＋＋  ＋  ゼオライト  →  ゼオライト  ＋  ４Ｎａ＋。ナトリウムイオンおよびナトリウム塩は、容易に水に可溶であり、沈殿物を形成しないであろう。水軟化剤を使用しないと、Ｍｇ＋＋とＣａ＋＋は、以下の方程式で示すように、反応して不溶性塩を形成し、該不溶性塩は溶液から沈殿し、硬質被膜を残し得る：  ＮａＨＣＯ３  ＋  Ｍｇ＋＋  →  ＭｇＣＯ３、およびＮａＨＣＯ３  ＋  Ｃａ＋＋  →    ＣａＣＯ３。
【００５４】
固体洗浄剤を製造する１つの実行可能な方法を説明する。この方法では、溶剤、気体放出剤、溶解度制御剤、アルカリ性剤、および軟化剤を合わせて洗浄剤を形成する。当然のことながら、この洗浄剤は、複数の機能を果たすいくつかの成分または付加的な不特定物質を用いて製造され得る。
【００５５】
溶剤は、液体の場合には、溶解度制御剤と混合し得る。溶剤は、典型的には水であり、洗浄剤組成物の１〜５０重量％を構成し得る。
図１を参照すると、多目的洗浄デバイス１０が図解されている。洗浄デバイス１０は球形ボールの形態で示されている。ボールは球形である必要はなく、例えば、非球形、卵形、扁球形、丸形、または不定形の形状などの任意の実用的で製造し易い形状であってよい。
【００５６】
図２に示すように、多目的洗浄デバイス１０は、均一量の固体洗浄剤１２を含有する。洗浄剤１２は、本明細書に記載のような組成物を有する。図２に示す実施形態において、洗浄デバイス１０は洗浄剤の固形塊である。この洗浄デバイスは、洗濯用洗浄デバイスが複数の洗濯の洗浄及び濯ぎサイクルによる水に暴露されるような条件下で洗濯用洗浄槽内に配置される。通常の条件下では、洗浄デバイスは、洗濯されるべき汚れた衣類、タオル、リネンおよび類似物（以後、「洗濯物」と称する）と一緒に洗浄槽または手洗い器内に配置され得る。洗浄・濯ぎサイクルによる水は、洗浄デバイスの一部を溶解して、本明細書に記載のように洗濯物を洗浄し得る制御された量の洗浄剤を放出する。洗浄サイクルが完了したら、清浄洗濯物は取り出されるが、洗浄デバイスは、複数の洗浄サイクルのために洗濯用洗浄槽内に留置され得る。
【００５７】
図３を参照すると、洗浄デバイス１０は、使用済み洗浄デバイスを新しい洗浄デバイス
１０に取替える時期を指示する指示構造１６を有し得る。指示構造１６はさまざまな異なる形を有し得る。例えば、指示構造は、球形、円盤形、棒形、スパイク形、または不定形であり得る。指示構造の重要な特徴は、その構造が、例えば可視の表示などによって、洗浄デバイス１０の交換が必要であることを指示し得ることである。洗浄デバイス１２は、前記量の洗浄剤１２内に配置されて洗浄デバイスに構造強度を付与する支持構造または内部骨格を有し得る。
【００５８】
さらに図３には、固体洗浄剤１２の周囲に配置された多孔質カバーまたはバッグ１４が示されている。多孔質カバーまたはバッグ１４は、弾性または柔軟性を有し、固体洗浄剤１２が溶解して小さくなるのに従って固体洗浄剤１２のサイズに一致し得る。多孔質カバーまたはバッグ１４は、曲げ易く、柔軟であるが、固体洗浄剤１２が溶解して小さくなっても、必ずしも固体洗浄剤１２にぴったり合うとは限らない。カバー１４は、洗浄デバイスと繊維表面が長時間接触状態にある最終濯ぎサイクル後に、洗浄剤の残留物が繊維表面上に直接移行することを減少または排除するのに役立つ。例えば、ユーザーは、必ずしも洗浄サイクルが終るやいなや洗濯物洗浄機から洗濯物を取り出すとは限らない。そのような場合、洗浄デバイス１０は、湿った繊維表面に長時間接触するであろう。その結果、洗浄剤が繊維表面に移行し得る。多孔質カバーまたはバッグ１４は、洗浄剤１２を繊維表面から分離するバリヤとなる。カバー１４は網状材料または織物材料であり得る。カバー１４は、外面に、洗浄剤１２と清浄または湿った繊維表面との間隔を大きくするラッフルを有し得る。
【００５９】
