JP6210586B2

JP6210586B2 - エアゾール容器に取り付けられるマウンティングキャップおよびこのマウンティングキャップを備えたエアゾール式製品

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Publication number: JP6210586B2
Application number: JP2013082297A
Authority: JP
Inventors: 松本　伸; 伸松本
Original assignee: Mitani Valve Co Ltd
Current assignee: Mitani Valve Co Ltd
Priority date: 2013-04-10
Filing date: 2013-04-10
Publication date: 2017-10-11
Anticipated expiration: 2033-04-10
Also published as: JP2014205493A

Description

本発明は、噴射対象内容物およびその噴射用ガスが収容されるエアゾール容器の開口部分をカバーし、噴射操作に連動する弁作用部材としてのステムの移動用開口部を備えた、エアゾール式製品用の金属製のマウンティングキャップに関する。

特に、エアゾール容器内面とともに噴射対象内容物および噴射用ガスの収容空間域を設定するマウンティングキャップ下面に、これら容器収容物（噴射対象内容物，噴射用ガス）に対しての耐性層を形成したマウンティングキャップに関する。この耐性層は例えばポリオレフィン系エラストマーからなる耐腐食性などを備えた層部分である。

また、このマウンティングキャップ下面に関する耐性層の形成範囲を、
(11)下面外端側であってエアゾール容器に密封態様により取り付けられる環凹状部分や、
(12)ステム移動用開口部の環状側面からマウンティングキャップ上面へと回り込む形の内端側環状部分にも、
拡張している。

上記(11)の外側拡張耐性層は、エアゾール容器開口部分の環状縁部とのシール作用を呈する。

上記(12)の内側拡張耐性層は、バルブ機構組込み後のエアゾール容器へ噴射用ガスが充填される際の、マウンティングキャップ下面およびその耐性層部分の隙間への噴射用ガス流入阻止作用を呈する。

従来、後述のように各種の噴射対象内容物および噴射用ガスを収容した多種，多量のエアゾール式製品が流通し、利用されている。

このエアゾール式製品を構成するバルブ機構のいわば必須構成要素の一つが金属製のマウンティングキャップである（後述の特許文献１参照）。

マウンティングキャップは、エアゾール容器のビード部にクリンチ加工により取り付けられて、エアゾール容器開口部分をカバーする（図２参照）。

マウンティングキャップの中央には、噴射操作に連動する弁作用部材としてのステムの移動用開口部（円形状）が形成されている。

また、エアゾール容器のビード部とマウンティングキャップとの間の取付け部分には容器内部のシール性を確保するための環状シール部材（マウンティングガスケット）が設けられている。

また、エアゾール容器の内部空間域には、例えば周知のバルブ機構（マウンティングキャップ，ステム，ハウジング，マウンティングガスケット，ステムガスケット，スプリングおよびディップチューブなど）を組み込んだ状態で、噴射用ガスが充填される（図３参照）。

このとき、噴射用ガスは、例えば図３に示すようにステム内部の通路域や、ステム移動用開口部（マウンティングキャップの中央開口部）とステム外周面との環状隙間部分を介して、エアゾール容器に充填される。

上述したようにエアゾール容器の開口部分を覆う形のマウンティングキャップは、その下面がエアゾール容器内面とともに容器収容物（噴射用ガス，噴射対象内容物）の受け部分、すなわち容器収容物との接触面として作用する。

そのため、容器収容物との化学反応などにより、マウンティングキャップの腐食，劣化，変形などが生じやすいという問題点を内在している。

特開平０８−０２４７２９号公報

本発明では、マウンティングキャップ下面に容器収容物（噴射対象内容物，噴射用ガス）の耐性層を形成して、マウンティングキャップの腐食，劣化，変形などの発生阻止化を図ることを目的とする。

また、マウンティングキャップ下面の耐性層をマウンティングガスケットの設定対応部分にも拡張して、マウンティングガスケットの部材を特に用いずに、バルブ機構全体の部品点数低減化や組立工程簡単化を図ることを目的とする。

また、マウンティングキャップ下面の耐性層をステム移動用開口部からそれに続く環状内端上面部分へ回りこむ形で拡張して、（この上側拡張耐性層を形成しない場合の）マウンティングキャップ下面とその耐性層部分との隙間端部への、充填噴射用ガスの流入阻止化を図ることを目的とする。

