WO2020209356A1

WO2020209356A1 - エアゾール容器、エアゾール容器のアクチュエータ及び保護部材

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Publication number: WO2020209356A1
Application number: PCT/JP2020/016097
Authority: WO
Inventors: 敦嗣小南; 宗司荒木
Original assignee: 東洋製罐株式会社
Priority date: 2019-04-12
Filing date: 2020-04-10
Publication date: 2020-10-15
Also published as: JP6801738B2; TWI833008B; US20220194685A1; CN113677439A; TW202103798A; JP2020172321A

Abstract

ステムに対して軸方向に過大な衝撃が作用した際のバルブ機構の破損を防止し得る安全性の高いエアゾール容器、エアゾール容器のアクチュエータ及び保護部材を提供する。　ステムにアクチュエータが取り付けられるエアゾール容器において、前記ステムに外力が伝達される経路の一部に、内容物の吐出操作に必要な力を超過し前記エアゾール容器のバルブ機構を破損し得る過大な外力に対して、バルブ機構の破損を防止する安全機構部が設けられていることを特徴とする。

Description

エアゾール容器、エアゾール容器のアクチュエータ及び保護部材

　本発明は、ガス圧によって内容物を噴出させるエアゾール容器に関し、特に、工事現場や無人飛行体等の高所からの落下の衝撃からバルブ機構の破損を防止する安全機構を備えたエアゾール容器、エアゾール容器のアクチュエータ及び保護部材に関する。

　従来のこの種のエアゾール容器の安全機構としては、たとえば、特許文献１に記載のようなものが知られている。
　この特許文献１には、スプレー缶（エアゾール容器）のマウンティングカップに取り付けられるスプレーノズル保護具が開示されている。保護具は、二つの異径の中空円筒を有し、大径部分がスプレー缶のマウンティングカップを被覆するように挿嵌され、小径部分がスプレー缶からスプレーノズルに内容物を導入するノズルステムを囲繞するように構成されている。
　この保護具は、スプレーノズルに横方向から衝撃が加わった場合、小径部によってノズルステムに加わる外力を吸収して衝撃を緩和し、ノズルステムが再使用できない程変形してしまうのを防止するようになっていた。

特開平１０－２５８８８４号公報

　しかしながら、特許文献１に記載の保護具は、横方向の衝撃荷重に対してステムの曲げ変形を防止するもので、ステムに軸方向に作用する衝撃的な荷重が作用した場合のバルブ機構の破損については記載されていない。
　バルブ機構は、マウンティングカップの缶内部側に取り付けられたハウジング内に設けられ、ハウジング内に挿入されるステムの端部を、スプリングによって缶の外側に突出する方向に付勢することによって、常時閉弁状態に保持されている。ステムを缶内方に押し込む方向に衝撃が作用すると、ステムの端部がバルブ機構のハウジングに噛み込んだり、スプリングが損傷し、閉弁方向に戻らなくなって、内容物が噴出し、周囲を汚損してしまう。
　本発明は、上記した従来技術の問題を解決するためになされたもので、その目的は、ステムに対して軸方向に過大な衝撃が作用した際のバルブ機構の破損を防止し得る安全性の高いエアゾール容器、エアゾール容器のアクチュエータ及び保護部材を提供することにある。

　上記目的を達成するために、本発明は、ステムにアクチュエータが取り付けられるエアゾール容器において、前記ステムに外力が伝達される経路の一部に、内容物の吐出操作に必要な力を超過し前記エアゾール容器のバルブ機構を破損し得る過大な外力に対して、バルブ機構の破損を防止する安全機構部が設けられていることを特徴とする。
　本発明によれば、安全機構部を設けることにより、高所からの落下時等において、ステムを介して内部のバルブ機構に作用する衝撃を緩和することができ、バルブ機構の破損を防止することができる。

　本発明は、次のように構成することができる。
１．安全機構部は、過大な外力により破壊される脆弱部とする。
　脆弱部は、脆弱な部分を設ければよく、安価に製作でき、確実にバルブ機構への衝撃を緩和することができる。
２．安全機構部は、過大な外力によって接触面が滑って力の伝達が緩和される摩擦接触部とする。
　摩擦接触部については、接触面圧あるいは接触面の摩擦係数等の性状によって摩擦力を調整することででき、安価に製作でき、確実にバルブ機構への衝撃を緩和することができる。
３．安全機構部は、過大な外力による変形によって、力の伝達が緩和される変形部とする。
　変形部については、構造部分の厚さ等によって剛性を変えることができるので、アクチュエータの構造に変更が生じず、製作が容易で、また、確実にバルブ機構への衝撃を緩和することができる。
４．安全機構部は、互いに嵌合する連結部であって、過大な外力によって嵌合が外れる構成となっている。
　構造部分に継ぎ目を設けて連結させればよく、生産が容易である。また、連結部が分離するだけなので、連結すれば繰り返し使用可能である。また、特殊な材料は不要で、安価で簡単な構成でバルブ機構への衝撃を回避することができる。
５．安全機構部は、前記ステムのストロークを規制するストッパによって力の伝達を遮断する構成となっている。
　ストッパ機構は、ステムのストロークを規制するだけなので、特別の構成が不要で信頼性が高い。
６．容器胴部と蓋体とを固定するクリンチ部を覆う保護部材を有する。
　保護部材を設けることで、衝撃によってクリンチ部の損傷による内容物の漏洩についても防止することができる。
　また、本発明の
７．前記アクチュエータは、前記ステムに嵌合する嵌合部を有し、該嵌合部に前記安全機構部が設けられる。
　嵌合部に設けることで、安価に製作でき、確実にバルブ機構への衝撃を緩和することができる。
８．前記アクチュエータは、前記ステムに嵌合する嵌合部から張り出すフランジ部を有し、該フランジ部に前記安全機構部が設けられる。
　フランジ部に設けることで、安価に製作でき、確実にバルブ機構への衝撃を緩和することができる。
　また、本発明のエアゾール容器のアクチュエータは、エアゾール容器のステムに取り付けられるアクチュエータであって、前記アクチュエータからステムに外力が伝達される経路の一部に、内容物の吐出操作に必要な力を超過し前記エアゾール容器のバルブ機構を破損し得る過大な外力に対して、バルブ機構の破損を防止する安全機構部が設けられていることを特徴とする。
　また、本発明のエアゾール容器の保護部材は、エアゾール容器の胴部と蓋体とを固定するクリンチ部に係合する係合部と、クリンチ部を覆う保護部材本体と、を備えたことを特徴とする。

