JP2000233144A - 遅延機構付きエアゾール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遅延時間の設定や変更が比較的容易で、しか
も遅延時間のバラツキが少ない遅延機構付きのエアゾー
ル装置を提供する。 【解決手段】 遅延機構５の噴射時間制御部材に、空気
の通路抵抗となるマイクロキャピラリー３０を用いたエ
アゾール装置Ａ。遅延機構５は、ステム孔からノズル部
材２８の噴射孔までの通路２４、２７の間に介在される
シリンダ２１と、その内部で前記通路２４、２７を閉じ
る第１室側Ｒ１の位置と連通させる第２室Ｒ２側の位置
との間で移動自在で、かつ、ステム３から放出される内
容物の圧力により第２室Ｒ２側に移動するピストン２５
と、第２室Ｒ２内に収容され、ピストン２５の移動によ
り第２室から押し出される空気と、その押し出される空
気が通る貫通孔２９とから構成されており、その貫通孔
２９にマイクロキャピラリ３０が挿入されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は遅延機構を備えたエ
アゾール装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】殺虫剤や消臭剤、芳香剤などの室内の空
間に噴射するエアゾール製品においては、内容物を広範
囲に噴射するためにエアゾール製品を床面に置き、上方
に噴射させるものがある。このタイプの製品では、噴射
孔の方向が操作者に近く、かつボタンの作動の途中で内
容物の噴射が始まるので、操作者にかかるだけでなく、
吸引する問題がある。

【０００３】そこでこのような製品には、噴射ボタンを
押すなどの所定の操作を行った後、しばらく時間が経過
した後に内容物の噴射が始まる、いわゆる遅延噴射機構
を用いるのが好ましい。噴射遅延手段としては、エアゾ
ール装置の内圧やバネをエネルギ源とし、そのエネルギ
による動作を高粘度流体や摩擦部材などで緩慢にし、所
定時間経過後に噴射が開始するようにした機構が用いら
れる。エアゾール装置の内圧および高粘度の液体を利用
する装置としては、たとえば本出願人の出願に関わる特
公平８−２９７９２号公報がある。このものは内容物の
噴出の途中に密閉状容器を介在させ、その内部に高粘度
の液体を充填したものである。このものは開弁直後には
高粘度液体が流出孔を塞いでいるので内容物が噴出せ
ず、高粘度流体が流出した後に内容物が噴出される。し
たがって高粘度液体が流出するのに要する時間だけ、噴
出開始までの時間を遅らせることができる。

【０００４】他方、本出願人は、噴出経路に介在させた
圧力室（シリンダなど）と、その圧力室と摺動して噴出
経路を開閉するスライド弁（ピストンなど）と、スライ
ド弁の移動を緩慢にする抵抗要素とを備えた噴出遅延機
構を提案している（特開平１０−５３２８７号公報参
照）。そして抵抗要素の具体的な例として、ピストンに
より加圧される流体、とくに高粘度の流体と、その流体
が流出する流路抵抗としてのオリフィスとから構成した
ものをあげている。このものは、抵抗要素の流体が通過
するオリフィスなどと内容物が噴出する噴射孔とが別個
であるので、遅延させようとする時間を比較的自由に設
定できる。

【０００５】前記スプリングを用いた噴射遅延手段とし
ては、エアゾール装置の上部に設けたシリンダと、その
内部に収容され、ステムを押圧するために上下に移動自
在のピストンと、そのピストンの移動を妨げるようにシ
リンダの下部側の室に充填した液体と、ピストンを下方
に付勢するバネと、ピストンを上部側に係止するための
ストッパとを備えたものが知られている（特開平１０−
１５７７８２号公報参照）。このものはピストンに小孔
を設けたり、ピストンとシリンダの間にわずかな隙間を
設け、ピストンが下降するときに液体がそれらの小孔や
隙間からシリンダの上側の室にゆっくりと移動すること
を利用して、ピストンの下降速度を緩慢にしている。そ
してストッパを外すことにより、バネの付勢力でピスト
ンを下降させ、ピストンが下端に達したときにステムを
押し込んで噴射を開始する。

【０００６】なお、スプリングを利用したものとして
は、他に、実開昭５８−６３０６４号公報、実公昭６０
−１４５１３号公報、実公昭６０−１４５１４号公報が
知られている。また、スプリングに代えてベローズを利
用し、流体として空気を利用するものとしては、実公昭
６０−１４５２２号の装置が知られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記特公平８−２９７
９２号公報の装置は、構成がシンプルである利点がある
が、高粘度の液体と噴出させようとする内容物が同じオ
リフィスを通るので、遅延時間を自由に設定することが
できない。特開平１０−５３２８７号公報の装置では、
その問題は基本的には解消されているが、実際に製造す
る場合、オリフィスなどの加工精度のバラツキにより遅
延時間を正確に設定することが困難である。また、とく
に流体が空気などの気体の場合は、オリフィスを容易に
通過するので、遅延時間を長くすることが困難である。
逆に流体として高粘度の液体を用いる場合は、温度の変
化により粘性抵抗が変動するため、噴射するまでの時間
が一定でない。さらに粘度変化が大きい流体の場合、粘
度が高くなり過ぎたとき、内容物の圧力では流体を押し
出すことができず、噴射されないおそれがある。