本発明は、以上の課題を次のようにして解決する。
（１）噴射対象内容物および噴射用ガスが収容されるエアゾール容器の開口部分（例えば後述のエアゾール容器１の開口部分１ｂ）をカバーし、内容物噴射操作に連動するステム（例えば後述のステム３）の移動域としての中央開口部（例えば後述の中央開口部２ｂ）を備えたマウンティングキャップ（例えば後述のマウンティングキャップ２）において、
エアゾール容器内面とともに前記噴射対象内容物および前記噴射用ガスの容器収容物の収容空間域を設定する下面側に、前記容器収容物からこの下面側を保護する耐性層（例えば後述の耐性層２ｆ）が連続形成され、
前記耐性層は、
前記中央開口部の環状側面（例えば後述の環状側面２ｃ）に形成された環状側面耐性層と、
前記環状側面の上端外方に続く環状横平面（例えば後述の環状横平面２ｄ）の内端側部分に前記環状側面耐性層から外側に回り込む態様で連続形成され、これにより前記エアゾール容器の内部空間域に前記中央開口部から充填される前記噴射用ガスが前記環状側面と前記環状側面耐性層との隙間端部へ流入するのを阻む、上側拡張耐性層（例えば後述の噴射用ガス充填対応の上側拡張耐性層２ｊ）と、
を含む、
構成態様のものを用いる。
（２）上記（１）において、
前記耐性層は、
前記エアゾール容器の開口部分の環状縁部（例えば後述のビード部１ｃ）に密封態様で取り付けられる下面外端側環状部分に形成された外側拡張耐性層（例えば後述のシール作動用の外側拡張耐性層２ｈ）を含む、
構成態様のものを用いる。
（３）上記（１），（２）において、
前記耐性層は、
ポリオレフィン系エラストマーで形成された、
構成態様のものを用いる。

このような構成からなるマウンティングキャップ、および当該マウンティングキャップを備え、後述の各種の噴射対象内容物，噴射用ガスを収容したエアゾール式製品を本発明の対象としている。

本発明は以上の課題解決手段により、
(21)マウンティングキャップの腐食，劣化，変形などの発生阻止化を図り、
(22)マウンティングガスケットの部材の省略によってバルブ機構全体の部品点数の低減化や組立工程の簡単化を図り、
(23)マウンティングキャップ下面とその耐性層部分との隙間端部への充填噴射用ガスの流入阻止化を図る、
ことができる。

本発明のマウンティングキャップを示す説明図である。図１のマウンティングキャップからなるバルブ機構をエアゾール容器に組み込んだ状態を示す説明図である。図２のバルブ機構組み込み後のエアゾール容器へ噴射用ガスを充填する状態を示す説明である。

図１〜図３を用いて本発明を実施するための形態を説明する。

なお、以下のアルファベット付き参照番号の構成要素（例えば容器内面１ａ）は原則として、当該参照番号の数字部分の構成要素（例えばエアゾール容器１）の一部であることを示している。

図１乃至図３において、
１は噴射対象内容物および噴射用ガスが収容（充填）される周知のエアゾール容器，
１ａは当該エアゾール容器の内部空間域側の容器内面，
１ｂは当該エアゾール容器の上側部分に設定されて後述のマウンティングキャップ２によりカバーされる円形状の開口部分，
１ｃは容器内面１ａの上端側に形成されて開口部分１ｂの周縁部に相当する周知のビード部（環状縁部），
をそれぞれ示している。

また、
２は周知のクリンチ加工によってビード部１ｃに固定され、かつ周知のクリンプ加工によって後述のハウジング４を保持した状態で、エアゾール容器１の開口部分１ｂをいわば被覆する環状のマウンティングキャップ，
２ａは当該マウンティングキャップの外周縁部分であって、ビード部１ｃといわばクリンチ係合する下開口の環凹状部，
２ｂは当該マウンティングキャップの中央部分であって、内容物放出操作に応じる形で後述のステム３がその中を上下方向に移動する中央開口部（ステム移動用開口部），
２ｃは中央開口部２ｂの環状側面（内周面），
２ｄは環状側面２ｃの上端から外方へと続く環状横平面（環状内端上面部分），
２ｅは当該マウンティングキャップの被クリンチ部分，
２ｆは当該マウンティングキャップの下面側，環状側面２ｃおよび環状横平面２ｄの内端側部分に形成された耐性層，
２ｇは耐性層２ｆの一部であって、ほぼ環状側面２ｃから被クリンチ部分２ｅまでにわたるマウンティングキャップ下面保護用の保護耐性層，
２ｈは耐性層２ｆの一部であって、保護耐性層２ｇの外側に連続するシール作動用の外側拡張耐性層，
２ｊは耐性層２ｆの一部であって、保護耐性層２ｇの内端上側に連続する噴射用ガス充填対応の上側拡張耐性層，
をそれぞれ示している。なお、環状側面２ｃはマウンティングキャップ２の下面側でもある。

