JP2003523894A - 取り出し手段を備える容器入り製品および用具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高価なバルブ部品を必要とせずに液体が垂れないように容易にデザインすることが可能な液体を取り出すための用具および容器入り製品を提供する。 【解決手段】 本発明は、出口を備える液体容器とポーラスメンブレンとを備える液体を取り出す容器入り製品であって、メンブレンは、出口を通る流体がメンブレンを必ず通過するように容器に気密シールされ、液体を含んだメンブレンのバブルポイントが、容器に収容される液体を用いて周囲温度および圧力で測定したときに１ｋＰａを上回ることを特徴とする容器入り製品に関する。また本発明は、出口を備える液体容器とポーラスメンブレンとを備える液体を取り出す用具であって、メンブレンは、出口を通る流体がメンブレンを必ず通過するように容器に気密シールされ、メンブレンの平均ポアサイズが１ないし１００μｍ、厚みが１ｍｍ未満であることを特徴とする用具に関する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は、主に容器（reservoir）たとえばボトルまたはスポンジから液体を
取り出し（dispensing）または塗布するようにデザインされた用具（device）、
および液体を収容している用具を備える容器入り製品（product）に関する。

【０００２】

【従来の技術】

容器入り製品の多くは、容器から出る液体の流れを制御するようにデザインさ
れた部材が出口に設けられた容器に入れて販売される。取り出し容器に入れて販
売される製品としては、塗料、接着剤、靴墨、ヘルスおよびビューティケアロー
ション、種々の食品および飲料製品、ならびに種々の洗剤製品などがある。容器
と部材との組み合わせは、取り出しを容易にするようにデザインされて例えば飲
料ボトル（特に幼児用）の乳頭状突起物であり、または容器からの液体の流れを
制御するようにデザインされて例えばソースボトルの「液垂れ防止弁」であり得
る。よくある取り出し部材の１つは、シリコーンベースの化合物から作られ、そ
の開口部が、内部圧力によって例えばボトルを握って変形させることによって、
または幼児が取り出し部材を吸うことによって作用するものである。取り出し部
材の中には、所定の内部圧力を超えたときにのみ開口するバルブのように作用す
るようにデザインされたものがある。

【０００３】 液体を取り出すための容器入り製品として他に知られているものには、液体が
収容されている容器と、柔軟性がなく変形しないプラスチック樹脂の取り出し部
材とを備えたものがある。US-A-4050826（1977年9月27日に付与）は、特に焼結
されたポーラスの合成プラスチックのドームを取り出し部材として備える発汗抑
制剤／デオドラントディスペンサーに関する。液体をポアから外へ出して、アプ
リケーターを用いた後に容器へ戻すように意図されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】 本発明の目的は、高価なバルブ部品を必要とすることなく、液体が垂れずにま
たはこぼれないように容易にデザインすることが可能な、液体を取り出すための
用具特に容器入り製品を提供することである。本発明の１つの実施形態において
は、本用具によって一様な制御された取り出しが実現される。本発明の他の実施
形態においては、本用具によって、取り出しを止めたときに液体が少しも垂れる
ことなく、非常に速い速度で取り出すことが実現される。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本発明は、出口を備える液体収容容器とポーラスメンブレンとを備える液体を
取り出すための容器入り製品であって、メンブレンは、出口を通る流体がメンブ
レンを必ず通過するように容器にまたはその周囲に気密シール（hermetically s
ealed）され、液体を含んだメンブレンのバブルポイントは、容器に収容される
液体を用いて周囲温度および圧力で測定したときに、１ｋＰａを上回ることを特
徴とする容器入り製品に関する。

【０００６】 本発明の他の実施形態は、出口を備える液体容器とポーラスメンブレンとを備
え、メンブレンは、出口を通る流体がメンブレンを必ず通過するように容器にま
たはその周囲に気密シールされている、液体を取り出すための用具であって、メ
ンブレンの平均ポアサイズが１ないし１００μｍ、厚みが１ｍｍ未満であること
を特徴とする用具に関する。

【０００７】

【発明の実施の形態】

本発明の用具および容器入り製品は、「密閉配給システム」の原理に基づいて
作用する。本明細書において「密閉配給システム」の意味は、メンブレンが液体
で飽和していて、真空下であっても真空圧がメンブレンのバブルポイント圧力を
超えないならば、空気がシステムに入らないということである。その結果、液体
を密閉配給システムからメンブレンを通して、例えば内部圧力または外部からの
吸い出しによって抜き出すことができる。内部圧力は、例えば容器を強く握って
変形させることで発生させることができる。外部からの吸い出しは、例えばボト
ルから飲む場合には、ボトルの出口を吸うことで発生させることができる。また
、外部からの吸い出しは、例えばローションを吸収している皮膚の場合には、液
体が塗布される表面の粘着力によって発生させることができる。

