JP4973985B2 - 定量噴射機構および、この定量噴射機構を備えたエアゾール式製品 - Google Patents

Description

本発明は、圧縮ガスを用いるタイプのエアゾール式製品の定量噴射機構に関する。
特にエアゾール容器のステム側部材と、これに対して移動する操作側部材との間に内容物噴射用の定量室を形成し、当該定量室の画定要素であるピストンを容器内部の圧縮ガスの作用で駆動してその容積（定量室容積）を小さくすることにより、（前回の定量噴射終了段階で）定量室に収納済みの内容物が外部空間に噴射されるようにした定量噴射機構に関する。

すなわち、ステム出力部と操作部との間に定量室を形成し、かつ、圧縮ガス使用のエアゾール式製品を対象とし、操作部を作動モード設定のときと同じように例えば押下げるときに定量室の内容物が外部空間に噴射される態様の定量噴射機構である。

また、ピストンがその最終位置（例えば最上位置）まで移動して内容物の本来の連続噴射を終えた段階で定量室領域と噴射口側の内容物通路域との間をシールし、このシール作用によりアフタードロー防止機能を備えた定量噴射機構も対象にしている。

本件出願人はすでにステム出力部と操作部との間に定量室を形成するタイプの定量噴射機構を提案している（特許文献１参照）。なお、以下の記載での[ ]付きの数字は当該特許文献１における参照番号を示している。

この定量噴射機構は、
1. ステム[3]
2. 当該ステムに取り付けられた弁座部[10]
3. 当該ステムおよび当該弁座部の一体化部材に対して上下動可能な態様で設定された噴射ボタン本体[20]
4. 当該弁座部と当該噴射ボタン本体との間に設けられてこのボタン本体を上方向に付勢するコイルスプリング[15]
などの構成部材からなる。

そして、弁座部[10]の環状弁座[17]と噴射ボタン本体[20]の環状弁体[27]とで定量空間域の出力弁を構成している。

噴射ボタン本体[20]を押下げていない静止モードの場合、コイルスプリング[15]の弾性力により出力弁が開いている。このときステム[3]のいわゆる流入弁（＝内容物通過用のステム周面孔部とこれを開閉するステムガスケットとからなる弁）が周知のコイルスプリングの作用により閉じている、ことは勿論である。

噴射ボタン本体[20]をその静止モードの位置から押下げると、先ず当該ボタン本体のみがコイルスプリング[15]の弾性力に抗しながら下動して出力弁が閉じる。

出力弁が閉じた後は、ステム[3]，弁座部[10]および噴射ボタン本体[20]が一体となって、すなわち出力弁が閉じたまま下動してステム流入弁が開き、内容物が定量空間域に入り込む。

次に、利用者が噴射ボタンの押下げ操作を止めると、ステム[3]が（ステム用の）コイルスプリングの弾性作用により上動して流入弁は閉じ、かつ、噴射ボタン本体[20]がコイルスプリング[15]の弾性作用により（弁座部[10]に対して）上動して定量空間域の出力弁は開く。そのため、定量空間域の内容物のみが外部空間に噴射される。
特開２００３−２９９９１号公報

以上の定量噴射機構は、噴射ボタンの押下げ操作時にステム流入弁と操作部との間に定量室を形成して、押下げ操作解除後の当該噴射ボタンの復帰動作時に当該定量室の内容物が外部空間に噴射されるという新しいタイプのものである。

ただ定量噴射機構の構造上、この機構の適用対象となりえるのは液化ガス態様のエアゾール式製品であって、圧縮ガスを収納したエアゾール式製品は当該機構の適用対象外となる。

そこで本発明では、ステムと操作部との間にピストンで画定される定量室を形成しておき、操作部を例えば押圧操作してステムの弁部分（流入弁）が開き、容器本体の圧縮ガスの作用で当該弁部分から流出する内容物を当該ピストンにいわば押し当てることにより当該ピストンを移動させ、このときの定量室の容積縮小にともないその中の（前回の定量噴射動作の終了段階に収納済みの）内容物が外部空間に噴射されるようにして、圧縮ガス態様のエアゾール式製品での確実な定量噴射動作を担保して技術の豊富化を図ることを目的とする。

