(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【技術分野】
【0001】
本発明は、容器本体側に対して回動可能で、ステムと連通して容器本体内容物が通過する通路部およびその出力側の開口空間域からなる操作ボタンなどのプラスチック製本体部と、この開口空間域に配設される金属ノズルとを備えた内容物放出構造に関する。
【0002】
特に、この開口空間域の前後長手方向が組立作業時の基準面(水平面など)に対して傾斜状態となり、内容物放出操作にともなう回動により当該傾斜状態の解消方向へと移動する形で設定された、エアゾール式製品およびポンプ式製品の内容物放出構造に関する。
【0003】
このように冶具などを用いて作業基準面からの傾斜状態(
図1参照)に保持されたプラスチック製の開口空間域に金属ノズルを正対状態で組み込む場合、その金属ノズルが当該傾斜状態とは異なる方向にずれた形でセットされやすい。
【0004】
外部空間域への放出部である金属ノズルと、その直上流である取付け相手のプラスチック製の開口空間域との各傾斜状態に上記ずれが生じると、金属ノズルおよびその当接相手の間のシール性が不良となる。
【0005】
また、開口空間域を構成する前端面などに螺旋流生成用の複数の渦巻き溝状部を形成し、金属ノズルがこの渦巻き溝状部のいわば天井部分として圧着作用する内容物放出構造では、個々の渦巻き溝状部に対しての金属ノズルの圧着程度がばらつきやすい。
【0006】
本発明は、プラスチック製の本体部出力側(ボタン本体など)の開口空間域に金属ノズルを取り付ける形の内容物放出構造において、上述のシール性の不良や圧着程度のばらつきなどの問題点を解消したものである。
【0007】
この内容物放出構造は、エアゾール式製品およびポンプ式製品のそれぞれに搭載可能である。
【0008】
本明細書では必要に応じて、金属ノズルが、取付け対象部にその前後長手方向と直交垂直に設定されること、すなわち上記〔0003〕の金属ノズルと開口空間域との各傾斜状態のずれが略「0」に設定されることを「垂直セット」という。
【0009】
また、内容物放出構造の長手方向(
図1の左右方向)における金属ノズルの側(
図1の左側,
図2の上側)を「前」といい、その反対側(
図1の右側,
図2の下側)を「後」という。
図1の左右方向を「横」とし、同図の上下方向を「縦」とする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
この従来の、プラスチック製ボタンの出力側開口空間域に内容物放出用の金属ノズルを取り付けた内容物放出構造の場合、金属ノズルの取付け作業に際してボタン側が傾斜状態ではなく、水平状態に保持される。
【0013】
そのため、プラスチック製ボタンの水平状態の出力側開口空間域に金属ノズルを正立状態で取り付ける、すなわち垂直セットすることが比較的簡単である。
【0014】
ただ、この金属ノズルを、上記〔0003〕の傾斜状態からなるプラスチック製ボタンの出力側開口空間域にこれと同じ傾斜態様で取り付ける作業はそれほど簡単ではない。
【0015】
また金属ノズル取付け後のプラスチック製ボタンにおいて上記〔0004〕,〔0005〕のシール性の不良や圧着程度のばらつきなどが生じやすい。
【0016】
そこで本発明では、
(11)金属ノズルを、プラスチック製ボタン(プラスチック製本体部の一例)の一部であって傾斜作業環境下の出力側開口空間域に、直接取り付けるのではなく、
(12)水平状態の作業環境に設定されるプラスチック製のノズルホレダーをいわば中間媒体として用い、当該ノズルホルダーの前側内部に金属ノズルを垂直セット状態で装填して組み込み、かつ、この装填後の当該ノズルホルダーの後側部分を、上記傾斜作業環境下のプラスチック製ボタンの出力側開口空間域に取り付ける、
ようにしている。
【0017】
