JP4317778B2 - エアゾール容器 - Google Patents
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Description
特許文献3には、バルブハウジングの一部が内部容器であり、内部容器を貫通してエアゾール容器の底部にまで伸びるディップチューブを設けている複数液混合用エアゾール装置が開示されている。該エアゾール装置は内部容器に閉止栓を設けており、ハウジングを操作すると閉止栓が内部容器から脱離し、内部容器内の内容物がエアゾール容器内の内容物と混合され、該混合物を噴射する。
また、特許文献3の装置は、構造が簡単で左右対称であるため製造しやすいが、用時に繰り返し混合して使用できる構造ではない。
これらのエアゾール容器においては、前記内容器が、外容器の底部に支持される脚部を有するものが好ましい(請求項2)。また、前記内容器が外部圧力を内部に伝達することができる部位を備えているものが好ましい(請求項3)。特に、前記内容器がシリンダと、そのシリンダ内を摺動するピストンとで構成されているもの(請求項4)、あるいは、可撓性を有する内袋であるものが好ましい(請求項5)。
また、本発明のエアゾール製品は(請求項6)、前述したエアゾール容器と、前記密閉空間に充填される内容物および噴射剤と、前記内容器に充填される内容物とからなることを特徴としている。このようなエアゾール製品においては、前記密閉空間に充填される内容物が粉末を含有しているものが好ましい(請求項7)。
また、内容器が外部圧力を内部に伝達することができる(請求項3)場合、密閉空間にのみ噴射剤等を加えることで、密閉空間および内容器に充填されている内容物を同時に噴射することができる。特に、前記内容器がピストンである(請求項4)場合、また、前記内容器が可撓性を有する内袋である(請求項5)場合、内容物の全量を噴射するのに好ましい。
外容器11は従来公知のものであり、アルミニウム、ブリキなどの金属板を絞り加工などで有底筒状に成形し、その上部にネッキング加工などで肩部および首部を形成し、首部の上端にカーリング加工でビードを形成している。また、その底部が内側に突出しており、これにより外容器内部からの圧力にも耐えうる強度が付与されている。なお合成樹脂、ガラスなど、他の材質のものも採用しうる。
シール部材16は、その中心にディップチューブ15を貫通することができる貫通孔21を有し、下向きに細くなるテーパ状で円錐台状の胴部22と、その胴部の上面から突出し、ディップチューブ15と摺動自在に嵌合する円筒状の係合部23と、その胴部の上部にテーパ状に形成されるフランジ部24と、その胴部の下部側面に環状に、順に設けられる2本の突条25とを備えている。また、係合部23は、上端に向かって上端開口部が拡がるようにテーパ状に設けられている。このため、ディップチューブ15の先端を係合部23の上端開口部に当接しやすくなり、ディップチューブ15のシール部材16への嵌合が容易になる。さらに、突条25より上部の外径は、内容器のシール係合部17の内径より若干大きく成形されており、突条25より下部の外径は、シール係合部17の内径より若干小さく成形されている。これにより、シール部材16をシール係合部17に嵌入することで内容器12の底部をシールする。また突条25により、シール部材16がシール係合部17から脱離して飛び出ることを防ぐ。貫通孔21にはシールリングが設けられている(図示していない)。
マウンティングカップ26は従来公知のものであり、たとえばアルミニウムやブリキなどの金属製であり、内容器12のフランジ部とガスケット31を介して外容器11のビード部にクリンプされる湾曲フランジ32と、その中央にはステム28の径よりわずかに大きく形成されている開口部33と、ハウジング27を保持する有底筒状のハウジング保持部34とを有する。
ステム28は、その下部に形成される第1、第2ステム孔41a、41bと、それらのステム孔41と独立して通じている吐出孔42(第1、第2吐出孔42a、42b)とが形成されている。また、ステムラバー37およびバネ29は従来公知のものを採用することができる。
前記シール部材16、ハウジング27、ステム28およびディップチューブ挿入具30は、いずれもステンレスなどの金属やジュラコン、ナイロンなどの合成樹脂製のものを用いることができ、特に、合成樹脂が好ましい。
