JPS6327063B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 気密に封鎖した容器に取付けられ該容器内に
収容した流体を高い圧力で取出し排出するポンプ
において、排出室と吸込室と往復弁本体とを有
し、該吸込室を弁本体上に取付けて完全に排出室
内に収容し、弁本体をばね負荷とし、排出室が容
器に取付けられ且つ開放端と開放端とを有するハ
ウジングと、ハウジングの開放端に取付けられた
開放端付底部を有する共働ピストンとを含み、ば
ね負荷弁本体をハウジングとピストンとの間に位
置決め、ハウジングの閉鎖端に直立ステムを設
け、弁本体の下端に吸込室を形成する開放端室を
設け且つ前記ステム上に滑動封鎖関係に取付け、
これによつて排出圧力が気密封鎖容器内圧力にほ
ぼ無関係となるポンプ。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載のポンプであつ
て、直立ステムに貫通誘導通路を設けて容器内と
吸込室との間を連通させるポンプ。 ３ 特許請求の範囲第２項に記載のポンプであつ
て、弁本体が中間弁室と、吸込室と弁室との間を
連通する弁ポートと、弁ポートを封鎖するための
弁室内の弁素子と、弁ポートから離間し排出室に
連通して弁室の壁に形成した少なくとも１個のポ
ートとを有するポンプ。 ４ 特許請求の範囲第３項に記載のポンプであつ
て、ばねを吸込室内に取付け一端は直立ステムに
形成した肩部に係合し他端は弁ポートを囲むポン
プ。 ５ 特許請求の範囲第４項に記載のポンプであつ
て、ピストンが排出通路と、排出通路を囲む弁座
とを有し、弁本体が吸込室から反対の端部に形成
し弁室に係合して排出通路を封鎖する弁ステムを
有するポンプ。 ６ 特許請求の範囲第５項に記載のポンプであつ
て、ピストンが分離可能のアクチユエータを有し
アクチユエータがピストンの排出通路に係合する
排出通路と、ノズル部材と、容器に取付けた素子
に接触してピストンのストロークを限定する肩部
材とを有するポンプ。 ７ 特許請求の範囲第６項に記載のポンプであつ
て、弁ステムの直径を直立ステムの直径とほぼ等
しく吸込室の外径は著しく大きくするポンプ。 ８ 特許請求の範囲第７項に記載のポンプであつ
て、直立ステムに軸線方向端部に取付けた延長部
を設け、アクチユエータのない時にピストンをア
クチユエータの許容限度以上に押した時に延長部
が弁ポート内に入つて弁素子を座から離し、これ
によつて排出通路から容器の充填可能とするポン
プ。 ９ 特許請求の範囲第１項に記載のポンプであつ
て、圧力作動ポンプが圧力P²で気密封鎖容器内
に収容する流体の計量配分を行い、圧力P²が最
初に比較的低い値であり封鎖容器から流体を取出
するに応じて値が低下する場合にポンプが適応
し、 容器に封鎖関係に嵌合し容器の外方に延長する
開放端部と容器の内方に延長する封鎖端部とを有
するハウジングを備え、 該閉鎖端部に直立ステムを設け、ステムに誘導
通路を軸線方向に貫通させて室の底壁を通り、 誘導通路は流体を取出すために容器内に延長す
る浸漬管に連通し、 ハウジング内に係合するピストン、該ピストン
がハウジングの開放端部の内壁に滑動関係に封鎖
関係の外周付の開放端底部と、貫通排出通路と通
路の内方端を囲む弁座とを有する頂部とを有し、 ピストンとハウジングの組合せが排出室を形成
し、 ハウジングの上端にピストンを抑止する内方延
長肩部を形成し、 該室内の弁装置を有し、 弁装置の一端に端部が弁座に係合する弁ステム
を設けて係合位置となつた時に排出室を排出通路
から封鎖し、 他端に直立ステムを封鎖滑動関係で囲む中空吸
込室、中間に弁室を有し、 弁室が吸込室に連通する弁ポートと、弁ポート
を封鎖する可動弁部材と、弁ポートから離間し弁
室と排出室とを連通する１個以上のポートを有
し、 吸込室を延長し一端が直立ステムに係合し他端
が弁ポートを囲むばね部材を有し、 弁部材は通常は弁ポートをステムから離して弁
ステムを弁座にピストンを肩部に押圧し、 ピストンに取付けた押圧可能外部アクチユエー
タを有し、アクチユエータがピストンの排出通路
に連通した排出通路を貫通させ末端に外向き排出
オリフイスを有し、 圧力をアクチユエータに作用した時にアクチユ
エータはピストンをハウジングに対して押して内
部流体圧力P¹を増加し、圧力P¹が排出圧力P³に
なれば弁はばねの作用する力に抗して弁座から離
れ排出室内の流体を外向き排出オリフイスから排
出し、 排出後にアクチユエータ上の圧力を開放すれば
弁ステムと弁座に作用するばねはピストンを肩部
