JP5945938B2 - エアゾール容器 - Google Patents

Description

本発明は、高温環境下での内圧上昇による容器本体の破裂を防止する防爆機構を備えたエアゾール容器に関する。

従来より、液状内容物を噴射剤と共に容器内に高圧状態で収容し、容器本体の上部に取り付けられたバルブ機構から液状内容物を噴出させるようにしたエアゾール容器が広く利用されている。
このようなエアゾール容器を、例えば直射日光の照射によって高温環境下となりやすい自動車内等に放置したりすると、容器本体内の圧力が上昇して破裂し、バルブ機構がエアゾール容器から飛び出す虞がある。

このため容器本体の破裂を防止する防爆機構を備えたエアゾール容器が開発されており、このようなエアゾール容器としては例えば以下の特許文献１及び特許文献２などが存在する。

特許文献１及び特許文献２に記載のエアゾール容器は、共に容器本体の口元部の外周面に略縦軸方向に延びる縦溝を形成し、容器本体が破裂する前に、口元部とこの口元部を封止するマウンティングキャップとの間のシール圧を減少させて封止状態を解除すると共に、縦溝を通じて内部の液状内容物及び噴射剤を外部に逃がすことにより、容器本体の内圧の上昇を抑制するようにした構成である。

ここでシール圧を減少させる方法は、特許文献１に記載のエアゾール容器がマウンティングキャップの変形を利用する構成であるのに対し、特許文献２に記載のエアゾール容器は容器側の熱変形を利用する構成である。

すなわち、特許文献１に記載のエアゾール容器では、高温下で内圧が異常に上昇したとき、ハウジングに上向きの力がかかり、マウンティングキャップの下端縁が外向きに広がってマウンティングキャップがいくらか上昇するため、ガスケットないしステムラバーのシール圧が不充分になり、容器内部のガスが外部に漏れ出る、というものである。

他方、特許文献２に記載のエアゾール容器では、高温下に置かれた容器本体１１の口元部１４における下端部２６が熱変形して、マウンティングカップ１２の裾部２８を保持する保持力が弱くなると共に、容器本体１１の内部圧力が上昇して容器本体１１が変形し、その首部１５の変形によりマウンティングカップ１２の裾部２８が押し拡げられることを利用したものであり、マウンティングカップ１２が、バルブ機構１３と共に容器本体１１の軸方向に若干移動し、バルブ機構１３のフランジ部１８Ａと容器本体１１の口元部１４における上面１４Ａとの間にリーク通路２９が形成される、というものである。

特開２００４−９９１８０号公報 特開平７−３００１６８号公報

特許文献１に記載のエアゾール容器では、上昇した内圧がハウジングに作用して直接マウンティングキャップを持ち上げる構成であるため、内圧が均一に作用しないと、マウンティングキャップを均等に持ち上げることができなくなってガス抜き作業が不十分になやすい、と云う問題がある。特に口元部の開口面積が広くなるほど、このような問題は顕著となりやすい。

他方、特許文献２に記載のエアゾール容器では、首部の変形を利用する構成であるため、マウンティングキャップを均等に持ち上げることが可能であり、特許文献１に比較してガス抜き作業を確実に行うことが可能となっている。

しかしながら、特許文献２に記載のエアゾール容器では首部の変形量が極めて小さいため、マウンティングカップの軸方向への移動が十分ではなく、ガス抜き作業を迅速且つ確実に行うには限界がある、と云う問題がある。

本発明は、上記した従来技術における問題点を解消すべく、防爆機構を備えたエアゾール容器において、高温環境下において容器本体の口筒部上端に変形を生じさせてリーク通路を確保することにより、ガス抜き作業の迅速性及び確実性を向上させたエアゾール容器を創出することを課題とする。

上記課題を解決するための手段のうち、本発明の主たる手段は、
液状内容物及び噴射剤を高圧状態で収容する容器本体と、マウンティングキャップを介して容器本体の口筒部に装着されて液状内容物を噴出させるバルブ機構とを備えたエアゾール容器であって、
口筒部の内周面の平面視形状が楕円状に形成されていると共に、楕円の長径領域に対応する内周面上の２箇所に口筒部の径方向の厚みが最も薄い薄肉部を有し、さらに口筒部の外周面上で且つ２箇所の薄肉部と対応する位置に外溝がそれぞれ形成されていることを特徴とする、と云うものである。

