JPH0720566B2

JPH0720566B2 - 内容物混合装置

Info

Publication number: JPH0720566B2
Application number: JP62016621A
Authority: JP
Inventors: 聡目加多
Original assignee: 大阪エヤゾ−ル工業株式会社
Priority date: 1987-01-27
Filing date: 1987-01-27
Publication date: 1995-03-08
Anticipated expiration: 2010-03-08
Also published as: JPS63185470A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、内容物混合装置に関する。さらに詳しくは、
本発明は使用する前においては第一内容物および第二内
容物を別個に充填しておき、使用時に両者を効率的に混
合撹拌することができる内容物混合装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より２液を混合することにより形成される反応生成
物を利用してなる商品としては、発泡ポリウレタン、エ
ポキシ樹脂系接着剤、塗料、ホットシェービングフォー
ムなどの化粧品、ヘアダイ、パーマ剤などの医薬部外品
などがある。

これらの商品は２液を別個に保存しておき、使用時に両
者を所定の比率で混合して使用するものである。これら
２液の混合方法としては、特別な方法はなく、たとえば
第一内容物をビーカかどのような容器にとり、これに第
二内容物を加えてガラス棒などで混合するような方法が
とられている。

また前記混合することにより生ずる反応生成物を簡単に
他のものの表面に適用することができる混合吐出装置と
しては、たとえば本出願人の出願にかかわる特開昭60-2
8842号公報に記載されているものがある。

このものは耐圧容器内に噴射剤と共に第一内容物を加圧
状態で封入しておき、さらに耐圧容器中に、第二内容物
を充填したガラス製などのアンプルを入れると共に、ア
ンプルを破砕するためのレバーや重錘を容器本体または
その内部に取りつけたものである。

また同種のものとして特開昭60-158073号公報に示され
ているものがある。このものは前記アンプルに代えて容
器本体にとりつけた内部容器を用いると共に、容器本体
の外側から内部容器を穿孔するための針などを備えたも
のである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら前記ビーカで混合する方法は、第一内容物
と第二内容物とを混合する際にあらかじめそれぞれの内
容物を逐一計量しておく必要があり、しかもそれぞれの
内容物を均一な組成の反応生成物とするためにはガラス
棒による攪拌などの操作が必要である。

さらに上記内容物中に人体にとって有害な容剤が含有さ
れるばあいは、内容物を混合する際にかかる溶剤を吸引
してしまうおそれがある。またたとえば発泡ポリウレタ
ンのように粘性が高く手指に付着しやすいもの、型など
に流し込まなければならないものなどは、その取り扱い
がきわめて困難である。

前記二液式エアゾール製品においては、外側容器の内部
には噴射剤を含む内容物がたとえば５〜7kg/cm²の加圧
状態で充填されているため、アンプルや内部容器自体の
耐圧性、ガス不透過性などを高くする必要がある。した
がって一般に二液式エアゾール製品では比較的強度の高
い内部容器などを容器の外側から苦労して破砕または穿
孔しなければならないという問題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の内容物混合装置は、減圧手段を備えると共に第
一内容物が加圧状態で充填されている第一室と、該第一
室と耐圧性の隔壁で区画されると共に第二内容物が加圧
状態で充填されている第二室とを備えた耐圧容器からな
り、前記隔壁に、第一室の内圧を前記減圧手段を用いる
ことにより所定圧だけ減圧したときに第二室の内圧によ
り開口する開口手段を設けたことを特徴とする。

〔作用〕

通常の状態では第一室および第二室にはそれぞれ加圧状
態で充填されているので、第一室と第二室の圧力差が大
きくなく、そのため隔壁の開口手段は閉じたまま維持さ
れる。

使用するときはまず減圧手段を操作して第一室の内圧を
低下させると、第一室と第二室の間に圧力差が生じる。
それにより隔壁の開口手段が開口する。

その状態で耐圧容器全体を振盪すると、第一室の第一内
容物と第二室の第二内容物とを簡単に混合撹拌すること
ができる。

本発明の装置においては、従来の二重エヤゾール装置の
ように外力で内部容器などを粉砕したり穿孔するのでは
なく、もともと内在していた第二容器内の内圧を使用時
にはじめて顕在化せしめ、その内圧で開口手段を開口さ
せるものである。したがって操作がきわめて簡単であ
る。