【０００８】 しかし、たとえ出口を液体表面より下にしても、上部の液体による圧力が、飽
和したメンブレンのバブルポイント圧力を超えないならば、液体は容器から取り
出されない（すなわち、こぼれることも垂れることもない）。このような状況で
は、外部大気からの空気は密閉配給システムに入ることができず、その結果、液
体が密閉配給システムから出ることはない。

【０００９】 本明細書において定義される用語「流体」には、液体または気体が含まれる。

【００１０】 本明細書で用いる用語「気密シールされる」は、メンブレンが液体で飽和して
いる場合には、メンブレンの両側の圧力差がバブルポイント圧力を超えない限り
、気体（特に空気）が外部環境から容器内部へ移動することも、容器内部から外
部環境へ移動することもないことを意味する。詳細には、メンブレンと容器との
シール、またはメンブレンとメンブレンとのシールによって、シールされた領域
からの気体漏れが防止される。

【００１１】 メンブレンは、平均ポアサイズが１００μｍ以下、好ましくは５０μｍ以下、
より好ましくは１０μｍ以下、最も好ましくは５μｍ以下である。またメンブレ
ンは、ポアサイズが少なくとも１μｍ、好ましくは少なくとも３μｍであること
が好ましい。さらにポアサイズ分布は、ポアの９５％についてサイズが１００μ
ｍ以下、好ましくは５０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以下、最も好ましく
は５μｍであるようなものであることが好ましい。

【００１２】 メンブレンの平均厚みは、１ｍｍ未満、好ましくは１００μｍ未満、より好ま
しくは３０μｍ未満であり、さらにより好ましくは、メンブレンの平均厚みは１
０μｍ以下最も好ましくは５μｍ以下である。

【００１３】 用語「親油性」は、本明細書で用いる場合には、移すべき油性液体に対する後
退（receding）接触角が９０度未満、好ましくは７０度未満、より好ましくは５
０度未満、さらにより好ましくは２０度未満、最も好ましくは１０度未満である
材料を指す。

【００１４】 用語「親水性」は、本明細書で用いる場合には、蒸留水に対する後退接触角が
９０度未満、好ましくは７０度未満、より好ましくは５０度未満、さらにより好
ましくは２０度未満、最も好ましくは１０度未満である材料を指す。

【００１５】 （容器） 用語「容器」は、本明細書で用いる場合には、液体を塗布または取り出す前に
収容または貯蔵するバルク領域を指す。本発明の１つの態様においては、容器内
に設けたバルク材料のポア内部に、液体を貯蔵または収容する。本発明の他の態
様においては、容器に収容される材料は液体それ自体のみである。この態様にお
いては、例えばボトルまたは容器（container）に見られるように、容器は壁領
域によって規定される。

【００１６】 容器に求められる重要な点は、平均的な流動抵抗が低いことである。これは例
えば、透過率ｋが少なくとも１０^-11ｍ²である、好ましくは１０^-8ｍ²を超える
、より好ましくは１０^-7ｍ²を超える、最も好ましくは１０^-5ｍ²を超えるという
ことである。本発明の第１の態様においては、多孔度が比較的高い材料を用いる
ことによって、バルク材料に対する高い透過率を実現することができる。このよ
うな多孔度は、通常、ポーラス材料のポアを埋める材料の体積とポーラス材料の
全体積との比として規定され、一般的に知られる密度測定によって測定したとき
に、少なくとも５０％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくと
も９０％、または９８％もしくは９９％を超えなければならない。

【００１７】 本発明の第２の態様においては、バルク材料は本質的に１つのポアまたはボイ
ドスペースからなり、多孔度は１００％に近くまたは１００％に達している。こ
の場合、バルク領域は液体容器たとえば、ボトル、または壁領域で規定される他
の何らかのタイプの容器であり、液体容器の容積は可変である。容積の変化は、
壁領域を柔軟に変形させるかまたはピストン作用によって行うことが好ましい。