【０００８】また従来のバネやベローズを用いた遅延機
構についても、遅延時間の設定が困難であり、気体や高
粘度流体を用いる場合に上記と同じ問題がある。

【０００９】本発明は遅延時間の設定や変更が比較的容
易で、遅延時間を長くすることができ、しかも遅延時間
のバラツキが少ない遅延機構付きのエアゾール装置を提
供することを技術課題としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の遅延機構付きの
エアゾール装置は、低粘度の流体と、その流体を移動さ
さる手段と、移動時間を制御する通路抵抗となるマイク
ロキャピラリーとを有する遅延噴射機構により、操作し
てから一定時間経過後に噴射孔から内容物が噴射される
ことを特徴としている。ここでマイクロキャピラリーと
は、微少な内孔または溝を有する線材状のものを意味
し、材質、硬軟の程度、孔の数、単一部材か複合部材か
は問わない。さらにマイクロキャピラリーは、どの部分
で切断しても断面は同じ形状であり、マイクロキャピラ
リを通路などの孔に挿入したものを含む。

【００１１】前記操作をバルブを操作して内容物をステ
ムから噴出させる操作とし、バルブを通じて放出させる
内容物により、前記流体を加圧させるようにすることが
できる。また、所定の操作をバネに復元力を生じさせる
操作とし、そのバネの復元力を利用して前記流体を加圧
し、最終的にステム孔を開放させるようにしてもよい。

【００１２】前記遅延機構は、ステム孔から噴射孔まで
の通路に介在され、前記通路を閉じる位置と開く位置と
の間で移動自在で、かつ、ステムから放出される内容物
の圧力により開く位置の側に移動するピストンと、その
ピストンの開く位置側への移動により容積が変化するシ
リンダと、そのシリンダ内に収容され、ピストンの開く
位置側への移動により押し出される流体と、その押し出
される流体が通る抵抗通路とからなり、その抵抗通路に
マイクロキャピラリーが挿入されているものが好まし
い。

【００１３】前記マイクロキャピラリーは、その内径が
１０〜２００μｍで、長さが３〜５０ｍｍであるのが好
ましい。前記流体は気体であっても、また低粘度の液体
であってもよい。

【００１４】本発明のエアゾール装置は、容器本体と、
その上端に取り付けられるバルブと、そのバルブのステ
ムの上端に取り付けられ、押し込まれたときにその状態
を維持するべく容器本体ないしバルブと係合する押しボ
タンとを備えており、その押しボタン内に前記遅延機構
が組み込まれているものが好ましい。

【００１５】さらに本発明のエアゾール装置は、容器本
体と、その上端に取り付けられるバルブと、そのバルブ
のステムの近辺に設けられた、容積が小さくなる方向に
作動したときにステム孔を開くピストン・シリンダ機構
と、シリンダ内に充填され、ステム孔を開放する側に作
動したとき、加圧される流体と、その流体をシリンダ外
に流出させる抵抗通路と、ピストン・シリンダ機構をス
テムの開放側に付勢するためのバネと、そのバネを弾性
変形させるための押しボタンと、その押しボタンを、バ
ネを弾性変形させた状態に保持する係止機構とを有する
ものとすることができる。

【００１６】

【作用および発明の効果】本発明の遅延機構付きのエア
ゾール装置は、遅延機構の噴射制御部材に、低粘度の流
体の通路抵抗となるマイクロキャピラリを用いているの
で、マイクロキャピラリーの孔径・長さを適宜選択する
ことで抵抗の大きさを変更することができ、しかもその
孔径・長さの変更は比較的自由にできる。とくに長さを
短くする場合は、切断するだけでも可能である。したが
って、遅延時間の設定や変更が容易である。さらに流体
として低粘度の流体を用いるので、温度変化による抵抗
の変動が少ない。そのため遅延時間のバラツキが少な
く、動作不良のおそれも少ない。

【００１７】前記操作がバルブを操作してステム孔を開
放させる操作の場合は、容器本体中の圧力を流体の加圧
力に利用できるので、遅延機構がシンプルになる。また
バネに復元力を生じさせる操作の場合は、内容物の噴出
経路がシンプルになり、製造しやすい利点がある。

