JP2007145350A - キャップ具及びエアゾール噴霧器 - Google Patents

Abstract

【課題】噴射される溶液の被塗布面への付着性がよくする。
【解決手段】キャップ具１２のノズル３２に形成されたノズル孔３２Ａの長さＬを３ｍｍ〜２０ｍｍとし、ノズル孔３２Ａの直径Ｂ２を０．６ｍｍ〜１．８ｍｍとする。これにより、噴射された溶液は、拡散しにくく、浮遊する量が少ないため、被塗布面（皮膚）への付着性が良い。
【選択図】図４

Description

本発明は、エアゾール容器に装着されると共にエアゾール容器から溶液を噴射させるキャップ具、及び、そのキャップ具を備えるエアゾール噴霧器に関する。

エアゾール容器に装着されるキャップ具としては、エアゾール容器内の溶液を外部に噴射させるノズルにロングノズルを用いたものが開示されている（例えば、特許文献１）。

特許文献１のキャップ具によれば、ノズル長さ、ノズルの内径及び噴口径を所定値にすることにより、エアゾール容器に充填された殺虫剤を適度な噴霧粒子で遠くまで噴射することができ、優れた拡散性が得られるので、床下等の限定空間での使用による殺虫効果が向上する。

ところで、害虫忌避成分及び水溶性溶剤を含む溶液と噴射剤とが充填されたエアゾール容器（例えば、虫除けスプレー）に装着されるキャップ具では、特許文献１のようにロングノズルを設けたものはなく、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ノズルが設けられていないものが用いられている。

このキャップ具１００は、害虫忌避成分及び水溶性溶剤を含む溶液と噴射剤とが充填されたエアゾール容器１０２の口部１１０に装着される。また、このキャップ具１００は、図８（Ｂ）に示すように、溶液を噴射する噴射孔１０４と、この噴射孔１０４とエアゾール容器１０２の口部１１０とを連通させる通路１０６と、を備えている。

このキャップ具１００では、ボタン部１０８を下方へ押すことにより、口部１１０を下方へ押し下げて、口部１１０の下方にあるバルブを開放する。バルブが開放されることで口部１１０から溶液が噴出し、噴出した溶液は、通路１０６を通じて噴射口１０４から噴射される構成となっている。

この構成によれば、被塗布面（例えば、皮膚）へ向けて溶液を噴射させ、被塗布面に溶液を塗布することにより、害虫が被塗布面に近寄らないようにすることができる。
特許２６２０８６８号公報

しかしながら、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すキャップ具１００では、ノズルが設けられておらず、噴射孔１０４から溶液が直接噴射されるため、噴射された溶液が拡散し、空中に浮遊しやすく、被塗布面へ塗布した際の付着性が悪い。

本発明は、上記事実を考慮し、噴射される溶液の被塗布面への付着性がよいキャップ具及びそのキャップ具を備えたエアゾール噴霧器を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に係るキャップ具は、害虫忌避成分及び水溶性溶剤を含む溶液と噴射剤とが充填されて、内圧が０．１ＭＰａ〜０．５ＭＰａにされたエアゾール容器の口部に装着されると共に、前記エアゾール容器から前記溶液を噴射させるキャップ具であって、長さが３ｍｍ〜２０ｍｍとされ直径が０．６ｍｍ〜１．８ｍｍとされたノズル孔が内部に形成されると共に、該ノズル孔から前記溶液を外部へ噴射させるノズルと、前記エアゾール容器の口部と前記ノズル孔とを連通させると共に、前記ノズル孔と連通する連通部が前記ノズル孔の直径より小さい連通路と、を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、エアゾール容器から被塗布面（例えば、皮膚）へ向けて、害虫忌避成分及び水溶性溶剤を含む溶液を噴射させ、被塗布面に溶液を付着させて、害虫が被塗布面に近寄らないようにすることができる。

ここで、本発明の請求項１の構成では、キャップ具は、内圧が０．１ＭＰａ〜０．５ＭＰａにされたエアゾール容器の口部に装着されると共に、キャップ具のノズルには、長さが３ｍｍ〜２０ｍｍで、直径が０．６ｍｍ〜１．８ｍｍのノズル孔が形成されている。

