JP2010110747A - エアゾールボタン及びエアゾールボタンキャップ - Google Patents

Abstract

【課題】噴口をボタン本体に一体化でき、部品点数、組立工数を削減できるとともに、容易に噴射範囲を設計調整できるエアゾールボタンを提供する。
【解決手段】エアゾールボタン１００において、ボタン本体３の下面５に開口するステム挿入孔と、ステム挿入孔の終端に基端を接続して先端が閉塞する第１流出路と、第１流出路に直交して基端を接続し先端が突出先端面２１で開口する第２流出路１７と、第２流出路１７の軸線を第２流出路１７の半径より小さい等距離で挟み且つ第２流出路１７の直径より大きい距離ｈで軸線の直交方向に延在する平行な内壁面を有して突出先端面２１で開口する拡散凹部３１とを設けた。拡散凹部３１の平行な内壁面同士を接続する一対の内面は、内方に開く湾曲面であることが好ましい。突出先端面２１は、ボタン本体３から軸線と同軸で突出した柱体１９の突出先端面２１とすることができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、広角な噴霧パターンを得るエアゾールボタン及びエアゾールボタンキャップに関する。

エアゾール用ノズルには、ストレート噴射仕様のものに比べ、広角な噴霧パターンで噴霧するワイド噴射ノズルがある。従来のワイド噴射ノズルは、所謂、渦巻き噴射弁のように内容物の流れに旋回力を与えることによって広角な噴霧パターンを得ようとするものであったが、噴霧パターンが円形となるため、網戸等の角形の塗布部にエアゾール内容物を塗布するには適さなかった。

このような不具合を解消するものとして、例えば特許文献１に開示されるエアゾール用ノズル５００は、図８に示す押釦５０１にノズル体５０３を設け、ステム５０５の押圧時にエアゾール容器５０７の内部とノズル体５０３を連通可能とし、ノズル体５０３にエアゾール内容物の流出路５０９を軸方向に形成し、この流出路５０９の図９に示す流出先端部５１１を円形に形成する。流出先端部５１１には、流出路５０９と直交する拡散割溝５１３をノズル体５０３の外面から形成し、拡散割溝５１３の底部５１５を流出先端部５１１に切り込んで形成することで、拡散割溝５１３と流出路５０９の流出先端部５１１を連通し、噴口５１７を形成する。

押釦５０１を押圧してエアゾール容器５０７のバルブ機構(図示せず)を開弁すると、エアゾール内容物がノズル体５０３の流出路５０９に流入し、流出先端部５１１に到達すると、円形に形成した流出先端部５１１の内面で拡散し、流出先端部５１１から外部に噴出する。その噴出方向は、拡散割溝５１３によって両側が規制され、上下方向のみに拡散し、左右方向に一定の厚みを有する扇形に噴射される。これにより、長方形状に近似した噴霧パターンを得ることができた。

特開２００１−２０５１４５号公報

しかしながら、従来のワイド噴射ノズルであるエアゾール用ノズル５００は、流出路５０９の流出先端部５１１を円形に絞って形成するため、射出成形の際に金型の中子を流出路５０９の流出方向で離型することができず、中子離型方向が流出方向と逆方向（図９中、矢印Ｋ方向）となった。このため、流出路５０９と直交するステム挿入孔５１９の形成される押釦５０１では中子が離型できないため、押釦５０１とノズル体５０３を一体で射出成形することができなかった。したがって、押釦５０１とノズル体５０３を別体で成形した後、組み立てなければならず、部品点数、組立工数が増える問題があった。また、従来のエアゾール用ノズル５００は、拡散割溝５１３がノズル体５０３の外面５２１から形成されて溝両端で開放されるため、拡散方向の噴射が規制されず、内部の流出路５０９の内径まで変えなければ噴射範囲の調整ができない問題があった。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、噴口をボタン本体に一体化でき、部品点数、組立工数を削減できるとともに、容易に噴射範囲を設計調整できるエアゾールボタン及びエアゾールボタンキャップを提供することにある。

