JP2018024461A - 噴射ユニットおよびエアゾール製品 - Google Patents
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Abstract
Description
その噴射ノズル機構は、内筒部と外筒部とからなる。そして、前記内筒部と外筒部との間に内筒部の基端から先端方向に延びる空間が形成されている。これにより内容物を、内筒部内の中心通路と空間の外部通路とに分けて噴射物同士の重なりを防止する、というものである。
他方、例えば窓ガラスやトイレの掃除の際に、噴射される内容物がハート形状や星形状のような、癒しや、遊び心を与えるような形状であるなら、一般的に退屈であったり、義務であったりするような掃除するという行為に、癒しや、遊びの要素をいくらか加味することができる。すなわち、エアゾール製品を使用する使用者に、掃除という行為以外の癒しや遊びの体験を提供することができる。このため、使用者に癒しや遊び心といった楽しさを誘発させるべく、付着した内容物を所定の形状に形成することの意義は大きい。
そこで本発明は、発泡性内容物を所定の形状で付着させる噴射ユニットおよびそれを用いたエアゾール製品を提供することを目的としている。
例えば、近い分岐通路に内容物が集中して、勢いにムラがあると、勢いのない内容物は重力で下方に落下する。また、仮に量にムラがあると、量の多い内容物は空気抵抗を受けて早めに勢いが削がれ落下する。このため、予定された到達位置からずれてしまう。
「1.概略説明」
図1のエアゾール製品10は、エアゾール容器11と、そのエアゾール容器11に充填される発泡性内容物Aと、そのエアゾール容器に装着される噴射ユニット1(押しボタン)とからなる。そのエアゾール製品10の押しボタン1を押すと、発泡性内容物Aが付着対象面Bに向けて噴射され、その表面上に付着し、発泡した多数の泡体によって所定の形状(ハート形状)Cが形成される。
前記押しボタン1は、例えば、エアゾールバルブ13のステム13bに装着されるボタン本体2と、その中央から側周面に向かって拡がるように形成された挿入穴2aに挿入される挿入部材3とからなる。本実施形態ではボタン本体2が本体部材である。
前記ボタン本体2には、下部にステム13bに装着されるための装着部2bが形成されている。その装着部2bの上部に、装着部よりも小径でステムと同軸方向に延びる導入通路4が形成されており、その上端付近は前記挿入穴2aに連通している。
その挿入穴2aの開口縁はハート形状にされており、その穴の内部に進むにつれて次第に小さなハート形状の断面形状となり、頂点付近で断面が略円形にされている、いわば底面をハート形状とした錘状の空間が形成されている。なお、断面が略円形の部位は嵌合穴2dである。
そして、その嵌合穴2dから挿入穴2aにかけての内周面には、複数の内部溝2cが形成されている。前記内部溝2cの断面形状は半円状であり、全長に渡り同じ断面形状である。
図3a、図3bおよび図3cに示すように、前記挿入部材3は、挿入穴2aによる空所とほぼ同形であり、ハート形状の底面を有する錐状の拡散部3aで、挿入穴の内周面に摺接する外周面を有している。そして、拡散部3aの頂点付近に円柱状の嵌合部3bが設けられている。
そして、前記挿入部材3の拡散部3aの外面の前記内部溝2cと対応する位置には、外部溝3cが形成されている。その外部溝3cは半円状の溝である。前記外部溝3cの断面形状は半円状であり、上下逆であるが内部溝2cとほぼ同じ形状で、同数形成されている。また、円柱状の嵌合部3bの外面にも外部溝3cが形成されている。
図2aおよび図2bに戻って、前記挿入部材3を挿入穴2aに挿入し、挿入部材3の嵌合部3bを挿入穴2aの嵌合穴2dに嵌合する。これにより挿入部材3がボタン本体2に装着される。その際、内部溝2cおよび外部溝3cは、それぞれ半円の開口部を合わせるようにして配置されるから、断面が略円形の分岐通路5(図3aおよび図6a参照)が形成される。
その分岐通路5とステムの装着部2bの間の部位は導入通路4である。そして、前記分岐通路5は、嵌合穴2dの内部溝と嵌合部3bの外部溝で形成される直線通路5a(図3a参照)と、挿入穴2aの内面で放射状に設けられている内部溝と拡散部の外部溝で形成される拡散通路5cとからなり、直線通路5aと拡散通路5cはそれぞれが連通している。分岐通路5の数は、後述する噴射口と同じであり、3〜20本、好ましくは4〜16本である。
図1に戻って、押しボタン1の前面には、多数の分岐通路5の開口端(噴射口5b)が形成されている。それらの噴射口5bを結ぶ軌跡はハート形状である。図では挿入穴2aの開口縁に沿って、ほぼ等間隔で設けられている。噴射口5b(図1参照)の数は3〜20個、好ましくは4〜16個であり、噴射口の間隔は0.5〜5mmで、好ましくは0.7〜3mmである。
