JP2015513501A - エアゾール容器 - Google Patents

Abstract

本体（５０）および円錐体（６０）を備え、複合スパウト（３０）とバッグ（４０）の組み合わせを包むエアゾール容器（１）。複合スパウト（３０）はバルブ構造（７０、７５）を収容するのに適した金属製の管状部分（１０）と、バッグ（４０）と漏れ防止密封を形成するのに適したポリマー製の魚尾状部分（２０）を有する。製品はバッグ（４０）に充填され、高圧ガスは、バッグ（４０）の外部と本体（５０）／円錐体（６０）の内表面の間で定義される密封チャンバーに充填される。【選択図】図６

Description

本発明は、圧縮されたガスおよび／または空気への曝露に対する感度が高い、ジェル製品（例えば、シェービングジェル）に適したバッグ入り缶（ｂａｇ−ｉｎ−ｃａｎ）タイプのエアゾール容器に関する。バッグの内部の製品が圧縮されたガス／空気にさらされると、製品は泡立ち始めるのが通常より早すぎて、これは製品の分配に悪影響を与え、泡立ちの早いジェルではなくきれいなジェルとしてジェルが出てくることを望むユーザーには許容しがたい。

特許文献１（ＣＲＯＷＮ ＰＡＣＫＡＧＩＮＧ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＣ；２００８１０２９；本出願人によって出願された）は、エアゾール缶本体に挿入されるスパウト構造に接続されたバッグを有するバッグ入り缶のエアゾールなどの初期の形態について記載している。この特許出願は、従来のバッグ付弁（ｂａｇ−ｏｎ−ｖａｌｖｅ）システムとは対照的に、バッグ付スパウト（ｂａｇ−ｏｎ−ｓｐｏｕｔ）を用いること、および、（好ましいバルブカップおよびバルブを収容する）管状部分と（スパウトとバッグの間の優れた密封を与える）魚尾状の密封部分を有するスパウトとを用いることに関する利点を記載している。例えば、この特許出願に記載されているように、ポリプロピレン（ＰＰ）で作られたプラスチック製のスパウトは廉価で、柔軟で、水への耐性があり、バッグ材料に容易に熱融着可能であるが、発明者は、この構造が高圧ガス（圧縮されたガスまたは空気など）に対する十分な防壁を提供しておらず、バッグに充填される製品（例えば、シェービングジェル）は依然として通常より早く泡立ちする傾向があり、これは顧客（製品をバッグに充填する人）とエンドユーザの両方で許容しがたいことであることに気付いた。

魚尾状の密封部はスパウトとバッグの間で優れた密封を可能にし、例えば、射出成形によってポリプロピレン（ＰＰ）から製造するのが容易であった。しかしながら、特許文献１に記載されているプラスチック製のスパウトによって提供される防壁特性は不十分であることが分かった。したがって、発明者は、そのような感度の高い製品に要求される気体防壁特性を増強するために、代わりの材料を用いることに目を向けた。

これらは、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）の中央層とポリプロピレン（ＰＰ）の外側層を有する多層材料で管状部分（カップ）を熱成形させることを含んでいたが、再度、気体防壁特性が不十分であった。発明者はさらに、気体防壁特性を改善するために、ナノフレークの粘度をポリプロピレン（ＰＰ）に充填してみた。しかしながら、２５％粘度を充填しても、ポリプロピレン（ＰＰ）があまりに堅くなりすぎて割れることなく圧着することができなくなるまでに我々が使用することができた大部分は、不十分な防壁しか与えないことが分かった。

次に、発明者は、金属化ポリマーがスパウトとバッグの間で効果的な密封特性を保持し、その一方で、金属層が最も優れた防壁を提供したことから、金属化ポリマーからスパウトを製造しようとした。使用されるプラスチック材料は、一般にポリプロピレン（ＰＰ）およびポリエチレン（ＰＥ）の密封層を使用する市販のラミネートバッグ材料と結合することができるように選択された。しかしながら、金属化した層は、むき出しのポリマー、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）を露出したままにし、スパウトの防壁特性を許容できないレベルにまで減少させて、損傷に対して脆弱であることが分かった。