さらには、定量噴射動作の終り段階で定量室のいわば出力側をシールしてアフタードローを防止する、すなわち本来の内容物連続噴射後のまだステムの弁作用部が完全に閉じていない状態で噴射口側の通路域に残留している内容物が、容器内部の噴射用ガスの作用に基づく（定量室内容物に対するいわば噴射駆動源としての）ピストンの変形による定量室内の圧力増加にともなって、噴射口から垂れるのを防止し、これによりエアゾール式製品使用時における一層の利便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）圧縮ガスを用いるタイプのエアゾール容器のステム側部材（例えば後述のステム２，ステム側基部３，１１，天板状部材１２）と、これに対して移動する操作側部材（例えば後述の押しボタン４，ボタン側基部５，１３）との間に内容物噴射用の定量室（例えば後述の定量室Ａ，Ａ’）を形成した定量噴射機構において、
前記定量室は、容器内部の圧縮ガスから受ける圧力および当該圧力とは逆方向への弾性体（例えば後述のコイル状のバネ７）の付勢力に基づいて移動するピストン（例えば後述のピストン６，１４）によって画定され、
前記ステム側部材は少なくとも、ステム本体部（例えば後述のステム２）と、当該ステム本体部の下流側で前記操作側部材への内容物通路域を形成して外周面が前記ピストンに対してのシール作用を呈する上流側筒状部（例えば後述の内側上筒状部３ｂ，１１ｂ）と、当該ステム本体部の下流側で前記ピストンとの間に加圧室（例えば後述の加圧室Ｂ，Ｂ’）を形成する環状部（例えば後述の内側下筒状部３ａ，１１ａ，連結部分３ｄ，外側筒状部１１ｄ）と、当該加圧室への内容物の流入口（例えば後述の孔部３ｃ，１１ｃ）とを備え、
前記操作側部材は少なくとも、操作本体部（例えば後述の押しボタン４）と、前記上流側筒状部の出力部分に対する弁作用部（例えば後述の弁作用部５ｄ，１３ｃ）と、当該弁作用部の下流側で内容物通路域を形成する下流側筒状部（例えば後述の小径筒状部５ａ，上側筒状部１３ａ）と、前記定量室から当該内容物通路域への連通部（例えば後述の内側溝状部５ｃ，孔部１３ｂ）とを備え、
静止モードから定量噴射モードに前記操作本体部が操作されたとき、
先ず前記弁作用部が前記上流側筒状部の出力部分をそれまでの開状態から閉状態へと移行させ、続いて前記ステム側部材を駆動して前記ステム本体部の弁部分（例えば後述の横孔部２ｂ）が開き、
その結果、容器本体の内容物が前記流入口から前記加圧室に流入し、前記圧縮ガスの作用で前記ピストンを移動させて前記定量室の容積を小さくすることにより、その中の既収納内容物が前記連通部および前記下流側筒状部を経て外部空間に噴射される、
ものに設定する。
（２）上記（１）において、
少なくとも前記上流側筒状部，前記環状部および前記流入口からなるステム側基部（例えば後述のステム側基部３，１１）が前記ステム本体部と嵌合する態様で設けられ、
少なくとも前記弁作用部，前記連通部および前記下流側筒状部からなる操作側基部（例えば後述のボタン側基部５，）が前記操作本体部と嵌合する態様で設けられている、
ものに設定する。
（３）上記（１）または（２）において、
前記圧縮ガスの作用で前記ピストンが定量噴射モードの終り位置まで移動したときに前記定量室と前記連通部との連続性を遮断する機能を持つシール作用部（例えば後述の弁部材１５）が設けられた、
ものに設定する。
（４）上記（３）において、
前記ステム側部材は、
前記下流側筒状部を囲む形で前記環状部と一体化されて前記弾性体を受け、かつ、前記ピストンとの間に前記定量室を形成する天板状部（例えば後述の天板状部材１２）を備えたものであり、
前記シール作用部は、
前記定量室の形成用部材としても作用する態様で前記下流側筒状部と前記天板状部との間の空間域に設けられた弁部材（例えば後述の弁部材１５）および、前記ピストンの一部で当該弁部材に当接する部分（例えば後述のシール作用筒状部１４ｅ）からなる、
ものに設定する。

このような構成からなる定量噴射機構および、当該定量噴射機構を備えた圧縮ガス使用のエアゾール式製品を本発明の対象としている。

本発明はこのように、操作部本体を例えば押圧操作してステムの弁部分（流入弁）を開き、このときの容器本体の圧縮ガスの作用で内容物が定量室画定用のピストンへの加圧室に流入して当該ピストンを定量室容積の縮小方向に移動させ、この移動にともない、前回の定量噴射動作の終了段階に定量室に収納済みの内容物が外部空間に噴射されるようにしているので、圧縮ガスを収納したエアゾール式製品における定量噴射動作の具体化，確実化を図ることができる。

また、ステム側部材の構成要素をステム本体部とこれに嵌合するステム側基部としているので、既存のステムをそのままステム本体部に用いることができる。

また、定量噴射動作の終り段階で定量室のいわば出力側をシールする、すなわち定量室とその下流側で噴射口にいたる通路域との連続性を遮断することによりアフタードローを防止できるようにしているので、エアゾール式製品使用時における一層の利便化を図ることができる。

図１乃至図７を用いて本発明を実施するための最良の形態を説明する。

ここで、
図１は、本発明の定量噴射機構（その１）の静止モード（押しボタンが押圧操作されていなくて、ステム側の上流弁は閉じ、押しボタン側の下流弁は開いた状態）を示し、
図２は、図１の押しボタンが押圧操作されて静止モードから定量噴射モードへ移行するときの初期段階（押しボタンのみが少し下動してステム側と一体化した状態）を示し、
図３は、図２に続く定量噴射モード（押しボタンおよびステムはそれぞれ下死点まで移動して上流弁が開き、容器内部の圧縮ガスの作用で容器内容物が加圧室に流入して定量室用ピストンを上動させることにより、前回の静止モード復帰時に定量室に流入済みの内容物（図５参照）が噴射口の方に移動する状態）を示し、
図４は、図３の内容物定量噴射終了後に押しボタンの押圧操作が解除されて図３の定量噴射モードから図２の段階まで復帰した状態（押しボタン側およびステム側が一体のままステムの上死点まで復帰して、上流弁は閉じた状態）を示し、
図５は、図４の押しボタンがその上死点までさらに上動し、かつ、定量室用ピストンがバネの作用で下動して図１の静止モード直前の位置まで復帰した状態（加圧室の内容物や噴射口への通路部分の残留内容物が定量室に流入している状態）を示し、
図６は、本発明の定量噴射機構（その２：アフタードロー防止用の弁部材１５を設けたタイプ）の静止モード（押しボタンが押圧操作されていなくて、ステム側の上流弁は閉じ、押しボタン側の下流弁は開いた状態）を示し、
図７は、図６の場合の定量噴射モードの最終段階（押しボタンの押圧操作は継続されて上流弁が開いたままで、かつ、定量室用ピストンがその最上位置に移動してアフタードロー防止用の弁部材１５と密接することにより定量室とその下流側の内容物通路域とがいわば遮断されたシール状態）を示している。