【００１８】遅延機構にシリンダおよびピストンを備え
た前述のエアゾール装置においては、ステム孔を開放し
てもピストンが閉じる位置にあるので、内容物はただち
には噴出孔から噴出しない。そして内容物がステム孔か
ら噴出するにつれてピストンが次第に開く位置側に移動
する。そのとき、シリンダの容積が次第に減少し、それ
に伴ってシリンダ内の流体がマイクロキャピラリーを通
って流出する。したがってピストンの移動速度はシリン
ダ内の流体が流出する速度によって、すなわちマイクロ
キャピラリ内の抵抗に応じて規制される。そしてシリン
ダ内の流体が少なくなり、ピストンが開く位置に達した
とき、初めて内容物が噴出孔から噴出する。それにより
遅延噴出作用が達成される。

【００１９】前述のように遅延時間はシリンダ内の流体
がマイクロキャピラリーを通る速度、流路抵抗に依存す
るので、マイクロキャピラリーの長さを変更すれば、抵
抗の大きさが変化し、ひいては遅延時間が変更される。
したがって遅延時間の設定および変更が容易である。

【００２０】マイクロキャピラリーの内径が１０μｍ未
満の場合は製造が比較的困難で、製造コストに見合う充
分な効果が得られない。それ以上抵抗を大きくしたい場
合は、むしろ長さを伸ばせばよい。また内径が２００μ
ｍを超える場合は、充分な流路抵抗を得ようとすると長
さが大きくなりすぎて取り扱いに不便になる。そのため
１０〜２００μｍの範囲が好ましく、とくに２０〜１５
０μｍの範囲が好ましい。またマイクロキャピラリーの
長さが３ｍｍ未満の場合は、充分な抵抗を得るためには
孔を相当小さくする必要があり、マイクロキャピラリー
の製造が困難になる。逆に５０ｍｍを超えると装置全体
が大きくなりすぎて使い勝手がわるくなる。そのため３
〜５０ｍｍの範囲が好ましく、とくに５〜３０ｍｍの範
囲が好ましい。

【００２１】流体が気体の場合は、流出させた後、周囲
を汚すおそれがないので都合がよい。とくに空気を使用
する場合は、別個にガスを準備する必要がないため、製
造が容易である。流体が低粘度の液体の場合は、粘度が
安定しており、しかも熱膨張による圧力変化が少ないた
め好ましい。とくに水やシリコーンを採用する場合は、
人体に対する悪影響が少ないため好ましい。流体の粘度
としては通常１００ｃＰ以下（２０℃）、好ましくは５
０ｃＰ以下、さらに好ましくは１０ｃＰ以下が用いられ
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】つぎに図面を参照しながら本発明
の遅延機構付きのエアゾール装置の実施の形態を説明す
る。図１は本発明のエアゾール装置の一実施形態を示す
要部断面図、図２はそのエアゾール装置の全体を示す断
面図、図３はその作動状態を示す工程図、図４ａ〜ｄは
それぞれ本発明に関わるマイクロキャピラリーの実施形
態を示す断面図、図５ａおよび図５ｂは本発明のエアゾ
ール装置の他の実施の形態を示す要部断面図、図６は本
発明のエアゾール装置のさらに他の実施形態を示す要部
断面図、図７ａおよび図７ｂはその操作状態を示す工程
図である。

【００２３】図１に示すエアゾール装置Ａは、容器本体
１と、その上端に取り付けられるバルブ２と、そのバル
ブ２のステム３に取り付けられる押しボタン４とを備え
ており、その押しボタン４内に遅延機構５が組み込まれ
ている。この実施形態ではさらに容器本体１の上部にカ
バー６が係合固定され、そのカバー６の内部に前記押し
ボタン４が上下に移動自在に配置されている。そのカバ
ー６は押しボタン４の外周面の少なくとも一部と摺動し
てその上下動をガイドしている。

【００２４】前記容器本体１は図２に示すように、円筒
状の胴部７と、その上端に取り付けたドーム８と、下端
を閉じる底板９とからなるいわゆるスリーピース缶であ
る。胴部７は一枚の金属板を円筒状に丸めてハゼ継ぎし
た従来公知のものである。ドーム８および底板９は巻き
締めにより固着している。ドーム８の上端開口にはビー
ド１０が形成されている。容器本体１内には、噴出させ
ようとする原液と、プロペラントとが充填されている。

【００２５】バルブ２は、そのビード１０にバルブ２の
マウンティングカップ１１のフランジ部１２を被せ、マ
ウンティングカップ１１の側壁をドーム８の内面側にク
リンプすることにより、ドーム８に固着している。バル
ブ２の中心部には、従来公知のステム３が上向きに突出
している。このバルブ２は従来公知のものであり、通常
の状態ではステム３がバネにより上方に付勢されてい
る。そしてステム３を下向きに押すと、ステム３のステ
ム孔を塞いでいるバルブラバーとステム孔の係合が外
れ、ステム孔を通じて容器本体１２内の内容物がステム
３を通って噴出するように構成されている。

