JP4071059B2 - エアゾール容器用の流量調整機構およびこれを備えたエアゾール式製品 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、圧縮ガスの作用により内容物を外部空間に放出するエアゾ−ル容器で用いられる流量調整機構に関し、特に、使用初期における容器本体内部のガス圧力が高いときや、その後の使用によって容器本体内部の圧力が低下したときのいずれであっても、単位時間あたりの内容物の放出量が著しく変動しないようにした流量調整機構に関する。
【０００２】
一般に、窒素，炭酸ガスや空気などの圧縮ガスによって内部圧力（内容物の圧力）が付与されたエアゾ−ル容器は、使用初期のように当該ガス圧が十分に高い（例えば 7.5kgｗ／cm2 ）場合と、使用量に応じて当該ガス圧が低下（最終的には例えば 3.0kgｗ／cm2 に低下）した場合とでは、単位時間あたりの内容物の放出量が異なってくる。
【０００３】
そこで、この圧縮ガスの圧力変化にともなう放出量の変動を抑え、さらにはそのための流量調整機構の動作の安定化やコストの低減化を図ることが望ましく、本発明はこのような要請に応えるものである。
【０００４】
【従来の技術】
図４および図５を参照して、従来の、圧縮ガスを使用した流量調整機能付きエアゾ−ル容器（作動モード）を説明する。
【０００５】
これらの図において、
１１は容器本体，１１ａはマウンテンキャップ，
１２はハウジング，
１３は内容物通過用のパイプ，
１４はステム，１４ａは内容物通過用の孔部，
１５はステム１４を上方向に付勢するコイルスプリング，
１６は孔部１４ａの弁部材として作動するステムラバー，
１７は押しボタン，１７ａは内側の鞘状部，１７ｂはステム１４の下流側に続く内容物通過用の空間域，１７ｃは後述の流量調整部材２０の移動に応じて外気が流入出する空間域，
１８は内容物の放出口，
１９は鞘状部１７ａと嵌合してステム１４を内側に保持する下側筒状部，１９ａはステム１４からの内容物を受けてその流れを図示の左右方向に変える流れ方向規制部，
２０は鞘状部１７ａと嵌合して下側筒状部１９とともに空間域１７ｂを形成する上側筒状部，２０ａは環状の天井面，
２１は流量調整部材，２１ａは鞘状部１７ａの内周面と摺接しながら上下動するスカート部，２１ｂは天井面２０ａに対応した環状の段部，２１ｃは上側筒状部２０の内周面と摺接しながら上下動する逆スカート部，
２２は天井面２０ａと段部２１ｂとの間の通路域，
２３は流量調整部材２１を下方向に付勢するコイルスプリング，
２４は空間域１７ｃと外部空間との連通孔，
をそれぞれ示している。
【０００６】
容器本体１１の上端側開口部にはマウンテンキャップ１１ａが組み付けられ、当該マウンテンキャップの中央部分にはハウジング１２がステムラバー１６を挟んだ状態で嵌め込まれている。また、ハウジング１２の下部にはパイプ１３が取り付けらている。
【０００７】
ステム１４は、コイルスプリング１５によって上方に付勢されており、ステムラバー１６に保持された状態でハウジング１２の内部に設定される。
【０００８】
ステム１４と、放出口１８を備えた押しボタン１７とは、下側筒状部１９および上側筒状部２０を介して一体化している。ステム１４の内部通路と放出口１８とは空間域１７ｂを介して連通する。
【０００９】
静止モード（図示省略：図４，５は作動モード）のとき、ステムラバー１６は略水平状態となって孔部１４ａを閉塞する。また、コイルスプリング２３により下方向に付勢された流量調整部材２１の段部２１ｂは、上側筒状部２０の天井面２０ａから離れている。すなわち所定間隔の通路域２２が形成される。
【００１０】
押しボタン１７を下方向に押した作動モード（図４，図５参照）では、ステム１４も同方向に連動してステムラバー１６が内側部分が変形して逆ハの状になり、孔部１４ａを開状態とする。
【００１１】
その結果、容器本体の内容物は、圧縮ガスの作用によりパイプ１３−ハウジング１２の内部−孔部１４ａ−ステム１４の内部通路−空間域１７ｂ（段部２１ｂと天井面２０ａとの間の通路域２２）などを経由して、放出口１８から外部空間に噴射されていく。
【００１２】
このとき、ステム１４の内部通路を図示の上方向にいわば直進してきた内容物は下側筒状部１９の流れ方向規制部１９ａにあたってその流れが左右方向に変わり、内容物の流勢も弱まる。
【００１３】
この流れ方向を変えた内容物が、上述のように、段部２１ｂと天井面２０ａとの間の通路域２２を通ってから放出口１８へと移動する。
【００１４】
この移動の際に、流量調整部材２１は内容物から上方向への力を受ける。そのため、流量調整部材２１は、この上方向の力とコイルスプリング２３に基づく下方向の力とを受け、両者の大小関係に応じる形で上下動する。
【００１５】
例えば、使用初期のように容器本体１１のガス圧が高い場合、流量調整部材２１は内容物からの大きな力（＝コイルスプリング２３に打ち勝つ力）を受けて上方向に移動し、その段部２１ｂが上側筒状部２０の天井面２０ａに当接した状態、すなわち通路域２２が完全に閉じた状態になる。
【００１６】
この通路域２２の閉状態が形成されると、当該通路域の下流側には内容物は供給されないので、流量調整部材２１に作用する上方向の全体圧力が低下する。
【００１７】
この圧力低下に基づき、コイルスプリング２３の下方向の力が勝ることとなり、流量調整部材２１は下方向に移動して通路域２２が開状態となる。
【００１８】
すると内容物は再び通路域２２を介してその下流側に供給され、流量調整部材２１はこれに基づく上方向への力を受けて上動し、通路域２２が閉じる態様へと移行する。
【００１９】
容器本体１１のガス圧が高い状態では、このような流量調整部材２１の間歇的な上下動により、通路域２２の開閉を繰り返す。
【００２０】
