JP4071065B2 - エアゾール容器のガス充填機構およびこのガス充填機構を備えたエアゾール式製品 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステムと弁部材の作用により定量室の内容物を外部空間に放出するエアゾール容器のガス充填機構に関し、特にステム側からの充填ガスの圧力により弁部材をステムから離れる方向に変位させて定量室と容器内部とを連通状態とし、ガスをこの連通部分から容器内部に充填することによって充填ガス圧力の低減化を図ったエアゾール容器のガス充填機構および当該ガス充填機構を備えたエアゾール式製品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内容物放出用のガスとして窒素、炭酸ガス等の圧縮ガスが用いられている。圧縮ガスは常温近くでは液化しないため内容物と混合することはなく、その圧力によって内容物のみを外部に放出するものである。
【０００３】
図１１および図１２は従来の、圧縮ガスを用いたエアゾール容器を示す説明図であり、図１１（ａ）は使用モード、図１１（ｂ）は非使用モードを示す説明図、図１２は圧縮ガス充填モードを示す説明図である。
【０００４】
これらの図において、30はエアゾール容器、31はステム、31ａは内容物放出用通路、31ｂは内容物放出用の横孔、32はマウンテンキャップ、32ａはマウンテンキャップ32とステム31との間の圧縮ガス充填口、33はステムラバー、33ａはステムラバー33とマウンテンキャップ32との間、34はハウジング、34ａはハウジングと一体に形成されたシール弁、34ｂはシール弁34ａとステム31との間の通路、34ｃは小径部、34ｄはハウジングの圧縮ガス充填用スリット、34ｅはハウジング34の下流側定量室、34ｆは下流側定量室に形成されたリブ、34ｇは上流側定量室、34ｈは下流側定量室34ｅ，上流側定量室34ｇの上流側空間部分、35はステム31を上方に付勢するスプリング、36は内容物放出用のピストン、37はピストンを下方に付勢するスプリング、38は吸上管、39はハウジング34と吸上管38の接続部材、40は容器、をそれぞれ示している。
【０００５】
ステム31は、シール弁34ａと一体のハウジング34にスプリング35を介して保持され、またハウジング34とマウンテンキャップ32とはステムラバー33を挟み込んだ状態で嵌合している。
【０００６】
図１１（ａ）に示すように、非使用モードでは、ステム31はスプリング35の付勢力で上動し、ステム31とシール弁34ａとの間には通路34ｂが形成され、容器40内の内容物は、圧縮ガスの圧力で、吸上管38−上流側空間部分34ｈ−シール弁34ａとステム31との間の通路34ｂ−リブ34ｆの間を通過して上流側定量室34ｇや下流側定量室34ｅに流入する。
【０００７】
図１１（ｂ）に示すように、使用モードではステム31をスプリング35の付勢力に抗して押圧すると、
・ステム31の外周面がシール弁34ａの小径部34ｃにきつく当接し、
・横孔31ｂが開き、
定量室34ｇ，34ｅは外部空間と連通して圧力が低下するので、容器40内の圧縮ガスの圧力でピストン部材36が上動し、内容物は、矢印で示すように上流側定量室34ｇ−リブ34ｆの間−下流側定量室34ｅ−横孔31ｂ−放出用通路31ａを通って外部に放出される。
【０００８】
図１２に示すように、圧縮ガスの充填モードでは、ステムを強制的に図示の下方に移動させた状態で例えば窒素ガスをステム31とマウンテンキャップ32との間の充填口32ａから導入する。圧縮ガスは、矢印で示すように、ステムラバー33とマウンテンキャップ32との間33ａ−圧縮ガス充填用スリット34ｄを通過して容器40内部に充填される。
【０００９】
このとき、ステム31はシール弁34ａの小径部34ｃに密接して両者間はシールされているので、圧縮ガスはこれらの間を通過することができず、前述の経路を通って容器40内部に充填される。このときのガス圧は20Kg重／cm2 であった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のエアゾール容器では、充填ガスを、ステムラバーとマウンテンキャップとの間を強引に通過させて導入しているので、当該ガス圧を高くする必要があり、そのため、ステムラバーを保持しながらマウンテンキャップに組み込まれているハウジングが当該マウンテンキャップから外れて落下し、部品が破損してしまうという問題点があった。
【００１１】
また、充填ガスの供給装置がその高圧化のためコスト高になるという問題点があった。
【００１２】
そこで、本発明では、ガス充填時にその圧力で定量室形成用の弁部材をステムから離れる方向に変位させて、定量室とこれの上流側の容器内部空間とを連通させ、この連通部分を通ってガスが充填されるようにして、ガスの充填に必要な圧力を低下させることを目的とする。
【００１３】
本発明は、以上の課題を次のようにして解決する。
（１）ステム（例えば後述のステム１１，１１’）がその非使用モード位置から使用モード位置に移動する場合に、当該ステムと定量室形成用の弁部材（例えば後述のシール部材１６，１７）との間の弁作用により、定量室（例えば後述の上流側定量室１４ｃ，下流側定量室１４ａ）とこれの上流側の容器内部空間（例えば後述の容器２２の内部）との間（例えば後述の通路１６ｇ，１６ｇ’，１７ｈ）が、それまでの連通状態から閉状態に切り換えられるエアゾール容器（例えば後述エアゾール容器１〜７）のガス充填機構において、
前記弁部材は、
使用モードのときに前記ステムの外面部分と当接して前記閉状態を設定する筒状部（例えば後述の垂下部１６ｄ，１７ｅ）を備え、
前記定量室の構成要素であるハウジング（例えば後述のハウジング１４）の内部に、当該筒状部の、当該ステムが入り込む側とは反対の開口端部（例えば後述の下端部１６ｆ，１７ｇ）を含めて、当該ステムから離れる態様の筒状部軸方向に移動できる形で設けられ、
前記閉状態でステム周囲のハウジング内部空間に供給される下方への充填ガス流を受けて当該筒状部が当該筒状部軸方向に移動するときの前記弁作用により、当該定量室と前記容器内部空間との間を前記連通状態に設定する。
（２）上記（１）において、
前記弁部材（例えば後述のシール部材１６）は、
前記筒状部（例えば後述の垂下部１６ｄ）に対する鍔部分（例えば後述の鍔部１６ａ）を有し、
前記充填ガス流を受けて、当該筒状部および当該鍔部分の全体が前記筒状部軸方向に移動することにより、前記定量室と前記容器内部空間との間を前記連通状態に設定する。
（３）上記（１）において、
前記弁部材（例えば後述のシール部材１７）は、
前記筒状部（例えば後述の垂下部１７ｅ）を支持する片部（例えば後述の細幅の可撓性片部１７ｃ）を有し、
前記充填ガス流を受けて、当該片部が撓んで、当該筒状部が前記筒状部軸方向に移動することにより、前記定量室と前記容器内部空間との間を前記連通状態に設定する。
【００１７】
本発明は、以上の特徴を持つエアゾール容器のガス充填機構を対象とするとともに、このガス充填機構を備えたエアゾール式製品も対象にしている。
【００１８】
また、本発明は圧縮ガス，液化ガスの各放出用ガスに適用可能であるが、以下では説明の便宜上、圧縮ガスを対象とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１乃至図１０を用いて、本発明の実施の形態を説明する。
図１は第１のシール部材16を用いたエアゾール容器（その１）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モードをそれぞれ示している。