ノズル孔の長さが３ｍｍ未満である場合は、ノズルから噴射される溶液の粒子が細かくなり、溶液が空中に浮遊しやすくなる。また、ノズル孔の直径が０．６ｍｍ未満である場合も、同様に、ノズルから噴射される溶液の粒子が細かくなり、溶液が空中に浮遊しやすくなる。

ノズル孔の長さが２０ｍｍを超えた場合は、ノズルから噴射される溶液の粒子が粗くなり、液だれが起こりやすく、噴射不良が生じやすい。また、ノズル孔の直径が１．８ｍｍを超えた場合も、同様に、ノズルから噴射される溶液の粒子が粗くなり、液だれが起こりやすく、噴射不良が生じやすい。

従って、本発明の請求項１の構成によれば、噴射された溶液は、拡散しにくく、浮遊する量が少なく、また、液だれ等の噴射不良がおきにくいため、被塗布面への付着性が良い。

本発明の請求項２に係るエアゾール噴霧器は、請求項１に記載のキャップ具と、前記キャップ具が装着されるエアゾール容器と、を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、本発明に係る請求項１と同様の作用効果を奏する。

本発明は、上記構成としたので、噴射される溶液の被塗布面への付着性がよい。

以下に、本発明のキャップ具及びそのキャップ具を備えたエアゾール噴霧器に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。

本実施形態に係るエアゾール噴霧器１０は、図１に示すように、エアゾール容器１４と、エアゾール容器１４に装着されるキャップ具１２と、を備えている。

まず、エアゾール容器１４の構成について説明する。
エアゾール容器１４は、例えば、スチール製、アルミニウム製等の金属容器、プラスチック製容器（ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、塩化ビニル、等）、及びガラス製容器が用いられる。これらの中でも安全性及び製造コスト等を考慮した場合、スチール製、アルミニウム製の容器であることがより好ましい。

エアゾール容器１４の内部には、害虫忌避成分、水溶性溶剤を含む溶液と、噴射剤とが充填されている。

害虫忌避成分としては、害虫に対して忌避作用又は吸血阻害作用を有する各種の化合物が挙げられる。該化合物は化学的に合成されたものであってもよいし、天然物から抽出等により得られたものであってもよい。

具体的には、例えば、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｍ−トルアミド（以下、ＤＥＥＴという）、ｐ−メンタン−３，８−ジオール、ゲラニオール、α−ピネン、リモネン、メントール、シトロネラール、シトロネロール、カンファー、ナフタレン、カンフェン、レモングラス、ユーカリオイル等が挙げられる。これらは、１種単独で用いても、２種以上を併用してもよい。

上記の害虫忌避成分の中でも、害虫忌避性及び人体に対する安全性、害虫忌避成分の有する臭気、及び皮膚感触性の観点から、ＤＥＥＴ、及び／又は、ｐ−メンタン−３，８−ジオールを含有することが特に好ましい。この害虫忌避成分の溶液中の含有量は、１〜３０質量％とされている。害虫忌避成分の含有量が１質量％未満であると、充分な忌避効果が得られず、３０質量％を超えると、臭気性が悪化する。

水溶性溶剤としては、害虫忌避成分の可溶化剤となり得るものであれば特に制限はなく、この観点からは、例えば、エタノール、ｎ−プロパノール、イソパノール、第三ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール等が好適に挙げられる。

また、水溶性溶剤としては、塗布時及び塗布後の皮膚感触の観点から、１０１，３２５Ｐａ（７６０ｍｍＨｇ）における沸点７０〜９０℃程度の低沸点溶剤であることが好ましく、さらに皮膚に対する刺激性及び安全性を考慮して適宜選択される。

これらの中でも、安全性、水と害虫忌避成分との溶解性、及び粘度の観点からは、エタノールが特に好ましい。水溶性溶剤は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。

また、溶液には、水を加えてもよい。水としては、精製水、イオン交換水、等が挙げられる。水を加える場合には、水に対する水溶性溶剤の質量比は、１．２以上とされる。水に対する水溶性溶剤の質量比が１．２未満であると、害虫忌避成分を完全に溶解できなくなる場合がある。