　以上説明したように、本発明によれば、安全機構部を設けることにより、高所からの落下時等において、ステムに作用する衝撃を緩和することができ、バルブ機構部の破損を防止することができる。

図１（Ａ）は、本発明の実施形態１に係るエアゾール容器の閉弁状態の概略断面図、（Ｂ）は、開弁状態の要部断面図、（Ｃ）は（Ａ）の脆弱部の平面図。図２はエアゾール容器が地面に落下した状態を模式的に示すもので、（Ａ）は脆弱部の破壊前、（Ｂ）は破壊後の状態、（Ｃ）は脆弱部が無い場合のバルブ機構の破損状態を示す図。図３（Ａ）は、実施形態２に係るエアゾール容器の要部構成を示す概略断面図、（Ｂ）は小径部の平面図、（Ｃ）は落下時の小径部の拡径前の状態を示す概略断面図、図３（Ｄ）は小径部の拡径後の状態を示す概略断面図。図４（Ａ）は、実施形態３に係るエアゾール容器の要部構成を示す概略断面図、（Ｂ）はフランジ脆弱部の平面図、（Ｃ）は落下時のフランジ脆弱部の破壊前の状態を示す概略断面図、図３（Ｄ）はフランジ脆弱部の破壊後の状態を示す概略断面図。図５（Ａ）は、実施形態４に係るエアゾール容器の要部構成を示す概略断面図、（Ｂ）はフランジ変形部の平面図、（Ｃ）は落下時のフランジ変形部の変形前の状態を示す概略断面図、図３（Ｄ）はフランジ変形部の変形後の状態を示す概略断面図。図６（Ａ）は、実施形態５に係るエアゾール容器の要部構成を示す概略断面図、（Ｂ）はフランジ連結部の平面図、（Ｃ）は落下時のフランジ連結部の分離前の状態を示す概略断面図、図３（Ｄ）はフランジ連結部の分離後の状態を示す概略断面図。図７（Ａ）は、実施形態６に係るエアゾール容器の要部構成を示す概略断面図、（Ｂ）は落下時においてステムのストロークが規制される前の状態を示す概略断面図、（Ｃ）はステムのストロークが規制された状態を示す概略断面図。図８（Ａ）は、実施形態７に係るエアゾール容器の要部構成を示す概略断面図、（Ｂ）は落下時においてステムのストロークが規制される前の状態を示す概略断面図、（Ｃ）はステムのストロークが規制された状態を示す概略断面図。図９（Ａ）は、実施形態８に係るエアゾール容器の要部構成を示す概略断面図、（Ｂ）は脆弱部が破壊された後の概略断面図。

　以下に、本発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。
　以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
［実施形態１］
　図１は本発明の実施形態１に係るエアゾール容器を概念的に示すもので、図１（Ａ）は閉弁状態、図１（Ｂ）は開弁状態を示している。
　エアゾール容器１の全体構成は、内容物が収容される容器本体１０と、マウンティングカップ１１と、マウンティングカップ１１に取り付けられるバルブ機構２と、マウンティングカップ１１から突出し、バルブ機構２を開弁操作すると共に流路が設けられたステム３と、ステム３に取り付けられるアクチュエータ４と、容器本体１０とマウンティングカップ１１とを固定するクリンチ部１２を覆う保護部材８と、を備えている。本実施形態１は、アクチュエータ４からステムに至る外力が伝達される経路Ｒの一部に、内容物の吐出操作に必要な力を超過しバルブ機構２を破損し得る過大な外力に対して、バルブ機構の破損を防止する方向に力の伝達を緩和する安全機構部として脆弱部７を設けたものである。
　エアゾール容器１は、内部に充填された液化ガスや圧縮ガス等の噴射剤のガス圧によって、内容物を噴出する容器であり、エアゾール容器１に封入される噴射剤と内容物の形態としては、原液が内袋に収容され、内袋外周と容器本体内周との間に噴射剤が収容された隔離型でもよいし、二相系、三相系の容器、ステムが下向きで使用される場合には、ディップチューブを有さない二相系、三相系の容器も適用可能である。本実施形態ではディップチューブ２６を有する形態を例示している。

