JP5930459B2 - 内容物噴射機構ユニット,内容物噴射機構およびエアゾール式製品 - Google Patents
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Description
・弾性部材としてのコイルスプリング
・ピストン弁部材に取り付けられてステムから操作部材内部への流入径路を開閉する流入開閉弁
・コイルスプリングの一端側を受けてかつピストン弁部材の移動をガイドする支持部材
などがある。
(1)エアゾール容器本体(例えば後述のエアゾール容器本体1)の内容物を噴射するための弁作用を呈し、かつ、内容物通過用の通路域を備えたステム(例えば後述のステム3)に取り付けられる内容物噴射機構ユニット(例えば後述の噴射ユニット本体4,8,歯車5,5',9,回転体5'')において、
前記通路域を通過した内容物の流入部(例えば後述の流入部4a,8a)と、
前記流入部から続く周方向の内面部分を持つ内容物通過用の閉空間域(例えば後述の内容物通過用空間域4b,8b)と、
前記流入部から前記周方向に離間した位置の前記内面部分に形成されている内容物の流出部(例えば後述の流出部4c,8c)と、
前記閉空間域に配設されて、かつ、前記流入部から流入する内容物の押圧作用により駆動される飛び飛びの凸状部(例えば後述の山部5a,5a',9a,平板凸状部5a'')および隣同士の当該凸状部間の凹状部(例えば後述のミゾ部5b,5b',凹状部5b'',液溜まり空間域9b)を、外周面周方向に有する回転体(例えば後述の歯車5,5',9,回転体5'')と、を備え、
前記凸状部の先端部分と前記内面部分との間には内容物が通過する隙間が設定され、
前記回転体は、
前記凸状部および前記凹状部が設定されていない内側回転部分の空間域であって、回転方向に連続する内面および、当該内面に形成された衝突用凸状部(例えば後述のリブ状部5e',5e'')を有する振動噴射用空間域(例えば後述の環状空間域5d',5d'')と、
当該振動噴射用空間域に配されて、当該回転体の回転にともない、当該衝突用凸状部に当たることにより上方へ移動した後に落下して当該内面に当たる回転物(例えば後述のボール5f',5f'')と、を備えている、
構成態様のものを用いる。
(2)上記(1)において、
前記内容物通過用の閉空間域は、
平行円板部分(例えば後述の有底円筒部4dの底部分,円形側板部4e)と、当該平行円板部分同士の間に存在して前記流入部および前記流出部を備えた円筒部分(例えば後述の有底円筒部4dの円筒部分)と、により画定される内部空間域であり、
前記回転体は、
円板状の回転体である、
構成態様のものを用いる。
(3)上記(1),(2)において、
前記振動噴射用空間域は、
前記衝突用凸状部が形成された外側内周面およびこれと対向する内側内周面(例えば後述の回転軸5c',5c''の外周面)からなる環状空間域であり、
前記回転物は、
前記上方へ移動して前記内側内周面に当たってから落下する、
構成態様のものを用いる。
(4)上記(1)〜(3)において、
前記流入部と前記流出部との間の前記周方向の内面部分における短い方の距離D1および、隣同士の前記先端部分それぞれの間の前記周方向の内面部分における短い方の距離D2は、
「距離D1>距離D2」に設定され、
前記隙間は、
任意の前記凹状部が前記流出部に対向した状態での当該凹状部の貯留内容物の多量噴射に続く、少量噴射時の内容物通過域として作用する小隙間である、
構成態様のものを用いる。
(5)上記(1)〜(4)の内容物噴射機構ユニットと、
前記エアゾール容器本体に取り付けられて、前記回転体の側面範囲の壁作用を呈する音拡大用カバーと、を備えた、
内容物噴射機構を用いる。
(11)エアゾール式製品の振動をともなう内容物パルス噴射に関する技術の豊富化を図り、ひいては利用者サイドの利便化を図る、
(12)内容物噴射機構ユニット全体の部品点数の減少化,生産コストの低減化や組立て作業の簡単化を図る、
(13)利用者の頭皮などの噴射対象部位に当接している噴射ユニット流出部を振動させて使用感アップ化を図る、
