JP3594337B2

JP3594337B2 - エアゾール用流通量調整装置

Info

Publication number: JP3594337B2
Application number: JP19545194A
Authority: JP
Inventors: 一紀星野
Original assignee: Toyo Aerosol Industry Co Ltd
Current assignee: Toyo Aerosol Industry Co Ltd
Priority date: 1994-08-19
Filing date: 1994-08-19
Publication date: 2004-11-24
Anticipated expiration: 2019-11-24
Also published as: JPH0858859A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本案発明は、噴射剤に炭酸ガス等の圧縮ガスを用いたエアゾール製品の如く、エアゾール内容物の噴射に伴って、エアゾール容器内部の噴射圧力が低下し易いエアゾール製品に用いる場合に好適な、エアゾール用流通量調整装置に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エアゾール製品には噴射剤として、液化ガスを用いたものと、炭酸ガス等の圧縮ガスを用いたものが存在する。噴射剤に液化ガスを用いたものは、液化ガスの気化する膨張比率が高いため、エアゾール内容物の噴射が、相当程度継続した場合に於ても、エアゾール容器内の圧力は均一に保たれ、圧力降下を生じることは少ない。
【０００３】
一方、噴射剤に炭酸ガス等の圧縮ガスを用いた場合は、エアゾール容器の使用開始初期に於ては、強い圧力でエアゾール内容物の噴射を行うことができる。しかしながら、噴射の継続によって、圧縮ガスが内容物とともに外部に排出されると、エアゾール容器内の圧力は急激に減少するものとなる。すると、エアゾール容器内の圧力の減少に比例して、エアゾール内容物の単位時間当たりの噴射量も減少するものとなり、使用開始初期と使用継続後における、エアゾール内容物の単位時間当たりの噴出量に大きな変化が生じ、使用上好ましくないものとなる。
【０００４】
そこで、このような欠点を除去する目的で提案されたものに、特公平２−１２６２８号に示す発明が存在する。この発明に於ては、エアゾール内容物の噴射開始の初期に於ては、エアゾール内容物の流通路の直径を小さなものとし、噴射継続後の噴射終期になるに従って、その流通路の直径を大きくする。即ち、噴射剤の高圧時には流通路の直径を小さくし、噴射剤の低圧時には流通路の直径を大きなものとすることにより、結果的に単位時間当たりの、エアゾール内容物の噴出量を、均一にしようとするものである。
【０００５】
また、特公昭５９−５０２０６１号に示す発明に於ても、同様の提案がなされている。即ち、エアゾール内容物の噴出通路に、ニードルバルブを進退可能に挿入し、噴射の初期の高圧時には、ニードルバルブの噴出通路への挿入量を多くし、流通路の直径を小さいものとすることにより、エアゾール内容物の噴出量を抑制する。また、エアゾール容器内が低圧となる噴射の後期に於ては、ニードルバルブを流通路から抜出すことにより、流通路の直径を大きくし、エアゾール容器の噴出量を多くしようとするものである。即ち、噴射剤の高圧時には流通路の直径を小さくし、噴射剤の低圧時には流通路の直径を大きなものとすることにより、結果的に単位時間当たりの、エアゾール内容物の噴出量を、均一にしようとするものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来例は、いづれもエアゾール内容物の流通路の直径を、噴射の初期に於ては小さく、噴射の後期に於ては大きく調整して、エアゾール内容物の流通量を調整しようとするものである。しかしながら、高圧がその流通路にかかっている場合、その流通路の直径を微妙に調整しても、流通量の調整とはならない場合が多く、従来公知の方法は、流通量調整には適さないものとなっている。