また、
３は操作ボタン（図示省略）に取り付けられて上下方向に連動し、後述のステムガスケット５との間で弁作用を呈する周知のステム，
３ａは噴射対象内容物や噴射用ガスの内部通路域，
３ｂは作動モードにおいて内部通路域３ａと後述のハウジング４の内部空間域とを連通させるステム孔部，
をそれぞれ示している。

また、
４はステム３が上下動可能な形で配設される内部空間域を備えた周知のハウジング，
４ａは充填作業により当該ハウジングに流入した噴射用ガスをエアゾール容器１の内部空間域に流出させるためのハウジング孔部，
をそれぞれ示している。

また、
５はハウジング４の上端側内面部分とマウンティングキャップ２の開口部側天井面との間に設けられて、ステム孔部３ｂとの間における弁作用、およびハウジング内部空間域のシール作用を呈するステムガスケット，
６はステム３の底面部分に配設されて当該ステムを上方向に付勢する周知のコイルスプリング，
７はハウジング４の下筒状部に取り付けられた噴射対象内容物流入用のチューブ，
をそれぞれ示している。

また、
８はステム３の内部通路域３ａと、マウンティングキャップ中央開口部２ｂの環状側面２ｃおよびステム３の外周面の隙間と、の二径路を介してエアゾール容器１の内部空間域に噴射用ガスを充填するための周知のアダプター（図３参照），
８ａはマウンティングキャップ２の上側拡張耐性層２ｊに密接して、中央開口部２ｂの環状側面２ｃとステム３の外周面との隙間などの噴射用ガス充填径路をシールするための環状の充填用シール部材，
Ａはエアゾール容器１に充填される噴射用ガスの流れ方向，
をそれぞれ示している。

ここで、耐性層２ｆは、周知のインサート成形加工により、金属製のマウンティングキャップ２の下面などに各種材質のエラストマーやプラスチック，ゴムを一体化したものである。

このときのエラストマーとしては、スチレン系エラストマー，ポリオレフィン系エラストマー，塩化ビニル系エラストマーおよびエステル系エラストマーなどを用いる。

プラスチックとしては、ポリオレフィン系樹脂（例えばポリエチレン，ポリプロピレン），ポリエステル系樹脂（例えばポリエチレンテレフタレート，ポリブチレンテレフタレート），フッ素系樹脂（例えば四フッ化エチレン樹脂），塩化ビニルおよびポリウレタンなどを用いる。

ゴムとしては、クロロプレンゴム，ニトリルゴム，シリコーンゴムおよびフッ素ゴムなどを用いる。

なお、各種材質の耐性層２ｆを形成したマウンティングキャップ２の腐食，劣化，変形などの性状についてこれまで検証した限りでは、ポリオレフィン系エラストマーを用いた耐性層がより望ましいといえる。この検証で用いた噴射対象内容物は水性殺虫剤、噴射用ガスはジメチルエーテル（ＤＭＥ）である。

また、
(31)エアゾール容器１およびマウンティングキャップ２は金属製のものであり、
(32)ステム３，ハウジング４およびチューブ７などはポリプロピレン，ポリエチレン，ポリアセタール，ナイロン，ポリブチレンテレフタレートなどからなるプラスチック製のものであり、
(33)ステムガスケット５および充填用シール部材８ａはプラスチック製やゴム製のものであり、
(34)コイルスプリング６およびアダプター８は金属製やプラスチック製のものである。

図示のマウンティングキャップ２の特徴は、その下面側などに耐性層２ｆ（保護耐性層２ｇ＋外側拡張耐性層２ｈ＋上側拡張耐性層２ｊ）を形成したことである。

保護耐性層２ｇは、容器収容物（噴射用ガス，噴射対象内容物）とマウンティングキャップ下面との接触を阻止し、マウンティングキャップ２の腐食，劣化，変形などの発生を防いでいる。

