(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023006904
(43)【公開日】2023-01-18
(54)【発明の名称】エアゾール式製品用の噴射操作具
(51)【国際特許分類】
B05B 9/04 20060101AFI20230111BHJP
B65D 83/16 20060101ALI20230111BHJP
【FI】
B05B9/04
B65D83/16 120
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021109755
(22)【出願日】2021-06-30
(71)【出願人】
【識別番号】000144463
【氏名又は名称】株式会社三谷バルブ
(74)【代理人】
【識別番号】100097593
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 治幸
(72)【発明者】
【氏名】大高 史有
【テーマコード(参考)】
3E014
4F033
【Fターム(参考)】
3E014PA01
3E014PB01
3E014PD01
3E014PE14
3E014PF10
4F033RA02
4F033RC15
(57)【要約】
【課題】エアゾール式製品用の噴射操作具において、操作力を補強して使用感を向上させることで利用者の内容物噴射操作にかかる利便性を図り、後付け可能な着脱式として利用者による操作具自体の再利用化を図る。
【解決手段】後付け可能な着脱式の噴射操作具1とし、回動操作部3aと上下方向に直動するかたちで案内されたアクチュエータ駆動部3fとはそれぞれと回動自在に連結する単一のリンク部3kを介して接続されている。噴射操作のための回動操作部3aの回動に対して、回動操作部3aとリンク部3kとの連結部を頂点Bとし、回動操作部3aの回動中心Aを通る辺とアクチュエータ駆動部3fとリンク部3kとの連結部Cを通る辺とがなす劣角θが回動操作部3aの回動にしたがって大きくなり、アクチュエータ駆動部3fの移動距離が操作開始時より操作終了時の方が小さくなるようにした。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
押下げ操作のためのアクチュエータを備えたエアゾール式製品に取り付けて使用される、固定基部、噴射操作のための回動操作部およびアクチュエータ駆動部をそなえた着脱可能なエアゾール式製品用の噴射操作具であって、
前記固定基部は、
前記エアゾール式製品のマウンティングカップ部に着脱可能なかたちで嵌合装着される切れ込みを備えたC字形状のマウンティングカップ嵌合部を有し、
前記回動操作部は、
前記固定基部に対し回動可能に設けられ、
前記アクチュエータ駆動部は、
前記回動操作部の回動に連動して前記アクチュエータを当接して押し下げ、
前記回動操作部の回動に対する前記アクチュエータ駆動部の移動距離は、前記回動操作部と前記アクチュエータ駆動部との回動連結作用により操作開始時より操作終了時の方が小さい、
ことを特徴とするエアゾール式製品用の噴射操作具。
【請求項2】
前記アクチュエータ駆動部は、
上下方向に直動するかたちで案内され、
前記回動操作部と前記アクチュエータ駆動部とはそれぞれと回動自在に連結する単一リンクを介して接続され、
前記回動操作部と前記単一リンクとの連結部を頂点とし、前記回動操作部の回動中心を通る辺と前記アクチュエータ駆動部と前記単一リンクとの連結部を通る辺とがなす劣角が前記回動操作部の回動にしたがって大きくなる、
ことを特徴とする請求項1記載のエアゾール式製品用の噴射操作具。
【請求項3】
アクチュエータ駆動部は、
前記アクチュエータの天面に対応する第一の当接面と、
当該天面より低い位置の前記アクチュエータの側方段部のそれぞれに対応する一対の第二の当接面と、
前記第二の当接面それぞれを連結する補強部と、を備えている、
ことを特徴とする請求項1又は2記載のエアゾール式製品用の噴射操作具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、既存のエアゾール式製品に追加で装着する噴射操作具に関する。
【0002】
ここでエアゾール式製品とは、噴射対象の内容物および噴射剤などを収容した容器、容器上方に設けられ弁機構を有するマウンティングカップ、および押下げ操作により弁機構を駆動し内容物を噴射する操作ボタンを備えたものである。
【0003】
なお、本明細書においては、噴射口の側を「前」とし、それとは容器の中心を挟んで反対側の操作面の側を「後」とする。例えば
図3および
図4の左側が「前」で、右側が「後」となり、
図1,
図2および
図5の左下側が「前」である。また、前後方向と略直交する
図1,
図2および
図5の「左上-右下」方向を「左右」とする。