噴射剤としては、液化石油ガス（ＬＰＧ）、ジメチルエーテル、プロパン、プロピレン、ｎ−ブタン、イソブタン、ｎ−ブチレン、イソブチレン、ブタジエン、ｎ−ペンタン、イソペンタン、ｎ−ヘキサン、イソヘキサン、圧縮窒素ガス、圧縮空気、炭酸ガス、フロンガス、等が挙げられる。これらの噴射剤は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。

本実施形態においては、規定温度２５℃において、圧力範囲０．１０ＭＰａ〜０．３５ＭＰａの噴射剤（例えば、ＬＰＧ）が、エアゾール容器１４に充填されている。これにより、エアゾール容器１４の内圧が、２５℃において、０．１ＭＰａ〜０．５ＭＰａとされる。

また、害虫忌避成分、水溶性溶剤含む溶液と、噴射剤と、の混合比率は、質量比で８５：１５〜１５：８５とされる。

エアゾール容器１４に充填される溶液には、更に必要に応じて、他の任意成分を適宜添加することができる。任意成分としては、通常、害虫忌避用の溶液に使用されるものであれば、特に制限されるものではなく、例えば、香料、色素、界面活性剤、保湿剤、潤滑剤、殺菌剤、紫外線吸収剤、紫外線散乱剤等が挙げられる。

次に、キャップ具１２の構成について説明する。

キャップ具１２は、エアゾール容器１４内から溶液を噴射させるためのものであり、図１に示すように、エアゾール容器１４の上部に取り付けられるキャップ具本体１３を備えている。

キャップ具本体１３の内周面には、図２に示すように、キャップ具本体１３の周方向に沿って形成された第１リブ２０、上下方向に沿って形成された第２リブ２２が設けられている。エアゾール容器１４の上部の外周部には、凸状をした巻締部２４が形成されている（図１参照）。この巻締部２４が第１リブ２０と第２リブ２２との間で、第１リブ２０及び第２リブ２２と係合し、キャップ具本体１３がエアゾール容器１４に取り外し可能に取り付けられ、キャップ具１２がエアゾール容器１４の口部１６に装着される（図３、図４（Ａ）参照）。

キャップ具本体１３には、図１、図３、図４（Ａ）に示すように、片持ち状に形成されたボタン部３０が設けられ、このボタン部３０を指で押し下げることが可能となっている。キャップ具１２がエアゾール容器１４に装着された状態においてボタン部３０を下方へ押すことにより、エアゾール容器１４の口部１６が下方に押され、その口部１６の下方に設けられたバルブ（図示省略）が開放され、所定の圧力で加圧されている溶液が、口部１６から噴射する構成となっている。

このボタン部３０には、エアゾール容器１４内の溶液を外部へ噴射させるノズル３２が設けられている。このノズル３２は、横方向に延びており、ボタン部３０と一体成形されている。

また、ノズル３２の内部には、断面略円形状のノズル孔３２Ａが形成されている。このノズル孔３２Ａの長さＬ（図４（Ｂ）参照）は、３ｍｍ〜２０ｍｍとされ、望ましくは、５ｍｍ〜１６ｍｍとされ、さらに望ましくは、８ｍｍ〜１０ｍｍとされている。

ノズル孔３２Ａの長さＬが３ｍｍ未満であると、ノズル３２から噴射される溶液の粒子が細かくなり、溶液が空中に浮遊しやすくなる。ノズル孔３２Ａの長さが２０ｍｍを超えた場合は、ノズルから噴射される溶液の粒子が粗くなり、液だれが起こりやすく、スプレー不良が生じる。

ノズル孔３２Ａの直径Ｂ２（ノズル３２の内径）は、０．６ｍｍ〜１．８ｍｍとされ、望ましくは、０．８ｍｍ〜１．５ｍｍとされ、さらに望ましくは、１．０ｍｍ〜１．２ｍｍとされている（図４（Ｂ）参照）。

