JP6640882B2 - ピストンエアロゾルディスペンサ - Google Patents

Description

本発明は、エアロゾルディスペンサ及びその製造方法に関する。

エアロゾルディスペンサは当該技術分野において既知である。エアロゾルディスペンサは通常、外側容器を含み、この外側容器は、残りの構成要素のためのフレームとして、また内部に収容される噴射剤及び製品のための圧力容器として機能する。金属から作製される外側容器は、当該技術分野において既知である。しかしながら、金属容器は、高コストであり、再利用性が限定的であることから、望ましくない場合がある。プラスチックを用いる試みが当該技術分野において行なわれている。プラスチックをエアロゾルディスペンサにおいて用いる当該技術分野における関連性のある試みは、米国特許第２，８６３，６９９号、同第３，３３３，７４３号、及び米国特許出願第２００９／００１４６７９号において見出される。

外側容器は、典型的には円筒形であるが、これは必須ではない。外側容器は、水平表面（例えば棚、カウンタートップ、テーブルなど）上に置くための底部を含んでいてもよい。外側容器の底部は、米国特許第３，４０３，８０４号に示すような凹角部分を含んでいてもよい。外側容器の形状を画定する側壁は、底部から開いた上部へと上方に延びる。

開いた上部は、エアロゾルディスペンサの追加的な構成要素を受容するための首部を画定する。業界は一般的に、様々なメーカーの構成要素の標準化のために、首部の直径を２．５４ｃｍとしているが、２０ｍｍなど、より小さい直径も使用される。様々な首部の形状が、同第６，０１９，２５２号、同第７，３０３，０８７号及び同第７，０２８，８６６号に示されている。

典型的には、弁カップが首部内に挿入される。弁カップは、噴射剤の漏れ及び圧力の損失を防ぐために、首部に対して封止され、これは同一出願人による米国特許第８，８６９，８４２号に記載されているか、同第８，０９６，３２７号に記載されている。弁カップは、エアロゾルディスペンサのバランスとの関係で可動の弁構成要素を保持している。

例えば、同一出願人による同第８，６３１，９７０号に記載されているように、弾性変形可能なバンドを用いているエアロゾルではないシステムを使用してもよい。このようなシステムは、パーソナルケア製品を吐出し得る。エアロゾル容器のピストンは、同第３，４３３，１３４号、同第３，８２７，６０７号、同第４，２３４，１０８号、同第５，１２７，５５６号及び同第８，２４５，８８８号に開示されている。その他のピストン装置は、同第３，３１２，３７８号、同第３，７５６，４７６号、同第４，６４１，７６５号、同第４，９１３，３２３号、同第４，７０３，８７５号、同第５，１８３，１８５号、同第６，２３０，９４３号、同第６，５８８，６２８号、同第６，７４５，９２０号、同第７，２２５，８３９号、同第８，０８８，０８５号に示されている。ねじを含む持ち上げ部が同一出願人による同第５，０００，３５６号に開示されている。

弁カップ及び可動弁構成要素を有するエアロゾルディスペンサは、消費者によって使用される製品を保持、貯蔵、及び吐出するための異なる実施形態を含み得る。一実施形態では、製品及び噴射剤は混合される。ユーザが弁を作動させると、製品及び噴射剤が一緒に吐出される。この実施形態は、ディップチューブを使用し得る。ディップチューブは、外側容器の底部から製品及び噴射剤の混合物を取り出す。この実施形態は、例えば、シェイビングクリームフォームを吐出するために使用してもよい。

あるいは、折り畳み式の可撓性バッグが弁カップの下側の開口部に封止されてもよいし、又は弁カップと容器との間に配置されてもよい。このバッグは、バッグの内容物と、バッグの外側の成分との混合を制限するか又は更には防ぐ。したがって、製品はバッグ内に収容されてもよい。噴射剤が、バッグの外側と、外側容器の内側との間に配置されてもよい。弁の作動の際、バッグの外への流路が形成される。この実施形態は一般的にバッグ・オン・バルブと呼ばれ、例えば、シェイビングクリームゲルを吐出するのに使用され得る。内部にバッグを有するエアロゾル容器が、交互に配置された複数の層を有する二層のプリフォームから作製され得る。当該技術分野における関連性のある試みとして、同第３，４５０，２５４号、同第４，３３０，０６６号、同第６，２５４，８２０号、再発行特許第３００９３Ｅ号、国際公開第９１０８０９９号及び米国特許出願公開第２０１１／０２４８０３５（Ａ１）号が挙げられる。

しかし、バッグ・オン・バルブ又はディップチューブ構成を有するエアロゾル容器は、高粘度製品を吐出するのにはあまり適していない。高粘度製品は、ムース、歯磨き粉、コーキング材、剃毛ゲル、ボディーローション、シャンプー、発刊抑制剤などの多くの形態で存在する。