【００２０】
図２は図１のステムをくびれタイプにしたエアゾール容器（その２）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モード、をそれぞれ示している。
【００２１】
図３は図１に対応の圧縮ガス充填モードを示す説明図であり、図４は図２に対応の圧縮ガス充填モード、をそれぞれ示している。
【００２２】
図５は第２のシール部材17を設けたエアゾール容器（その３）の圧縮ガス充填モード、図６は図５のステムをくびれタイプにしたエアゾール容器（その４）の圧縮ガス充填モード、をそれぞれ示している。
【００２３】
図７はシール部材の上面図を示す説明図であり、（ａ）は第１のシール部材16の上面図、（ｂ）は第２のシール部材17の上面図を示している。
【００２４】
図８は図２において環状撹拌部材23を設けたエアゾール容器（その５）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モード、をそれぞれ示している。
【００２５】
図９は図２においてスプリング型撹拌部材24を設けたエアゾール容器（その６）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モード、をそれぞれ示している。
【００２６】
図１０は図２においてボール型撹拌部材25を設けたエアゾール容器（その７）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モード、をそれぞれ示している。
【００２７】
これらの図において、
１は後述の第１のシール部材16を備えたエアゾール容器（その１：ストレートタイプステム使用）、
２は後述の第１のシール部材16を備えたエアゾール容器（その２：くびれタイプステム使用）、
３は後述の第２のシール部材17を備えたエアゾール容器（その３：ストレートタイプステム使用）、
４は後述の第２のシール部材17を備えたエアゾール容器（その４：くびれタイプステム使用）、
５は後述の第１のシール部材16を備えたエアゾール容器（その５：くびれタイプステム，環状撹拌部材使用）、
６は後述の第１のシール部材16を備えたエアゾール容器（その６：くびれタイプステム，スプリング型撹拌部材使用）、
７は後述の第１のシール部材16を備えたエアゾール容器（その７：くびれタイプステム，ボール型撹拌部材使用）、
11はストレートタイプのステム、11ａは放出用通路、11ｂは横孔、
11’はくびれタイプのステム、11'aは放出用通路、11'bは横孔、11'cはくびれ部、11'dは肩部、
12はステムラバー、12ａは圧縮ガス導入時に形成されるステムラバー12とステム11、11' との間の隙間、
13はマウンテンキャップ、13ａはマウンテンキャップ13とステム11、11' との間の圧縮ガス導入口、
14はハウジング、14ａはハウジングの下流側定量室、14ｂはリブ、14ｃは上流側定量室、14ｄは後述のピストン18係止用の垂下部、14ｅは下流側定量室14ａと上流側定量室14ｃを連通する連通孔、14ｆは下流側定量室14ａ，上流側定量室14ｃの上流側空間部分、
15はステム11，11' を上方向に付勢するスプリング、
16は第１のシール部材（全体が移動するシール部材）、16ａは鍔部、16ｂは上面部、16ｃは内容物通過用の孔部、16ｄは垂下部、16ｅはステム11，11' の外周面と密接する小径部、16ｆは下端部、16ｇは内容物流入用のシール部材16とステム11，11' との間の通路、16ｇ’は圧縮ガス流入用のシール部材16とステム11，11' との間の通路、
17は第２のシール部材（可撓性のシール部材）、17ａは鍔部、17ｂは外縁部、17ｃは（シール部材16の上面部16ｂの分離された各セクションよりも）細巾の可撓性片部、17ｄは内容物通過用の孔部、17ｅ垂下部、17ｆはステム11，11' の外周面と密接する小径部、17ｇは下端部、17ｈはシール部材17とステム11，11' との間の通路、
18はピストン、18ａはシール部材16,17 の下端部16ｆ，17ｇを案内する内周面、18ｂは環状突部、18ｃは段部、
19はシール部材16，17を上方に付勢するとともに、ピストン部材18を下方に付勢するスプリング、
20は吸上管、
21はハウジング14と吸上管20の接続部材、21ａはピストン受け部、
22は容器、
23は定量室14ａ，14ｃの内容物を撹拌するための環状撹拌部材、
24は定量室14ａ，14ｃの内容物を撹拌するためのスプリング型撹拌部材、
25は定量室14ａ，14ｃの内容物を撹拌するためのボール型撹拌部材、
をそれぞれ示している。
【００２８】
なお、ステム11，11' ，ハウジング14，ピストン18および接続部材21の材質は、ＰＯＭ（ポリアセタール）である。また、シール部材16，17の材質はともにＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）などである。
【００２９】
先ず、本発明の対象であるガス充填モードの動作説明に先立って、図１を用いて本発明のガス充填機構を持つエアゾール容器１の使用モード／非使用モードの各動作を説明する。
【００３０】
ここでは、下流側定量室14ａ，上流側定量室14ｃとその上流側空間部分14ｆとを開閉する第１のシール部材16をハウジング14と別体の形で設けている。
【００３１】
第１のシール部材16は鍔部16ａを備えた筒状体であり、スプリング19により上方に付勢されている。また、鍔部16ａには圧縮ガス流の充填圧力を充分に受ける広い上面部16ｂや内容物通過用の孔部16ｃが形成され（図７参照）、垂下部16ｄにはステム11の下動によってその外周面と密接する小径部16ｅが形成され、通常の非使用モードや使用モードでは、スプリング19の付勢力で上動し、従来例と同様に作用する。
【００３２】
図１（ａ）に示すように、非使用モードでは、
・エアゾール容器１のステム11はスプリング15の付勢によって上動し、
・ステムラバー12はステム11の外周面に密接し、
・横孔11ｂはステムラバー12の上方に位置している。
【００３３】
そして、第１のシール部材16もスプリング19の付勢によって上動し、ステム11と第１のシール部材16との間には通路16ｇが形成されている。
【００３４】
したがって、容器22内の内容物は、圧縮ガスの圧力で、吸上管20−上流側空間部分14ｆ−通路16ｇ−孔部16ｃ−連通孔14ｅを経由して上流側定量室14ｃや下流側定量室14ａに流入する。
【００３５】
図１（ｂ）に示すように、押し釦（図示省略）を押圧した使用モードでは、エアゾール容器１のステム11がスプリング15の付勢に抗して図示下方に移動する。
【００３６】
第１のシール部材16はスプリング19の付勢によって非使用モードの位置に上動したままなので、ステム11の外周面が第１のシール部材16の小径部16ｅに密接する。その結果、内容物が上流側空間部分14ｆから下流側定量室14ａに流入する経路は遮断される。
【００３７】
一方、ステムの下動により横孔11ｂがステムラバー12から開放されるので、
・定量室14ａ，14ｃ内の圧力が低下し、
・容器22内の圧縮ガスの圧力によってピストン18はその段部18ｃが垂下部14ｄに当接するまで上動し、
定量室14ａ，14ｃ内の内容物は、上流側定量室14ｃ−第１のシール部材16の孔部16ｃ−連通孔14ｅ−下流側定量室14ａ−ステムの横孔11ｂ−放出路11ａを通過して外部に放出される。
【００３８】
押し釦の押圧操作を止めると、ステム11がスプリング15の付勢力によって図示上方に復帰し、ステム11の外周面と第１のシール部材16との間には通路16ｇが形成される。