このようなディップチューブ15としては、内容物に対する耐食性や非浸透性が高い金属(たとえばステンレス)あるいは合成樹脂を用いたり、あるいは前記金属に合成樹脂で表面をコートしたものが好ましい。これにより、ディップチューブ15が密閉空間14あるいは内容器12に充填されている内容物と反応することがない。また、ディップチューブ内に残っている密閉空間14内の内容物とディップチューブの外側の内容器12内の内容物がディップチューブ15を浸透することにより混合し、反応することを防止することができる。
また、このエアゾール容器10の前記連通孔36、ステム孔41、吐出孔42の大きさを調整することで、内容物の流量をコントロールすることができ、それぞれの内容物の吐出量を適切な比率に調整することができる。
なお、内容器の内容積と、密閉空間の内容積は、充填する内容物の種類や吐出比などにより適宜設計することができるが、内容器と密閉空間の内容積比は5:95〜70:30、さらには10:90〜60:40であることが好ましい。
本実施の形態では、2つの内容物がバルブ内で混合されないが、吐出孔を1つにすることにより、ステム内で2つの内容物が混合されるようにしてもよい。この場合、噴射後混合された内容物がステム内に残っても、他の流路に比べてその流径が大きいため、その残存物によって流路を塞ぐおそれは少ない。
前記分解反応する反応成分の組合せとしては、たとえば炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸カリウムなどの炭酸塩と、クエン酸、酒石酸、リン酸などの酸があげられ、炭酸塩が酸を含む水溶液に溶解すると炭酸塩が分解されて炭酸ガスが発生し、界面活性剤などの発泡剤と共に配合しておくことで発泡効果が得られる。これらは頭髪用化粧品や人体用化粧品、医薬部外品、医薬品などに好ましい、しかしその用途は特に限定されない。なお発生した炭酸ガスによる血行促進効果も得られ、育毛剤として好適に用いることができる。
また、一方に好ましくは密閉空間14に、液化石油ガスやジメチルエーテルおよび、これらの混合ガスである液化ガスを充填し、他方に、好ましくは内容器内に内容物としてゲルやクリーム、ペーストなどの粘性を有するものを充填し、これらを同時に噴射すると、他方の内容物が冷却されて、吐出物が氷結されたり固形化されたりし、その吐出状態を変化させることができる。
内容器62は、その内径がバルブのハウジング27の外径と実質的に同じであり、ハウジング27と係合する上端開口部63を有する胴部65と、その胴部65の内周面を上下に摺動することができるピストン部材66とからなる。また、内容器62の下部には切り欠き部64aを有する筒状の脚部64が一体に形成されている。この上端開口部63とハウジング27の間にはガスケットなどのシール材を設けることが好ましい。
胴部65は、その外径が外容器開口部(ビード部)の内径より小さく、また、下端は外容器の底部に接しており、中部内周には半径方向内側に突出した環状に設けられる係止部67を有する。また、脚部の切り欠き部64aは、この係止部67の下方に設けられている。
この胴部65、脚部64そして係止部67は、合成樹脂などで一体成形してもよく、また、別々に成形してもよい。別々に成形する場合、たとえば胴部65と脚部64を合成樹脂などで成形し、係止部材67を、シール作用を有する材料で成形し、係止部材67を胴部と脚部の間に挟むように形成することで、密閉空間14と内容器62内との間をより強固にシールすることができる。
ピストン部材66は、その中心にディップチューブ15を通す貫通孔68が設けられている円形のものであり、その外周縁にはフランジ69を有する。また、ピストン部材66の外周縁端部および内周縁端部にはシールリング70a、70bがそれぞれ設けられており、これにより、それぞれピストン部材66と内容器62との間およびピストン部材66とディップチューブ15との間を密閉する。これらにより、ピストン部材66は、内容器の胴部65の内面で、気密に上下に摺動可能となり、シリンダ内に内容物Bが密に充填されている状態では、前記係止部67により内容器62内に係止される。このピストン部材66が胴部65内を上下に摺動することによって内容器62内の容積が変化するものである。