ピストン構成が高粘度製品には適していることがあり、霧化したエアロゾルの実現にも使用され得る。ピストンエアロゾルディスペンサでは、可動ピストンが外側容器の底部と並置されている。使用者がアクチュエータを操作すると、ピストンの下にある噴射剤が、ピストンを容器の上部に向かって前進させる動力をもたらし、それによって製品を吐出する。

しかし、ピストンディスペンサは、噴射剤を充填し、それに続いて封止するために、容器の底部に栓口又は一方向弁を必要とする。しかし、栓口及び弁は、漏れの経路となってしまう。

しかし、漏れの問題を考慮して栓口及び弁を排除すれば、従来のピストンディスペンサには、組み立て過程で混入した空気の出口が必要になる。混入した空気について考慮しなければ、完全なピストン行程が起こらなくなる恐れがある。関連性のある試みとして、同第６，３４３，７１３号、同第６，７０８，８５２号、同第７，１８２，２２７号、同第７，２２５，８３９号、同第８，３５３，８４５号及び同第８，９０５，２７１号が挙げられる。

米国特許第２，８６３，６９９号 米国特許第３，３３３，７４３号 米国特許出願第２００９／００１４６７９号 米国特許第３，４０３，８０４号 米国特許第６，０１９，２５２号 米国特許第７，３０３，０８７号 米国特許第７，０２８，８６６号 米国特許第８，８６９，８４２号 米国特許第８，０９６，３２７号 米国特許第８，６３１，９７０号 米国特許第３，４３３，１３４号 米国特許第３，８２７，６０７号 米国特許第４，２３４，１０８号 米国特許第５，１２７，５５６号 米国特許第８，２４５，８８８号 米国特許第３，３１２，３７８号 米国特許第３，７５６，４７６号 米国特許第４，６４１，７６５号 米国特許第４，９１３，３２３号 米国特許第４，７０３，８７５号 米国特許第５，１８３，１８５号 米国特許第６，２３０，９４３号 米国特許第６，５８８，６２８号 米国特許第６，７４５，９２０号 米国特許第７，２２５，８３９号 米国特許第８，０８８，０８５号 米国特許第５，０００，３５６号 米国特許第３，４５０，２５４号 米国特許第４，３３０，０６６号 米国特許第６，２５４，８２０号 再発行特許第３００９３Ｅ号 国際公開第９１０８０９９号 米国特許出願公開第２０１１／０２４８０３５（Ａ１）号 米国特許第６，３４３，７１３号 米国特許第６，７０８，８５２号 米国特許第７，１８２，２２７号 米国特許第８，３５３，８４５号 米国特許第８，９０５，２７１号

したがって、新しいアプローチが求められている。

本発明は、１つの実施形態ではエアロゾルディスペンサを含むものであり、別の実施形態ではこのエアロゾルディスペンサのための外側容器を含むものである。外側容器は、第１の端部で底端部が閉じている下側容器部分であって、貫通する栓口を有さず、基部及びその基部と一体化した側壁を含む、下側容器部分と、第２の端部における開口した首部を有し、封止部で下側容器部分に接合している上側容器部分とを有する。外側容器の中を軸方向に動くためのピストンが取り付けられる。

図面は、特に記載のない限り原寸大である。
本発明によるエアロゾルディスペンサの斜視図である。 図１のエアロゾルディスペンサの分解図である。 図１Ｂのエアロゾルディスペンサを線１Ｃ−１Ｃに沿って切り取った垂直断面図である。 図１のエアロゾルディスペンサを線２Ａ−２Ａに沿って切り取った垂直断面図であり、ピストンが開始位置にある図である。 ピストンが中間位置にある図２Ａのエアロゾルディスペンサの図である。 ピストンが最終位置にある図２Ａのエアロゾルディスペンサの図である。 中にピストンが入れ子式に収まっている上側容器部分の図である。 図３Ａの線３Ｂ−３Ｂに沿って切り取った垂直断面図である。 本発明によるエアロゾルディスペンサの代替実施形態の断片的な垂直断面図であり、エアロゾルディスペンサが、２つの弁アセンブリに対する開口部を有する任意の長手方向ねじを有し、明瞭化のために弁アセンブリが省略されている図である。 栓口を有する下側容器部分の瞬間的な垂直断面図である。

図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃを参照すると、長手方向軸を有するエアロゾルディスペンサ２０が示されている。エアロゾルディスペンサ２０は、このようなディスペンサに使用できる加圧可能な外側容器２２を含む。外側容器２２は、流体密な関係で接合した上側容器部分２２Ｕ及び下側容器部分２２Ｌを備えていてよい。ピストン５５が、以下に説明する軸方向に動くように、上側容器部分２２Ｕと下側容器部分２２Ｌの両方の内部に摺動可能に嵌合する。