図１〜図７で用いるアルファベット付き参照番号の構成要素（例えば通路域２ａ）は原則として、当該参照番号の数字部分の構成要素（例えばステム２）の一部であることを示している。

図１〜図５において、
Ａは下流弁の先（直下流域）の押しボタン側に形成された定量室（図１参照），
Ｂは定量室用ピストンに上方向の力を付与するための加圧室，
Ｃは定量室から外部空間への内容物放出状況（図３参照），
Ｄは容器本体から加圧室への内容物流入状況（図３参照），
Ｅは静止モード復帰時の定量室への内容物流入状況（図５参照），
１は後述の内容物および噴射用ガスを収納したエアゾール式製品の容器本体（図示省略）の開口端部側に取り付けられたマウンティングキャップ，
２はその下側部分が（マウンティングキャップ１の中央部分に取り付けられた）周知のハウジング（図示省略）の内部に配設され、かつ、周知のコイルスプリング（図示省略）の弾性作用で図示上方向に付勢されて周知のステムガスケット（図示省略）とともに弁作用を呈するステム，
２ａは内容物の通路域，
２ｂは加圧室Ｂへと通じる上流弁を構成する横孔部，
３はステム２の流出側外周面と強く嵌合した状態で図示上下方向に連動して後述のボタン側基部とともに弁作用（定量室Ａへの流入弁作用）を呈するステム側基部，
３ａはステム２と嵌合する内側下筒状部，
３ｂは内外径ともに内側下筒状部３ａより小さくて内容物の通路域を構成する内側上筒状部，
３ｃは内側下筒状部３ａと内側上筒状部３ｂとの環状接続部分の周方向に飛び飛びに形成された内容物通過用の孔部，
３ｄは内側下筒状部３ａの外周面から外方に続く環状の連結部分，
３ｅは連結部分３ｄの上面側に形成されてその上端部分が後述のボタン側基部５（大径鞘状部５ｂ）の内周面に密接する逆スカート部，
３ｆは連結部分３ｄの逆スカート部３ｅよりも外側の周方向に複数形成されて後述のボタン側基部５（脚部５ｆ）を案内・保持する孔部，
３ｇは孔部３ｆの外側下面部分からなり後述の押しボタン４の（当該ステム側基部に対する）最上位置を規定して後述のボタン側基部５が当該ステム側基部から抜けるのを防止するための上段部分，
３ｈは後述の押しボタン４を案内する外側筒状部，
３ｊは連結部分３ｄの上面に間歇的環状の態様で複数個（例えば４個）形成されて後述のピストン６をその最下位置に保持する起立受け部，
４は上下動タイプの押しボタン，
４ａは当該押しボタンの天井面の略中央に形成された筒状の垂下部，
４ｂは垂下部４ａの中の（内容物）通路域，
５は押しボタン４の垂下部４ａの下側内周面と強く嵌合した状態で図示上下方向に連動してステム側基部３とともに弁作用を呈する筒状のボタン側基部，
５ａは垂下部４ａと嵌合する上側の小径筒状部，
５ｂは小径筒状部５ａの下端側から続く大径鞘状部，
５ｃは大径鞘状部５ｂの天井中央側の台地状部分に複数形成されて小径筒状部５ａの内部空間域に通じる径方向の内側溝状部，
５ｄは大径鞘状部５ｂの天井中央側の台地状部分に形成されて内側上筒状部３ｂの上開口部とともに下流弁を構成する（テーパ状外周面を持った）弁作用部，
５ｅは大径鞘状部５ｂの天井縁側に沿って飛び飛びに形成された凸状部，
５ｆは大径鞘状部５ｂの下端から下方向に複数形成された脚部，
５ｇは脚部５ｆそれぞれの外面に形成されてステム側基部３の上段部分３ｇに対応した下段部分，
５ｈは後述のコイル状のバネ７を受ける天井面部分，
６はステム側基部３（内側上筒状部３ｂ）の外周面およびボタン側基部５（大径鞘状部５ｂ）の内周面に密接しながら上下動し、また、定量室Ａおよび加圧室Ｂそれぞれの構成要素でもある環状のピストン（定量室用ピストン），
６ａは下端部分が内側上筒状部３ｂの外周面に密接する擂鉢周面状部，
６ｂは下端部分が大径鞘状部５ｂの内周面に密接するスカート部，
７は大径鞘状部５ｂの天井中央側の台地状部分および天井縁側の凸状部５ｅの間の環状凹状部と、ピストン６の上面側の環状凹状部との間に設けられて、上記コイルスプリングの上方向へのステム付勢力や、定量噴射モードで加圧室Ｂを介して容器内部の圧縮ガスが当該ピストンに与える上方向への付勢力よりも十分に弱い弾性力を有し、ボタン側基部５に対して当該ピストンを下方向に付勢するコイル状のバネ
８は押しボタン４の流出側に取り付けられた筒状の噴射用ピース，
８ａは内容物の通路域，
８ｂは内容物の噴射口，
をそれぞれ示している。

ここで定量室Ａは、内側上筒状部３ｂ（ステム側基部）の上側外周面，大径鞘状部５ｂ（ボタン側基部）の天井面，上側内周面や、ピストン６の上面などによって画定される空間域であり、ステム側からの内容物流入口（内側上筒状部３ｂの上開口部）や押しボタン側への内容物流出口（内側溝状部５ｃ）を備えている。