【００２６】図１に戻って、前記カバー６は有底筒状の
形態を備えており、下端部の内面には胴部７とドーム８
の巻き締め部１３に係合する係合溝１４が設けられてい
る。カバー６の天面には、開口１５が形成されている。

【００２７】押しボタン４は、カバー６の内面と摺接す
る外周面を有する円柱状の形態を有し、下面にはバルブ
２のマウンティングカップ１１のフランジ部１２を収容
しうる円柱状の凹所１６が形成されている。その凹所１
６の内周面には、押しボタン４を押し込んだときにフラ
ンジ部１２の下縁と弾力的に係合する係合突起１７が設
けられている。係合突起１７は環状に設けてもよく、ま
た、複数個、放射状に配置してもよい。押しボタン４の
上面には、カバー６の天面の開口１５と摺接する指押し
部１８が設けられている。開口１５および指押し部１８
の平面形状は円形であっても、角形であってもよい。指
押し部１８の上面は、押しボタン６を押し込んでいない
ときにはカバー６の天面より突出している。

【００２８】押しボタン６の下面の凹所１６の中央に
は、ステム３と嵌合するステム嵌合穴２０が形成されて
いる。さらに押しボタン６の外周面から中央に向かって
円柱状のシリンダ２１が形成されており、その開口部は
プラグ２２で塞いでいる。プラグ２２とシリンダ２１の
内壁との間はＯリング２３でシールしている。前記ステ
ム嵌合穴２０の上端とシリンダ２１の底部近辺（図１の
右端）とは第１通路２４で連通している。シリンダ２１
内には、円柱状のピストン２５が軸方向に移動自在に収
容されている。ピストン２５の両端近辺には、シリンダ
２１との間をシールするＯリング２６、２６が取り付け
られている。

【００２９】シリンダ２１の中間部から指押し部１８に
向かって第２通路２７が延びている。第２通路２７のシ
リンダ内への開口端は、ピストン２５が最奥部にあると
き、その側面で塞がれる位置である。第２通路２７の指
押し部１８における開口端には、従来公知のノズル部材
２８が取り付けられている。さらにシリンダ２１の開口
部側の端部近辺から上方に向かって貫通孔２９が形成さ
れ、その貫通孔２９内にマイクロキャピラリー３０が収
容されている。この実施形態では貫通孔２９の上端は、
押しボタン６の肩部３１に開口している。上記のシリン
ダ２１、ピストン２５、マイクロキャピラリー３０は、
前述の遅延機構５を構成している。

【００３０】この実施形態では、マイクロキャピラリー
３０は合成樹脂製の断面円形の線材で、中心に微少な孔
が貫通しているものである。合成樹脂の種類としてはと
くに限定されず、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイ
ロン、ポリ塩化ビニル、ジュラコンなどの熱可塑性樹脂
で、押し出し成形したものが好ましい。マイクロキャピ
ラリー３０の内径は１０〜２００μｍ程度であり、長さ
は３〜５０ｍｍ程度である。

【００３１】シリンダ２１内の空間は、ピストン２５に
より、ステム嵌合穴２０と連通する第１室Ｒ１と、マイ
クロキャピラリー３０と連通する第２室Ｒ２とに隔離さ
れている。第２室Ｒ２の容積は０．５〜５０ｍｌ程度で
ある。第１通路２４および第２通路２７の内径は０．３
〜３．０ｍｍ程度である。第１通路２４と第２通路２７
とは、図１の状態ではピストン２５により遮られている
が、ピストン２５が左側に移動すると、シリンダ２１内
の第１室Ｒ１により連通する。その場合、第１通路２
４、第１室Ｒ１および第２通路２７は、ステム３からノ
ズル部材２８の噴出孔へ至る内容物の通路となり、図１
の状態ではその通路をピストン２５が遮断している。こ
の状態が通路を閉じている状態である。そしてピストン
２５が左側に行った状態が通路を開いた状態である。

【００３２】つぎに図３を参照して上記のごとく構成さ
れる遅延機構５の作用を説明する。押しボタン４を押し
ていない状態では、ステム３が押し込まれていないの
で、バルブ２が閉じている。そのため容器本体１中の内
容物はステム３から噴出しない（第１ステップＳ１参
照）。またピストン２５は右端の第１通路２４を閉じる
位置にあり、第１室Ｒ１の容積は実質的に０である。他
方、第２室Ｒ２はマイクロキャピラリー３０を介して外
部と連通しているので、その内部には空気が入ってい
る。ただし他の流体を充填してもよい。

