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ディスペンサーポンプ

ディスペンサーとは?意味や吐出の仕組み・用途をわかりやすく解説

ディスペンサーは、液体を正確に決まった量だけ出すことができる装置です。身の回りの化粧品やシャンプーボトルから、工場で使われる精密な機械まで、さまざまな場面で活用されています。この記事では、ディスペンサーの基本的な意味から、どのような仕組みで動いているのか、どこで使われているのかまで分かりやすく解説いたします。これからディスペンサーの導入をお考えの方にも役立つ内容となっております。

ディスペンサーとは

ディスペンサーとは、液体を一定の量で正確に出すための装置です。私たちの日常生活でよく見かけるものから、工場などで使われる高精度な機械まで、幅広い種類があります。

特に化粧品・パーソナルケア業界では、シャンプーやクレンジング、化粧水などの液体製品を消費者が使いやすい形で提供するための重要な部品として位置づけられており、製品の使い勝手と品質を保つために欠かせない役割を果たしています。

ディスペンサーの意味と語源

「ディスペンサー(dispenser)」という言葉は、古いラテン語の「dispensare」から来ており、「分け与える」という意味があります。この言葉は「dis-(分ける)」と「pendere(重さを量る)」という2つの部分から成り立っています。

昔の中世ヨーロッパ(14世紀頃)では、お金のやり取りをする時に、天秤を使って正確に重さを量って分け与えていました。

これが現在の「決まった量を正確に出す装置」という意味の原点となっています。日本語では「液体定量吐出装置」や「液体精密制御装置」と呼ばれることもあり、正確に量を測って分配するという本来の機能をよく表現しています。

ディスペンサーの2つの主要カテゴリー

ディスペンサーには大きく分けて2つのカテゴリーがあり、それぞれ異なる用途と特徴を持っています。両者は用途と構造が大きく異なりますが、いずれも「必要な分だけ正確に出す」という共通の機能を持っており、それぞれの分野で重要な役割を果たしています。

私たちの日常生活で最もよく見かけるのは、化粧品やパーソナルケア製品の容器に取り付けられたディスペンサーポンプです。シャンプーボトルやハンドソープ、クレンジングオイルなどで、手で押すだけで適量を取り出せる便利な仕組みです。

これらの身近な製品も、「正確に決まった量を分配する」というディスペンサーの基本原理に基づいて作られているのです。見た目はシンプルですが、ディスペンサーの構造は非常に複雑で、ものによっては10個以上の部品で構成されています。

一方製造装置・工業機器としてのディスペンサーでは、接着剤、潤滑油、放熱材料などの液体を正確な量で塗布することが求められます。ディスペンサーによって、人の手では難しい非常に細かな作業を可能にするのです。

例えば、お米一粒(約5mm)の上に、髪の毛よりもずっと細い直径110マイクロメートル(0.11mm)という極小の範囲に液体を正確に塗布することができます。

このような高精度な制御により、製品の品質が向上するだけでなく、同じ品質の製品を大量に作ることも可能になります。現代の製造業において、ディスペンサーは製品の品質を支える重要な技術として広く活用されています。

ディスペンサーの仕組みと吐出方式

ディスペンサーは、私たちの日常生活から製造現場に至るまで、さまざまな場面で液体を「必要な量だけ」取り出す役割を担っています。その仕組みや吐出方式は、使用されるシーンや目的によって大きく異なります。

ここでは、容器に取り付けて使う化粧品・パーソナルケア製品向けのポンプディスペンサーと、工業用途で使われる高精度なディスペンサー、それぞれの仕組みについてご紹介します。

容器用ポンプとしてのディスペンサーの仕組み

容器用ポンプディスペンサーは、化粧品やパーソナルケア製品の容器に取り付けられる取り出し口部品で、「ディスペンサーポンプ」とも呼ばれています。ヘッドを押すたびに、内容物がディスペンサー内のタンクまで吸い上げられ、そこにたまったものが吐出される、という仕組みです。

このような仕組みにより、ワンプッシュごとの吐出量は一定に保たれるのです。片手で取り出せるため、お風呂場で手が濡れている場合でもスムーズに使用できます。

最も一般的なドロップタイプでは、吐出量としては、0.1ml〜3.0ml程度が一般的です。吐出量が少ないものは美容液や化粧水に、吐出量が多いものはシャンプーなどに使用されます。ただし、吐出量は内容液や押し圧により吐出量が変わる場合があります。