【００１８】 存在する場合には、バルク材料のポアは、直径が約２００μｍを、もしくは約
５００μｍを、もしくは約１ｍｍを、もしくは約９ｍｍを超え、またはそれ以上
であっても良い。このようなポアは、流体を移す前は小さくてバルク材料の体積
が小さくても良く、液体と接触する直前または接触するときに膨張しても良い。
好ましくは、このようなポアが圧縮されまたは潰れている場合には、ポアは、少
なくとも５倍、好ましくは１０倍を超える体積膨張率で、膨張できるものでなけ
ればならない。このような膨張は、外部圧力よりも大きい弾性率を有する材料を
用いて実現することができる。一方、外部圧力はバブルポイント圧力よりも小さ
くなければならない。高い多孔度は多くの材料によって実現することができ、こ
れは当該技術分野において良く知られている。例えば、繊維部材によって、この
ような多孔度の値を容易に実現することができる。バルク領域に設けても良いこ
のような繊維材料に対する限定を意味しない例は、ハイロフト不織布、例えばポ
リオレフィンまたはポリエステル繊維から作られるものである。これは衛生用品
の分野または自動車産業、または室内装飾もしくはＨＶＡＣ産業で用いられてい
る。その他の例としては、セルロース繊維から作られる繊維ウェブが挙げられる
。

【００１９】 さらに、このような多孔度を、ポーラスな連続気泡発泡体構造、例えば（何ら
限定を意味しないが）ポリウレタン網状発泡体、セルローススポンジ、または高
内部相エマルションポリマー化プロセスによって作られた連続気泡発泡体（ＨＩ
ＰＥ発泡体）によって実現しても良い（これらは全て、種々の工業用途、例えば
ろ過技術、室内装飾業、衛生などで知られている）。このような多孔度を、バル
ク材料を規定しているボイドを囲む壁領域（例えば管状物）によって実現しても
良い。その代わりに、複数の細い管状物を束ねても良い。さらに、このような多
孔度を「スペースホルダー」、たとえばスプリング、スペーサー、粒子状材料、
波形構造などによって実現しても良い。バルク材料のポアサイズまたは透過率は
、バルク材料の至るところで均一であっても良いし不均一であっても良い。

【００２０】 バルク材料は、種々の形状または外形を有することができる。バルク材料は、
円柱状、楕円体、シート様、ストライプ様であっても良いし、またはどんな不規
則な形状であっても良い。バルク材料は、断面積が一定で断面形状が一定または
変化するもの（例えば矩形、三角形、円形、長円形、または不規則形状）であっ
ても良い。

【００２１】 バルク材料の実寸（absolute size）は、意図する用途の幾何学的な条件に適
切に合うように選ばなければならない。一般に、意図する用途に対して寸法は最
小であることが望ましい。本発明に係るデザインの利点は、従来の材料よりも断
面積を非常に小さくできることである。バルク材料の寸法は、前記バルク材料の
透過率によって決まる。高流量（すなわち大きなポア）と高垂直液体輸送（high
vertical liquid transport）（すなわち小さなポア）という矛盾する条件の下
でバルク材料をデザインする必要がないため、透過率を、可能な大きなポアによ
って非常に高い値にしても良い。このような大きな透過率によって断面積を非常
に小さくできるため、非常に様々なデザインが可能となる。

【００２２】 バルク材料は、本質的に変形可能でなくても良く、すなわち意図する用途の通
常の条件の下では、その外形、形状、体積を保持する。しかし多くの用途におい
て、バルク材料はソフトで柔軟であることが望ましい。バルク材料は、例えば変
形させる力または圧力を使用中に受けて、または流体それ自体の影響を受けて、
その形状を変えても良い。変形可能であることまたはそうでないことを、１また
は複数の材料をバルク材料（例えば繊維部材）として選ぶことで実現しても良い
。

【００２３】 バルク材料の制限する区分（confining separations）は、濡れたときに著し
くその特性を変える材料、または濡れたときに溶解さえし得る材料を、さらに備
えていても良い。すなわちバルク材料が備える連続気泡発泡体材料は、可溶性材
料たとえばポリビニルアルコールなどから少なくとも部分的に作られた比較的小
さいポアを有するものであっても良い。この小さいポア（porosity）は、液体輸
送の最初の段階で液体を吸い込み、そして急速に溶解して、液体で満ちた大きな
ボイドを残す。その代わりに、このような材料によって、より大きなポアを完全
にまたは部分的に満たしても良い。例えば、バルク材料は、ポリ（ビニル）アル
コールまたはポリ（ビニル）アセテートのような可溶性材料を備えていても良い
。