また前記減圧手段を外部に向って吐出させるための吐出
バルブと兼用させるときは、混合撹拌操作に引き続いて
混合生成物を吐出させることができる。

隔壁に第一室側から第二室側にのみ流体を通しうる逆止
弁を設けるときは、第二室内に第二内容物を常圧で充填
した後、第一室に高圧で第一内容物を充填することによ
り、第一室と第二室をほぼ等圧の加圧状態にすることが
できる。それにより充填作業がきわめて簡単になる。

第一内容物と第二内容物とが混合されることにより圧力
を生ずる組み合わせであるときは、混合攪拌後に大きい
吐出圧をうることができる。

〔実施例〕

つぎに図面を参照しながら本発明の装置を説明する。

第１図は本発明の装置の一実施例を示す一部切欠斜視
図、第２図は本発明にかかわる内部容器の一実施例を示
す断面図である。

第１図において（１）は吐出弁（Ｖ）を備えた耐圧容器
であり、たとえば通常のエアゾール容器と同じものを用
いることがきる。耐圧容器（１）の内部には隔壁を構成
する耐圧性の内部容器（２）が収容されている。内部容
器（２）は耐圧容器（１）の一部に固定されていても自
由であってもよい。なお前記吐出弁（Ｖ）は減圧手段を
構成している。

内部容器（２）は第２図に詳細に示されるように一端に
開口部（３）を有する筒状の胴部（４）と、胴部（４）
の他端に設けられる頂壁（５）および頂壁（５）から突
出する逆止弁（６）とから構成されている。開口部
（３）にはゴム栓（７）が嵌合されている。ゴム栓
（７）の開口部（３）に対する嵌合の強さは、内部容器
（２）の内部の空間、すなわち第二室（S₂）の内圧が耐
圧容器（１）と内部容器（２）の間の空間、すなわち第
一室（S₁）の内圧よりも所定圧、たとえば1kg/cm²だけ
高くなったときに抜ける程度の強さである。すなわちゴ
ム栓（７）と開口部（３）とは開口手段を構成してい
る。

前記逆止弁（６）には第２図に示すように前記頂壁
（５）より突出する筒状部（８）と、筒状部（８）の内
壁に形成された段部（９）に一端が係合されたスプリン
グ（10）と、スプリング（10）により常時矢印（Ｐ）方
向に付勢される鋼球（11）からなるボール・スプリング
タイプの逆止弁を用いているが、従来公知の他のタイプ
の逆止弁も適宜採用しうる。

前記胴部（４）内には逆止弁（６）側と開口部（３）と
を区画するためのピストン部材（12）が摺動自在に収容
されている。

内部容器（２）の内部の第二室（S₂）、厳密にはピスト
ン部材（12）よりも下方の空間（S₃）には第二内容物が
加圧状態で充填されており、逆止弁（６）側の空間
（S₄）および前記第一室（S₁）には第一内容物が加圧状
態で充填されている。

つぎに叙上の構成からなる装置の製造方法および使用方
法を説明する。

第１〜２図に示すように内部容器（２）が耐圧容器
（１）内に自由な状態で収容されているものでは、まず
内部容器（２）内に第二内容物を充填し、それを耐圧容
器（１）内に収容したのちに第一室（S₁）に第一内容物
を充填する必要がある。ところが内部容器（２）内に第
二内容物を加圧状態で充填するとゴム栓（７）が抜け出
ようとするので、少なくとも第一内容物が充填されるま
ではゴム栓（７）が抜けないように保持しておく必要が
あり、その取扱いがきわめてやっかいである。