このバルブ81は、第2格納部39bと連通している第2連通孔36bがバルブ81の底面に設けられており、それ以外は図2のバルブのハウジング28と実質的に同じである。
内容器82は、その胴部83がハウジング28の下端に、その外径がハウジングの外径より大きくなるように一体に成形されている。この大きさは特に限定されるものではなく、ハウジング28の外径と同じ又は小さくても構わず、内容物に応じて適宜決めることができる。また、胴部83の下端には、半径方向内側に突出した円筒状のピストン係止具84が嵌入されている。また、内容器82内にはピストン部材85と、バネ86とが設けられている。このバネ86により、内容器81内の内容物Bの噴射量を調整することができる。このピストン部材85は、その中心にディップチューブ15を貫通する貫通孔87とその貫通孔87の上に載置されるシール材88と係合する凹部状のシール係合部89と、自身を常時下方に付勢するバネ86を係止するバネ係止部90を有する。また、内容器82内の天面にも同様のバネ係止部90を有する。他の構造は、図5に示すエアゾール容器60と実質的に同じであり、同じ効果を奏する。
バルブ101は、ディップチューブ挿入具30aに嵌入され、内容器12および密閉空間14とハウジング27内とを連通する突出部102を備えている。この突出部102は、その下端に形成され、密閉空間14とディップチューブ挿入具30aを介して連通する第1連通孔36aと、その側面に形成され、内容器12とディップチューブ挿入具30aを介して連通する第2連通孔36bとを有する。
ディップチューブ挿入具30aは、前記第1連通孔36a、第2連通孔36bとそれぞれ連通する導入孔104(第1導入孔104a、第2導入孔104b)が形成されている円筒状のものであり、これらの導入孔104には逆止弁105が設けられている。その他の構成は図1のディップチューブ挿入具30と実質的に同じである。この逆止弁105は、それぞれの導入孔104の開口部に設置されたボール106と、そのボール106を導入孔104に押し付けて塞ぐように付勢するバネ107とから構成されている。
これにより、それぞれの導入孔104から導入される内容物はバルブの突出部102を含めたハウジング27内で混合され、混合された内容物は逆流することなく噴射することができる。特に、これらの内容物が混合されることでそれぞれの内容物の物性、性質等が変わる場合、その混合された内容物あるいは一方の内容物が他方の空間に逆流されることによりエアゾール製品全体としての効果を低下させることなく長期間安定に保管することができる。
該エアゾール製品の製造方法は、外容器の密閉空間14に原液A’を充填し、ディップチューブ15を挿入しているシール部材16をシール係合部17に嵌入し、内容器内に内容物Bを充填する。その後、ディップチューブ15の先端にバルブのディップチューブ係合部35を載置し、外容器の密閉空間14に噴射剤を充填し、バルブ13を固着することにより製造した。
表1に示す原液A’(粉末分散液)を5g、内容物Bとして精製水を10g充填し、さらに噴射剤として液化石油ガス(20℃での蒸気圧0.20MPa)45gを充填し、制汗剤用エアゾール製品を製造した。
表2に示すゲル状の原液A’を50g、表3に示すペースト状の内容物Bを50g充填し、さらに窒素ガスを密閉空間14に充填して圧力が0.8MPaとなるように調整し、ハンドクリーム用エアゾール製品を製造した。
表4に示すゲル状の原液A’を40g、表5に示すゲル状の内容物Bを40g充填し、さらに窒素ガスを密閉空間14に充填して圧力が0.8MPaとなるように調整し、染毛剤用エアゾール製品を製造した。
表6に示すゲル状の内容物Bを30g、噴射剤としてジメチルエーテル(内容物A)を50g充填し、清涼化用エアゾール製品を製造した。
表7に示すクリーム状の原液A′47.5gを外容器の密閉空間に充填し、表8に示すペースト状の内容物B50gを内容器に充填し、さらに、噴射剤として液化石油ガス(20℃での蒸気圧0.34MPa)2.5gを外容器の密閉空間に充填し、温熱感の得られるシェービングフォーム用エアゾール製品を製造した。