図４を参照すると、バッグ１４の一実施形態が詳細に図解されている。先に詳細に説明したように、バッグ１４は、洗浄剤１０を取り囲み、かつ／または収容し得るように設計されている。一般に、バッグ１４は、上端部８０と下端部８２とを有する。下端部８２は、縫合、ステッチング、Ｖｅｌｃｒｏ（商標）、弾性素材、接着、または他の同様な方法でシールされている。上端部８０は、バッグ１４が洗浄剤１０を取り囲んだり、収容したりし得るように開閉可能な先端部８６を有する。いくつかの実施形態において、開閉可能な先端部８６は引きひもである。しかし、開閉可能な先端部を構成し得るＶｅｌｃｒｏ（商標）、弾性素材、または他の品目／方法を用いてもよい。
【００６０】
図４はさらに、バッグ１４の製造に用いる材料の一部であり得る細孔または開口の図形イラストを示している。そのような細孔９０は、バッグ１４の全体または一部に付与されて、バッグ１４が、水は通すが、固体洗浄剤１０は保持するように設計される。上述のように、細孔９０は、織物材料、網状材料、または他の材料を用いて形成され得る。１つの好ましい実施形態において、バッグ１４は、例えば、サッカー用ジャージなどの運動用ジャージの製造に用いられるタイプの材料で形成される。この材料は水を自由に通過させるのに適した多孔性を有するだけでなく、このタイプの材料は洗濯機内の他の洗濯物の表面を傷つけない。
【００６１】
図５は、図４の線Ａ−Ａに沿った断面図であり、バッグ１４の構造を図解している。バッグ１４は複数の材料層を有し得る。一般に、これらの複数の材料層は、バッグ１４が洗浄剤１０を取り囲むときに、洗浄剤１０と洗濯機内の洗濯物との間に約１．２７センチメートル（約１／２インチ）の材料が存在するように用いられる。図５に示す実施形態においては、３つの異なる材料層が用いられている。要望に応じて、３より多いか、３未満の層を用いた他の実施形態を製造することも可能である。
【００６２】
図５において、多孔質バッグ１４は、外層１００と、中間層１０２と、内層１０４とを有し、これらの層は縫い目１０６により連結されている。もちろん、例えば、接着剤または加熱による接着、製織などの他の層連結法を用いてもよい。いくつかの実施形態においては、（１）バッグ１４に水を自由に出入りさせるが、（２）極く少量の水しか保持しな
いであろう層１００，１０２，１０４のための材料を選択することが重要であろう。
【００６３】
外層１００も内層１０４も、例えばメッシュ材料などの多孔質材料製であり得る。しかしながら、外層１００と内層１０４は同じ材料から形成される必要はない。これらの層は異なる材料から形成され得る。外層１００は、滑らかで、衣類または他の洗濯物を磨耗させないことが好ましい。内層１０４は、望ましくない洗浄剤の機械摩耗を最小限にするように、滑らかでかつ洗浄デバイスを磨耗させない性質を有し得る。
【００６４】
中間層１０２は、外層１００と内層１０４との間の空間および／または構造を提供するパッド材料製である。中間層は、襞状のネット、多孔質発泡体などの材料、または他の同様な材料で構成され得る。
【００６５】
さらなる実施形態において、バッグ１４は、１つ以上の下記の機能を果たすように構成され得る。
（１）  洗浄剤と共に香料を保持する
（２）  洗濯機の攪拌時により多くの泡（石鹸泡）を立てる
（３）  水中で抗力を生成して、洗濯機の攪拌器／洗浄剤および洗濯槽との接触を和らげる
（４）  洗浄剤の破片を保持する
（５）  洗浄剤と衣類との間に（衣類の変色を防止／低減させる）バリヤを形成する、かつ／または
（６）  多重洗浄／濯ぎサイクルにわたって洗浄デバイスのより一貫した溶解速度を提供する。
【００６６】
もちろん、バッグ１４は、例えば、バッグの構造、バッグの大きさなどの要素に応じて他の機能を果たし得る。
【実施例】
【００６７】
以下の実施例は本発明の範囲内のさまざまな実施形態を例示するために示されている。以下の実施例は、ほんの一例として示されているにすぎず、当然のことながら、本発明の範囲内の多くの実施例を包括または網羅するものではない。
【００６８】
実施例１
表１Ａに列挙した乾燥成分を表１Ｂに列挙した湿潤成分と混合して洗浄剤組成物を調製した。
【００６９】
【表１】
2007522326.tif 000003
【００７０】
【表２】
2007522326.tif 000004