【背景技術】
【0004】
従来、操作を容易にするために倍力機構を有する操作部を備えたエアゾール式製品があった(特許文献1参照)。
【0005】
しかしながらこのような操作部は、量産効果の小さい数生産のエアゾール式製品では増大する生産コストの面から採用することが難しく、また多数生産されるエアゾール式製品あっても専門業者が多数に消費するものでは、製品とともに使い捨てになってしまう数多くの操作部材に対するコスト低減の要請からも採用されないことがあった。
【0006】
そのため、倍力機構なしのメカニズムからなる操作部(アクチュエータ)が広く採用されている。
【0007】
例えば、
図5(a)のように操作面と噴射口のみを備えたアクチュエータ13や、
図5(b)のようにマウンティングカップ上部の環状凹部に適合する形状として少なくとも脱落・抜け防止を図ったアクチュエータ14がある。
図5(b)のアクチュエータ14の場合、強度を確保しつつ使用する樹脂量を低減するために環状凹部に適合する外周下端部のみ大径とした形状としているので、上向きの環状段部14bを有している。
【0008】
図5(a)のアクチュエータ13では成形の際に使用される材料を節約することができ、
図5(b)のアクチュエータ14では使用する材料を低減しつつ、子供による取り外しや、利用中や運搬中にひっかけて外れることを防止できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、操作部の取り付け対象となるステムの内容物噴射用の操作力(押し下げ反力)は内容物や噴射剤によって優先的に設定されるため、ステム押下力にバラツキがある各利用者に適した操作力に設定できるものではなかった。
【0011】
例えば、ステムの操作力を弱くするとこれと一体に連動する弁機構の閉鎖力も弱くなり内容物が漏出するため、ステムの操作力を低減するには限界があった。
【0012】
また、ステムおよび弁機構を閉鎖方向に付勢するためにコイルスプリングを専ら採用するため、ステムに取り付けられた操作部の押し込みに従い操作力は増大するように設定されていた。
【0013】
そのため、指の力が弱い利用者(子供や高齢者など)では内容物の噴射操作や噴射状態を保持することが困難であった。
【0014】
本発明では、利用者の操作力をいわば「補強」して内容物噴射操作の利便性を向上させる後付け可能な着脱式の噴射操作具を対象とする。
【0015】
本発明は、後付けで装着する噴射操作具により、
(11)操作力を補強して使用感を向上させることで利用者の内容物噴射操作にかかる利便性を図り、
(12)後付け可能な着脱式として利用者による当該操作具自体の再利用化を図る、
ことなどを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0016】
本発明は、以上の課題を次のようにして解決する。
(1)押下げ操作のためのアクチュエータを備えたエアゾール式製品に取り付けて使用される、固定基部(例えば後述の固定基部2)、噴射操作のための回動操作部(例えば後述の回動操作部3a)およびアクチュエータ駆動部(例えば後述のアクチュエータ駆動部3f)をそなえた着脱可能なエアゾール式製品用の噴射操作具であって、
前記固定基部は、
前記エアゾール式製品のマウンティングカップ部(例えば後述のマウンティングカップ11)に着脱可能なかたちで嵌合装着される切れ込みを備えたC字形状のマウンティングカップ嵌合部(例えば後述のマウンティングカップ嵌合部2g)を有し、
前記回動操作部は、
前記固定基部に対し回動可能に設けられ、
前記アクチュエータ駆動部は、
前記回動操作部の回動に連動して前記アクチュエータを当接して押し下げ、
前記回動操作部の回動に対する前記アクチュエータ駆動部の移動距離は、前記回動操作部と前記アクチュエータ駆動部との回動連結作用により操作開始時より操作終了時の方が小さい、
構成態様のものを用いる。
(2)上記(1)において、
前記アクチュエータ駆動部は、
上下方向に直動するかたちで案内され、
前記回動操作部と前記アクチュエータ駆動部とはそれぞれと回動自在に連結する単一リンク(例えば後述のリンク部3k)を介して接続され、
前記回動操作部と前記単一リンクとの連結部を頂点(例えば後述の上側ヒンジ部3m,点B)とし、前記回動操作部の回動中心(例えば後述の円柱状部3cの中心軸,点A)を通る辺と前記アクチュエータ駆動部と前記単一リンクとの連結部(例えば後述の下側ヒンジ部3n,点C)を通る辺とがなす劣角(例えば後述の開き角θ)が前記回動操作部の回動にしたがって大きくなる、
構成態様のものを用いる。
(3)上記(1),(2)において、
アクチュエータ駆動部は、
前記アクチュエータの天面に対応する第一の当接面(例えば後述の水平天井部3gの下面)と、