外側拡張耐性層２ｈは、エアゾール容器１のビード部１ｃとマウンティングキャップ２の環凹状部２ａとの間に設けられて従来のバルブ機構の必須構成要素であった、エアゾール容器内部と外部空間域との間のシール作用を呈するマウンティングガスケットの、いわば肩代わりをしている。

上側拡張耐性層２ｊは、図３に示すように、エアゾール容器１の内部空間域に充填される噴射用ガスが、この上側拡張耐性層なしのマウンティングキャップ２とその保護耐性層２ｇとの隙間端部、例えば中央開口部２ｂでの隙間端部へ流入するのを阻止している。

なお、マウンティングキャップ２とその保護耐性層２ｇとの隙間は、当該保護耐性層をインサート成形する際に生じうるものであって、このような隙間を生じないインサート成形加工処理の実施が望ましいのは勿論である。

この隙間端部を塞ぐことにより、ガス充填用アダプター８からマウンティングキャップ２の中央開口部２ｂおよびステム３の内部通路域３ａに強い圧力で送られる噴射用ガスが、マウンティングキャップ２とその保護耐性層２ｇとの間に入り込むのを防いでいる。

図３の噴射用ガス充填の場合、アダプター８の充填用シール部材８ａがマウンティングキャップ２の上側拡張耐性層２ｊに密接している。

そのため、アダプター８から供給される噴射用ガスは、アダプター８の外部に洩れたりマウンティングキャップ２とその保護耐性層２ｇとの隙間に流入したりせずに、エアゾール容器１の内部空間域に確実に流入する。

このときの噴射用ガスは矢印Ａのように流れる。
すなわち概略、「ステム３の内部通路域３ａ−ステム孔部３ｂ−ハウジング４の内部−ハウジング孔部４ａ・チューブ７」および「マウンティングキャップ２の環状側面２ｃとステム３の外周面との間の環状隙間部分−ハウジング４の内部−ハウジング孔部４ａ・チューブ７」の流路となる。

噴射用ガスの充填処理の際、操作ボタンはステム３に取り付けられていない、この噴射用ガスの充填処理後に操作ボタンをステム３に取り付けることによりエアゾール式製品の形になる。

なお、本発明が図示の内容に限定されないことは勿論であり例えば、
(41)耐性層２ｆを、上側拡張耐性層２ｊおよび外側拡張耐性層２ｈが省略された態様の保護耐性層２ｇで形成する、
(42)耐性層２ｆを、上側拡張耐性層２ｊが省略された態様の保護耐性層２ｇと外側拡張耐性層２ｈとで形成する、
(43)耐性層２ｆを、外側拡張耐性層２ｈが省略された態様の保護耐性層２ｇと上側拡張耐性層２ｊとで形成する、
(44)噴射用ガスをステム３の内部通路域３ａのみを介してエアゾール容器１の内部空間域に充填する（スルーステム方式）、
(45)図３のスルーバルブ方式におけるハウジング４の上側部分でステムガスケット５の外端下方域に、縦方向の内外連通部を形成して、当該内外連通部からも噴射用ガスをエアゾール容器１の内部空間域に高速充填する、
ようにしてもよい。

噴射対象内容物としては、液状，発泡性（泡状），ペースト状，ジェル状，粉状などの各種性状のものがある。

本発明が適用されるエアゾール式製品としては、石けん，消毒剤，化粧品，乳液、洗剤，シャンプー，リンス，洗浄剤，清掃剤，制汗剤，冷却剤，筋肉消炎剤，ヘアスタイリング剤，ヘアトリートメント剤，染毛剤，育毛剤，化粧品，シェービングフォーム，食品，液滴状のもの（ビタミンなど），医薬品，医薬部外品，塗料，園芸用剤，忌避剤（殺虫剤），クリーナー，消臭剤，洗濯のり，ウレタンフォーム，消火器，接着剤，潤滑剤などの各種用途のものがある。

容器本体に収納する内容物は、液状，クリーム状，ゲル状など種々の形態のものを用いることができ、内容物に配合される成分としては例えば、粉状物，油成分，アルコール類，界面活性剤，高分子化合物，各用途に応じた有効成分，水などが挙げられる。

粉状物としては、金属塩類粉末，無機物粉末や樹脂粉末などを用いる。例えば、タルク，カオリン，アルミニウムヒドロキシクロライド（アルミ塩），アルギン酸カルシウム，金粉，銀粉，雲母，炭酸塩，硫酸バリウム，セルロース，これらの混合物などを用いる。