したがって、容器本体１１のガス圧が使用初期のように約 7.5kgｗ／cm2 と高いときの単位時間あたりの放出量は抑えられることになる。もっとも、通路域２２が閉塞される一回の時間が短いため、使用者にとっては内容物の連続放出にしかみえない。
【００２１】
流量調整部材２１の移動に伴って空間域１７ｃの容積が変化するが、これに応じて当該空間域内の空気も連通孔２４を介して外部空間との間で入出力するため、流量調整部材２１は円滑に移動できる。
【００２２】
なお、流量調整部材２１が傾いた状態で移動する場合も、当該調整部材のスカート部２１ａの端部が鞘状部１７ａの内周面に、また逆スカート部２１ｃの端部が上側筒状部２０の内周面にそれぞれ案内されるので、流量調整部材２１の段部２１ｂは当該上側筒状部の端部２０ａに正確に当接する。
【００２３】
次に、内容物の放出動作を重ねていくと容器内部の内容物が減り、その分だけ圧縮ガスの収納空間容積が増加する。この容積増加に応じて容器本体内の圧縮ガスの圧力が小さくなる。
【００２４】
この圧力減少に対応する形で通路域２２の閉回数も少なくなる。これにより当該通路域を経て放出口１８から外部空間に噴出される内容物の単位時間あたりの総量が変動しないようにしている。
【００２５】
そして、所定回数の内容物の放出動作を行なって容器本体１のガス圧が十分低下した場合（容器本体内部の圧力が約３kgｗ／cm2 の最終段階も含む）には、流量調整部材２１はほとんど移動せず、通路域２２が閉じることはない。
【００２６】
すなわち、流量調整部材２１が図４，図５の状態に維持され、容器本体１１の内容物は通路域２２を連続的に通過して放出口１８から外部に放出される。
【００２７】
このとき、通路域２２などを通過する内容物の流速が使用初期段階よりも圧力低下に応じた分だけ遅くなるので、内容物の外部空間への単位時間当たりの放出量が著しく変動するようなことはない。
【００２８】
【発明が解決しようとする課題】
この流量調整機構は、使用初期でエアゾール容器の圧縮ガスの圧力が十分強い段階から、その後の多数回にわたる使用のために当該圧力が低下した段階まで、当該圧力の大きさに応じて流量調整部材が移動し、当該流量調整部材で特定される内容物通過域のいわば実効断面積を変えることにより、内容物の放出量の変動を抑え、使い勝手をよくしたものである。
【００２９】
また、ステムの出力側に設けた流れ方向規制部により流勢を弱めた後の内容物で流量調整部材を駆動している。
【００３０】
本発明では、以上の流量調整機構とは異なる技術コンセプトにより、流量調整部材の上流側における内容物の流れ方向を規制する機能と、圧縮ガスの圧力変化に基づいて単位時間あたりの内容物放出量が変動することを抑止する機能とをあわせもつ新たな構造のものを提供し、圧縮ガス形式のエアゾール容器の流量調整機構についての技術の多様化を図ることを目的とする。
【００３１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、この課題を次のようにして解決する。
（１）圧縮ガスの作用により内容物を外部空間に放出するエアゾール容器用の流量調整機構において、
容器本体内部と連通するとともに、筒状周面部分に形成された孔部（例えば後述の孔部２ｂ）を介して前記外部空間と連通する通路部（例えば後述の通路部２ａ）を備え、かつ、エアゾール容器の操作部材（例えば後述の押しボタン３）に固定した態様で設定される鞘状の内容物通過用部材（例えば後述の鞘状部材２）と、
前記通路部から前記孔部を経た後の下流側の内容物通過用空間域に、前記内容物通過用部材を囲んで、かつ、当該内容物通過用部材の外面とその一周にわたって当接する第１の内面部分と、前記内容物通過用部材の当該下流側の外面部分に対して流量調整用の隙間（例えば後述の通路域５）を形成する第２の内面部分（例えば後述の外側テーパ面４ｂ）との間に前記孔部が位置する態様で設けられて、作動モード時の当該隙間の下流側の内容物通過用空間域における内容物の圧力に基づいて移動することにより、当該隙間を調整する筒状の流量調整部材（例えば後述の流量調整部材４）と、
前記流量調整部材を、前記圧力に基づく移動方向とは逆の方向に付勢する弾性部材（例えば後述のコイルスプリング６）と、
を備える。
（２）上記（１）において、
前記流量調整部材を、その一部（例えば後述の逆スカート部４ａ）が前記操作部材の鞘状部（例えば後述の鞘状部３ａ）の内周面に当接して移動する態様で設け、
前記内容物通過用部材を、その一部が前記鞘状部と一体化した態様で設け、
前記流量調整部材，前記内容物通過用部材および前記鞘状部により特定され、前記流量調整部材の移動に応じてその容積が変化する空間域（例えば後述の閉空間域７）に、前記弾性部材を配し、
前記空間域と、前記操作部材の下側開口部分とを連通させる。
【００３２】
本発明は、上記（１）のように、容器本体の内容物をいったん内容物通過用部材の通路部に供給してそこで当該内容物の流勢を弱め、かつ、この弱めた後の内容物で流量調整部材を駆動して、当該通路部の孔部に続く下流側の当該内容物通過用部材の外面部分と、当該流量調整部材との隙間を調整（隙間＝０も含む）し、これにより、流量調整部材の上流側における内容物の流勢を規制するとともに、圧縮ガスの圧力変化に基づいて単位時間あたりの内容物放出量が変動することを抑止するための技術の豊富化を図っている。
【００３３】
また、上記（２）のように、流量調整部材の移動にともなって容積が小さくなる空間域のエアを外部空間に排出するための連通路として（操作ボタンの上面孔部ではなく）操作ボタンの下側開口部分を用い、これにより、利用者が上面孔部を塞いでしまって当該排出動作が不十分となることを防止し、さらには操作ボタンを（排気用の上面孔部が存在しない）見栄えのよいものにしている。
【００３４】
本発明は、以上の特徴を持つ流量調整機構を対象とするとともに、この流量調整機構を備えたエアゾール式製品も対象にしている。
【００３５】
【発明の実施の形態】