当該天面より低い位置の前記アクチュエータの側方段部のそれぞれに対応する一対の第二の当接面(例えば後述の水平片部3hおよび補強部3jの下面)と、
前記第二の当接面それぞれを連結する補強部(例えば後述の補強部3j)と、を備えている、
構成態様のものを用いる。
【0017】
このような構成からなるエアゾール式製品用の噴射操作具を本発明の対象としている。
【発明の効果】
【0018】
本発明の噴射操作具は、以上の構成をとることにより、
(21)操作力を補強して使用感を向上させることで利用者の内容物噴射操作にかかる利便性を図り、
(22)後付け可能な着脱式として利用者による当該操作具自体の再利用化を図る、
ことなどができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【
図1】エアゾール容器用の噴射操作具の斜視状態を示す説明図である。
【
図2】
図1の噴射操作具の構成要素の斜視状態を示す説明図である。
【
図3】
図1の噴射操作具をエアゾール式製品に装着した静止状態を示す説明図である。
【
図4】
図1の噴射操作具をエアゾール式製品に装着した噴射操作状態を示す説明図である。
【
図5】一般的なエアゾール式製品を示した説明図であり、(a)は円柱状アクチュエータを採用したエアゾール式製品、(b)はスカート部を有するアクチュエータを採用したエアゾール式製品を示している。
【発明を実施するための形態】
【0020】
【0021】
なお、以下のアルファベット付き参照符号の構成要素(例えばU字状起立部2a)は原則として、当該参照符号の数字部分の構成要素(例えば固定基部2)の一部であることを示している。
【0022】
ここで、
図1~
図4において、
1は後述の固定基部2と可動部3を係合して一体化したエアゾール容器用の噴射操作具,
2は後方の開放部より後述のマウンティングカップ11に係合固定される固定基部,
2aは湾曲した前方起立壁とこれの周方向に続く対向する一対の側方起立壁からなる水平断面がU字状のU字状起立部,
2bはU字状起立部2aの下端外側に設けられ、エアゾール式製品への着脱の際の掴部となり、エアゾール式製品へ装着した状態では利用者の親指・中指の上に当接して容器の把持や噴射操作の際の安定化を図る鍔部,
2cはU字状起立部2aの前方起立壁上部に切り欠き状に設けられ、噴射された内容物が通過する内容物通過部,
2dはU字状起立部2aの側方起立壁の内面に設けられた、後述のアクチュエータ駆動部3fの水平片部前端をガイドする縦方向の前側リブ状部,
2eはU字状起立部2aの側方起立壁の内面に設けられた、後述のアクチュエータ駆動部3fの水平片部後端をガイドする縦方向の後側リブ状部,
2fはU字状起立部2aの側方起立壁に設けられた回動孔部,
2gはU字状起立部2aの下端内側に設けられ、後述のマウンティングカップ11の外周に嵌合するマウンティングカップ嵌合部,
3は後述の回動操作部3a,アクチュエータ駆動部3fおよびリンク部3kが一体に成形された可動部,
3aは利用者の押下げ操作により上下方向に回動する回動操作部,
3bは回動操作部3aの後端上面であって、利用者の噴射操作対象となる押下操作面,
3cは回動孔部2fに係合し、回動操作部3aの回動中心(A点)となる円柱状部,
3dは前側リブ状部2dの上端に当接して回動操作部3aの上方への回動終了位置を規定する回動規制部,
3eは前側リブ状部2dに係合して回動操作部3aを回動終了位置に保持する仮固定部,
3fは上下方向に摺動して後述のアクチュエータ13,14を押し下げるキャップ状のアクチュエータ駆動部,
3gはその下面がアクチュエータ13,14の天面に当接する水平天井部,
3hはアクチュエータ駆動部3fの側方下端部から外側に突出する態様の一対の水平片部,
3jはアクチュエータ駆動部3fの下端部のそれぞれを前方で連結する補強部,
3kは回動操作部3aおよびアクチュエータ駆動部3fとの間を接続するリンク部,
3mは回動操作部3aとリンク部3kとの間の回動中心(B点)となる上側ヒンジ部(中間節、関節、ジョイント),
3nはアクチュエータ駆動部3fとリンク部3kとの間の回動中心(C点)となる下側ヒンジ部,
【0023】
また、
図3,
図4において、
Aは円柱状部3cの回動中心,
Bは上側ヒンジ部3mの回動中心,
Cは下側ヒンジ部3nの回動中心,
Dは押下操作面3bに加わる操作力の力点,
θは∠ABCの劣角である開き角,
をそれぞれ示している。
【0024】
また、
図3~
図6において、
10はアクチュエータ13,14の押下げ操作によって収容した内容物や噴射剤を噴射するエアゾール式製品,
11はエアゾール式製品10の上部に取り付けられたマウンティングカップ,
11aはマウンティングカップ11の外周下部に生じる環状凹部,