に向けて押して排出室の容積を増加して内部圧力
P¹を封鎖容器内圧力P²より低下させ、 これによつて、可動弁を座から動かし封鎖容器
から流体を導入し流体が排出室に充満し、ピスト
ンが肩部に着座し、P¹がP²に等しくなり、 P³はP²より大きくP²にほぼ無関係であること
を特徴とするポンプ。 １０ 特許請求の範囲第９項に記載のポンプであ
つて、直立ステムの自由端に軸線方向の延長部を
有し、 ピストンをアクチユエータを取付けた時に許容
位置をこえて押した時に該延長部が吸込室と弁室
との間の弁ポート内に入り弁ポートに係合する可
動弁部材を座から離し、 ポンプを容器に組立て封鎖を形成し、アクチユ
エータをピストン上に取付ける前に、アクチユエ
ータによる許容限度以上にピストンを押して排出
通路から容器を充填するポンプ。 技術分野 微粒噴霧パターンの液体を給付するのに現在幾
つかの方法がある。これまで、オーデコロンのよ
うな微粒噴霧パターンの液体製品を噴霧する容認
された方法はこれらの製品をエーロゾルから給付
する事であつた。従来のエーロゾルは、空気中に
非常に細かい粒子を作ることができ、更に気密に
密閉されて、特定の香りが酸化してしまうという
製品の劣化を回避できた。 約４年前、米国のエーロゾル産業は推進源とし
てのクロロフルオロカーボンを使用することが禁
止された。エーロゾルにクロロフルオロカーボン
推進剤を使用すると、上方大気のオゾン枯渇を伴
なうと主張されたために、政令でそれが禁止され
たのである。クロロフルオロカーボンは多年の間
多くのエーロゾル製品に広範囲に使用されてお
り、特にオーデコロン、調合薬及び栄養剤に有用
であつた。クロロフルオロカーボンは安定で、毒
性はなく、無臭で、幾つかの圧力でブレンドとし
て又手ごろな値段で手に入り、とりわけ不燃性で
あつた。 クロロフルオロカーボン禁止条令の施行と共
に、他の推進源を使用する事が必要になつた。エ
ーロゾル産業で手に入る残る推進剤から、ハイド
ロカーボン液化ガスがより目立つ存在になつた。
長年にわたつて、ハイドロカーボンブレンドがク
リーナー、ワツクス、脱臭剤、及び殺虫剤のよう
なエーロゾル水基調の家庭用化学特性製品に使用
されて来た。純粋のイソブタン、通常のブタン及
びプロパンが使用できるが、所望の蒸気圧力を得
るのにブタン、イソブタン及びプロパンの混合物
を使用するのが望ましい。 ハイドロカーボン推進剤は明らかにオゾン層を
妨害しないが、幾つかの好ましくない性質を持つ
ている。例えば、ハイドロカーボン毒性度は良好
だが、ハイドロカーボンは一般に引火点が低く、
最大芳香濃度で使用されたアルコール基調のもの
と混合する時、これらの調合品はそれ以前のクロ
ロフルオロカーボン調合品よりも可焼性に関し、
より危険性を与える。 香水市場は最近エーロゾルに代つてスプレーポ
ンプデイスペンサに転じてきた。以前に、ポンプ
は化学特性クリーナーに調合品を粗いウエツトス
プレーで供するに都合よく用いられた。今や機械
ポンプメーカーにとつて、その生産ラインを高価
な香水製品の給付に適合させる事が試みられてき
た。幾つかのポンプメーカーがこの市場にポンプ
を設計し且つ製造する事を試みた。これらのポン
プでオーデコロンや香水がハイドロカーボン推進
剤なしに、多少の追加費用で可燃性や爆発性を加
える事なしに、ガラスびんから供給される事が今
や可能となつた。更にポンプ調合製品は現存する
充填装置で充填できた。然しながら、これらのポ
ンプの持つ一つの欠点は全てのポンプに共通する
ことであるが、空気が各行程でパツケージに入る
事である。その結果、幾つかの芳香性の酸化によ
る芳香劣化が生ずる。パツケージのこの欠点は香
水の質と保存期間に全体的に影響する。 この新規な密閉供給システムの有利性は香水や
オーデコロンのような化粧品に限定されない。実
際的にポンプ又はエーロゾルにより供給できるい
かなる製品もこのシステムを用いて供給できる。
勿論、特に重要なのは例えば残りの部分の殺菌性
を破壊する事なく計つた調剤に供給できる調合薬
のような、好ましくは密閉環境に保持される製品
である。 本発明の目的は従来のポンプとエーロゾルに変
わる新規な密閉供給システムを提供する事であ
る。このシステムはこれら両者のパツケージに伴
なつた幾つかの欠点を排除するものである。本発
明のこの装置の測定したエーロゾルと、従来のエ
ーロゾルと、ポンプとの比較が下の表１に示され
る。

【表】

【表】 自動通気 いいえ いいえ
できない は い
背景技術 本願において最初に出願されたものとして詳細