［容器本体、マウンティングカップ］
　容器本体１０は有底円筒状で、その縮径された開口端部にマウンティングカップ１１がクリンチ部１２によって固定されている。容器本体１０の底部は、胴部に底蓋を巻締固定してもよいし、一体成形された構成でもよい。
　マウンティングカップ１１は、容器本体１０の開口部を覆うドーム状の蓋部１３と、蓋部１３の外周縁から立ち上がる固定筒部１４と、蓋部１３の中央部に突出する中央突出部１５と、を備え、固定筒部１４の端部がクリンチ部１２によって容器本体１０の開口端部に密封状態で固定されている。クリンチ部１２は、容器本体１０の縮径された開口端部と固定筒部１４の開口端部をガスケット（不図示）を介して重ねて内側から外方に断面円形状に折り返して密封された部分である。
［バルブ機構］
　バルブ機構２は、マウンティングカップ１１に組付けられるもので、マウンティングカップ１１の中央突出部１５内周に一端が嵌合固定されるハウジング２１によって弁室２２が構成されている。ステム３は、中央突出部１５の中央端壁１５ａに設けられた挿通孔に挿通され、弁室２２側の端部には大径に膨出した弁体部３１が設けられている。マウンティングカップ１１の中央端壁１５ａとハウジング２１の先端面２１ａとの間には、ワッシャ状のガスケット２３によって密封され、さらに、ガスケット２３の内周はステム３の外周に摺動自在に密封状態で接触している。
　弁室２２内の弁体部３１は、ステム３の移動と共にガスケット２３に対して軸方向に接離する構成で、ガスケット２３の弁体接触部が弁座として機能する。弁室２２内のステム３の弁体部３１とハウジング２１の底壁部２１ｂとの間に、弁体部３１を前記ガスケット２３に向かって（閉弁方向）付勢する付勢手段としてのスプリング２４が装着され、このスプリング２４の付勢力とガス圧によって弁室内に流入している内容物から圧力によって、弁体部３１がガスケット２３の内周縁部に押し付けて閉弁状態に保持されている。
　また、ステム３には、外部に露出する先端側開口部側から弁体部３１の手前位置まで軸方向に所定寸法延びる吐出流路３ａが設けられており、ステム３の側面の弁体部３１の手前位置には、吐出流路３ａに連通するステム孔３ｂが開口している。このステム孔３ｂは、閉弁状態ではガスケット２３に閉塞されており、ステム３が弁室側に押し込まれ、弁体部３１がガスケット２３から離間すると、弁室２２側に開き、吐出流路３ａを通じて内容物が吐出される構成となっている。なお、ハウジング２１の底壁部２１ｂには、ニップル部２５が突出しており、ニップル部２５にディップチューブ２６の一端が接続され、内容物はガス圧によって、ディップチューブ２６を弁室２２内に充填されている。
　図示例のバルブ構成は例示的に示したにすぎず、バルブ構成としては、ステム３を動作させて開閉する種々の構成を適用することができる。
　このバルブ機構２については、上記構成に限定されるものではなく、ステム３の押し込みによって開弁するような種々の構成を適用することができる。

［アクチュエータ］
　アクチュエータ４は、内容物を放出させるための作動部のことであり、霧やジェット状に噴射させるためのボタンと、泡沫状に噴射させるためのスパウトが含まれる。本実施形態のアクチュエータ４は、アクチュエータ本体５と、アクチュエータ本体５に取り付けられる押し部材６とを備えている。
　アクチュエータ本体５は、ステム３に固定される継手部材５１と、継手部材５１を介してステム３に接続されるノズル部５２とを有している。
　継手部材５１は、一端がステム３に固定される固定筒部５１１と、固定筒部５１１の他端に設けられるフランジ部５１２と、を備え、固定筒部５１１の他端部にノズル部５２の一端が接続されている。
　押し部材６は押し板部６１と、押し板部６１の周縁からノズル部５２を取り囲むように容器本体１０側に延びるスカート部６２と、を有し、スカート部６２の端部が、継手部材５１のフランジ部５１２の外径端部に固定されている。
　また、ノズル部５２は、Ｌ字状に曲がっており、吐出端が押し部材６のスカート部６２から外方に露出しており、内容物をステム３の軸方向に対して押し部材６の側方から吐出するようになっている。
　図示例では、ノズル部５２がL字形状に曲がっているが、ノズル部５２がステム３の軸方向に延びる形態でもよい。ノズル部５２にはオリフィスを設けてもよいし、内容物を霧状に吐出するか、直線状の噴流として吐出するか、内容物の吐出形態、吐出方向に応じて、各種形態を選択できる。
　なお、本実施形態では、アクチュエータ―４は、アクチュエータ本体５に対して手動操作用の押し部材６が一体となった構成を例示しているが、このような一体構成に限定されるものではなく、別体構成となっていてもよい。たとえば、無人飛行体に搭載される場合のように自動吐出する場合には、駆動装置によって、アクチュエータ４を介してステム３が押し込まれるので、その場合には、押し部材６はアクチュエータ本体と別体構成となる。

［脆弱部７（安全機構部）］
　脆弱部は、ステム３に外力が伝達される経路の一部に設けられる。
　外力が伝達される経路は、アクチュエータ４への外力作用部から、ステム３に至るアクチュエータ４の構造部分を通じて伝達される経路で、外力作用部の位置及びアクチュエータの構成によって異なる。外力は、ステム３に作用する軸方向荷重成分を有する力を想定しており、本実施形態のアクチュエータ４の場合、押し部材６の押し板部６１に外力が作用したとき、外力の伝達経路Ｒは、押し部材６の押し板部６１、スカート部６２、継手部材５１のフランジ部５１２及び固定筒部５１１を介して、ステム３に至る経路である。
　本実施形態１では、脆弱部７は、継手部材５１の固定筒部５１１とステム３の嵌合部に設けられている。
　脆弱部７は、固定筒部５１１の内周に内向きに突出する係合爪７１によって構成されている。この係合爪７１は、周方向に間隔をあけて部分的に設けられるもので、通常は固定筒部５１１の先端面に係合し、押し部材６からの押し込み力をステム３に伝達している。そして、内容物の吐出操作に必要な力を超過しバルブ機構２を破損し得る過大な外力が作用すると、破壊されてバルブ機構２の破損を防止する方向に力の伝達を緩和して、バルブ機構２を保護する構成となっている。