【００３９】
このとき、圧縮ガスの圧力により上流側空間部分14ｆに流入する内容物がピストン18を図示上方へ押し上げる力が働いているが、これは、ステム11の外周面と第１のシール部材16との間の通路16ｇから上流側定量室14ｃに流入する内容物がピストン18を下方に押圧する力と相殺される。そのため、ピストン18はスプリング19の付勢力によって受け部21ａに当接するまで移動し、図１（ａ）の非使用モードの位置に復帰する。
【００４０】
そして内容物が、前述の図１（ａ）に示した経路により定量室14ａ，14ｃに流入する。
【００４１】
図２は、図１のストレートタイプのステム11に代えてくびれタイプのステム11’を用いたエアゾール容器２である。図２（ａ）の非使用モード，図２（ｂ）の使用モードにおける内容物の流れは、それぞれ図１（ａ）の非使用モード，図１（ｂ）の使用モードに対応する。
【００４２】
エアゾール容器２では、
・図２（ａ）に示すように、非使用モードにおいてステムラバー12がステム11’のくびれ部11'cに密接し、
・図２（ｂ）に示すように、使用モードでは、ステム11' はその肩部11'dでステムラバー12を押し下げながら下動していく。
【００４３】
したがって、ステムラバー12がステム11' の外周面に巻き付いてステム下動の際の抵抗が小さく、ステム11' を押圧するときの荷重を小さくすることができる。
【００４４】
次に、図３乃至図６により圧縮ガスの充填モードについて説明する。
図３は図１のエアゾール容器１における圧縮ガス充填モードを示している。
【００４５】
図３に示すように、エアゾール容器１のステム11を強制的に押し下げてステムラバー12との間に隙間12ａを形成するようにした状態で、圧縮ガスは、導入口13ａ−ステム11とステムラバー12との間の隙間12ａ−下流側定量室14ａ−連通孔14ｅ−第１のシール部材16とステム11との間の通路16ｇ’−上流側空間部分14ｆ−吸上管20を通って容器22内に充填される。
【００４６】
これは、
・前述のように第１のシール部材16の上面部16ｂは広いので、当該上面部が受ける充填ガス圧力が当該シール部材に対するスプリング19の上方への付勢力に勝り、
・このいわば合成力で第１のシール部材16はその下端部16ｆがピストン18の内周面18ａに慴いながら下動し、
・その結果、ステム11の外周面と第１のシール部材16との間には通路16ｇ’が形成されるからである。
【００４７】
すなわち、第１のシール部材16はハウジング14とは別体であり、広い上面部16ｂが圧縮ガスの充填圧力を充分に受けるので、下動したステム11よりもさらに下動することができ、両者間には充分な通路16ｇ’が形成されるのである。
【００４８】
圧縮ガスの容器22内部への充填が進むにつれて、容器22内部や上流側空間部分14ｆの圧力が高くなり、第１のシール部材16はスプリング19の付勢力によって徐々に上動していく。
【００４９】
そして、圧縮ガスの充填を終了し、ステム11の押圧を止めると、
・ステムラバー12は、それぞれステム11の外周面に密接し、
・ステム11はスプリング15の付勢力により上動し
・第１のシール部材16はスプリング19の付勢力により上動して、
エアゾール容器１はそれぞれ図１（ａ）に示す非使用モードの位置に復帰する。
【００５０】
このとき、第１のシール部材16の下端部16ｆはピストン18の内周面18ａに案内され、第１のシール部材16は傾くことなく円滑に上動する。
【００５１】
図４は図２のエアゾール容器２における圧縮ガス充填モードである。圧縮ガスの充填経路は、図３のエアゾール容器１と同様である。
【００５２】
エアゾール容器２ではくびれタイプのステム11' を用いているので、前述のようにステムラバー12がステム11' に巻き付いてステム下動の際の抵抗が小さく、圧縮ガス充填の際のステムの押し下げ荷重も小さくすることができる。
【００５３】
図５は第２のシール部材17とストレートタイプステム11を用いたエアゾール容器３の圧縮ガス充填モードを示している。
【００５４】
図７に示すように、第２のシール部材17の鍔部17ａの形状は図１乃至図４で示したエアゾール容器１，２の第１のシール部材16の鍔部16ａとは異なり、外縁部17ｂと細巾の可撓性片部17ｃなどから構成されている。なお、可撓性片部17ｃ同士の間は内容物通過用の孔部17ｄである。
【００５５】
第２のシール部材17は、外縁部17ｂに取り付けられたスプリング19によって上方に付勢されている。
【００５６】
圧縮ガス充填モードでは、ステム11を強制的に押し下げ、ステムラバー12との間に隙間12ａが形成された状態で圧縮ガスを導入口13ａから充填する。
【００５７】
このとき、
・第１のシール部材17の可撓性片部17ｃは上述のように細巾なので撓み、その分だけ垂下部17ｅがピストン18の内周面18ａに慴動して下動するかたちとなり、
・ステム11の外周面と第２のシール部材17との間には非使用モードと同様の空間域からなる通路17ｈが形成される。
【００５８】
圧縮ガスは、前述の図３および図４の場合と同じように、導入口13ａ−ステム11とステムラバー12の間の隙間12ａ−連通孔14ｅ−第２のシール部材17とステム11との間の通路17ｈ−上流側空間部分14ｆ−吸上管22を通って容器22内部に充填される。
【００５９】
圧縮ガスの充填を終了してステム11の押圧を止めると、ステムラバー12、ステム11は前述のように復帰し、第２のシール部材17の可撓性片部17ｃはその弾性力によって復帰する。
【００６０】
図６は、図５のストレートタイプのステムに代えてくびれタイプステム11' を用いたエアゾール容器４の圧縮ガス充填モードであり、圧縮ガスの充填経路は図５と同様である。
【００６１】
エアゾール容器４ではくびれタイプのステム11' を用いることにより、前述のように圧縮ガス充填の際にもステムの押し下げ荷重を少なくすることができる。
【００６２】
図７（ａ）および図７（ｂ）は、図１〜図４の第１のシール部材16と、図５および図６の第２のシール部材17との上面形状を比較したものである。
【００６３】
上述のように、第１のシール部材16は、その表面積（上面部16ｂの表面積：充填ガスを受ける全面積）が第２のシール部材17の同じく充填ガスを受ける全面積（略可撓性片部17ｃの表面積）に比べて十分大きなものである。そのため、同じ圧力（単位面積あたり）の充填ガスを受けても、第１のシール部材16の場合は、全押圧力が大きく、その全体が下動する。
【００６４】
一方、第２のシール部材17の可撓性片部17ｃは、細巾に形成されているので充填ガスの圧力を受けることにより図５および図６のように変形する。
【００６５】
図３乃至図６のガス充填モードにおいて、圧縮ガスの充填に必要な全圧力は９kg重／cm2 であった。
【００６６】
なお、シール部材16, 17は上述の形状・構造に限らず、充填ガスの圧力を受けたときにステム11, 11' との間に当該ガスの充填作用の充分な通路が形成されるような任意の構成をとることができる。
【００６７】
例えば、
・第１のシール部材16をハウジングと一体にして、圧縮ガスの充填時にはその圧力でその一部が変形する、
・ハウジングとは別体のシール部材にして、圧縮ガスの充填時にはその圧力で鍔部などの一部が撓みながらシール部材全体が下動する、
・第１のシール部材16の上面部16ｂや第２のシール部材17の可撓性片部17ｃを撓み易い材質のもので形成し、圧縮ガスの充填時にはその圧力で変形する、
ようにしてもよい。
【００６８】