(14)エアゾール式製品使用環境の利便化,安全化を図り、また、頭皮噴射タイプにおける使用感向上化を図る、
ことなどができる。
1は各種内容物および噴射剤(液化ガス)を収容したエアゾール容器本体,
1aは当該エアゾール容器本体の胴部分上端側に巻き締め加工などにより固定された肩カバー(図8),
1bは当該エアゾール容器本体と肩カバー1aとの固定部分下方に形成された周知の環凹状部(図8),
2はエアゾール容器本体1の開口部に取り付けられた周知のマウンティングキャップ,
3はマウンティングキャップ2に取り付けた周知のハウジング(図示省略)に設けられて、内容物噴射操作によりエアゾール容器本体1の内容物を外部空間域に噴射させるための吐出弁作用を呈し、かつ、内容物通過用の通路域を備えた周知のステム(バルブ),
をそれぞれ示している。
4はステム3の出力側に取り付けられた噴射ユニット本体,
4aはステム3の出力側から図示上下方向に続く当該噴射ユニット本体の流入部,
4bは流入部4aの出力側に続く当該噴射ユニット本体の内容物通過用空間域(内容物通過用の閉空間域),
4cは内容物通過用空間域4bから外部へと図示上下方向に通じる当該噴射ユニット本体の流出部(噴射口),
4dは当該噴射ユニット本体の一方の構成要素であって、シャーレ形状の有底円筒部(円筒部分+平行円板の一方),
4eは当該噴射ユニット本体の他方の構成要素であって、有底円筒部4dとともに内容物通過用空間域4bを画定する円形側板部(平行円板の他方),
4fは有底円筒部4d(の底部分)および円形側板部4eの各内面中心部分にそれぞれ形成されて後述の回転軸5c,5c'を受ける一対の凹状部,
4gは流入部4aよりも大径の部分であってステム3が取り付けられる内容物流入側の開口部,
をそれぞれ示している。
5は内容物通過用空間域4bに回転可能な形で設けられた、平板形状からなるボール無しの単一の歯車(円板状の回転体:図1〜図3),
5aは有底円筒部4dの内周面との間に所定長のクリアランス用小隙間を有している計12箇所の山部(凸状部),
5bは計12箇所のミゾ部(凹状部),
5cは当該歯車の左右側面(上面および下面)の中心部分から外側にそれぞれ形成されて、図6と同様に一対の凹状部4fに保持される凸状の回転軸,
5'は内容物通過用空間域4bに回転可能な形で設けられた、有底円筒形状からなるボール有りの単一の歯車(円板状の回転体:図4〜図6),
5a'は有底円筒部4dの内周面との間に所定長のクリアランス用小隙間を有している計12箇所の山部(凸状部),
5b'は計12箇所のミゾ部(凹状部),
5c'は当該歯車の底面中心からその両側にそれぞれ連続する態様で形成された直線単一形状の回転軸,
5d'は当該歯車の内側回転部分(山部5a,ミゾ部5bが形成されていない中側部分)に設定された凹溝形状の環状空間域(振動噴射用空間域),
5e'は環状空間域5d'の外側内周面に略等間隔でそれぞれ回転軸5c'と略同一方向に形成された計6個の、円柱の一部周面形状からなるリブ状部,
5f'は環状空間域5d'に回転自在な形で配された球状のボール(周方向回転物),
をそれぞれ示している。
5''は内容物通過用空間域4bに回転可能な形で設けられた、有底円筒形状からなるボール有りの単一の回転体(円板状の回転体:図7),
5a''は当該回転体の外周面の幅方向(図面と直交する方向)に回転後方へ傾斜する態様で形成されて、有底円筒部4dの内周面との隙間を有する計12箇所の平板凸状部,
5b''は隣同士の当該平板凸状部の間に設定された計12箇所のV字谷状の凹状部,
5c''は当該回転体の底面中心からその両側にそれぞれ連続する態様で形成されて、図6と同様に一対の凹状部4fに保持される直線単一形状の回転軸,
5d''は当該回転体の内側回転部分(平板凸状部5a'',凹状部5b''が形成されていない中側部分)に設定された凹溝形状の環状空間域(振動噴射用空間域),
5e''は環状空間域5d''の外側内周面に略等間隔でそれぞれ回転軸5c''と略同一方向に形成された計6個の、円柱の一部周面形状からなるリブ状部,
5f''は環状空間域5d''に回転自在な形で配された、ボール5f'と同一形状のボール(周方向回転物),
