JP2003020082A - 圧力容器のシール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアゾール容器などの圧力容器の漏れをでき
るだけ少なくしうる圧力容器のシール構造を提供する。 【解決手段】 上端が開口している容器本体１１と、そ
の容器本体の上端に形成したビード部１２を覆うように
容器本体１１に嵌合されるマウンティングカップ１３
と、容器本体１１とマウンティングカップの被せ部１４
との間に介在されるシール材１５とからなり、そのシー
ル材１５が、温度変化および（または）内圧変化によっ
て容器本体１１および（または）、マウンティングカッ
プ１３が弾性変形し、両者の隙間が変化したとき、その
変化に追従して弾力的に変形し、シール作用を維持する
弾力性および形状を備えている圧力容器のシール構造１
０。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は圧力容器のシール構
造に関し、さらに詳しくは、エアゾール製品などのよう
に、周囲の温度変化、あるいは内部ガスの噴出などで内
圧が変化する圧力容器におけるシール構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８は従来のエアゾール製品のシール構
造を示している。このシール構造では、金属製の容器本
体１０１の上端に略円錐状の肩部１０２が形成され、そ
の上端に開口１０３が形成されている。そして開口１０
３の内縁部に、円柱状の立ち上がり部を外向きにカール
成形したビード部１０４が設けられている。他方、バル
ブＶを保持するマウンティングカップ１０５は、容器本
体１０１の開口１０３内に嵌入され、数カ所が外向きに
クリンチされる立ち壁１０６と、ビード部１０４に被せ
られる断面逆Ｕ字状の被せ部１０７とを備えている。そ
して被せ部１０７とビード部１０４の間に、ゴム製の薄
板環状のガスケット１０８を介在させてシールしてい
る。このものは、図９ａに示すように、クリンチすると
きにマウンティングカップ１０５を上から押さえつけ、
ガスケット１０８にいくらか弾性変形させ、その弾発力
がシール圧となる。

【０００３】他方、図８の想像線で示すように、容器本
体１０１内に収容し、上端のフランジ１０９をビード部
１０４に係合させてマウンティングカップ１０５で一緒
に固定する、可撓性ないし可壊性を有する合成樹脂製の
内袋１１０を用いるものも知られている。その場合、内
袋１１０内に原液を充填し、内袋１１０と容器本体１０
１の隙間に噴射剤を充填する。このものも図９ｂに示す
ように、内袋１１０のフランジ１０９とガスケット１０
８が、フランジ１０９が下側になる状態で、一緒にビー
ド部１０４の凸面と被せ部１０７の内側の凹面との間に
挟着され、シール作用を奏する。

【０００４】また、図１０に示すような円筒状の金属板
製の容器本体１１１の首部１１２に環状溝１１３を形成
し、首部１１２に合成樹脂製のキャップ（栓体）１１４
を嵌入すると共に環状溝１１３の内側の凸面１１３ａに
係合させ、そのキャップ１１４にあらかじめ一体化され
ている金属板製のマウンティングカップ１１５で容器本
体１１１に固定するタイプのエアゾール製品がある。こ
のようなエアゾール製品においても、内袋１１０を用い
るものがある。これらの場合は、マウンティングカップ
１１５の下端を環状溝１１３の外側の凹面１１３ｂにク
リンプして固定し、キャップ１１４の段部１１６と環状
溝１１３の内側の凸面１１３ａとの間にＯリングなどの
ガスケット１１７を介在させる。この場合は段部１１６
と環状溝１１３の内側の凸面の間に、上下寸法も左右寸
法も小さい斜め方向の環状の隙間が形成される。そして
キャップ１１４を容器本体１１１に加圧することによ
り、ガスケット１１７はその隙間と同形状に変形して密
に拘束され、シール作用が得られる。しかしガスケット
１１７はそれ以上弾性変形する余裕がない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のエアゾール
製品は、通常の使用状態では問題がない。しかし温度変
化が大きい場合はエアゾール製品に充填されている内容
物、とくに噴射剤の漏洩量が多くなる。これは、マウン
ティングカップ１０５、１１５などの蓋体をガスケット
１０８、１１７などのシール材を介して容器本体１０
１、１１１にクリンチした部分（以下、クリンチ部とい
う）が温度変化および（または）内圧変化によってその
構造が弾性変形し、シール材と蓋体との間、および／ま
たはシール材と容器本体との間の気密性が低下するため
と考えられる。とくに図８の想像線で示した内袋１１０
を備えたエアゾール容器の場合は、容器本体１０１のビ
ード部１０４とマウンティングカップ１０５の被せ部１
０７との間に、シール材１０８以外に内袋１１０のフラ
ンジ１０９を挟着しているため、クリンチ部が弾性変形
すると気密性が低下しやすい。また、容器胴部の直径が
大きい場合、肩部が大きくなる（ビード部と胴部の距離
が大きくなる）ため、温度変化および（または）内圧変
化によりクリンチ部の弾性変形量が大きくなり、漏洩し
やすくなる。