上記成分を混合した後、混合物を型に流し込み、硬化および固化させた。
【００７１】
実施例２
実施例１の配合物を有する洗浄剤を球形ボールに成形して多目的固体洗濯用洗浄デバイスを調製した。球形ボールを洗濯槽に入れ、洗濯槽内で反復洗浄サイクルに供した。追加の多目的洗濯用洗浄デバイスを調製し、いくつかの異なる種類の市販洗濯機でテストした。デリケート〜標準〜強力の範囲の洗浄サイクルと、さまざまな水温設定を用いた。洗浄サイクルの間も濯ぎサイクルの間も多目的洗濯用洗浄デバイスは洗濯槽に留置した。洗浄サイクル完了後、洗浄デバイスを洗濯機から取り出し、前洗浄サイクル中に溶解した洗浄剤の量を測定するために秤量した。２つのテストの代表的結果を表２Ａと表２Ｂに示す。
【００７２】
【表３】
2007522326.tif 000005
【００７３】
【表４】
2007522326.tif 000006
表２Ａの１０回の洗浄サイクルにわたって洗浄サイクル毎に放出された洗浄剤の平均量は３５．８ｇであった。表２Ｂの１０回の洗浄サイクルにわたって洗浄サイクル毎に放出された洗浄剤の平均量は３３．３ｇであった。
【００７４】
洗浄サイクルを増やしたテストの結果を以下の表２Ｃに示す。
【００７５】
【表５】
2007522326.tif 000007
表２Ｃの１９回の洗浄サイクルにわたって洗浄サイクル毎に放出された洗浄剤の平均量は２２．１ｇであった。表２Ｃに示す結果のグラフ、洗浄サイクル負荷（ｗａｓｈ  ｃｙｃｌｅ  ｌｏａｄ）毎に放出された洗浄剤のグラム数を図６に示す。
【００７６】
本発明の範囲内の一種の洗浄剤組成物は以下の表３に示す成分を有する。
【００７７】
【表６】
2007522326.tif 000008
本発明の範囲内の別の洗浄剤組成物は以下の表４に示す成分を有する。
【００７８】
【表７】
2007522326.tif 000009
表４の配合物には、列挙されているように成分を添加した。粉末（最初の４品目）を合わせ、液体ケイ酸カリウムを加える前に混合した。ケイ酸カリウム添加後、生成物を軽く混ぜ、鋳型に流し込んだ。室温下でケイ酸カリウムを添加してから２０分以内にゲル化および硬化が始まった。
【００７９】
過ホウ酸ナトリウムおよび炭酸ナトリウムは双方とも気体を放出する。炭酸塩は二酸化炭素を放出し、過ホウ酸塩は酸素を放出する。ケイ酸カリウムはある程度の溶解度制御性を有する。炭酸ナトリウムは、気体放出剤かつアルカリ性剤として二重の役割を果たす。
【００８０】
ケイ酸カリウムは洗浄剤の調製に成功裏に利用され得るが、ケイ酸ナトリウムは有効性が著しく低いことが判明した。理論に拘束されることは意図しないが、ケイ酸カリウムは、ｐＨを上昇させ過ぎず、かつケイ酸ナトリウムよりは水に溶け難いという理由で有効であると考えられる。ケイ酸カリウムのｐＨは約１１であるのに対し、ケイ酸ナトリウムのｐＨは約１３である。この情報に基けば、ケイ酸ナトリウムと一緒に適切なｐＨ調整剤を入れて洗浄剤を成功裏に調製することが可能であろう。
【００８１】
本発明の範囲内のさらに別の洗浄剤組成物は以下の表５に示す成分を有する。
【００８２】
【表８】
2007522326.tif 000010
表５の配合物には、列挙されているように成分を添加した。粉末（最初の４品目）を合わせ、紛化を最小限にするためにゆっくりと、但し、完全な分散を確実にするようにシャカシャカと混合した。ミキサーを回転させながら、液体ケイ酸カリウムをゆっくり加えた。生成物が濃厚になったら、少量の塩基（水酸化ナトリウム、０．５重量パーセント未満）を加え、材料を薄めて混合時間を長くすることにより処理を支援した。約５〜１０分後
、生成物がどろどろになり始めたので、硬化させるために鋳型に流し込んだ。室温下にケイ酸カリウムを添加してから１０分以内にゲル化および硬化が始まった。
【００８３】
カルボキシメチルセルロースは汚れ再付着防止化合物である。過炭酸ナトリウムも炭酸ナトリウムも気体を放出する。炭酸塩は二酸化炭素を放出し、過炭酸塩は酸素を放出する。ケイ酸カリウムはある程度の溶解度制御性を有する。炭酸ナトリウムは気体放出剤かつアルカリ性剤として二重の役割を果たす。表４に列挙されている量は数重量パーセント程度異なり得る。
