JP6494238B2

JP6494238B2 - 塗布体

Info

Publication number: JP6494238B2
Application number: JP2014218081A
Authority: JP
Inventors: 宏幸小見; 彰和泉田; 一郎亀井; 宗治関口
Original assignee: Koike Chemical Co Ltd
Current assignee: Koike Chemical Co Ltd
Priority date: 2014-10-27
Filing date: 2014-10-27
Publication date: 2019-04-03
Anticipated expiration: 2034-10-27
Also published as: JP2016084150A

Description

本発明は、エアゾール容器の弁に取り付けられる塗布体に関し、特に、弁を開放したとき速やかに液剤を浸出させることができる塗布体に関するものである。

エアゾール容器に目的の内容物（液剤）と噴射剤を充填し、弁を開放することで液剤を噴射するエアゾール製品が提供されている。このようなエアゾール製品では、液剤が消炎鎮痛剤や害虫忌避剤、ローション、育毛剤等のように直接皮膚に噴射する医薬品や医薬部外品、或いは化粧品である場合、噴射された液剤が飛散するという問題が生じる。このため、エアゾール容器の弁に装着して液剤の飛散を防止する塗布体が提案されている（例えば特許文献１参照）。

特許文献１に記載された発明は、焼結多孔質体を介して液剤を人体に塗布するに際し、適正な塗布量を確保し得る塗布用アクチュエーター付のエアゾール製品に関するものである。この塗布用アクチュエーターは、全体が球の一部である椀状の焼結多孔質体によって形成されており、外表面が塗布面としての機能を有している。また、焼結多孔質体の側面には装着部としての機能を有する突起が形成されており、この突起を介して保持部材に装着されている。

特許文献１に記載された焼結多孔質体は、ポリエチレン、ポリプロピレン等の高分子材料からなる粒体を焼結成形して形成されている。この焼結多孔質体では、標準平均気孔径が５μｍ〜１００μｍの範囲にあり、この隙間を通って塗布すべき物質（液剤）が表面に浸出することとなる。このように、焼結多孔質体には全体にわたって略均一な隙間が形成されているため、焼結多孔質体の表面を人体に接触させて押圧させたときに作用する力によってバルブ（弁）を開放することができる。そして、弁を通過した液剤は、焼結多孔質体の全体に浸透して全表面から略均一に浸出する。

特開２０００−２２５３６０号公報

上記特許文献１に記載された焼結多孔質体を用いた場合、弁を開放してから液剤が表面に浸出するまでに時間がかかるという問題が指摘されており、浸出するまでの時間を短縮することが要求されている。

また、弁を通過した液剤が焼結多孔質体に形成されている隙間に残留してしまい、無駄が生じるという問題も指摘されている。

本発明の目的は、液剤を速やかに浸出させることができ、且つ無駄の少ない塗布体を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明に係る塗布体は、液剤と噴射剤を充填したエアゾール容器の弁に取り付けられる塗布体であって、前記塗布体は、エアゾール容器の弁を構成するステムに取り付けられる取付部材と、前記取付部材に装着される塗布部材と、を有し、前記取付部材は、天板と、前記天板の中心から突出して形成されエアゾール容器の弁を構成するステムに取り付けられる取付部と、前記天板の外周に形成されたリング状の凹溝からなる装着部と、を有して構成され、前記塗布部材は高分子焼結多孔質体からなり、予め設定された平均気孔径を有する塗布部と、前記塗布部の外周に形成され平均気孔径が前記塗布部の平均気孔径よりも小さく且つ前記取付部材に形成された装着部に嵌合されるリング状の嵌合部と、を有して構成され、前記塗布部材の嵌合部を前記取付部材の装着部に嵌合して装着したものである。

本発明に係る塗布体では、高分子焼結多孔質体（以下、単に「多孔質体」という）からなる塗布部材が、予め設定された平均気孔径を有する塗布部と、該塗布部の外周に形成され平均気孔径が塗布部の平均気孔径よりも小さい嵌合部と、を有する。このため、塗布部に於ける流路抵抗を嵌合部に於ける流路抵抗よりも小さくすることができる。

このため、弁を通過した液剤は、嵌合部に対する浸透よりも塗布部に対する浸透が円滑となり、単位時間当たりに塗布部を通過する量が多くなって速やかに表面に浸出することができる。従って、液剤が、弁を開放してから塗布部材の塗布部に浸透して表面に浸出するまでの時間を短縮することができる。

また、嵌合部の平均気孔径が小さいため、この嵌合部に残留する液剤の量を軽減させることができる。このため、液剤の無駄を排除することができる。

本実施例に係る塗布体の構成を説明する図である。本実施例に係る塗布部材の構成を説明する図である。本実施例に係る塗布体を用いたエアゾール製品の構成を説明する図である。