【０００７】
また、従来例は流通路に強い流通圧力がかかると、ニードルバルブ若しくはピストン等の作動を不安定とし、これらのバルブ機構に脈動を生じ、噴射に脈動現象を生じるような場合が多く、流通量の調整上好ましくない問題を生じていた。
【０００８】
本発明は上述の如き、課題を解決しようとするものであって、高圧である噴射の初期と、圧力が低下する低圧な噴射の後期とに於て、エアゾール内容物の単位時間当たりの噴出量を常に一定とする。しかも、この噴射量の調整を、確実に行うとともに、噴射に於て噴射量のムラを生じたり、脈動現象を生じたりすることがないようにするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の如き課題を解決するため、エアゾール内容物の流入口とエアゾール容器のバルブ機構との間隔に形成したケーシング内に、流入口方向に押圧発条の付勢力で付勢したピストンを挿入して、ケーシング内を流入側と流出側に区画し、この流入側から流出側へのエアゾール内容物の調整導入孔をピストンに形成するとともにピストンの流出側に突出した調整挿入部を、流出側に形成した調整本体のシリンダーに摺動自在に挿入し、この調整挿入部とシリンダーとの間に、エアゾール内容物の流通する流通間隔を形成して成るものである。
【００１０】
また、流通間隔は、調整挿入部をシリンダーに密接して挿入するとともにシリンダーの内面軸方向に、凹溝を設ける事により形成したもので有っても良い。
【００１１】
また、流通間隔は、調整挿入部をシリンダーに密接して挿入するとともに調整挿入部の外面軸方向に、凹溝を設ける事により形成したもので有っても良い。
【００１２】
また、流通間隔は、調整挿入部の外周とシリンダーの内周面との間に、筒状の間隔を設ける事により形成したもので有っても良い。
【００１３】
また、流通間隔は、調整挿入部をピストン方向を底部とする断面Ｕ字型の筒状に形成するとともに調整本体のシリンダーを、内筒と外筒から成る二重構造とし、外筒の上部方向を有底部とするとともに内筒と外筒の間隔に筒状の調整挿入部を挿入することにより、調整挿入部の外面と外筒の内面および調整挿入部の内面と内筒の外面との間に、有底部を折返し点とする間隔を設ける事により形成したもので有っても良い。
【００１４】
また、調整本体は、ディップチューブの下端に接続し、このディップチューブの上端をエアゾール容器のバルブ機構に接続したものであもので有っても良い。
【００１５】
また、調整本体は、エアゾール容器のバルブ機構と直接接続し、ケーシングの下端にディップチューブを接続したもので有っても良い。
【００１６】
【作用】
本発明は、上述の如く構成したものであるから、エアゾール容器内の圧力が高い場合は、ピストンに加えられる圧力も高いものとなり、そのため、ピストンは押圧発条の復元力に抗して、調整挿入部をシリンダー内に深く挿入するものとなる。このように、調整挿入部が、シリンダー内に深く挿入されても、エアゾール内容物の流通間隔の流通直径は変わるものではないが、流通間隔と調整挿入部の外周面との間に、エアゾール内容物の流通抵抗が生じるものとなる。この流通抵抗は、流通間隔と調整挿入部の外周面との対向面積が、大きい程、増大するものとなる。そのため、調整挿入部が深くシリンダー内に挿入されると、流通間隔を流通するエアゾール内容物は、大きな流通抵抗を受け、流通量を抑制されるものとなる。
【００１７】
そのため、ピストンに大きな圧力が加えられ、押圧発条の復元力に抗して、調整挿入部がシリンダー内に深く挿入されれば、シリンダー内の流通間隔を流通するエアゾール内容物の流通量は、強い流通抵抗によって抑制されるものとなる。