ノズル孔３２Ａの直径Ｂ２が０．６ｍｍ未満であると、ノズル３２から噴射される溶液の粒子が細かくなり、溶液が空中に浮遊しやすくなる。ノズル孔３２Ａの直径が１．８ｍｍを超えた場合は、ノズルから噴射される溶液の粒子が粗くなり、液だれが起こりやすく、スプレー不良が生じる。なお、このノズル３２は、ボタン部３０と別体で成形されて、ボタン部３０に着脱可能に取り付けられていてもよい。

ボタン部３０の内部には、上下方向に延びる通路３４と、この通路３４とノズル孔３２Ａとを連通させる連通部３６が形成されている。この通路３４及び連通部３６は、断面略円形状をしており、この通路３４及び連通部３６によって、エアゾール容器１４の口部１６とノズル孔３２Ａとを連通させる連通路が形成される。

連通部３６は、ノズル孔３２Ａの直径より小径とされており、連通部３６の直径Ｂ１（図４（Ｂ）参照）は、例えば、０．４ｍｍ〜０．６ｍｍとされている。

また、通路３４の底部には、テーパー状に拡径された拡径部３４Ａが形成されており、この拡径部３４Ａにエアゾール容器１４の口部１６が差し込まれ、拡径部３４Ａの上面に口部１６の上縁が当接する。これにより、ボタン部３０が下方に押されると、拡径部３４Ａの上面が口部１６の上縁が当接して、口部１６が下方に押されるようになっている。

エアゾール容器１４の口部１６が下方に押され、口部１６から溶液が噴射すると、溶液は、拡径部３４Ａを通じて通路３４へ流入する。通路３４へ流入した溶液は、連通部３６及びノズル孔３２Ａを通過して外部に噴射される。連通部３６及びノズル孔３２Ａを通過して外部へ噴射される溶液は、減圧による噴射剤の急激な膨張により、細かい霧状になる。

また、キャップ具本体１３の上部であって、ボタン部３０の側方（ノズル３２から溶液が噴射される方向と、ボタン部３０を指で押す際に指が侵入する方向を除く部分）の位置には、ボタン部３０の両側部を挟むように、上方に突出する突出部４０が形成されている。この突出部４０により、不用意にボタン部３０が押されないようになっている。また、突出部４０の側壁には、凹部４２が形成されており、キャップ具１２が装着されたエアゾール容器１４を把持しやすくなっている。

また、図５に示すように、ボタン部３０の上方であって突出部４０の上部には、エアゾール噴霧器１０の使用前の輸送時などに、ボタン部３０が誤って押されないようにするシール４４を取り付けてもよい。ユーザーはこのシール４４を除去してから、キャップ具１２が装着されたエアゾール容器１４を使用することができる。

次に、上記の実施形態について作用を説明する。

まず、ノズル３２を皮膚へ向けて、エアゾール容器１４を把持し、図６に示すように、ボタン部３０を指で押して、ボタン部３０を押し下げる。

通路３４の拡径部３４Ａに差し込まれたエアゾール容器１４の口部１６が下方へ押し下げられ、口部１６の下方にあるバルブ（図示省略）が開放される。エアゾール容器１４内の溶液が口部１６から噴出する。噴出した溶液は、通路３４の拡径部３４Ａへ流入し、通路３４、連通部３６を通じて、ノズル３２から皮膚へ噴射される。

これにより、皮膚に溶液が付着し、害虫（例えば、蚊、ノミ、ダニ等）が皮膚に近寄らないようにすることができる。

ここで、本実施形態の構成では、キャップ具１２のノズル孔３２Ａの長さＬが３ｍｍ〜２０ｍｍとされ、ノズル孔３２Ａの直径Ｂ２が０．６ｍｍ〜１．８ｍｍとされているため、噴射された溶液は、拡散しにくく、浮遊する量が少なく、また、液だれ等の噴射不良がおきにくいため、皮膚への付着性が良い。また、噴射される溶液の粒子径が大きくなり、溶液を噴射する際の噴射音を低減できる。