前記逆止弁（６）はかかる充填作業を容易にするために
設けたものである。

すなわち逆止弁（６）を有する装置では、内部容器
（２）内の第二室（S₂）には常圧、すなわち大気圧など
のゴム栓（７）が抜けない程度の内圧で第二内容物を充
填しておき、ついで第一室（S₁）に第一内容物をたとえ
ば５〜7kg/cm²の加圧状態で充填する。そのとき逆止弁
（６）が働いて第一内容物が空間（S₄）内に導入され、
空間（S₃）の内圧も第一室（S₁）と同じ圧力まで高ま
る。そのときピストン部材（12）によって空間（S₄）の
第一内容物と空間（S₃）の第二内容物とは分離されてい
る。なお第一内容物と第二内容物がいくらか混合されて
もさしつかえがないときは、ピストン部材（12）を省略
することができる。

叙上の手順で内容物を充填するときは、第一内容物を充
填するときに、第一室（S₁）と第二室（S₂）とが同じ圧
力を維持しながら昇圧していくため、ゴム栓（７）の内
外圧がバランスしており、抜け出ることがない。

つぎに使用時に吐出弁（Ｖ）を操作して第一室（S₁）の
第一内容物を外部に放出し、第一室（S₁）内の圧力を低
下させても逆止弁（６）の作用で空間（S₄）から第一内
容物が出ていかないと共に、第二室（S₂）からも第二内
容物が出ていかない。そのため第二室（S₂）では初期の
圧力が維持されている。それゆえ第一室（S₁）と第二室
（S₂）間に圧力差が生ずる。したがってゴム栓（７）が
第二室（S₂）内の圧力によって押し出され、第一室
（S₁）と第二室（S₂）とが開口部（３）で連通すること
になる。

この状態で耐圧容器（１）全体を強く振盪することによ
り、第一内容物と第二内容物を全体的に混合撹拌するこ
とができる。混合により化学反応などを生じて生成され
たものは、引きつづき吐出弁（Ｖ）を操作することによ
り耐圧容器（１）内の圧力などで吐出することができ
る。

第一内容物と第二内容物とが混合されることにより圧力
を発生する組み合わせであるばあいは、前述の第一室を
減圧するために第一内容物のみを外部に吐出した後、第
一内容物と第二内容物とが混合されてさらに圧力を生ず
るので混合生成物の吐出がスムーズに行なわれる。その
ような装置の一例を第１〜２図を参照しながら説明す
る。

第一室（S₁）に充填されている第一内容物は、混合しよ
うとしている二種の原液のうち一方（以下、第一原液と
いう）と、混合されることにより圧力を発生する２種の
液剤のうちの一方（以下、第一液剤という）とを含有し
ている。

前記内部容器（２）の内部の第二室（S₂）には混合しよ
うとしている他方の原液（第二原液）と混合によって圧
力を発生する他方の液剤（第二液剤）とを含有する第二
内容物が充填されている。

なお混合しようとしている原液自体が前記液剤として機
能するばあい、すなわち第一原液と第一液剤または第二
原液と第二液剤のいずれかの組み合わせあるいは両方が
それぞれ同一の液体からなるものであってもよい。

前記二種の原液と二種の液剤の組み合わせは任意である
が、一方の原液と一方の液剤と組み合わせがたがいに反
応して不都合を生ずるものであるばあいは、それらを第
一内容物と第二内容物とに分離して含有させるのが好ま
しい。

第一原液および第二原液としては混合されることにより
発泡ポリウレタン、エポキシ樹脂系接着剤、塗料、ホッ
トシェービングフォームなどの化粧品、ヘアダイ、パー
マ剤などの医薬部外品などの目的生成物を生成するもの
など、従来公知の二液混合タイプの原液があげられる。

圧力を発生させるしくみとしては、反応によりガスを発
生させ、それにより内圧を高めるもの、および反応によ
り熱を発生し、その熱で低沸点化合物を気化させて圧力
をうるものなどが考えられる。

前者の例としては、たとえば重炭酸塩と酸とを組み合わ
せておき、反応により炭酸ガスを発生させるものなどが
あげられる。

また後者の例としては、過酸化水素水とチオ硫酸塩とを
反応させて反応熱を生じさせ、後述するような低沸点化
合物を気化させる組み合わせがあげられる。

発熱を伴なう反応には前記以外に過酸化水素水とチオグ
リコール類、水と活性酸化鉄などの微粉末状の金属、水
と酸または塩基、イソシアネートとポリオール、エポキ
シ化合物と酸無水物などがあげられるが、本発明の装置
においては、これらのみに限定されず、他のものをも好
適に使用しうる。