製造装置・工業機器としてのディスペンサーの仕組み

製造業では、液体の種類や精度要求に応じて3種類の主要な方式が使われています。

注射器に液体を入れて空気圧で押し出すシンプルな仕組みです。圧力、時間、針の太さで吐出量を調整し、0.0005ml以上の微量に対応します。シリンジは使い捨て可能でメンテナンスが簡単なため、一般的な接着剤やコーティング剤の塗布に適しています。

ピストンの径と移動距離で吐出量を正確に制御する最も精密な方式です。液体の粘度変化に影響されにくく、水のような低粘度から高粘度材料まで幅広く対応できるため、2液混合型接着剤や精密塗布作業に最適です。

ローターがチューブを圧迫して負圧を作り、液体を吸引・排出します。液体はチューブ内側のみに接触するため、瞬間接着剤など空気中で固まりやすい反応性材料の連続供給に特化しています。

方式選択は、吐出量範囲(0.0005ml〜588.75ml)、対応粘度、精度要求、材料の反応性によって決まります。

このように、それぞれ異なる原理と特徴を持つ3つの方式により、現代の製造現場における多様な液体制御ニーズに対応しています。

化粧品・パーソナルケア用ディスペンサーの用途と環境配慮

化粧品・パーソナルケア業界では、製品の使いやすさと品質を両立させるために、多様なディスペンサーポンプが活用されています。近年では、環境への配慮も重要な要素として注目されており、持続可能な製造技術の導入が進んでいます。

スキンケア・ヘアケア製品での活用事例

スキンケアやヘアケア製品においては、使用感の繊細さや操作性が、製品の印象を大きく左右します。ここでは、基礎化粧品、ヘアケア・ボディケア、ミスト系製品といったカテゴリーごとに、それぞれに最適化されたディスペンサーポンプの活用事例を見ていきましょう。

高い保湿力や美容成分が求められる基礎化粧品には、吐出量の正確さや液体の扱いやすさが欠かせません。

化粧水、美容液、乳液、クレンジングオイルなど、粘度や性質が異なる様々な液体製品にディスペンサーポンプが採用されています。特に美容液では0.1ml〜0.5ml程度の少量吐出が求められ、高精度な計量機能により適量使用をサポートしています。

日常的に使用されるスキンケア・ヘアケア製品では、泡立ちや操作性が重要なポイントとなります。特にフェイスウォッシュや子ども向けのボディソープなどでは、あらかじめ泡で出てくる泡タイプのディスペンサーが好まれ、採用が進んでいます。

近年では、従来の据え置き型に加え、片手で使えるハンディタイプの泡ポンプも登場しており、顔・身体を洗う時や手洗い時など、様々なシーンでの利便性が向上しています。中には、指一本で押せるほど軽い操作感を実現した製品もあり、お子様や力の弱い方でも無理なく使用することができます。

ミタニのZ-1000-F001は、こうしたハンディタイプ泡ポンプの代表例です。1.0ml吐出で指一本で押せるほど軽い操作感を実現し、お子様や力のない方でも一人で使用することができます。

関連記事:片手で持って使える ハンディタイプの泡ポンプが登場!

髪や肌に優しく広がる使用感を実現するため、ミストタイプのディスペンサーにも高度な設計が求められます。従来のスタンダードなノズルと比べて粒子径を大幅に細かくした製品では、フワッとシルクのようにやさしく肌を包み込む使用感を実現し、スキンケアやヘアケア用途での快適性を向上させています。

ミタニのシルキーミストノズル(ND-921)では、従来のスタンダードノズル(56.8µm)と比較して39.5µmという非常に細かい粒子径を実現し、軽い作動感はそのままで噴射時間が長く、優しい霧を広範囲に噴射することが可能です。

関連記事:フワッとやわらかスプレー パーフェクトミストはお肌へのやさしさ

メイクアップ・フレグランス製品での活用事例

ディスペンサーポンプは、製品の質感や使用感にこだわるメイクアップ・フレグランス製品でも広く活用されています。ここでは、代表的な製品カテゴリーごとに、求められる機能とそれを支える技術をご紹介します。

ファンデーションやBBクリーム、日焼け止めといった粘度の高い製品では、スムーズな吐出が求められます。さらに、ラメ入りの化粧液や固形物が含まれた洗顔パック、アイライナーなど、特殊な成分を含む製品でも、成分の分離や詰まりを防ぐ技術が活用されています。