【０００６】前記温度変化および（または）内圧変化に
よって気密性が低下する原因を検討した結果、クリンチ
する際、シール材は隙間なく、かつ強く均等に弾性限界
近く、または弾性限界を超えるまで圧縮されているた
め、シール材は弾力性が低下し、ほとんど剛体となって
いるためであると考えられる（図９ａ、図９ｂの右側参
照）。さらにゴム製のシール材は、低温状態では結晶化
しやすく、クリンチした状態のような、シール材に応力
がかかった状態では一層結晶化のための時間が短くな
る。その結果、低温時では、シール材の硬度がさらに上
昇し、弾力性が低下するため、クリンチ部が弾性変形し
ても、シール材の形状は変化せず、隙間が生じやすくな
っていると考えられる。

【０００７】本発明は温度変化および（または）圧力変
化が生じた場合であっても、とくに低温下で保管された
場合であっても、エアゾール容器などの圧力容器の漏れ
をできるだけ少なくしうる圧力容器のシール構造を提供
することを技術課題としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の圧力容器のシー
ル構造は、上端が開口している容器本体と、その容器本
体の開口を覆うように容器本体に嵌着される蓋体と、容
器本体と蓋体との間に介在されるシール材とからなり、
そのシール材が、温度変化および（または）内圧変化に
よって容器本体および（または）蓋体が弾性変形し、両
者の隙間が変化したとき、その変化に追従して弾力的に
変形し、シール作用を維持する弾力性および形状を備え
ていることを特徴としている。

【０００９】このようなシール構造においては、シール
材が保持されている容器本体と蓋体の隙間に、シール材
の横方向への弾性変形を許す空間が設けられているもの
が好ましい。さらにシール材の容器本体または蓋体と接
する部位の断面の輪郭が、湾曲して外に突出しているも
のが好ましい。

【００１０】本発明のシール構造の第２の態様は、上端
が開口している容器本体と、その容器本体の開口を覆う
ように容器本体に嵌着される蓋体と、容器本体と蓋体と
の間に介在されるシール材とからなり、前記容器本体と
蓋体とが、温度変化および（または）内圧変化によって
容器本体および（または）蓋体が弾性変形したとき、両
者の隙間が狭くなるように組み合わされていることを特
徴としている。

【００１１】

【作用および発明の効果】本発明のシール構造の第１の
態様においては、温度変化および（または）内圧変化に
よって容器本体と蓋体の隙間が拡がると、その拡がりに
追従してシール材がその方向に膨大する。それによって
シール圧が維持され、漏れが生じにくい。逆に隙間が狭
くなると、それに追従して弾力的に押圧される。そのた
めシール作用が一層確実になる。

【００１２】このようなシール構造においてシール材が
保持されている容器本体と蓋体の隙間に、シール材の横
方向への弾性変形を許す空間が設けられている場合は、
周囲が拘束されているシール材とは異なり、最初にシー
ル圧が与えられたとき（クリンチ時）、シール材が横方
向に弾性変形する。そして温度変化および（または）圧
力変化により容器本体や蓋体が弾性変形し、シール材と
の隙間が拡がると、横方向に変形していた形状がもとの
形状に戻ろうとする。そのため、隙間の変化が大きい場
合でも、シール材の弾性変形が広い範囲で追従すること
ができる。

【００１３】また、シール材の容器本体または蓋体と接
する部位の断面の輪郭が、湾曲して外に突出している場
合は、始めにシール圧を与えたとき、容器本体あるいは
蓋体と接する部位が扁平に拡がろうとする。それにより
接触面積が拡がり、単位面積当たりの圧力が小さくな
る。しかし面積が広いことから、充分なシール作用が確
保される。また、容器本体と蓋体とが弾性変形して両者
の隙間が拡がると、シール材は元の突出している状態に
戻ろうとする。たとえば容器本体がビード部を有する場
合は、ビード部と蓋体とが上下方向に変形して隙間が拡
がると、加圧力が減少し、シール材は弾力性で元の突出
しようとする方向に戻る。それにより接触面積は狭くな
るので、全体の圧力が減少しても、単位面積当たりの圧
力はほとんど変わらない。そのため適切なシール作用が
維持される。またビード部と蓋体とが斜め方向に変形し
た場合でも、変形に応じてシール材の形状、弾力性が変
化し、それに伴いシール可能なシール圧を有する個所が
移動して、シール性を保つ。

【００１４】本発明のシール構造の第２の態様において
は、容器本体と蓋体とが、温度変化および（または）内
圧変化によって容器本体および（または）蓋体が弾性変
形したとき、両者の隙間が狭くなるように組み合わされ
ているので、内圧が上昇するに従ってシール圧が高くな
る。そのため、容器本体や蓋体から受ける加圧力が減少
しても、シール作用は適切に維持される。