上記手段からなるエアゾール容器では、楕円の長径領域に対応する口筒部の径方向の厚みを肉薄化した薄肉部とすることにより、この薄肉部の機械的強度の弱化を達成する。このため、本体容器が高温環境下に置かれて内圧が異常に高まり、上昇した内圧が作用することで薄肉部を起点とする口筒部の変形が容易となる。さらに温度が上昇した場合には、熱変形が加わることでさらなる口筒部の変形の促進が達成される。

また、長径領域に対応する外周面、すなわち薄肉部に対応する外周面上に外溝をそれぞれ配置することにより、口筒部の部分的な肉薄化をさら促進することでさらなる変形の容易化を達成する。

また本発明の他の手段は、請求項１記載のエアゾール容器において、容器本体が、ポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレートで形成されている、と云うものである。

上記手段では、楕円状からなる口筒部の内周面及び外溝の形成を容易に行うことができると共に、口筒部の内圧上昇による変形を達成する。

また本発明の他の手段は、請求項１又は２に記載のエアゾール容器において、バルブ機構が、フランジを有するハウジングと、液状内容物を外部に吐出する吐出通路と吐出通路に連通する連通路とを有し、マウンティングキャップの上面に形成された挿通孔に挿通されて移動自在に設けられたステムと、ハウジングに設けられ、ステムの移動に応じて挿通孔の閉鎖及びその解除を行うステムラバーと、容器本体の口筒部の上面とフランジの下面との間に配置されるパッキンと、ハウジング内に内蔵されると共にステムを上方に付勢するコイルスプリングと、ハウジングの下端に連通し容器本体の底部方向に延びるディップチューブと、を有して構成される、と云うものである。

上記手段では、容器本体内に液体内容物及び噴射剤（ガス）を高圧状態で収容すると共に液体内容物の外部への吐出を達成する。
また高温環境下に置かれたときには、本体容器側の口筒部の変形によってマウンティングキャップを持ち上げ、口筒部の上面とマウンティングキャップの下面に配置されるパッキンとの間にリーク通路の形成を達成する。

本発明は、上記した構成となっているので、以下に示す効果を奏する。
本発明の主たる構成においては、内圧が上昇すると、楕円状の内周面を有する口筒部は、長径領域に設けられた薄肉部を起点として容易に変形し、上端面のうち短径領域に設けられた押上げ面が上方に盛り上がるように隆起変形するようになる。その結果、押上げ面がマウンティングキャップを均等に持ち上げるため、上端面のうち長径領域に設けられたリーク面とマウンティングキャップの下面に設けられたパッキンとの間にリーク通路が形成され、内部のガス抜き作業を迅速且つ確実に行うことができる。よって、エアゾール容器の安全性を向上させることができる。

また口筒部の上端面のうちの押上げ面の上方への変形を容易とすることができるため、リーク通路が確保されてガス抜き作業の迅速性及び確実性をさらに向上させることができる。

また請求項２に記載の、容器本体が、ポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレートで形成されている構成では、液状内容物及び噴射剤を高圧状態で収容することができると共に、高温環境下に置かれたときに、温度上昇に伴う内圧上昇による変形を口筒部に生じさせることが可能となるため、ガス抜き作業の迅速性及び確実性に優れたエアゾール容器を提供することができる。

また請求項３に記載の、バルブ機構が、フランジを有するハウジングと、液状内容物を外部に吐出する吐出通路と吐出通路に連通する連通路とを有し、マウンティングキャップの上面に形成された挿通孔に挿通されて移動自在に設けられたステムと、ハウジングに設けられ、ステムの移動に応じて挿通孔の閉鎖及びその解除を行うステムラバーと、容器本体の口筒部の上面とフランジの下面との間に配置されるパッキンと、ハウジング内に内蔵されると共にステムを上方に付勢するコイルスプリングと、ハウジングの下端に連通し容器本体の底部方向に延びるディップチューブと、を有して構成されるものでは、液体内容物及び噴射剤（ガス）を高圧状態で収容した容器本体内から液体内容物を確実に吐出することができる。また高温環境下に置かれたときには、本体容器側の口筒部の変形によってマウンティングキャップを持ち上げ、口筒部の上面とマウンティングキャップの下面に配置されるパッキンとの間にリーク通路を形成するため、ガス抜き作業を確実且つ迅速に行うことができる。