に述べてきた1965年10月12日交付のメツシユベル
グの米国特許第3211346号の出願以来多数の引用
文献、幾つかの先行技術が一部を除いて出願人の
注意を引いてきた。それらは少くともその最初の
出願と同等の意義を持つように思える。それらは
1976年３月16日出願のイタリア出願を基にした
1978年10月31日交付のジユツフレデイの米国特許
第4122982号、1977年10月27日出願されたイタリ
ア出願に基いたジユツフレデイのフランス実用新
案登録第7733140号（公号第2391374号）、及び
1981年６月９日交付のメツシユベルグの米国特許
第4271875号明細書である。これら四つの文献は
全て密閉（非通気）且つ加圧された容器に関連し
て用いられるポンプを示している。メツシユボル
グの特許は二つとも圧力によつてではなく、位置
によつて作動されるポンプを示すと共に、各ポン
プの弁ステムはその排出位置にある。孔により排
出室を容器の内側に接続する。ステムを押下げる
と、この孔は閉じて排出室を密閉する。ステムが
更に押下げられると、第２排出孔が露出し、排出
室に含まれた流体の排出を可能にする。ステムを
解放すると、排出室は排出口が再び塞がれて排出
通路の内容物と空気が排出室に入るのを可能にす
るまで、排出通路との接続を維持する。容器との
接続が再設定されるのは、ステムがほぼその押下
げされない位置にある時のみである。 二つのジユツフレデイの特許において、排出は
圧力作動であるが、排出室の再充填はメツシユベ
ルグのものと同様に作動される位置にある。 他の参考文献はそれらが全て通気性容器と共に
使用されているので関連度は少ないが、次のもの
がある。

【表】

【表】 発明の説明 ここに示した本発明は製品を計量して供給する
システムを含み、内側加圧剤と共に供与されるそ
こに密閉された製品を入れた気密密閉されたパツ
ケージと、その製品を供給する手段を含み、その
気密密閉されたパツケージがその中で加圧剤の一
部を溶解し、加圧剤の残りを含むヘツドスペース
を有する供給される製品を含んでいる。このパツ
ケージから製品を供給する手段は、排出室と一位
置から他の位置に移動して排出室に液圧圧力P¹
を生成するピストンと排出室からの出口通路とシ
ールと組合つたばねとを含み、排出室の液圧P¹
が所定のレベルP³に達した時、排出室から出口
通路へ連通させる手段を含む。このシールと組合
つたばねは、排出室の圧力P¹が該所定のレベル
以下に下つた時、排出室から出口通路への連通を
阻止するように設けられている。パツケージから
排出室への流動を制御するのにボール弁手段が設
けられている。このボール弁手段は排出室中の液
圧排出圧力P¹がパツケージ中の内部圧力P²を上
回る間、パツケージと排出室の間の製品の流れを
塞ぐが、液圧排出圧力P¹の減少に応答して、排
出室からP²以下の値に製品を排出し追加の製品
がパツケージから排出室内に入るのを可能にす
る。これによりピストンがばねの作用で元の位置
に戻るのが可能となり、従つてシステムは再び作
動状態となる。 Ｐ¹，Ｐ²，Ｐ³ 排出圧力P³、即ち弁が開いて、排出室と出口
通路の間を連通させる圧力は、平方インチあたり
約20ポンドから190ポンド（約2.3から14気圧）の
間の幅の圧力にすることができる。好ましくは、
排出圧力P³は平方インチあたり80から約120ポン
ド（5.4から約9.2気圧）の間である。最適の実施
例では排出圧力P³と内部圧力P²の間の差ろ平方
インチあたり約15から100ポンド（２から８気圧）
である。これらの圧力の特に好ましい差は平方イ
ンチあたり約60と80ポンド（約５から6.5気圧）
の間である。排出室の内部圧力である圧力P¹は
アクチユエータに外力を加える事で生ずる。圧力
P¹は内部圧力P²と排出圧力P³の間で変動する。
排出圧力P³は以下に示すように一定であり、外
力の大きさやアクチユエータが押される速度と無
関係であり、更に重大な事には内部圧力P²と無
関係である。 内部圧力P²は気密密閉パツケージ又は容器内
の製品に加えられた加圧剤により与えられる。加
圧剤は好ましくは少くとも一部製品に溶解され、
パツケージのヘツドスペースに平方インチあたり
約１から40ポンドで、好ましくは製品を供給する
温度で約20ポンドの圧力P²を生ずる材料である。
パツケージは部分的にのみ充填して、ヘツドスペ
ースを流体レベルの上に又は容器の全体容積の10
％から50％の間、好ましくは約20％ほど残す。加
圧剤は水素、炭酸ガス、亜酸化窒素、炭化水素、
ハロゲン化炭化水素、酸素化物質及びその詳細は