外側容器２２は、当該技術分野で公知のように、金属又は好ましくはプラスチックを含んでいてよい。金属は時折へこむことがあり、それによって噴射剤４０が漏れたりピストン５５行程を塞いだりするため、プラスチックが好ましい。外側容器２２は、開口部を有し得る。開口部は典型的に、加圧可能な容器がその使用位置にあるときに、加圧可能な容器の上部にある。開口部は、首部２４を画定し、この首部に他の構成要素を封止するように接合し得る。

外側容器２２の上部付近において、外側容器２２は、首部２４を有し得る。首部２４は、肩部２５によって容器側壁に接続されてもよい。肩部２５は、より具体的には、半径により側壁に接合され得る。肩部２５は、環状の平坦部を有し得る。首部２４は、差厚をもたらすために、外側容器２２の上部において、首部２４のより低い部分におけるよりも大きな厚さを有することがある。このような差厚は、内側に段差付きの首部２４の厚さを有することによって達成され得る。

弁カップ２６は、以下で更に詳述されるように、外側容器２２の開口部に封止され得る。弁カップ２６は、独国Ｗａｌｄｋｒａｉｂｕｒｇ市所在のＫｒａｉｂｕｒｇ ＴＰＥ ＧｍｂＨ ＆ Ｃｏ ＫＧ社から商品名Ｈｃｃ８７９１−５２で販売されている部類１のＴＰＥ材料を使用して、外側容器２２の首部に封止され得る。

所望により、弁カップ２６は、圧力嵌め、締まり嵌め、溶媒溶接、レーザ溶接、振動溶接、回転溶接、接着剤、又はこれらの任意の組み合わせを使用して、容器に封止され得る。中間構成要素、例えば、スリーブ又はコネクタが、任意により弁カップ２６と首部２４又は外側容器２２の上部の中間に配置されてもよい。このような任意の構成は、圧力結果を維持するために十分な封止が生じる限りにおいて適切である。

続いて弁アセンブリ２８が弁カップ２６内に配置され得る。弁アセンブリ２８は、製品４２がユーザによって選択的に吐出されるまで、製品４２をエアロゾルディスペンサ２０内に保持する。弁アセンブリ２８は、作動装置によって選択的に作動され得る。所望の吐出及びスプレーの特徴に応じて、ノズル及び関連する弁アセンブリ２８の構成要素が任意に備えられてもよい。弁アセンブリ２８は、従来の公知の手段を用いて装着され得る。弁アセンブリ２８及びアクチュエータは、従来のものであってよく、特許請求した本発明の一部をなすものではない。

弁アセンブリ２８の選択的な作動により、ユーザは所望の量の製品４２を必要に応じて吐出することができる。例示的かつ非限定的な製品４２としては、剃毛クリーム、剃毛フォーム、ボディスプレー、ボディウォッシュ、香水、クレンザー、空気洗浄剤、収れん剤、食物、塗料などが挙げられる。

製品供給装置は、ピストン５５を備えていることが好ましい。ピストン５５は、外側容器２２の内部に摺動可能にぴったりと嵌合する。摺動して嵌合することで、ピストン５５を、外側容器２２の底部又は底部近くの近位位置又は開始位置から、外側容器２２の上部又は上部近くの遠位位置又は終了位置まで並進させる。ピストン５５が開始位置から終了位置まで動くことで、スプレー内の製品４２をノズルから押し出す。

エアロゾルディスペンサ２０及びその構成要素は、長手方向軸を有していてもよく、また任意に、一定の丸い断面を有する軸対称であってもよい。あるいは、外側容器２２、ピストン５５、弁アセンブリ２８などは偏心であってもよく、正方形、楕円形、又はその他の一定の断面を有してもよい。

外側容器２２は、プラスチック製の加圧可能容器を含んでいてもよい。プラスチックはポリマーであってもよく、特にＰＥＴを含んでもよい。弁アセンブリ２８、及び任意の弁カップ２６は、公知の方法で外側容器２２の首部２４に接合されてもよい。

任意の数の既知の弁アセンブリが、本発明とともに利用可能な場合がある。１つの適切かつ非限定的な例が示される。この例では、剛性のスリーブが不透過性封止によりバッグの上部に装着されてもよい。弾性変形可能なプラグは、スリーブ内に緊密に挿入され得る。プラグが下向き方向にスリーブ内で長手方向に動くことで、製品４２を選択的に吐出することが可能になる。スリーブは、任意の弁カップ２６に不透過性接合されてもよい。弁カップ２６は次に、外側容器２２の首部２４に接合されてもよい。適切なプラグ及びスリーブの種類の弁アセンブリ２８は、同一出願人による第８，５１１，５２２号の教示に従って作製され得る。