図８乃至図１０の各エアゾール容器５, ６, ７は、図２（図４）のエアゾール容器２の上流側定量室14ｃにそれぞれ、環状撹拌部材23、スプリング型撹拌部材24、ボール型撹拌部材25を設けたものである。
【００６９】
各図の非使用モード（ａ）および使用モード（ｂ）における内容物の流れは、それぞれ図２（ａ），図２（ｂ）に対応する。また、圧縮ガス充填モード（図示省略）は図４に対応する。
【００７０】
一般に、非使用モードでエアゾール容器を放置すると、粉状内容物はその比重によって落下して上流側定量室の下方に沈殿した状態となり、完全に放出されないことがある。
【００７１】
エアゾール容器５，６，７は上流側定量室14ｃにそれぞれ環状撹拌部材23、スプリング型環状部材24、ボール型環状部材25を設けているので、押し釦を押す前にエアゾール容器５，６，７を振るとこれらの撹拌部材23,24,25が上下方向に動いて定量室14ａ，14ｃの内容物を均一化し、粉状の内容物も確実に放出することができる。
【００７２】
なお、圧縮ガス充填モードでは、圧縮ガスは図４に示した経路によって（定量室14ａ，14ｃ内を通過せずに）容器22内に充填されるので、定量室14ａ，14ｃに種々の形状の撹拌部材を設けてもガス充填動作に支障をきたすことはない。
【００７３】
図１および図３に示したエアゾール容器１，図５に示したエアゾール容器３，図６に示したエアゾール容器４の上流側定量室14ｃに、図８〜図１０に示したような各種の内容物撹拌部材を設けてもよい。
【００７４】
以上のガス充填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，洗濯のりなどがある。
【００７５】
エアゾール式製品の放出用ガスは、炭酸ガス，窒素ガス，圧縮空気，酸素ガス，希ガスこれらの混合ガスなどの圧縮ガス、ＬＰＧ，ジメチルエーテル，フルオロカーボンなどの液化ガスを用いる。
【００７６】
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。
【００７７】
【発明の効果】
本発明は、このように、ガス充填時に通常の使用モードと同じようにステムに接している弁部材を、充填ガス流による圧力でステムから離れる方向に変位する構造のものとしているので、定量室とその上流側の容器内部空間とを使用モードと同様の空間容量からなる連通状態として充填ガスの充分な通過用空間域を確保し、放出用ガスの充填圧力を低くすることができる。
【００７８】
また、弁部材の第１の鍔部分が充填ガスの圧力を受けて弁部材全体が移動し、定量室と容器内部空間とは通常の使用モードと同様に連通して充填ガスが容易に定量室から容器内部空間へと流入するので、放出用ガスの充填圧力を低くすることができる。
【００７９】
また、弁部材の第２の鍔部分が充填ガスの圧力を受けて弁部材の一部が撓んで定量室と容器内部空間とは通常の使用モードと同様に連通して充填ガスが容易に定量室から容器内部空間へと流入するので、放出用ガスの充填圧力を低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の、第１のシール部材16を用いたエアゾール容器（その１）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モードを示している。
【図２】本発明の、図１のステムをくびれタイプにしたエアゾール容器（その２）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モードを示している。
【図３】本発明の、図１に対応の圧縮ガス充填モードを示す説明図である。
【図４】本発明の、図２に対応の圧縮ガス充填モードを示す説明図である。
【図５】本発明の、第２のシール部材17を用いたエアゾール容器（その３）の圧縮ガス充填モードを示す説明図である。
【図６】本発明の、図５のステムをくびれタイプにしたエアゾール容器（その４）の圧縮ガス充填モードを示す説明図である。
【図７】本発明の、シール部材の上面図を示す説明図であり、（ａ）は第１のシール部材16の上面図、（ｂ）は第２のシール部材17の上面図を示している。
【図８】本発明の、図２において撹拌部材23を設けたエアゾール容器（その５）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モードを示している。
【図９】本発明の、図２において撹拌部材24を設けたエアゾール容器（その６）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モードを示している。
【図１０】本発明の、図２において撹拌部材25を設けたエアゾール容器（その７）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モードを示している。
【図１１】従来の、エアゾール容器を示す説明図であり、（ａ）は使用モード、（ｂ）は非使用モードを示している。
【図１２】従来の、図１１に対応の圧縮ガス充填モードを示す説明図である。
【符号の説明】
１：エアゾール容器（その１）
２：エアゾール容器（その２）
３：エアゾール容器（その３）
４：エアゾール容器（その４）
５：エアゾール容器（その５）
６：エアゾール容器（その６）
７：エアゾール容器（その７）
11：ステム
11a：放出用通路
11b：横孔
11' ：ステム
11'a ：放出用通路
11'b ：横孔
11'c ：くびれ部
11'd ：肩部
12：ステムラバー
12a：隙間
13：マウンテンキャップ
13a：圧縮ガス導入口
14：ハウジング
14a：下流側定量室
14b：リブ
14c：上流側定量室
14d：垂下部
14e：連通孔
14f：上流側空間部分
15：スプリング
16：第１のシール部材
16a：鍔部
16b：上面部
16c：内容物通過用の孔部
16d：垂下部
16e：小径部
16f：下端部
16g， 16g':通路
17：第２のシール部材
17a：鍔部
17b：外縁部
17c：可撓性片部
17d：孔部
17e：垂下部
17f：小径部
17g：下端部
17h：通路
18：ピストン
18a：内周面
18b：環状突部
18c：段部
19：スプリング
20：吸上管
21：接続部材
21a：ピストン受け部
22：容器
23：環状撹拌部材
24：スプリング型撹拌部材
25：ボール型撹拌部材
30：エアゾール容器
31：ステム
31a：内容物放出用通路
31b：横孔
32：マウンテンキャップ
32a：圧縮ガス充填口
33：ステムラバー
33a：ステムラバー33とマウンテンキャップ32との間
34：ハウジング
34a：シール弁
34b：通路
34c：小径部
34d：圧縮ガス充填用スリット
34e：下流側定量室
34f：リブ
34g：上流側定量室
34h：上流側空間部分
35：スプリング
36：ピストン
37：スプリング
38：吸上管
39：接続部材
40：容器
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステムと弁部材の作用により定量室の内容物を外部空間に放出するエアゾール容器のガス充填機構に関し、特にステム側からの充填ガスの圧力により弁部材をステムから離れる方向に変位させて定量室と容器内部とを連通状態とし、ガスをこの連通部分から容器内部に充填することによって充填ガス圧力の低減化を図ったエアゾール容器のガス充填機構および当該ガス充填機構を備えたエアゾール式製品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内容物放出用のガスとして窒素、炭酸ガス等の圧縮ガスが用いられている。圧縮ガスは常温近くでは液化しないため内容物と混合することはなく、その圧力によって内容物のみを外部に放出するものである。