本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１）ボタン本体の第１の面に開口するステム挿入孔と、
該ステム挿入孔の終端に基端を接続して延在し先端が閉塞する第１流出路と、
該第１流出路に直交して基端を接続し先端が第２の面で開口する第２流出路と、
該第２流出路の軸線を該第２流出路の半径より小さい等距離で挟み且つ前記第２流出路の直径より大きい距離で前記軸線の直交方向に延在する平行な内壁面を有して前記第２の面で開口する拡散凹部と、
を具備したことを特徴とするエアゾールボタン。

このエアゾールボタンによれば、第２流出路の開口する第２の面に形成される拡散凹部が、軸線を挟む平行な内壁面からなり、従来構造のように流出方向に絞られる縮径形状部分がなく、第２流出路に対し流出方向の中子の離型が可能となる。これにより、従来、別部品で設けていたワイド噴口が、ボタン本体に一体成形可能となる。また、噴射した際に噴射範囲が広がり過ぎないように、拡散凹部によって規制がかけられ、拡散凹部における内壁面の間隔、延在長、深さを設計調整することによる噴射範囲の変更が可能となる。

（２） （１）のエアゾールボタンであって、
前記拡散凹部の平行な内壁面同士を接続する一対の内面が、内方に開く湾曲面であることを特徴とするエアゾールボタン。

このエアゾールボタンによれば、平行な内壁面同士を接続する一対の内面が平行平面である場合の直交内壁面に挟まれる入隅部（拡散凹部の正面視が長方形であった場合の各内角部）が形成されず、混合内容物が入隅部に流入することによるエネルギー損失が発生せず、噴射効率の低下が防止される。

（３） （１）又は（２）のエアゾールボタンであって、
前記第２の面が、前記ボタン本体から前記軸線と同軸で突出した柱体の突出先端面であることを特徴とするエアゾールボタン。

このエアゾールボタンによれば、柱体長さを設計調整することにより、第２流出路の長さと拡散凹部の深さとの総長が所望の長さで容易に形成可能となる。また、噴口が、ボタン本体から所望の突出長さで配置可能となる。

（４） （１）〜（３）の何れかに記載のエアゾールボタンと、キャップ本体と、が一体形成されていることを特徴とするエアゾールボタンキャップ。

このエアゾールボタンキャップによれば、ノズル体と押釦を一体にしたエアゾールボタンに、さらにキャップ本体が一体形成されることで、別部材であったノズル体、押釦及びキャップ本体の三部品が一部品となった、広角噴霧可能なエアゾールボタンキャップを得ることができる。

本発明に係るエアゾールボタンによれば、第１流出路に直交する第２流出路を形成し、第２流出路の開口する第２の面に拡散凹部を形成したので、第２流出路の流出方向の離型が可能となり、従来、別部品で設けていたワイド噴口が不要となって、噴口をボタン本体に一体化した一部品として成形できる。この結果、部品点数、組立工数を削減できる。また、平行な内壁面の間隔、延在長、深さを変える拡散凹部のみの設計調整により、内部の流出路を変えずに容易に噴射範囲を設計調整できる。

本発明に係るエアゾールボタンキャップによれば、エアゾールボタンとキャップ本体を一体に形成したので、別体であった三部品を一部品にでき、さらに部品点数を削減できる。

本発明に係るエアゾールボタンの外観斜視図である。 図１に示したエアゾールボタンを噴口側から見た正面図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 図１に示した柱体部分の拡大斜視図である。 エアゾールボタンキャップの平面図である。 図５のＢ−Ｂ断面図である。 図６に示したエアゾールボタンの要部拡大図である。 従来のワイド噴射ノズルを備えたエアゾール容器の要部断面図である。 図８に示したノズル体の拡大斜視図である。