【００１５】

【発明の実施の形態】つぎに図面を参照しながら本発明
のシール構造の実施の形態を説明する。図１ａおよび図
１ｂは本発明のシール構造の一実施形態を示すクリンチ
前およびクリンチ後の要部断面図、図２ａおよび図２ｂ
はそれぞれそのシール構造におけるクリンチ前およびク
リンチ後の要部拡大断面図、図３ａは本発明のシール構
造の他の実施形態のクリンチによる変形を示す要部拡大
断面図、図３ｂおよび図３ｃはそれぞれそのシール構造
におけるシール作用の説明図、図４ａ〜ｄはそれぞれ本
発明のシール構造の他の実施形態を示す要部断面図、図
５ａ〜ｆはそれぞれ本発明のシール構造に用いるシール
材の他の実施形態を示す断面図、図６および図７はそれ
ぞれ本発明のシール構造のさらに他の実施形態を示す要
部断面図である。

【００１６】図１ａおよび図１ｂに示すシール構造１０
は、容器本体１１の口部に形成されるビード部１２と、
マウンティングカップ１３に設けられる断面逆Ｕ字状の
被せ部１４と、両者の間に介在されるシール材１５とか
らなる。容器本体１１およびマウンティングカップ１３
は従来のものを使用しうる。この実施形態では、容器本
体１１はアルミニウムなどの金属板を深絞り成形し、口
絞り成形により円錐状の肩部１６および円筒部を形成
し、円筒部を外向きにカーリング加工してビード部１２
を成形したものである。なお、胴部と肩部を別個に形成
したり、底部を別個に形成するなど、他の方法で成形す
ることもできる。また、ブリキやステンレスなど、他の
金属で成形してもよい。

【００１７】マウンティングカップ１３は、アルミニウ
ムやブリキ、ステンレスなどの金属板から成形したもの
であり、中央部にバルブ２０を保持するバルブ保持部２
１を有する有底筒状の形態を呈する。外周壁２２の上端
は外向きに断面逆Ｕ字状に湾曲形成して、前記被せ部１
４としている。

【００１８】前記シール材１５は天然ゴム、アクリロニ
トリル・ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ブタジエンゴム
（ＢＲ）、イソブチレン・イソプレンゴム（ＩＩＲ）、
スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、クロロプレンゴ
ム（ＣＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ポリイソブレン
ゴム（ＮＲ）、エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＲ）、
アクリロニトリル・イソプレンゴム（ＮＩＲ）などの合
成ゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどのゴム、軟質
の合成樹脂、合成樹脂エラストマーなどの弾性材料から
形成された環状の部材であり、この実施形態ではその断
面形状に特徴がある。すなわちこの実施形態では、シー
ル材１５は断面矩形状の中央部（厚さ方向の中央部）１
５ａと、その上面の中央から上向きに突出する断面台形
状の上部１５ｂと、下向きに突出する断面半円状の下部
１５ｃとからなる（図２ａ参照）。この形状は、断面略
円形のシール材の内側および外側に突起を設けた形状と
見ることもできる。シール材１５は被せ部１４の内面中
央に、接着、粘着あるいは焼き付けなどの手段で保持さ
せる。なお、被せ部１４の内面を含むマウンティングカ
ップ１３の外周面に、樹脂コートあるいは樹脂フィルム
を設ける場合は、それらの樹脂に接着し易い接着剤を用
いるのが好ましい。なお、矩形状の中央部１５ａを、外
側あるいは内側に延ばし、クリンチ前に被せ部１４内に
嵌入して摩擦力で保持させるようにしてもよい（図４
ｂ、図４ｃ参照）。

【００１９】上記の容器本体１１、マウンティングカッ
プ１３およびシール材１５は、従来公知の方法で容器本
体１１内に原液を充填した後、あるいは原液と噴射剤を
充填した後、図１ｂに示すようにマウンティングカップ
１３を容器本体１１の開口部に嵌入し、被せ部１４とビ
ード部１２との間にシール材１５を挟み込み、いくらか
上下方向に押圧して弾性変形させた上で、外周壁２２を
部分的にクリンチ爪で外向きに変形させる。それにより
マウンティングカップ１３およびシール材１５が容器本
体１１に取り付けられ、図１ｂのシール構造１０が得ら
れる。なお、噴射剤を充填する方法は、マウンティング
カップ１３とビード部１２の隙間から充填するアンダー
カップ充填や、原液を充填した後にクリンチを行い、バ
ルブを通じて噴射剤を充填するなど、従来用いられてい
るいずれの方法を採用することもできる。

