JP2014031180A - 二重エアゾール容器及び二重エアゾール容器の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】二重エアゾール容器のコストダウンを図り、内袋を小径の口部を有する金属容器内に内袋を損傷させないで、スムーズに挿入できる二重エアゾール容器の製造方法。
【解決手段】胴部４、該胴部４より縮径された口部２及び肩部４を有する金属容器８と、該金属容器８内に挿入される内袋１からなり、前記金属容器８と内袋１との間にプロペラントが存在する二重エアゾール容器であって、金属容器８の胴部４外径Ａと前記口部２に挿入されるバルブ６の外径Ｂとの間に、Ｂ／Ａ×１００≦６５％が成立することを特徴とする二重エアゾール容器。
【選択図】図１

Description

本発明は、二重エアゾール容器の製造方法及び二重エアゾール容器に関し、さらに詳しくは、小さな外径のバルブを使用しコストダウンを目的とした二重エアゾール容器、及び小径の口部を有する金属容器内に、損傷なくスムーズに内袋を挿入できる二重エアゾール容器の製造方法に関する。

（１）従来二重エアゾール容器の金属容器５０の口部５１に装着されるバルブ５２は、外径が大きいものが使用されていた。図７に示すように、金属容器５０の外径Xと口部５１に挿入されるバルブ５２の外径Yとの間に、Ｙ／Ｘ×１００＞６５%が一般的であった。
（２）従来、金属容器５０内に内袋５３を挿入する工程は手作業でおこなわれるか、又は挿入杆を挿入した内袋５３を、内袋挿入装置のテーパー部で、内袋５３を絞りながら金属容器内に挿入する方法で行なわれていた。関連する先行技術文献としては、特許文献１、特許文献２がある。

特許第４６４８５０１号 特許第４７７３５９０号

しかし、従来は以下に示すような欠点があった。
（１）従来、金属容器５０の口部５１に装着されるバルブ５２の外径が大きいため、二重エアゾール容器全体として、製造コストが高くなるという欠点があった。二重エアゾール容器のコストは、バルブ５２の価格に大きく左右されるからである。
（２）又従来、内袋５３を金属容器５０内に挿入する場合、挿入杆で金属容器５０内に挿入していたが、金属容器５０の口部５１の内径寸法に対して、内袋５３の外径寸法が大きい場合は、挿入作業が頗る困難であり、内袋５３に無理な力がかかりスムーズに挿入できないため、内袋が損傷するという欠点があった。
そこで、内袋挿入装置のテーパー部を介することにより、内袋５３を挿入することが行われていたが、金属容器５０の口部５１の内径が狭く、内袋５３の外径が大きい場合には、内袋を挿入することが頗る困難であった。これは、内袋５３の底部の形状や内袋５３を絞るテーパー部の内径及び傾斜角等の設定条件を決定しないで、内袋５３を挿入していたためである。
この発明は、このような従来の課題に着目してなされたもので、二重エアゾール容器において、小さな外径のバルブを用いて、二重エアゾール容器のコストダウンを図ると共に、内袋挿入装置のテーパー部を介して内袋を挿入する場合において、内袋を小径の口部を有する金属容器内に、容易に挿入できる挿入条件を見出すことにより、内袋を損傷させないで、スムーズに挿入できる二重エアゾール容器および二重エアゾール容器の製造方法を提供することを目的とする。

この課題を解決するため、請求項１記載の発明の解決手段は、胴部、該胴部より縮径された口部及び肩部を有する金属容器と、該金属容器内に挿入される内袋からなり、前記金属容器と内袋との間にプロペラントが存在する二重エアゾール容器であって、金属容器の胴部外径Ａと前記口部に挿入されるバルブの外径Ｂとの間に、Ｂ／Ａ×１００≦６５％が成立することを特徴とする二重エアゾール容器である。

請求項２記載の発明の解決手段は、挿入杆を挿入した内袋の進行方向に向かって、内袋の胴部を縮径するように傾斜させたテーパー部を有する内袋誘導装置を介して、内袋の胴部の外径を収縮させながら、内袋を金属容器内に挿入する工程を有することを特徴とする二重エアゾール容器の製造方法である。