をそれぞれ示している。
6は隣同士の山部5a,5a'と、当該山部の間のミゾ部5b,5b'と、有底円筒部4dおよび円形側板部4eそれぞれの対向内面部分と、によって画定される計十二個の液溜まり空間域(図1〜図6),
6a〜6dは図示の歯車5,5'において、流入部4aから流出部4cまでの、内容物通過用空間域4bの短内周面側に位置する計四個の連続した液溜まり空間域,
7は内容物の噴射対象部位である頭皮,
Lは流出部4cからの多量噴射状態(図2,図4),
Sは流出部4cからの少量噴射状態(図3,図5),
D1は流入部4aと流出部4cとの間の周方向(円形側板部4eの周縁方向)短部分の距離,
D2は隣同士の山部5a,5a'の間の周方向(円形側板部4eの周縁方向)の距離,
をそれぞれ示している。
8はステム3の出力側に取り付けられた有底円筒状(流入部や流出部を捨象した当該円筒状部分自体の形状は図1〜図7のそれと同一態様)の噴射ユニット本体,
8aはステム3の出力側から図示上下方向に続く当該噴射ユニット本体の流入部,
8bは流入部8aの出力側に続く当該噴射ユニット本体の内容物通過用空間域(内容物通過用の閉空間域),
8cは内容物通過用空間域8bから外部へと図示左右方向に通じる当該噴射ユニット本体の流出部,
8dは流入部8aよりも大径の部分であってステム3が取り付けられる内容物流入側の開口部,
をそれぞれ示している。
9は内容物通過用空間域8bに回転可能な形で設けられた、平板形状からなるボール無しの単一の歯車,
9aは噴射ユニット本体8の円筒部内周面との間に所定長のクリアランス用小隙間を有している計8箇所の山部(凸状部),
9bは隣同士の山部9aの間に形成される計8箇所の液溜まり空間域(凹状部),
9cは当該歯車の左右側面(上面および下面)の中心部分から外側にそれぞれ形成されて、図1〜図7と同様に噴射ユニット本体8の内周面に設けられた一対の凹状部に保持される凸状の回転軸,
10は流出部8cの出口側に取り付けられたノズルチップ,
10aは当該ノズルチップに設けられた噴射口,
をそれぞれ示している。
11は内容物の噴射操作時にもエアゾール容器本体側(環凹状部1b)との係合状態に保持される筒状のカバー体(音拡大用カバー体)
11aは当該カバー体の下端側内周面部分に複数形成されて、エアゾール容器本体1の環凹状部1bと嵌合する凸状部,
11bは押圧回動式の操作部,
11cは操作部11bの押圧操作時に回動中心軸として作用する連結部,
11dは操作部11bの両側(図面の表裏各面側)にあたるカバー体部分であって、当該操作部および噴射ユニット本体8それぞれの両側面範囲の壁作用を呈する一対の起立張出部,
をそれぞれ示している。
エアゾール容器本体1,マウンティングキャップ2およびステム3などは既製の各部品を用いることができる。
・有底円筒部4d(内容物通過用空間域4b)の内径:20.0mm
・有底円筒部4dの内周面と山部5a,5a'の先端部分との間の、第1のクリアランス用小隙間:0.05mm(図1〜図6)
・有底円筒部4dの内周面と平板凸状部5a''の先端部分との隙間:0.3mm(図7)
・歯車5,5'および回転体5''それぞれの上面,下面(図1〜図5,図7の紙面との平行面)と、有底円筒部4dおよび円形側板部4eそれぞれの内平面との間の、第2のクリアランス用小隙間:0.05mm
・回転軸5c'の直径(≒環状空間域5dの'内径):3.6mm
・環状空間域5dの'外径(リブなし部分):12.8mm
・リブ状部5e'の最大高さ(最大厚み):0.4mm
・ボール5f'の直径:4.0mm
・回転軸9cの直径:1〜5mm(図8)
・噴射ユニット本体8の内周面と山部(凸状部)9aの先端部分との間の、第3のクリアランス用小隙間:0.05〜0.2mm(図8)
・歯車9の上面,下面(図8の紙面との平行面)と、噴射ユニット本体8の内平面(図8の紙面との平行面)との間の、第4のクリアランス用小隙間:0.05〜0.2(図8)
などである。
・液溜まり空間域6および、山部5a,5a'の先端と有底円筒部4dの内周面との小隙間(図1〜図6)
・平板凸状部5a''の先端と有底円筒部4dの内周面との隙間(図7)