加圧室Ｂは、内側上筒状部３ｂ（ステム側基部）の下側外周面，連結部分３ｄ（ステム側基部）の上面，逆スカート部３ｅ（ステム側基部），大径鞘状部５ｂ（ボタン側基部）の下側内周面や、ピストン６の下面などによって画定される空間域であり、内容物の流入口・流出口（孔部３ｃ）を備えている。

また、ステム２，ステム側基部３，押しボタン４，ボタン側基部５，ピストン６および噴射用ピース８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る。また、ステム側基部３の上段部分３ｇやボタン側基部５（脚部５ｆ）の下段部分５ｇは外力を受けることにより変形し、当該外力を受けなくなると元の状態に復帰しようとする。

図１の静止モードでは、通常のエアゾール式製品と同様にステム２がコイルスプリング（図示省略）の弾性力に基づいて上動し、ステムの横孔部２ｂは周知のステムガスケット（図示省略）で閉塞されている。なお、この静止モードについての説明内容が図６の場合にも同様に妥当するのは勿論である。

押しボタン４およびこれと嵌合したボタン側基部５はそれぞれバネ７の付勢力により上死点まで移動して、当該ボタン側基部の下段部分５ｇがステム側基部３の上段部分３ｇに係止され、また、当該ボタン側基部の弁作用部５ｄが当該ステム側基部の内側上筒状部３ｂの上開口部分から離間した状態になっている。

すなわち、横孔部２ｂおよびステムガスケットからなる上流弁は「閉」状態で、弁作用部５ｄおよび内側上筒状部３ｂの上開口部分からなる下流弁は「開」状態である。

また、定量室Ａには前回の定量噴射モードから静止モードへの復帰時に内容物が流入している（図５参照）。ピストン６は、バネ７の下方向への付勢力によりその最下位置に移動した状態で、起立受け部３ｊに保持されている。

図１の静止モードの押しボタン４を押圧操作すると、
(11)先ず、押しボタン４のみがバネ７の弱い弾性力に抗しながら下動してボタン側基部５の弁作用部５ｄがステム側基部３の内側上筒状部３ｂの上開口部分を閉じた状態、すなわち下流弁が閉じた状態となり（図２参照）、
(12)その後、当該下流弁の閉状態により押しボタン４といわば一体化した形のステム側基部３およびステム２が周知の上記コイルスプリングの強い弾性力に抗しながら下動して、横孔部２ｂおよびステムガスケットからなる上流弁が開き（図３参照）、
(13)その結果、容器本体の内容物が圧縮ガスの作用により加圧室Ｂへと流入してピストン６を押し上げ、定量室Ａに入っていた内容物を噴射孔８ｂから外部空間に噴射する（図３参照）。

そして、押しボタン４の押圧操作を解除すると、
(21)先ず、強い弾性力を持つ上記コイルスプリングの作用により、下流弁が閉じたままのステム２，ステム側基部３，ボタン側基部５および押しボタン４からなる一体化物が図２の状態に復帰して上流弁は「閉」となり、一方、ピストン６は略その最上位置に移動したままの状態が続き（図４参照）、
(22)その後、弱い弾性力を持つバネ７の作用により、ボタン側基部５および押しボタン４のみがさらに上動して（ステム２およびステム側基部３は上動せずに）下流弁が開くとともにピストン６が下動し（図５参照）、
(23)その結果、ピストン６で押し出される形となる加圧室側の内容物が定量室Ａに流入するとともに、ボタン側基部５の上動などにともなう当該定量室の容積増加によって生じるバックサクション作用で小径筒状部５ａから先の（噴射口８ｂにいたる）通路域の残留内容物が当該定量室にいわば逆流する。

図２の（静止モードから）定量噴射モードへの移行初期では、ボタン側基部５が図１の静止モード位置から下がった分だけ定量室Ａの容積が減少しており、この減少分相当の定量室内容物がボタン側基部天井面の複数の内側溝状部５ｃを経て押しボタン４の通路域４ｂの方に流出する。

図３の定量噴射モードでは、上流弁が開いて容器内部（図示省略）と加圧室Ｂとが連通し、容器本体に収納された周知の圧縮ガスの作用で容器本体内容物が「横孔部２ｂ−通路域２ａ−孔部３ｃ」を経て加圧室Ｂに流入する（矢印Ｄ参照）。なお、このときの下流弁は閉じている。

この流入（圧縮ガスの作用）により定量室Ａと加圧室Ｂとのいわば境界部分であるピストン６が押し上げられ、これにともなって定量室Ａに収納済みの内容物が「内側溝状部５ｃ−小径筒状部５ａ−通路域４ｂ−通路域８ａ−噴射口８ｂ」を経て外部空間に噴射される。なお、上方に移動するピストン６は、その上面部分が大径鞘状部５ｂの天井中央側の（内側溝状部５ｃを構成する）径方向凸状部分や天井縁側の凸状部５ｅに当接した状態で停止する。

図４の静止モードへの復帰開始段階では、下流弁が閉じてステム２と押しボタン４とがいわば一体化したままステム付勢用の上記コイルスプリングの作用で当該ステムの静止モード位置まで復帰している。すなわち、上流弁を構成する横孔部２ｂがそれまでの「開」から「閉」に移行した状態である。なお、このときの加圧室Ｂには定量噴射モードで容器本体から流入した内容物が収納されている。