【００２４】 （メンブレン） ここで用いる場合、用語「メンブレン」は、液体、気体、または液体もしくは
気体中の粒子の懸濁物に対して透過性である材料または領域として広く規定され
る。メンブレンは、例えばマイクロポーラス領域を備えて、毛管を通過する液体
透過性を有していても良い。マイクロポーラスな疎水性メンブレンは典型的に気
体を透過させるが、水性の液体は、駆動圧力が閾値圧力（通常「ブレークスルー
」または「ブリッジング」圧力と言われる）を下回る限り、メンブレンを通って
移動しない。対照的に、親水性のマイクロポーラスメンブレンは、水性の液体を
移動させる。しかし、いったん濡れてしまうと、駆動圧力が閾値圧力（通常「バ
ブルポイント圧力」と言われる）を下回る限り、気体（例えば空気）は本質的に
メンブレンを通過しない。親水性のモノリシックフィルムは、典型的に水蒸気を
透過させるが、気体はメンブレンを通って急速に移動することはない。同様に、
メンブレンを水性でない液体たとえば油に対して用いても良い。例えば、殆どの
疎水性材料は実際には親油性である。従って、疎水性であるが親油性であるマイ
クロポーラスメンブレンは、油に対して透過性であるが、水に対してはそうでな
い。

【００２５】 メンブレンは薄いシートとして製造されることが多く、単独でまたは支持層（
例えば不織布）と組み合わせて、または支持部材（例えばらせん状ホルダー）の
中で用いても良い。メンブレンの他の形状としては、他の材料に直接コートした
薄いポリマー層、袋状、波形シートが挙げられるが、これらに限定されない。

【００２６】 知られている他のメンブレンは、活性化の後にまたは刺激に反応して特性を変
え得る「活性化可能な」または「切り換え可能な」メンブレンである。このよう
な特性上の変化は、具体的な用途に依存して永続的または可逆的であり得る。例
えば、疎水性のマイクロポーラス層に、ポリ（ビニル）アルコールなどから作ら
れた可溶性の薄い層をコートしても良い。このような二重層システムは気体に対
して不透過性である。しかし、いったん濡れてポリ（ビニル）アルコールフィル
ムが溶けると、システムは気体に対して透過性となるが、液体に対しては依然不
透過性である。逆に、親水性メンブレンにこのような二重層をコートした場合に
は、液体と接触すると活性化して、液体を通過させるが空気は通さないようにな
り得る。

【００２７】 その他の有用なメンブレンパラメーターは、透過率と厚みとの比である。本発
明の文脈においては、この比を「メンブレンコンダクティビティ」と呼ぶ。これ
は、ある駆動力に対してメンブレンのような材料を通過する液体の量は、一方で
は材料の透過率に比例し、すなわち透過率が高いほど多くの液体が透過するが、
他方で材料の厚みに反比例するという事実を反映している。つまり、厚みを小さ
くした同じ材料よりもそうでないものの方が透過率が低いということによって、
この透過率の不足分（高流量が好ましいと考える場合）を厚みによって補償でき
ることが分かる。本発明に係る容器入り製品または用具に対する典型的なｋ／ｄ
は、約１×１０^-9ないし約５００×１０^-9ｍ、好ましくは約１００×１０^-9ない
し約５００×１０^-9ｍである。ｋ／ｄは、好ましくは少なくとも約１×１０^-7ｍ
であり、より好ましくは少なくとも約１×１０^-5ｍである。

【００２８】 いったん濡れると機能する（液体に対しては透過性であり、空気に対しては不
透過性である）ポーラスなメンブレンの場合には、メンブレンのポアの少なくと
も１つの連続層を、常に液体によって満たして、気体または空気によって満たさ
ないようにする必要がある。そのため、液体での蒸気圧を下げるかまたは空気中
の蒸気圧を上げることによって、メンブレンのポアからの液体の蒸発を最小限に
しなければならない。

【００２９】 また、使用前に容器入り製品から液体が蒸発することを、蒸気を通さないキャ
ップによって、または容器入り製品を完全に包む（例えばスポンジの場合にはフ
ィルムで包む）ことによって、最小限にしても良い。好適なフィルムは、種々の
材料たとえばポリエチレンから作ることができる。

【００３０】 本発明は、液体アプリケーターまたはディスペンサーとして有用である。本発
明の容器入り製品または用具を用いて塗布または取り出せる液体の例としては、
以下のものが挙げられる。塗料、接着剤、靴墨、ヘルスおよびビューティケアロ
ーション、洗剤用組成物、種々の食品および飲料製品。特に、飲料製品の場合に
は、本発明を飲料ボトルとして用いるようにデザインしても良い。他の具体的な
例には、以下のものが挙げられる。容器入り塗料製品を取り出す塗料アプリケー
ター（任意にブラシまたはローラーのようなアプリケーターを用いて行う）。身
体に塗布するスキンクリームまたはローション、例えば化粧品（例えば口紅およ
びマニキュア）および薬剤組成物など。硬い表面（たとえば台所用の調理台（wo
rk surfaces）、窓、および床）を洗浄するための洗剤溶液。床の場合、本発明
の用具を床モップに組み入れても良い。