【００１８】
また、エアゾール内容物の噴出が進行し、エアゾール容器内の噴射剤の圧力が低下すると、ピストンに対する加圧力も減少する。そのため、ピストンは押圧発条の復元力により、シリンダー内から調整挿入部を抜出す方向に後退させ、シリンダー内部に位置する調整挿入部の量が少ないものとなる。
【００１９】
その結果、流通間隔と調整挿入部の外周面との対向面積が少なくなり、エアゾール内容物に加えられる流通抵抗を減少するから、エアゾール内容物は多く流通間隔を流通することが可能となる。従って、噴射剤の圧力が低下すれば、エアゾール内容物は多くの量を、流通間隔を介してバルブ機構に導くことが可能となる。
【００２０】
このように、噴射の初期に於ては、流通間隔を流通するエアゾール内容物の流通は、大きな抵抗を受けるものとなる。しかし、エアゾール内容物は高圧をもって、この流通間隔を流通するから、噴射の後期に於て流通抵抗を少なくして、低圧で流通間隔を流通するエアゾール内容物の流通量と、単位時間当たりの流通量は殆ど変わることがないものとなる。
【００２１】
このように、シリンダー内に、ピストンの調整挿入部を挿入する量を調整することによって、エアゾール内容物の流通量を調整するものであるから、従来の如く、エアゾール内容物の流通路の直径を変えることによって、流通量を調整するものと異なり、確実な流通量の調整が可能となる。
【００２２】
また、調整挿入部は、シリンダー内部の流通間隔の形成間隔に密接するものであるから、シリンダー内に於て安定した摺動をすることが可能となり、調整挿入部に脈動等を生じることがなく、常に単位時間当たりの流通量を、安定して一定に保つことが可能となるものである。
【００２３】
また、流通間隔を、調整挿入部をシリンダーに密接して挿入するとともにシリンダーの内面軸方向に、凹溝を設ける事により形成すれば、凹溝によりエアゾール内容物の流通面積が狭くなり、エアゾール容器の使用開始時の流通抑制に大きな効果を生じさせることができる。
【００２４】
また、流通間隔を、調整挿入部をシリンダーに密接して挿入するとともに調整挿入部の外面軸方向に、凹溝を設ける事により形成したもので有っても、上記と同様の技術効果を得ることができる。
【００２５】
また、流通間隔は、調整挿入部の外周とシリンダーの内周面との間に、筒状の間隔を設ける事により形成すれば、凹溝等を形成する場合よりも成形が容易となる。また、筒状の間隔が有るため、ピストンの摺動がスムーズとなり、エアゾール容器内の噴射剤圧力をピストンの摺動に確実に伝達できる。また、凹溝の場合よりも、エアゾール内容物と流通間隔の内面との接触面積が大きくなり、摺動抵抗を増すことができ、流量の調整が確実となる。
【００２６】
また、流通間隔は、調整挿入部をピストン方向を底部とする断面Ｕ字型の筒状に形成するとともに調整本体のシリンダーを、内筒と外筒から成る二重構造とする。そして、外筒の上部方向を有底部とするとともに内筒と外筒の間隔に筒状の調整挿入部を挿入することにより、調整挿入部の外面と外筒の内面および調整挿入部の内面と内筒の外面との間に、有底部を折返し点とする間隔を設ける。このように形成することにより、流通間隔の距離が長くなり、エアゾール内容物の流動抵抗を大きく取ることが可能となるものである。
【００２７】
また、このようなエアゾール用流通量調整装置は、ディップチューブの下端に接続して形成するものとしても良いが、エアゾール容器のバルブ機構を収納するハウジングに接続して形成するものとしてもよく、この使用目的に応じて任意に調整することが可能となるものである。
【００２８】