油成分としては、シリコーン油，パーム油，ユーカリ油，ツバキ油，オリーブ油，ホホバ油，パラフィン油，ミリスチン酸，パルミチン酸，ステアリン酸，リノール酸，リノレン酸などを用いる。

アルコール類としては、エタノールなどの１価の低級アルコール，ラウリルアルコールなどの１価の高級アルコール，エチレングリコール，グリセリン，1,3−ブチレングリコールなどの多価アルコールなどを用いる。

界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウムなどのアニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンオレイルエーテルなどの非イオン性界面活性剤、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタインなどの両性界面活性剤、塩化アルキルトリメチルアンモニウムなどのカチオン性界面活性剤などを用いる。

高分子化合物としては、メチルセルロース，ゼラチン，デンプン，カゼイン，ヒドロキシエチルセルロース，キサンタンガム，カルボキシビニルポリマーなどを用いる。

各用途に応じた有効成分としては、サリチル酸メチル，インドメタシンなどの消炎鎮痛剤、安息香酸ナトリウム，クレゾールなどの除菌剤、ヒレスロイド，ジエチルトルアミドなどの害虫忌避剤、酸化亜鉛などの制汗剤、カンフル，メントールなどの清涼剤、エフェドリン，アドレナリンなどの抗喘息薬、スクラロース，アスパルテームなどの甘味料、エポキシ樹脂，ウレタンなどの接着剤や塗料、パラフェニレンジアミン，アミノフェノールなどの染料，リン酸二水素アンモニウム，炭酸水素ナトリウム・カリウムなどの消火剤などを用いる。

さらに、上記内容物以外の、懸濁剤，紫外線吸収剤，乳化剤，保湿剤，酸化防止剤、金属イオン封鎖剤なども用いることができる。

噴射用ガスとしては、炭酸ガス，窒素ガス，圧縮空気，酸素ガス，希ガス，これらの混合ガスなどの圧縮ガスや、液化石油ガス，ジメチルエーテル，フロロカーボンなどの液化ガスを用いる。

１：エアゾール容器
１ａ：容器内面
１ｂ：開口部分
１ｃ：ビード部
２：マウンティングキャップ
２ａ：下開口の環凹状部
２ｂ：中央開口部
２ｃ：環状側面
２ｄ：環状横平面
２ｅ：被クリンチ部分
２ｆ：耐性層
２ｇ：保護耐性層
２ｈ：シール作動用の外側拡張耐性層
２ｊ：噴射用ガス充填対応の上側拡張耐性層
３：ステム
３ａ：内部通路域
３ｂ：ステム孔部
４：ハウジング
４ａ：ハウジング孔部
５：ステムガスケット
６：コイルスプリング
７：チューブ
８：ガス充填用のアダプター
８ａ：充填用シール部材
Ａ：噴射用ガスの流れ方向

Claims

噴射対象内容物および噴射用ガスが収容されるエアゾール容器の開口部分をカバーし、内容物噴射操作に連動するステムの移動域としての中央開口部を備えたマウンティングキャップにおいて、
エアゾール容器内面とともに前記噴射対象内容物および前記噴射用ガスの容器収容物の収容空間域を設定する下面側に、前記容器収容物からこの下面側を保護する耐性層が連続形成され、
前記耐性層は、
前記中央開口部の環状側面に形成された環状側面耐性層と、
前記環状側面の上端外方に続く環状横平面の内端側部分に前記環状側面耐性層から外側に回り込む態様で連続形成され、これにより前記エアゾール容器の内部空間域に前記中央開口部から充填される前記噴射用ガスが前記環状側面と前記環状側面耐性層との隙間端部へ流入するのを阻む、上側拡張耐性層と、
を含む、
ことを特徴とするマウンティングキャップ。
前記耐性層は、
前記エアゾール容器の開口部分の環状縁部に密封態様で取り付けられる下面外端側環状部分に形成された外側拡張耐性層を含む、
ことを特徴とする請求項１記載のマウンティングキャップ。
前記耐性層は、
ポリオレフィン系エラストマーで形成されている、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のマウンティングキャップ。
請求項１乃至３のいずれかに記載のマウンティングキャップ備えて、前記エアゾール容器に噴射対象内容物および噴射用ガスを収容した、
ことを特徴とするエアゾール式製品。