【００３１】 （テスト方法:バブルポイント圧力（メンブレン）） メンブレンのバブルポイント圧力を評価したい場合には、以下の手順を用いる
。

【００３２】 最初に、メンブレン材料をプラスチック製の漏斗（Fischer Scientific（Nidd
erau、ドイツ）から販売されるカタログ番号62561720）およびある長さのチュー
ブに取り付ける。漏斗とチューブとは気密に接続する。シーリングは、Parafllm
M（Fischer Scientific（Nidderau、ドイツ）から販売されるカタログ番号6178
0002）を用いて行っても良い。メンブレン材料の円形状ピース（漏斗の開口領域
よりもわずかに大きい）を、漏斗に気密にシールする。シーリングは、好適な粘
着剤たとえばPattex（Henkel KGA（ドイツ）から販売される）を用いて行う。チ
ューブの下端は開口したままにする。すなわち、メンブレン材料によって覆わな
い。チューブは十分な長さでなくてはならない。すなわち、最大１０ｍの長さが
必要となり得る。

【００３３】 テスト材料が非常に薄いかまたは壊れやすい場合には、テスト材料を漏斗およ
びチューブに取り付ける前に、非常に隙間の多い支持構造（例えばポアが連続し
ている不織材料の層）によってテスト材料を支持することが適している。テスト
試料のサイズが十分でない場合には、漏斗をより小さいもの（例えば、Fisher S
cientific（Nidderau）から販売されるカタログ番号62561602）と交換しても良
い。テスト試料のサイズが大きすぎる場合には、代表となるピースを切断して漏
斗に合わせても良い。

【００３４】 試験液体は輸送する液体（すなわち、油またはグリース）であっても良いが、
比較を容易にするために、試験液体は、蒸留水または脱イオン水中のTRITON X-1
00（たとえばMERCK KGaA（Darmstadt、ドイツ）からカタログ番号1.08603で販売
される）の０．０３％溶液（表面張力が３３ｍＮ／ｍとなる）でなくてはいけな
い。

【００３５】 漏斗の（開口する）下端を容器の液体の中に保持したまま、メンブレンを取り
付けた漏斗の部分を液体の外へ出す。必要に応じて（しかし必ずしも必要ではな
い）、メンブレン材料を取り付けた漏斗を立てたままにしなければならない。

【００３６】 メンブレンを容器の上方へゆっくりと上げ続けながら、高さをモニターする。
そして、漏斗またはメンブレンそれ自体を隅々まで注意深く観察して（任意に適
当な照明の助けを借りる）、気泡が材料を通って漏斗内部へ入り始めるかどうか
を見る。この時の容器からの高さを、バブルポイント高さとして記録する。

【００３７】 この高さＨから、バブルポイント圧力ＢＰＰを以下のようにして計算する。 BPP=ρ・ｇ・H ここで、ρは液体の密度、ｇは重力定数（ｇは、ほぼ９．８１ｍ／ｓ²）であ
る。

【００３８】 特にバブルポイント圧力が約５０ｋＰａを超える場合には、他の測定方法を用
いても良い。例えば、ろ過システムで用いるメンブレンのバブルポイント圧力を
評価するために通常用いる方法である。この方法では、液体で満たした２つのチ
ャンバーをメンブレンによって分離していて、一方に印加する圧力を増加させる
（例えば空気圧力を印加する）。そして、気泡が最初に「突破」した時点を記録
する。

【００３９】 （ポアサイズの測定） ポアサイズの光学的測定を、特に薄い層のポーラスシステムに対して用いる。
これは当業者に知られている標準的な画像解析の方法を用いて行う。この方法の
原理は、以下のステップからなる。１）厚いサンプルをスライスして薄い層にす
るか、またはサンプル自体が薄いならば直接それを用いることによって、サンプ
ル材料の薄い層を用意する。用語「薄い」は、顕微鏡を用いて明瞭な断面画像が
見える程度に薄いサンプル厚みを実現することを指す。典型的なサンプルの厚み
は２００μｍ未満である。２）ビデオ顕微鏡を用いて適切な倍率に設定して、顕
微鏡画像を得る。約１０ないし１００のポアが前記画像上に見えるときに、最良
の結果が得られる。次に、標準的な画像解析パッケージソフトたとえばBioScan
社のOPTIMASを用いて、この画像をデジタル化する。OPTIMASは、典型的なＩＢＭ
互換のＰＣ上でWindows９５の下で動く。十分な画素分解能(好ましくは、少なく
とも１０２４×１０２４画素）を有するフレームグラバーを用いて、良好な結果
を得なければならない。３）適切な閾値を用いて画像を２値画像に変換して、画
像上に見えるポアを白色の物体領域として示し、残りを黒色のままで残す。閾値
の自動設定プロシジャー（たとえばOPTIMASの下で利用できるもの）を用いても
良い。４）個々のポア（物体）の領域を測定する。OPTIMASを用いれば、この領
域を全自動で測定できる。５）各ポアに対して、ポアと同じ断面積の円によって
等価な半径を求める。Ａをポアの面積とすれば、等価な半径はｒ＝（Ａ／π）^{1/ 2} で与えられる。そして、統計学の標準的な公式を用いて、ポアサイズ分布から
平均のポアサイズを求めることができる。ポアサイズがそれほど均一でない材料
の場合には、少なくとも３つのサンプルを用いて測定することを薦める。