［保護部材］
　保護部材８は、中央にステム３及びアクチュエータ４の固定筒部５１１が通る穴８１ａを有し、マウンティングカップ１１、クリンチ部１２及び容器本体１０の肩部を覆うワッシャ状の天板部８１と、天板部８１の内径端部からマウンティングカップ側に延びる円筒状の内筒部８２と、天板部８１の外径端部から容器本体１０の肩部に向かって延びてクリンチ部１２を側方から覆う外筒部８３とを有している。内筒部８２のマウンティングカップ１１側の端部には、マウンティングカップ１１の中央突出部１５の中央端壁１５ａの外周角部に係合する係合段部８２ａが設けられている。
　一方、天板部８１のクリンチ部１２と対向する対向面には、クリンチ部１２の外周側に弾性的に係合する円筒状の係合筒部８４と、クリンチ部１２の頂部に当接する当接筒部８５とが設けられている。当接筒部８５の先端には、径方向外向きに所定量だけ張り出す張り出し片８５ａが設けられ、張り出し片８５ａがクリンチ部１２の頂部に当接する。係合筒部８４の下端部には、径方向内方に突出してクリンチ部１２の下縁に係合する係合突起８４ａが設けられ、当接筒部８５の先端部の張り出し片８５ａがクリンチ部１２の頂部に当接した状態で、係合突起８４ａがクリンチ部１２の下縁に係合し、保護部材８を容器に対して径方向および軸方向にガタツキなく固定される。
　この保護部材８の天板部８１及び内筒部８２は、落下時等の衝撃に耐えられるように厚肉に構成され、クリンチ部１２に対して衝撃を分散して伝達されるようになっている。一方、クリンチ部１２に当接する当接筒部８５及び張り出し片８５ａは、天板部８１によって分散して伝達される荷重を緩和するように薄肉に設定されている。
　また、外筒部８３は、係合筒部８４片及びクリンチ部１２の外周側を保護し、さらに天板部８１の剛性を高める機能を有する。外筒部８３と係合筒部８４の間には所定の隙間が形成され、外筒部に衝撃が加わって変形したとしても、係合筒部８４に干渉しないようになっている。
　保護部材８の装着は、アクチュエータ４を装着する前に行われる。装着作業は、クリンチ部１２の頂部に係合筒部８４の係合突起８４ａを当接させ、押し込むことによりなされる。押し込むことにより、係合筒部８４が弾性変形して係合突起８４ａの内径が拡径してクリンチ部１２を乗り越え、クリンチ部１２の下縁に係合すると共に、当接筒部８５の張り出し片８５ａがクリンチ部１２の頂部に当接してクリンチ部１２を軸方向に挟み込むようにして固定される。この状態で、内筒部８２の係合段部８２ａもマウンティングカップ１１の中央突出部１５の中央端壁１５ａの角部に係合する。

　次に、本実施形態１のエアゾール容器の脆弱部７の作用について説明する。
　図２は、ステム３が下向きになった状態で高所から地面Ｇに落下した状態を模式的に示している。図２（Ａ）は脆弱部７の破壊前、図２（Ｂ）は破壊後の状態、図２（Ｃ）は脆弱部が無い場合の落下時の状態を示している。
　脆弱部が無い場合には、図２（Ｃ）に示すように、スプリング２４がハウジング２１の底壁部２１ｂに押し込まれて圧潰されてしまい、ステム孔３ｂがハウジング２１内に露出した状態となって、内容物が噴出する。
　これに対して、本実施形態の場合には、過大な力が作用すると、図２（Ａ）の破壊前の状態から、スプリング２４が収縮して一瞬開弁状態となり、さらにスプリング２４の収縮量が大きくなってその弾性復元力が所定の力に達すると、係合爪７１が破壊され、スプリング２４のばね力によって弁体部３１がすぐに押し戻されて閉弁状態が維持される。したがって、開弁状態は一瞬であるので、漏洩があったとしてもその量は僅かである。
　脆弱部７が破壊された後は、固定筒部５１１はさらにステム３に対してすべって相対移動し、図２（Ｂ）に示すように、押し部材６のスカート部６２の端部６２ａが保護部材８の天板部８１が衝突し、アクチュエータ４の相対移動は停止する。保護部材８の天板部８１は剛性が大きく、アクチュエータ４に対して容器全体の重量が作用するので、衝撃が大きい場合は、アクチュエータ４が損傷し、保護部材８は損傷しない。

　また、図示例では、ステム３が重力方向に完全に下向きになった状態で落下した場合を例示しているが、斜めに落下した場合、ステム３に対する軸方向の衝撃荷重だけでなく、保護部材８が無いと、クリンチ部１２が地面に衝突して損傷し、内容物が漏れ出すおそれがある。本実施形態では、脆弱部７によるバルブ機構２の保護だけでなく、保護部材８によってクリンチ部１２の損傷も防止することができる。すなわち、斜めに落下すると、保護部材８の天板部８１と外筒部８３の角部が地面に衝突するが、天板部８１は剛性が高いので、衝撃がクリンチ部１２に局部的に作用せず、全体に分散すると共に、係合筒部８４が弾性変形によっても干渉され、クリンチ部１２の損傷が防止される。
　また、保護部材８が無いと、落下時の衝撃によってステム３及びアクチュエータ４の固定筒部５１１に曲げモーメントが作用し、ステム３に過大曲げ応力が作用するが、本実施形態では、保護部材８の内筒部８２によって曲げ変形が規制されるので、ステム３の変形を防止することができる。
　したがって、エアゾール容器１自体に特に損傷が無ければ、新しいアクチュエータ４に交換するだけで、エアゾール容器１を再使用することができ、修復作業も簡単で、内容物およびエアゾール容器１が無駄にならない。
　また、安全機構部を、本実施形態１のような脆弱部７の構成とすれば、継手部材５１及びノズル部を含めたアクチュエータ本体５と押し部材６を一体に成形でき、低コストで製作できるというメリットがある。

　次に、他の実施形態について説明する。以下の説明では、主として上記実施形態１と異なる点について説明するものとし、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明を省略するものとする。