横孔部２ｂが閉じることにより容器内部の圧縮ガスからのピストン６に対する上方向駆動力もなくなるので、ボタン側基部５およびピストン６はそれぞれバネ７の弾性力で離間する方向に移動する。すなわちステム側基部３に対して、ボタン側基部５は上方向に移動し、ピストン６は下方向に移動する。

図５の静止モードへの復帰直前段階では、このボタン側基部５の上方向への移動により下流弁の弁作用部５ｄがステム側基部３の流出口（＝定量室Ａへの流入口）である内側上筒状部３ｂから離間し、かつ、このピストン６の下方向の移動にともなって定量室Ａの容積が漸次増加している。

そのため図４において、加圧室Ｂや内側上筒状部３ｂの通路域などに入っている内容物は主にピストン６に押されることにより、また、図４のボタン側基部５の小径筒状部５ａから噴射口８ｂにいたる通路域の残留内容物は定量室Ａの容積増加にともなうバックサクション作用によりそれぞれ定量室内部に流入する。

図示の定量噴射機構を組み立てるには、例えば、
(31)ステム側基部３の内側上筒状部３ｂに環状のピストン６を装着し、
(32)この装着後のピストン６の凹状部にコイル状のバネ７をセットし、
(33)このセット後のステム側基部３の孔部３ｆにその上方からボタン側基部５の脚部５ｆおよび下段部分５ｇを差し込んでステム側基部３とボタン側基部５とを一体化し、
(34)この一体化後のボタン側基部５の小径筒状部５ａに（噴射用ピース８を組み込み済みの）押しボタン４の筒状の垂下部４ａを嵌合させてステム側基部３から押しボタン４までの操作ユニットを形成し、
(35)この操作ユニットをステム２に取り付ける、
といった作業手順をとればよい。

以上のステム２およびステム側基部３の一体化物や、押しボタン４およびボタン側基部５の一体化物をそれぞれ１部材の形にしてもよい。

図６および図７は定量噴射モードの最終段階での噴射口８ｂからのアフタードロー（液垂れ）を防止するための弁部材１５を設けたタイプの定量噴射機構に関するものである。なお、図６は静止モードを示し、図７は定量噴射モードの最終段階を示している。

ここで新たに用いる参照番号は以下の通りであり、その他のマウンティングキャップ１，ステム２，押しボタン４，コイル状のバネ７および噴射用のピース８、ならびにこれらのアルファベット付き参照番号は図１〜図５のそれと同じものを用いる。

図６および図７において、
Ａ’は下流弁の先（直下流域）に形成された定量室，
Ｂ’は定量室用ピストンに上方向の力を付与するための加圧室，
Ｄ’は容器本体から加圧室への内容物流入状況，
１１はステム２の流出側外周面と強く嵌合した状態で図示上下方向に連動して後述のボタン側基部１３とともに弁作用（定量室Ａへの流入弁作用）を呈するステム側基部，
１１ａはステム２と嵌合する内側下筒状部，
１１ｂは内外径ともに内側下筒状部１１ａより小さくて内容物の通路域を構成する内側上筒状部，
１１ｃは内側下筒状部１１ａと内側上筒状部１１ｂとの環状接続部分の周方向に飛び飛びに形成された内容物通過用の孔部，
１１ｄは内側下筒状部１１ａから外方に続く外側筒状部，
１２はステム側基部１１（外側筒状部１１ｄ）の上端部分に取り付けられて定量室Ａ’を形成する筒状の天板状部材，
１２ａは定量室Ａ’の天井面外側に相当する周方向部分に複数形成されて定量噴射モードの最終段階における後述のピストン１４と当接してその最上位置を規定する外側凸状部，
１２ｂは定量室の天井面内側に相当する周方向部分に飛び飛びに形成されて定量噴射モードの最終段階における後述のピストン１４と当接する内側凸状部，
１２ｃは当該天板状部材の上面中央部分に後述のボタン側基部１３を囲む形で設けられてその内周面に後述の弁部材１５のスカート部１５ａが密接する天板中央筒状部，
１２ｄは静止モードの後述の弁部材１５を受けるため当該天板中央筒状部の内周面に形成された環状の段部，
１２ｅはバネ７の上側端部を受ける環状の溝状部，
１３は押しボタン４の垂下部４ａの下側内周面と強く嵌合した状態で図示上下方向に連動してステム側基部１１とともに弁作用を呈する鞘状のボタン側基部，
１３ａは垂下部４ａと嵌合する上側筒状部，
１３ｂは当該ボタン側基部の下側周面部分に複数形成されて（当該ボタン側基部の）内部空間域と定量室Ａ’とを連通させるための孔部，
１３ｃは当該ボタン側基部の下端周面部分に形成されて内側上筒状部１１ｂの上開口部とともに下流弁を構成する（テーパ状外周面を持った）弁作用部，
１３ｄは孔部１３ｂの直下方の周面部分に形成されて静止モードで後述の弁部材１５の擂鉢周面状部１５ｂが密接する環状の下方段部，
１３ｅは孔部１３ｂの直上方の周面部分に形成されて定量噴射モードで擂鉢周面状部１５ｂが密接する環状のテーパ面，
１３ｆは孔部１３ｂより上方の周面部分に形成されて定量噴射モードで後述の弁部材１５の逆擂鉢周面状部１５ｃが密接する環状の上方下側段部，
１３ｇは孔部１３ｂより上方の周面部分に形成されて定量噴射モードで後述の弁部材１５の外側上端部１５ｄが当接する環状の上方上側段部，
１４はステム側基部１１の周面（内側上筒状部１１ｂの外周面および外側筒状部１１ｄの内周面）に密接しながら上下動し、また、定量室Ａ’および加圧室Ｂ’それぞれの構成要素でもある環状のピストン（定量室用ピストン），
１４ａは下端部分が内側上筒状部１１ｂの外周面に密接する擂鉢周面状部，
１４ｂは下端部分が外側筒状部１１ｄの内周面に密接するスカート部，
１４ｃは上端部分が外側筒状部１１ｄの内周面に密接し、かつ、上面部分が定量噴射モードの最終段階において天板状部材１２の天井面と当接する逆スカート部，
１４ｄは定量噴射モードの最終段階において天板状部材１２の内側凸状部１２ｂと当接する環状の段部，
１４ｅは上端内縁部分が定量噴射モードの最終段階において後述の弁部材１５の擂鉢周面状部１５ｂと密接するシール作用筒状部，
１４ｆは当該ピストンの下面部分の周方向に飛び飛びに例えば四個形成されて静止モードのステム側基部１１の上底面部分と当接して保持されるリブ状部，
１５は定量室Ａ’を形成するとともに上下動できる態様で天板状部材１２の外側筒状部１２ｃとボタン側基部１３との間の空間域に設けられたアフタードロー防止用の弁部材，
１５ａは下端部分が外側筒状部１２ｃの内周面と密接するスカート部，
１５ｂは静止モードではボタン側基部１３の下方段部１３ｄと密接し、定量噴射モードでは当該ボタン側基部のテーパ面１３ｅと密接する擂鉢周面状部，
１５ｃは静止モードではボタン側基部１３の（テーパ面１３ｅと上方下側段部１３ｆとの間の）外周面と密接し、定量噴射モードでは当該ボタン側基部の上方下側段部１３ｆと密接する逆擂鉢周面状部，
１５ｄは静止モードでは天板状部材１２の段部１２ｄと当接し、定量噴射モードではボタン側基部１３の上方上側段部１３ｇと当接する外側上端部，
１６は押しボタン４の天井面部分と天板状部材１２の上面部分との間に設けられて、上記コイルスプリングの上方向へのステム付勢力よりも十分に弱い弾性力を有し、当該天板状部材に対して当該押しボタンを上方向に付勢するコイル状のバネ，
をそれぞれ示している。