請求項３記載の発明の解決手段は、テーパー部により内袋の胴部を収縮させる場合において、前記内袋の胴部の外径Ｅと、前記金属容器の口部内径Ｃとの間に、５５％≦Ｃ／Ｅ×１００≦７５％が成立することを特徴とする請求項２記載の二重エアゾール容器の製造方法である。

請求項４記載の発明の解決手段は、内袋の胴部の先端に傾斜部が形成されており、該傾斜部と内袋の中心軸線に対する角度θが、１２．５°≦θ≦２５°に形成されると共に、内袋誘導装置のテーパー部の内角αが、３０°≦α≦５０°に形成されることを特徴とする二重エアゾール容器の製造方法である。

本発明に係る二重エアゾール容器によれば、バルブの値段が安価な小さな外径のバルブを用いてコストダウンを図ることができる。又小径の口部を有する金属容器内に、内袋を損傷させることなく、スムーズに金属容器内に挿入することができる効果を有する。

本発明に係る二重エアゾール容器の実施例１を示す図面。 本発明に係る二重エアゾール容器の実施例２を示す図面。 本発明に係る二重エアゾール容器の製造方法である内袋の挿入方法、装置である内袋誘導装置を示す実施例３を示す図面。 本発明に係る二重エアゾール容器の製造方法である内袋の挿入方法、装置である内袋誘導装置を示す実施例４を示す図面。 本発明に係る外バメタイプの二重エアゾール容器を示す断面図。 本発明に係る内バメタイプのエアゾール容器を示す断面図。 従来の二重エアゾール容器を示す断面面。

以下、本発明の実施例の一例を図面に基づいて説明する。
実施例１〜６に示す金属容器８，１８，３８は、次のような方法によって造られる。まず、純アルミニウムやアルミニウム合金等のスラグを衝撃押出加工する方法、アルミニウム合金や鉄鋼等のシートを絞りしごき加工する方法などにより底部１０，２０を有する筒状の継ぎ目がない１ピースの容器が造られる。次に、容器内外面の化成処理・洗浄工程、容器内面の塗装工程、容器外面の印刷工程などを経た後、有底筒状の容器の開口部に複数回のネッキング加工が施されることによって、開口部の直径が縮小され、切頭円錐形の肩部及び口部９，１９，３９が形成される。この口部には、ロール加工等によって溝部９ａ，３９ａが形成される。

前記内面塗装工程では、ポリアミドイミド系樹脂、エポキシフェノール系樹脂、または、ポリフッ化ビニリデン樹脂や四フッ化エチレン共重合体樹脂（ＥＴＦＥ）等のフッ素系樹脂などの塗料が、スプレー塗装等によって塗装・焼付けされる。
また、開口部の先端部分は、図４のように、その直径を僅かに拡げる加工が施されることによってラッパ状部分が形成されてもよく、このラッパ状部分により容器内に内袋をスムーズに挿入することができる。
また、開口部の先端部分は、容器の高さを揃えるトリミング加工によってバリが発生し、このバリによって、内袋の挿入の際、内袋を損傷させてしまう虞がある。したがって、バリを除去する加工を行うのが好ましい。
最後に、ネッキング加工、ロール加工、トリミング加工等の開口部の加工では、一般に潤滑剤が使用されるので、洗浄工程によって潤滑剤が除去され、金属容器が完成する。

次に、実施例１〜６に示す内袋１，１１，３１は、漏斗状の口部２と胴部４とが括部３を介して形成されており、胴部４の先端には、傾斜部５ａ，１５ａを備えた底部５，１５が形成されている。このような形状は、ブロー成形等によって一体に成形される。
内袋を構成する材料は、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル系樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）やポリアミド（ＰＡ）等のガスバリア性樹脂を使用することができ、１層のみでもよいし、２層以上の積層体で構成されてもよい。１層のみの単層構造として、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）などの単層構造があり、２層以上の多層構造として、内層側から外層側に向かって、メタロセン系直鎖状低密度ポリエチレン／低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリエチレン／変性ポリエチレン／エチレンビニルアルコール共重合体／変性ポリエチレン／低密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリエチレン、エチレンビニルアルコール共重合体／変性ポリエチレン／低密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリエチレンなどの多層構造がある。このような内袋の厚みは、通常、０．２〜０．８ｍｍである。