［実施形態２］
　図３（Ａ）は、本実施形態２に係るエアゾール容器の要部構成、図３（Ｂ）は安全機構部を構成する小径部の平面図である。
　本実施形態２は、継手部材５１の固定筒部５１１とステム３の嵌合部に、実施形態１のような脆弱部ではなく、通常の開弁操作時には力を伝達し、過大な外力が作用した場合には、接触面が滑って力の伝達を緩和する摩擦接触部を構成する小径部２０７を設けたものである。
　小径部２０７は、固定筒部５１１の内周面の一部を局部的に縮径した構成で、破壊されないように全周的に内向きに突出させた構成となっている。もっとも、全周的に突出する形状ではなく、周方向に間欠的な凸部を設けた構成でもよく、たとえば、軸方向の幅を大きくしておけば、破壊されないような構成とすることができる。
　この小径部２０７は、通常は固定筒部５１１の先端面に係合し、押し部材６からの押し込み力をステム３に伝達し、開弁操作を行うことができる。
　次に、図３（Ｃ）、（Ｄ）を参照して、この小径部の落下時の作用について説明する。図３（Ｃ）は小径部２０７の拡径前、図３（Ｄ）は小径部２０７の拡径後の状態を示している。
　本実施形態２の場合には、地面に衝突して過大な力が作用すると、スプリング２４が収縮して一瞬開弁状態となり、さらにスプリング２４の収縮量が大きくなってそのばね力が拡径した小径部２０７の最大静止摩擦力に達すると、接触面がすべり、スプリング２４のばね力によって弁体部３１がすぐに押し戻されて閉弁状態が維持される。本実施形態２の場合も、開弁状態は一瞬であるので、漏洩があったとしてもその量は僅かである。
　本実施形態２の場合も、継手部材５１及びノズル部５２を含めたアクチュエータ本体５と押し部材６を一体に成形でき、低コストで製作できるというメリットがある。
　なお、静止摩擦力を大きくすればよいので、小径部２０７を設けずに、固定筒部５１１の内周面に高摩擦部としておくだけでもよく、要するに、ステム３に嵌合する固定筒部５１１との接触部の少なくとも一部に、通常の開弁操作に必要な力は滑らずに力は伝達され、過大な力が作用すると滑る大きさに設定された摩擦接触部に設定しておけばよい。

［実施形態３］
　図４（Ａ）は、本実施形態３に係るエアゾール容器の要部構成、図４（Ｂ）は安全機構部を構成するフランジ脆弱部の平面図である。
　本実施形態２は、力の伝達経路Ｒとなる継手部材５１のフランジ部５１２に、安全機構部を構成する脆弱部としてのフランジ脆弱部３０７を設けたものである。フランジ脆弱部３０７は、通常の開弁操作時の操作力は力を伝達し、過大な外力が作用した場合には、フランジ脆弱部３０７が破壊されて力の伝達を緩和する構成となっている。
　図示例では、図４（Ｂ）に示すように、フランジ部５１２は、周方向に分割構成されており、各分割フランジ部５１２１に、局部的に薄肉となったフランジ脆弱部３０７が設けられている。図４（Ｂ）の構成は模式的な表示であり、各分割フランジ部５１２１のフランジ脆弱部３０７は、点で示されているが、幅を有している。すなわち、フランジ脆弱部３０７は、厚さ及び幅寸法の両方が局部的に小さくして脆弱にしている。また、フランジ脆弱部３０７はフランジ部５１２と異なる素材、例えば接着力の弱い接着剤や脆性材料で構成されてもよい。
　このフランジ部５１２の構成としては、必ずしも分割構成としないで、ワッシャ状のフランジ部５１２に環状の溝を設けてもよいし、ワッシャ状のフランジ部に円弧状の長孔を間欠的に設けてもよいし、スコア線を種々の複数設けてもよいし、刻み線を設けて脆弱な構成とすることもできるし、要するに、脆弱とする種々の構成を採用することができる。
　本実施形態３の場合も、通常の開弁操作時にはフランジ脆弱部３０７は破壊されることなく、押し部材６からの押し込み力をステム３に伝達し、開弁操作を行うことができる。
　次に、図４（Ｃ）、（Ｄ）を参照して、このフランジ脆弱部３０７の落下時の作用について説明する。図４（Ｃ）はフランジ脆弱部３０７の破壊前、図３（Ｄ）はフランジ脆弱部３０７の破壊後の状態を示している。
　本実施形態３の場合には、地面に衝突して過大な力が作用すると、スプリング２４が収縮して一瞬開弁状態となり、さらにスプリング２４の収縮量が大きくなってばね力が、フランジ脆弱部３０７に作用するせん断応力が破断応力に達すると、フランジ脆弱部３０７が破断し、スプリング２４のばね力によって弁体部３１が押し戻されて閉弁状態が維持される。本実施形態３の場合も、開弁状態は一瞬であるので、漏洩があったとしてもその量は僅かである。
　フランジ脆弱部３０７が破壊した後は、固定筒部５１１はさらにステム３に対してすべって相対移動するので、ノズル部５２が変形し、押し部材６のスカート部６２の端部６２ａが保護部材８の天板部８１に衝突し、アクチュエータ４の相対移動は規制される。この場合も、保護部材８の天板部８１は剛性が大きく、アクチュエータ４に対して容器全体の重量が作用するので、衝撃が大きい場合は、アクチュエータ４が損傷し、保護部材８は損傷しない。
　また、安全機構部を、本実施形態３のようなフランジ脆弱部３０７によって構成すれば、アクチュエータ４の内部構造に変更が生じず、低コストで製作できるというメリットがある。

［実施形態４］
　次に、本発明の実施形態４について説明する。
　図５（Ａ）は、本実施形態４に係るエアゾール容器の要部構成、図５（Ｂ）は安全機構部を構成するフランジ変形部の平面図である。
　本実施形態４は、外力の伝達経路Ｒの途中にある継手部材５１のフランジ部５１２に、安全機構部を構成するフランジ変形部４０７を設けたものである。フランジ変形部４０７は、通常の開弁操作時の操作力は力を伝達し、過大な外力が作用した場合に変形してステム３への力の伝達を緩和するものである。
　構成的には、図５（Ｂ）に示すように、フランジ部５１２は、周方向に分割構成されており、それぞれの分割フランジ部５１２１に、実施形態３のフランジ脆弱部３０７と同様のフランジ変形部４０７が設けられている。図５（Ｂ）の構成は模式的な表示であり、各分割フランジ部５１２１のフランジ変形部４０７は、フランジ脆弱部３０７と異なり、幅を有するように記載しており、フランジ脆弱部３０７よりも破断強度を高くしている。この破断強度は、フランジ変形部４０７の厚さ及び幅寸法によって調整される。
　このフランジ部５１２の構成としては、必ずしも分割構成としないで、ワッシャ状のフランジ部に環状の溝を設けてもよいし、ワッシャ状のフランジ部に円弧状の長孔を間欠的に設けてもよいし、スコア線を種々の複数設けてもよいし、刻み線を設けて変形する構成とすることもできるし、要するに、変形するような種々の構成を採用することができる。
　本実施形態４の場合も、通常の開弁操作時にはフランジ変形部４０７は破壊されることなく、押し部材６からの押し込み力をステム３に伝達し、開弁操作を行うことができる。
　次に、図５（Ｃ）、（Ｄ）を参照して、このフランジ変形部４０７の落下時の作用について説明する。図５（Ｃ）はフランジ変形部４０７の変形前、図５（Ｄ）はフランジ変形部４０７の変形後の状態を示している。
　本実施形態４の場合には、地面Ｇに衝突して過大な力が作用すると、スプリング２４が収縮して一瞬開弁状態となり、さらにスプリング２４の収縮量が大きくなってばね力が、フランジ変形部４０７に作用する曲げ応力が大きくなって、フランジ変形部４０７が大きく変形し、スプリング２４のばね力によって弁体部３１が押し戻されて閉弁状態が維持される。本実施形態４の場合も、開弁状態は一瞬であるので、漏洩があったとしてもその量は僅かである。
　フランジ変形部４０７が変形した後は、固定筒部５１１はさらにステム３に対してすべって相対移動するので、ノズル部５２が変形し、押し部材６のスカート部６２の端部６２ａが保護部材８の天板部８１に衝突し、アクチュエータ４の相対移動が規制される。この場合も、保護部材８の天板部８１は剛性が大きく、アクチュエータ４に対して容器全体の重量が作用するので、衝撃が大きい場合は、アクチュエータ４が損傷し、保護部材８は損傷しない。
　また、安全機構部をフランジ変形部４０７によって構成すれば、アクチュエータ４の内部構造に変更が生じず、低コストで製作できるというメリットがある。