ここで定量室Ａ’は、内側上筒状部１１ｂ（ステム側基部）の上側外周面，ピストン１４の上面，外側筒状部１１ｄ（ステム側基部）の上側内周面，天板状部材１２の天井面，弁部材１５の下面や、ボタン側基部１３の下側外面などによって画定される空間域であり、ステム側からの内容物流入口（内側上筒状部１１ｂの上開口部）や押しボタン側への内容物流出口（孔部１３ｂ）を備えている。

加圧室Ｂ’は、内側上筒状部１１ｂ（ステム側基部）の下側外周面，外側筒状部１１ｄ（ステム側基部）の内底面および下側内周面や、ピストン１４の下面（スカート部１４ｂおよび擂鉢周面状部１４ａを含む）などによって画定される空間域であり、内容物の流入口・流出口（孔部１１ｃ）を備えている。

また、ステム側基部１１，天板状部材１２，ボタン側基部１３，ピストン１４および弁部材１５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る。

図６の静止モードでは、
(41)ステム２，ステム側基部１１および天板状部材１２からなるステム側部材がマウンティングキャップ１（容器本体）に対する所定位置に保持され、
(42)操作側部材（押しボタン４およびボタン側基部１３）がバネ１６の作用で最上位置に、すなわちボタン側基部１３が弁部材１５を介して天板状部材１２に係止された状態の位置に保持され、
(43)ピストン１がバネ７の作用でリブ状部１４ｆを介してステム側基部１１に係止された状態に保持されている。

また、上述したように、静止モードにおける定量室Ａ’には前回の噴射操作にともなって内容物が流入済みである。

このときボタン側基部１３の孔部１３ｂは弁部材１５で定量室Ａ’からいわばシールされているので、定量室Ａ’の内容物が孔部１３ｂ，通路域４ｂや噴射口８ｂなどを経て外部空間に漏れることはない。

図６および図７の定量噴射機構の静止モードから定量噴射モードへの移行動作および定量噴射操作後の静止モードへの復帰動作は、図１〜図５のそれと同様である。

すなわち、図６の静止モードの押しボタン４を押圧操作すると、
(51)先ず、押しボタン４およびボタン側基部１３がバネ１６の弱い弾性力に抗しながら下動してボタン側基部１３の弁作用部１３ｃがステム側基部１１の内側上筒状部１１ｂの上開口部分を閉じた状態、すなわち下流弁が閉じた状態となり（図２に相当）、
(52)その後、当該下流弁の閉状態により押しボタン４（およびボタン側基部１３）といわば一体化した形のステム側基部１１，ステム２および天板状部材１２がステム付勢用の周知のコイルスプリングの強い弾性力に抗しながら下動して、横孔部２ｂおよびステムガスケットからなる上流弁が開き（図３に相当）、
(53)その結果、容器本体の内容物が圧縮ガスの作用により加圧室Ｂ’へと流入してピストン１４をバネ７の弾性力に抗する形で押し上げ、定量室Ａ’に入っていた内容物を噴射孔８ｂから外部空間に噴射する（図３に相当）。