【００３３】ついで第２ステップＳ２のように、押しボ
タン４を押し下げると、ステム３がバネの付勢力に抗し
て下がり、バルブ２が開く。そのとき押しボタン４の係
合突起１７がマウンティングカップ１１のフランジ部１
２に係合するので、バルブ２が開いた状態が維持され
る。バルブ２が開くことにより、容器本体１内の内容物
がステム孔からステム３内に継続的に噴出し、内容物が
第１通路２４を通ってシリンダ２１内の第１室Ｒ１に入
る。そして第１室Ｒ１の圧力が上昇すると、第３ステッ
プＳ３のようにピストン２５をいくらか左側に押す。た
だしこの状態では、第２通路２７のシリンダ２１側の開
口がまだピストン２５によって塞がれているので、内容
物は第１室Ｒ１に入るだけで、外部には噴出しない。

【００３４】ピストン２５が左側に移動するとき、第２
室Ｒ２内の空気が圧縮され、マイクロキャピラリー３０
を通じて外部に放出される。そのとき、マイクロキャピ
ラリー３０の孔の通路抵抗により、わずかずつしか空気
が流出しない。そのためピストン２５は、第１室Ｒ１に
内容物が充填されるにつれて、かつ第２室Ｒ２の空気が
マイクロキャピラリー３０を通じて外部に放出されるに
つれて、ゆっくりと左側に移動する。

【００３５】そして第１室Ｒ１内の内容物がピストン２
５を左端近辺まで押したとき、第４ステップＳ４に示す
ように、第２通路２７のシリンダ側の開口端がピストン
２５の右端から外れ、第１室Ｒ１と連通する。したがっ
て容器本体１内から内容物が第１通路２４、シリンダの
第１室Ｒ１および第２通路２７を経て、ノズル部材２８
の噴出孔から外部に噴出する。

【００３６】押しボタン４を押したとき（第２ステップ
Ｓ２）から内容物が噴出孔から噴出するまでの時間は、
ピストンが左端に移動した状態での第１室Ｒ１の大き
さ、ピストンが右端にある状態での第２室Ｒ２の大き
さ、マイクロキャピラリー３０の内径および長さ、容器
本体１の内圧、ステム孔の径などのバルブ２の流路抵抗
などにより定まるが、通常は５秒以上に設定する。

【００３７】エアゾール製品の内容物によっては、遅延
時間を短くしたり、早くしたい場合がある。その場合は
同じ押しボタン４を用いて、その押しボタン４の貫通孔
２９内のマイクロキャピラリー３０を、内径がより大き
いものに変更したり、小さいものに変更すればよい。ま
たマイクロキャピラリー３０の長さを短くしたり、長く
することによっても対応することができる。

【００３８】図４ａは本発明のエアゾール装置に用いる
マイクロキャピラリー３０の基本的な形態を示してい
る。このものはたとえば外径０．８ｍｍの円柱状の線材
３２で、中心に１本の１０〜２００μｍの内孔３３が中
心に沿って貫通しているものである。内孔３２の本数は
とくに限定されず、２本以上であってもよい。

【００３９】図４ｂは図４ａのマイクロキャピラリー３
０と実質的に同じで、内孔３３の数が３本のものであ
る。このものは内孔３３の断面積が図４ａの場合の３倍
であるので、流路抵抗が少なく、したがって同じ条件で
は遅延時間が短くなる。

【００４０】図４ｃは貫通する内孔を設けず、円柱状の
線材の表面に４本の溝３４を形成したものである。溝３
４の断面形状は半円状である。溝の本数、断面形状はと
くに限定されない。このものは単独ではマイクロキャピ
ラリーとしての作用は奏しない。このものは図１の押し
ボタン４の貫通孔２９に密に嵌合させると、その貫通孔
２９の内面が溝３４の開口部を覆うので、閉じた孔が形
成される。それによりその孔が空気などが通る微少な通
路となる。線材３２の材質や外径は図４ａの場合と同じ
である。なお図４ｃの溝３４と図４ａまたは図４ｂの内
孔３３の両方を備えたマイクロキャピラリーを採用する
こともできる。

【００４１】図４ｄは、線材３２に複雑な断面形状の内
孔３３を形成したマイクロキャピラリー３０の実施形態
を示している。このものは比較的径が大きい内孔３３の
内面から、６本の突条３５を突出させ、それぞれの突条
３５の両側面からさらに横突条３６、３７を突出させて
いる。横突条３６、３７は縦向きの突条３５の１本置き
に先端側と根元側に配置し、互いに干渉しないように、
かつ、横突条３６、３７同士の隙間が狭くなるようにし
ている。また内向３３の内面の突条３５の間には、各３
本ずつの小突条３８を設けており、全体として残りの空
間ができるだけ狭くなるようにしている。

【００４２】このものの内孔３３の断面積は０．０１〜
０．３ｍｍ² と比較的大きいが、内面の輪郭線の長さが
きわめて大きい。そのため、表面積が大きく、流体抵抗
も大きくなる。このような複雑な形状のマイクロキャピ
ラリー３０は、内孔の大きさが制限されている場合、あ
るいは同じ径でも大きい抵抗を得たい場合に用いられ
る。たとえば水やシリコーンなどの低粘度の液体の場合
は、内孔をあまり小さくできないので、図４ｄのチュー
ブ状のマイクロキャピラリー３０が好ましい。