【００２０】上記のように組み立てられたシール構造１
０においては、図２ｂに示すように、シール材１５の上
部１５ｂの上面が扁平に潰されるように変形した状態
で、被せ部１４の内面と密接している。すなわちシール
材１５に加圧力が加わっていない場合は、図２ａに示す
ように断面がほぼ円弧状である。そしてその横側（外側
および内側）に空間Ｐ１、Ｐ２があるため、上下の加圧
力が加わるにしたがって、図２ｂの想像線で示すように
空間Ｐ１、Ｐ２側に弾力的に膨大していく。これはゴム
などの弾性部材の体積自体がほとんど変化せず、形状が
変化するためである。そして加圧力が増大するにしたが
って、密接している領域が内外に拡がり、接触面積が増
大していく。逆に、加圧力が低下すると、密接する領域
は狭くなっていく。

【００２１】また、図２ａのシール材１５の下部１５ｃ
についても、上部と同様に扁平ないし凹面状に潰される
ように変形して、ビード部１２の湾曲凸面と密接してい
る。なお下部１５ｃとビード１２とは、断面形状でそれ
ぞれ凸面になっており、そのため密接面積は上部１５ｂ
の場合よりも狭い。しかし単位面積当たりの押圧力、す
なわち密接圧力は大きい。この場合も加圧力がない場合
はほぼ線接触で、加圧力が加わるにしたがって接触領域
が拡がり、加圧力が減少すると、接触領域が狭くなる。

【００２２】他方、図２ｂに示すように、中央部１５ａ
の外縁部Ｎ１および内縁部Ｎ２については、クリンチ後
であってもほとんど潰されていない。そのため、それら
の外縁部Ｎ１および内縁部Ｎ２は、クリンチ後でも未だ
に弾性変形できる余裕があり、いわば弾力的に被せ部１
４の内面と密接している。このように図２ａの断面形状
のシール材１５は、その厚さが部位によって異なるた
め、シール材１５の圧縮率が場所によって異なり、弾力
性も異なる。それによって、温度変化および（または）
圧力変化で容器本体１１とマウンティングカップ１３の
隙間の大きさや形状が変化しても、また、とくに容器と
して胴部直径が５０ｍｍ以上の大きなものを用い、前記
隙間や形状の変形量が大きい場合であっても、変化に追
従して適切な弾力性のシール作用を奏することができ
る。

【００２３】従来の薄い板状のガスケット（図９ａの符
号１０８）では、クリンチすることにより被せ部とビー
ド部の間の断面円弧状の隙間に湾曲しながら密接するの
で、始めから接触面積が広く、加圧力が変化してもその
接触面積は変わらない構造、いわば静的シール構造がと
られている。しかし図２ａ、図２ｂの場合は上記のよう
に、加圧力の変化に応じて断面形状および接触面積が追
従しながら変化する。さらに容器本体１１とマウンティ
ングカップ１３の隙間が大きくなると、場合によりシー
ル材１５が外側に移動し、シール位置自体も変化するこ
とがある。そしてこのような、状況に応じてシール作用
が変化する、いわば動的なシール構造により、以下のよ
うなすぐれた作用効果が奏される。

【００２４】まず環境温度の上昇などにより、内圧が一
時的に上昇したとき、容器本体１１およびマウンティン
グカップ１３が弾性変形する。同時にマウンティングカ
ップ１３に上向きの力が加わるため、被せ部１４とビー
ド部１２の隙間が拡がろうとする。それによりシール材
１５を上下方向の加圧力が減少するが、前述のように横
方向に拡がっていた接触部が元の想像線の状態に近づく
ように弾性変形する（図２ｂの想像線参照）。そのため
シール材１５の上部１５ａと被せ部１４の内面の接触面
積が減少するだけで、弾力性に基づく接触圧は残されて
いる。また接触面積も狭くなるが、シール作用を奏する
には充分な接触面積が維持されている。同様にシール材
１５の下部１５ｃとビード部１２の上面との接触圧力お
よび接触面積も充分に維持されている。そのためシール
漏れは生じない。なお、内圧の上昇が元に戻ると、シー
ル材１５の上下方向の加圧力が再び元に戻り、シール構
造１０も図２ｂの実線の状態に復帰する。

【００２５】他方、長期間の保管により、容器本体１１
やマウンティングカップ１３、あるいはシール材１５に
永久歪み（リラクセーション）が生じたときは、シール
材１５の弾発力が減少する。なおシール材１５自体のリ
ラクセーションの場合は、取付状態の断面形状がほとん
ど変わらないが、外力をなくしたときの自然形状自体が
変形しているため、弾性による変形代が少なくなってお
り、そのため弾発力が減少する。しかし前述のように断
面形状が円形など、立体的なシール材１５を採用するこ
とにより、横方向の弾性変形が大きくなり、弾発力が減
少しても、シール作用に充分なシール圧が維持される。
そのため漏れが生じない。