このようにして造られた内袋は、後述する実施例３（図３）の方法によって金属容器内に挿入され、挿入後の状態が、実施例１（図１）又は実施例２（図２）に図示されている。内袋内に充填される内容物は、通常、図１又は図２の状態で充填されるが、後述する実施例４（図５）及び実施例５（図６）のように、バルブ６，３６が金属容器８，３８にカシメられた後に、ステム６ｂ，３６ｂを介して充填されてもよい。
次に、バルブ６，１６が内袋１，１１の口部に装着され、プロペラントが、アンダーカップ充填法により、金属容器の口部９，１９の内側と内袋の口部２の外側との隙間から金属容器内の内袋の外側空間に充填される（図示せず）。この隙間は、図１においては、金属容器８内に内袋１が挿入された時点で形成されている。一方、図２に示す内袋１１は、金属容器１８内に挿入された時点では、内袋の口部が金属容器の口部１９に当接し吊下げられた状態になることから、図のような隙間は形成されない。そこで、内袋を僅かに持ち上げることによって、図２のように隙間を形成する。

プロペラントの充填後、直ちに、内袋１，１１が金属容器８，１８内へ押し下げられる。そして、内袋の口部とバルブ６，１６が金属容器の口部９，１９の内面及び溝部９ａに押し付けられると共に、金属容器の口部９，１９がバルブ６，１６によって密閉される。ここで、図１に示す内袋１は、内袋の口部２が金属容器８の口部９よりも突き出しているので、括部３上の蛇腹部が縮むことによって、内袋１の高さが調整される。
最後に、後述する実施例４（図５）及び実施例５（図６）の方法によって、バルブ６，１６，３６が金属容器８，１８，３８の口部９にカシメられ、二重エアゾール容器が完成する。

このようにして造られた二重エアゾール容器は、金属容器の胴部外径Ａが、１５〜４５ｍｍ、好ましくは２０〜３５ｍｍである。内袋の胴部外径は、プロペラントの収容空間を考慮して、金属容器の胴部外径Ａよりもやや小さな寸法に設定されている。バルブの外径Ｂは従来の外径２８ｍｍよりも小径の２０ｍｍ以下とするのがコスト低減効果から好ましい。このバルブの外径Ｂに対応して、金属容器の口部内径Ｃは、この２０ｍｍ未満に形成されるが、口部内径Ｃが小さいと、内袋の挿入抵抗が増し、内袋が損傷しやすくなってしまう。そのため、金属容器の胴部外径Ａを４５ｍｍ以下にするのが好ましい。
このように、本発明の二重エアゾール容器は、バルブの外径Ｂ、金属容器の口部内径Ｃ及び胴部外径Ａを従来の容器よりも小径にした分だけ内容物の容量が不足する。そのため、金属容器の高さＨを７０〜２００ｍｍの範囲で従来の容器よりも高くすることによって、内容物の容量を確保している。ただし、胴部外径Ａが１５ｍｍ未満では、内容物の容量が著しく少なくなってしまい、実用的ではない。

図１は、本発明に係る二重エアゾール容器の実施例１を示す図面であり、内袋１の底部５が、金属容器８の底部１０に載置されるタイプの二重エアゾール容器が図示されている。例えば金属容器８の胴部外径Ａが３５ｍｍ、バルブ６の外径Ｂが１７ｍｍ、この場合は、Ｂ／Ａ×１００＝４８．６％である。又内袋の中心軸線に対する底部５の傾斜部５ａの角度θは、１２．５°≦θ≦２５°に形成されている。さらに、金属容器８の口部９の内径Ｃが１４．９ｍｍであり、金属容器の長さＨが、１００ｍｍ≦Ｈ≦１６８ｍｍの実施例である。この実施例１において、例えば外径が１７ｍｍφのバルブを使用した場合、従来の外径が２８ｍｍφのバルブを使用した場合に比べて、二重エアゾール容器１本あたり、６〜７円安く製造することができる。