本発明のエアゾール容器の実施例を示す正面図である。 エアゾール容器の部分断面図であると共にバルブ機構の構成を示す断面図である。 エアゾール容器を構成する容器本体の口筒部を示す平面図である。 変形前の口筒部を示す半断面図であり、Ａは図３のＡ−Ａ線半断面図、Ｂは図３のＢ−Ｂ線半断面図である。 変形後の口筒部を示す断面図であり、Ａは図３のＡ−Ａ線断面図、Ｂは図３のＢ−Ｂ線断面図である。 バルブ機構を装着した状態における変形後の口筒部を示す断面図であり、Ａは図３のＡ−Ａ線断面に相当する断面図、Ｂは図３のＢ−Ｂ線断面に相当する断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明のエアゾール容器の実施例を示す正面図、図２はエアゾール容器の部分断面図であると共にバルブ機構の構成を示す断面図、図３はエアゾール容器を構成する容器本体の口筒部を示す平面図、図４は変形前の口筒部を示す半断面図であり、Ａは図３のＡ−Ａ線半断面図、Ｂは図３のＢ−Ｂ線半断面図、図５は変形後の口筒部を示す断面図であり、Ａは図３のＡ−Ａ線断面図、Ｂは図３のＢ−Ｂ線断面図、図６はバルブ機構を装着した状態における変形後の口筒部を示す断面図であり、Ａは図３のＡ−Ａ線断面に相当する断面図、Ｂは図３のＢ−Ｂ線断面に相当する断面図である。

図１に示すエアゾール容器１は、有底円筒状の容器本体２と、容器本体２の上端にマウンティングキャップ２０を介して装着されたバルブ機構１０とを有して構成されている。
容器本体２は、最上端に設けられた口筒部３、口筒部３の下端部３ｃから下方に垂直に形成された首部４、首部４から下方に向かって拡径状に形成された肩部５、肩部５から下方に向かってほぼ一定の径寸法で形成された胴部６及びペタロイド状からなる底部７を有し、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又はポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などからなる合成樹脂を材料として、周知の２軸延伸ブロー成形品として一体に成型されている。この容器本体２の肉厚寸法は比較的厚く形成されており、さらに底部７をペタロイド状に形成することで容器全体として優れた耐圧特性を備えている。液体内容液とガス状の噴射剤とは、このような容器本体２の内部に充填される。

図３に示すように、口筒部３の内周面３Ａは長径φα及び短径φβを有して楕円状に形成されている。口筒部３の径方向の厚みは、長径φα側の領域（長径領域φα）が最も薄く、この部分が薄肉部３ａであり、最も機械的強度が弱化した部分となっている。また口筒部３の短径φβ側の領域（短径領域φβ）は径方向の厚み寸法が最も厚く構成されており、機械的強度が最も強化された部分となっている。
なお、図３に示すように、口筒部３の上端面３Ｃのうち、長径領域φαの上端面３Ｃが押上げ面３Ｃ１，３Ｃ１として機能し、短径領域φβの上端面３Ｃがリーク面３Ｃ２，３Ｃ２として機能する。

図３に示すように、口筒部３の外周面３Ｂ上で且つ長径領域φαの軸対称となる位置には外溝３ｂ，３ｂが形成されている。図４に示すように、この実施例に示す外溝３ｂ，３ｂは口筒部３の外周面３Ｂを軸方向（又は縦方向）に貫通する縦溝で形成した構成である。
ただし、外溝３ｂ，３ｂは貫通する縦溝に限られるものではなく、例えば外溝３ｂの上端は連結されて閉じており、下端のみを開放した構成であってもよい。

図２に示すように、このバルブ機構１０は、フランジ１２を有するハウジング１１に、ステム１３が軸方向に移動自在に内蔵されている。ハウジング１１の下部には、容器本体２の底部７方向に延びるディップチューブ１４が嵌合されている。フランジ１２と容器本体２の口筒部３の上端面３Ｃとの間にはパッキン１５が設けられている。マウンティングキャップ２０は、このフランジ１２から容器本体２の口筒部３の外周を覆い、口筒部３の外周面３Ｂの下端部３ｃまで延びてハウジング１１を容器本体２に強固に組み付けている。