また前記発熱反応により気化されるべき低沸点化合物と
しては、内容物の種類によって異なるが、通常溶剤とし
て使用されている化合物、すなわち、ジクロロテトラフ
ルオロエタン、トリクロロモノフルオロメタン、塩化メ
チレン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、メタ
ノール、エタノールなどの低沸点溶剤などを使用するこ
とができる。さらに低沸点化合物は第一内容物と第二内
容物とが反応することによってはじめて生成されるもの
であってもよい。

上記組み合わせの成分を含む第一内容物と第二内容物と
をそれぞれ第一室と第二室とに前述した方法により充填
し、使用時にゴム栓（７）などを取りはらうだけで両者
は混合しはじめるが、さらに均一に混合、反応せしめる
ためには充分に振盪するのが好ましい。

なお第一室と第二室が上下に区画されているときは比重
の小さい内容物を上方の第一室に充填し、比重の大きい
内容物を下方の第二室に充填しておき、隔壁を取り払っ
た後に耐圧容器を上下逆にするようにしてもよい。

耐圧容器内で上記第一液剤と第二液剤とが反応する結
果、耐圧容器（１）内の内圧が高くなった後に前記吐出
弁（Ｖ）を操作すると反応生成物は耐圧容器（１）の外
部に向かって噴射される。

つぎに本発明の内容物混合装置を実施例に基づいてさら
に詳細に説明するが、本発明の装置はかかる実施例のみ
に限定されるものではない。

実施例１第１図に示されるような内容積420mlの（通常のエアゾ
ール缶にいわゆる内容積を意味する。以下同じ。満注量
は530ml）の鋼製容器の第一室（S₁）内に以下に示す第
一内容物300gを充填した。また第２室（S₂）（内容積:1
00ml）に以下に示す第二内容物75gを充填した。

つぎに吐出弁（Ｖ）を操作して第一室（S₁）の圧力を低
下させ、ゴム栓（７）を取り払い、第一内容物と第二内
容物とを混合攪拌した。

耐圧容器（１）内で重炭酸ナトリウムとクエン酸とが反
応し、炭酸ガスが発生し、内圧6kg/cm²（ゲージ圧）に
なった。

つぎに耐圧容器（１）内の反応生成物をガラス板に向け
て噴射し、えられたガラスクリーナーの性能（付着性、
洗浄力）を調べたところ、良好であった。

第一内容物（重量％）イソプロピルアルコール 35.0 重炭酸ナトリウム 2.0 水 63.0 （合計） 100.0 第二内容物（重量％）クエン酸 10.0 ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル（50 EO） 5.0 水 85.0 （合計） 100.0 実施例２第１図に示されるような内容積420ml（満注量530ml）の
鋼製の耐圧容器（１）の第一室（S₁）内に以下に示す第
一内容物150gを充填した。また第二室（Ｂ）（内容積20
0ml）に以下に示す第二内容物150gを充填した。

つぎにゴム栓（７）を取りはずすように吐出弁（Ｖ）を
操作し、内容物同士を混合撹拌した。

耐圧容器（１）内ではポリオールとイソシアネートが反
応し発熱した。またこの熱によりトリクロロモノフルオ
ロメタンが気化し、耐圧容器（１）内の圧力が5kg/cm²
と高くなった。

つぎに反応生成物を配管に向けて噴射し、えられたウレ
タンフォームの性能（発泡性、弾力性）を調べたところ
良好であった。

第一内容物（重量％）トリメチロールプロパン 70.0 トリクロロモノフルオロメタン 29.7 テトラメチル1,3-ブタンジアミン 0.3 （合計） 100.0 第二内容物（重量％） 4,4-ジフェニルメタンイソシアネート 80.0 トリクロロモノフルオロメタン 20.0 （合計） 100.0 本発明における隔壁に形成される開口部は、一般的には
大きい方が内容物同士の混合率および原液同士の反応率
を高くするうえで好ましい。