本発明はこれにより、上述した「金属ノズルにかかるシール性の不良や圧着程度のばらつき」を極力小さくして、金属ノズルの噴口から外部空間域に放出される内容物パターンの安定化を図ることを目的とする。
【0018】
さらには、
(13)プラスチック製のノズルホレダーの前端面(金属ノズル底部との当接部分)に複数形成した旋回流形成用の渦巻き溝状部のそれぞれに流入する内容物を均等化する、
ようにしている。
【0019】
本発明はこれにより、複数の渦巻き溝状部から旋回用合流部および噴口を経て外部空間域へ放出される内容物の勢いや粒子径の安定化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0020】
本発明は、以上の課題を次のようにして解決する。
(1)外部空間域への内容物放出用の金属ノズル(例えば後述の金属ノズル4)を内部に収容するプラスチック製のノズルホルダー(例えば後述のノズルホルダー3)がプラスチック製の本体部(例えば後述のボタン本体2)に組み込まれた内容物放出構造において、
前記本体部は、
容器本体側に対して回動可能であり、弁機能を持つステムと連通して容器本体の内容物が通過する上流通路部(例えば後述の縦円筒状部2bおよび横円筒状部2cの内部通路域)およびその出力側の開口空間域(例えば後述の前開口空間域2f)を有し、かつ、当該開口空間域の前後長手方向が組立作業時にその基準面(例えば後述の基準方向Bに対応の水平面)に対して傾斜状態(例えば後述のA方向への下傾斜状態)となり、内容物放出操作にともなう回動により当該傾斜状態の解消方向に移動する態様で設定され、
前記ノズルホルダーは、
前記開口空間域に取り付けられて、前記上流通路部に続く下流通路部(例えば後述の直進通過部3m,直進溝状部3g,外縁環状空間域3k,渦巻き溝状部3j,中央凹部3h)を形成し、かつ、当該下流通路部の出力側である前端面(例えば後述の後開口鞘状部3cの前端面)が、自らの形状全体の前後長手方向に対する直交垂直の面態様に設定され、
前記金属ノズルは、
前記ノズルホルダーに、前記前端面と当接する前記直交垂直の状態で取り付けられて、前記上流通路部および前記下流通路部を経た前記内容物が噴射される噴口(例えば後述の噴口4b)を持つ、
構成態様のものを用いる。
(2)上記(1)において、
前記ノズルホルダーは、
前記開口空間域に取り付けられる後円筒状部(例えば後述の後円筒状部3a)と、
当該後円筒状部に続く前円筒状部(例えば後述の前円筒状部3b)と、
当該前円筒状部の内周面から離間した環状形態で設定されて前記下流通路部の始まり側部分を有する外周面部(例えば後述の後開口鞘状部3cの外周面)と、を備え、
前記金属ノズルは、
前記噴口とは反対側の部分が開口した形の円筒状部からなり、
前記前円筒状部の内周面と前記外周面部との離間部分に配設された、
構成態様のものを用いる。
(3)上記(1),(2)において、
前記ノズルホルダーは、
前記下流通路部の始まり側部分としての溝状部(例えば後述の直進溝状部3g)を有し、
前記金属ノズルと当接する前記前端面に、
前記噴口に直接通じる内容物旋回用の中央凹部(例えば後述の中央凹部3h)と、それぞれ前端面外縁側の異なる流入口から当該中央凹部へ続く複数の渦巻き溝状部(例えば後述の渦巻き溝状部3j)と、当該流入口同士を連通させる環状の外縁流路(例えば後述の外縁環状空間域3k)と、を備え、
前記金属ノズルは、
その内面で、前記中央凹部,前記渦巻き溝状部および前記外縁流路の開口を塞ぎ、
前記複数の渦巻き溝状部の前記流入口はそれぞれ、
その両隣の、前記溝状部と前記外縁流路との各合流部分の周方向中間位置に形成された、
構成態様のものを用いる。
【0021】
このような構成からなる内容物放出構造ならびに当該内容物放出構造を備えたエアゾール式製品およびポンプ式製品を本発明の対象としている。
【発明の効果】
【0022】
本発明は以上の課題解決手段により、
(21)上述の「金属ノズルにかかるシール性の不良や圧着程度のばらつき」を極力小さくして、金属ノズルの噴口から外部空間域に放出される内容物パターンの安定化を図ることができ、