以下、本発明に係るエアゾールボタンの好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係るエアゾールボタンの外観斜視図である。
本実施の形態によるエアゾールボタン１００は、図５８に示したエアゾール容器５０７のステム５０５に装着して使用される。エアゾール容器５０７は、原液と噴射剤の混合内容物を収容する。ステム５０５に装着されたエアゾールボタン１００は、矢印Ｐ方向に押し下げられると、ステム下方のバルブ機構が開弁し、噴射剤の圧力で混合内容物がステム内を押し上げられ、噴口１から噴射される。放出された混合内容物は、減圧による噴射剤の急激な膨張によって細かい霧や泡になる。本実施の形態によるエアゾールボタン１００は、このようにして得られる噴霧パターンが、一平面に沿う方向（例えば上下方向）のみに拡散し、左右方向に一定の厚みを有する扇形に噴射される。すなわち、エアゾールボタン１００は、長方形状に近似した広角な噴霧パターンを得ることのできるワイド噴射ノズルを構成している。

図２は図１に示したエアゾールボタンを噴口側から見た正面図、図３は図２のＡ−Ａ断面図である。
ボタン本体３は、円柱形状に形成され、軸線方向一端側の下面（第１の面）５に、ステム挿入孔７を開口する。ステム挿入孔７の入り口部は先細りのテーパ９となり、ステム５０５の挿入を容易とする。ステム挿入孔７の終端（上端）には第１流出路１１の基端が接続され、第１流出路１１はステム挿入孔７の延長方向に延在し先端が閉塞部１３となって閉塞する。

本実施の形態において、ステム挿入孔７は、同一内径の直線孔で形成される。第１流出路１１も、同一内径の直線孔で形成される。これらステム挿入孔７と第１流出路１１は、同一軸で配置されている。また、ステム挿入孔７と第１流出路１１は、途中に拡径部が存在しないことで、金型（図示せず）の下方向Ｊ（図３参照）への離型が可能なる。ステム挿入孔７は、第１流出路１１より大径で形成されることで、第１流出路１１との境に段部１５が形成される。この段部１５は、挿入されるステム５０５のストッパとなる。

ボタン本体３には第１流出路１１に直交して基端を接続し、先端をボタン本体３の第２の面である側面に開口する第２流出路１７が形成される。本実施の形態において、この側面は、後述する柱体１９の突出先端面２１となる。第２流出路１７は、同一内径の直線孔で形成される。図３に示すように、第２流出路１７の上端縁は、閉塞部１３の天井面と一致する。

本実施の形態において、第２の面は、ボタン本体３から第２流出路１７の軸線Ｇ（図４参照）と同軸で突出した柱体１９の突出先端面２１となる。ボタン本体３の側面２３には第１流出路１１の軸線と平行な平坦面２５が形成され、平坦面２５は下端が傾斜面２７となって、ボタン本体３の側面２３に連続する。図３に示すように、突出先端面２１は、平坦面２５より若干後退して配置される。平坦面２５には第１流出路１１の軸線Ｇを中心とした円形凹部２９が形成される。つまり、柱体１９は、円形凹部２９の底面２９ａの中央から突出される。

図４は図１に示した柱体部分の拡大斜視図である。
柱体１９の突出先端面２１には拡散凹部３１が形成される。拡散凹部３１は、第２流出路１７の軸線Ｇを、第２流出路１７の半径ｒより小さい等距離ａ，ａで挟み且つ第２流出路１７の直径Ｄより大きい距離ｈで軸線Ｇの直交上下方向に沿って延在する平行な内壁面３３，３３を有して、突出先端面２１で開口する。すなわち、拡散凹部３１は、長円柱形空間の内壁面３３，３３の中央部が、第２流出路１７の両側円弧１７ａ，１７ａで切り欠かれた形状となる。

また、拡散凹部３１は、平行な内壁面３３，３３同士を接続する一対の内面が、内方に開く湾曲面３５，３５で形成されている。一対の内面を内方に開く湾曲面３５，３５とすることで、平行な内壁面３３，３３同士を接続する一対の内面が平行平面である場合の直交内壁面に挟まれる入隅部（拡散凹部３１の正面視が長方形であった場合の各内角部）が形成されず、混合内容物が入隅部に流入することによるエネルギー損失が発生せず、噴射効率の低下が防止される。