図１乃至図３を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、流量調整機構の静止モードを示し、
図２は、流量調整機構の作動モード（通路域５のシール作用時）を示し、
図３は、流量調整機構の作動モード（通路域５の連通作用時）を示している。
【００３６】
これらの図において、
１はステム，１ａは内容物流入用の孔部，１ｂは当該ステムにおける内容物の通路部，
２はステム１と嵌合する内容物通過用の鞘状部材，２ａは当該鞘状部材における内容物の通路部，２ｂは内容物流出用の孔部，２ｃは後述の押しボタン３と嵌合する外周面側の環状の凹状部，２ｄは後述の空間域７を外部空間と連通させるために当該鞘状部材の下側外周面に複数形成したＬ字状溝状部，２ｅは当該鞘状部材の上端側外周面に複数形成した内容物通過用の縦方向溝状部，２ｆはこの縦方向溝状部の下側の環状の内側テーパ面，
３は押しボタン，３ａは鞘状部材２と嵌合し、また後述の流量調整部４を案内する鞘状部，３ｂは嵌合用の凹状部２ｃと対応した環状の凸状部，３ｃは当該押しボタンの環状垂下部の下端側部分に複数形成した内容物通過用の横方向溝状部，３ｄは当該押しボタンにおける内容物の通路部，３ｅは内容物の放出口，
４は流量調整部材，４ａは鞘状部３ａの内周面に案内される環状の逆スカート部，４ｂは内側テーパ面２ｆと対向する外側テーパ面，
５は鞘状部材２の内側テーパ面２ｆと流量調整部材４の外側テーパ面４ｂとの隙間部分からなり、当該流量調整部材の移動によってその間隔が変わる（隙間＝０も含む）通路域，
６は流量調整部材４を上方向に付勢するコイルスプリング，
７は鞘状部材２，押しボタン３の鞘状部３ａおよび流量調整部材４によって特定され、当該流量調整部材の移動に応じて外気が流入出する空間域，
１１ａはマウンテンキャップ，
１２はハウジング，
１６はステムラバー，
をそれぞれ示している。
【００３７】
図１乃至図３で新たに用いた参照番号は１〜７およびそれぞれのアルファベット付きの補助番号である。なお、これらの各補助番号で示す部分は概念的にそれぞれ元の参照番号の構成要素に含まれる。
【００３８】
ここで、空間域７を外部空間に連通させるために溝状部は鞘状部３ａの側（内周面および底面）に形成してもよい。また、鞘状部材２／鞘状部３ａに孔部の形で設けてもよい。いずれにしても、この連通用の溝状部および孔部は押しボタン３の下側開口側に形成されるので、利用者からは見えず、当該押しボタンは見栄えのよいものとなる。
【００３９】
図１乃至図３の流量調整機構が図４のそれと相違する主な点は、
・ステム１，鞘状部材２のそれぞれに内容物の通路部１ｂ，２ａを形成し、
・この通路部２ａから孔部２ｂを経た後の下流側、すなわち鞘状部材２の外側空間域に流量調整部材４を設け、
・この鞘状部材２の内側テーパ面２ｆと流量調整部材４の外側テーパ面４ｂとの間の通路域５の間隔が、そこを通過した内容物の圧力（容器内部のガス圧）の大きさ応じて変わる、
ことなどである。
【００４０】
図１の静止モードでは、
・ステム１の孔部１ａはステムラバー１６で閉塞され、
・流量調整部材４は、コイルスプリング６の作用により上方向に移動して、その上端部分が押しボタン３の環状垂下部（横方向溝状部３ｃ）の下端部分に当接した状態に位置し、
・通路域５は開状態となり、
・ステム１の通路部１ｂ−鞘状部材２の通路部２ａ−鞘状部材２の孔部２ｂ−鞘状部材２の外周面と流量調整部材４の内周面との間の空間域−通路域５−押しボタン３の横方向溝状部３ｃ−押しボタン３の通路部３ｄ−押しボタン３の放出口３ｅからなる放出用経路の全体が連通している。
【００４１】
図２および図３の作動モードでは、
・押しボタン３を押圧して鞘状部材２およびステム１が下動し、
・この下動にともないステムラバー１６が図示のように変形して、ステム１の孔部１ａが開状態となり、
・容器本体の内容物は、この孔部１ａから通路部１ｂおよび鞘状部材２の通路部２ａに流入し、その孔部２ｂから外側に出て通路域５へと移動する。
【００４２】
孔部１ａから通路部１ｂ，２ａへと移動する内容物は、鞘状部材２の天井面２ｇなどに当たることにより勢いが弱まり、この弱まった状態で通路域５の方へ流れていく。
【００４３】
通路域５から押しボタン３の通路部３ｄ（図１参照）へと進む内容物はその圧力（容器内部のガス圧）で流量調整部材４を下方向に付勢する。
【００４４】
流量調整部材４にはこの下方向の力とコイルスプリング６からの上方向の力が作用し、当該流量調整部材はこれら双方の力の差分およびその方向にしたがって上下動する。
【００４５】
内容物に基づく下方向の力は、使用初期が最大でその後は内容物の放出動作の程度に応じて小さくなる。一方、コイルスプリング６に基づく上方向の力は略コンスタントな値である。
【００４６】
流量調整部材４の上下動に基づく通路域５の間隔（内容物通過用の断面積）の定性的な変化の様子は図４および図５の流量調整機構の場合と同様である。
【００４７】
すなわち、使用初期のように容器本体のガス圧が高い場合、流量調整部材４は内容物からの大きな力（＝コイルスプリング６に打ち勝つ力）を受けて下方向に移動し、その外側テーパ面４ｂが鞘状部材２の内側テーパ面２ｆに当接して通路域５が完全に閉じた状態になる（図２参照）。
【００４８】
この通路域５の閉状態が形成されると、当該通路域の下流側には内容物は供給されないので、流量調整部材４に作用する下方向の全体圧力が低下する。
【００４９】
この圧力低下に基づき、コイルスプリング６の上方向の力が勝ることとなり、流量調整部材４は上方向に移動して通路域５が開状態となる（図３参照）。
【００５０】
すると内容物は再び通路域５を介してその下流側に供給され、流量調整部材４はこれに基づく下方向への力を受けて下動し、通路域５が閉じる態様へと移行する。
【００５１】
容器本体のガス圧が高い状態では、このような流量調整部材４の間歇的な上下動により、通路域５の開閉を繰り返す。