また、本発明に於ては、エアゾール内容物の粘度等に応じて、エアゾール内容物の流通路を調整する場合には、調整本体の流通間隔の直径を製造時に変化させればよく、ピストンの調整挿入部の直径等を、調整する必要は無い。そのため、多種類のエアゾール内容物に対応して流通量調整を行う場合も、ピストンは同一のものを使用し、調整本体の流通間隔のみを変化させればよいから、部材点数を少なくし、製造コストを低減することが可能となるものである。
【００２９】
【実施例】
以下本発明の一実施例を図面に於て説明すれば、（１）はディップチューブで、上端をエアゾール容器のバルブ機構を収納したハウジングに固定している。このディップチューブ（１）の下端に調整本体（２）を挿入固定し、この調整本体（２）の下端にケーシング（３）を接続固定している。
【００３０】
このケーシング（３）は、下端にエアゾール内容物の流入口（４）を形成するとともに、この流入口（４）の上部に環状壁（５）を突出し、この環状壁（５）の上面に一定間隔で突当突起（６）を突出している。この突当突起（６）に突き当てて、ケーシング（３）内にピストン（７）を位置する。そして、このピストン（７）により、ケーシング（３）内をエアゾール内容物の流入側（８）と調整本体（２）方向の流出側（１０）に区画している。このピストン（７）は、前記の調整本体（２）との間に介装した押圧発条（１１）の付勢力により、流入側（８）に付勢されるものとなっている。
【００３１】
また、ピストン（７）は一部にエアゾール内容物の調整導入孔（１２）を開口している。この調整導入孔（１２）は０．３ｍｍ〜１．０ｍｍ程度の直径に形成し、流入口（４）から流入するエアゾール内容物を、一定の制限をしながらケーシング（３）内に導入するように形成している。そして、この調整導入孔（１２）は直径が大きすぎる場合には、エアゾール内容物の噴射時に、流入側と流出側の圧力が平衡してしまうため、流入側と流出側の圧力が噴射時に平行することのないよう、調整導入孔（１２）の直径を、上記の直径のごとく小さなものとする必要がある。
【００３２】
また、ピストン（７）は、中央部の軸方向に調整挿入部（１３）を突出し、この調整挿入部（１３）を調整本体（２）に形成したシリンダー（１４）に、密接して摺動自在に挿入している。このシリンダー（１４）は、内周面軸方向にエアゾール内容物を流通させるための、流通間隔（１５）を形成している。この流通間隔（１５）は、エアゾール内容物を一定以上の流通抵抗を生じさせながら流通させるものであれば、特にその構成は問題としないが、図１、図２、図３に示す第１実施例に於いては、調整挿入部（１３）をシリンダー（１４）に密接して挿入するとともにシリンダー（１４）の内面軸方向に、凹溝を一定の間隔で複数個形成している。従って、調整挿入部（１３）をシリンダー（１４）内に挿入した状態に於て、エアゾール内容物は凹溝により形成した流通間隔（１５）を通して、ディップチューブ（１）方向に導かれるものとなる。
【００３３】
本発明は上述の如く構成したものであるから、この流通量調整装置をディップチューブ（１）の下端に接続してエアゾール容器内に装着し、このエアゾール容器内に炭酸ガス等の噴射剤で加圧されたエアゾール内容物を充填すると、流入口（４）からエアゾール内容物が流入し、調整導入孔（１２）を介して、エアゾール内容物は流出側に導入されるものとなる。
【００３４】
そして、この状態でエアゾール容器のバルブ機構を開弁すると、エアゾール内容物はシリンダー（１４）に凹溝によって設けた流通間隔（１５）を流通してデイップチューブ（１）に導入される。この凹溝により形成した流通間隔（１５）は、ピストンの調整挿入部（１３）の外周面が、シリンダー（１４）の内面に密着しているから、凹溝部分だけがエアゾール内容物の流通を可能としている。
【００３５】
また、使用開始の初期の、エアゾール容器内の圧力が高い場合に於ては、ピストン（７）に加えられる噴射剤の圧力も高いものとなるから、エアゾール内容物の噴射時に、ピストン（７）は押圧発条（１１）の復元力に抗して、シリンダー（１４）内に深く挿入されるものとなる。
【００３６】