ハウジング１１内にはコイルスプリング１６が内蔵されており、ステム１３を上方に付勢している。またステム１３の中心には、軸方向に延びる吐出通路１３ａと、半径方向に穿設されて吐出通路１３ａに連通する連通路１３ｂとが設けられている。

またハウジング１１の天面１１Ａとマウンティングキャップ２０の下面との間に、連通路１３ｂを閉鎖するステムラバー１７が介装されている。通常時には、コイルスプリング１６の付勢力によってステムラバー１７が連通路１３ｂを加圧するため、連通路１３ｂが閉鎖される。そして、ステム１３をコイルスプリング１６の付勢力に抗して下方に押圧すると、連通路１３ｂの閉鎖が解除されるため、容器本体２内の液体内容物がディップチューブ１４からハウジング１１内及び連通路１３ｂを通って吐出通路１３ａに導かれ、この吐出通路１３ａの先端から外部へ吐出されるようになっている。

マウンティングキャップ２０は、例えばアルミニウム合金等によって形成されている。マウンティングキャップ２０は、ステム１３が挿入される挿通孔２０ｂを備えた上面部２０ａと、上面部２０ａの周端縁から下方に向かって連設された筒状の裾部２０ｃと、裾部２０ｃの下端を折り曲げることで形成された係合部２０ｄを有して構成成されている。
マウンティングキャップ２０を口筒部３に装着したバルブ機構１０の上から被せた状態で係合部２０ｄをカシメ固定することにより、マウンティングキャップ２０が口筒部３の上部に冠着されている。

エアゾール容器１が高温環境下に置かれると、容器本体２内の温度上昇に伴って内圧も上昇する。
図５Ａ、Ｂに示すように、容器本体２を高温環境下に置くと、上昇した内圧が容器本体２を外方向に向かって加圧する。特に拡径状に広がる肩部５に作用する加圧力は肩部５を斜め上方に加圧するため、最も機械的強度の弱化した長径領域φαに設けられた薄肉部３ａに変形が生じる。このため、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、長径領域φαと直交する短径領域φβに設けられた押上げ面３Ｃ１，３Ｃ１が上方に隆起変形する。
その結果、図６Ａに示すように、押上げ面３Ｃ１，３Ｃ１がマウンティングキャップ２０を均等に持ち上げるため、短径領域φβと直交する長径領域φαにおいてパッキン１５とリーク面３Ｃ２，３Ｃ２との間にリーク通路２１，２１が形成される。

そして、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、口筒部３が変形するとそれに伴って口筒部３の外周面３Ｂとマウンティングキャップ２０の裾部２０ｃとの当接部分に歪が生じて、係合部２０ｄと下端部３ｃとの係合状態が解除される。このため、リーク通路２１，２１及び外周面３Ｂに形成されている外溝３ｂ，３ｂを介して容器本体２内から液体内容物や噴射剤を外部に逃がすことができる。
なお、外溝３ｂ，３ｂが形成されていなくとも液体内容物や噴射剤を外部に逃がすことが可能であるが、上記実施例のように外溝３ｂ，３ｂを形成する構成では、より確実且つ迅速に液体内容物や噴射剤を外部に逃がすことができる。

すなわち、内圧上昇に伴って肩部５が斜め上方の加圧力を受けると、その力は最も機械的強度の弱い部分である外溝３ｂ，３ｂに集中する。そして、図５Ｂに示すように、外溝３ｂは、その上端を基端として下端側が外方向に広がるように変位して全体的に略扇形状に変形する。このような外溝３ｂ，３ｂの変形は、口筒部３の外周面３Ｂ上で且つ長径領域φαの両側でそれぞれ起こり、押上げ面３Ｃ１，３Ｃ１の変形を助長する。

その結果、短径領域φβにおいてパッキン１５と口筒部３のリーク面３Ｃ２，３Ｃ２との間に形成されるリーク通路２１，２１が容易に確保され、ガス抜き作業をより迅速且つ確実に行うことができる。よって、安全性に優れた防爆機能を備えたエアゾール容器とするこことができる。