そして、押しボタン４の押圧操作を解除すると、
(61)先ず、強い弾性力を持つステム付勢用のコイルスプリングの作用により、下流弁が閉じたままのステム側部材（ステム２，ステム側基部１１および天板状部材１２）と操作側部材（押しボタン４およびボタン側基部１３）からなる一体化物が図示上方向に復帰して上流弁は「閉」となり、一方、ピストン１２は加圧室Ｂ’の内容物の作用により略その最上位置に移動したままに保持され（図４に相当）、
(62)その後、バネ１６の作用で、ボタン側基部１３および押しボタン４の一体物がさらに上動して（ステム２およびステム側基部１１は上動せずに）下流弁が開くとともに、ピストン１４がバネ７の作用で下動し（図５に相当）、
(63)その結果、ピストン１４で押し出される形となる加圧室側の内容物が定量室Ａ’に流入するとともに、ボタン側基部１３の上動などにともなう当該定量室の容積増加によって生じるバックサクション作用で孔部１３ｂから先の（噴射口８ｂにいたる）下流側通路域の残留内容物が当該定量室にいわば逆流する。

図６および図７の定量噴射機構が図１〜図５のそれと基本的に相違している点はアフタードロー防止用の弁部材１５を設けたことである。

弁部材１５は、図７に示すようにピストン１４が加圧室Ｂ’の内容物圧力により上方向に移動しきった定量噴射モードの最終段階において、その擂鉢周面部分１５ｂが当該ピストンのシール作用筒状部１４ｅの上端内縁部分と密接する。なお、最終段階とは必ずしもピストン１４がその最上位置まで移動したときに限定されるものではない。最上位置近くまで移動したときをこの最終段階としてもよい。

この密接作用により、天板状部材１２および弁部材１５とピストン１４との間の定量室空間域がボタン側基部１３の連通用の孔部１３ｂからいわば遮断されて、すなわち定量室Ａ’と、当該連通用孔部およびその下流側の噴射口８ｂにいたる内容物通路域との連続性が断たれて、当該定量室区間域はシールされることになる。

このシール作用の結果、当該ピストンがステム側基部１１からの上方向の内容物圧力を受けて変形しようとしても、すなわち当該定量室区間域の容積が減少する方向に変形しようとしても、その影響が（シール作用筒状部１４ｅと擂鉢周面部分１５ｂとの間の）上記密接部分から噴射孔部８ｂまでの下流側通路域に入っている内容物に影響を及ぼすことはない。

そのため、ピストン１４の（図７の）最上位置までの移動にともなう内容物の連続噴射の後で、上記下流側通路域の内容物が噴射孔部８ｂから垂れるといったアフタードローを防止することができる。

本発明は、以上述べた押しボタンタイプの操作部に限定されるのではなく、チルトタイプやレバータイプなどの各種操作部にも適用可能である。

なお、図６および図７の定量噴射機構で用いるコイル状のバネ７の弾性力と上述のステム付勢力との大小関係は任意である。

また、アフタードロー防止用のシール作用部は、図示のピストン１４（シール作用筒状部４ｅ）および弁部材１５の態様に限定されるものではない。

例えば、天板状部材１２やピストン１４などにアフタードロー防止用のシール作用部を、ピストン１４がその最上位置まで移動したときには（当該シール作用部以外の）他の部材（ピストン１４，天板状部材１２やボタン側基部１３など）に密接して、それまでの定量室Ａ’と、連通用孔部１３ｂおよびその下流側の噴射口８ｂにいたる内容物通路域との連続性が遮断される態様で、設けてもよい。

本発明が適用されるエアゾール式製品としては、消臭剤，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，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、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などである。

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。

エアゾール式製品における内容物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を用いる。

本発明の定量噴射機構（その１）の静止モード（押しボタンが押圧操作されていなくて、ステム側の上流弁は閉じ、押しボタン側の下流弁は開いた状態）を示す説明図である。 図１の押しボタンが押圧操作されて静止モードから定量噴射モードへ移行するときの初期段階（押しボタンのみが少し下動してステム側と一体化した状態）を示す説明図である。 図２に続く定量噴射モード（押しボタンおよびステムはそれぞれ下死点まで移動して上流弁が開き、容器内部の圧縮ガスの作用で容器内容物が加圧室に流入して定量室用ピストンを上動させることにより、前回の静止モード復帰時に定量室に流入済みの内容物（図５参照）が噴射口の方に移動する状態）を示す説明図である。 図３の内容物定量噴射終了後に押しボタンの押圧操作が解除されて図３の定量噴射モードから図２の段階まで復帰した状態（押しボタン側およびステム側が一体のままステムの上死点まで復帰して、上流弁は閉じた状態）を示す説明図である。 図４の押しボタンがその上死点までさらに上動し、かつ、定量室用ピストンがバネの作用で下動して図１の静止モード直前の位置まで復帰した状態（加圧室の内容物や噴射口への通路部分の残留内容物が定量室に流入している状態）を示す説明図である。 本発明の定量噴射機構（その２：アフタードロー防止用の弁部材１５を設けたタイプ）の静止モード（押しボタンが押圧操作されていなくて、ステム側の上流弁は閉じ、押しボタン側の下流弁は開いた状態）を示す説明図である。 図６の場合の定量噴射モードの最終段階（押しボタンの押圧操作は継続されて上流弁が開いたままで、かつ、定量室用ピストンがその最上位置に移動してアフタードロー防止用の弁部材１５と密接することにより定量室とその下流側の内容物通路域とがいわば遮断されたシール状態）を示す説明図である。