【０００３】
図１１および図１２は従来の、圧縮ガスを用いたエアゾール容器を示す説明図であり、図１１（ａ）は使用モード、図１１（ｂ）は非使用モードを示す説明図、図１２は圧縮ガス充填モードを示す説明図である。
【０００４】
これらの図において、30はエアゾール容器、31はステム、31ａは内容物放出用通路、31ｂは内容物放出用の横孔、32はマウンテンキャップ、32ａはマウンテンキャップ32とステム31との間の圧縮ガス充填口、33はステムラバー、33ａはステムラバー33とマウンテンキャップ32との間、34はハウジング、34ａはハウジングと一体に形成されたシール弁、34ｂはシール弁34ａとステム31との間の通路、34ｃは小径部、34ｄはハウジングの圧縮ガス充填用スリット、34ｅはハウジング34の下流側定量室、34ｆは下流側定量室に形成されたリブ、34ｇは上流側定量室、34ｈは下流側定量室34ｅ，上流側定量室34ｇの上流側空間部分、35はステム31を上方に付勢するスプリング、36は内容物放出用のピストン、37はピストンを下方に付勢するスプリング、38は吸上管、39はハウジング34と吸上管38の接続部材、40は容器、をそれぞれ示している。
【０００５】
ステム31は、シール弁34ａと一体のハウジング34にスプリング35を介して保持され、またハウジング34とマウンテンキャップ32とはステムラバー33を挟み込んだ状態で嵌合している。
【０００６】
図１１（ａ）に示すように、非使用モードでは、ステム31はスプリング35の付勢力で上動し、ステム31とシール弁34ａとの間には通路34ｂが形成され、容器40内の内容物は、圧縮ガスの圧力で、吸上管38−上流側空間部分34ｈ−シール弁34ａとステム31との間の通路34ｂ−リブ34ｆの間を通過して上流側定量室34ｇや下流側定量室34ｅに流入する。
【０００７】
図１１（ｂ）に示すように、使用モードではステム31をスプリング35の付勢力に抗して押圧すると、
・ステム31の外周面がシール弁34ａの小径部34ｃにきつく当接し、
・横孔31ｂが開き、
定量室34ｇ，34ｅは外部空間と連通して圧力が低下するので、容器40内の圧縮ガスの圧力でピストン部材36が上動し、内容物は、矢印で示すように上流側定量室34ｇ−リブ34ｆの間−下流側定量室34ｅ−横孔31ｂ−放出用通路31ａを通って外部に放出される。
【０００８】
図１２に示すように、圧縮ガスの充填モードでは、ステムを強制的に図示の下方に移動させた状態で例えば窒素ガスをステム31とマウンテンキャップ32との間の充填口32ａから導入する。圧縮ガスは、矢印で示すように、ステムラバー33とマウンテンキャップ32との間33ａ−圧縮ガス充填用スリット34ｄを通過して容器40内部に充填される。
【０００９】
このとき、ステム31はシール弁34ａの小径部34ｃに密接して両者間はシールされているので、圧縮ガスはこれらの間を通過することができず、前述の経路を通って容器40内部に充填される。このときのガス圧は20Kg重／cm2 であった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のエアゾール容器では、充填ガスを、ステムラバーとマウンテンキャップとの間を強引に通過させて導入しているので、当該ガス圧を高くする必要があり、そのため、ステムラバーを保持しながらマウンテンキャップに組み込まれているハウジングが当該マウンテンキャップから外れて落下し、部品が破損してしまうという問題点があった。
【００１１】
また、充填ガスの供給装置がその高圧化のためコスト高になるという問題点があった。
【００１２】
そこで、本発明では、ガス充填時にその圧力で定量室形成用の弁部材をステムから離れる方向に変位させて、定量室とこれの上流側の容器内部空間とを連通させ、この連通部分を通ってガスが充填されるようにして、ガスの充填に必要な圧力を低下させることを目的とする。
【００１３】
本発明は、以上の課題を次のようにして解決する。
（１）ステム（例えば後述のステム１１，１１’）がその非使用モード位置から使用モード位置に移動する場合に、当該ステムと定量室形成用の弁部材（例えば後述のシール部材１６，１７）との間の弁作用により、定量室（例えば後述の上流側定量室１４ｃ，下流側定量室１４ａ）とこれの上流側の容器内部空間（例えば後述の容器２２の内部）との間（例えば後述の通路１６ｇ，１６ｇ’，１７ｈ）が、それまでの連通状態から閉状態に切り換えられるエアゾール容器（例えば後述エアゾール容器１〜７）のガス充填機構において、
前記弁部材は、
使用モードのときに前記ステムの外面部分と当接して前記閉状態を設定する筒状部（例えば後述の垂下部１６ｄ，１７ｅ）を備え、
前記定量室の構成要素であるハウジング（例えば後述のハウジング１４）の内部に、当該筒状部の、当該ステムが入り込む側とは反対の開口端部（例えば後述の下端部１６ｆ，１７ｇ）を含めて、当該ステムから離れる態様の筒状部軸方向に移動できる形で設けられ、
前記閉状態でステム周囲のハウジング内部空間に供給される下方への充填ガス流を受けて当該筒状部が当該筒状部軸方向に移動するときの前記弁作用により、当該定量室と前記容器内部空間との間を前記連通状態に設定する。
（２）上記（１）において、
前記弁部材（例えば後述のシール部材１６）は、
前記筒状部（例えば後述の垂下部１６ｄ）に対する鍔部分（例えば後述の鍔部１６ａ）を有し、
前記充填ガス流を受けて、当該筒状部および当該鍔部分の全体が前記筒状部軸方向に移動することにより、前記定量室と前記容器内部空間との間を前記連通状態に設定する。
（３）上記（１）において、
前記弁部材（例えば後述のシール部材１７）は、
前記筒状部（例えば後述の垂下部１７ｅ）を支持する片部（例えば後述の細幅の可撓性片部１７ｃ）を有し、
前記充填ガス流を受けて、当該片部が撓んで、当該筒状部が前記筒状部軸方向に移動することにより、前記定量室と前記容器内部空間との間を前記連通状態に設定する。
【００１７】
本発明は、以上の特徴を持つエアゾール容器のガス充填機構を対象とするとともに、このガス充填機構を備えたエアゾール式製品も対象にしている。
【００１８】
また、本発明は圧縮ガス，液化ガスの各放出用ガスに適用可能であるが、以下では説明の便宜上、圧縮ガスを対象とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１乃至図１０を用いて、本発明の実施の形態を説明する。
図１は第１のシール部材16を用いたエアゾール容器（その１）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モードをそれぞれ示している。
【００２０】
図２は図１のステムをくびれタイプにしたエアゾール容器（その２）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モード、をそれぞれ示している。
【００２１】
図３は図１に対応の圧縮ガス充填モードを示す説明図であり、図４は図２に対応の圧縮ガス充填モード、をそれぞれ示している。
【００２２】
図５は第２のシール部材17を設けたエアゾール容器（その３）の圧縮ガス充填モード、図６は図５のステムをくびれタイプにしたエアゾール容器（その４）の圧縮ガス充填モード、をそれぞれ示している。
【００２３】
図７はシール部材の上面図を示す説明図であり、（ａ）は第１のシール部材16の上面図、（ｂ）は第２のシール部材17の上面図を示している。
【００２４】
図８は図２において環状撹拌部材23を設けたエアゾール容器（その５）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モード、をそれぞれ示している。