以下に示すそれらの混合物である。 供給装置 排出室がパツケージに対して気密密閉されたハ
ウジングにより形成され、排出孔とハウジングの
底の間に製品を充填した領域を含んでいる。弁と
ピストンが供給すべきすべき製品に加えて、排出
室内に位置している。 ピストンは排出室に密閉部材により囲まれたそ
の開口を通して延長し、その外側延長端にアクチ
ユエータを備えて、それによりピストンが押し下
げられる。排出弁を通して作動するばねがピスト
ンの押下げに対してたわんで、先ず排出弁を、次
に押下げられたピストンをその押しさげられてい
ない位置に戻すように作用する。排出室から出口
通路への連通を備える手段はピストンが押下げら
れた時、ピストンと一緒に、排出室の内部圧力が
所定のレベルの排出圧力P³に達した時それと相
互に移動する排出弁部材である。パツケージから
排出室への連通を備える手段は排出弁体の吸込室
で、吸込室の下端の孔を通してパツケージと連通
し、パツケージの内部圧力P²が排出室の内部圧
力P¹を越える時、そのシートから移動可能の通
常閉じた吸込弁を備えている。該通常閉じた弁は
又以下に詳細に記すパツケージ充填工程の間開放
される事を注意すべきである。吸込室は排出弁体
の下端に含まれ、ピストンと一緒に且つそれと相
互に移動自在である。排出室の下端の開口はその
下端から内側に延長する中空ステムにより囲まれ
ており、排出弁体中の吸込室はその下端にステム
の外面と摺動可能に嵌合する大きさにした開口を
有する。ばねはステムの肩と吸込室の上端の間に
圧縮して位置し、ステムはアクチユエータが所定
の位置に位置して、ピストン中の出口通路を吸込
室と、又それ故排出室の底と直接連通するように
設置する時、ボール弁に接し且つ離れるような大
きさにした突起を備えている。アクチユエータは
ピストンの外側延長部分の一位置に固定されて、
供給の間ピストンの押下げをボール弁が離れるの
に必要以下の位置に制限する。噴霧の後のアクチ
ユエータの解放によりばね力でピストンと弁が一
緒に非押し下げ位置に戻り、一方製品は同時に排
出室に押圧されて次の動作に備える。

【図面の簡単な説明】

次に本発明をより詳細に説明する。第１図は本
発明の好ましいパツケージの斜視図；第２図は第
１図に示したパツケージの上方部分の拡大部分縦
断面で、休止位置で、押下げられていない状態の
構成部品を示し；第３図は構成体を排出が行なわ
れる直前の部分押下げ位置で示した第２図と同様
の図；第４図は排出時の部品の位置を示す第２図
に対応する断面図；第５図は排出の後の部品を完
全押下げ位置を示す第３図に示応する断面図；第
６図はガス導入直前位置に部品を示す部分断面
図；第７図はパツケージを衝撃又は圧力又は圧縮
ガス供給により充填する時の部品の位置を示す部
分断面図；第８図はパツケージが金属で、閉塞体
がその上方開放端に形付けされているものを示す
部分断面図；第９図は種々の温度でのエタノール
と水における炭化水素の理論上のオストワルド溶
解度係数のグラフ；第１０図は加圧剤がCO₂で、
給付製品が種々のレベルでの100％エタノールで
あるものの給付製品の内部圧力P²に対するパー
セントを描くグラフ；第１１図は加圧剤がCO₂及
びN₂Oで、給付製品がそれぞれ水とエタノール
であるものの第１０図と同様のグラフ；第１２図
は加圧剤が20〓でスパージしたアルコール中に溶
解し、給付が70〓で行なわれるもののPSIS内部
圧力に対し描かれたグラム累積重量を示すグラ
フ；第１３図は加圧剤CO₂が10〓でスパージした
アルコールに溶解し、給付が70〓で行なわれるも
のの第１１図と同様のグラフ；第１４図は加圧剤
CO₂が4.0〓でスパージしたアルコールに溶解さ
れ、給付が70〓が行なわれるものの第１１図と同
様の図；第１５図は加圧剤CO₂が10〓と20〓及び
40〓のアルコールに溶解している平方インチあた
りポンドゲージの内部圧力P²に対して描かかれ
た累積給付重量を示すグラフ；第１６，１７及び
第１８図はアクチユエータを10回押下げる毎に給
付される製品重量グラムを示すグラフで、加圧ガ
スは10〓、20〓及び40〓でスパージしたアルコー
ルに溶解されている。 本発明の最も好ましい実施例 図を参照し、本発明の代表的システムは供給す
べき製品を入れた容器１１からなり、それと共に
加圧剤と供給手段１４を容器に気密密閉したパツ
ケージ１０を含む。 加圧剤は製品に部分的に溶解し、ヘツドスペー
ス７が備えられて、加圧剤の残りを入れる。 パツケージはアクチユエータ１６を備え、内部
圧力P²に無関係に製品の排出を行なう。これは