以上、実施例に沿って本発明の構成とその作用効果について説明したが、本発明の実施の形態は上記実施例に限定されるものではない。

上記実施例では、口筒部３の内周面３Ａを楕円状に形成し、且つ長径領域φαに対応する外周面３Ｂに外溝３ｂ，３ｂを配置した構成を示して説明したが、本発明は少なくとも口筒部３の内周面３Ａを楕円状に形成ることにより、マウンティングキャップ２０を均等に持ち上げてリーク通路２１，２１を形成することが可能である。
そして、上述したようにこの構成に加えて外溝３ｂ，３ｂを、長径領域φαに対応する外周面３Ｂ上に形成すると、口筒部３の変形がさらに容易となってマウンティングキャップ２０をより確実に持ち上げることが可能となるため、リーク通路２１，２１のより確実に確保することが可能となる。

また上記実施例では、外溝３ｂとして、上端から下端にかけての溝幅が一定の縦溝を示して説明したが、あらかじめ下端側の溝幅を上端側の溝幅よりも広めに形成しておいてもよい。この構成では、高温環境下における口筒部３の変形を助長することができるため、開口面積の大きなリーク通路２１，２１の形成をより確実に達成することが可能となる。

また上記実施例では、ステム１３を下方に向かって加圧することにより、液状内容物が吐出される場合を示して説明したが本発明は上記実施例に限られるものではなく、ステム１３を外径方向に押圧して傾けることによって液状内容物が吐出されるエアゾール容器であってもよい。

本発明のエアゾール容器は、防爆機構を備えたエアゾール容器の分野における用途展開をさらに広い領域で図ることができる。

１ ； エアゾール容器
２ ； 容器本体
３ ； 口筒部
３Ａ ； 口筒部の内周面
３Ｂ ； 口筒部の外周面
３Ｃ ； 口筒部の上端面
３Ｃ１； 上端面上の押上げ面
３Ｃ２； 上端面上のリーク面
３ａ ； 薄肉部
３ｂ ； 外溝
３ｃ ； 口筒部の外周面の下端部
４ ； 首部
５ ； 肩部
６ ； 胴部
７ ； 底部
１０ ； バルブ機構
１１ ； ハウジング
１１Ａ； ハウジングの天面
１２ ； フランジ
１３ ； ステム
１３ａ； 吐出通路
１３ｂ； 連通路
１４ ； ディップチューブ
１５ ； パッキン
１６ ； コイルスプリング
１７ ； ステムラバー
２０ ； マウンティングキャップ
２０ａ； 上面部
２０ｂ； 挿通孔
２０ｃ； 裾部
２０ｄ； 係合部
２１ ； リーク通路
φα ； 長径又は長径領域
φβ ； 短径又は短径領域

Claims (3)

1. 液状内容物及び噴射剤を高圧状態で収容する容器本体（２）と、マウンティングキャップ（２０）を介して前記容器本体（２）の口筒部（３）に装着されて前記液状内容物を噴出させるバルブ機構（１０）とを備えたエアゾール容器であって、
   前記口筒部（３）の内周面（３Ａ）の平面視形状が楕円状に形成されていると共に、楕円の長径領域（φα）に対応する内周面（３Ａ）上の２箇所に前記口筒部（３）の径方向の厚みが最も薄い薄肉部（３ａ）を有し、さらに前記口筒部（３）の外周面（３Ｂ）上で且つ前記２箇所の薄肉部（３ａ）と対応する位置に外溝（３ｂ）がそれぞれ形成されていることを特徴とするエアゾール容器。
2. 容器本体（２）が、ポリエチレンテレフタレート又はポリブチレンテレフタレートで形成されている請求項１記載のエアゾール容器。
3. バルブ機構（１０）が、フランジ（１２）を有するハウジング（１１）と、液状内容物を外部に吐出する吐出通路（１３ａ）と前記吐出通路（１３ａ）に連通する連通路（１３ｂ）とを有し、マウンティングキャップ（２０）の上面に形成された挿通孔（２０ｂ）に挿通されて移動自在に設けられたステム（１３）と、前記ハウジング（１１）に設けられ、前記ステム（１３）の移動に応じて前記挿通孔（２０ｂ）の閉鎖及びその解除を行うステムラバー（１７）と、前記容器本体（２）の口筒部（３）の上面と前記フランジ（１２）の下面との間に配置されるパッキン（１５）と、前記ハウジング（１１）内に内蔵されると共に前記ステム（１３）を上方に付勢するコイルスプリング（１６）と、前記ハウジング（１１）の下端に連通し前記容器本体（２）の底部（７）方向に延びるディップチューブ（１４）と、を有して構成される請求項１又は２に記載のエアゾール容器。

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