【００２６】図３ａは図２ａのシール構造１０とほぼ同
じであるが、容器本体１１とマウンティングカップ１３
の間に内袋２３を挟着している。内袋２３は、従来公知
のものと実質的に同じであり、図１の想像線で示すよう
に、上端にフランジ２４を有し、フランジの下側に首部
２５および肩部２６を介して胴部２７が設けられてい
る。内袋２３は可撓性あるいは可潰性を有し、通常は合
成樹脂製であるが、アルミニウム箔などの金属箔、合成
樹脂シートと金属箔とのラミネート、あるいはアルミニ
ウムなどの金属の薄板製であってもよい。さらにこの実
施形態では、フランジ２４の下面側に図１の場合と同じ
シール材１５が接着などで保持されている。この形態で
は、内袋２３の内部に吐出する内容物を充填し、内袋２
３と容器本体１１との間の空間に、内袋２３を収縮させ
る加圧剤を充填している。加圧剤としては、チッ素や酸
素、亜酸化チッ素、炭酸ガス、圧縮空気などの圧縮ガス
が用いられている。

【００２７】このシール構造の場合は、マウンティング
カップ１３の被せ部１４と容器本体１１のビード部１２
との間に、内袋２３のフランジ２４とシール材１５とが
一緒に挟着される。そして図３ａの右側に示すように、
クリンチすることにより、シール材１５は被せ部１４と
ビード部１２の間で上下方向に潰され、横方向に拡が
る。

【００２８】図３ｂの上側は、上記のシール材１５の弾
性変形の状態を示しており、その下側には、シール材１
５の圧縮率が位置によって変化していることを示してい
る。この実施形態の場合は、上向きに凸に湾曲している
ビード部１２および被せ部１４の隙間は、幅方向の中央
部で広く、外側および内側に行くにしたがって幅が狭く
なっている。そのため、図３ｂの下側のグラフに示すよ
うに、幅方向の中央部では圧縮率が最も高く、外縁部Ｎ
１および内縁部Ｎ２に近づくにつれては圧縮率が傾斜線
で示すように次第に低くなっている。なおグラフの横軸
はシール材の幅方向の位置であり、破線は圧縮率を示し
ている。このような圧縮率の分布は内袋を備えていない
図１のシール構造１０でもほぼ同じであるが、本実施形
態の場合、さらにシール部材１５の内側半分の上面に、
内袋２３のフランジ２４が乗っているので、外側半分の
圧縮率よりいくらか大きくなっている。逆に、実線で示
す弾力性については、強く圧縮されている幅方向の中央
部で低く、傾斜線で示すように、外側および内側では次
第に高くなっている。

【００２９】このように図３ｂのシール材１５では、位
置に応じて圧縮率および弾力性が変化していることか
ら、容器本体１１のビード部１２とマウンティングカッ
プ１３の被せ部１４との間にシール材１５と内袋２３の
フランジ２４とを挟着し、さらに容器本体１１やマウン
ティングカップ１３が周囲の温度の変化などによって変
形し、それに伴ってシール材１５が変形しても、シール
材１５は圧縮性や弾力性が部分的に変動しながら、全体
としてシール性を維持することができる。

【００３０】たとえば図３ｃに示すように、容器本体１
１の内圧が上昇してその肩部１６が持ち上がり、それに
応じてマウンティングカップ１３の被せ部１４が上向き
にずれると、ビード部１２と被せ部１４の隙間の形状
が、外側では拡がり、内側では狭くなるように変化す
る。そしてこのように隙間の形状が変化した場合でも、
矢印Ｋ１、Ｋ２で示すように、隙間が狭くなっている部
位でシール材１５が上下から強く挟着され、シール作用
が維持される。逆に、外側では隙間が狭く、内側で拡が
る場合でも、上記と同様に、狭い部位でシール材１５が
上下から強く挟着され、シール作用が維持される。な
お、シール材１５自体が外側あるいは内側にずれる場合
でも、同様にシール作用が維持される。なお、ビード部
１２と被せ部１４の隙間が変形する原因としては、内圧
の変化だけでなく、周囲の温度の変化に応じて、容器本
体１１やマウンティングカップ１３が熱膨張または熱収
縮することもある。

【００３１】なお、内袋２３を有するシール構造の場合
でも、単にビード部１２と被せ部１４が相対的に上下方
向に移動して隙間の大きさのみが変わる場合は、図１ｂ
および２ｂの場合と実質的に同じように、シール作用が
維持される。また、内袋を備えていない図１ｂおよび図
２ｂの場合でも、ビード部１２と被せ部１４が相対的に
横方向にずれて隙間の形状が変化する場合は、図３ｃの
場合と同様の作用で気密性が維持される。