なお、本実施形態のキャップ具は、エアゾール容器の上部に取り付けられるキャップ具本体と、ボタン部と、で構成されていたが、本発明のキャップ具としては、これに限られず、例えば、本実施形態におけるボタン部のみの構成であってもよい。また、本発明は、上記の実施の形態に限るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変形、変更、改良が可能である。

次に、本発明の効果を確かめるために行った比較試験について説明する。

この試験では、一定の温度条件のもと、無風状態の室内において、キャップ具のノズルに形成されたノズル孔の長さ及びノズル孔の直径をそれぞれ変え、そのキャップ具を装着したエアゾール容器から噴射された溶液の付着率を比較した。

キャップ具が装着されるエアゾール容器としては、ＤＥＥＴ、エタノールを含有した溶液と、噴射剤としてのＬＰＧを充填し、２５℃において内圧が０．２１ＭＰａとされたエアゾール容器を用いた。エアゾール容器の容量は２００ｍｌである。

キャップ具の連通部の直径を０．５ｍｍに設定し、図７の結果表に示すように、ノズル孔の長さ及びノズル孔の直径を変えて付着率を比較した。

付着率は、以下のように測定する。噴射前と噴射後のエアゾール噴霧器の重量を測定することにより、ボタン部を１０秒間押した際に噴射される溶液の重量を予め測定し、この量を１００％とする。ノズル先端から１０ｃｍ及び１５ｃｍ離した距離に、吸水性の高い紙を置き、ボタン部を１０秒間押した際に噴射される溶液がこの吸水性の高い紙に付着した溶液の重量を測定することで、付着率を測定する。付着率が高いほど、空中に浮遊した溶液が少ないことがわかり、付着率が低いほど、空中に浮遊した溶液が多いことがわかる。

なお、結果表には、紙に付着した溶液の範囲（広がり）をスプレーパターンとして示した。この欄のカッコ内の数値は、平均値を示す。また、噴射された溶液の粒子径を示している。溶液の粒子径は、ビデオカメラで撮影し、撮影した画像から粒子径を割り出した。

図７の結果表に示すように、ノズル孔の長さ８ｍｍ、ノズル孔の直径１．２ｍｍの付着率が最もよく（結果表の本発明５参照）、ノズル孔の長さ８ｍｍ〜１０ｍｍ、ノズル孔の直径１．０ｍｍ〜１．２ｍｍの範囲では（結果表の本発明４〜６参照）、スプレー距離１０ｃｍにおいて、付着率９９％以上の結果がでた。

ノズル孔の長さ３ｍｍ、ノズル孔の直径０．６ｍｍ（結果表の本発明１参照）では、スプレー距離１０ｃｍにおいて、８０％以上の結果がでた。また、スプレー距離１５ｃｍにおいて、７０％以上の結果がでた。

これに対して、ノズル孔の長さ２ｍｍ、ノズル孔の直径０．４ｍｍ（結果表の比較例１参照）では、スプレー距離１０ｃｍにおいて、８０％以下の結果がでた。また、スプレー距離１５ｃｍにおいて、６６％以下の結果がでた。スプレー距離１５ｃｍにおいては、噴射された溶液の１／３以上が、空中を浮遊していることを示し、噴射された溶液の浮遊量の許容範囲を超えている。噴射された溶液の多くが空中に浮遊するのは、ノズル孔長さを２ｍｍとしていること、ノズル孔直径を０．４ｍｍとしていることが原因と考えられる。

従って、ノズル孔長さが２ｍｍの場合において、ノズル孔直径を０．４ｍｍ以上に設定した場合でも、噴射された溶液の多くが空中に浮遊する浮遊量が多い状態となる。ノズル孔直径が０．４ｍｍの場合において、ノズル孔長さを２ｍｍ以上に設定した場合でも、噴射された溶液の多くが空中に浮遊する浮遊量が多い状態となる。