【００４０】 任意に、市販のテスト装置たとえばCapillary Flow Porometerを用いて、バブ
ルポイント圧力、ポアサイズ、およびポアサイズ分布を求めても良い。Capillar
y Flow Porometerは、圧力範囲が０ないし１３８０ｋＰａ（０ないし２００ｐｓ
ｉ）であり、たとえばPorous Material社（Ithaca、ニューヨーク、米国）から
販売され（モデル番号CFP-I2OOAEXI）、たとえば２／９７の各マニュアルにさら
に説明が載っている。

【００４１】 （厚みの測定） 濡れたサンプルの厚みの測定は、望ましい圧縮圧力を印加した状態で行う（必
要ならば３０秒間の安定化時間の後に行う）。そのために試験を、特に要望がな
い限り、圧力領域の直径が１と１／８インチ（約２．８６ｃｍ）で、サンプルに
印加する圧力が０．２ｐｓｉ（約１．４ｋＰａ）である通常のカリパーゲージ（
たとえばAMES（Waltham、マサチューセッツ、米国）から販売される）を用いて
行う。

【００４２】 （透過性およびコンダクティビティの測定） 透過性およびコンダクティビティの測定は、市販のテスト装置を用いて行うの
が便利である。

【００４３】 例えば、装置はPermeameterとして市販されている。この装置は、例えばPorou
s Matarial社（Ithaca、ニューヨーク、米国）からPMI Liquid Permeameterの名
称で販売されている。この装置には、ステンレス製の２つのフリット（Frits）
がポーラススクリーンとして備えられている（このことも前記パンフレットに記
載されている）。装置は以下のものから構成される。サンプルセル、入口容器、
出口容器、廃物容器、それぞれの充填および取り出しバルブおよび接続部、電子
天秤、コンピューターを用いたモニタリングおよびバルブコントロールユニット
。この装置を用いた好適なテスト方法の詳細な説明が、本出願人による同時係属
中の出願PCT/US98/13497(1998年、6月29日に出願)（特許弁護士の名簿番号CM1841
FQ）に載っている。

【００４４】

【実施例】

（実施例１） スポンジは、ポリアミドのメンブレンによって完全に覆われたポリウレタンの
バルク材料を備えている。スポンジの両側で、およびスポンジの長さに沿って、
メンブレンをそれ自体にシールして、スポンジ内部に入りまたはスポンジから出
て行く流体は全てメンブレンを必ず通過するようにした。メンブレンは、平均ポ
アサイズが２０μｍ、開口領域（open area）が１４％、厚みが５５μｍであり
、Sefar社（Ruschlikon、スイス）によって番号03-20/14で製造されたものであ
る。バルク材料は、長さが１００ｍｍ、幅が９０ｍｍ、高さが５ｍｍであり、イ
ンチ当たり１０個のポアを有し、Kureta（Stadtallendorf、ドイツ）によって製
造されたものである（K-S ppi 10）。

【００４５】 スポンジを水に浸して、メンブレンを全て濡らした。スポンジから垂れる水は
殆どまたは全く無いが、スポンジを腕の上でこすると水が皮膚に移る。

【００４６】 （実施例２） スポンジは、ポリアミドのメンブレンによって完全に覆われたポリウレタンの
バルク材料を備えている。スポンジの両側で、およびスポンジの長さに沿って、
メンブレンをそれ自体にシールして、スポンジ内部に入りまたはスポンジから出
て行く流体は全てメンブレンを必ず通過するようにした。メンブレンは、平均ポ
アサイズが２０μｍ、開口領域が１４％であり、Verseidag-Techfab（Geldern W
aldeck、ドイツ）によって商品名Monodur PA20で製造されたものである。バルク
材料は、長さが１００ｍｍ、幅が９０ｍｍ、高さが５ｍｍであり、インチ当たり
１０個のポアを有し、Recticel（Westfalen、ベルギー）によって商品名TM10で
製造されたものである。