以下、本発明に係る塗布体の実施例について図１〜図３を用いて説明する。図１に示す塗布体Ａは、図３に示すエアゾール容器Ｂの弁を構成するステム１０に取り付けられて塗布用エアゾール製品を構成するものである。特に、塗布体Ａは、弁を開放したときにエアゾール容器Ｂに収容された液剤の速やかな表面への浸出を実現すると共に、無駄を軽減させるように構成されている。

先ず、図３により、本実施例に係る塗布体Ａを用いた塗布用エアゾール製品の構成について簡単に説明する。前述したように、塗布用エアゾール製品は、部分的に記載したエアゾール容器Ｂと、このエアゾール容器Ｂの弁に取り付けられた塗布体Ａとを有して構成されている。塗布体Ａはエアゾール容器Ｂの弁を構成するステム１０に取り付けられており、該塗布体Ａを人体の皮膚に押し付けたときに作用する力によってステム１０を押し下げて弁を開放し得るように構成されている。

エアゾール容器Ｂには、例えば、消炎鎮痛剤や害虫忌避剤、ローション、育毛剤等のように直接皮膚に噴射する医薬品や医薬部外品、化粧品等の目的に応じて調整された液剤と、噴射剤と、が充填されている。そして、ステム１０を押し下げるのに応じて、噴射剤によって加圧された液剤を噴射することが可能である。

エアゾール容器Ｂに充填された液剤を噴射するための噴射剤は、特に限定するものではない。一般的なエアゾール製品で噴射剤として利用されている液化石油ガス（ＬＰＧ）やジメチルエーテル（ＤＭＥ）、或いは炭酸ガスや窒素ガス等の圧縮ガス、更にはハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）等の代替フロンガス、等のガスを選択的に利用することが可能である。

エアゾール容器Ｂの肩部には肩カバー１１が取り付けられている。この肩カバー１１は、キャップ１２を着脱可能に取り付ける機能を有するものであり、外径がエアゾール容器Ｂの外径と略等しく形成されている。また、下端部にはエアゾール容器Ｂに取り付けられる突起状の取付部１１ａが内側に向けて形成され、上端部にはキャップ１２を取り付けるための取付部１１ｂが形成されている。そして、肩カバー１１にキャップ１２が着脱可能に取り付けられている。

次に、塗布体Ａの構成について説明する。塗布体Ａはエアゾール容器Ｂの弁を構成するステム１０に取り付けられる取付部材１と、該取付部材１に装着された多孔質体からなる塗布部材２と、を有して構成されている。

塗布体Ａの取付部材１は、天板１ａと、該天板１ａの中心から下方に突出して形成されステム１０を嵌合すると共に該ステム１０と連通した孔１ｂを有するボス状の取付部１ｃと、天板１ａの外周に沿ってリング状の凹溝として形成され塗布部材２を装着するための装着部１ｄと、を有して構成されている。

特に、装着部１ｄは、内周が天板１ａの外周から下方に立ち下がった立下片１ｅによって規定され、外周が立上片１ｆによって規定され、底部がリング状の底片１ｇによって規定されている。そして、装着部１ｄに塗布部材２の嵌合部２ｂを嵌合させたとき、該嵌合部２ｂを立下片１ｅと立上片１ｆ及び底片１ｇによって保持している。

上記の如き形状を持った取付部材１を構成する材料は特に限定するものではなく、ポリエチレンやポリプロピレン等の熱可塑性樹脂を用いることが可能である。特に、取付部材１を構成する材料は、成形後多少の弾力性を発揮し得るものであることが好ましく、このような弾力性を有することで、塗布部材２を装着する際に、該塗布部材２に寸法のばらつきが生じているような場合でも、このばらつきを吸収することが可能である。

塗布部材２は全体が浅いカップを伏せた形状を有しており、伏せたカップの頂部分（カップの底となる部分）に塗布部２ａが形成され、カップの外周部分に嵌合部２ｂが形成されている。即ち、塗布部材２の塗布部２ａは表面が球の一部の形状を持って形成されており、外周部分の嵌合部２ｂは取付部材１に設けた凹溝からなる装着部１ｄに嵌合するリング状に突起として形成されている。このように、塗布部材２の外周部分にリング状の嵌合部２ｂが形成されることによって、カップの中心には円筒状の凹溝２ｃが形成され、該凹溝２ｃの底面である取付部材１の天板１ａと対向する面に対向面２ｄが形成される。