加圧可能な容器は、噴射剤４０を更に含んでもよい。噴射剤４０は、窒素、空気及びこれらの混合物を含んでいてもよい。米国連邦官報４９ＣＦＲ１．７３．１１５、クラス２、ディビジョン２．２に列記された噴射剤４０も許容できると考えられる。噴射剤４０は特に、トランス−１，３，３，３−テトラフルオロプロパ−１−エン、及び任意にＣＡＳ番号１６４５−８３−６ガスを含む場合がある。１つのこのような噴射剤４０は、Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ（Ｍｏｒｒｉｓｔｏｗｎ，Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ）から商標名ＨＦＯ−１２３４ｚｅ又はＧＷＰ−６で市販されている。

所望により、噴射剤４０は、凝縮性であり得る。一般的に、最高圧力は、エアロゾルディスペンサ２０に製品４２が充填された後で、ユーザによって製品４２が最初に吐出される前に生じる。凝集性噴射剤４０は、製品４２が使用中に消耗する際に、減圧曲線を平坦化する利益をもたらす。また、凝縮性噴射剤４０は、所定の圧力において容器により多くの体積の気体を入れることができる利益をもたらす。

図１Ｃ、及び図２Ａ〜図２Ｃを参照し、構成要素を詳細に検討すると、加圧可能な容器は、内部にあるか内部に配置可能な弁カップ２６を備える首部を有する外側容器２２を含み得る。ユーザにより起動される弁アセンブリ２８は、弁カップ２６内に配置され得る。製品供給装置は、弁カップ２６に接合されてもよい。噴射剤４０は、外側容器２２の底部とピストン５５の底部との間に配置されてもよい。噴射剤４０は、保持されてもよいが、吐出はされない。

所望により、外側容器２２、弁カップ２６、弁アセンブリ２８、及び／又はピストン５５は、ポリマーであってもよい。ポリマーとは、構成要素が、プラスチックである材料から形成されることを意味し、ポリマー、及び／又は特定のポリオレフィン、ポリエステル、若しくはナイロン、より詳細にはＰＥＴを含む。したがって、エアロゾルディスペンサ２０全体、又はその特定の構成要素は、金属を有さなくてもよく、マイクロ波を当てることが可能になる。エアロゾルディスペンサ２０、又はそのための加圧可能な容器をマイクロ波で加熱すると、吐出前に製品４２の加熱が起こる。吐出前の製品４２の加熱は、製品４２が皮膚に塗布される場合（低粘度でより効果的となるので）、又は食される場合には、より望ましい場合がある。

弁カップ２６は、首部２４周辺部に対して補完的な弁カップ２６周辺部を有し得る。弁カップ２６及び／又は容器首部２４の少なくとも一方は、貫通するチャネル５０を１つ以上有してもよい。加えて、又は代替的に、チャネル５０は、弁カップ２６と容器首部２４との境界面に形成されてもよい。特に、上側容器部分２２Ｕの下縁部及び下側容器部分２２Ｌの上縁部は、互いに相補型である。チャネル５０は、上側容器部分２２Ｕの下縁部と下側容器部分２２Ｌの上縁部との間、かつ上側容器部分２２Ｕの下縁部及び／又は下側容器部分２２Ｌの上縁部に、小鈍鋸歯状、メルリン（merlins）状、鋸歯状、ノッチ状、歯状などの不規則な形で形成されてもよい。

外側容器２２及びすべての他の構成要素（ＴＰＥシール以外）は、ＤＯＴ ＳＰ １４２２３を満たすために、ＰＥＴ、ＰＥＮ、Ｎｙｌｏｎ ＥＶＯＨ、又はそれらのブレンドを含むか、これらから本質的になるか、又はこれらからなっていてもよい。このような材料を、ＳＰＩが定める前述した単一クラスの再利用可能材料から選択してもよい。ピストン５５は、所望の剛性及び封止性能を可能にするプラスチック、熱可塑性樹脂、エラストマー、ゴム、シリコーン、ＬＤＥ／ＰＥＴ、ＰＥＴ／ＴＰＥ、ＰＥ、ＰＰ、ナイロン及び／又はこれらの化合物若しくは混合物を個別に含んでいてよい。

所望により、外側容器２２、及び／又はピストン５５は、透明であるか、又は実質的に透明であってもよい。この構成によって、製品４２がなくなりそうなときに消費者がそれに気付くという利益をもたらすとともに、製品４２の属性（例えば、色彩、粘度など）の伝達を改善することが可能になる。また容器のラベリング又は他の装飾が加えられる背景が透明な場合、容器のこれら装飾がより明らかとなり得る。

外側容器２２は、エアロゾルディスペンサ２０の長手方向軸を画定してもよい。外側容器２２は図のように軸対称であってもよく、又は偏心であってもよい。丸い断面が示されているが、本発明はこれに限定されない。断面は、四角形、楕円形、不規則などであってもよい。更に、断面は、図示するように略一定であってもよいし、又は可変であってもよい。変断面が選択される場合、外側容器２２は、バレル形、砂時計型、又は単調にテーパ状であってもよい。