香水、ボディミストなどで均一な噴霧パターンが求められます。近年では、使用後の分別廃棄を可能にするスナップオン機構を採用した香水ポンプも開発されており、ガラス瓶のリサイクル効率向上に貢献しています。

また、POMフリー、NBRフリー、シリコンオイルフリー設計により、繊細な香料への影響を最小限に抑える製品も登場し、より高品質な製品開発を可能にしています。

ミタニのLUNEX【ルネックス】は、使用後に簡単な操作でポンプとガラス瓶を分別できる香水ポンプです。POMフリー・NBRフリー設計で人体に優しく、リサイクル効率向上により環境配慮と品質を両立しています。

関連記事:使い終わった香水瓶、どうしてますか?|LUNEX【ルネックス】

ボディミストやヘアスプレーなど、広範囲に均一に噴射する必要がある製品では、トリガースプレータイプのポンプが活躍します。

コンパクト設計でありながら吐出量を増やしたトリガーポンプでは、従来品と比較して1.5倍の吐出量を実現する製品もあり、ハウスホールド用途からトータルボディケア用途まで幅広く対応しています。

ミタニのZ-505コンパクトトリガーは、従来の0.3mlから1.5倍の0.5ml噴射を実現し、握り幅の改良により使いやすさと操作性を向上させたトリガーポンプです。

関連記事:噴射量アップ コンパクトトリガー Z-505

環境配慮製品での活用事例

環境負荷の低減を目的としたディスペンサーポンプの開発も進んでおり、素材選定や製造工程の見直しによって持続可能な製品が実現されています。以下では、具体的な技術や取り組みをご紹介します。

再生可能資源を利用したディスペンサーポンプは、環境に配慮した製品開発の一環として注目されています。

植物由来のグリーンポリエチレンを使用した製品では、ポンプの約55%が植物由来樹脂で構成され、サトウキビが成長段階でCO2を吸収することから、焼却時の排出量が実質ゼロとなるカーボンニュートラルが実現されます。

ミタニでは、グリーンポリエチレンを使ったZ-1000-Cを開発しており、1個あたり約55%(5.9g)が植物由来樹脂で構成されています。従来の石油由来ポリエチレンに比べ、製造時のエネルギー消費が少なく、サトウキビの搾りかす(バガス)を焼却した電力を利用することで、CO2排出量もより多く削減しています。

関連記事:サトウキビからポンプをつくる

ディスペンサーの製造段階においても、塗装などのプロセスを見直すことで、環境負荷の削減が進められています。従来の塗装工程を排除したマット調ポンプなど、製造段階でのCO2排出量削減と資源節約を実現する技術が導入されているのです。

成型時にマット質感を実現することで約40〜50%のコスト削減と約1ヶ月の納期短縮を達成し、塗料使用量の削減、温室効果ガス・VOC排出の抑制を同時に実現する製品も開発されています。

ミタニの「Z-1000-C299」マット調ポンプは、成型時にマット質感を実現することで約40〜50%のコスト削減と約1ヶ月の納期短縮を達成し、塗料使用量の削減、温室効果ガス・VOC排出の抑制を同時に実現しています。

関連記事:塗装工程ゼロで実現する高級感 コスト削減と環境配慮を両立した次世代マット調ポンプ 「Z-1000-C299」

三谷バルブが提供するディスペンサーポンプ

1956年の創業以来、三谷バルブは「使う人の視点に立ったモノづくり」を掲げ、ディスペンサーポンプやエアゾールバルブの開発を行ってきました。エアゾールバルブの国産化に成功した先駆者として、医薬品や化粧品、日用品から工業用途に至るまで、幅広い分野で製品の使いやすさと品質向上に貢献しています。

国内外に生産・販売拠点を持ち、グローバルに展開する三谷バルブは、安定供給と高品質の両立を実現。すべての工程を自社で担う一貫生産体制により、細やかなニーズへの対応と柔軟な製品開発を可能にしています。

三谷バルブのディスペンサーポンプは、基礎化粧品、ヘアケア、ボディケア、ミスト製品、メイクアップ、フレグランス、さらには環境配慮型製品にいたるまで、多様な製品に最適なかたちで導入され、使う人にとって快適さや使いやすさを実現しています。

これからも三谷バルブは、使う人にも地球環境にもやさしい製品づくりを追求し、未来に向けた新しい提案を続けていきます。

三谷バルブの製品詳細については、こちらの製品紹介ページをご確認ください。

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