上記した対向面２ｄは、塗布部２ａの表面の曲率と略等しい曲率を持った球面の一部として形成されている。このため、対向面２ｄに対応する塗布部材２は塗布部２ａの表面２ａの間で略均等な厚さを有することとなる。即ち、塗布部材２の塗布部２ａは、全面にわたって略均等な厚さを持って形成されている。そして、嵌合部２ｂは境界２ｅを介して塗布部２ａと接続されている。

塗布部材２に形成された凹溝２ｃの深さは、取付部材１の天板１ａの外周に形成された立下片１ｅの高さよりも大きい寸法を有している。このため、塗布部材２の嵌合部２ｂを取付部材１の装着部１ｄに嵌合させたとき、取付部材１の天板１ａと塗布部材２の対向面２ｄとの間に、凹溝２ｃの深さと立下片１ｅの高さとの差に応じた高さを持った空隙３が形成される。

尚、上記空隙３は、ステム１０から取付部材１の孔１ｂを経て噴射された液剤を分散させるための空間となるものである。この空隙３の深さは特に限定するものではなく、噴射すべき液剤の性質に応じて適宜設定することが好ましい。しかし、使用する毎に空隙３に液剤が滞留するため、空隙３の深さが余りに大きくなると無駄になる液剤の量が多くなる虞があり、空隙３の深さが小さいと塗布部材２の塗布部２ａに万遍なく液剤を供給するのが難しくなる虞がある。

塗布部材２はポリエチレン又はポリプロピレン或いはエチレン・酢酸ビニルコポリマーの粒体を原料とし、この原料を焼結成形することによって構成されている。即ち、塗布部材２は、予め設定された粒度の範囲に管理されたポリエチレン又はポリプロピレン或いはエチレン・酢酸ビニルコポリマーの粒体を成形型に収容した後、高圧、高温下で成形して製造されている。このように塗布部材２の原料としてポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・酢酸ビニルコポリマー等の中から選択された材料を用いることによって、塗布使用時の皮膚に対する感触を向上させることが可能である。

上記塗布部材２では、粒度が管理された多数の粒体が互いに強固に結び付いて形成されるため、隣接する孔が互いに連続して網目状の隙間（気孔）が形成される。このため、塗布部材２を孔径が５μｍ〜１００μｍの範囲にあるように厳密に管理した多孔質体によって構成することが可能である。

本発明に係る塗布部材２は、塗布部２ａと嵌合部２ｂとが互いに異なる平均気孔径で形成されている。即ち、嵌合部２ｂの平均気孔径は、塗布部２ａの平均気孔径よりも小さく形成されている。このように、嵌合部２ｂの平均気孔径が塗布部２ａの平均気孔径よりも小さいことによって、噴射された液材が塗布部材２に浸透する際に、塗布部２ａに於ける浸透速度が嵌合部２ｂに於ける浸透速度よりも大きくなる。このため、液材が塗布部２ａの表面に浸出するまでの時間を短縮することが可能となる。

塗布部２ａの平均気孔径の具体的な数値と嵌合部２ｂの平均気孔径の具体的な数値を、夫々限定するものではなく、相対的に塗布部２ａの平均気孔径が嵌合部２ｂの平均気孔径よりも大きければ良い。

例えば、塗布部２ａの平均気孔径を５０μｍ〜１００μｍの範囲に設定したとき、嵌合部２ｂの平均気孔径を５μｍ〜４０μｍの範囲に設定して塗布部材２を構成している。また、塗布部２ａの平均気孔径を１０μｍ〜５０μｍの範囲に設定したとき、嵌合部２ｂの平均気孔径を１０μｍ以下の範囲に設定して塗布部材２を構成している。

このように、嵌合部２ｂの平均気孔径を塗布部２ａの平均気孔径よりも小さくすることによって、嵌合部２ｂでは液材の浸透に対する抵抗が塗布部２ａの抵抗と比較して大きくなる。このため、相対的に塗布部２ａに於ける液剤の浸透が速やかに行われることとなり、エアゾール容器Ｂからの液剤の吐出量が一定であれば、塗布部２ａの表面に於ける浸出が速やかに行われることになる。

特に、嵌合部２ｂの平均気孔径は０であって良い。この場合、エアゾール容器Ｂから噴射された液剤が嵌合部２ｂに浸透することがなく、全量が塗布部２ａに浸透して表面から浸出することとなる。このため、塗布部２ａに於けるより速やかな液剤の浸出を実現することが可能となる。