【００３２】つぎに図４ａ〜ｄを参照して、本発明のシ
ール構造の他の実施形態を説明する。図１の実施形態に
おけるシール材１５は、薄い板状の中央部１５ａと、そ
の上側の断面台形状の上部１５ｂおよび下側の断面半円
状の下部１５ｃから構成されているが、図４ａに示すシ
ール材１５のように断面円形とすることもできる。ただ
しこの形状では、被せ部１４に保持させることができな
い。そのため、たとえばマウンティングカップ１３を上
下逆にした状態でシール材１５を被せ部１４内に入れ、
被せ部１４の上内面に接着剤や粘着剤で仮着しておくの
が好ましい。なお、ビード部１２側に仮着させてもよ
い。さらに焼き付けにより、マウンティングカップ１３
とシール材１５を一体化しておくこともできる。さらに
被せ部１４の内面側に環状あるいは不連続の突起を設け
るなどにより、シール材１５を保持する保持部を設けて
もよい。このような中央部１５ａを省略した断面円形の
シール材１５の場合は、図３ｂのグラフの左右端の傾斜
が急になるが、前述に準じた動的シール作用を奏する。

【００３３】図４ｂに示すシール材１５は、図１のシー
ル材１５の外側だけ中央部１５ａを省略し、内側では中
央部１５ａを長く延ばしている。このものは内側の中央
部１５ａをマウンティングカップ１３の被せ部１４の外
周面１４ａに弾力的に保持させることができる。なお、
中央部１５ａの内径を被せ部１４の外周面の外径よりい
くらか小さくしておき、いくらか弾力的に伸ばした状態
で、すなわち「たが張り応力（フープストレス）」を与
えた状態で、保持させるようにしてもよい。

【００３４】図４ｃに示すシール材１５は図４ｂの場合
とは逆に、外側だけ中央部１５ａを延ばし、内側では中
央部１５ａを省略している。このものは外側の中央部１
５ａをマウンティングカップ１３の被せ部１４の内周面
１４ｂに弾力的に保持させることができる。図４ｂおよ
び図４ｃの場合は、いずれもシール材１５のマウンティ
ングカップ１３への取付が容易で、しかも中央部１５ａ
による影響を減少させることができる。

【００３５】図４ｄに示すシール構造では、内袋２３の
外周面に環状あるいは不連続の突起２３ａが設けられて
おり、その突起２３ａにシール材１５を保持させてい
る。このものもシール材１５の外側が広く開放されてい
るので、外側では動的シール作用を奏することができ
る。

【００３６】図５ａ〜ｆは本発明のシール構造に用いら
れるシール材のさらに他の実施形態を示している。図５
ａのシール材１５は、ほぼ矩形の形状を有する。ただし
その外径は被せ部１４の内周面の内径より充分に小さ
く、内径は被せ部１４の外周面の外径よりも充分に大き
い。そのため、シール材１５が上下に押圧される場合
も、横方向への変形代を充分にとることができ、前述の
動的シール作用をある程度奏することができる。なおこ
のものも、このままではマウンティングカップ１３へ保
持させることが難しいので、図１ａの場合と同様な、接
着、粘着、焼き付けなどの方法で保持させるのが好まし
い。また、シール材１５の下面側に、ビード部１２と係
合する環状の凹部２８を設けるようにしてもよい。その
場合は被せ部１４側でなく、ビード部１２側に、接着、
粘着、焼き付けなどの方法で保持させようにしてもよ
い。

【００３７】図５ｂに示すシール材１５は、下部２９ａ
が板状で、上部２９ｂが断面円形で一体に形成されてい
る。このものは下部２９ａをビード部に安定して載置す
ることができる。また、幅が広い場合は下部２９ａを被
せ部の内部に嵌着することができる。ただし扁平な下部
２９ａとビード部との間では、前述の動的シール作用の
効果が低く、断面円形の上部２９ｂとマウンティングカ
ップの被せ部との間で動的シール作用を充分に奏するこ
とができる。

【００３８】図５ｃに示すシール材１５は、断面が横長
の楕円状を呈している。このシール材１５は、幅Ｗを小
さくして、被せ部１４の内面や外周面と係合しない寸法
にする場合は、図４ａの断面円形のシール材と実質的に
同じ作用効果を奏する。また、幅Ｗを被せ部１４の内面
と外周面との間に嵌合させる寸法にする場合は、図１ａ
のシール材１５の凹凸を滑らかにした場合に該当する。
その場合、横方向に膨大する余裕があるので動的シール
作用を奏すると共に、被せ部１４に係合させてマウンテ
ィングカップ１３へ容易に取り付けることができる。