外側容器２２の軸方向高さは６〜４０ｃｍの範囲であってもよく、丸い設置面積が選択された場合の直径は４〜６０ｃｍであり得る。外側容器２２は、製品供給装置などの内部のあらゆる構成要素を除き、１１５〜１０００ｃｃの範囲の容積を有してもよい。外側容器２２は、射出延伸吹込成形されてもよい。この場合、射出延伸吹込成形プロセスは、８、８．５、９、９．５、１０、１２、１５、又は２０超の伸張比率を提供してもよい。

外側容器２２は、基部上に位置してもよい。基部は、外側容器２２、及びエアロゾルディスペンサ２０の底部上に配置される。適切な基部としては、基部カップとともに用いる花弁状の基部、シャンパン底、半球又は他の凸状の基部が挙げられる。あるいは外側容器２２は、任意の平底を有する概ね平坦な基部を有し得る。

外側容器２２は、２つ以上の個別の部分、特に上側容器部分２２Ｕ及び下側容器部分２２Ｌを含んでいてよい。上側容器部分２２Ｕ及び下側容器部分２２Ｌはそれぞれ、一体構造であってよく、単一の一体部品で作製されてもよく、あるいは、複数の部品を一体に組み立てて上側容器部分２２Ｕ又は下側容器部分２２Ｌをそれぞれ作製してもよい。

上側容器部分２２Ｕは、下側が凹状で、ピストン５５を合致する形で受け入れる容積を作る、概ねドーム形状であってもよい。製造中及び／又は製品寿命の終わりに、ピストン５５は、ピストン５５のどの部分も上側容器部分から外側に延びることなく上側容器部分２２Ｕの内部に入れ子式に収まり得る。

下側容器部分２２Ｌは、外側容器２２を全体的に閉鎖する底端部であってよい。下側容器部分２２Ｌは、上側容器部分２２Ｕよりも長い長手方向の長さを有し得る。下側容器部分２２Ｌは、上側容器部分２２Ｕに接合したとき、長手方向軸上で測定される、外側容器２２の長手方向の長さの少なくとも１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０又は９０％を含んでよい。上側容器部分２２Ｕは、外側容器２２の残部を含んでいてよい。

上側容器部分２２Ｕ及び下側容器部分２２Ｌは、封止部５８で接合され得る。封止部５８は、上側容器部分２２Ｕと下側容器部分２２Ｌとの間の流体密な接合部である。上側容器部分２２Ｕ及び下側容器部分２２Ｌが両者の間に封止部５８を有し、この封止部が外側容器２２の上部近くに配置されて示されているが、当業者は、本発明がそのように限定されるものではないことを認識するであろう。封止部５８は、内径を一定の断面に維持し、ピストン５５の下側容器部分２２Ｌから上側容器部分２２Ｕへの軸方向の動きを妨げないように、外側容器２２の環状壁の外側に配置された円形フランジを含んでいてよい。また、外側のフランジにより、以下に考察するように、噴射剤４０を充填するためのチャネル５０を有利に配置することにもなる。

封止部５８は、外側容器２２の上部と底部との間の任意の適切な位置に配置されてよい。ピストン５５が下側容器部分２２Ｌと好ましくは上側容器部分２２Ｕの一方内に挿入可能になり、上側容器部分２２Ｕと下側容器部分２２Ｌとが流体関係で封止可能になる必要があるだけである。

ピストン５５は、上部に環状スカート５５Ｓを有していてよく、このスカートは上部から垂れ下がっている。スカート５５Ｓは、軸方向にある特定の深さを有する。スカート５５Ｓは、ピストン５５が外側容器２２内を動くときに、特に、ピストン５５が下側容器部分２２Ｌから上側容器部分２２Ｕまで封止部５８を超えて摺動可能に動くときに何らかの不規則が生じた場合に、ピストン５５が反ったり軸がずれたりするのを最小に抑え得る。上部は、上側容器部分の内部に合致して嵌合し、その上側容器部分２２Ｕの下側と一致してよい。ピストン５５の上部は、方向が定められてもよいし、あるいは、中心の同心部分を有し、この部分が、弁アセンブリ２８に向かって上向きに凹状に向けられ、特に弁カップ２６に相補型であってよい。

スカート５５Ｓの軸方向の寸法は、上側容器部分２２Ｕの軸方向の寸法以下であることが好ましい。このように相対的な寸法にすると、以下に考察するように、噴射剤の装填が有利になる。

マニホールドが、上側容器部分２２Ｕと下側容器部分２２Ｌとの間の少なくとも１つのチャネルを通して、加圧下で噴射剤を供給してもよい。マニホールドは、肩部２５の上に引っ込んで配置されてよい。マニホールドを肩部と接触するように置いて、両者の間に一時的な封止部５８を形成してもよい。適切なチャネルが、特に、同一出願人による米国特許第８，８６９，８４２号（Ｓｍｉｔｈ）の図８、第７列、第５７行〜第８列、第２行、及び第８列、第４４〜６０行に記載されている。