次に、図２は、本発明に係る二重エアゾール容器の実施例２を示す図面であり、内袋１１の底部１５が、エアゾール容器１８の底部２０に接触しないタイプの二重エアゾール容器が図示されている。なお、金属容器１８の胴部外径、バルブ１６の外径、内袋の中心軸線に対する底部５の傾斜部５ａの角度、金属容器１８の口部１９の内径、金属容器の長さは実施例１と同じ寸法である。この実施例２においても、同様に、例えば外径が１７ｍｍφのバルブを使用した場合、従来の外径が２８ｍｍφのバルブを使用した場合に比べて、二重エアゾール容器１本あたり、６〜７円安く製造することができる。

図３は、本発明の実施例３を示す二重エアゾール容器の製造方法、装置を示す図面であり、具体的には、金属容器８内に内袋１が挿入されている状態を示す図面である。実施例３において、内袋１の挿入方法は、例えば、カム機構（図示せず）により往復運動する挿入杆２１によって、内袋１が金属容器８の口部９から金属容器８内に挿入される。この際内袋１は、内袋誘導装置２２を介して収縮され挿入される。すなわち、内袋誘導装置２２のテーパー部２３を介して、金属容器８の口部９から内部に、内袋１が挿入杆２１により挿入される。内袋誘導装置２２のテーパー部２３の内角αは、図４に示すように３０°≦α≦５０°に形成されており、一方内袋１の底部５は、挿入時の抵抗を考慮し、内袋の中心軸線に対する角度θが、１２．５°≦θ≦２５°の傾斜部５ａが形成されている。

又挿入杆２１の外径は４〜１０ｍｍであり、内袋１の外径に応じて適宜、変更することができる。因みに、内袋１の外径が２４．７ｍｍの場合、挿入杆２１の外径は６ｍｍが適する。さらに、内袋誘導装置２２と金属容器の口部９との距離Ｆは、底部５を正確に押すことができ、内袋１の挿入を内袋の中心から正確に挿入できる距離として、３〜７ｍｍが適し、５ｍｍがより好ましい。本発明は、これらの数値の相乗効果により、内袋１は誘導装置２２のテーパー部２３を介して、抵抗なく損傷しないでスムーズに金属容器内８に挿入される。この場合のテーパー部２３の挿入条件は、図４に示すように、〔金属容器の口部内径Ｃ（≒内袋誘導装置の出口内径）／内袋の外径Ｅ×１００〕が、５５％≦Ｃ／Ｅ×１００≦７５％である。この条件であれば、内袋１が無理なく収縮され、スムーズに誘導装置２２を介して、金属容器８の口部９から金属容器８内へ挿入される。発明者は、これらの条件を見いだしたのである。具体的実施例として、Ａ＝３５ｍｍ、Ｂ＝１７ｍｍ、Ｃ＝１４．９ｍｍ、Ｅ＝２４．７ｍｍ、Ｆ＝５ｍｍ、１００ｍｍ≦Ｈ≦１６８ｍｍである。本発明に係る二重エアゾール容器は、金属容器８の口部９の内径Ｃが、小型のバルブ６を固定するために小さくされているので、従来の通常の挿入条件では、内袋１が損傷したりする欠点があったが、本発明の挿入条件によれば、スムーズかつ損傷なく挿入することができる。

また、内袋の括部３の下側部分にひだ状の折り目が形成されていてもよく、この折り目によって、内袋の胴部を容易に収縮させることができる。
さらに、内袋に使用される合成樹脂に滑剤を添加して内袋を成形することもできる。この滑剤によって内袋挿入時の摩擦抵抗を減らすことができ、２層以上の内袋では、最外層に滑剤を添加すると、同様の効果が得られる。使用可能な滑剤として、エルカ酸アミド、ステアリン酸アミド等の脂肪酸アミド系、ステアリン酸モノグリセリド、ステアリルステアレート、硬化ひまし油等のエステル系、流動パラフィン、ポリエチレンワックス等の炭化水素系、ステアリルアルコール等の高級アルコール系、ステアリン酸亜鉛等の金属石鹸系などがある。