ボタン本体３では、柱体１９の突出長さＬを設計調整することにより、第２流出路１７の長さと、拡散凹部の深さｂとの総長が所望の長さで容易に形成可能となる。また、噴口１が、ボタン本体３から所望の突出長さＬで配置可能となる。

上記の構成は、より具体的に、下記のように設定することができる。
すなわち、第２流出路１７の直径Ｄは、０．５〜２．０ｍｍとすることができる。第２流出路１７の直径Ｄは、０．５ｍｍよりも小さいと成形が困難であり、２．０ｍｍよりも大きいと、混合内容物の必要な噴射圧力が得られない。

拡散凹部３１の深さｂは、０．２〜３．０ｍｍとすることができる。深さｂは、０．２ｍｍよりも浅いと成形が困難であり、噴口１から噴出する混合内容物の噴射幅を規制することができず、円形、楕円形等の噴射パターンとなる。また、３．０ｍｍよりも深いと、混合内容物と内壁面３３，３３の衝突によって発泡を生じる。

拡散凹部３１の溝幅（ａ＋ａ）は、０．１５〜０．５ｍｍとすることができる。溝幅（ａ＋ａ）は、０．１５ｍｍよりも狭いと成形が困難であり、０．５ｍｍよりも広いと混合内容物の圧力が拡散されて目的部までの必要な噴射距離を得ることができない。

次に、上記のように構成されるエアゾールボタン１００の作用を説明する。
エアゾール容器５０７のステム５０５にステム挿入孔７が挿入されたエアゾールボタン１００を押し、エアゾール容器５０７のバルブ機構を開弁すると、エアゾール容器内の混合内容物が第１流出路１１に流入する。流入した混合内容物は閉塞部１３に衝突し不規則な渦運動を生じさせ、第２流出路１７へ流入する。第２流出路１７に流入した混合内容物は、拡散凹部３１の底面２９ａにおける開口１７ａ（図４参照）から拡散凹部３１に流入する。

拡散凹部３１は、第２流出路１７の流路断面積に加え、内壁面３３，３３間の間隙分、流路断面積が増大する。これにより、流入した混合内容物が減圧されるとともに膨張し、開口１７ａの縁からの剥離も作用し、細かい霧になって拡散される。この拡散された混合内容物は、噴口１から外部に噴出するが、その噴出方向は拡散凹部３１によって両側及び上下を規制され、上下方向または左右方向のみ拡散して、一定の厚みを有する扇形に噴射される。

このエアゾールボタン１００では、第２流出路１７の開口する突出先端面２１に形成される拡散凹部３１が、軸線Ｇを挟む平行な内壁面３３，３３からなり、従来構造のように流出方向に絞られる縮径形状部分がなく、第２流出路１７に対し流出方向Ｍ（図４参照）の中子の離型が可能となる。これにより、従来、別部品で設けていたワイド噴口が、ボタン本体３に一体成形可能となる。また、噴射した際に噴射範囲が広がり過ぎないように、拡散凹部３１によって規制がかけられ、拡散凹部３１における内壁面３３，３３の間隔（ａ＋ａ）、延在長Ｈ（ｈ+２ａ）、深さｂを設計調整することによる噴射範囲の変更が可能となる。

したがって、上記構成のエアゾールボタン１００によれば、第１流出路１１に直交する第２流出路１７を形成し、第２流出路１７の開口する突出先端面２１に拡散凹部３１を形成したので、第２流出路１７の流出方向Ｍの離型が可能となり、従来、別部品で設けていたワイド噴口が不要となって、噴口１をボタン本体３に一体化した一部品として成形できる。この結果、部品点数、組立工数を削減できる。また、平行な内壁面３３，３３の間隔（ａ＋ａ）、延在長Ｈ（ｈ+２ａ）、深さｂを変える拡散凹部３１のみの設計調整により、内部の流出路（第２流出路１７）を変えずに容易に噴射範囲を変えることができる。