また、ノズル孔の長さ２０ｍｍ、ノズル孔の直径１．８ｍｍ（結果表の本発明８参照）では、スプレー距離１０ｃｍにおいて、付着率９０％以上の結果がでた。また、噴射された溶液の液だれや、噴射された溶液の粒子が粗いことで生じる飛び散りはおきなかった。これに対して、ノズル孔の長さ２２ｍｍ、ノズル孔の直径２．０ｍｍ（結果表の比較例２参照）では、スプレー距離１０ｃｍにおいて、付着率８５％以上となったものの、噴射された溶液の液だれや、噴射された溶液の粒子が粗いことで生じる飛び散りがおきた。噴射された溶液の液だれや、噴射された溶液の粒子が粗いことで生じる飛び散りは、ノズル孔長さを２２ｍｍとしていること、ノズル孔直径を２．０ｍｍとしていることが原因と考えられる。

従って、ノズル孔長さが２２ｍｍの場合において、ノズル孔直径を２．０ｍｍ以下に設定しても、噴射された溶液の液だれや、噴射された溶液の粒子が粗いことで生じる飛び散りがおきる確率が高い。ノズル孔直径が２．０ｍｍの場合において、ノズル孔長さを２２ｍｍ以下に設定しても、噴射された溶液の液だれや、噴射された溶液の粒子が粗いことで生じる飛び散りがおきる確率が高い。

以上のように、本発明の構成によれば、噴射される溶液の液だれや、噴射された溶液の粒子が粗いことで生じる飛び散りが生じることなく、噴射される溶液の被塗布面への付着性がよいことが確認された。

なお、この比較試験では、キャップ具が装着されるエアゾール容器として、内圧が０．２１ＭＰａとされたエアゾール容器を用いた結果を示したが、内圧が０．１ＭＰａ〜０．５ＭＰａの範囲で設定されたエアゾール容器については、上記比較試験と同様の結果がでた。

また、上記の比較試験では、ＤＥＥＴ、エタノールを含有した溶液と、噴射剤としてのＬＰＧを充填したエアゾール容器を用いたが、上記の実施形態で示した溶液と、噴射剤が充填されたエアゾール容器については、上記比較試験と同様の結果がでるものと考えられる。

図１は、本発明の実施形態に係るエアゾール噴霧器において、キャップ具をエアゾール容器に装着する前を示す斜視図である。 図２は、本実施形態に係るキャップ具を下方から見た場合の斜視図である。 図３は、本発明の実施形態に係るエアゾール噴霧器において、キャップ具をエアゾール容器に装着した後を示す斜視図である。 図４は、本実施形態に係るキャップ具を示す断面図である。（Ａ）は、図３の４Ａ−４Ａ線断面図、（Ｂ）は、（Ａ）の部分拡大図である。 図５は、本実施形態に係るキャップ具において、シールが取り付けられた場合を示す斜視図である。 図６は、本実施形態に係るキャップ具において、噴霧した様子を示す図である。 図７は、本発明の効果を確かめるための比較試験の結果を示す結果表である。 図８は、エアゾール容器に装着される従来のキャップ具を示す図である。（Ａ）は、従来のキャップを示す斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の８Ｂ−８Ｂ線断面図である。

符号の説明

１０ エアゾール噴霧器
１２ キャップ具
１４ エアゾール容器
１６ 口部
３２ ノズル
３２Ａ ノズル孔
３４ 通路（連通路）
３６ 連通部

Claims (2)

1. 害虫忌避成分及び水溶性溶剤を含む溶液と噴射剤とが充填されて、内圧が０．１ＭＰａ〜０．５ＭＰａにされたエアゾール容器の口部に装着されると共に、前記エアゾール容器から前記溶液を噴射させるキャップ具であって、
   長さが３ｍｍ〜２０ｍｍとされ直径が０．６ｍｍ〜１．８ｍｍとされたノズル孔が内部に形成されると共に、該ノズル孔から前記溶液を外部へ噴射させるノズルと、
   前記エアゾール容器の口部と前記ノズル孔とを連通させると共に、前記ノズル孔と連通する連通部が前記ノズル孔の直径より小さい連通路と、
   を備えたことを特徴とするキャップ具。
2. 請求項１に記載のキャップ具と、
   前記キャップ具が装着されるエアゾール容器と、
   を備えたことを特徴とするエアゾール噴霧器。

Images