嵌合穴2dの内部溝および嵌合部3bの外部溝の幅は0.1〜2mmで、好ましくは0.15〜1mmであり、その深さは0.1〜2mmで、好ましくは0.15〜1mmであり、その長さは1〜10mmで、好ましくは1.5〜5mmである。なお、嵌合部3bの長さは嵌合穴2dよりも短くしてもよく、その場合、導入通路4と分岐通路の直線通路5aとの間に共通通路が形成され、発泡性内容物が直線通路5aに均等に流れ易くなる。
また、拡散通路5cが直線通路5aの軸線から拡がる角度は5〜45度、好ましくは10〜40度である。拡散通路5cの角度は本実施の形態のように異なっていてもよく、すべてが均等でもよい。角度が5度よりも小さい場合は隣接する噴射口から噴射された噴射物同士が重なり合いやすくなり、また、付着対象面で泡体同士が合体しやすくなり、所定の形状に付着しにくくなる。一方、角度が45度よりも大きい場合は流速が低下して付着対象面に届きにくくなる。
前記付着対象面Bとしては、窓ガラス、浴槽、浴室の壁やタイル、トイレの便器・トイレの床や壁、家のフローリングの床や壁、食器、腕・脚・毛髪などを含む身体などが挙げられる。
発泡性内容物Aの具体例としては、たとえば、洗浄剤、撥水剤、くもり止め、防カビ剤、消臭剤、芳香剤、殺菌剤などの家庭用品、保湿剤、日焼け止め、制汗剤、害虫忌避剤などのスキンケア、トリートメント、スタイリング、染毛剤などのヘアケアなどの人体用品などがあげられる。
前記発泡性内容物Aは前記用途の有効成分を含む原液と、原液を発泡させると共に加圧する噴射剤とからなる。
前記原液は、前述の有効成分や界面活性剤などを水やアルコールなどの溶媒に添加することにより調製することができる。
噴射剤としては、たとえば、プロパン、ブタン、ペンタンなどの炭素数が3〜5の脂肪族炭化水素、ハイドロフルオロオレフィン、ジメチルエーテルなどの液化ガス、炭酸ガス、窒素などの圧縮ガスなどがあげられる。
なかでも、複数の噴射口5aから噴射された発泡性内容物Aが付着対象面Bに到達して泡体となって付着しやすく、泡体の集合体により所定の形状を形成しやすい点から、噴射剤として液化ガスを用いることが好ましく、液化ガスを発泡性内容物中に5〜40質量%、さらには、7〜30質量%含有することが好ましい。液化ガスが5質量%より少ないと、発泡が不充分になり付着対象面Bで垂れ落ちやすくなり、液化ガスが40質量%より多いと、付着対称面B上で飛び散ったり、泡体同士が合体しやすくなったりし、集合体が所定の形状になりにくくなる。
次に本発明のエアゾール製品10を使用する様子を説明する(図1参照)。
(S1)エアゾール製品10の噴射口5bを付着対象面B、例えば窓ガラスBに近づける。近づける距離は10〜100cmである。
(S2)次いで、押しボタン1を押して発泡性内容物Aを窓ガラスBに向けて噴射する。噴射される内容物Aはエアゾール容器のステム13bから導入通路4(図2参照)に供給され、複数の直線通路5a(図3a参照)に分かれる。直線通路は導入通路4よりも小径であるため流速が速くなり、さらに直線通路5aから連続する拡散通路5cに流れる。拡散通路5cは直線通路5aから放射状に拡がる方向に形成されているため流速が大きく低下することなく、その先端の噴射口5b(図1参照)から噴射され、噴射口から離れている噴射対象物(付着対象面Bを有している)に到達する。それぞれの噴射口から噴射される噴射物は全体として放射状に拡がり、さらに、発泡容物は液化ガスが5〜40質量%と少なく、さらに原液と乳化しているため、スプレーのように噴射物同士の重なりがなく、所定の形状に付着しやすい。
(S3)予定された窓ガラスの付着位置に発泡性内容物Aが付着すると、すぐに発泡して泡体を形成するため、使用者は所定の形状(ハート形状)に形成されたことがわかる。図1では内容物が窓ガラスBに付着した直後の様子を示している。
「4.他の実施形態」
図4に噴射ユニット(押しボタン)1の他の実施形態を示す。図4に示す噴射ユニット6は、図1の押しボタン1のボタン本体2と共通する部分が多いので、共通する部分には同じ符号を付してその説明を省略する。
図1の押しボタン1では挿入部材3がボタン本体2に直接挿入されるが、図4の押しボタン6では挿入部材3が筒状の本体ユニット7に挿入され、その本体ユニット7がボタン本体8の装着穴8aに装着される。
図5aおよび図5bに示すように、その本体ユニット7は、全体として円柱状であり、基端側の小径部7aと、中ほどの拡径部7bと、噴射口側の大径部7cとからなる。前記直線通路5aは小径部7a付近に配置されており、拡径部7b辺りから拡散通路5cが拡がっている。
この本体ユニット7を用いることで、本体ユニット7と挿入部材3のセットをいわば共通の外形を有するノズルユニットとして扱うことができ、ボタン本体8を共通の部材とすることができる。