【００８４】
本発明の範囲内の別の洗浄剤組成物は以下の表６に示す成分を有する。
【００８５】
【表９】
2007522326.tif 000011
【００８６】
【表１０】
2007522326.tif 000012
表６に開示されている洗浄剤は上記実施例１の手順に従って調製する。表６に列挙されている量は数重量パーセント程度異なり得る。
【００８７】
表６において、汚れ再付着防止剤はカルボキシメチルセルロースであった。気体放出剤は過ホウ酸ナトリウム一水和物であった。ケイ酸カリウムはある程度の溶解度制御性を有する。アルカリ性剤は水酸化ナトリウムであった。蛍光増白剤は、チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社から製造販売されているＴｉｎｏｐａｌであった。界面活性剤は、パイロット・ケミカル社（Ｐｉｌｏｔ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．）から入手し得るＣａｌｓｏｆｔ  Ｆ−９０であった。
【００８８】
洗濯機内での洗浄剤の溶解に関して追加のテストも行った。これらのテストでは、洗浄サイクルの間も濯ぎサイクルの間も洗濯用洗浄デバイスは洗濯槽に入れたままであった。洗浄サイクル完了後、洗濯機から洗浄デバイスを取り出し、前洗浄サイクル中に溶解した洗浄剤の量を測定するために秤量した。２つのテスト由来の代表的結果を表７Ａ〜表７Ｇに示す。
【００８９】
【表１１】
2007522326.tif 000013
表７Ａの１９回の洗浄サイクルにわたって洗浄サイクル毎に放出された洗浄剤の平均量は２２．６グラムであった。表７Ａに示す結果のグラフ、洗浄サイクル毎に放出された洗浄剤のグラム数を図７Ａに示す。
【００９０】
洗浄サイクルを増やした別のテストの結果を以下の表７Ｂに示す。これらのテストは温水洗浄および冷水濯ぎサイクルで実施した。
【００９１】
【表１２】
2007522326.tif 000014
表７Ｂの４６回の洗浄サイクルにわたって洗浄サイクル毎に放出された洗浄剤の平均量は１３．２グラムであった。表７Ｂに示す結果のグラフ、洗浄サイクル毎に放出された洗浄剤のグラム数を図７Ｂに示す。
【００９２】
洗浄サイクルを増やしたさらに別のテストの結果を以下の表７Ｃに示す。これらのテストは冷水洗浄および冷水濯ぎサイクルで実施した。
【００９３】
【表１３】
2007522326.tif 000015
2007522326.tif 000016
表７Ｃの７５回の洗浄サイクルにわたって洗浄サイクル毎に放出された洗浄剤の平均量は８．７グラムであった。表７Ｃに示す結果のグラフ、洗浄サイクル毎に放出された洗浄剤のグラム数を図７Ｃに示す。
【００９４】
表７Ｃに示す冷水テストでは少量の洗浄剤しか溶解しなかったが、これらのテストで溶解した洗浄剤は、市販の合成洗剤を冷水で用いたときと少なくとも同程度に洗濯物の洗浄に有効であったことは注目に価する。しかしながら、冷水中のみで洗浄剤を使用すると、洗浄剤供給量が有意に長持ちした。実際、これらの結果は、冷水中では、洗浄剤が７０回以上の洗浄／濯ぎサイクルで適切な結果をもたらし得ることを示している。
【００９５】
複数の洗浄サイクルを用いたさらなるテストの結果を以下の表７Ｄに示す。これらのテストは、低密集の洗濯物量を用い、冷水洗浄および冷水濯ぎサイクルを用いて実施した。
【００９６】
【表１４】
2007522326.tif 000017
表７Ｄの４０回の洗浄サイクルにおいて洗浄サイクル毎に放出された洗浄剤の平均量は１０．６グラムであった。表７Ｄに示す結果のグラフ、洗浄サイクル仕負荷毎に放出された洗浄剤のグラム数を図７Ｄに示す。
【００９７】
多数の洗浄サイクルを用いたさらなるテストの結果を以下の表７Ｅに示す。これらのテ
ストは、高密集の洗濯物量を用い、冷水洗浄および冷水濯ぎサイクルを用いて実施した。
【００９８】
【表１５】