一時的な封止部５８がマニホールドと肩部との間に確立されている間、噴射剤４０は、上側容器部分２２Ｕ及び／又は下側容器部分２２Ｌの中に装填されてよい。外側容器２２に噴射剤４０を装填する適切なプロセスが、同一出願人による米国特許第８，８６９，８４２号（Ｓｍｉｔｈ）の図９及び第８列、第１５〜３５行に記載されている。

外側容器２２は、１００〜１３００、１１０〜４９０、又は２７０〜４２０ｋＰａの内部ゲージ圧まで加圧されてもよい。特定のエアロゾルディスペンサ２０は、１１００ｋＰＡの初期噴射剤４０の圧力、及び１２０ｋＰａの最終噴射剤４０の圧力、９００ｋＰＡの初期噴射剤４０の圧力、及び３００ｋＰａの最終噴射剤４０の圧力、５００ｋＰＡの初期噴射剤４０の圧力、及び０ＫＰａの最終噴射剤４０の圧力等を有し得る。

上側容器部分２２Ｕと下側容器部分２２Ｌとの間に恒久的な封止部５８を所望する場合、封止部５８は溶接されてもよい。特に、上側容器部分２２Ｕ及び下側容器部分２２Ｌがポリマーであり、適合性のあるメルトインデックスを有する場合、そのような構成要素は、中に噴射剤を保持するために溶接によって封止されてよい。適切な溶接プロセスとして、音波溶接、超音波溶接、スピン溶接、及びレーザ溶接などを挙げることができる。溶接は、コネチカット州ダンバリー市所在のＢｒａｎｓｏｎ Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｓ Ｃｏｒｐ．が販売しているような市販の溶接機で実現されてよい。この代わりに、又はこれに加えて、チャネルは、予言的に、プラグで塞がれてもよいし、又は接着結合によって封止されてもよい。適切な封止プロセスが、特に、同一出願人による米国特許第８，８６９，８４２号（Ｓｍｉｔｈ）の図９及び第８列、第３０〜４３行に記載されている。

取り外し可能な封止部５８を所望する場合、封止部５８は、ねじ式接続部で形成されてもよい。ねじ式接続部は、外側容器２２の内側にあってもよいし、外側にあってもよい。特に、上側容器部分２２Ｕ及び下側容器部分２２Ｌは、両者の間の封止部５８で取り外し可能なように一体にねじ接続されてもよい。

また、外側容器２２の側壁は、内径を画定する。上側容器部分２２Ｕ及び下側容器部分２２Ｌの内径は、ピストン５５が両者の間を難なく移動できるように一致していることが好ましい。特に、ピストン５５が、下側容器部分２２Ｌの基部と並置している近位位置から上側容器部分２２Ｕの上部と並置している遠位位置まで並進できることが重要である。

図２Ｂを参照し、ピストン５５を更に詳細に検討すると、ピストン５５は、２つの対向する面、すなわち容器２２の上部の方を向いている上面と、概ね相対する、容器２２の底部の方を向いている下面とを有する。ピストン５５は、噴射剤４０を製品４２に対して封止しつつ容器２２の孔の中で摺動して嵌合するサイズになっている。

図２Ａを参照すると、ピストン５５の下面は、全体的に下向きの凹状で、この下面と下側容器部分２２Ｌの基部の内側との間にチャンバを形成している。このチャンバは、噴射剤４０を収容するために使用される。チャンバは、概ね環状形状であってよい。この形状は、ピストン５５に対して径方向外向きの力をもたらして合致性を向上させ、ピストン５５と下側容器部分２２Ｌ／上側容器部分２２Ｕの内面との間の漏れを最小に抑えると考えられている。

噴射剤４０は、ピストン５５が下側容器部分２２Ｌの中で前進し、かつ下側容器部分から上側容器部分２２Ｕまで前進するための動力をもたらし、それによってユーザの要求に応じて製品４２を吐出する。噴射剤４０が入っているチャンバは、ピストン５５が開始位置又は近位位置にあるときに容積が最小になる。ピストン５５が前進するにつれて、噴射剤４０のチャンバは大きくなり、ボイルの法則に従って中の圧力は低下する。

図２Ｃを参照すると、ピストン５５の上面は、上側容器部分２２Ｕの上部の内側と合致してよい。この構成により、ピストン５５が遠位位置又は最終位置まで最大限移動するようになる。ピストン５５の上面が上側容器部分２２Ｕの下側と接触しているとき、両者の間にある製品４２はすべて吐出され、有利には、エアロゾルディスペンサ２０の有効寿命の終わりに残る残留製品を最小にする。