第１〜２図に示される装置においては第二室が耐圧容器
（１）内に収容された耐圧容器（１）とは別体の内部容
器（２）から構成されているため、内部容器（２）に逆
止弁（６）を設けるという特別な工夫を行なって充填作
業を容易化している。しかし本発明はかかるばあいに限
定されるものではなく、たとえば第一室（S₁）内に第一
内容物を充填するまでゴム栓（７）などを保持する手段
を設けたり、あるいは液化ガスなどを低温で内部容器
（２）に充填するなどの方法を採用することもできる。

また耐圧容器（１）の内部を二分するような隔壁（図示
されていない）を設けることにより第一室と第二室を構
成するときは、あるいは第二室と外部とを連通する充填
用の連通孔を設けるときは、第一内容物を充填した後
に、外部から第二室内に第二内容物を充填することがで
きる。

本発明の装置は叙上のごとく充填方法によって限定され
るものではなく、いずれかの方法で第二室および第一室
に加圧状態でそれぞれの内容物が充填されている装置を
すべて含むものである。

〔発明の効果〕

本発明の内容物混合装置は、隔壁で容器本体が区画され
ているので、二種以上の内容物を別々に充填しておくこ
とができると共に、使用時には装置自体に内在されてい
る圧力エネルギを利用して簡単に隔壁に大きい開口部を
形成しうるので１つの容器内で簡単に、素早く、かつ均
一に混合撹拌することができる。また混合のときに溶剤
の蒸気を使用者が扱うことがなく、液をこぼすこともな
い。

さらに使用時には、単に耐圧容器から流し出したり、あ
るいはもともとの内圧または内容物を混合することによ
り発生する内圧で反応生成物を吐出することができる。
そのため反応生成物が手についたりすることがなく、ま
た型に流し込むばあいでも特別な容器や機器を用いるこ
となく直接容器から流出させることができる。

さらにはえられた反応生成物の粘度が低いばあいには、
適当な構造を有する噴射口を使用することにより霧状に
噴出させることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の一実施例を示す一部切欠斜視
図、第２図は本発明にかかわる内部容器の一実施例を示
す断面図である。（図面の主要符号）（１）：耐圧容器（２）：内部容器（３）：開口部（６）：逆止弁（７）：ゴム栓（S₁）：第一室（S₂）：第二室

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】減圧手段を備えると共に第一内容物が加圧
状態で充填されている第一室と、該第一室と耐圧性の隔
壁で区画されると共に第二内容物が加圧状態で充填され
ている第二室とを備えた耐圧容器からなり、前記隔壁
に、第一室の内圧を前記減圧手段を用いることにより所
定圧だけ減圧したときに第二室の内圧により開口する開
口手段を設けたことを特徴とする内容物混合装置。
【請求項２】前記隔壁に第一室側から第二室側にのみ流
体を通しうる逆止弁が設けられている特許請求の範囲第
１項記載の装置。
【請求項３】前記第二室内に、逆止弁側と開口手段側と
を区画するためのピストンが摺動自在に挿入されてなる
特許請求の範囲第２項記載の装置。
【請求項４】前記減圧手段が吐出弁である特許請求の範
囲第１項記載の装置。
【請求項５】前記耐圧性の隔壁が耐圧容器内に収容され
た内部容器であり、前記第一室が耐圧容器と内部容器の
間の空間からなると共に第二室が内部容器の内部空間で
ある特許請求の範囲第１項、第２項、第３項または第４
項記載の装置。
【請求項６】第一内容物および第二内容物が、混合され
るときにたがいに反応して圧力を発生する二種類の薬剤
を含有している特許請求の範囲第１項記載の装置。
【請求項７】前記二種類の薬剤が、混合されることによ
り圧力ガスを発生するものである特許請求の範囲第６項
記載の装置。
【請求項８】前記二種類の薬剤が混合されるときにたが
いに反応して発熱するものであり、かつ少なくとも一方
の内容物が発生した熱によって圧力を発生する低沸点の
液体を含有する特許請求の範囲第６項記載の装置。