そして、調整挿入部（１３）が深くシリンダー（１４）内に挿入されると、凹溝により形成した流通間隔（１５）と調整挿入部（１３）の外周面との対向面積が大きなものとなり、エアゾール内容物は強い流通抵抗を受けながら、流通間隔（１５）と調整挿入部（１３）の外周面の間隔を流通するものとなり、その流通量を制限されるものとなる。
【００３７】
また、エアゾール内容物の噴射が継続し、エアゾール容器内の噴射剤の圧力が、低下してくると、エアゾール内容物の噴射時に、流入側（８）からピストン（７）に加えられるエアゾール噴射剤の圧力も低下するものとなる。この圧力低下に伴い、押圧発条（１１）の復元力でピストン（７）は流入側（８）に押し戻されるから、シリンダー（１４）への挿入量も少ないものとなる。
【００３８】
すると、流通間隔（１５）と調整挿入部（１３）の外周面との対向面積も少ないものとなるから、エアゾール内容物に加えられる流通抵抗は小さなものとなり、エアゾール内容物の流通量を増やすことが可能となる。そして、この流通量の増加は、噴射剤の圧力が低下した状態で行われるから、前述の高圧状態で流通量を抑制される噴射と比較し、単位時間当たりの流通量を、等しいものとすることが可能となる。
【００３９】
このように、エアゾール内容物の噴射経過に伴って低下する噴射圧力に対応して、シリンダー（１４）から調整挿入部（１３）を抜出すことにより、常に等しい単位時間当たりの噴射量を、確保することが可能となる。
【００４０】
また、上記実施例に於いては凹溝から成る流通間隔（１５）を、シリンダー（１４）に形成したが、他の異なる実施例に於いては、流通間隔（１５）を、調整挿入部（１３）をシリンダー（１４）に密接して挿入するとともに調整挿入部（１３）の外面軸方向に、凹溝を設ける事により形成したものであっても良い。この場合も、シリンダー（１４）に凹溝を設けた、上記の実施例と同様の技術効果を得ることができる。
【００４１】
また、上記の各実施例では流通間隔（１５）を凹溝により形成したが、他の異なる実施例に於いては、流通間隔（１５）を図４に示す如く、調整挿入部（１３）の外周とシリンダー（１４）の内周面との間に、筒状の間隔を設ける事により形成することができる。
【００４２】
このように、流通間隔（１５）を筒状に形成すれば、凹溝により流通間隔を形成する場合よりも成形が容易となる。また、シリンダー（１４）と調整挿入部（１３）との間に筒状の間隔が有るため、ピストン（７）の摺動がスムーズとなり、エアゾール容器内の噴射剤圧力を、ピストン（７）の摺動に確実に伝達できる。また、凹溝の場合よりも、エアゾール内容物と流通間隔（１５）の内面との接触面積が大きくなり、摺動抵抗を増すことができ、流量の調整が確実となる。
【００４３】
また、上記の各実施例に於いては、流通間隔（１５）を、調整挿入部（１３）の外面とシリンダー（１４）の内面との間にのみ設けた。しかし、他の異なる実施例に於いては、図５、図６、図７に示す如く、調整挿入部（１３）をピストン（７）方向を底部とする断面Ｕ字型の筒状に形成するとともに調整本体（２）のシリンダー（１４）を、内筒（１７）と外筒（１６）とから成る二重構造とする。そして、外筒（１６）の上部方向を有底部（１８）とするとともに内筒（１７）と外筒（１６）の間隔に筒状の調整挿入部（１３）を挿入する。この挿入により、調整挿入部（１３）の外面と外筒（１６）の内面、および調整挿入部（１３）の内面と内筒（１７）の外面との間に、有底部（１８）を折返し点とする間隔を形成する。
【００４４】
このように形成することにより、流通間隔（１５）の距離、即ちエアゾール内容物の流通距離が長くなり、エアゾール内容物の流動抵抗を大きく取ることが可能となるものである。
【００４５】