ピストン３６により排出室５２に生じ、所定の排
出圧力P³に達した時、排出を行なう可変液圧圧
力P¹により達成される。 ハウジング１８が容器１２の開放端に位置し
て、そのほぼ中心におかれ、一部を容器へ延長
し、一部を容器からフエルール２４により容器の
上端に対し保持された密閉リング２０を介して延
長し、その下端は肩２８の下の２６で絞り込まれ
ている。 フエルール２４はドーム３０を形成し、このド
ームの中にはハウジング１８の上端がフエルール
の開口３４を囲む密閉リングに対して絞り込まれ
ている。 ピストン３６がハウジング１８内に位置し、部
分３８がハウジングへ延長し、部分４０がハウジ
ングから延長してハウジング内で往復運動するよ
うになつており、この目的のため延長部４４が設
けられ、それに対しアクチユエータ１６が設けら
れる。ピストンの押下げはアクチユエータ１６を
下方に押圧する事により作用される。非押下げ位
置にピストンを回復するのはばね４８により行わ
れる。ピストンの下方部分３８にはハウジングの
内径にほぼ相当する肩５０が設けられこの肩はピ
ストンの非押下げ位置で密閉リング３２と密閉係
合する。 ピストン３６は中空室５２を形成し、その中に
ピストンと共に及びそれと相対的に移動する弁５
４が設けられている。ピストンのステム４４は排
出通路５６を含み、その一端は密閉リング６０に
囲まれた弁座５８により室５２と連通し、他端は
排出孔６４に終端するアクチユエータ内の側方通
路６２と連通している。排出通路５６は密閉リン
グ６０と密閉接合するように構成された部分６６
を有する弁５４により通常閉じられる。弁５４は
上記のばね４８により弁座と部分６６の係合位置
に撓んで係合し、このように位置した時、排出通
路５６と室５２の連通は閉塞される。弁５４をピ
ストン３６に対して移動させる事により、部分６
６は密閉リング６０から脱出して、排出通路５６
と室５２の間を連通し、このため排出通路５６、
側方通路６２及び孔６４を通つて製品が排出す
る。 ハウジング１８の下端にはハウジング室の底か
ら中へ上方に延長する中空ステム６７が設けられ
て容器の内部に連通する誘導通路６８を形成す
る。室の下端から下方にステム６７の延長部７０
が備えられて、デイツプ管７４の上端７２を収容
し、そのデイツプ管の下端は容器の底に全体的に
延長している。弁５４はその下方部分に吸込室７
６を有し、その下端はステム６７の外面と摺動接
合する開口７８を備えている。吸収室７６の上端
は口孔８０と、室５２に口孔８４により接続して
いる弁室８２を含む。室８２内の球弁８６は口孔
８０の閉塞位置に通常とどまつている。 先に述べたばね４８は吸収室７６内に圧縮状態
でその下端をステム６７の上端の肩８８に着座し
て位置しその上端は吸収室７６の上端に対して着
座し、ピストン３６と弁５４を弁ステム部分６６
を密閉リング６０と係合してその非押下げ位置に
保持する。好ましくは管６６の上端に、ピストン
殆ど押下げられた時、後述する目的のためボール
８６を露出させるのに、口孔８０を通して延長す
るように大きさを定めた延長部９０が備えられて
いる。 延長部９０は第７図に示すような衝撃充填のた
め備えられ、図において充填機械の充填ヘツドＨ
が延長部４４に取付けられ、十分下方に押圧され
てピストン３６と弁５４をハウジング内に下方に
移動し、弁５４とピストンの相対運動をなして弁
５４を排出通路から脱し、延長部９０が球弁８６
をその座から持上げるように示してある。この位
置で製品及び／又は加圧剤は室５２に押圧され、
そこから口孔８４と８０を通つて室７６と容器へ
の通路６８に押圧される。衝撃充填法を用いるの
でなければ、延長部９０を持つ必要はない。 ピストンの押下げは作動中球弁を脱座させない
ように制限しなければならず、この事はアクチユ
エータ１６を延長部４４に位置し、それがフエリ
ユールのドームと接触して第５図に示した位置を
越えて下方に移動するのを妨げる。 作動において、本発明のシステムは次のように
説明される。排出室に製品があるとして、アクチ
ユエータ１６を押圧してピストンに下方運動が与
えられる。このような下方運動によりハウジング
の容積が減少してハウジング１８中の製品に液圧
圧力P¹を与える。最初の下方運動の間、ピスト
ンと弁は一緒に運動する。しかしながら、室５２
の液圧圧力P¹が所定のレベルP³に達すると、ば
ね４８の抵抗を上回つて、その際弁はピストンに
対し下方に移動し、従つて弁ステム部分６６を弁
座から入口で取出して、製品は排出圧力P³で排
出通路５６、通路６２及び孔６４を通して排出さ