次に、図6a、図6bおよび図6cを用いて本体ユニット7および挿入部材3の変形例を示す。図5a、図5bの挿入部材3および本体ユニット7では嵌合部3bおよび嵌合穴2dが設けられているが、図6a、図6bおよび図6cに示す前記挿入部材14には嵌合部3bが設けられていない。このため、本体ユニット15の嵌合穴2dを共通通路4aとしている。共通通路4aにより、拡散通路に流れる方向が調整されるため拡散通路に均等に流れ易くなり、噴射口から均等に噴射されて噴射物が所定の形状を形成しやすい。挿入部材3に、嵌合穴2dの途中まで嵌合する短い嵌合部を設けてもよい。その場合は、共通通路と嵌合部を両方設けることができる。また、挿入部材3が噴射時に抜け飛ばないように、外周面の外部溝が形成されていない箇所に係合突起を設けてもよい。
図示しないが、前述の実施形態では、被挿入部材(ボタン本体2、本体ユニット7、15)の内部溝2cに挿入部材の外部溝3cを向かい合わせにして分岐通路を形成しているが、一方の部材に溝を形成せず面とし、その面で他方の溝を塞ぐようにして通路を形成してもよい。例えば、内部溝2cを溝のない挿入部材の外周面で塞ぐことにより分岐通路を形成するなどである。また、被挿入部材(ボタン本体2、本体ユニット7、15)の内部溝2cと、挿入部材3の外部溝3cをずらして分岐通路を形成してもよい。
前記挿入部材3および被挿入部材の材質は、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ナイロン(NY)あるいはポリアセタール(POM)などの合成樹脂を用いることができる。また、挿入部材はステンレスなどの金属を用いることができる。
前記分岐通路5および/あるいは共通通路4aの断面積を変化させて、噴射させる内容物(噴射物)の量を変化させてもよい。例えば、図6aおよび図6bに示すように、分岐通路5の噴射口5b近傍には、開口面積の小さい小径通路9が設けられている。このため噴射物の勢いを増すことができる。
例えば付着対象面B材上に表現しようとする形状に細かい部位がある場合は、その部位の内容物を噴射するための通路の断面積(あるいは噴射口)を小さくするなどである。
なお、付着形状Cとしては、ハート形以外にも、星形、菱形、三角、六角、円あるいは楕円などである。
2 本体部材(ボタン本体)
2a 挿入穴
2b 装着部
2c 内部溝
2d 嵌合穴
3 挿入部材
3a 拡散部
3b 嵌合部
3c 外部溝
4 導入通路
4a 共通通路
5 分岐通路
5a 直線通路
5b 噴射口
5c 拡散通路
6 噴射ユニット(押しボタン)
7 本体ユニット
8 ボタン本体
8a 装着穴
9 小径通路
10 エアゾール製品
11 エアゾール容器
12 容器本体
13 エアゾールバルブ
13a マウンティングカップ
13b ステム
14 挿入部材
15 本体ユニット
A 発泡性内容物
B 付着対象面
C 所定の形状
Claims (6)
- エアゾール容器に充填された発泡性内容物を噴射するための通路および噴射口が形成された噴射ユニットであって、
前記通路が、エアゾール容器から内容物を導入する導入通路と、その導入通路から分岐され、多数の噴射口へ内容物を導く複数の分岐通路とからなり、
前記分岐通路が噴射口に向かって放射状に拡がり、かつ、前記多数の噴射口が所定の形状を呈するように配列されている、噴射ユニット。 - 開口端に向かって拡がる錐状の内周面を有する挿入穴が形成された本体部材と、その挿入穴に挿入され、その内周面に当接する外周面を有する挿入部材とからなり、
前記挿入穴の内周面および前記挿入部材の外周面のいずれか一方または両方に複数の溝が形成されており、
両方の溝により、あるいは一方の溝と相手の内周面または外周面とにより、前記分岐通路が形成されている、請求項1記載の噴射ユニット。 - 装着穴が形成された本体部材と、その装着穴に装着されると共に、開口端に向かって拡がる錐状の内周面を有する挿入穴が形成された本体ユニットと、その挿入穴に挿入され、その内周面に当接する外周面を有する挿入部材とからなり、
前記挿入穴の内周面および前記挿入部材の外周面のいずれか一方または両方に複数の溝が形成されており、
両方の溝により、あるいは一方の溝と相手の内周面または外周面とにより、前記分岐通路が形成されている、請求項1記載の噴射ユニット。 - 前記分岐通路と導入通路の間にそれぞれの分岐通路と導入通路を連通する共通通路が介在されている、請求項2または3記載の噴射ユニット。
- 前記挿入部材の頂点付近に円柱状の嵌合部が形成されており、
その嵌合部を嵌合すべく、前記挿入穴の頂点付近に嵌合穴が形成されており、
その嵌合部の外周面および前記嵌合穴の内周面のいずれか一方または両方に複数の溝が形成されており、
両方の溝により、あるいは一方の溝と相手の内周面または外周面とにより直線通路が形成される、請求項1、2、3または4記載の噴射ユニット。 - エアゾール容器と、
そのエアゾール容器に充填される発泡性内容物と、
そのエアゾール容器に設けられる請求項1、2、3、4または5記載の噴射ユニットとからなるエアゾール製品。
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