表9に示す液状の原液A′42.5gを外容器の密閉空間に充填し、表10に示すゲル状の内容物B50gを内容器に充填し、さらに、噴射剤として液化石油ガス(20℃での蒸気圧0.34MPa)7.5gを外容器の密閉空間に充填し、フォーム用エアゾール製品を製造した。
表11に示す液状の原液A′46.5gを外容器の密閉空間に充填し、表12に示す粘ちょう液状の内容物B50gを内容器に充填し、さらに、噴射剤として液化石油ガス(20℃での蒸気圧0.39MPa)3.5gを外容器の密閉空間に充填し、皮膚(皺のばし)用エアゾール製品を製造した。
表13に示す液状の原液A′47.5gを外容器の密閉空間に充填し、表14に示す液状の内容物B50gを内容器に充填し、さらに、噴射剤として液化石油ガス(20℃での蒸気圧0.39MPa)2.5gを外容器の密閉空間に充填し、鎮痒剤用エアゾール製品を製造した。
内容物A′として微量の香料を外容器の密閉空間に充填し、表15に示す液状の内容物B40gを内容器に充填し、さらに、噴射剤として液化石油ガス(20℃での蒸気圧0.34MPa)30gを外容器の密閉空間に充填し、スタイリング用エアゾール製品を製造した。
11 外容器
12 内容器
13 バルブ
14 密閉空間
15 ディップチューブ
15a 上ディップチューブ
15b 下ディップチューブ
16、16a シール部材
17 シール係合部
18 切り欠き部
19 脚部
21 貫通孔
22 シール部材の胴部
23 係合部
23a 上係合部
23b 下係合部
24 フランジ部
25 突条
26 マウンティングカップ
27 ハウジング
28 ステム
29 バネ
30 ディップチューブ挿入部
31 ガスケット
32 湾曲フランジ
33 開口部
34 ハウジング保持部
35 ディップチューブ係合部
36a 第1連通孔
36b 第2連通孔
37 ステムラバー
37a 第1ステムラバー
37b 第2ステムラバー
38 固定部材
39a 第1格納部
39b 第2格納部
40 ガスケット
41 ステム孔
41a 第1ステム孔
41b 第2ステム孔
42 吐出孔
42a 第1吐出孔
42b 第2吐出孔
45 胴部
46 挿入部
50 エアゾール容器
51 内容器
52 底部
53 貫通孔
60 エアゾール容器
61 突部
62 内容器
63 上端開口部
64 脚部
64a 切り欠き部
65 胴部
66 ピストン部材
67 係止部
68 貫通孔
69 フランジ
70a、70b シールリング
80 エアゾール容器
81 バルブ
82 内容器
83 胴部
84 ピストン係止具
85 ピストン部材
86 バネ
87 貫通孔
88 シール材
89 シール係合部
90 バネ係止部
95 エアゾール容器
100 エアゾール容器
101 バルブ
102 突出部
104 導入孔
104a 第1導入孔
104b 第2導入孔
105 逆止弁
106 ボール
107 バネ
Claims (7)
- 外容器と、
該外容器に収納される内容器と、
該外容器と内容器との間の密閉空間と連通する第1通路と、内容器内と連通する第2通路を有し、該外容器と内容器の開口部を塞ぐバルブとを備えており、
前記第1通路が、前記内容器を貫通し、外容器の中心軸線上に設けられ、
前記バルブが、2つのステム孔と、その第1ステム孔と第1通路とを連通する第1経路と、第2ステム孔と第2通路とを連通する第2経路とを有し、かつ、それぞれの経路が独立して形成されており、
前記密閉空間に充填される内容物と内容器に充填される内容物を同時に噴射するエアゾール容器。 - 前記内容器が、外容器の底部に支持される脚部を有する請求項1記載のエアゾール容器。
- 前記内容器が外部圧力を内部に伝達することができる部位を備えている請求項1記載のエアゾール容器。
- 前記内容器がシリンダと、そのシリンダ内を摺動するピストンとで構成されている請求項3記載のエアゾール容器。
- 前記内容器が可撓性を有する内袋である請求項3記載のエアゾール容器。
- 請求項1〜5いずれか記載のエアゾール容器と、
前記密閉空間に充填される内容物および噴射剤と、
前記内容器に充填される内容物とからなるエアゾール製品。 - 前記密閉空間に充填される内容物が粉末を含有している請求項6記載のエアゾール製品。
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