［実施形態５］
　次に、本発明の実施形態５について説明する。
　図６（Ａ）は、本実施形態５に係るエアゾール容器の要部構成、図６（Ｂ）は安全機構部を構成するフランジ連結部の平面図である。
　本実施形態５は、外力の伝達経路Ｒとなる継手部材５１のフランジ部５１２に、安全機構部を構成するフランジ連結部５０７を設けたものである。フランジ連結部５０７は、通常の開弁操作時の操作力が作用する場合には、連結状態を維持して力を伝達し、過大な外力が作用した場合に連結状態が外れてステム３への力の伝達を緩和するものである。
　構成的には、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、フランジ部１５２は、周方向に分割構成されており、それぞれの分割フランジ部５１２１に、フランジ連結部５０７が設けられている。フランジ連結部５０７は、凸状の第１連結端部５０７１と、凹状の第２連結端部５０７２とを有し、径方向に互いに連結され、軸方向にせん断方向の力が作用しても、連結状態が維持されるようになっている。
　このフランジ部５１２の構成としては、必ずしも分割構成としないで、第１連結端部５０７１と第２連結端部５０７２を環状構成としてもよいし、軸方向に嵌合するように構成してもよい。
　本実施形態５の場合も、通常の開弁操作時にはフランジ連結部５０７は分離することなく、押し部材６からの押し込み力をステム３に伝達し、開弁操作を行うことができる。
　次に、図６（Ｃ）、（Ｄ）を参照して、このフランジ連結部５０７の落下時の作用について説明する。図６（Ｃ）はフランジ連結部５０７の分離前、図６（Ｄ）はフランジ連結部５０７の分離後の状態を示している。
　本実施形態５の場合にも、地面Ｇに衝突して過大な力が作用すると、スプリング２４が収縮して一瞬開弁状態となり、さらにスプリング２４の収縮量が大きくなってばね力が、フランジ連結部５０７に作用するせん断力が分離に要するせん断力より大きくなるとフランジ連結部５０７が分離し、スプリング２４のばね力によって弁体部３１が押し戻されて閉弁状態が維持される。本実施形態５の場合も、開弁状態は一瞬であるので、漏洩があったとしてもその量は僅かである。
　フランジ連結部５０７が分離した後は、固定筒部５１１はさらにステム３に対してすべって相対移動し、外力の伝達経路に位置するノズル部５２が変形し、押し部材６のスカート部６２の端部６２ａが保護部材８の天板部８１に衝突し、アクチュエータ４の相対移動が規制される。この場合も、保護部材８の天板部８１は剛性が大きく、アクチュエータ４に対して容器全体の重量が作用するので、衝撃が大きい場合は、アクチュエータ４が損傷し、保護部材８は損傷しない。
　また、安全機構部をフランジ連結部５０７によって構成すれば、アクチュエータ４の内部構造に変更が生じず、低コストで製作できるというメリットがある。
　さらに、アクチュエータの損傷が再使用に影響が無い範囲であれば、分離したフランジ連結部５０７を再度連結すれば、再使用が可能となる。再使用する場合には、ノズル部５２の変形が復元可能なように、ノズル部５２をゴム等の可撓性の材料によって構成すればよい。
　なお、上記実施形態１乃至５においては、固定筒部５１１の嵌合部、あるいはフランジ部５１２に安全機構部を設けた例について説明したが、押し部材６に設けてもよいし、押し部材６とフランジ部５１２の連結部に設けることもできる。