【００３９】図５ｄのシール材１５は、比較的厚い矩形
状の断面を有する。材質がゴムの場合は、幅Ｗは厚さＴ
の１〜３倍程度である。このものもの被せ部１４の内面
や外周面と係合しない寸法にすることにより、動的シー
ル作用を奏させることができる。なお想像線で示すよう
に、内周側に薄肉の中央部（突起）１５ａを設ける場
合、あるいは外周面側に中央部１５ａを設ける場合は、
被せ部１４の外周面１４ａあるいは内周面１４ｂに弾力
的に係合させることができる。

【００４０】さらに上記に示した断面形状のシール材１
５のほか、クリンチ後に隙間あるいはさらに弾性変形で
きる余裕を残すことができるものであれば、図５ｅのシ
ール材１５のような外側が厚い断面台形状を呈している
シール材１５、あるいは図５ｆのような途中に内側に階
段状の薄肉部２９ｃを設けたシール材１５など、種々の
断面形状のシール材を採用することができる。

【００４１】図６は図１０に示すシール構造に本発明の
動的シール構造を適用する場合を示している。このシー
ル構造３０における容器本体３１の首部３２に形成した
環状溝３３、その首部３２に嵌入し、環状溝３３の内側
の凸面３３ａに係合させるキャップ（栓体）３４、その
キャップ３４を容器本体３１に固定するためのマウンテ
ィングカップ３５については、図１０に示すシール構造
の場合とほぼ同じである。また、マウンティングカップ
３５の下端を環状溝３３の外側の凹面３３ｂに向かって
内向きにクリンプして固定する点も同じである。なお、
バルブハウジングの上部に形成したフランジを環状溝３
３の内面側の凸面３３ａに係合させる場合もある。

【００４２】この実施形態では、シール材３７の断面形
状の円の直径をいくらか大きくし、キャップ３４の外周
面で、凸面３３ａと対応する部位に、シール材３７を係
合するための環状凹溝３８を形成している。さらにその
環状凹溝３８の上側に外側に向かって斜め上向きに延び
るシール面３９を形成し、さらに上向きに続くように、
径を容器本体３１の首部３２より小さくした小径部４０
を設けている。そのため、組み立てた状態では、シール
材３７の外側および上側に空間Ｐ１があり、シール面３
９と凸面３３ａとで挟着されたシール材３７は、想像線
で示すように空間Ｐ１の内部に拡がることができる。し
たがって図２ｂに基づいて説明したような動的シール作
用を奏することができ、一時的に内圧が上昇した場合、
あるいは長期間の保管に対しても、充分なシール作用が
奏される。

【００４３】図７に示すシール構造４２では、キャップ
３４の外周面に環状溝の凸面３３ａと係合する段部４３
を設け、さらにその上部に間隔をあけて斜め内側に延び
るシール面３９を設け、それに続く小径部４０を上向き
に延びるように設けている。なおシール面３９と小径部
４０の角部に、前述と同様の環状凹溝３８を設けてもよ
い。そしてシール材３７をシール面３９との間に挟むよ
うに、容器本体３１の首部３２の上端近辺を斜めにクリ
ンプして係合部４４としている。なお、その上側の部分
４５は円筒状に上向きに延ばしてもよい。

【００４４】このものもシール材３７の外側に空間Ｐ１
があるため、シール材３７はその空間Ｐ１内に拡がるこ
とができる。したがって図６のシール構造の場合と同様
に、動的シール作用を奏することができる。なお、この
実施形態では、シール材３７の下側をキャップ３４のシ
ール面３９が支持しているため、取り付け時にシール材
３７を安定して保持させることができる。さらに内圧が
上昇してキャップ３４に上向きの力が加わると、シール
材３７が容器本体３１の係合部４４に押圧され、シール
圧が一層高くなる。そのため、動的シール作用に加えて
静的シール作用も一層高くなる。

【００４５】図６および図７の実施形態ではいずれも断
面円形のシール材３７を示しているが、図５ａ〜ｆなど
のように、断面矩形状（図５ａ、図５ｄ）、矩形と円形
とを組み合わせた断面形状（図５ｂ）、楕円状（図５
ｃ）、変形断面形状（図５ｅ、図５ｆ）など、種々の断
面形状にすることができる。また、前記実施形態はいず
れもエアゾール製品に採用したシール構造を示している
が、本発明のシール構造は、エアゾール製品だけでな
く、他の同様な容器本体と蓋体の構造を備えた圧力容器
に採用することができる。

【００４６】

【実施例】内部に合成樹脂製の内部容器（内袋）を備え
たアルミニウム製の二重エアゾール容器（胴部直径５３
ｍｍ）を用い、前記内部容器に染毛剤用原液を充填し、
外部容器の開口部（ビード部）と内部容器の開口部との
間の隙間から噴射剤（窒素ガスにて０．８ＭＰａに調
整）を充填した。ついで図１に示したシール材（ＮＢ
Ｒ）および内部容器のフランジを介してアルミニウム製
のマウンティングカップを外部容器の開口部に押圧しな
がら、マウンティングカップをクリンチし、バルブを固
定した。