・液溜まり空間域9bおよび、噴射ユニット本体8の内周面と歯車9の山部9aの先端との隙間(図8)
などによりそれぞれ連通している。
(21)ボール有りの歯車5'や回転体5''を備えた噴射ユニットにおいては、噴射ユニット自体がいわば小振動する、すなわち利用者の頭皮7に振動感を与える振動噴射状態が設定され、
(22)歯車5,5',9を備えたいずれの噴射ユニットでは、内容物噴射量の「多い」、「少ない」を繰り返す形の強弱パルス噴射状態も設定されえる。
(31)凹溝形状の環状空間域5d',5d''に球状のボール5f',5f''を配した歯車5'および回転体5''の回転にともない、当該ボールが当該歯車などのリブ状部5e',5e''にぶつかって上方に移動し、
(32)この移動後のボール5f''は回転軸5c',5c''にぶつかって落下し、
(33)その後も歯車5',回転体5''の回転により、(31)のボール上方移動と(32)のボール落下とが繰り返され、
(34)この繰り返しにともない、歯車5',回転体5''およびこれらを保持している噴射ユニット本体4が略上下方向に連動し、
(35)その結果、頭皮7に当接済みの流出部4cが小振動して利用者にいくらかの刺激感を与える、
ことである。
(41)流入部4aから内容物通過用空間域4bへの内容物流入状態における歯車5,5'の回転にともない、内容物が充填済みの液溜まり空間域6a,6b,6cの中でいわば先頭の液溜まり空間域6aが流出部4cの入口部分との対向位置へ進んだとき、この液溜まり空間域6aの内容物が、液化ガスの作用により当該流出部から頭皮7へいわば一気に多量噴射され(図2,図4参照)、
(42)この多量噴射時点のいわば直後の歯車回転位置においては、液溜まり空間域6aの回転方向後方の山部5a,5a'(の先端)と、有底円筒部4dの内周面との間のクリアランス域を経てその上流域(液溜まり空間域6bなど)から、内容物が頭皮7へ少量噴射され、かつ、液溜まり空間域6dに内容物が充填され(図3,図5参照)、
(43)その後も歯車5,5'の回転により、上流側方向に連続する液溜まり空間域6b,6c,6d・・・の充填内容物それぞれごとに、(41)の多量噴射と(42)の少量噴射とが繰り返される、
ことである。
すなわち、ステム3の傾斜にともない周知の弁作用部(図示省略)が開き、エアゾール容器本体1の内容物および液化ガスがステム3および流入部4aを通過して内容物通過用空間域4bへ流入する。
すなわち、ボール5f'がリブ状部5e',回転軸5c'にぶつかるタイミングと、「多量噴射」,「少量噴射」の切り替わりのタイミングと、の間に特別の関連性を持たせる必要はない。
歯車9が回転し、内容物は流出部8cを通過して噴射口10aから外部空間に多量噴射と少量噴射とが繰り返しながら放出される。
(51)図面および上記数値例で示した構成要素それぞれの個数,長さ,重さなどを適宜変更する、例えば上記第1〜第4のクリアランス用小隙間を「0.03〜0.2mm」の値に変更する、
(52)環状空間域5d',5d''に代えて、その中の回転軸部分を省略した形の円筒状空間域を設定する、
(53)歯車5',回転体5''の環状空間域5d',5d''や(52)の円筒状空間域に側板部(蓋板)を取り付ける、
(54)円柱の一部周面形状からなるリブ状部5e'に代えて、球の一部周面形状からなる凸状部を用いる、
(55)球状のボール5f'に代えて、円柱状体,円筒状体,ラグビー形状ボールなどの部材を用いる、
(56)歯車5,5',9や回転体5''に代えて、凹状部と凸状部とを外周面周方向に形成したいわゆるディンプル形状の外周面からなる回転体を用いる、
(57)噴射モード設定操作の際に傾斜せずに略下方向へのみ移動するプッシュツダウンバルブステムを用いる、
(58)内容物噴射機構ユニットに各種タイプの噴射モード設定用操作部を取り付ける、
ようにしてもよい。
2:マウンティングキャップ
3:ステム(バルブ)
4:噴射ユニット本体
4a:流入部
4b:内容物通過用空間域
4c:流出部
4d:シャーレ形状の有底円筒部
4e:円形側板部
4f:一対の凹状部
4g:内容物流入側の開口部
5:平板形状からなるボール無しの歯車(回転体:図1〜図3)