次に、本発明に係るエアゾールボタンキャップについて説明する。
図５はエアゾールボタンキャップの平面図、図６は図５のＢ−Ｂ断面図、図７は図６に示したエアゾールボタンの要部拡大図である。なお、図１〜図４に示した部材と同等の部材には同一の符号を付し重複する説明は省略する。
エアゾールボタンキャップ２００は、エアゾールボタン１００Ａとキャップ本体４１が一体形成されてなる。エアゾールボタン１００Ａは、上記したエアゾールボタン１００と主要部が同一に構成される。すなわち、図７に示す第２流出路１７の出口側には噴口１が形成される。但し、円形凹部２９は形成されず、側面２３から柱体１９が直接突出している。また、第２流出路１７は、閉塞部１３よりも低い位置で第１流出路１１に接続されている。エアゾールボタン１００Ａのその他の主要構成は、上記エアゾールボタン１００と同様である。

キャップ本体４１は、上部中央が図５に示す収容空間４３となって開口した冠着部４５の中央に配置される。冠着部４５は、下面が図６に示す開口部４７となり、この開口部４７をエアゾール容器５０７（図８参照）の上部に蓋のように被せて着けられる（冠着される）。開口部４７の内周には、エアゾール容器５０７の上部周縁に弾性係止する複数の係止突起４９が設けられている。冠着部４５には収容空間４３を挟んで一対の側壁部５１，５１がエアゾールボタン１００Ａよりも高く対峙して設けられ、側壁部５１，５１は上方の離間空間からエアゾールボタン１００Ａを押下可能としている。

収容空間４３を開口した冠着部４５の内側縁部には薄肉ヒンジ５３の一端が連設され、薄肉ヒンジ５３の他端はボタン本体３Ａの前側の側面２３に連設されている。つまり、エアゾールボタン１００Ａとキャップ本体４１とは、薄肉ヒンジ５３を介して一体に形成される。これにより同じ金型による同時成形を可能とする。薄肉ヒンジ５３は、冠着部４５側から、平板部５３ａ、段部５３ｂ、斜壁部５３ｃを連設してなることで、弾性変形が容易となり、耐久性を有しエアゾールボタン１００Ａの押下動作を許容する。

このエアゾールボタンキャップ２００によれば、ノズル体と押釦を一体にしたエアゾールボタン１００Ａに、さらにキャップ本体４１が一体形成されることで、別部材であった広角噴霧可能なノズル体、押釦及びキャップ本体の三部品が一部品となる。これにより、三部品を一部品にして、さらに部品点数を削減できる。

３…ボタン本体
５…下面（第１の面）
７…ステム挿入孔
１１…第１流出路
１５…段部（挿入孔の終端）
１７…第２流出路
１９…柱体
２１…突出先端面（第２の面）
３１…拡散凹部
３３…平行な内壁面
３５…湾曲面
４１…キャップ本体
１００…エアゾールボタン
２００…エアゾールボタンキャップ
Ｄ…第２流出路の直径
Ｇ…第２流出路の軸線
ｈ…第２流出路の直径より大きい距離
Ｈ…延在長
ａ…第２流出路の半径より小さい等距離
ｒ…第２流出路の半径

Claims (4)

1. ボタン本体の第１の面に開口するステム挿入孔と、
   該ステム挿入孔の終端に基端を接続して延在し先端が閉塞する第１流出路と、
   該第１流出路に直交して基端を接続し先端が第２の面で開口する第２流出路と、
   該第２流出路の軸線を該第２流出路の半径より小さい等距離で挟み且つ前記第２流出路の直径より大きい距離で前記軸線の直交方向に延在する平行な内壁面を有して前記第２の面で開口する拡散凹部と、
   を具備したことを特徴とするエアゾールボタン。
2. 請求項１記載のエアゾールボタンであって、
   前記拡散凹部の平行な内壁面同士を接続する一対の内面が、内方に開く湾曲面であることを特徴とするエアゾールボタン。
3. 請求項１又は請求項２記載のエアゾールボタンであって、
   前記第２の面が、前記ボタン本体から前記軸線と同軸で突出した柱体の突出先端面であることを特徴とするエアゾールボタン。
4. 請求項１〜３の何れかに記載のエアゾールボタンと、キャップ本体と、が一体形成されていることを特徴とするエアゾールボタンキャップ。

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