【００４３】図５ａに示す遅延機構４０は第１通路２４
からシリンダの第１室Ｒ１に至るパイロット通路４１を
設け、そのパイロット通路４１にマイクロキャピラリー
３０を挿入している。パイロット通路４１はＵ字状に形
成している。ただしこれに限定されない。第２室Ｒ２は
通孔４３により外部と連通している。この実施形態では
通孔４３をプラグ２２に形成している。またマイクロキ
ャピラリー３０は反対側に設けたプラグ４４の貫通孔４
５に挿入し、その貫通孔４５の開口端は小プラグ４６で
閉じている。貫通孔４５はパイロット通路の一部とな
る。

【００４４】このものは押しボタン４を押してバルブを
開放すると、ステム３からパイロット通路４１を通って
第１室Ｒ１に内容物が充填される。そのとき、マイクロ
キャピラリー３０の流路抵抗で、内容物の流速が緩慢に
なる。第１通路２４はピストン２５で閉じられている。
第１室Ｒ１に内容物が充填されるにつれて、その圧力
で、ピストン２５が図５ｂのように次第に左側に移動す
る。そして第１通路２４と第２通路２７がそれぞれ第１
室Ｒ１と連通すると、内容物は第１通路２４、第１室Ｒ
１および第２通路２７を通ってノズル部材２８の噴出孔
から外部に噴出する。

【００４５】図５ａの実施形態では、気体だけでなく、
液体もマイクロキャピラリー３０を通る。そのため、比
較的粘性抵抗が低い液体を用いているエアゾール装置に
適している。このような内容物を通すマイクロキャピラ
リーの場合は、内孔の断面積が３０〜３００μｍ程度、
長さが３〜５０ｍｍ程度が好ましい。なお、この実施形
態の遅延機構に、第２室Ｒ２から外部に通ずる通孔４３
に気体用のマイクロキャピラリーを収容して、図１の遅
延機構５と併用することもできる。

【００４６】図６は押しボタンを押してからステムが作
動するまでの時間を制御するタイプのエアゾール装置を
示しており、図７ａおよび図７ｂはその作動手順を示し
ている。このエアゾール装置Ｂは、バルブ２の上部に設
けられる有底筒状のホルダー５０と、そのホルダーと組
み合わされてピストン・シリンダ機構を構成する摺動部
材５１と、その摺動部材５１をピストン・シリンダ機構
の容積を小さくする方向に付勢するバネ５３と、そのバ
ネを弾性変形させるための押しボタン４とを備えてい
る。

【００４７】ホルダー５０は、中央にステム３と対向す
る孔５４を備えた隔壁５５と、その隔壁５５の周囲から
立ち上がる周壁５６と、周壁の下方に延びて、バルブ２
のマウンティングカップ１１に取り付けられる脚部５６
ａとを備えている。周壁５６は通常は円筒状である。前
記摺動部材５１は、ホルダー５０の周壁５６の外周面と
摺動自在に気密に嵌合する筒状の外周壁５７と、その上
端を塞ぐ端部壁５８と、その端部壁５８の中心を貫通し
て上下に延びる軸部５９とを備えている。ホルダー５０
と摺動部材５１とで構成されるピストン・シリンダ機構
は、可動部材がピストンであると考えれば、摺動部材５
１がピストンとなり、ホルダー５０がシリンダである。
しかし見方を変えれば、内側に入るホルダー５０がピス
トンで、外側になる摺動部材５１がシリンダで、シリン
ダが上下に移動すると考えることもできる。

【００４８】摺動部材５１の軸部５９の中心には軸心に
沿って貫通する通路６０が設けられており、下端にステ
ム３の上部と気密に嵌合するステム嵌合穴２０を有す
る。軸部５９の上端には、ノズル部材２８が取り付けら
れている。さらに摺動部材５１の外周壁５７の外周面に
は、バネ５３の下端と係合するフランジ６３が設けられ
ている。フランジ６３は外周壁５７の下端の外周に設け
られる。軸部５９の下部は、ホルダー５０の孔５４と気
密に摺動自在に嵌合している。したがって摺動部材５１
の端部壁５８および外周壁５７と、ホルダー５０の隔壁
５５および周壁５６とで囲まれる空間Ｓは気密に保持さ
れる。この空間Ｓは図１の実施形態における第２室Ｒ２
と実質的に同じ作用を奏する。また端部壁５８には貫通
孔２９が形成され、その貫通孔２９にマイクロキャピラ
リー３０が嵌合されている。