12はマウンティングカップ11の中央より突出し、押下げによって内側通路がエアゾール式製品10の内部と連通する筒状のステム,
13はステム12の上端に係合固定され、上面に操作面を有する押下げ操作タイプの円柱形状のアクチュエータ,
13aは側面に開口する噴射口,
14はステム12の上端に係合固定され、上面に操作面を有する押下げ操作タイプで、マウンティングカップ11の上側環状凹部をほぼ閉鎖するスカート部を備えたアクチュエータ,
14aは側面に開口する噴射口,
14bはスカート部上部の環状段部,
をそれぞれ示している。
【0025】
ここで、固定基部2,可動部3およびアクチュエータ13,14は例えばプラスチック製のものであり、エアゾール式製品10の容器部分およびマウンティングカップ11は例えば金属製のものであり、ステム12は例えば金属製,プラスチック製のものである。
【0026】
図示のエアゾール式製品用の噴射操作具1の基本的特徴は、
(31)後付け可能な着脱式とし、
(32)回動操作部の回動に対するアクチュエータ駆動部の移動距離が操作開始時より操作終了時の方が小さい、
ことなどである。
【0027】
図1は、本件発明の噴射操作具であり、この状態で流通・販売される。
【0028】
図2は、噴射操作具の構成要素の斜視状態を示す説明図であり、固定基部2と可動部3はそれぞれ一体成型の部材となっている。
【0029】
固定基部2と可動部3とは、前側リブ状部2dと後側リブ状部2eとの間に上方より水平片部3hを挿入しながら、円柱状部3cを回動孔部2fに内側より挿入して一体化され、
図1に示される噴射操作具1になる。
【0030】
図3は、噴射操作具1をエアゾール式製品10に取り付けた場合の側方からの状態を示している。なお便宜上、固定基部2は中央より手前側を省略した断面図になっており、アクチュエータ14を用いたエアゾール式製品10となっている。
【0031】
この状態では、アクチュエータ14に操作力は加わっておらず、内容物は噴射されない。
【0032】
噴射操作具1をエアゾール式製品10に取り付ける際には、噴射操作具1の後方(図示右側)よりエアゾール式製品10のマウンティングカップ11を挿入して、マウンティングカップ嵌合部2gを環状凹部11aに係合して固定する。
【0033】
その際に、アクチュエータ13,14の前面側にアクチュエータ駆動部3fの後面側が当接して容易に挿入できない場合には、回動操作部3aを上方に回動してアクチュエータ駆動部3fを上昇させて当接しない状態にしてから挿入する。
【0034】
なお、回動操作部3aを回動規制部3dが前側リブ状部2dに当接した回動終了位置まで上方に回動させると、仮固定部3eが前側リブ状部2dに係合して回動操作部3aとアクチュエータ駆動部3fをその位置に保持することができるので、マウンティングカップ11の挿入時に利用者が回動操作部3aを保持し続ける必要はない。挿入後は、回動操作部3aを下方に回動して仮固定部3eと前側リブ状部2dの係合を解除すれば
図3の状態にもどる。
【0035】
図3の回動操作部3aは後方水平に位置している。この状態で点Aを基準として点Bの方向は水平から時計方向に約24.4度下がった位置にあり、点Aと点Cは略上下方向に並んでいる。各点の間の距離はAD間=約17.3mm、AB間=約6.52mm、BC間=約12.1mmとなっている。
【0036】
アクチュエータ駆動部3fは、水平片部3hの前後面をそれぞれ前側リブ状部2dおよび後側リブ状部2eに規制され、水平片部3hの左右端面をU字状起立部2aの内面に規制され、上下方向に移動可能なかたちで案内される。
【0037】
図3の回動操作部3aを約30度時計方向に回動すると、リンク部3kを介してアクチュエータ駆動部3fは下方に約3.21mm移動して
図4の状態になる。
【0038】
このとき、水平天井部3gの下面がアクチュエータ14の天面に当接しているか、または、水平片部3hや補強部3jの下面が環状段部14bに当接しているので、アクチュエータ駆動部3fの移動によってアクチュエータ14も下方に約3.21mm移動する。アクチュエータ13を使用した場合にも水平天井部3gの下面がアクチュエータ13の天面に当接して、これを同様に移動させる。
【0039】
アクチュエータ駆動部3fは下方に移動する際に、点Bは点Aと点Cとを結んだ直線上に近づき、θは約88.3度から約125度に増大して180度に近づいていく。
【0040】
それにしたがい回動操作部3aの操作角度の増加分に対するアクチュエータ駆動部3fの移動量の増加分が減少していく。
【0041】
例えば、
図3に示す回動操作部3aの付近では回動操作1度(点Dにおける0.302mm押下げ)あたりのアクチュエータ駆動部3fの約0.126mmの下方移動が、
図4に示す回動操作部3aの付近では回動操作1度あたりのアクチュエータ駆動部3fの約0.097mmの下方移動になる。
