新たな『楽しさ』を生みだす、3D泡形状付与技術のご紹介

今回ご紹介するノズルによって、たとえば、花であるとか動物であるとか、また、ハート型のマークやロケットといった、さまざまな泡造作物を作成することが可能です。3Dと呼ぶのは、泡が吐出する、これまでの単純なノズル形状とは異なり、泡の流路、流動性や剤の性質までを考慮した結果、より立体的で細かな造作泡を作成できることから、そのように名付けました。

泡は、細い隙間を通るほど早く流れ、また、他の流路から出た泡と合体することで別の動き方をします。単に目標形状を縮小してノズルを制作しても、これまでは、実際に想定するような泡形状作成には至りませんでした。そのとき解決のヒントになったのが、“泡の性質を深く知ること”と“異業種の技に学ぶこと”でした。泡を詳しく調べてみると、早く流れているとよく流れるが、遅いと途端に流れにくくなる性質があることがわかってきました。この性質をうまく利用し、思った目的の位置に泡を形成できるようになりました。また、異業種の技とはケーキのデコレーションの技です。クリームを用いたケーキのデコレーションは絞り口の種類やパレットナイフの交え方で平面、波形、花、人形といったさまざまなクリーム形状に変化をつくることができることから、ノズルの形状設計への適用を試しました。ノズルに高い直線状の壁を設けることで泡が高さを保ったままノズルから離れるようになり、或いはまた、吐出部の片側を削ることで泡を吐出する方向をコントロールすることができたり、さらには、泡の奥行き感を出すために、ノズルそのものに高低差をつけるなど、試行錯誤を重ねた結果、思い通りの泡形状を造作することができるようになりました。

なお、ノズルの作成には、昨今急速に開発が進んでいる「3Dプリンター」の存在は欠かせませんでした。パソコン上で自由にノズル形状をデザインし、それをすぐに正確に具現化することができます。
また、ハンドソープやヘアカラー、食器洗い洗剤など、泡の特性を要素とするそれぞれの用途に応じた製品開発にたずさわる自社研究担当者との情報交換の機会も、大きな役割を果たしました。

以上の検討の成果の一部をご紹介いたします。（造形には『ビオレu泡ハンドソープ』を使用）

まずは、紋章をかたどったデザインです。正面から見て、泡が出てくる穴の形状は同一なのですが、ノズル高さを変化させることで全く異なる泡形状をつくりだすことを可能にしています。ノズル形状が泡造作物に大きく関係することがわかる様子を以下に示します。

つづいて、さまざまなデザインに応用した事例です。各モチーフの特徴にあわせて、ノズル高さ以外にも部分的に穴から出る泡の量やスピード、ノズルと泡の接触面積等をコントロールして泡で表現した作品の例です。

豊かな想像力を泡で表現する『3D泡形状付与技術』。アイデア次第で無限に楽しい世界が広がります。