(22)複数の渦巻き溝状部から旋回用合流部および噴口を経て外部空間域へ放出される内容物の勢いや粒子径の安定化を図ることが十分期待できる、
といった効果を奏している。
【発明を実施するための形態】
【0024】
図1および
図2を用いて本発明を実施するための形態を説明する。
【0025】
上述したように、本発明の内容物放出構造はエアゾール式製品およびポンプ式製品の双方にそれぞれ搭載して使用されえるが、以下の記載では単なる説明の便宜上、必要に応じてエアゾール式製品を前提とする。
【0026】
なお、原則として、各図で用いるアルファベット付き参照番号の構成要素(例えば縦円筒状部2b)は当該参照番号の数字部分の構成要素(例えばボタン本体2)の一部であるといえる。
【0027】
図1および
図2において、
1は後述の放出対象内容物および噴射剤を収容する周知の容器本体に常時、すなわち内容物放出操作時・内容物放出作動時も含めて取り付けられたままのカバーキャップ,
2は内容物放出用の回動操作可能な態様でカバーキャップ1と一体成形されて、周知の弁作用を呈するステム(図示省略)に取り付けられたボタン本体,
2aは当該ボタン本体の前下端側のカバーキャップ1との連続部分に形成されて、内容物放出操作時の回動中心として作用する回動基部,
2bは当該ボタン本体の中央下側に形成されてステム流出側と嵌合する縦円筒状部,
2cは縦円筒状部2bの上部分からその下流側に前方への下り傾斜態様(矢印A方向)で連続形成されて、当該縦円筒状部とともに放出対象内容物のL字状通路部を構成する横円筒状部,
2dは横円筒状部2cの外側に、これとの同心円筒状態様で形成された前開口鞘状部,
2eは前開口鞘状部2dの後側内周面(横円筒状部2cとの対向部分)に形成されて、後述のノズルホルダー3を嵌合保持するための周方向の環凹状部,
2fは横円筒状部2cと前開口鞘状部2dとの間およびその前方に連続して設定される前開口空間域,
をそれぞれ示している。
【0028】
また、
3はボタン本体2の前開口空間域2f(横円筒状部2cおよび前開口鞘状部2d)に取り付けられて、内容物の出力流路を形成するノズルホルダー,
3aは当該ノズルホルダーの後側部分を構成する小外径の後円筒状部,
3bは後円筒状部3aから前方に連続して、当該ノズルホルダーの前外側部分を構成する大外径の前円筒状部,
3cは前円筒状部3bからその前方内側部分に所定の離間状態で連続して、当該ノズルホルダーの前内側部分を構成する後開口鞘状部,
3dは後円筒状部3aの外周面に前方がいわば段部態様で形成されて、ボタン本体2の環凹状部2eに嵌合保持される環凸状部,
3eは前円筒状部3bの内周面と後開口鞘状部3cの外周面との間に設定されて、後述の金属ノズル4が取り付けられる環状隙間部,
3fは前円筒状部3bの内周面前後方向の略中間部分であって、環状隙間部3eに組込み後の金属ノズル4の環鍔状部4dが係合保持される小径内周面,
3gは後開口鞘状部3cの外周面の、その周方向と直交する長手前後方向に略90度の周方向間隔で形成された内容物通過用の計四個のいわば直進溝状部,
3hは後開口鞘状部3cの前端面に形成された内容物旋回合流用の中央凹部(旋回用合流部),
3jは後開口鞘状部3cの前端面に、隣同士の直進溝状部3gの各流出口の周方向中間部分から中央凹部3hへ続く態様により、全体として周方向の略90度間隔で形成された計四個の渦巻き溝状部,
3kは後開口鞘状部3cの前端面外縁側に設定されて、直進溝状部3gの計四個の流出口および渦巻き溝状部3jの計四個の流入口の全体を互いに連通させる内容物通過用の外縁環状空間域(外縁流路),
3mは前円筒状部3bの後側部分(環状隙間部3eの底面から後方へ続く部分)の前後方向に直進溝状部3gのそれぞれと個々に連通する凹状部態様で形成された計四個の直進通過部,
をそれぞれ示している。
【0029】
また、