【００５２】
したがって、容器本体のガス圧が使用初期のように約 7.5kgｗ／cm2 と高いときの単位時間あたりの放出量は抑えられることになる。
【００５３】
流量調整部材４の移動に伴って空間域７の容積が変化するが、こに応じて当該空間域内の空気も鞘状部材２のＬ字状溝部２ｄおよび押しボタン３の下側開口部分を介して外部空間との間で入出力するため、流量調整部材４は円滑に移動できる。
【００５４】
次に、内容物の放出動作を重ねていくと容器内部の内容物が減り、その分だけ圧縮ガスの収納空間容積が増加する。この容積増加に応じて圧縮ガスの圧力が小さくなる。
【００５５】
この圧力減少（内容物の速度低下）に対応する形で通路域５の閉回数も少なくなり、すなわち通路域５の開状態の割合が大きくなって、これにより当該通路域を経て放出口３ｅから外部空間に噴出される内容物の単位時間あたりの総量の変動を防止している。
【００５６】
そして、所定回数の内容物の放出動作を行なって容器本体のガス圧が十分低下した場合（容器本体内部の圧力が約３kgｗ／cm2 の最終段階も含む）には、流量調整部材４はほとんど移動せず、通路域５が閉じることはない。
【００５７】
このような通路域５の内容物通過用のいわば実効断面積を内容物の圧力（容器内のガス圧）に応じて調整することにより、当該ガス圧の変動にかかわらず、外部空間に放出される単位時間あたりの内容物の定量化を図っている。
【００５８】
図１乃至図３の流量調整機構としての構成部品は、ステム１，鞘状部材２，流量調整部材４およびコイルスプリング６であり、図４および図５の流量調整機構よりも少なくてすむ。図４および図５の流量調整機構としての構成部品は、ステム１４，下側筒状部１９，上側筒状部２０，流量調整部材２１（２ピース）およびコイルスプリング２３である。
【００５９】
これにより、流量調整機構のコストの低減化を図り、また流量調整機構の組み立て作業を効率的なものにすることができる。
【００６０】
以上の流量調整機構を備えたエアゾール式製品としては、洗浄剤，清掃剤，制汗剤，忌避剤（殺虫剤），医薬品，医薬部外品，化粧品，洗濯のりなどの製品がある。
【００６１】
エアゾール式製品の内容物には、金属塩類粉末，無機物粉末や樹脂粉末などを用いる。例えばタルク，カオリン，アルミニウムヒドロキシクロライド（アルミ塩），硫酸バリウム，セルロース，これらの混合物などである。また、紫外線吸収剤，油性原料，界面活性剤，保湿剤，高分子化合物，酸化防止剤，金属イオン封鎖剤なども用いる。
【００６２】
【発明の効果】
本発明は、このように、容器本体の内容物をいったん内容物通過用部材の通路部に供給してそこで当該内容物の流勢を弱め、かつ、この弱めた後の内容物で流量調整部材を駆動して、当該通路部の孔部に続く下流側の当該内容物通過用部材の外面部分と、当該流量調整部材との隙間を調整（隙間＝０も含む）しているので、流量調整部材の上流側における内容物の流勢を規制するとともに、圧縮ガスの圧力変化に基づいて単位時間あたりの内容物放出量が変動することを抑止するためのの技術の豊富化を図ることができる。
【００６３】
また、流量調整部材の移動にともなって容積が小さくなる空間域のエアを外部空間に排出するための連通路として（操作ボタンの上面孔部ではなく）操作ボタンの下側開口部分を用いているので、利用者が上面孔部を塞いでしまって当該排出動作が不十分となることを防止し、さらには操作ボタンを見栄えのよいものにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の、流量調整機構の静止モードを示す説明図である。
【図２】本発明の、流量調整機構の作動モード（通路域５のシール作用時）を示す説明図である。
【図３】本発明の、流量調整機構の作動モード（通路域５の連通作用時）を示す説明図である。
【図４】従来の、流量調整機構の作動モード（通路域２２の連通作用時）を示す説明図である。
【図５】図４の要部拡大図である。
【符号の説明】
１：ステム
１ａ：内容物流入用の孔部
１ｂ：通路部
２：内容物通過用の鞘状部材
２ａ：通路部
２ｂ：内容物流出用の孔部
２ｃ：環状の凹状部
２ｄ：Ｌ字状溝状部
２ｅ：縦方向溝状部
２ｆ：内側テーパ面
３：押しボタン
３ａ：鞘状部
３ｂ：環状の凸状部
３ｃ：内容物通過用の横方向溝状部
３ｄ：通路部
３ｅ：内容物の放出口
４：流量調整部材
４ａ：環状の逆スカート部
４ｂ：外側テーパ面
５：通路域
６：コイルスプリング
７：外気が流入出する空間域
１１：容器本体
１１ａ：マウンテンキャップ
１２：ハウジング
１３：内容物通過用のパイプ
１４：ステム
１４ａ：内容物通過用の孔部
１５：コイルスプリング
１６：ステムラバー
１７：押しボタン
１７ａ：内側の鞘状部
１７ｂ：内容物通過用の空間域
１７ｃ：外気が流入出する空間域
１８：内容物の放出口
１９：下側筒状部
１９ａ：流れ方向規制部
２０：上側筒状部
２０ａ：環状の天井面
２１：流量調整部材
２１ａ：スカート部
２１ｂ：環状の段部
２１ｃ：逆スカート部
２２：通路域
２３：コイルスプリング
２４：連通孔
【産業上の利用分野】
本発明は、圧縮ガスの作用により内容物を外部空間に放出するエアゾ−ル容器で用いられる流量調整機構に関し、特に、使用初期における容器本体内部のガス圧力が高いときや、その後の使用によって容器本体内部の圧力が低下したときのいずれであっても、単位時間あたりの内容物の放出量が著しく変動しないようにした流量調整機構に関する。
【０００２】
一般に、窒素，炭酸ガスや空気などの圧縮ガスによって内部圧力（内容物の圧力）が付与されたエアゾ−ル容器は、使用初期のように当該ガス圧が十分に高い（例えば 7.5kgｗ／cm2 ）場合と、使用量に応じて当該ガス圧が低下（最終的には例えば 3.0kgｗ／cm2 に低下）した場合とでは、単位時間あたりの内容物の放出量が異なってくる。
【０００３】