所望により、図示したように、上側容器部分２２Ｕはテーパ状の肩部２５がなく、これを有さなくてもよい。一定の断面と結合したこのような形状により、ピストン５５は上側容器２２Ｕの上部まで自由に移動でき、製品４２すべてを確実に吐出させるという利点をもたらす。

図３Ａ及び図３Ｂを参照すると、エアロゾルディスペンサ２０は、有利には以下のように製造され得る。取り外し可能に配置したピストン５５を、上側容器部分２２Ｕの中の最終位置に入れ子式に収め得る。上側容器部分２２Ｕを下側容器部分２２Ｌの近傍に設置し、チャネルを中に通す。

噴射剤４０を前述したようにチャネルを通して装填する。チャネルは、前述したように上側容器部分２２Ｕと下側容器部分２２Ｌとの間にあることが好ましい。噴射剤４０を、ピストン５５の下側、かつ下側容器部分２２Ｌの中又は下側容器部分２２Ｌと上側容器部分２２Ｕとの何らかの組み合わせの中に装填することが好ましい。ピストン５５の上には噴射剤４０を装填しないことが好ましい。噴射剤の装填が完了した後、前述したようにチャネルを封止してよい。

チャネル５０を封止する前又は封止した後、上側容器部分２２Ｕ及び下側容器部分２２Ｌを一体に接合して、流体密な封止部５８を形成してよい。チャネル５０が上側容器部分２２Ｕと下側容器部分２２Ｌとの間にある場合、チャネル５０及び上側容器部分２２Ｕを下側容器部分２２Ｌに封止することは、単一の工程で行ってもよい。

封止部５８を閉鎖し、上側容器部分２２Ｕ及び下側容器部分２２Ｌを恒久的に一体に接合した後、製品４２をエアロゾルディスペンサの中に挿入してよい。製品４２の充填は、噴射剤４０の装填と同じ工場で行ってもよいし、又は異なる製造現場で行ってもよい。

特に、製品４２を、公知の方法で弁アセンブリ２８を通して上側容器部分２２Ｕの中に挿入してもよい。製品４２が上側容器部分２２Ｕに入ると、ピストン５５は、下側容器部分２２Ｌの基部に向かって下向きに移動する。このように移動することで、噴射剤４０を圧縮し、ボイルの法則に従って圧力が上昇する。圧力は、最終的に使用条件に応じて所望の開始圧力まで上昇させてよい。

ユーザに提示されるエアロゾルディスペンサ２０は、初期圧力を有してもよい。初期圧力は、特定の充填操作において生じる最高圧力であり、製品供給装置から製品４２がまだ吐出されない状態に対応する。製品４２が消耗すると、外側容器２２は最終圧力に近づく。最終圧力は、製品供給装置の僅かな残りを除く、実質的に全製品４２の消耗に対応する。本発明の１つの利点は、寿命の終わりに残っている残留製品が予想外に最小になることである。

この構成により、噴射剤４０を所望の開始圧力よりも小さい圧力で装填でき、噴射剤４０の装填時間が短縮し、装填機に印加される圧力が少なくなるという利点をもたらす。別の利点は、エアロゾルディスペンサ２０を販売又は使用できる状態にあるときに、噴射剤４０が最終用途に対する所望の位置に配置されていることである。

図４を参照すると、所望により、エアロゾルディスペンサに長手方向のねじ３１を設けてもよい。ねじ３１は、長手方向軸と一致してよく、ねじ止めによりナット３２に接続されてよい。一方ナット３２は、ピストン５５にしっかりと接合され得る。所望により、ピストン５５を越えて漏れるのを最小に抑えるために、高粘度の潤滑油をねじ３１とナット３２との間の境界面に配置してもよい。

噴射剤４０が圧力下にある状態でピストン５５が長手方向に前進するとき、それと同時にピストン５５が回転し、図示したようにピストン５５がその最終位置に到達するまで軸方向に前進する。このように回転すると、吐出されている製品４２に旋回をもたらし、噴霧が改良されると予言的に考えられている。図４は、本発明のエアロゾルディスペンサ２０に二重弁システムを使用可能であることも示している。

図５を参照すると、所望により、下側容器部分２２Ｌは、プラグ５７又は一方向弁を有する栓口５６を、基部を貫通して、又は基部並置して有していてもよい。栓口５６は、ピストン５５の下にあるチャンバを公知の方法で充填するためのものである。下側容器部分２２Ｌは、下側容器部分の基部又は下側側壁部分のいずれにも栓口５６を有さないことが好ましい。栓口５６がないことで、漏れ経路とそれに続く閉塞作業の両方をなくすという利点をもたらす。このように、例えば単一片の材料から形成された、一体化した下側容器部分の基部及び側壁を有することで、別の漏れ経路及びそれに続く接合作業がなくなる。