【００２５】
図９は図２においてスプリング型撹拌部材24を設けたエアゾール容器（その６）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モード、をそれぞれ示している。
【００２６】
図１０は図２においてボール型撹拌部材25を設けたエアゾール容器（その７）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モード、をそれぞれ示している。
【００２７】
これらの図において、
１は後述の第１のシール部材16を備えたエアゾール容器（その１：ストレートタイプステム使用）、
２は後述の第１のシール部材16を備えたエアゾール容器（その２：くびれタイプステム使用）、
３は後述の第２のシール部材17を備えたエアゾール容器（その３：ストレートタイプステム使用）、
４は後述の第２のシール部材17を備えたエアゾール容器（その４：くびれタイプステム使用）、
５は後述の第１のシール部材16を備えたエアゾール容器（その５：くびれタイプステム，環状撹拌部材使用）、
６は後述の第１のシール部材16を備えたエアゾール容器（その６：くびれタイプステム，スプリング型撹拌部材使用）、
７は後述の第１のシール部材16を備えたエアゾール容器（その７：くびれタイプステム，ボール型撹拌部材使用）、
11はストレートタイプのステム、11ａは放出用通路、11ｂは横孔、
11’はくびれタイプのステム、11'aは放出用通路、11'bは横孔、11'cはくびれ部、11'dは肩部、
12はステムラバー、12ａは圧縮ガス導入時に形成されるステムラバー12とステム11、11' との間の隙間、
13はマウンテンキャップ、13ａはマウンテンキャップ13とステム11、11' との間の圧縮ガス導入口、
14はハウジング、14ａはハウジングの下流側定量室、14ｂはリブ、14ｃは上流側定量室、14ｄは後述のピストン18係止用の垂下部、14ｅは下流側定量室14ａと上流側定量室14ｃを連通する連通孔、14ｆは下流側定量室14ａ，上流側定量室14ｃの上流側空間部分、
15はステム11，11' を上方向に付勢するスプリング、
16は第１のシール部材（全体が移動するシール部材）、16ａは鍔部、16ｂは上面部、16ｃは内容物通過用の孔部、16ｄは垂下部、16ｅはステム11，11' の外周面と密接する小径部、16ｆは下端部、16ｇは内容物流入用のシール部材16とステム11，11' との間の通路、16ｇ’は圧縮ガス流入用のシール部材16とステム11，11' との間の通路、
17は第２のシール部材（可撓性のシール部材）、17ａは鍔部、17ｂは外縁部、17ｃは（シール部材16の上面部16ｂの分離された各セクションよりも）細巾の可撓性片部、17ｄは内容物通過用の孔部、17ｅ垂下部、17ｆはステム11，11' の外周面と密接する小径部、17ｇは下端部、17ｈはシール部材17とステム11，11' との間の通路、
18はピストン、18ａはシール部材16,17 の下端部16ｆ，17ｇを案内する内周面、18ｂは環状突部、18ｃは段部、
19はシール部材16，17を上方に付勢するとともに、ピストン部材18を下方に付勢するスプリング、
20は吸上管、
21はハウジング14と吸上管20の接続部材、21ａはピストン受け部、
22は容器、
23は定量室14ａ，14ｃの内容物を撹拌するための環状撹拌部材、
24は定量室14ａ，14ｃの内容物を撹拌するためのスプリング型撹拌部材、
25は定量室14ａ，14ｃの内容物を撹拌するためのボール型撹拌部材、
をそれぞれ示している。
【００２８】
なお、ステム11，11' ，ハウジング14，ピストン18および接続部材21の材質は、ＰＯＭ（ポリアセタール）である。また、シール部材16，17の材質はともにＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）などである。
【００２９】
先ず、本発明の対象であるガス充填モードの動作説明に先立って、図１を用いて本発明のガス充填機構を持つエアゾール容器１の使用モード／非使用モードの各動作を説明する。
【００３０】
ここでは、下流側定量室14ａ，上流側定量室14ｃとその上流側空間部分14ｆとを開閉する第１のシール部材16をハウジング14と別体の形で設けている。
【００３１】
第１のシール部材16は鍔部16ａを備えた筒状体であり、スプリング19により上方に付勢されている。また、鍔部16ａには圧縮ガス流の充填圧力を充分に受ける広い上面部16ｂや内容物通過用の孔部16ｃが形成され（図７参照）、垂下部16ｄにはステム11の下動によってその外周面と密接する小径部16ｅが形成され、通常の非使用モードや使用モードでは、スプリング19の付勢力で上動し、従来例と同様に作用する。
【００３２】
図１（ａ）に示すように、非使用モードでは、
・エアゾール容器１のステム11はスプリング15の付勢によって上動し、
・ステムラバー12はステム11の外周面に密接し、
・横孔11ｂはステムラバー12の上方に位置している。
【００３３】
そして、第１のシール部材16もスプリング19の付勢によって上動し、ステム11と第１のシール部材16との間には通路16ｇが形成されている。
【００３４】
したがって、容器22内の内容物は、圧縮ガスの圧力で、吸上管20−上流側空間部分14ｆ−通路16ｇ−孔部16ｃ−連通孔14ｅを経由して上流側定量室14ｃや下流側定量室14ａに流入する。
【００３５】
図１（ｂ）に示すように、押し釦（図示省略）を押圧した使用モードでは、エアゾール容器１のステム11がスプリング15の付勢に抗して図示下方に移動する。
【００３６】
第１のシール部材16はスプリング19の付勢によって非使用モードの位置に上動したままなので、ステム11の外周面が第１のシール部材16の小径部16ｅに密接する。その結果、内容物が上流側空間部分14ｆから下流側定量室14ａに流入する経路は遮断される。
【００３７】
一方、ステムの下動により横孔11ｂがステムラバー12から開放されるので、
・定量室14ａ，14ｃ内の圧力が低下し、
・容器22内の圧縮ガスの圧力によってピストン18はその段部18ｃが垂下部14ｄに当接するまで上動し、
定量室14ａ，14ｃ内の内容物は、上流側定量室14ｃ−第１のシール部材16の孔部16ｃ−連通孔14ｅ−下流側定量室14ａ−ステムの横孔11ｂ−放出路11ａを通過して外部に放出される。
【００３８】
押し釦の押圧操作を止めると、ステム11がスプリング15の付勢力によって図示上方に復帰し、ステム11の外周面と第１のシール部材16との間には通路16ｇが形成される。
【００３９】
このとき、圧縮ガスの圧力により上流側空間部分14ｆに流入する内容物がピストン18を図示上方へ押し上げる力が働いているが、これは、ステム11の外周面と第１のシール部材16との間の通路16ｇから上流側定量室14ｃに流入する内容物がピストン18を下方に押圧する力と相殺される。そのため、ピストン18はスプリング19の付勢力によって受け部21ａに当接するまで移動し、図１（ａ）の非使用モードの位置に復帰する。
【００４０】
そして内容物が、前述の図１（ａ）に示した経路により定量室14ａ，14ｃに流入する。
【００４１】
図２は、図１のストレートタイプのステム11に代えてくびれタイプのステム11’を用いたエアゾール容器２である。図２（ａ）の非使用モード，図２（ｂ）の使用モードにおける内容物の流れは、それぞれ図１（ａ）の非使用モード，図１（ｂ）の使用モードに対応する。
【００４２】