符号の説明

Ａ：定量室
Ｂ：加圧室，
Ｃ：定量室から外部空間への内容物放出状況（図３参照）
Ｄ：容器本体から加圧室への内容物流入状況（図３参照）
Ｅ：静止モード復帰時の定量室への内容物流入状況（図５参照）
１：マウンティングキャップ
２：ステム
２ａ：内容物の通路域
２ｂ：上流弁を構成する横孔部
３：ステム側基部
３ａ：内側下筒状部
３ｂ：内側上筒状部
３ｃ：内容物通過用の孔部
３ｄ：環状の連結部分
３ｅ：逆スカート部
３ｆ：ボタン側基部５（脚部５ｆ）を案内・保持する孔部
３ｇ：ボタン側基部５が抜けるのを防止するための上段部分
３ｈ：外側筒状部
３ｊ：起立受け部
４：押しボタン
４ａ：垂下部
４ｂ：内容物の通路域
５：ボタン側基部
５ａ：小径筒状部
５ｂ：大径鞘状部
５ｃ：径方向の内側溝状部
５ｄ：下流弁を構成する弁作用部
５ｅ：凸状部
５ｆ：脚部
５ｇ：下段部分
５ｈ：天井面部分
６：環状のピストン（定量室用ピストン）
６ａ：擂鉢周面状部
６ｂ：スカート部
７：コイル状のバネ
８：噴射用ピース
８ａ：内容物の通路域
８ｂ：噴射口

（以下は図６および図７のみで使用）
Ａ’：定量室
Ｂ’：加圧室
Ｄ’：容器本体から加圧室への内容物流入状況
１１：ステム側基部
１１ａ：内側下筒状部
１１ｂ：内側上筒状部
１１ｃ：内容物通過用の孔部
１１ｄ：外側筒状部
１２：筒状の天板状部材
１２ａ：外側凸状部
１２ｂ：内側凸状部
１２ｃ：天板中央筒状部
１２ｄ：環状の段部
１２ｅ：環状の溝状部
１３：鞘状のボタン側基部，
１３ａ：上側筒状部
１３ｂ：内容物通過用の孔部
１３ｃ：テーパ状外周面を持った弁作用部
１３ｄ：環状の下方段部
１３ｅ：環状のテーパ面
１３ｆ：環状の上方下側段部
１３ｇ：環状の上方上側段部
１４：環状のピストン（定量室用ピストン）
１４ａ：擂鉢周面状部
１４ｂ：スカート部
１４ｃ：逆スカート部
１４ｄ：環状の段部
１４ｅ：シール作用筒状部
１４ｆ：リブ状部
１５：アフタードロー防止用の弁部材
１５ａ：スカート部
１５ｂ：擂鉢周面状部
１５ｃ：逆擂鉢周面状部
１５ｄ：外側上端部
１６：コイル状のバネ

Claims (5)

1. 圧縮ガスを用いるタイプのエアゾール容器のステム側部材と、これに対して移動する操作側部材との間に内容物噴射用の定量室を形成した定量噴射機構において、
   前記定量室は、容器内部の圧縮ガスから受ける圧力および当該圧力とは逆方向への弾性体の付勢力に基づいて移動するピストンによって画定され、
   前記ステム側部材は少なくとも、ステム本体部と、当該ステム本体部の下流側で前記操作側部材への内容物通路域を形成して外周面が前記ピストンに対してのシール作用を呈する上流側筒状部と、当該ステム本体部の下流側で前記ピストンとの間に加圧室を形成する環状部と、当該加圧室への内容物の流入口とを備え、
   前記操作側部材は少なくとも、操作本体部と、前記上流側筒状部の出力部分に対する弁作用部と、当該弁作用部の下流側で内容物通路域を形成する下流側筒状部と、前記定量室から当該内容物通路域への連通部とを備え、
   静止モードから定量噴射モードに前記操作本体部が操作されたとき、
   先ず前記弁作用部が前記上流側筒状部の出力部分をそれまでの開状態から閉状態へと移行させ、続いて前記ステム側部材を駆動して前記ステム本体部の弁部分が開き、
   その結果、容器本体の内容物が前記流入口から前記加圧室に流入し、前記圧縮ガスの作用で前記ピストンを移動させて前記定量室の容積を小さくすることにより、その中の既収納内容物が前記連通部および前記下流側筒状部を経て外部空間に噴射される、
   ことを特徴とする定量噴射機構。
2. 少なくとも前記上流側筒状部，前記環状部および前記流入口からなるステム側基部が前記ステム本体部と嵌合する態様で設けられ、
   少なくとも前記弁作用部，前記連通部および前記下流側筒状部からなる操作側基部が前記操作本体部と嵌合する態様で設けられている、
   ことを特徴とする請求項１記載の定量噴射機構。
3. 前記圧縮ガスの作用で前記ピストンが定量噴射モードの終り位置まで移動したときに前記定量室と前記連通部との連続性を遮断する機能を持つシール作用部が設けられている、
   ことを特徴とする請求項１または２記載の定量噴射機構。
4. 前記ステム側部材は、
   前記下流側筒状部を囲む形で前記環状部と一体化されて前記弾性体を受け、かつ、前記ピストンとの間に前記定量室を形成する天板状部を備えたものであり、
   前記シール作用部は、
   前記定量室の形成用部材としても作用する態様で前記下流側筒状部と前記天板状部との間の空間域に設けられた弁部材および、前記ピストンの一部で当該弁部材に当接する部分からなるものである、
   ことを特徴とする請求項３記載の定量噴射機構。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の定量噴射機構を備え、かつ、噴射用圧縮ガスおよび内容物を収容した、
   ことを特徴とするエアゾール式製品。

Images