そこで、この圧縮ガスの圧力変化にともなう放出量の変動を抑え、さらにはそのための流量調整機構の動作の安定化やコストの低減化を図ることが望ましく、本発明はこのような要請に応えるものである。
【０００４】
【従来の技術】
図４および図５を参照して、従来の、圧縮ガスを使用した流量調整機能付きエアゾ−ル容器（作動モード）を説明する。
【０００５】
これらの図において、
１１は容器本体，１１ａはマウンテンキャップ，
１２はハウジング，
１３は内容物通過用のパイプ，
１４はステム，１４ａは内容物通過用の孔部，
１５はステム１４を上方向に付勢するコイルスプリング，
１６は孔部１４ａの弁部材として作動するステムラバー，
１７は押しボタン，１７ａは内側の鞘状部，１７ｂはステム１４の下流側に続く内容物通過用の空間域，１７ｃは後述の流量調整部材２０の移動に応じて外気が流入出する空間域，
１８は内容物の放出口，
１９は鞘状部１７ａと嵌合してステム１４を内側に保持する下側筒状部，１９ａはステム１４からの内容物を受けてその流れを図示の左右方向に変える流れ方向規制部，
２０は鞘状部１７ａと嵌合して下側筒状部１９とともに空間域１７ｂを形成する上側筒状部，２０ａは環状の天井面，
２１は流量調整部材，２１ａは鞘状部１７ａの内周面と摺接しながら上下動するスカート部，２１ｂは天井面２０ａに対応した環状の段部，２１ｃは上側筒状部２０の内周面と摺接しながら上下動する逆スカート部，
２２は天井面２０ａと段部２１ｂとの間の通路域，
２３は流量調整部材２１を下方向に付勢するコイルスプリング，
２４は空間域１７ｃと外部空間との連通孔，
をそれぞれ示している。
【０００６】
容器本体１１の上端側開口部にはマウンテンキャップ１１ａが組み付けられ、当該マウンテンキャップの中央部分にはハウジング１２がステムラバー１６を挟んだ状態で嵌め込まれている。また、ハウジング１２の下部にはパイプ１３が取り付けらている。
【０００７】
ステム１４は、コイルスプリング１５によって上方に付勢されており、ステムラバー１６に保持された状態でハウジング１２の内部に設定される。
【０００８】
ステム１４と、放出口１８を備えた押しボタン１７とは、下側筒状部１９および上側筒状部２０を介して一体化している。ステム１４の内部通路と放出口１８とは空間域１７ｂを介して連通する。
【０００９】
静止モード（図示省略：図４，５は作動モード）のとき、ステムラバー１６は略水平状態となって孔部１４ａを閉塞する。また、コイルスプリング２３により下方向に付勢された流量調整部材２１の段部２１ｂは、上側筒状部２０の天井面２０ａから離れている。すなわち所定間隔の通路域２２が形成される。
【００１０】
押しボタン１７を下方向に押した作動モード（図４，図５参照）では、ステム１４も同方向に連動してステムラバー１６が内側部分が変形して逆ハの状になり、孔部１４ａを開状態とする。
【００１１】
その結果、容器本体の内容物は、圧縮ガスの作用によりパイプ１３−ハウジング１２の内部−孔部１４ａ−ステム１４の内部通路−空間域１７ｂ（段部２１ｂと天井面２０ａとの間の通路域２２）などを経由して、放出口１８から外部空間に噴射されていく。
【００１２】
このとき、ステム１４の内部通路を図示の上方向にいわば直進してきた内容物は下側筒状部１９の流れ方向規制部１９ａにあたってその流れが左右方向に変わり、内容物の流勢も弱まる。
【００１３】
この流れ方向を変えた内容物が、上述のように、段部２１ｂと天井面２０ａとの間の通路域２２を通ってから放出口１８へと移動する。
【００１４】
この移動の際に、流量調整部材２１は内容物から上方向への力を受ける。そのため、流量調整部材２１は、この上方向の力とコイルスプリング２３に基づく下方向の力とを受け、両者の大小関係に応じる形で上下動する。
【００１５】
例えば、使用初期のように容器本体１１のガス圧が高い場合、流量調整部材２１は内容物からの大きな力（＝コイルスプリング２３に打ち勝つ力）を受けて上方向に移動し、その段部２１ｂが上側筒状部２０の天井面２０ａに当接した状態、すなわち通路域２２が完全に閉じた状態になる。
【００１６】
この通路域２２の閉状態が形成されると、当該通路域の下流側には内容物は供給されないので、流量調整部材２１に作用する上方向の全体圧力が低下する。
【００１７】
この圧力低下に基づき、コイルスプリング２３の下方向の力が勝ることとなり、流量調整部材２１は下方向に移動して通路域２２が開状態となる。
【００１８】
すると内容物は再び通路域２２を介してその下流側に供給され、流量調整部材２１はこれに基づく上方向への力を受けて上動し、通路域２２が閉じる態様へと移行する。
【００１９】
容器本体１１のガス圧が高い状態では、このような流量調整部材２１の間歇的な上下動により、通路域２２の開閉を繰り返す。
【００２０】
したがって、容器本体１１のガス圧が使用初期のように約 7.5kgｗ／cm2 と高いときの単位時間あたりの放出量は抑えられることになる。もっとも、通路域２２が閉塞される一回の時間が短いため、使用者にとっては内容物の連続放出にしかみえない。
【００２１】
流量調整部材２１の移動に伴って空間域１７ｃの容積が変化するが、これに応じて当該空間域内の空気も連通孔２４を介して外部空間との間で入出力するため、流量調整部材２１は円滑に移動できる。
【００２２】
なお、流量調整部材２１が傾いた状態で移動する場合も、当該調整部材のスカート部２１ａの端部が鞘状部１７ａの内周面に、また逆スカート部２１ｃの端部が上側筒状部２０の内周面にそれぞれ案内されるので、流量調整部材２１の段部２１ｂは当該上側筒状部の端部２０ａに正確に当接する。
【００２３】
次に、内容物の放出動作を重ねていくと容器内部の内容物が減り、その分だけ圧縮ガスの収納空間容積が増加する。この容積増加に応じて容器本体内の圧縮ガスの圧力が小さくなる。
【００２４】