【００４９】前記押しボタン４は有底筒状の形態を有
し、摺動部材５１のフランジ６３の外周面と摺動する側
面部６４と、その上面を塞ぐ天面部６５とを備えてい
る。天面部６５の中央には、摺動部材５１の軸部５９を
貫通させる孔６６が形成されている。側面部６４の下端
内面には、バルブ２のマウンティングカップ１１のフラ
ンジ部１２と係合する突起６７が設けられている。突起
６７の下面側はテーパー状にしており、それによりフラ
ンジ部１２に対して嵌合させやすく、かつ、一旦嵌合す
ると抜けにくいようにしている。摺動部材５１のフラン
ジ６３と押しボタン４の天面部６５との間には、前述の
バネ５３が介在されている。バネ５３は圧縮コイルバネ
である。この実施形態では、摺動部材５１の外周壁５７
をホルダー５０の外側に嵌合させてその下端にバネ５３
と係合させるフランジ６３を設けているので、長いバ
ネ、すなわち蓄えられるエネルギが大きいバネを採用で
きる利点がある。また、摺動部材５１の外面および押し
ボタン４の側面部６４の内面をバネ５３のガイドとして
利用できる。また、摺動部材５１のフランジ６３を押し
ボタン４のガイドとして作用させることができる。

【００５０】上記のように構成されるエアゾール装置Ｂ
において、使用者が、図７ａに示すように押しボタン４
を押し下げると、バネ５３を介して摺動部材５１を押し
下げる力が働く。そのとき空間Ｓ内の空気がマイクロキ
ャピラリー３０を通して外部に抜けようとするが、マイ
クロキャピラリー３０の通路抵抗により、ただちには抜
けず、そのため摺動部材５１はまだ下降しない。それに
より押しボタン４だけがバネ５３を圧縮させながら下降
する。そして下降端で突起６３がマウンティングカップ
１１のフランジ１２と係合する。その状態では使用者が
離れ、待避する。

【００５１】その状態では圧縮されているバネ５３が摺
動部材５１を下方に付勢しており、そのため摺動部材５
１は、空間Ｓ内の空気がマイクロキャピラリー３０を通
して抜けていく速度に応じて緩慢に下降していく。そし
て摺動部材５１の軸部５９のステム嵌合穴６１がステム
３に嵌合する。その状態からさらに摺動部材５１が下降
を続けると、ステム３が押し込まれ、最終的に図７ｂに
示すように、バルブ２が開放してステム孔が開き、ステ
ム３および軸部５９の通路６０を通ってノズル部材２８
から内容物が噴射される。

【００５２】図６の実施形態では、摺動部材５１の外周
壁５７をホルダー５０の外周に嵌合させているが、ホル
ダー５０の周壁５６を上方に伸ばし、摺動部材５１の端
部壁５８を通常のピストンのように、周壁５６内に摺動
自在に嵌合させることもできる。その場合は押しボタン
４を軸部５９でガイドさせるか、あるいはホルダー５０
でガイドさせればよい。また、あらかじめ図７ａの状態
のようにバネ５３に圧縮変形を与えておき、想像線で示
すような取り外し自在のストッパ６８で摺動部材５１の
下降を停止させるようにしてもよい。その場合は、スト
ッパ６８を外すことにより、摺動部材５１が下降を始
め、前述の場合と同様にして、所定の遅延時間経過後に
噴射が開始する。

【００５３】

【実施例】つぎに具体的な実施例に基づいて本発明のエ
アゾール装置を説明する。アルコールに薫蒸剤の有効成
分を溶解させた原液を、図２に示すようなブリキ製の耐
圧性金属容器に充填し、バルブを取り付け、噴射剤とし
て液化石油ガスを充填した。製品圧力は０．３MPa （２
５℃）であった。このものに図１に示す遅延機構を取り
付けた。シリンダ２１の断面積１cm² 、容積３mlとし
た。

【００５４】［孔径による噴射遅延時間への影響］ 上
記のエアゾール製品について、図４ａに示す内孔が１本
のマイクロキャピラリーを用いた。キャピラリーチュー
ブの外径は０．８ｍｍ、長さは１０ｍｍに固定し、内孔
の径を４０、１００、１５０、３００μｍと変化させて
遅延時間を測定した。その結果を表１に示す。

【００５５】

【表１】

【００５６】表１の結果によれば、内孔の径が小さいほ
ど、噴射遅延時間が長いことが分かる。またマイクロキ
ャピラリーの長さが比較的短い１０ｍｍの場合でも、あ
る程度孔径を小さくすることにより、使用者が待避する
ために充分な時間を遅延させることができることが分か
る。

【００５７】［チューブ長さによる噴射遅延時間への影
響］つぎにキャピラリーチューブの外径は０．８ｍｍ、
内孔の径は４０μｍに固定し、長さを５、１０、２０、
３０、５０ｍｍと変化させて遅延時間を測定した。その
結果を表２に示す。