【0042】
これによって、回動操作部3aのテコ構造による倍力効果のほかに、リンク部3kによる倍力効果を併せた設定を操作開始の約2.39倍から操作終了の約3.11倍に高めるようにして、下方への操作に伴って増加するアクチュエータ13,14の上方への復帰力を相殺し、押下げ操作しやすくしている。
【0043】
なお、操作終了のあと操作力を解除したとき、アクチュエータ13,14の復帰力がアクチュエータ駆動部3fおよびリンク部3kを介して回動操作部3aを反時計方向に回動できるように、θの範囲は180度より小さくなるように設定されている。
【0044】
本発明のエアゾール式製品用の噴射操作具が図示の実施形態に限定されるものでないことは勿論であり、例えば、
(41)固定基部2の前方を開放部となるようにしてマウンティングカップ11を前方から係合する、併せて補強部3jを後方で連結する、
(42)可動部3を一体成型せずに、上側ヒンジ部3mや下側ヒンジ部3nで分割してそれぞれを回動可能に接続する、
(43) 回動孔部2fと円柱状部3cに代え屈曲または捩じり可能な部材を用いて、固定基部2と可動部3とを一体成型する、
ようにしてもよい。
【0045】
なお、上述の角度,距離などについての数値は本発明の噴射操作具の一例にすぎない。
【0046】
本発明の噴射操作具が取り付けられるエアゾール式製品としては、洗浄剤,清掃剤,制汗剤,冷却剤,筋肉消炎剤,ヘアスタイリング剤,ヘアトリートメント剤,染毛剤,育毛剤,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,塗料,園芸用剤,忌避剤(殺虫剤),クリーナー,消臭剤,洗濯のり,ウレタンフォーム,消火器,接着剤,潤滑剤などの各種用途のものがある。
【0047】
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。
【0048】
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,硫酸バリウム,セルロース,これらの混合物などを用いる。
【0049】
油成分としては、シリコーン油,パーム油,ユーカリ油,ツバキ油,オリーブ油,ホホバ油,パラフィン油,ミリスチン酸,パルミチン酸,ステアリン酸,リノール酸,リノレン酸などを用いる。
【0050】
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などの1価の高級アルコール,エチレングリコール,グリセリン,1,3-ブチレングリコールなどの多価アルコールなどを用いる。
【0051】
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オレイルエー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。
【0052】
高分子化合物としては、メチルセルロース,ゼラチン,デンプン,カゼイン,ヒドロキシエチルセルロース,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。
【0053】
各用途に応じた有効成分としては、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。
【0054】
さらに、上記内容物以外の、懸濁剤,紫外線吸収剤,乳化剤,保湿剤,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。
【0055】
エアゾール式製品における内容物噴射用ガスとしては、炭酸ガス,窒素ガス,圧縮空気,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,フロロカーボンなどの液化ガスを用いる。
【符号の説明】
【0056】
(
図1~
図4)
1:エアゾール容器用の噴射操作具
2:固定基部
2a:U字状起立部
2b:鍔部
2c:内容物通過部
2d:縦方向の前側リブ状部
2e:縦方向の後側リブ状部
2f:回動孔部
2g:マウンティングカップ嵌合部
3:可動部
3a:回動操作部
3b:押下操作面
3c:円柱状部
3d:回動規制部
3e:仮固定部
3f:アクチュエータ駆動部
3g:水平天井部
3h:一対の水平片部
3j:補強部
3k:リンク部
3m:上側ヒンジ部
3n:下側ヒンジ部
【0057】
(
図3,
図4)
A:円柱状部3cの回動中心
B:上側ヒンジ部3mの回動中心
C:下側ヒンジ部3nの回動中心
D:操作力の力点
θ:開き角
【0058】
(
図3~
図5)
10:エアゾール式製品
11:マウンティングカップ
11a:環状凹部
12:筒状のステム
13:アクチュエータ
13a:噴射口
14:アクチュエータ
14a:噴射口
14b:環状段部