この圧力減少に対応する形で通路域２２の閉回数も少なくなる。これにより当該通路域を経て放出口１８から外部空間に噴出される内容物の単位時間あたりの総量が変動しないようにしている。
【００２５】
そして、所定回数の内容物の放出動作を行なって容器本体１のガス圧が十分低下した場合（容器本体内部の圧力が約３kgｗ／cm2 の最終段階も含む）には、流量調整部材２１はほとんど移動せず、通路域２２が閉じることはない。
【００２６】
すなわち、流量調整部材２１が図４，図５の状態に維持され、容器本体１１の内容物は通路域２２を連続的に通過して放出口１８から外部に放出される。
【００２７】
このとき、通路域２２などを通過する内容物の流速が使用初期段階よりも圧力低下に応じた分だけ遅くなるので、内容物の外部空間への単位時間当たりの放出量が著しく変動するようなことはない。
【００２８】
【発明が解決しようとする課題】
この流量調整機構は、使用初期でエアゾール容器の圧縮ガスの圧力が十分強い段階から、その後の多数回にわたる使用のために当該圧力が低下した段階まで、当該圧力の大きさに応じて流量調整部材が移動し、当該流量調整部材で特定される内容物通過域のいわば実効断面積を変えることにより、内容物の放出量の変動を抑え、使い勝手をよくしたものである。
【００２９】
また、ステムの出力側に設けた流れ方向規制部により流勢を弱めた後の内容物で流量調整部材を駆動している。
【００３０】
本発明では、以上の流量調整機構とは異なる技術コンセプトにより、流量調整部材の上流側における内容物の流れ方向を規制する機能と、圧縮ガスの圧力変化に基づいて単位時間あたりの内容物放出量が変動することを抑止する機能とをあわせもつ新たな構造のものを提供し、圧縮ガス形式のエアゾール容器の流量調整機構についての技術の多様化を図ることを目的とする。
【００３１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、この課題を次のようにして解決する。
（１）圧縮ガスの作用により内容物を外部空間に放出するエアゾール容器用の流量調整機構において、
容器本体内部と連通するとともに、筒状周面部分に形成された孔部（例えば後述の孔部２ｂ）を介して前記外部空間と連通する通路部（例えば後述の通路部２ａ）を備え、かつ、エアゾール容器の操作部材（例えば後述の押しボタン３）に固定した態様で設定される鞘状の内容物通過用部材（例えば後述の鞘状部材２）と、
前記通路部から前記孔部を経た後の下流側の内容物通過用空間域に、前記内容物通過用部材を囲んで、かつ、当該内容物通過用部材の外面とその一周にわたって当接する第１の内面部分と、前記内容物通過用部材の当該下流側の外面部分に対して流量調整用の隙間（例えば後述の通路域５）を形成する第２の内面部分（例えば後述の外側テーパ面４ｂ）との間に前記孔部が位置する態様で設けられて、作動モード時の当該隙間の下流側の内容物通過用空間域における内容物の圧力に基づいて移動することにより、当該隙間を調整する筒状の流量調整部材（例えば後述の流量調整部材４）と、
前記流量調整部材を、前記圧力に基づく移動方向とは逆の方向に付勢する弾性部材（例えば後述のコイルスプリング６）と、
を備える。
（２）上記（１）において、
前記流量調整部材を、その一部（例えば後述の逆スカート部４ａ）が前記操作部材の鞘状部（例えば後述の鞘状部３ａ）の内周面に当接して移動する態様で設け、
前記内容物通過用部材を、その一部が前記鞘状部と一体化した態様で設け、
前記流量調整部材，前記内容物通過用部材および前記鞘状部により特定され、前記流量調整部材の移動に応じてその容積が変化する空間域（例えば後述の閉空間域７）に、前記弾性部材を配し、
前記空間域と、前記操作部材の下側開口部分とを連通させる。
【００３２】
本発明は、上記（１）のように、容器本体の内容物をいったん内容物通過用部材の通路部に供給してそこで当該内容物の流勢を弱め、かつ、この弱めた後の内容物で流量調整部材を駆動して、当該通路部の孔部に続く下流側の当該内容物通過用部材の外面部分と、当該流量調整部材との隙間を調整（隙間＝０も含む）し、これにより、流量調整部材の上流側における内容物の流勢を規制するとともに、圧縮ガスの圧力変化に基づいて単位時間あたりの内容物放出量が変動することを抑止するための技術の豊富化を図っている。
【００３３】
また、上記（２）のように、流量調整部材の移動にともなって容積が小さくなる空間域のエアを外部空間に排出するための連通路として（操作ボタンの上面孔部ではなく）操作ボタンの下側開口部分を用い、これにより、利用者が上面孔部を塞いでしまって当該排出動作が不十分となることを防止し、さらには操作ボタンを（排気用の上面孔部が存在しない）見栄えのよいものにしている。
【００３４】
本発明は、以上の特徴を持つ流量調整機構を対象とするとともに、この流量調整機構を備えたエアゾール式製品も対象にしている。
【００３５】
【発明の実施の形態】
図１乃至図３を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、流量調整機構の静止モードを示し、
図２は、流量調整機構の作動モード（通路域５のシール作用時）を示し、
図３は、流量調整機構の作動モード（通路域５の連通作用時）を示している。
【００３６】
これらの図において、
１はステム，１ａは内容物流入用の孔部，１ｂは当該ステムにおける内容物の通路部，
２はステム１と嵌合する内容物通過用の鞘状部材，２ａは当該鞘状部材における内容物の通路部，２ｂは内容物流出用の孔部，２ｃは後述の押しボタン３と嵌合する外周面側の環状の凹状部，２ｄは後述の空間域７を外部空間と連通させるために当該鞘状部材の下側外周面に複数形成したＬ字状溝状部，２ｅは当該鞘状部材の上端側外周面に複数形成した内容物通過用の縦方向溝状部，２ｆはこの縦方向溝状部の下側の環状の内側テーパ面，