れる。ピストン３６の行程の終了と共に室５２の
液圧圧力P¹が排出圧力P³以下の値に落ち、ばね
４８がピストンに対し弁を移動し、弁ステム部分
６６を通路５６への入口に再係合して更に排出す
るのを遮断する。アクチユエータ１６が解放され
ると、弁ステム部分６６を通して作用するばね４
８によりピストン３６の上昇運動が引起される。
弁部分６６が閉塞位置にあるので、排出室５２の
容積の増大により圧力P¹を減少する。圧力P¹が
圧力P²と等しい値に減ると直ちに、圧力P²であ
る容器内の製品はボール８６を口孔８０から離れ
るように動かして、製品が吸収室と口孔８０と８
４を通して室５２に流れ、それを充填するのを可
能にする。従つて、ピストンがその非押下げ位置
に上昇すると、製品は室５２に充填する。製品の
流動はピストンがその非押下げ位置に達するまで
続く。ピストンが再作動するような時まで、圧力
P¹はP²と等しいままである。ピストンが作動す
ると直ちに圧力P¹は増大し、ボール８６を口孔
８０に押圧し、それによつて排出室を吸収室から
密閉する。吸収室は容器の内部に一定の接合を維
持する。容器中の内部圧力の量は製品が供給され
るにつれて減少するが、ボール８６を脱すのは室
５２の圧力の減少であるという事実は室５２が充
填し且つピストン３６が、P²が若干大気圧以下
の値に減少しても、P²の値と無関係に、ばね４
８の影響下で非押下げ位置に戻る事を意味する。
ポンプが作動停止するのは、ピストンの内側と外
側の圧力差がばねの力を越える時だけである。第
９図〜第１８図に示す如く、ポンプの排出圧力
P³は容器内の内部圧力P²とほぼ無関係である。
それ故、噴霧特性は供給装置の使用全体にわたつ
て均一に保たれる。 この理由は吸収室が弁組立体の一部として排出
室内に位置し、容器の内部に一定の連通関係に保
つている事であると思われる。吸収室内の圧力は
P²の絶対値と無関係に且つP¹の瞬間的な値と無
関係に常にP²であり、この圧力は吸収室の壁に
対して全方向に及ぼされ、それによつていかなる
方向の作用をもほぼ相殺する。 ガラス又はプラスチツク容器の代りに金属容器
を使用でき、第８図に示すような金属容器を使用
する時、キヤツプ２４を開放端に当て、容器の頂
部とキヤツプとを囲むスカート部に転動してその
位置に固定する。 前記の如く、加圧剤は全体的又は部分的に製品
中に溶解している。理想的に十分な加圧材料を用
いると、パツケージの製品がつきる際、球弁８６
がその座から移動した時、パツケージの内部圧力
がパツケージの最後の中味を弁吸収室から排出室
へ駆動し、ピストンがその非押下げ位置に戻るの
を可能にするのに尚十分である。 加圧剤 以下に示すように、供給される製品は100パー
セント水の形態から100パーセント非水形態まで、
更にその種々の結合形態にわたる事ができる。本
発明に有用な種々の加圧物質の製品中の溶解度は
オストワルド係数を使用して設定する事ができ
る。オストワルド係数の計算は次の式により備え
られる。 λ＝〔１／Ｘ（WRT／VcMP＋Ｘ−１〕 ここにおいて λ＝オストワルド溶解度係数 Ｘ＝容器の液体／容積の容量 Ｗ＝加圧ガスの重量、グラム Ｒ＝ｍ／モルにおけるガス定数82.06ml〓 Ｔ＝ケルビン温度 Vc＝容器のミリ容積 Ｍ＝推進薬の分子重量 Ｐ＝絶対大気圧での全圧力 特定の容器に得られた液体中に溶解したガスの
グラムを得るのに、式は次のようになる。 Ｗ＝VcMP／RT （λX＋１−Ｘ） CO₂で加圧された77.3mlの容積を備えた容器に
この式を特定して応用すると、0.72グラムのCO₂
が製品に溶解されている事を示す。 Vc 容器の容積は＝77.3ml CO₂の分子重量（Ｍ）＝44 圧力（Ｐ） ＝2atm（14.7psig） Ｒ＝82.06 Ｔ＝（273℃＋21.1℃）＝294.1〓 Ｘ＝．85（密閉容器85％，ベツドスペース15％） λ＝チヤートから2.84 式にこれらの値を置いて、15％のヘツドスペー
スと共に容器に存在する液体に溶解されたCO₂の
重さＷは0.72グラムである。 第９図は種々の温度での100％の水Ｗ―W′プラ
ス100％のエタノールＥ―E′における炭酸ガスの
オストワルド溶解度係数を示している。エタノー
ルと水のCO₂の溶解混合物は曲線Ｗ―W′とＥ―
E′の間に属する値でオストワルド係数を生ずる。 第１０図は種々の内部圧力P²で供給される容
器の容積の理論的パーセントを示し、供給製品、
100パーセントエタノールのオストワルド係数は
24℃で2.84である。 第１１図は種々の製品が種々のオストワルド係
数を有する炭酸ガスと亜酸化窒素で充填された供