5a:山部,
5b:ミゾ部
5c:回転軸
5':有底円筒形状からなるボール有りの歯車(回転体:図4〜図6)
5a':山部
5b':ミゾ部
5c':回転軸
5d':凹溝形状の環状空間域
5e':リブ状部
5f':球状のボール
5'':回転体(図7)
5a'':平板凸状部
5b'':V字谷状の凹状部
5c'':回転軸
5d'':凹溝形状の環状空間域
5e'':リブ状部
5f'':ボール(周方向回転物)
6(6a〜6d):液溜まり空間域
7:頭皮
8:噴射ユニット本体
8a:流入部
8b:内容物通過用空間域
8c:流出部
8d:開口部
9:歯車
9a:山部
9b:液溜まり空間域
9c:回転軸
10:ノズルチップ
10a:噴射口
11:カバー体
11a:凸状部
11b:操作部
11c:連結部
11d:起立張出部
L:多量噴射状態(図2,図4)
S:少量噴射状態(図3,図5)
D1:流入部4aと流出部4cとの間の周方向短部分の距離
D2:隣同士の山部5a,5a'の間の周方向短部分の距離
Claims (6)
- エアゾール容器本体の内容物を噴射するための弁作用を呈し、かつ、内容物通過用の通路域を備えたステムに取り付けられる内容物噴射機構ユニットにおいて、
前記通路域を通過した内容物の流入部と、
前記流入部から続く周方向の内面部分を持つ内容物通過用の閉空間域と、
前記流入部から前記周方向に離間した位置の前記内面部分に形成されている内容物の流出部と、
前記閉空間域に配設されて、かつ、前記流入部から流入する内容物の押圧作用により駆動される飛び飛びの凸状部および隣同士の当該凸状部間の凹状部を、外周面周方向に有する回転体と、を備え、
前記凸状部の先端部分と前記内面部分との間には内容物が通過する隙間が設定され、
前記回転体は、
前記凸状部および前記凹状部が設定されていない内側回転部分の空間域であって、回転方向に連続する内面および、当該内面に形成された衝突用凸状部を有する振動噴射用空間域と、
当該振動噴射用空間域に配されて、当該回転体の回転にともない、当該衝突用凸状部に当たることにより上方へ移動した後に落下して当該内面に当たる回転物と、を備えている、
ことを特徴とする内容物噴射機構ユニット。 - 前記内容物通過用の閉空間域は、
平行円板部分と、当該平行円板部分同士の間に存在して前記流入部および前記流出部を備えた円筒部分と、により画定される内部空間域であり、
前記回転体は、
円板状の回転体である、
ことを特徴とする請求項1記載の内容物噴射機構ユニット。 - 前記振動噴射用空間域は、
前記衝突用凸状部が形成された外側内周面およびこれと対向する内側内周面からなる環状空間域であり、
前記回転物は、
前記上方へ移動して前記内側内周面に当たってから落下する、
ことを特徴とする請求項1または2記載の内容物噴射機構ユニット。 - 前記流入部と前記流出部との間の前記周方向の内面部分における短い方の距離D1および、隣同士の前記先端部分それぞれの間の前記周方向の内面部分における短い方の距離D2は、
「距離D1>距離D2」に設定され、
前記隙間は、
任意の前記凹状部が前記流出部に対向した状態での当該凹状部の貯留内容物の多量噴射に続く、少量噴射時の内容物通過域として作用する小隙間である、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の内容物噴射機構ユニット。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載の内容物噴射機構ユニットと、
前記エアゾール容器本体に取り付けられて、前記回転体の側面範囲の壁作用を呈する音拡大用カバーと、を備えている、
ことを特徴とする内容物噴射機構。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載の内容物噴射機構ユニットまたは請求項5記載の内容物噴射機構を備え、かつ、前記エアゾール容器本体に内容物およびその噴射用液化ガスを収容した、
ことを特徴とするエアゾール式製品。
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