4はノズルホルダー3の環状隙間部3eに装填状態で組み込まれて、外部空間域への放出内容物のパターン形状の安定化作用を呈する帽子状の金属ノズル,
4aは後開口鞘状部3cの前端面と密接する円形状底部,
4bは円形状底部4aの中央部分に当該ノズルホルダーの中央凹部3hと対向する態様で形成された内容物放出用の噴口,
4cは円形状底部4aから後方に連続して、その内周面が後開口鞘状部3cの外周面と密接する円筒状部,
4dは円筒状部4cの後端から外方に前後方向断面が前開口のU字状の態様で延びて、前円筒状部3bの小径内周面3fと密接する環鍔状部,
【0030】
また、
Aは組立作業時における前開口空間域2fの前後長手方向,
Bは組立作業時における水平面などの基準方向,
Cはボタン本体の上面後側部分に対する押下げ回動操作方向,
をそれぞれ示している。
【0031】
ここで、カバーキャップ1,ボタン本体2およびノズルホルダー3はポリプロピレン,ポリエチレン,ポリアセタール,ナイロン,ポリブチレンテレフタレートなどからなるプラスチック製のものである。
【0032】
また、金属ノズル4はステンレスやチタンなどの各種金属製のものである。
【0033】
図示の内容物放出構造の基本的特徴は、
(31)C方向への押下げ回動操作タイプのプラスチック製のボタン本体2を用い、当該ボタン本体が
図1のいわば組立作業時の基準方向Bの水平状態で配設されるとき、その前開口空間域2fの前後長手方向Aが前下がりの傾斜方向になることを前提とし、
(32)プラスチック製のノズルホルダー3の環状隙間部3eにその前方から金属ノズル4が正対状態で垂直セットされ、
(33)この金属ノズル4を収容したプラスチック製のノズルホルダー3が、A方向への傾斜状態で同じくプラスチック製のボタン本体2の前開口空間域2fに組み込まれている、
ことなどである。
【0034】
上記(31)において、前開口空間域2fの前後長手方向Aが前下がりの傾斜方向に設定されるのは、ボタン本体2に対する内容物放出用のC方向への押下げ回動操作にともなってこの前後長手方向を水平状態にシフトさせるためである。
【0035】
すなわち、内容物放出状態における噴口4bからの内容物流出方向(噴口4bの円形状底部4aに対する法線方向)を基準方向Bに合致させるためである。
【0036】
上記基本的特徴の骨子は、放出内容物のパターン安定化作用を呈する金属ノズル4が
図1のA方向に傾斜したプラスチック製の前開口空間域2fに直接取り付けられていないことである。
【0037】
すなわちA方向への傾斜状態の前開口空間域2fに取り付けられるのは、あくまでこれと同様のプラスチック製のノズルホルダー3の後円筒状部3aである。非プラスチック製の金属ノズル4は、プラスチック製のボタン本体2の前開口空間域2fに組込み済みである。
【0038】
この金属ノズル4をプラスチック製のノズルホルダー3に組み込む作業は、当該ノズルホルダーをB方向の水平状態またはこれと直交する垂直状態(
図2参照)に保持した環境下において実行可能である。
【0039】
そのため金属ノズル4は、水平/垂直状態のノズルホルダー3の環状隙間部3e(小径内周面3f)に正対した垂直/水平の態様で当該ノズルホルダーに組み込まれえる。すなわち、金属ノズル4は、水平/垂直状態のノズルホルダー3に対して垂直セットの形で設定される。
【0040】
この垂直セットの実現により、
図1のA方向へ下り傾斜の横円筒状部2cなどに金属ノズル4を直に組み込む従来の場合に比べて、当該金属ノズルの組込み作業の簡単化,確実化を図ることができる。また、ノズルホルダー3と金属ノズル4との相対的な組込み態様(位置,向き,変形など)のバラツキ低減化を図っている。
【0041】
そして垂直セットされたノズルホルダー3およびその内部に収容済みの金属ノズル4の一体物は、それぞれA方向へ下り傾斜の横円筒状部2cの内周面と前開口鞘状部2dの外周面との間の前開口空間域2fに後上り態様で装てんされて組み込まれる。
【0042】