給容器容量の実際のパーセントを示す。これらの
製品は本質的に100％パーセント排出される。 ここで上記のシステムは気密密閉され、従つて
従来のポンプ構造のように通気されない事が重要
である。このシステムのシールはいつたん容器上
に永久的におかれると、パツケードの外側から内
部に空気を静的又は動的に交換する事はできな
い。パツケージが直接炎のような高温にさらされ
ると、圧力P²は非常に増大し、或いはばねを上
回り、パツケージの内部圧力がばね力以下に戻る
まで製品を排出する。本発明のシステムのこの
「自動通気」特徴は明らかでなく又予期し得ぬも
のである。 理想的には、製品に容易に結合できる無毒、不
可燃性及び環境的に受け入れられるこれらの加圧
剤が最も好ましい。種々の水、アルコール及び溶
剤基調式と共に、加圧剤として炭酸ガスがその中
で十分な溶解度を有し、内部圧力が広い圧力幅に
わたつて制御できる。この事がそれを好ましい加
圧剤としている。 本発明の目的のための適当な加圧剤は製品内に
溶解され得る性質を有し、パツケージのヘツドス
ペースをガスで製品が全て排出した状態を含む
種々のレベルに充填するこれらの物質に限られ
る。加圧剤の例と次のものがあげられる。 Ａ 圧縮可能の、本質的可溶ガス 例：炭酸ガス、亜酸化窒素及び炭化水素 Ｂ 本質液化可能石油ガス（炭化水素） 例：プロパン、ブタン、イソブタン及びプロピ
レン Ｃ 液化ハロゲン化炭化水素 例：１，２ジクロルテトラフルオレタン
（114）、ジクロジフルオロメタン(12)、クロロジ
フルオロメタン（22） Ｄ エーテル、ジメチルエーテル及びジエチルエ
ーテルのような酸化物質 本発明のシステムを説明するのに用いられる用
語「溶解」という語は液体又は気体が単純な一相
混合物又はエマルジヨン、分散体又は多層混合物
であるにせよ、液体中にガスを溶かす処理を意味
している。 P²の幅の制限条件は次のように限定される。
最低はパツケージの製品を排出するのに十分でな
ければならず又最大は給付装置の排出圧力P³以
下で、通常平方インチあたり100ポンド以下でな
ければならない。 加圧 製品の加圧は１、圧力充填、2.衝撃充填、3.ス
パージング及び4.冷間スパージングを含む多数の
方法で達成される。 １に関して：圧力充填は炭化水素又はクロロフル
オロカーボンのようないかなる型の液化ガス
を体積ポンプでアダプターを経て給付装置を
通して容器に直接計量される従来のエーロゾ
ル充填に与えられた表現である。液化ガスは
一定の蒸気圧力P²を有する。 ２に関して：衝撃充填は液体濃縮物を室温で容器
にあらかじめ充填し、給付装置を容器に配置
し、型付けする。次にアダプターを供給装置
に係合し、CO₂のような可溶圧縮ガスの高圧
充填物を給付器を通して容器に噴出させる。
充填物は可溶圧縮ガスが液体に溶解した時、
圧力が降下するので、所望の圧力P²より相
当高い。一般的に通常の充填速度で、射出圧
力は最終的所望圧力P²の３倍である。例え
ば、平方インチあたり30ポンドのP²を達成
するのに、平方インチあたり90ポンドの射出
圧力を設定する。 ３に関して：スパージングによる圧縮において、
室温の中味を外側から高圧可溶ガス（CO₂）
にさらす。混合物は圧力下に保たれ、圧力は
しばしばキヤツプ下装填装置で容器に充填さ
れる。 ４に関して：冷間スパージングは液体内容物の温
度を外側から減少して達成される。可溶圧縮
ガスを冷却液体に通し、そこで液体中に溶解
する。液体は冷間充填装置、例えば（冷却充
填ボール）の下の容器に充填される。ガスは
大気圧で温度の関数として溶液に保持され
る。温度が低いほど、より多くのガスが溶液
中に保持される。 供給 本発明のシステムの予期しえぬ供給特性は、
P²の変化に関係なく、首尾一貫した噴霧特性と
共にパツケージの内容全体にわたつて制御された
量を供給する事を含んでいる。 特に調剤に関しては、本発明の計量した供給シ
ステムは第１６、第１７及び第１８図に示すよう
に制御した量の製品を主尾一貫して供給する。 更に、各調剤を供給する量は排出室を移動する
事により制御される。この事は約25マイクロリツ
ター以下から１オンス又はそれ以上の範囲にわた
る事ができる。各供給した調剤の噴霧特性は排出
孔での機械的解散及び／又は供給する製品での加
圧剤の濃縮により影響されうる。噴霧パターンは
非常に細かい噴霧から流れまでにわたる。 特に、噴霧特性に関して、噴霧特性を優先制御
するのが指定排出力P³である。液圧排出圧力レ
ベルと噴霧解散の間に相関関係がある。意外に
も、これらの噴霧特性は温度の変動又は内部圧力