発明者たちは、全金属スパウトは最も優れた防壁特性を提供するが、全金属スパウトとバッグの間の優れた密封を得るのは難しいことに気付いた。したがって、発明者たちは、インサート成形によってプラスチック製の魚尾状の密封部がその上部に成形されている従来のポリマーコーティングされた鋼鉄を用いて、スパウトの主本体を製造しようとした。鋼鉄上のポリマーコーティングはプラスチック性の魚尾状の密封部との優れた結合をもたらし、密封部はその後バッグに熱融着され、バッグとの優れた密封をもたらした。この構造は、バッグをシェービングジェルで満たし、その後、充填され加圧されたエアゾール缶からシェービングジェルを分配することによって試験した。シェービングジェルは、通常より早く泡立つことなく滑らかできれいなジェルとして、エアゾール缶から分配された。

ＥＰ１９８５５５５Ａ

したがって、本発明は、複合スパウト（ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｓｐｏｕｔ）とバッグの組み合わせを提供し、複合スパウトは、バルブ構造を収容するのに適した管状部分と、バッグと漏れ防止密封を形成するのに適したプラスチック製の魚尾状部分を有し、バッグは金属箔層を有する多層フィルムから作られることで、プラスチック層の間に点在する防壁を提供し、金属箔を保護し、および、魚尾状部分と頑丈な結合を形成し、管状部分はポリマーコーティングされた金属から作られ、魚尾状部分は管状部分にインサート成形される。本発明は、中空の外部ケーシングを有するエアゾール容器を提供し、複合バッグとスパウトの構造は、バッグの内部の製品で充填され、バッグの外側の高圧ガスによって加圧される前または後に、バルブ構造によって固定される前に外部ケーシングに挿入される。

ほんの一例として、添付の図面を参照してこれとり本発明について記載する。
ポリマーコーティングされた鋼鉄から絞り加工された金属製の管状部分の等角図である。 金属製の管状部分にインサート成形されたプラスチックの魚尾状部分の等角図である（プラスチックの魚尾状部分の特徴を明確に示すために、金属の管状部分は図面から取り除かれている）。 図１にかかる金属の管状部分と図２にかかるプラスチックの魚尾状部分を有する、複合スパウト構造の側面図である。 図３にかかる複合スパウト構造の底面図であり、プラスチックの魚尾状部分にバッグ（図示せず）を熱融着するために、力（Ｆ）が加えられていることを示している。 （図３および４に示されるような）複合スパウト構造に熱融着され、その後、長手方向に巻き上げられることで、エアゾール缶本体（図示せず）に挿入する準備の整ったバッグの側方断面図である。 図５に示すバッグと複合スパウトの構造、バルブ、および、浸漬管を含む、完成したエアゾール缶の側方断面図である。

図１を参照すると、カップは、従来のカップ絞り加工プロセスを用いて、ブリキ板（「密封」表面上の４０μｍのポリプロピレン（ＰＰ）、および、１５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含む０．１８ｍｍのブリキ）、あるいは、ポリマーコーティングされた鋼鉄の一巻きから絞り加工される。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）は耐性があり、ブリキ板の移動を助けることから、ポリマーコーティングされた鋼鉄中に「別の」層を形成するために、従来から使用されている。ナット（カップの土台の穴に重なるプラスチックの部分）は、カップの内部表面に密封される必要はなく、機械的な支持を与えるとともに、製品がバッグに充填された後の製品の負担を分担するために、主としてそこにある。カップは側壁（１１）と土台（１３）を有し、そのなかに穴部（１５）が切り抜かれることで、スパウト（１０）の管状部分が形成される。

図２に示されるように、魚尾状部分（２０）は金属カップにインサート成形される。魚尾状部分は、好ましくはポリプロピレン（ＰＰ）から成形され、（図１に示されるような）金属の管状部分（１０）と（図２に示されるような）魚尾状部分（２０）を一緒に固定するナット（２１）を有する。ここで、穴部（１５’）は、金属カップ（１０）の土台（１３）で切り抜かれた穴部（１５）を通って伸長するポリマー材料によって定義される。魚尾状部分（２０）はウェブ（２３）を備え、ウェブ（２３）は、１つ以上のリブ（２５）を含む、主要な熱融着部分に対して直角な魚尾状部分の反対側で伸長する。