［実施形態６］
　次に、本発明の実施形態６について説明する。
　図７（Ａ）は、本実施形態６に係るエアゾール容器の要部構成である。
　本実施形態６は、アクチュエータ４の押し部材６のスカート部６２が当接する保護部材８をストッパとして利用し、ステム３のストロークを規制することによって、力の伝達を遮断して、ステム３の端部がバルブ機構２のハウジング２１への噛み込み等による破損を防止するものである。図中、Ｓは、ストローク規制量であり、開弁状態における押し部材６のスカート部６２の端部６２ａと保護部材８の天板部８１との間の距離によって設定される。
　ステム３のストローク規制量Ｓは、ステム３がバルブ機構２を損傷させない最大ストローク以下で、吐出に必要なストローク以上に設定する。吐出に必要なストロークは、ステム３のステム孔３ｂがガスケット２３で隠される位置から、弁室２２側に完全に露出する位置である。また、最大ストロークは、たとえば、スプリング２４の最収縮位置、あるいはステム３の端部がハウジング２１の底壁に当接する位置等によって設定される。
　次に、図７（Ｂ）、（Ｃ）を参照して、この保護部材８によるステム３のストッパの規制作用について説明する。図７（Ｂ）はストローク規制前、図７（Ｃ）はストローク規制後の状態を示している。
　本実施形態６の場合に、地面Ｇに衝突して過大な力が作用すると、スプリング２４が収縮して開弁状態となり、所定のストロークに達すると、図７（Ｃ）に示すように、押し部材６のスカート部６２の端部６２ａが保護部材８の天板部８１に衝突し、アクチュエータ４の相対移動は停止する。衝突後、容器は衝突の反作用によって跳ね返り、スプリング２４のばね力によって弁体部３１が押し戻されて閉弁状態が維持される。本実施形態６の場合も、開弁状態は一瞬であるので、漏洩があったとしてもその量は僅かである。
　保護部材８の天板部８１は剛性が大きく、アクチュエータ４に対して容器全体の重量が作用するので、衝撃が大きい場合は、アクチュエータ４が損傷し、保護部材８は損傷しない。
　本実施形態６の場合には、実施形態１～実施形態５のような脆弱部、変形部、連結部等が無いので、信頼性が高く、アクチュエータ４は製造が容易である。
　なお、ストロークを規制すればよいので、押し部材６のスカート部６２ではなく、継手部材５２のフランジ部５１２をストッパ部としてもよいし、別途ストッパを設けてもよい。

［実施形態７］
　次に、本発明の実施形態７について説明する。
　図８（Ａ）は、本実施形態７に係るエアゾール容器の要部構成の断面図である。
　本実施形態７は、実施形態６と異なり、保護部材８は使用せず、アクチュエータ４とマウンティングカップ１１の中央突出部１５の間に、ストッパ７０８を装着したものである。このストッパ７０８は厚肉円筒形状で、中央にステム及びアクチュエータの固定筒部が挿通される貫通孔７０８ａを有し、一端がマウンティングカップ１１の中央端面部の角部に係合し、外力作用時に、アクチュエータ４の継手部材５１のフランジ部５１２が、ストッパ７０８に当接してステムのストロークを規制する構成となっている。図中、Ｓは、ストローク規制量であり、開弁状態におけるフランジ部５２１とストッパ７０８の上端面との間の距離によって設定される。このストッパ７０８の外径はマウンティングカップ１１の中央突出部１５の径より大きく、その上端面が継手部材５２のフランジ部５２１との面接触するようになっている。
　保護部材８は、アクチュエータ４のストロークを、開弁に要する最低限のストロークに規制するものである。このストロークＳは、初期のクリアランスを、ステム３の最大ストローク以下で、吐出に必要なストローク以上に設定する。
　次に、図８（Ｂ）、（Ｃ）を参照して、この保護部材８とアクチュエータ４の押し部材６との間のストッパ機構の作用について説明する。図８（Ｂ）はストローク規制前、図６（Ｃ）はストローク規制後の状態を示している。
　アクチュエータ４が地面Ｇに衝突すると、その衝撃でスプリング２４が収縮して開弁状態となり、所定のストロークに達すると、図８（Ｃ）に示すように、アクチュエータ４の継手部材５１のフランジ部５１２が、ストッパ７０８の端面に衝突して相対移動が規制される。衝突後、容器は衝突の反作用によって跳ね返り、スプリング２４のばね力によって弁体部３１が押し戻されて閉弁状態が維持される。本実施形態７の場合も、開弁状態は一瞬であるので、漏洩があったとしてもその量は僅かである。
　ストッパ７０８は剛性が大きく、アクチュエータ４に対して容器全体の重量が作用するので、衝撃が大きい場合は、アクチュエータ４が損傷し、ストッパ７０８は損傷しない。
　本実施形態７の場合も、実施形態１～実施形態５のような脆弱部、変形部、連結部等が無いので、信頼性が高く、アクチュエータ４自体は製造が容易である。
　なお、本実施形態７のストッパ７０８とクリンチ部１２のみを保護する保護部材とを併用することもできる。クリンチ部１２のみを保護する保護部材とは、バルブの安全機構としては機能せず、クリンチ部１２のみを保護する意味であり、実施形態６の保護部材８のアクチュエータ４が当接する天板部８１がないタイプや、スリーブが適用可能である。実施形態６の天板部８１がないタイプは、たとえば、図７（Ａ）において、天板部８１のアクチュエータ４が当接する部分がなく、天板部８１の内、外筒部８２、係合筒部８４及び当接筒部８５が設けられる環状部分は残される構成となる。また、スリーブとは、クリンチ部１２の周囲を取り囲むように配置される筒状部材であり、クリンチ部１２に固定するようにしてもよいし、クリンチ部１２から容器本体１０の胴部の一部あるいは全部を覆うように構成し、容器本体１０に固定するようにしてもよい。さらに、容器本体１０の底部側を覆って収納するような構成となっていてもよく、要するに、クリンチ部１２を保護するような構成であればよい。