P²の変化とは無関係である。 幾つかの加圧剤で、内部圧力P²が供給される
製品の容積と共に一定して下降できるが、供給さ
れる材料の量、即わち排出毎の調剤量は製品を供
給するのに必要な排出圧力P³同様にほぼ一定に
保たれる事が理解される。本発明のシステムから
供給される製品の噴霧パターンは中味全体が供給
される間明らかに一定に保たれる事が以下に示さ
れる。 パツケージ 本発明によるシステムで供給される製品は香水
のような流体、練りはみがきのようなゲル、ハン
ドローシヨンのような化粧水、モイスチヤークリ
ームのようなクリーム、或いは防汗剤のような粉
状材料、或いは液圧圧力で排出するのに適したこ
れらのもののいかなる組合せのいかなる流体形態
である事ができる。システムは特にいつたん殺菌
した内容物が個々の調合量が取出されても殺菌状
態に保たれるので医薬の供給に適している。 パツケージに関し、ガラス及びプラスチツクの
ような非加圧パツケージが使用できると共に、エ
ーロゾル供給にこれまで使われてきたより伝統的
なパツケージも使用できる。パツケージは大きさ
が30ミリリツトル以下から約１リツトルに変動で
きる。香水のような製品には約30から83ミリリツ
トルの間の大きさのガラス容器が特に好ましい。 ガラスのパツケージに被覆する必要は少ない。
即わちこれまでエーロゾルから供給された香水は
塩化ポリビニールで被われたグラスにパツケージ
されていた。内部圧力P²が小さいので且つ炭酸
ガスのような或る加圧材料があるので、可燃性が
非常に減少し、簡単なパツケージが使用できる。 上記のパツケージが作動中も製品の供給中を含
めて常時大気から気密密閉される事が本発明のシ
ステムにとつて基本である。本発明のシステムの
この特徴に伴なう利点にはパツケージから大気酸
素を排除して調合剤（薬物、香水、調味料その
他）の酸化しやすい成分を保護すると共に、微生
物汚染から或る種の物質を保護する。例えば本発
明のシステムを使用する防腐して充填した或いは
最終的に殺菌した製品はその使用の間強力な保存
システムの使用にたよる必要なしにその耐用期間
にわたつて殺菌状態に保持される。これらの保存
物質は殺菌を維持しそこなう危険をおかすばかり
でなく、組織刺激（例えば皮膚病用調合剤及び眼
病用調合剤において）を含む工合の悪い副作用を
引起す。 以下は本発明のシステムの完全性を更に示すも
のである。それぞれＡ，Ｂ，Ｃと印したサンプル
が51ミリリツトルのアルミニユーム容器、正方形
60ミリリツトルのガラスびん、及び89ミリリツト
ルのアセタール共重合体（セルコン）プラスチツ
クびんに詰められている。調整されたサンプルは
次の通りである。 Ａ 100％特殊変性したエチルアルコール39C
（SDA 39C） Ｂ 50：50％混合物（SDA 39C：脱イオン水） Ｃ 100％脱イオン水 上に示したこれらの溶液は温度が32―35〓の幅
に達するまでフリーザーに入れられる。各冷却溶
液はガラススパージングデイフユーザ管を通る
CO₂ガスの連続する流れに３分間さらされる。冷
却CO₂飽和液を上記の適当な容器に注入される。 容器にCO₂処理した液体を充填する前に、容器
をテスト有機体、バシルスプミルスの胞子サスペ
ンシヨンを接種する。給付装置は各容器上に設置
され且つ形付けされる。その適当な容器における
各液体溶液のデユプリケートサンプルが2.67メガ
ラツドCO―60放射にさらされる。デユプリケー
トサンプルは制御ロツトとして保持される。次に
処理し且つ制御されたサンプルをバクテリア生長
の存在をテストした。次の結果が観察された。 ガンマー（コバルト60）放射がガラスを変色
し、黒色を与える。ゴム、プラスチツク又は金属
パツケージ構成体に明らかな物理的変化は見えな
い。 液体（水又なアルコール又は混合体）の存在は
放射性光線を無能にするように思えない。処理し
たパツケージはグロースを持たない。テスト有機
体バシルスプムリスはガラス、アルミニウム及び
プラスチツク容器内でガンマー殺菌により殺され
るが、一方制御サンプルはテスト有機体のグロー
スを示した。 本発明のシステムはその内容物を液体流動とし
て又は霧として広く変動する噴霧特性で、炭化水
素又はハロゲン化炭化水素推進剤が利用されない
時でも送る事ができる。 次の表２は本発明のシステムに従つてパツケー
ジできる種々の製品を示している。 この記載は説明のためのみを目的とし、添付の
請求の範囲の範囲内での全ての変更と改良を含む
ものである。

【表】
性が減少す

る。

【表】 ルシス はアルミ
必要なし。
プレー ニウム59