図３は、金属の管状部分（１０）とプラスチックの魚尾状部分（２０）からなる複合スパウトを明瞭に示している。金属の管状部分（１０）は、側壁（１１）と土台（１３）を有する。魚尾状部分（２０）は、穴（１５’）を通って伸長し、金属の管状部分（１０）の土台（１３）の一部に及んでいる、ナット（２１）を定義する。魚尾状部分（２０）の主たる密封部分は複数のリブ（２５）を定義しており、リブ（２５）は、魚尾状部分がバッグ（図示せず）を開いたまま保持することで、最初の充填時と分配時に、製品の流れを適切にバッグ（図示せず）に入れる、および、バッグから出すことができるようにする。

図４は、管状部分（１０）と魚尾状部分（２０）を示す複合スパウト構造の底面図である。バッグが熱融着される魚尾状部分の特徴を明瞭に示すために、この図からはバッグを省略している。対向するウェブ（２３）は熱融着したバッグの隣接する側部間に点在し、バッグの反対側が熱融着プロセスの間、一緒に融合されることから、熱融着後、実質的に溶解する。対照的に、ウェブ（２３）に垂直に配されたリブ（２５）は、バッグ（図示せず）が開いたまま維持され、バッグへの／からの経路が製品の充填時または分配時に、閉塞しないように、または、抑え付けられないようにする。リブ（２５）は、熱融着の間に力（Ｆ）が加えられる構造上剛体のバス（ｂａｓｓ）を定義する。リブはさらに、熱融着作用の間にわずかに溶けるかもしれないが、これは、バッグ（図示せず）と魚尾状部分（２０）との間の密封を単に強化するものである。

図５は、バッグ（４０）に熱融着された複合スパウト（１０）（２０）の側面図を示している。この図から見て分かるように、スパウトの管状部分（１０）は側壁（１１）と土台（１３）を有している。魚尾状部分（２０）を管状部分（１０）にインサート成形した後、プラスチック材料は、管状部分（１０）内で切り抜かれた穴部（１５）を強化し、穴（１５’）を再定義し、土台（１３）に半径方向に伸長することでナット（２１）を定義し、ナット（２１）は、管状部分（１０）と魚尾状部分（２０）を一緒に機械的にロックし、それによって、接着密封を機械的に強化および増強する。バッグ（４０）の反対側は一緒に熱融着され、バッグ（４０）の頂部は魚尾状部分（２０）の周囲で融合され、ウェブ（２３）を密閉し、魚尾状部分（２０）のリブ（２５）にバッグを熱融着する（図２を参照）。最後に、図６は組み立てられたエアゾール缶の側面図であり、本発明に従って、および、図５に示されたように、複合スパウト（１０）、（２０）とバッグ（４０）のアセンブリを組み込んでいる。エアゾール缶は本体（５０）および円錐体（６０）を有する。本体（５０）は、以前に記載したように、および、当業者に周知なように、１ピース、２ピース、または、３ピースのエアゾール缶として製造されてもよい。２ピースまたは３ピースのエアゾール缶では、円錐体（６０）は、従来の重ね継ぎ（ｄｏｕｂｌｅ ｓｅａｍｉｎｇ）技術を使用して、本体（５０）に接合される。３ピースのエアゾール缶では、円錐体（６０）に対して本体（５０）の反対側の端部も、従来の重ね継ぎ技術を用いて土台に接合される。代替的に、エアゾール缶本体（５０）、（６０）は、（必要不可欠な円錐体を有する）１ピースの構築物として製造されてもよい。Φ２５．４ｍｍとΦ１０ｍｍの２つの業界標準のバルブサイズを収容するように設計された現在の金属エアゾール市場では、２つのタイプの開口部がある。しかしながら、実際には、１ピースの構築物は、バッグの除去を可能にするために、Φ２６．４ｍｍの開口部を備えた缶を必要とする。

複合スパウト（１０）、（２０）とバッグ（４０）のアセンブリは、長手方向に巻き上げられ、缶本体（５０）／円錐体（６０）に挿入されるが、必ずしも内部で固定される必要はない。その後、充填剤は、どのようにエアゾール容器を充填し加圧するかについて選択権を有している。