【００４７】 スポンジを、Nivea Body Milk^TM（Beiersdorf（ハンブルグ、ドイツ）から販
売される）に浸して、メンブレンを全て濡らした。スポンジから垂れる液体は殆
どまたは全く無いが、スポンジを腕の上でこすると液体が皮膚に移る。

【００４８】 （実施例３） スポンジは、ポリアミドのメンブレンによって完全に覆われたポリウレタンの
バルク材料を備えている。スポンジの両側で、およびスポンジの長さに沿って、
メンブレンをそれ自体にシールして、スポンジ内部に入りまたはスポンジから出
て行く流体は全てメンブレンを必ず通過するようにした。以下のメンブレンを用
いた。

【００４９】 （i）03-50/37。平均ポアサイズが５０μｍ、開口領域が３７％、厚みが５０
μｍ。

【００５０】 （ii）03-5/1。平均ポアサイズが５μｍ、開口領域が１％、厚みが７５μｍ。

【００５１】 （iii）03-10/2。平均ポアサイズが１０μｍ、開口領域が２％、厚みが４５μ
ｍ。

【００５２】 （iv）03-20/14。平均ポアサイズが２０μｍ、開口領域が１４％、厚みが５５
μｍ。

【００５３】 全て、Sefar社（Ruschlikon、スイス）によって製造されたものである。

【００５４】 バルク材料は、長さが１００ｍｍ、幅が９０ｍｍ、高さが５ｍｍであり、イン
チ当たり１０個のポアを有し、Kureta（Stadtallendorf、ドイツ）によって製造
されたものである（K-S ppi 10）。

【００５５】 スポンジを、Nivea Body Milk^TM（Beiersdorf（ハンブルグ、ドイツ）から販
売される）に浸して、メンブレンを全て濡らした。スポンジから垂れる液体は殆
どまたは全く無いが、スポンジを腕の上でこすると液体が皮膚に移る。

【００５６】 実施例３において、異なるメンブレンを用いると、液体の厚みが異なることが
分かった。03-5/1のメンブレンの場合には液体の厚みが４０μｍであり、03-10/
2のメンブレンの場合には液体の厚みが３４μｍであり、03-20/14のメンブレン
の場合には液体の厚みが１７４μｍであった。

【００５７】 （実施例４） エラストマー構造を、ポアの大きな薄いメッシュから作製した。このメッシュ
は、ポアサイズが５ｍｍでボイドを形成して、２５０ｍＬの流体を収容する容積
を有する。この構造をポリアミドのメンブレンによって完全に覆って、ボイド内
部に入りまたはボイドから出て行く流体がメンブレンを必ず通過するようにして
いる。メッシュの両側で、またメッシュの長さに沿って、メンブレンをそれ自体
にシールしている。メンブレンは、ポアサイズが２０μｍ、開口領域が１４％、
厚みが５５μｍであり、Sefar社（Ruschlikon、スイス）によって製品コード03-
20/14で製造されたものである。

【００５８】 メンブレンを濡らして構造を圧縮すると、構造は圧縮された状態のままでいる
。メンブレンを液体と接触させるとすぐに、弾性力が緩和されて液体がスポンジ
内部に急速に吸収される。

【００５９】 （実施例５） メンブレンを、Mr Proper（５００ｍＬ、プロクターアンドギャンブルによっ
て製造される）のボトルの開口部に気密シールした。メンブレンはポリアミドに
よって作られており、ポアサイズが５μｍ、開口領域が１％、厚みが７５μｍで
、Sefar社（Ruschlikon、スイス）によって製品コードで03-5/1で製造されたも
のである。

【００６０】 メンブレンをいったん濡らすと、ボトルを上下逆さまに保つことができ、洗浄
液はボトルから殆どまたは全く垂れない。しかし、ボトルを手で圧縮すると液体
はすぐに分配された。ボトルから再び手を離すとボトル自体の弾性によってボト
ルが再膨張して、メンブレンを乾燥させることなく内部圧力が増加した。

【００６１】 （実施例６） 幼児飲料用ボトルであるNUKボトル（MAPA GmbH Gummi- & Plastikwerke、Posi
fach 1280、D-27392 Zeven、ドイツ）をLearnerの吸い口（spout）付きで用いる
。メンブレンをボトルの開口部に気密シールした。メンブレンはポリアミドで作
られていて、ポアサイズが２０μｍ、開口領域が１４％、厚みが５５μｍであっ
た。このメンブレンは、Sefar社（Ruschlikon、スイス）によって製品コードで0
3-20/14で製造されたものである。