この一体物(ノズルホルダー3および金属ノズル4)の後上り態様での組込み作業において、プラスチック製のボタン本体2と当たるのは同じくプラスチック製のノズルホルダー3のみである。金属ノズル4がプラスチック製のボタン本体2に当たることはない。
【0043】
この金属ノズル4のボタン本体2からのいわば離間作用のため、後上り傾斜態様で当該ボタン本体に組み込まれるノズルホルダー3が本来の組込み位置から多少ずれたとしても、これら金属ノズルおよびノズルホルダーからなる内容物放出流路への実質的な影響はない。
【0044】
同じくプラスチック製のボタン本体2およびノズルホルダー3の当接部分同士(横円筒状部2cの外周面,前開口鞘状部2dの後側内周面および後円筒状部3aの内外周面)の変形,食い込みなどが生じても、金属ノズル4の噴口4bなどへの実質的な影響はない。
【0045】
また、ノズルホルダー3およびその内部に収容した金属ノズル4からなる一体物をボタン本体2の前開口空間域2fに組み込むとき、作業者が、当該一体物の前端面内側の金属ノズル部分を押さずに、前端面外側のノズルホルダー部分だけを押すようにしてもよい。
【0046】
このようにノズルホルダー部分のみを後方に押して上記一体物をボタン本体2に組み込む方法をとれば、ノズルホルダー3の後開口鞘状部3cの前端面と金属ノズル4の円形状底部4aとの圧着状態は変化しにくい。
【0047】
この圧着状態が変化しにくいことにより、ノズルホルダー3の直進溝状部3g,中央凹部3h,渦巻き溝状部3jおよび外縁環状空間域3kなどの変形も抑えられて、製品組立後の作動モードにおける噴口4bからの内容物放出パターンが安定する。
【0048】
図1の内容物放出構造(カバーキャップ1,ボタン本体2,ノズルホルダー3および金属ノズル4)を取り付けたエアゾール式製品において、ボタン本体2の上面後側部分をC方向に押し下げることにより内容物放出状態の作動モードが設定される。
【0049】
このとき、ステム側の周知の弁作用部が開いて、カバーキャップ1と一体の容器本体に収容済みの放出対象内容物は、噴射剤の作用により金属ノズル4の噴口4bから外部空間域に放出される。
【0050】
外部空間域への内容物放出経路は、概略「弁作用部−ステム内部通路域−縦円筒状部2b・横円筒状部2cのL字状通路部−ノズルホルダー3の直進通過部3m,直進溝状部3g,外縁環状空間域3kおよび渦巻き溝状部3j−金属ノズル4の噴口4b」となる。
【0051】
ここで、直進溝状部3gおよび渦巻き溝状部3jはそれぞれ後開口鞘状部3cのいわば周方向90度の等間隔で形成されている。加えて渦巻き溝状部3jの流入口はその隣同士の直進溝状部3gの流出口の略周方向中間部分に配設されている。
【0052】
このように渦巻き溝状部3jの隣同士の流入口の周方向中間部分に直進溝状部3gの流出口が配設されることにより、当該直進溝状部から外縁環状空間域3kへと流れる内容物は四個の渦巻き溝状部3jに均等に流入する。
【0053】
そして、渦巻き溝状部3jの先の中央凹部3hに流入した内容物は安定的な旋回流となって金属ノズル4の噴口4bから外部空間域に放出される。
【0054】
このような渦巻き溝状部3jへの内容物の均等流入により、外部空間域への内容物放出の勢いや放出粒子径の安定化が期待できる。
【0055】
利用者がC方向への押下げ回動操作を止めると、ボタン本体2は、周知のコイルスプリング(図示省略)の弾性力により上方向(C方向とは逆方向)に移動して
図1相当の静止モード位置に復帰する。このとき、周知のバルブ作用部が初期の閉状態に復帰して内容物の放出動作を終えることは勿論である。
【0056】
本発明が以上の実施形態に限定されないことは勿論であり例えば、
(41)ボタン本体2の前開口空間域2fが、組立て作業時の基準面に対して図示のものとは逆の前方上傾斜に設定された内容物放出構造を用いる、
(42)ノズルホルダー3の後開口鞘状部3cに代えて中実の円柱状部を形成する、
(43)トリガレバー形式の内容物放出操作部を用いる、