［実施形態８］
　次に、本発明の実施形態８について説明する。
　図９（Ａ）は、本実施形態８に係るエアゾール容器の脆弱部が破壊される前の要部断面図、図９（Ｂ）は脆弱部が破壊した状態の要部断面図である。
　本実施形態８のアクチュエータ８０４は、上記した実施形態１乃至７と異なり、指で操作する押し部材が無く、不図示の駆動装置によって、アクチュエータ８０４をステム３の軸方向に押し込む方向に駆動し、内容物を自動吐出させる構成となっている。
　アクチュエータ８０４は、ステム３に嵌合される固定筒部８４１と、この固定筒部８４１の一端から半径方向外方に向かって張り出すフランジ部８４２と、フランジ部８４２に対して固定筒部８４１と反対方向に突出するノズル部８４３と、を備えた構成となっている。ノズル部８４３は、この例では固定筒部８４１及びフランジ部８４２と一体成形されているが、別体成形となっていてもよく、直線的に延びる構成ではなく、曲がっていてもよい。
　駆動装置は、エアゾール容器１０の容器本体１１を固定し、フランジ部８４２を押し込む構成となっていてもよいし、フランジ部８４２を固定して、容器本体１０を押し上げるような構成となっていてもよい。いずれの場合でも、フランジ部８４２に駆動用係合部材９００が係合し、駆動力は駆動用係合部材９００からフランジ部８４２、固定筒部８４１を介してステム３に伝達される。
　また、落下時に外力が伝達される経路は、駆動用係合部材９００側からフランジ部８４２、固定筒部８４１を介してステム３に伝達される第１の経路Ｒ１と、ノズル部８４１から固定筒部８４１を介してステム３に伝達される第２の経路Ｒ２の２経路となる。
　本実施形態８では、安全機構部としての脆弱部８０７を、実施形態１と同様に、固定筒部８４１の内周に設けた係合爪８７１によって構成している。
　本実施形態の場合には、落下等によってアクチュエータ８０４に過大な力が作用すると、図９（Ａ）の破壊前の状態から、スプリング２４が収縮して一瞬開弁状態となり、さらにスプリング２４の収縮量が大きくなってその弾性復元力が所定の力に達すると、係合爪８７１が破壊され、スプリング２４のばね力によって弁体部３１がすぐに押し戻されて閉弁状態が維持される。
　脆弱部７が破壊された後は、固定筒部８４１はさらにステム３に対してすべって相対移動し、図９（Ｂ）に示すように、フランジ部８４２が保護部材８の天板部８１が衝突し、アクチュエータ４の相対移動は停止する。
　安全機構部としては、固定筒部８４１の脆弱部８０７の構成に限定されず、実施形態２の小径部、実施形態３のフランジ脆弱部、実施形態４のフランジ連結部を有するような構成としてよいし、また、実施形態５のように、保護部材８をストッパして利用して、ステムのストロークを規制するようにしてもよいし、実施形態６に記載ようにストッパ７０８を設けてストロークを規制するようにすることもできる。
　以上、上記した各実施形態のエアゾール容器によれば、たとえば、工事現場や無人飛行体等の高所からの落下の衝撃等の過大な外力が作用した場合に、安全機構部の作用によって、バルブ機構の破損を防止することができる。

１　　エアゾール容器
２　　バルブ機構
　　２１　ハウジング、２１ａ　先端面、２１ｂ底壁部
　　２２　弁室
　　２３　ガスケット、２４　スプリング、２５　ニップル部
　　２６　ディップチューブ
３　　ステム、３ａ　吐出流路、３ｂ　ステム孔
３１　弁体部
４　　アクチュエータ
５　　アクチュエータ本体
　　５１　継手部材
　　　５１１　固定筒部
　　　５１２　フランジ部、５１２１　分割フランジ部
　　５２　ノズル部
６　　押し部材
　６１　天板部、６２　スカート部、６２ａ端部
７　　脆弱部
　　７１　係合爪
８　　保護部材
　　８１　天板部、８１ａ　穴
　　８２　内筒部、８２ａ　係合段部
　　８３　外筒部、
　　８４　係合筒部、８４ａ　係合突起
　　８５　当接筒部、８５ａ　張り出し片
１０　　容器本体、
１１　　マウンティングカップ
　　１３　蓋部、１４　固定壁
　　１５　中央突出部、１５ａ中央端壁
１２　クリンチ部
２０７　小径部（安全機構部、摩擦接触部）
３０７　フランジ脆弱部（安全機構部、脆弱部）
４０７　フランジ変形部（安全機構部、変形部）
５０７　フランジ連結部（安全機構部）
　　５０７１　第１連結端部、５０７２　第２連結端部
７０８　ストッパ
８０４　アクチュエータ
　　８４１　固定筒部、８４２　フランジ部、８４３　ノズル部
８０７　脆弱部、８７１　係合爪
９００　駆動用係合部材
Ｇ　　地面
Ｒ，Ｒ１，Ｒ２　外力の伝達経路
Ｓ　ストローク規制量

Claims

　ステムにアクチュエータが取り付けられるエアゾール容器において、
　前記ステムに外力が伝達される経路の一部に、内容物の吐出操作に必要な力を超過し前記エアゾール容器のバルブ機構を破損し得る過大な外力に対して、バルブ機構の破損を防止する安全機構部が設けられていることを特徴とするエアゾール容器。
　前記安全機構部は、過大な外力により破壊される脆弱部である請求項１に記載のエアゾール容器。
　前記安全機構部は、過大な外力によって接触面が滑って力の伝達が緩和される摩擦接触部である請求項１に記載のエアゾール容器。
　前記安全機構部は、過大な外力による変形によって、力の伝達が緩和される変形部である請求項１に記載のエアゾール容器。
　前記安全機構部は、互いに嵌合する連結部であって、過大な外力によって嵌合が外れる構成となっている請求項１に記載のエアゾール容器。
　前記安全機構部は、前記ステムのストロークを規制するストッパによって力の伝達を遮断する構成となっている請求項1に記載のエアゾール容器。
　容器胴部と蓋体とを固定するクリンチ部を覆う保護部材を有する請求項１乃至６のいずれか１項に記載のエアゾール容器。
　前記アクチュエータは、前記ステムに嵌合する嵌合部を有し、該嵌合部に前記安全機構部が設けられている請求項１乃至３のいずれか１項に記載のエアゾール容器。
　前記アクチュエータは、前記ステムに嵌合する嵌合部から張り出すフランジ部を有し、該フランジ部に前記安全機構部が設けられている請求項１、２、４乃至５のいずれか１項に記載のエアゾール容器。
　エアゾール容器のステムに取り付けられるアクチュエータであって、
　前記アクチュエータからステムに外力が伝達される経路の一部に、内容物の吐出操作に必要な力を超過し前記エアゾール容器のバルブ機構を破損し得る過大な外力に対して、バルブ機構の破損を防止する安全機構部が設けられていることを特徴とするエアゾール容器のアクチュエータ。
　エアゾール容器の胴部と蓋体とを固定するクリンチ部に係合する係合部と、クリンチ部を覆う保護部材本体と、を備えたことを特徴とするエアゾール容器の保護部材。