３は押しボタン，３ａは鞘状部材２と嵌合し、また後述の流量調整部４を案内する鞘状部，３ｂは嵌合用の凹状部２ｃと対応した環状の凸状部，３ｃは当該押しボタンの環状垂下部の下端側部分に複数形成した内容物通過用の横方向溝状部，３ｄは当該押しボタンにおける内容物の通路部，３ｅは内容物の放出口，
４は流量調整部材，４ａは鞘状部３ａの内周面に案内される環状の逆スカート部，４ｂは内側テーパ面２ｆと対向する外側テーパ面，
５は鞘状部材２の内側テーパ面２ｆと流量調整部材４の外側テーパ面４ｂとの隙間部分からなり、当該流量調整部材の移動によってその間隔が変わる（隙間＝０も含む）通路域，
６は流量調整部材４を上方向に付勢するコイルスプリング，
７は鞘状部材２，押しボタン３の鞘状部３ａおよび流量調整部材４によって特定され、当該流量調整部材の移動に応じて外気が流入出する空間域，
１１ａはマウンテンキャップ，
１２はハウジング，
１６はステムラバー，
をそれぞれ示している。
【００３７】
図１乃至図３で新たに用いた参照番号は１〜７およびそれぞれのアルファベット付きの補助番号である。なお、これらの各補助番号で示す部分は概念的にそれぞれ元の参照番号の構成要素に含まれる。
【００３８】
ここで、空間域７を外部空間に連通させるために溝状部は鞘状部３ａの側（内周面および底面）に形成してもよい。また、鞘状部材２／鞘状部３ａに孔部の形で設けてもよい。いずれにしても、この連通用の溝状部および孔部は押しボタン３の下側開口側に形成されるので、利用者からは見えず、当該押しボタンは見栄えのよいものとなる。
【００３９】
図１乃至図３の流量調整機構が図４のそれと相違する主な点は、
・ステム１，鞘状部材２のそれぞれに内容物の通路部１ｂ，２ａを形成し、
・この通路部２ａから孔部２ｂを経た後の下流側、すなわち鞘状部材２の外側空間域に流量調整部材４を設け、
・この鞘状部材２の内側テーパ面２ｆと流量調整部材４の外側テーパ面４ｂとの間の通路域５の間隔が、そこを通過した内容物の圧力（容器内部のガス圧）の大きさ応じて変わる、
ことなどである。
【００４０】
図１の静止モードでは、
・ステム１の孔部１ａはステムラバー１６で閉塞され、
・流量調整部材４は、コイルスプリング６の作用により上方向に移動して、その上端部分が押しボタン３の環状垂下部（横方向溝状部３ｃ）の下端部分に当接した状態に位置し、
・通路域５は開状態となり、
・ステム１の通路部１ｂ−鞘状部材２の通路部２ａ−鞘状部材２の孔部２ｂ−鞘状部材２の外周面と流量調整部材４の内周面との間の空間域−通路域５−押しボタン３の横方向溝状部３ｃ−押しボタン３の通路部３ｄ−押しボタン３の放出口３ｅからなる放出用経路の全体が連通している。
【００４１】
図２および図３の作動モードでは、
・押しボタン３を押圧して鞘状部材２およびステム１が下動し、
・この下動にともないステムラバー１６が図示のように変形して、ステム１の孔部１ａが開状態となり、
・容器本体の内容物は、この孔部１ａから通路部１ｂおよび鞘状部材２の通路部２ａに流入し、その孔部２ｂから外側に出て通路域５へと移動する。
【００４２】
孔部１ａから通路部１ｂ，２ａへと移動する内容物は、鞘状部材２の天井面２ｇなどに当たることにより勢いが弱まり、この弱まった状態で通路域５の方へ流れていく。
【００４３】
通路域５から押しボタン３の通路部３ｄ（図１参照）へと進む内容物はその圧力（容器内部のガス圧）で流量調整部材４を下方向に付勢する。
【００４４】
流量調整部材４にはこの下方向の力とコイルスプリング６からの上方向の力が作用し、当該流量調整部材はこれら双方の力の差分およびその方向にしたがって上下動する。
【００４５】
内容物に基づく下方向の力は、使用初期が最大でその後は内容物の放出動作の程度に応じて小さくなる。一方、コイルスプリング６に基づく上方向の力は略コンスタントな値である。
【００４６】
流量調整部材４の上下動に基づく通路域５の間隔（内容物通過用の断面積）の定性的な変化の様子は図４および図５の流量調整機構の場合と同様である。
【００４７】
すなわち、使用初期のように容器本体のガス圧が高い場合、流量調整部材４は内容物からの大きな力（＝コイルスプリング６に打ち勝つ力）を受けて下方向に移動し、その外側テーパ面４ｂが鞘状部材２の内側テーパ面２ｆに当接して通路域５が完全に閉じた状態になる（図２参照）。
【００４８】
この通路域５の閉状態が形成されると、当該通路域の下流側には内容物は供給されないので、流量調整部材４に作用する下方向の全体圧力が低下する。
【００４９】
この圧力低下に基づき、コイルスプリング６の上方向の力が勝ることとなり、流量調整部材４は上方向に移動して通路域５が開状態となる（図３参照）。
【００５０】
すると内容物は再び通路域５を介してその下流側に供給され、流量調整部材４はこれに基づく下方向への力を受けて下動し、通路域５が閉じる態様へと移行する。
【００５１】
容器本体のガス圧が高い状態では、このような流量調整部材４の間歇的な上下動により、通路域５の開閉を繰り返す。
【００５２】
したがって、容器本体のガス圧が使用初期のように約 7.5kgｗ／cm2 と高いときの単位時間あたりの放出量は抑えられることになる。
【００５３】
流量調整部材４の移動に伴って空間域７の容積が変化するが、こに応じて当該空間域内の空気も鞘状部材２のＬ字状溝部２ｄおよび押しボタン３の下側開口部分を介して外部空間との間で入出力するため、流量調整部材４は円滑に移動できる。
【００５４】
次に、内容物の放出動作を重ねていくと容器内部の内容物が減り、その分だけ圧縮ガスの収納空間容積が増加する。この容積増加に応じて圧縮ガスの圧力が小さくなる。
【００５５】
この圧力減少（内容物の速度低下）に対応する形で通路域５の閉回数も少なくなり、すなわち通路域５の開状態の割合が大きくなって、これにより当該通路域を経て放出口３ｅから外部空間に噴出される内容物の単位時間あたりの総量の変動を防止している。
【００５６】