上記の如く、塗布部２ａの平均気孔径を嵌合部２ｂの平均気孔径よりも大きくした塗布部材２を製造する方法は限定するものではない。例えば、塗布部２ａを形成するための粒体と、嵌合部２ｂを形成するための粒体を、異なる径とし、夫々の粒体を順に成形型に充填して焼結成形することで良い。或いは、予め塗布部２ａに対応する部分を圧縮成形すると共に嵌合部２ｂに対応する部分を圧縮成形しておき、両者を重ねた後焼結成形しても良い。更に、嵌合部２ｂに対応する部分を、気孔を有することのないリング状の材を成形しておき、この材と塗布部２ａに対応する部分とを合体させて焼結成形することでも良い。

上記の如く形成された取付部材１、塗布部材２では、取付部材１の装着部１ｄに塗布部材２の嵌合部２ｂを嵌合させることで、該塗布部材２を取付部材１に装着して塗布体Ａを構成することが可能である。そして、取付部材１の取付部１ｃをエアゾール容器Ｂのステム１０に嵌合させることで、塗布用エアゾール製品を構成することが可能である。

本件発明者等は、本発明に係る塗布部材２と、現在提供されている塗布部材とを用いて、噴射された液剤が塗布部の表面から浸出するまでの時間を比較する実験を行った。

この実験は、塗布部材２のテストピースを、塗布部２ａの平均気孔径を１７μｍ〜３０μｍとし、嵌合部２ｂの平均気孔径を０として複数製作した。現在提供されている比較塗布部材２は、塗布部及び嵌合部を含む全体の平均気孔径を１７μｍ〜３０μｍとして政策されている。そして、夫々の塗布部材を有する塗布体をエアゾール容器Ｂのステム１０に取り付け、ステム１０を押圧して弁を開放した後、噴射された液剤が塗布体の表面から浸出するまでの時間を測定した。

上記実験の結果、嵌合部２ｂの平均気孔径を０とした塗布部材２では、液剤が塗布部２ａの表面から浸出するまでの平均時間が１．３５秒であった。これに対し、現在提供されている比較塗布部材では、１．６２秒であった。この結果から、本発明に係る塗布部材２を有する塗布体Ａでは、現在提供されている塗布体と比較して、液剤の塗布部の表面への浸出時間が短縮されているといえる。

また、塗布部材２の嵌合部２ｂの平均気孔径が、塗布部２ａの平均気孔径よりも小さいことから、嵌合部２ｂに残留する液剤は、全体が同じ平均気孔径を有する現在提供されている塗布部材と比較してより少なくなり、無駄な液剤を軽減させることが可能となる。

尚、前述の実施例では、塗布部材２の嵌合部２ｂを塗布部２ａの裏面側にリング状に突起させて構成したが、この構成にのみ限定するものではない。例えば、塗布部材２の嵌合部２ｂを、塗布部２ａの外周側面を含むリング状に形成したものであって良い。即ち、図１に示す嵌合部２ｂが塗布部材２の外周側面側を球状の表面に到達させた形状であっても良い。

上記の如く、塗布部材２の外周側面を含む嵌合部２ｂを構成する場合、塗布部２ａと嵌合部２ｂの境界２ｅは、塗布部材２の外周側面の直線部分と塗布部２ａの球面部分とが交差する部位から嵌合部２ｂのリング状突起の根本を結ぶテーパ状であることが好ましい。嵌合部２ｂをこのように形成することで、液剤が浸出すべき塗布面をより限定することが可能となり、速やかな液剤の浸透と浸出を実現することが可能となる。

本発明に係る塗布体では、液剤を人体に塗布するエアゾール製品に利用して有利である。

Ａ塗布体
Ｂエアゾール容器
１取付部材
１ａ天板
１ｂ孔
１ｃ取付部
１ｄ装着部
１ｅ立下片
１ｆ立上片
１ｇ底片
２塗布部材
２ａ塗布部
２ｂ嵌合部
２ｃ凹溝
２ｄ対向面
２ｅ境界
３空隙
１０ステム
１１肩カバー
１１ａ、１１ｂ取付部
１２キャップ

Claims

液剤と噴射剤を充填したエアゾール容器の弁に取り付けられる塗布体であって、
前記塗布体は、エアゾール容器の弁を構成するステムに取り付けられる取付部材と、前記取付部材に装着される塗布部材と、を有し、
前記取付部材は、天板と、前記天板の中心から突出して形成されエアゾール容器の弁を構成するステムに取り付けられる取付部と、前記天板の外周に形成されたリング状の凹溝からなる装着部と、を有して構成され、
前記塗布部材は高分子焼結多孔質体からなり、予め設定された平均気孔径を有する塗布部と、前記塗布部の外周に形成され平均気孔径が前記塗布部の平均気孔径よりも小さく且つ前記取付部材に形成された装着部に嵌合されるリング状の嵌合部と、を有して構成され、
前記塗布部材の嵌合部を前記取付部材の装着部に嵌合して装着したことを特徴とする塗布体。