【００４７】得られたエアゾール製品を５０℃の温浴に
２分間保持して、漏れがないことを確認し、試験前の２
５℃での圧力を測定した。ついで各温度条件下で６カ月
間保管し（各温度８０本）、保管後のエアゾール製品の
２５℃での圧力を測定し、圧力降下量を算出した。また
比較例として図８に示すシール材（断面矩形）を用い、
実施例と同様にエアゾール製品を製造し、圧力降下量を
求めた。試験前からの圧力降下量が０．１ＭＰａ以上の
ものを製品不良とし、その製品不良数の算出結果を表１
に示す。

【００４８】

【表１】

【００４９】上記試験結果より、本発明品（実施例）に
おいては製品不良のものはなく、実施例はいずれの保存
条件下に置いても圧力降下量が少ないことが分かる。一
方、従来品（比較例）においては、２５℃では幾分製品
不良数は少ないものの、高温環境下や温度変化が大きい
条件下では圧力降下量が大きいことが分かる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１ａおよび図１ｂは本発明のシール構造の
一実施形態を示すクリンチ前およびクリンチ後の要部断
面図である。

【図２】 図２ａおよび図２ｂはそれぞれそのシール構
造におけるクリンチ前およびクリンチ後の要部拡大断面
図である。

【図３】 図３ａは本発明のシール構造の他の実施形態
のクリンチによる変形を示す要部拡大断面図、図３ｂお
よび図３ｃはそれぞれそのシール構造におけるシール作
用の説明図である。

【図４】 図４ａ〜ｄはそれぞれ本発明のシール構造の
他の実施形態を示す要部断面図である。

【図５】 図５ａ〜ｆはそれぞれ本発明のシール構造に
用いるシール材の他の実施形態を示す断面図である。

【図６】 本発明のシール構造のさらに他の実施形態を
示す要部断面図である。

【図７】 本発明のシール構造のさらに他の実施形態を
示す要部断面図である。

【図８】 従来のシール構造の一例を示す断面図であ
る。

【図９】 図９ａはそのシール構造におけるクリンチ前
およびクリンチ後の要部拡大断面図、図９ｂは従来のシ
ール構造の他の例におけるクリンチ前およびクリンチ後
の要部拡大断面図である。

【図１０】 従来のシール構造のさらに他の例を示す断
面図である。

【符号の説明】 １０ シール構造 １１ 容器本体 １２ ビード部 １３ マウンティングカップ １４ 被せ部 １５ シール材 １５ａ 中央部 １５ｂ 上部 １５ｃ 下部 １６ 肩部 １７ 円筒部 ２０ バルブ ２１ バルブ保持部 ２２ 外周壁 Ｐ１、Ｐ２ 空間 Ｎ１ 外縁部 Ｎ２ 内縁部 ２３ 内袋 ２４ フランジ ２５ （内袋の）首部 ２６ （内袋の）肩部 ２７ （内袋の）胴部 ２８ 環状の凹部 ２９ａ 下部 ２９ｂ 上部 ２９ｃ 薄肉部 Ｗ 横幅 Ｔ 厚さ １４ａ 外周面 ３０ シール構造 ３１ 容器本体 ３２ 首部 ３３ 環状溝 ３４ キャップ ３５ マウンティングカップ ３３ａ 凸面 ３７ シール材 ３８ 環状凹溝 ３９ シール面 ４０ 小径部 ４２ シール構造 ４３ 段部 ４４ 係合部 ４５ 上側の部分

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上端が開口している容器本体と、その容
   器本体の開口を覆うように容器本体に嵌着される蓋体
   と、容器本体と蓋体との間に介在されるシール材とから
   なり、そのシール材が、温度変化および（または）内圧
   変化によって容器本体および（または）蓋体が弾性変形
   し、両者の隙間が変化したとき、その変形に追従して弾
   力的に変形し、シール作用を維持する弾力性および形状
   を備えている、圧力容器のシール構造。
2. 【請求項２】 前記シール材が保持されている容器本体
   と蓋体の隙間に、シール材の横方向への弾性変形を許す
   空間が設けられている請求項１記載のシール構造。
3. 【請求項３】 前記シール材の容器本体または蓋体と接
   する部位の断面の輪郭が、湾曲して外に突出している請
   求項１記載のシール構造。
4. 【請求項４】 上端が開口している容器本体と、その容
   器本体の開口を覆うように容器本体に嵌着される蓋体
   と、容器本体と蓋体との間に介在されるシール材とから
   なり、前記容器本体と蓋体とが、温度変化および（また
   は）内圧変化によって容器本体および（または）蓋体が
   弾性変形したとき、両者の隙間が狭くなるように組み合
   わされている、圧力容器のシール構造。