(44)カバーキャップ1およびボタン本体2を金属製の他、プラスチック製およびガラス製などの各種容器本体に取り付ける、
ようにしてもよい。
【0057】
本発明が適用されるエアゾール式製品およびポンプ式製品としては、洗浄剤,清掃剤,冷却剤,筋肉消炎剤,育毛剤,染毛剤,ヘアスタイリング剤,ヘアトリートメント剤,日焼け止め,化粧水,クレンジング剤,制汗剤,化粧品,シェービングフォーム,食品,液滴状のもの(ビタミンなど),医薬品,医薬部外品,園芸用剤,殺虫剤,害虫忌避剤,動物忌避剤,消臭剤,洗濯のり,消火器,塗料,接着剤,潤滑剤,ウレタンフォームなどの各種用途のものがある。
【0058】
容器本体に収容される内容物としては、液状,クリーム状,ゲル状など種々の形態のものを用いる。内容物に配合される成分は例えば、粉状物,油成分,アルコール類,界面活性剤,高分子化合物,各用途に応じた有効成分,水などである。
【0059】
粉状物としては、金属塩類粉末,無機物粉末や樹脂粉末などを用いる。例えば、タルク,カオリン,アルミニウムヒドロキシクロライド(アルミ塩),アルギン酸カルシウム,金粉,銀粉,雲母,炭酸塩,塩化マグネシウム,シリカ,酸化亜鉛,酸化チタン,ゼオライト,ナイロンパウダー,硫酸バリウム,セルロース,これらの混合物などを用いる。
【0060】
油成分としては、ジメチルポリシロキサンなどのシリコーン油,ミリスチン酸イソプロピルなどのエステル油,パーム油,ユーカリ油,ツバキ油,オリーブ油,ホホバ油などの油脂,流動パラフィンなどの炭化水素油,ミリスチン酸,パルミチン酸,ステアリン酸,リノール酸,リノレン酸などの脂肪酸などを用いる。
【0061】
アルコール類としては、エタノールなどの1価の低級アルコール,ラウリルアルコールやセタノールなどの1価の高級アルコール,エチレングリコール,1,3−ブチレングリコールやグリセリンなどの多価アルコールなどを用いる。
【0062】
界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウムなどのアニオン性界面活性剤,ポリオキシエチレンアルキルエーテルやポリグリセリン脂肪酸エステルなどの非イオン性界面活性剤,ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタインなどの両性界面活性剤,塩化アルキルトリメチルアンモニウムなどのカチオン性界面活性剤などを用いる。
【0063】
高分子化合物としては、ヒドロキシエチルセルロース,メチルセルロース,ゼラチン,デンプン,カゼイン,キサンタンガム,カルボキシビニルポリマーなどを用いる。
【0064】
各用途に応じた有効成分としては、パラフェニレンジアミン,アミノフェノールなどの染料,過酸化水素水などの酸化剤,アクリル系樹脂やワックスなどのセット剤,パラメトキシケイ皮酸2−エチルヘキシルなどの紫外線吸収剤,レチノールやdl−α−トコフェロールなどのビタミン,ヒアルロン酸などの保湿剤,サリチル酸メチル,インドメタシンなどの消炎鎮痛剤,安息香酸ナトリウム,クレゾールなどの除菌剤,ピレスロイド,ジエチルトルアミドなどの害虫忌避剤,パラフェノールスルホン酸亜鉛などの制汗剤,カンフル,メントールなどの清涼剤,エフェドリン,アドレナリンなどの抗喘息薬,スクラロース,アスパルテームなどの甘味料,エポキシ樹脂,ウレタンなどの接着剤や塗料,パラフェニレンジアミン,アミノフェノールなどの染料,過酸化水素水などの酸化剤,リン酸二水素アンモニウム,炭酸水素ナトリウム・カリウムなどの消火剤などを用いる。
【0065】
さらに、上記内容物以外の、懸濁剤,乳化剤,酸化防止剤,金属イオン封鎖剤なども用いることができる。
【0066】
内容物放出射用の噴射剤としては、炭酸ガス,窒素ガス,圧縮空気,亜酸化窒素,酸素ガス,希ガス,これらの混合ガスなどの圧縮ガスや、液化石油ガス,ジメチルエーテル,ハイドロフルオロオレフィンなどの液化ガスを用いる。