製品でバッグ（４０）を充填する第１の選択肢は、複合スパウト（１０）、（２０）を直接介したものであり、これはいくつかの製品にとっては好ましいこともある（迅速で容易である）。代替的に、充填剤は、バッグ（４０）を空にした後にバルブを通って製品を充填することを選択してもよい。充填剤はさらに、本体／円錐体（５０）（６０）にバルブカップ（７５）とバルブ（７０）を圧着する前に、カップのガスを抜いた状態でエアゾール容器を加圧すること、あるいは、その土台を介して加圧され、その後、土台の栓（図示せず）を使用して密封することのどちらかを選択する。これらの技術はすべて当業者には周知である。

本体／円錐体（５０）、（６０）に適切なバルブカップ（７５）およびバルブ（７０）を圧着すると、高圧ガス（図示せず）のための密封チャンバーが、バッグ（４０）の外部と本体（５０）／円錐体（６０）の内表面の間で定義される。バルブ（７０）はバルブ軸（番号を付していない）上で既に組み立てられた浸漬管（８０）を有してもよい。浸漬管（８０）は、エアゾール容器（１）のユーザーによってバルブ（７０）を通って製品が分配される際に、バッグ（４０）が「抑え付けられる」のを防いでもよい。

発明者らは、プラスチック製の密閉部分を備えた複合金属スパウトが、圧縮されたガスおよび／または空気への暴露に特に感度が高い、シェービングジェルなどの製品とともに首尾よく使用されるために十分な防壁を与えることを発見した。そのような製品を収容するために用いられるバッグは、高圧ガス（多くの場合、圧縮ガスである）に対する十分な防壁を与えるようにも設計される。金属は、そのようなガスに対して最も有効な防壁を提供する。したがって、金属層がバッグ内に設けられてもよい。こうして、バッグは、プラスチック層に点在する金属箔層を有する多層フィルムから製造されてもよい。プラスチック層は金属箔を保護し、バッグの縁部の結合を容易にするために選択されてもよい。

Claims (8)

1. 複合スパウト（３０）とバッグ（４０）の組み合わせであって、
   複合スパウト（３０）は、バルブ構造（７０、７５）を収容するのに適した管状部分（１０）と、バッグ（４０）と漏れ防止密封を形成するのに適したプラスチック製の魚尾状部分（２０）を有し、
   バッグ（４０）は、金属箔層を有する多層フィルムから作られることで、プラスチック層の間に点在する防壁を提供し、金属箔を保護し、および、魚尾状部分（２０）と頑丈な結合を形成し、
   管状部分（１０）はポリマーコーティングされた金属から作られ、魚尾状部分（２０）は管状部分（１０）にインサート成形される、ことを特徴とする、複合スパウト（３０）とバッグ（４０）の組み合わせ。
2. 魚尾状部分（２０）を管状部分（１０）にインサート成形した後、プラスチック材料は、管状部分（１０）内で切り抜かれた穴部（１５）を強化し、管状部分（１０）に半径方向に伸長することで、管状部分（１０）と魚尾状部分（２０）を一緒に機械的にロックするナット（２１）を定義する、請求項１に記載の複合スパウト（３０）とバッグ（４０）の組み合わせ。
3. 魚尾状部分（２０）はポリプロピレンから作られる、請求項１または２に記載の複合スパウト（３０）とバッグ（４０）の組み合わせ。
4. 本体（５０）および円錐体（６０）を有する外部ケーシングと、
   外部ケーシングに挿入される、請求項１乃至３のいずれかの複合スパウト（３０）とバッグ（４０）の組み合わせ
   を有する、空のエアゾール容器（１）。
5. バッグが製品で充填され、バッグ（４０）の外部と本体（５０）および円錐体（６０）の内部との間で定義される容積が高圧ガスで加圧され、バルブカップ（７５）とバルブ（７０）によって密封される、請求項４に記載のエアゾール容器（１）。
6. 円錐体（６０）は本体（５０）と一体的に形成されることで、単一の外部ケーシングが提供される、請求項４または５に記載のエアゾール容器（１）。
7. バルブ（７０）は浸漬管（８０）を含む、請求項５または６に記載のエアゾール容器（１）。
8. 請求項４のエアゾール容器（１）を組み立てる方法であって、
   複合スパウト（３０）とバッグ（４０）のアセンブリは、長手方向に巻き上げられ、外部ケーシング（５０）、（６０）に挿入される、方法。

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