エアゾール容器２では、
・図２（ａ）に示すように、非使用モードにおいてステムラバー12がステム11’のくびれ部11'cに密接し、
・図２（ｂ）に示すように、使用モードでは、ステム11' はその肩部11'dでステムラバー12を押し下げながら下動していく。
【００４３】
したがって、ステムラバー12がステム11' の外周面に巻き付いてステム下動の際の抵抗が小さく、ステム11' を押圧するときの荷重を小さくすることができる。
【００４４】
次に、図３乃至図６により圧縮ガスの充填モードについて説明する。
図３は図１のエアゾール容器１における圧縮ガス充填モードを示している。
【００４５】
図３に示すように、エアゾール容器１のステム11を強制的に押し下げてステムラバー12との間に隙間12ａを形成するようにした状態で、圧縮ガスは、導入口13ａ−ステム11とステムラバー12との間の隙間12ａ−下流側定量室14ａ−連通孔14ｅ−第１のシール部材16とステム11との間の通路16ｇ’−上流側空間部分14ｆ−吸上管20を通って容器22内に充填される。
【００４６】
これは、
・前述のように第１のシール部材16の上面部16ｂは広いので、当該上面部が受ける充填ガス圧力が当該シール部材に対するスプリング19の上方への付勢力に勝り、
・このいわば合成力で第１のシール部材16はその下端部16ｆがピストン18の内周面18ａに慴いながら下動し、
・その結果、ステム11の外周面と第１のシール部材16との間には通路16ｇ’が形成されるからである。
【００４７】
すなわち、第１のシール部材16はハウジング14とは別体であり、広い上面部16ｂが圧縮ガスの充填圧力を充分に受けるので、下動したステム11よりもさらに下動することができ、両者間には充分な通路16ｇ’が形成されるのである。
【００４８】
圧縮ガスの容器22内部への充填が進むにつれて、容器22内部や上流側空間部分14ｆの圧力が高くなり、第１のシール部材16はスプリング19の付勢力によって徐々に上動していく。
【００４９】
そして、圧縮ガスの充填を終了し、ステム11の押圧を止めると、
・ステムラバー12は、それぞれステム11の外周面に密接し、
・ステム11はスプリング15の付勢力により上動し
・第１のシール部材16はスプリング19の付勢力により上動して、
エアゾール容器１はそれぞれ図１（ａ）に示す非使用モードの位置に復帰する。
【００５０】
このとき、第１のシール部材16の下端部16ｆはピストン18の内周面18ａに案内され、第１のシール部材16は傾くことなく円滑に上動する。
【００５１】
図４は図２のエアゾール容器２における圧縮ガス充填モードである。圧縮ガスの充填経路は、図３のエアゾール容器１と同様である。
【００５２】
エアゾール容器２ではくびれタイプのステム11' を用いているので、前述のようにステムラバー12がステム11' に巻き付いてステム下動の際の抵抗が小さく、圧縮ガス充填の際のステムの押し下げ荷重も小さくすることができる。
【００５３】
図５は第２のシール部材17とストレートタイプステム11を用いたエアゾール容器３の圧縮ガス充填モードを示している。
【００５４】
図７に示すように、第２のシール部材17の鍔部17ａの形状は図１乃至図４で示したエアゾール容器１，２の第１のシール部材16の鍔部16ａとは異なり、外縁部17ｂと細巾の可撓性片部17ｃなどから構成されている。なお、可撓性片部17ｃ同士の間は内容物通過用の孔部17ｄである。
【００５５】
第２のシール部材17は、外縁部17ｂに取り付けられたスプリング19によって上方に付勢されている。
【００５６】
圧縮ガス充填モードでは、ステム11を強制的に押し下げ、ステムラバー12との間に隙間12ａが形成された状態で圧縮ガスを導入口13ａから充填する。
【００５７】
このとき、
・第１のシール部材17の可撓性片部17ｃは上述のように細巾なので撓み、その分だけ垂下部17ｅがピストン18の内周面18ａに慴動して下動するかたちとなり、
・ステム11の外周面と第２のシール部材17との間には非使用モードと同様の空間域からなる通路17ｈが形成される。
【００５８】
圧縮ガスは、前述の図３および図４の場合と同じように、導入口13ａ−ステム11とステムラバー12の間の隙間12ａ−連通孔14ｅ−第２のシール部材17とステム11との間の通路17ｈ−上流側空間部分14ｆ−吸上管22を通って容器22内部に充填される。
【００５９】
圧縮ガスの充填を終了してステム11の押圧を止めると、ステムラバー12、ステム11は前述のように復帰し、第２のシール部材17の可撓性片部17ｃはその弾性力によって復帰する。
【００６０】
図６は、図５のストレートタイプのステムに代えてくびれタイプステム11' を用いたエアゾール容器４の圧縮ガス充填モードであり、圧縮ガスの充填経路は図５と同様である。
【００６１】
エアゾール容器４ではくびれタイプのステム11' を用いることにより、前述のように圧縮ガス充填の際にもステムの押し下げ荷重を少なくすることができる。
【００６２】
図７（ａ）および図７（ｂ）は、図１〜図４の第１のシール部材16と、図５および図６の第２のシール部材17との上面形状を比較したものである。
【００６３】
上述のように、第１のシール部材16は、その表面積（上面部16ｂの表面積：充填ガスを受ける全面積）が第２のシール部材17の同じく充填ガスを受ける全面積（略可撓性片部17ｃの表面積）に比べて十分大きなものである。そのため、同じ圧力（単位面積あたり）の充填ガスを受けても、第１のシール部材16の場合は、全押圧力が大きく、その全体が下動する。
【００６４】
一方、第２のシール部材17の可撓性片部17ｃは、細巾に形成されているので充填ガスの圧力を受けることにより図５および図６のように変形する。
【００６５】
図３乃至図６のガス充填モードにおいて、圧縮ガスの充填に必要な全圧力は９kg重／cm2 であった。
【００６６】
なお、シール部材16, 17は上述の形状・構造に限らず、充填ガスの圧力を受けたときにステム11, 11' との間に当該ガスの充填作用の充分な通路が形成されるような任意の構成をとることができる。
【００６７】
例えば、
・第１のシール部材16をハウジングと一体にして、圧縮ガスの充填時にはその圧力でその一部が変形する、
・ハウジングとは別体のシール部材にして、圧縮ガスの充填時にはその圧力で鍔部などの一部が撓みながらシール部材全体が下動する、
・第１のシール部材16の上面部16ｂや第２のシール部材17の可撓性片部17ｃを撓み易い材質のもので形成し、圧縮ガスの充填時にはその圧力で変形する、
ようにしてもよい。
【００６８】
図８乃至図１０の各エアゾール容器５, ６, ７は、図２（図４）のエアゾール容器２の上流側定量室14ｃにそれぞれ、環状撹拌部材23、スプリング型撹拌部材24、ボール型撹拌部材25を設けたものである。
【００６９】
各図の非使用モード（ａ）および使用モード（ｂ）における内容物の流れは、それぞれ図２（ａ），図２（ｂ）に対応する。また、圧縮ガス充填モード（図示省略）は図４に対応する。
【００７０】
一般に、非使用モードでエアゾール容器を放置すると、粉状内容物はその比重によって落下して上流側定量室の下方に沈殿した状態となり、完全に放出されないことがある。
【００７１】
エアゾール容器５，６，７は上流側定量室14ｃにそれぞれ環状撹拌部材23、スプリング型環状部材24、ボール型環状部材25を設けているので、押し釦を押す前にエアゾール容器５，６，７を振るとこれらの撹拌部材23,24,25が上下方向に動いて定量室14ａ，14ｃの内容物を均一化し、粉状の内容物も確実に放出することができる。
【００７２】