また、上記実施例に於ては、調整本体（２）をディップチューブ（１）の下端に接続し、このディップチューブ（１）の上端をエアゾール容器のバルブ機構に接続するものとした。しかし、他の異なる実施例に於ては、調整本体（２）をエアゾール容器のバルブ機構に直接接続し、ケーシング（３）の下端にディップチューブ（１）を接続するものとしてもよい。この場合はケーシング（３）の流入口（４）にディップチューブ（１）の上端を接続するものとする。
【００４６】
【発明の効果】
本発明は、上述の如く構成したものであるから、噴射の初期から終期まで、常にエアゾール内容物の単位時間当たりの噴射量を同一に保つことができるものとなる。
【００４７】
また、この噴射量の調整に於て、ピストンに脈動を生じたりすることがなく、安定した流通量の調整が可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】噴射剤圧力が高圧で調整挿入部が、シリンダー内に深く挿入された状態を示す断面図。
【図２】エアゾール内容物の噴射が継続し、エアゾール容器の内部が低圧となった状態を示す実施例の断面図。
【図３】図１のシリンダーと調整挿入部の部分拡大横断面図。
【図４】シリンダーと調整挿入部との間に筒状の流通間隔を形成した状態を示す他の異なる実施例の断面図。
【図５】調整挿入部の内外両面に流通間隔を設けた状態を示す他の異なる実施例の断面図であって、噴射剤圧力が高圧で調整挿入部が、シリンダー内に深く挿入された状態を示している。
【図６】調整挿入部の内外両面に流通間隔を設けた状態を示す他の異なる実施例の断面図であって、エアゾール内容物の噴射が継続し、エアゾール容器の内部が低圧となった状態を示している。
【図７】図５のシリンダーと調整挿入部の部分拡大横断面図である。
【符号の説明】
１デイップチューブ
２調整本体
３ケーシング
４流入口
７ピストン
８流入側
１０流出側
１１押圧発条
１２調整導入孔
１３調整挿入部
１４シリンダー
１５流通間隔
１６外筒
１７内筒
１８有底部

Claims

エアゾール内容物の流入口とエアゾール容器のバルブ機構との間隔に形成したケーシング内に、流入口方向に押圧発条の付勢力で付勢したピストンを挿入して、ケーシング内を流入側と流出側に区画し、この流入側から流出側へのエアゾール内容物の調整導入孔をピストンに形成するとともにピストンの流出側に突出した調整挿入部を、流出側に形成した調整本体のシリンダーに摺動自在に挿入し、この調整挿入部とシリンダーとの間に、エアゾール内容物の流通する流通間隔を形成した事を特徴とするエアゾール用流通量調整装置。
流通間隔は、調整挿入部をシリンダーに密接して挿入するとともにシリンダーの内面軸方向に、凹溝を設ける事により形成した事を特徴とする請求項１のエアゾール用流通量調整装置。
流通間隔は、調整挿入部をシリンダーに密接して挿入するとともに調整挿入部の外面軸方向に、凹溝を設ける事により形成した事を特徴とする請求項１のエアゾール用流通量調整装置。
流通間隔は、調整挿入部の外周とシリンダーの内周面との間に、筒状の間隔を設ける事により形成した事を特徴とする請求項１のエアゾール用流通量調整装置。
流通間隔は、調整挿入部をピストン方向を底部とする断面Ｕ字型の筒状に形成するとともに調整本体のシリンダーを、内筒と外筒から成る二重構造とし、外筒の上部方向を有底部とするとともに内筒と外筒の間隔に筒状の調整挿入部を挿入することにより、調整挿入部の外面と外筒の内面および調整挿入部の内面と内筒の外面との間に、有底部を折返し点とする間隔を設ける事により形成した事を特徴とする請求項１のエアゾール用流通量調整装置。
調整本体は、ディップチューブの下端に接続し、このディップチューブの上端をエアゾール容器のバルブ機構に接続したものである事を特徴とする請求項１のエアゾール用流通量調整装置。
調整本体は、エアゾール容器のバルブ機構と直接接続し、ケーシングの下端にディップチューブを接続したものである事を特徴とする請求項１のエアゾール用流通量調整装置。