【００６２】 メンブレンをいったん濡らすと、ボトルを上下逆さまに保つことができ、洗浄
液はボトルから殆どまたは全く垂れない。しかし、幼児はボトルから容易に飲む
ことができる。内部圧力がバブルポイント圧力を下回るとすぐに、空気がメンブ
レンを通って移動して内部圧力が再び増加する。メンブレンは濡れたままであり
、ボトルは完全に機能していた。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 ＵＳ９８１３５２１ (32)優先日 平成10年６月29日(1998．6．29) (33)優先権主張国 米国（ＵＳ） (31)優先権主張番号 ＵＳ９８１３５２３ (32)優先日 平成10年６月29日(1998．6．29) (33)優先権主張国 米国（ＵＳ） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ (72)発明者 バーグ、チャールズ、ジョン、ジュニア アメリカ合衆国、オハイオ州 45215、ワ イオミング、ヒルクレスト・ドライブ 208 (72)発明者 ゲルラッハ、クリスティアン、ゲルハル ト、フリードリッヒ ドイツ連邦共和国、デー−60316 フラン クフルト、エーゲノルフ・シュトラーセ ２ (72)発明者 エールンスペルガー、ブルーノ、ヨハネス ドイツ連邦共和国、デー−65936 フラン クフルト、ベスターバッハシュトラーセ 89 (72)発明者 ロー、ドナルド、キャロル アメリカ合衆国、オハイオ州 45069、ウ エスト・チェスター、エンバーウッド・コ ート 6324 (72)発明者 シュミット、マティアス ドイツ連邦共和国、デー−65510 イドシ ュタイン、アルトケーニヒベーク ３ Ｆターム(参考） 3B074 AA02 AA03 AA08 AB01 AC02 CC03 3E084 AA02 AA12 AA24 AB01 KA18 LG02

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 出口を備える液体収容容器とポーラスメンブレンとを備える液
   体を取り出すための容器入り製品であって、 メンブレンは、出口を通る流体がメンブレンを必ず通過するように、容器にま
   たはその周囲に気密シールされ、 液体を含んだメンブレンのバブルポイントは、容器に収容される液体を用いて
   周囲温度および圧力で測定したときに、１ｋＰａを上回ることを特徴とする容器
   入り製品。
2. 【請求項２】 バブルポイント圧力が２ｋＰａを上回ることを特徴とする請求
   項１に記載の容器入り製品。
3. 【請求項３】 メンブレンは柔軟性を有することを特徴とする請求項１または
   ２記載の容器入り製品。
4. 【請求項４】 出口を備える液体容器とポーラスメンブレンとを備える液体を
   取り出すための用具であって、 メンブレンは、出口を通る流体がメンブレンを必ず通過するように、容器にま
   たはその周囲に気密シールされ、 メンブレンの平均ポアサイズが１ないし１００μｍ、厚みが１ｍｍ未満である
   ことを特徴とする用具。
5. 【請求項５】 メンブレンは、ポアの９５％が１００μｍ以下のサイズを有す
   るようなポアサイズ分布を有することを特徴とする請求項４記載の用具。
6. 【請求項６】 メンブレンのバブルポイント圧力が、蒸留水中のＴＲＩＴＯＮ
   Ｘ−１００の０．０３％溶液を標準試験液体として用いて測定したときに、少
   なくとも１ｋＰａ、好ましくは少なくとも２ｋＰａであることを特徴とする請求
   項４記載の用具。
7. 【請求項７】 水性液を取り出すための用具であって、メンブレンは親水性で
   あり、メンブレンのバブルポイント圧力が、蒸留水を用いて測定したときに少な
   くとも１ｋＰａ、好ましくは少なくとも２ｋＰａであることを特徴とする請求項
   ４記載の用具。
8. 【請求項８】 メンブレンは柔軟性を有することを特徴とする請求項４ないし
   ７いずれか１項記載の用具。
9. 【請求項９】 容器はバルク材料を備え、好ましくはバルク材料は弾力性があ
   ることを特徴とする請求項４ないし８いずれか１項記載の用具。
10. 【請求項１０】 容器はボトルであることを特徴とする請求項４記載の用具。
11. 【請求項１１】 メンブレンは織りメッシュまたは開口部を有するフィルムで
    あることを特徴とする請求項４ないし１０いずれか１項記載の用具。