図５は、本発明に係る二重エアゾール容器の製造方法により製造された二重エアゾール容器（以下「外バメ式二重エアゾール容器」という）の実施例である。この外バメ式二重エアゾール容器に使用されるバルブ６は、ハウジング上面に載置されたパッキン６ａと、スプリングで付勢されたステム６ｂと、カップ状の上蓋７とを備えている。このバルブ６が内袋１の口部に装着された後、プロペラントが金属容器８内の内袋１の外側空間に充填される。そして、内袋が金属容器内へ押し下げられると、内袋の口部とバルブ６が金属容器の口部９の内面及び溝部９ａに押し付けられると共に、金属容器の口部９がバルブ６によって密閉される。その後、上蓋７の先端部７ａが、金属容器８の溝部９ａに外側からカシメられる。このカシメにより、バルブ６が口部９に確実に固着されると共に、金属容器８の口部９が封鎖される。そして、バルブ６のステム６ｂから、内袋１内に染毛剤等の内容物が充填される。

図６は、本発明に係る二重エアゾール容器の製造方法により製造された二重エアゾール容器（以下「内バメ式二重エアゾール容器」という）の実施例である。この内バメ式二重エアゾール容器に使用されるバルブ３６は、ハウジング上面に被せられたパッキン３６ａ及び天板３６ｃと、スプリングで付勢されたステム３６ｂとを備えている。このバルブ３６が内袋３１の口部に装着された後、プロペラントが金属容器３８内の内袋３１の外側空間に充填される。そして、内袋が金属容器内へ押し下げられると、内袋の口部とバルブ３６が金属容器の口部３９の内面及び溝部３９ａに押し付けられると共に、金属容器の口部３９がバルブ３６によって密閉される。その後、口部３９の先端部が、バルブ３６の天板３６ｃ上で、内側に折曲げられてカシメられる。このカシメにより、バルブ３６が口部３９に確実に固着されると共に、金属容器３８の口部３９が封鎖される。そして、バルブ３６のステム３６ｂから内袋３１内に、染毛剤等の内容物が充填される。

本発明に係る二重エアゾール容器の製造方法により製造された、外バメ式二重エアゾール容器又は内バメ式二重エアゾール容器を２本組み合わせカバー部材（図示せず）で連結された場合、２連式二重エアゾール容器として実施できる。例えば染毛剤１剤が充填された二重エアゾール容器を第１の容器とし、染毛剤２剤が充填された二重エアゾール容器を第２の容器とすることができる。カバー部材には２本バルブステムが各々嵌合され、カバー部材の押しボタンを押圧することにより、第１容器と第２容器内の染毛１剤と染毛２剤が、カバー部材の吐出口から同時に混合状態で吐出される。
この実施例の金属容器は、把持し易さを考慮して、胴部外径を３５ｍｍ以下にするのが好ましい。

本発明に係る二重エアゾール容器は、薬品、化粧品、食品、接着剤等を収納するエアゾール容器として、広く利用することができる。

１，１１，３１ 内袋
４ 胴部
５，１５ 底部
５ａ，１５ａ 傾斜部
６ バルブ
８，１８，３８ 金属容器
９，１９，３９ 口部
２１ 挿入杆
２２ 内袋誘導装置
２３ テーパー部

Claims (4)

1. 胴部、該胴部より縮径された口部及び肩部を有する金属容器と、該金属容器内に挿入される内袋からなり、前記金属容器と内袋との間にプロペラントが存在する二重エアゾール容器であって、金属容器の胴部外径Ａと前記口部に挿入されるバルブの外径Ｂとの間に、Ｂ／Ａ×１００≦６５％が成立することを特徴とする二重エアゾール容器。
2. 挿入杆を挿入した内袋の進行方向に向かって、内袋の胴部を縮径するように傾斜させたテーパー部を有する内袋誘導装置を介して、内袋の胴部の外径を収縮させながら、内袋を金属容器内に挿入する工程を有することを特徴とする二重エアゾール容器の製造方法。
3. 前記テーパー部により内袋の胴部を収縮させる場合において、前記内袋の胴部の外径Ｅと、前記金属容器の口部内径Ｃとの間に、５５％≦Ｃ／Ｅ×１００≦７５％が成立することを特徴とする請求項２記載の二重エアゾール容器の製造方法。
4. 前記内袋の胴部の先端に傾斜部が形成されており、該傾斜部と内袋の中心軸線に対する角度θが、１２．５°≦θ≦２５°に形成されると共に、前記内袋誘導装置のテーパー部の内角αが、３０°≦α≦５０°に形成されることを特徴とする請求項３記載の二重エアゾール容器の製造方法。

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