なお、圧縮ガス充填モードでは、圧縮ガスは図４に示した経路によって（定量室14ａ，14ｃ内を通過せずに）容器22内に充填されるので、定量室14ａ，14ｃに種々の形状の撹拌部材を設けてもガス充填動作に支障をきたすことはない。
【００７３】
図１および図３に示したエアゾール容器１，図５に示したエアゾール容器３，図６に示したエアゾール容器４の上流側定量室14ｃに、図８〜図１０に示したような各種の内容物撹拌部材を設けてもよい。
【００７４】
以上のガス充填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，洗濯のりなどがある。
【００７５】
エアゾール式製品の放出用ガスは、炭酸ガス，窒素ガス，圧縮空気，酸素ガス，希ガスこれらの混合ガスなどの圧縮ガス、ＬＰＧ，ジメチルエーテル，フルオロカーボンなどの液化ガスを用いる。
【００７６】
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。
【００７７】
【発明の効果】
本発明は、このように、ガス充填時に通常の使用モードと同じようにステムに接している弁部材を、充填ガス流による圧力でステムから離れる方向に変位する構造のものとしているので、定量室とその上流側の容器内部空間とを使用モードと同様の空間容量からなる連通状態として充填ガスの充分な通過用空間域を確保し、放出用ガスの充填圧力を低くすることができる。
【００７８】
また、弁部材の第１の鍔部分が充填ガスの圧力を受けて弁部材全体が移動し、定量室と容器内部空間とは通常の使用モードと同様に連通して充填ガスが容易に定量室から容器内部空間へと流入するので、放出用ガスの充填圧力を低くすることができる。
【００７９】
また、弁部材の第２の鍔部分が充填ガスの圧力を受けて弁部材の一部が撓んで定量室と容器内部空間とは通常の使用モードと同様に連通して充填ガスが容易に定量室から容器内部空間へと流入するので、放出用ガスの充填圧力を低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の、第１のシール部材16を用いたエアゾール容器（その１）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モードを示している。
【図２】本発明の、図１のステムをくびれタイプにしたエアゾール容器（その２）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モードを示している。
【図３】本発明の、図１に対応の圧縮ガス充填モードを示す説明図である。
【図４】本発明の、図２に対応の圧縮ガス充填モードを示す説明図である。
【図５】本発明の、第２のシール部材17を用いたエアゾール容器（その３）の圧縮ガス充填モードを示す説明図である。
【図６】本発明の、図５のステムをくびれタイプにしたエアゾール容器（その４）の圧縮ガス充填モードを示す説明図である。
【図７】本発明の、シール部材の上面図を示す説明図であり、（ａ）は第１のシール部材16の上面図、（ｂ）は第２のシール部材17の上面図を示している。
【図８】本発明の、図２において撹拌部材23を設けたエアゾール容器（その５）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モードを示している。
【図９】本発明の、図２において撹拌部材24を設けたエアゾール容器（その６）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モードを示している。
【図１０】本発明の、図２において撹拌部材25を設けたエアゾール容器（その７）を示す説明図であり、（ａ）は非使用モード、（ｂ）は使用モードを示している。
【図１１】従来の、エアゾール容器を示す説明図であり、（ａ）は使用モード、（ｂ）は非使用モードを示している。
【図１２】従来の、図１１に対応の圧縮ガス充填モードを示す説明図である。
【符号の説明】
１：エアゾール容器（その１）
２：エアゾール容器（その２）
３：エアゾール容器（その３）
４：エアゾール容器（その４）
５：エアゾール容器（その５）
６：エアゾール容器（その６）
７：エアゾール容器（その７）
11：ステム
11a：放出用通路
11b：横孔
11' ：ステム
11'a ：放出用通路
11'b ：横孔
11'c ：くびれ部
11'd ：肩部
12：ステムラバー
12a：隙間
13：マウンテンキャップ
13a：圧縮ガス導入口
14：ハウジング
14a：下流側定量室
14b：リブ
14c：上流側定量室
14d：垂下部
14e：連通孔
14f：上流側空間部分
15：スプリング
16：第１のシール部材
16a：鍔部
16b：上面部
16c：内容物通過用の孔部
16d：垂下部
16e：小径部
16f：下端部
16g， 16g':通路
17：第２のシール部材
17a：鍔部
17b：外縁部
17c：可撓性片部
17d：孔部
17e：垂下部
17f：小径部
17g：下端部
17h：通路
18：ピストン
18a：内周面
18b：環状突部
18c：段部
19：スプリング
20：吸上管
21：接続部材
21a：ピストン受け部
22：容器
23：環状撹拌部材
24：スプリング型撹拌部材
25：ボール型撹拌部材
30：エアゾール容器
31：ステム
31a：内容物放出用通路
31b：横孔
32：マウンテンキャップ
32a：圧縮ガス充填口
33：ステムラバー
33a：ステムラバー33とマウンテンキャップ32との間
34：ハウジング
34a：シール弁
34b：通路
34c：小径部
34d：圧縮ガス充填用スリット
34e：下流側定量室
34f：リブ
34g：上流側定量室
34h：上流側空間部分
35：スプリング
36：ピストン
37：スプリング
38：吸上管
39：接続部材
40：容器
Claims (4)
- ステムがその非使用モード位置から使用モード位置に移動する場合に、当該ステムと定量室形成用の弁部材との間の弁作用により、定量室とこれの上流側の容器内部空間との間が、それまでの連通状態から閉状態に切り換えられるエアゾール容器のガス充填機構において、
前記弁部材は、
使用モードのときに前記ステムの外面部分と当接して前記閉状態を設定する筒状部を備え、
前記定量室の構成要素であるハウジングの内部に、当該筒状部の、当該ステムが入り込む側とは反対の開口端部を含めて、当該ステムから離れる態様の筒状部軸方向に移動できる形で設けられ、
前記閉状態でステム周囲のハウジング内部空間に供給される下方への充填ガス流を受けて当該筒状部が当該筒状部軸方向に移動するときの前記弁作用により、当該定量室と前記容器内部空間との間を前記連通状態に設定する、
ことを特徴とするエアゾール容器のガス充填機構。 - 前記弁部材は、
前記筒状部に対する鍔部分を有し、
前記充填ガス流を受けて、当該筒状部および当該鍔部分の全体が前記筒状部軸方向に移動することにより、前記定量室と前記容器内部空間との間を前記連通状態に設定する、
ことを特徴とする請求項１記載のエアゾール容器のガス充填機構。 - 前記弁部材は、
前記筒状部を支持する片部を有し、
前記充填ガス流を受けて、当該片部が撓んで、当該筒状部が前記筒状部軸方向に移動することにより、前記定量室と前記容器内部空間との間を前記連通状態に設定する、
ことを特徴とする請求項１記載のエアゾール容器のガス充填機構。 - 請求項１乃至３のいずれかに記載のガス充填機構を備え、かつ、充填ガスと内容物を収納した、
ことを特徴とするエアゾール式製品。
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