2007522326.tif 000018
2007522326.tif 000019
表７Ｅの５１回の洗浄サイクルにおいて洗浄サイクル毎に放出された洗浄剤の平均量は７．６グラムであった。表７Ｅに示す結果のグラフ、洗浄サイクル負荷毎に放出された洗浄剤のグラム数を図７Ｅに示す。
【００９９】
多数の洗浄サイクルを用いたさらなるテストの結果を以下の表７Ｆに示す。これらのテストは、低密集の洗濯物量を用い、温水洗浄および温水濯ぎサイクルを用いて実施した。
【０１００】
【表１６】
2007522326.tif 000020
表７Ｆの２２回の洗浄サイクルにおいて洗浄サイクル毎に放出された洗浄剤の平均量は１８．７グラムであった。表７Ｆに示す結果のグラフ、洗浄サイクル負荷毎に放出された洗浄剤のグラム数を図７Ｆに示す。
【０１０１】
多数の洗浄サイクルを用いたさらなるテストの結果を以下の表７Ｇに示す。これらのテストは、高密集の洗濯物量を用い、温水洗浄および温水濯ぎサイクルを用いて実施した。
【０１０２】
【表１７】
2007522326.tif 000021
表７Ｄの３２回の洗浄サイクルにおいて洗浄サイクル毎に放出された洗浄剤の平均量は１８．７グラムであった。表７Ｇに示す結果のグラフ、洗浄サイクル負荷毎に放出された洗浄剤のグラム数を図７Ｇに示す。
【０１０３】
本発明は、その構造、方法、または本明細書および以下の特許請求の範囲に広義に記載されているような他の基本的な特徴から逸脱せずに他の特定の形態で具現化し得る。記載されている実施形態は、あらゆる点で、説明に役立つものであって、制限するものではないものと解釈すべきである。したがって、本発明の範囲は、上記説明ではなく、添付特許請求の範囲によって示される。添付特許請求の範囲の均等物の意味および範囲内に含まれるすべての変更は添付特許請求の範囲内に包含されるものとする。
【０１０４】
尚、本明細書中において、「Ｘ１０」の記載に関し、当該翻訳文の原文である国際出願
WO２００５／０７７０６４号パンフレットにおいては、「Ｘ」の上に平均値を表す「−」が付されているが、表記の都合上、「Ｘ」で代用した。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本発明の範囲内の多目的洗浄デバイスを示す図。
【図２】多目的洗浄デバイスの断面図。
【図３】別の多目的洗浄デバイスの断面図。
【図４】多目的洗浄デバイスを収容するバッグの斜視図。
【図５】図４の線Ａ−Ａに沿った断面図。
【図６】表２Ｃに示す結果に関する負荷毎に放出された洗浄剤のグラフ。
【図７Ａ】表７Ａ〜７Ｇに示す結果に関する負荷毎に放出された洗浄剤のグラフ。
【図７Ｂ】表７Ａ〜７Ｇに示す結果に関する負荷毎に放出された洗浄剤のグラフ。
【図７Ｃ】表７Ａ〜７Ｇに示す結果に関する負荷毎に放出された洗浄剤のグラフ。
【図７Ｄ】表７Ａ〜７Ｇに示す結果に関する負荷毎に放出された洗浄剤のグラフ。
【図７Ｅ】表７Ａ〜７Ｇに示す結果に関する負荷毎に放出された洗浄剤のグラフ。
【図７Ｆ】表７Ａ〜７Ｇに示す結果に関する負荷毎に放出された洗浄剤のグラフ。
【図７Ｇ】表７Ａ〜７Ｇに示す結果に関する負荷毎に放出された洗浄剤のグラフ。
【図１】
2007522326.tif 000022
【図２】
2007522326.tif 000023
【図３】
2007522326.tif 000024
【図４】
2007522326.tif 000025
【図５】
2007522326.tif 000026
【図６】
2007522326.tif 000027
【図７Ａ】
2007522326.tif 000028
【図７Ｂ】
2007522326.tif 000029
【図７Ｃ】
2007522326.tif 000030
【図７Ｄ】
2007522326.tif 000031
【図７Ｅ】
2007522326.tif 000032
【図７Ｆ】
2007522326.tif 000033
【図７Ｇ】
2007522326.tif 000034
【国際調査報告】
2007522326.tif 000035