本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に断らない限り、そのような各寸法は、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば、「４０ｍｍ」と開示された寸法は「約４０ｍｍ」を意味することが意図されており、「約１１００ｋＰａ」と開示された圧力は、１１０３．２ｋＰａを含むことが意図されている。

相互参照される又は関連する特許又は出願等の、本明細書に引用されるすべての文書は、明示的に除外される、又は別途限定されない限り、参照によりその全体が本明細書に援用される。いかなる文献の引用も、本明細書中で開示又は特許請求される任意の発明に対する先行技術であるとはみなされず、あるいはそれを単独で又は他の任意の参考文献（単数又は複数）と組み合わせたときに、そのような任意の発明を教示、示唆、又は開示するとはみなされない。更に、本文書における用語の任意の意味又は定義が、参照することによって組み込まれた文書内の同じ用語の意味又は定義と矛盾する場合、本文書におけるその用語に与えられた意味又は定義が適用されるものとする。範囲を規定するものとして本明細書で示したすべての限定を、範囲を規定する任意の他の限定とともに用いてもよい。すなわち、ある範囲の上限を別の範囲の下限とともに用いてもよく、逆もまた同様である。

本発明の特定の実施形態を例示及び説明してきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱せずに、他の様々な変更及び修正を行うことができることは当業者には明白であろう。したがって、本発明の範囲内に含まれるそのようなすべての変更及び修正は、添付の特許請求の範囲にて網羅することを意図したものである。

Claims (12)

1. 外側容器２２の内部の容積を画定し、長手方向軸を有するエアロゾルディスペンサ２０に適している外側容器２２であって、
   第１の端部に配置された基部で終わる閉鎖した底端部を有する下側容器部分２２Ｌと、
   第２の端部における開口した首部２４を有する上側容器部分２２Ｕと、
   前記外側容器２２と合致し、前記外側容器の内部で軸方向に動くように取り付けられたピストン５５と、を備え、
   前記上側容器部分２２Ｕ及び前記下側容器部分２２Ｌは、封止可能に一体に接合され、前記下側容器部分２２Ｌの底部は、該底部を貫通する栓口５６を有さず、
   前記ピストン５５は、上部及び該上部から垂れ下がっているスカート５５Ｓを備え、前記ピストン５５の前記上部は、前記上側容器部分２２Ｕのドーム部と合致し、
   前記ピストン５５の前記上部は、上向きに凹状であり、弁カップ２６に嵌合するように適応し、
   前記上記容器部分２２Ｕと前記下側容器部分２２Ｌとの間に貫通するチャネル５０を有することを特徴とする、外側容器２２。
2. 前記上側容器部分２２Ｕは、軸方向の長さを有し、前記ピストン５５の前記スカート５５Ｓは、前記上側容器部分２２Ｕの前記軸方向の長さ以下である軸方向の長さを有する、請求項１に記載の外側容器２２。
3. 前記ピストン５５は、前記上部に対向する底部を有し、前記ピストン５５の前記底部は、吐出開始時に中に噴射剤４０を収容するための環状リングを有する、請求項１または２に記載の外側容器２２。
4. 前記スカート５５Ｓは、軸方向のスカート５５Ｓの長さを有し、前記上側容器部分２２Ｕは、前記軸方向のスカート５５Ｓの長さ以上である上側容器の軸方向の長さを有する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の外側容器２２。
5. 前記基部に接合し、前記基部から上向きに延びるねじ３１を更に備え、
   前記ピストン５５は、貫通するねじ孔を有する丸いピストン５５であり、前記外側容器２２の中で回転する動きと軸方向の動きとを同時に行うために前記ねじ３１に取り付けられる、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の外側容器２２。
6. 前記上側容器部分２２Ｕ及び前記下側容器部分２２Ｌは、両方ともプラスチックを含む、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の外側容器２２。
7. 前記上側容器部分２２Ｕ及び前記下側容器部分２２Ｌは、溶接した封止部５８によって接合される、請求項６に記載の外側容器２２。
8. 前記上側容器部分２２Ｕは、テーパ状の肩部２５を有さない、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の外側容器２２。
9. 前記下側容器部分２２Ｌは、基部及び該基部と一体化した側壁を含む、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の外側容器２２。
10. 前記外側容器２２は、軸方向の長さを画定する長手方向の寸法を有し、前記封止部５８は、前記長手方向の長さの上５０％内に配置される、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の外側容器２２。
11. 前記エアロゾルディスペンサ２０から製品４２を選択的に吐出するために、前記首部２４に配置された弁アセンブリ２８を更に備える、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の外側容器２２。
12. 噴射剤４０及び製品４２を更に含み、前記噴射剤４０は、前記ピストンと前記基部との間に配置され、前記製品４２は、前記ピストン５５と前記首部２４との間に配置される、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の外側容器２２。

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