そして、所定回数の内容物の放出動作を行なって容器本体のガス圧が十分低下した場合（容器本体内部の圧力が約３kgｗ／cm2 の最終段階も含む）には、流量調整部材４はほとんど移動せず、通路域５が閉じることはない。
【００５７】
このような通路域５の内容物通過用のいわば実効断面積を内容物の圧力（容器内のガス圧）に応じて調整することにより、当該ガス圧の変動にかかわらず、外部空間に放出される単位時間あたりの内容物の定量化を図っている。
【００５８】
図１乃至図３の流量調整機構としての構成部品は、ステム１，鞘状部材２，流量調整部材４およびコイルスプリング６であり、図４および図５の流量調整機構よりも少なくてすむ。図４および図５の流量調整機構としての構成部品は、ステム１４，下側筒状部１９，上側筒状部２０，流量調整部材２１（２ピース）およびコイルスプリング２３である。
【００５９】
これにより、流量調整機構のコストの低減化を図り、また流量調整機構の組み立て作業を効率的なものにすることができる。
【００６０】
以上の流量調整機構を備えたエアゾール式製品としては、洗浄剤，清掃剤，制汗剤，忌避剤（殺虫剤），医薬品，医薬部外品，化粧品，洗濯のりなどの製品がある。
【００６１】
エアゾール式製品の内容物には、金属塩類粉末，無機物粉末や樹脂粉末などを用いる。例えばタルク，カオリン，アルミニウムヒドロキシクロライド（アルミ塩），硫酸バリウム，セルロース，これらの混合物などである。また、紫外線吸収剤，油性原料，界面活性剤，保湿剤，高分子化合物，酸化防止剤，金属イオン封鎖剤なども用いる。
【００６２】
【発明の効果】
本発明は、このように、容器本体の内容物をいったん内容物通過用部材の通路部に供給してそこで当該内容物の流勢を弱め、かつ、この弱めた後の内容物で流量調整部材を駆動して、当該通路部の孔部に続く下流側の当該内容物通過用部材の外面部分と、当該流量調整部材との隙間を調整（隙間＝０も含む）しているので、流量調整部材の上流側における内容物の流勢を規制するとともに、圧縮ガスの圧力変化に基づいて単位時間あたりの内容物放出量が変動することを抑止するためのの技術の豊富化を図ることができる。
【００６３】
また、流量調整部材の移動にともなって容積が小さくなる空間域のエアを外部空間に排出するための連通路として（操作ボタンの上面孔部ではなく）操作ボタンの下側開口部分を用いているので、利用者が上面孔部を塞いでしまって当該排出動作が不十分となることを防止し、さらには操作ボタンを見栄えのよいものにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の、流量調整機構の静止モードを示す説明図である。
【図２】本発明の、流量調整機構の作動モード（通路域５のシール作用時）を示す説明図である。
【図３】本発明の、流量調整機構の作動モード（通路域５の連通作用時）を示す説明図である。
【図４】従来の、流量調整機構の作動モード（通路域２２の連通作用時）を示す説明図である。
【図５】図４の要部拡大図である。
【符号の説明】
１：ステム
１ａ：内容物流入用の孔部
１ｂ：通路部
２：内容物通過用の鞘状部材
２ａ：通路部
２ｂ：内容物流出用の孔部
２ｃ：環状の凹状部
２ｄ：Ｌ字状溝状部
２ｅ：縦方向溝状部
２ｆ：内側テーパ面
３：押しボタン
３ａ：鞘状部
３ｂ：環状の凸状部
３ｃ：内容物通過用の横方向溝状部
３ｄ：通路部
３ｅ：内容物の放出口
４：流量調整部材
４ａ：環状の逆スカート部
４ｂ：外側テーパ面
５：通路域
６：コイルスプリング
７：外気が流入出する空間域
１１：容器本体
１１ａ：マウンテンキャップ
１２：ハウジング
１３：内容物通過用のパイプ
１４：ステム
１４ａ：内容物通過用の孔部
１５：コイルスプリング
１６：ステムラバー
１７：押しボタン
１７ａ：内側の鞘状部
１７ｂ：内容物通過用の空間域
１７ｃ：外気が流入出する空間域
１８：内容物の放出口
１９：下側筒状部
１９ａ：流れ方向規制部
２０：上側筒状部
２０ａ：環状の天井面
２１：流量調整部材
２１ａ：スカート部
２１ｂ：環状の段部
２１ｃ：逆スカート部
２２：通路域
２３：コイルスプリング
２４：連通孔
Claims (3)
- 圧縮ガスの作用により内容物を外部空間に放出するエアゾール容器用の流量調整機構において、
容器本体内部と連通するとともに、筒状周面部分に形成された孔部を介して前記外部空間と連通する通路部を備え、かつ、エアゾール容器の操作部材に固定した態様で設定される鞘状の内容物通過用部材と、
前記通路部から前記孔部を経た後の下流側の内容物通過用空間域に、
前記内容物通過用部材を囲んで、かつ、当該内容物通過用部材の外面とその一周にわたって当接する第１の内面部分と、前記内容物通過用部材の当該下流側の外面部分に対して流量調整用の隙間を形成する第２の内面部分と、の間に前記孔部が位置する態様で設けられて、
作動モード時の当該隙間の下流側の内容物通過用空間域における内容物の圧力に基づいて移動することにより、当該隙間を調整する筒状の流量調整部材と、
前記流量調整部材を、前記内容物の圧力に基づく移動方向とは逆の方向に付勢する弾性部材と、
を備えたことを特徴とするエアゾール容器用の流量調整機構。 - 前記流量調整部材を、その一部が前記操作部材の鞘状部の内周面に当接して移動する態様で設け、
前記内容物通過用部材を、その一部が前記鞘状部と一体化した態様で設け、
前記流量調整部材，前記内容物通過用部材および前記鞘状部により特定され、前記流量調整部材の移動に応じてその容積が変化する空間域に、前記弾性部材を配し、
前記空間域と、前記操作部材の下側開口部分とを連通させた、
ことを特徴とする請求項１記載のエアゾール容器用の流量調整機構。 - 請求項１または２記載の流量調整機構を備え、かつ、放出用ガスおよび内容物を収容したエアゾール式製品。
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