【００５８】

【表２】

【００５９】表２の結果から明らかなように、チューブ
の長さが長いほど、遅延時間が長くなる。しかし５ｍｍ
程度の短いチューブでも、待避に必要な時間を充分に遅
延させることができることが分かる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のエアゾール装置の一実施形態を示す
要部断面図である。

【図２】 そのエアゾール装置の全体を示す断面図であ
る。

【図３】 そのエアゾール装置の作動状態を示す工程図
である。

【図４】 図４ａ〜ｄはそれぞれ本発明に関わるマイク
ロキャピラリーの実施形態を示す断面図である。

【図５】 図５ａおよび図５ｂは本発明のエアゾール装
置の他の実施の形態を示す要部断面図および作動状態の
要部断面図である。

【図６】 本発明のエアゾール装置のさらに他の実施形
態を示す要部断面図である。

【図７】 図７ａおよび図７ｂはその操作状態を示す工
程図である。

【符号の説明】

Ａ エアゾール装置 １ 容器本体 ２ バルブ ３ ステム ４ 押しボタン ５ 遅延機構 ６ カバー １１ マウンティングカップ １２ フランジ部 １７ 係合突起 ２１ シリンダ ２４ 第１通路 ２５ ピストン ２７ 第２通路 ２８ ノズル部材 ２９ 貫通孔 ３０ マイクロキャピラリー Ｒ１ 第１室 Ｒ２ 第２室 ３２ 線材 ３３ 内孔 ３４ 溝 ３５ 突条 ４０ 遅延機構 ４１ パイロット通路 ４３ 通孔 ４５ 貫通孔 Ｂ エアゾール装置 ５０ ホルダー ５１ 摺動部材 ５３ バネ ５５ 隔壁 ５６ 周壁 ５７ 外周壁 ５８ 端部壁 ５９ 軸部 ６０ 通路 Ｓ 空間 ６４ 側面部 ６５ 天面部 ６７ 突起 ６８ ストッパ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3E014 PA01 PB01 PB07 PC02 PD01 PE09 PE17 PE18 PE21 PF10 4F033 RA02 RA20 RB05 RC04 RC05 RC07

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 低粘度の流体と、その流体を移動させる
   手段と、移動時間を制御する通路抵抗となるマイクロキ
   ャピラリーとを有する遅延噴射機構により、操作してか
   ら一定時間経過後に噴射孔から内容物が噴射されること
   を特徴とするエアゾール装置。
2. 【請求項２】 前記操作が、バルブを操作してステム孔
   を開放する操作であり、バルブを通じて放出させる内容
   物により前記流体を加圧する請求項１記載のエアゾール
   装置。
3. 【請求項３】 前記操作が、バネに復元力を生じさせる
   操作であり、そのバネの復元力を利用して前記流体を加
   圧すると共に、復元力によりステム孔を開放させる請求
   項１記載のエアゾール装置。
4. 【請求項４】 前記遅延機構が、ステム孔から噴射孔ま
   での通路に介在され、前記通路を閉じる位置と開く位置
   との間で移動自在で、かつ、ステムから放出される内容
   物の圧力により開く位置の側に移動するピストンと、そ
   のピストンの開く位置側への移動により容積が変化する
   シリンダと、そのシリンダ内に収容され、ピストンの開
   く位置側への移動により加圧される低粘度の流体と、そ
   の加圧される流体が通る抵抗通路とからなり、その抵抗
   通路にマイクロキャピラリが挿入されている請求項２記
   載のエアゾール装置。
5. 【請求項５】 前記マイクロキャピラリーの内径が１０
   〜２００μｍで、長さが３〜５０ｍｍである請求項１、
   ２、３または４記載のエアゾール装置。
6. 【請求項６】 前記流体が気体である請求項１、２、
   ３、４または５記載のエアゾール装置。
7. 【請求項７】 前記流体が低粘度の液体である請求項
   １、２、３、４または５記載のエアゾール装置。
8. 【請求項８】 容器本体と、その上端に取り付けられる
   バルブと、そのバルブのステムの上端に取り付けられ、
   押し込まれたときにその状態を維持するべく容器本体な
   いしバルブと係合する押しボタンとを備えており、その
   押しボタン内に前記遅延機構が組み込まれている請求項
   １、２、３、４、５、６または７記載のエアゾール装
   置。
9. 【請求項９】 容器本体と、その上端に取り付けられる
   バルブと、そのバルブのステムの近辺に設けられた、容
   積が小さくなる方向に作動したときにステム孔を開くピ
   ストン・シリンダ機構と、シリンダ内に充填され、ステ
   ム孔を開放する側に作動したとき、加圧される流体と、
   その流体をシリンダ外に流出させる抵抗通路と、ピスト
   ン・シリンダ機構をステムの開放側に付勢するためのバ
   ネと、そのバネを弾性変形させるための押しボタンと、
   その押しボタンを、バネを弾性変形させた状態に保持す
   る係止機構とを有するエアゾール装置。