エアゾールバルブの成分は何ですか?

エアゾールバルブの主要コンポーネントの概要

あ スプレーエアゾールバルブ で構成されています 6つのコアコンポーネント : 取付カップ、バルブ本体 (ハウジング)、ステム、ガスケット、スプリング、ディップチューブ。各部品は正確な機械的役割を果たし、それらが連携して容器からの製品の加圧放出を制御します。これらのコンポーネントを理解することは、メーカー、配合者、購入者が用途に適したバルブを選択するのに役立ちます。

マウンティングカップ

取り付けカップは、エアロゾル バルブ アセンブリの最も外側の部分です。エアゾール缶の上部に圧着または取り付けられ、 耐圧シール バルブと容器の間。通常はブリキまたはアルミニウムで作られており、次の範囲の内部圧力に耐える必要があります。 40 psi ～ 160 psi 以上 使用される推進剤システムによって異なります。

取り付けカップには、バルブステムが突き出る中央に小さなオリフィスもあります。カップの直径は缶の開口部に正確に一致する必要があります。標準サイズには以下のものがあります。 1 インチ (25.4 mm) ほとんどの消費者向けエアロゾルに適用されます。不規則なカップや取り付けが不十分なカップは、生産時のバルブ漏れの主な原因の 1 つです。

バルブボディ（ハウジング）

バルブ本体は、バルブ ハウジングとも呼ばれ、すべての内部バルブ コンポーネントをまとめて保持する小さなプラスチック製のチャンバーです。これは取り付けカップ内に収まり、下の浸漬チューブに接続されます。ほとんどのバルブ本体は射出成形されています。 ナイロンまたはアセタール（POM） 耐薬品性と寸法安定性に優れています。

バルブ本体の内部には、精密に設計されたオリフィスがあります。通常は、 0.013 インチおよび 0.080 インチ (0.33 ～ 2.03 mm) 直径で。このオリフィスのサイズは、スプレー速度と噴出量を直接決定します。広いオリフィスは工業用スプレーなどの製品に高い流量を提供し、狭いオリフィスは香水や点鼻スプレーなどの細かいミスト用途に使用されます。

バルブステム

ステムは、ユーザーが直接またはアクチュエーター (ボタン) を介して操作するバルブの可動部分です。押し下げると、内部流路が開き、加圧された製品が容器からステムオリフィスを通ってノズルから出ます。解放すると、スプリングがバルブを押し上げてバルブを密閉します。

ステムオリフィスとテール

ステムには独自のオリフィスがあり、バルブ本体のオリフィスと連携してスプレー出力を調整します。ステムテールはバルブ本体内に伸びており、作動中にガスケットシールがどのように遮断されるかを制御します。 ステム内径は通常、0.013 ～ 0.050 インチの範囲です。 、0.005 インチの変動でさえ、スプレー特性が著しく変化する可能性があります。

ティルトステムと垂直ステム

ステムのデザインによっては、真っすぐに押すのではなく傾けることで作動するものもあります。傾斜動作ステムは、指向性スプレーが必要なヘアケアや特定の工業用エアロゾルで一般的です。垂直ステムは、ほとんどの家庭用およびパーソナルケア製品の標準です。

ガスケット

ガスケットは、バルブ本体の上部に取り付けられた小さなゴムまたはエラストマーのシールです。これは、漏れ防止バルブを維持するための最も重要なコンポーネントの 1 つです。ステムが閉位置にあるとき、ガスケットがステムにしっかりと押し付けられ、流れが遮断されます。ステムを押すとガスケットから離れますが、 製品が流れる隙間を作る .

ガスケットの材料の選択は、配合と密接に関係しています。一般的な材料には次のものがあります。

• Buna-N (ニトリル): 炭化水素推進剤およびオイルに適しています
• EPDM: 水ベースの製品および攻撃的な化学薬品に推奨
• ネオプレン: 汎用エアロゾル向けのバランスの取れた性能
• Buna-S (SBR): 非反応性製剤の低コスト オプション

適合しないガスケット材料を使用すると、ゴムが膨張、劣化、または硬化する可能性があり、その結果、バルブの故障、製品の漏れ、またはスプレー性能の変化が発生する可能性があります。 ガスケット compatibility testing is mandatory 生産規模を拡大する前に。

春

スプリングはバルブ本体内のステムの下に配置されています。その機能はシンプルですが重要です。圧力がかかっていないときにステムを直立した閉じた位置に保ちます。ユーザーがアクチュエーターを押すと、ステムがスプリングを圧縮します。解放されると、スプリングがステムを押し上げてガスケットを再封します。

あerosol valve springs are almost universally made from ステンレス鋼 噴射剤や配合成分による腐食に耐えます。バネの張力（通常、作動に必要な力のグラム数で測定される）は、ユーザー エクスペリエンスに大きく影響します。消費者向け製品は通常、次のような作動力を必要とします。 15～35ニュートン 使いやすさと誤放電への耐性を両立させています。

ディップチューブ

ディップ チューブは、バルブ本体の底部からエアゾール容器の底部まで延びる長くて薄いプラスチック チューブです。その役割は、液体製品を缶の底から汲み上げ、バルブに送って排出することです。ディップチューブがなければ、缶の上部付近の噴射剤（気相）のみが排出されます。

ディップチューブは通常、 ポリエチレン(PE) 詰まりを防ぐために、通常は 1 ～ 3 mm の隙間を残して、容器の底の少し手前の長さにカットされます。逆さまに塗布する必要がある製品 (一部の工業用潤滑剤など) の場合は、代わりに特殊な短いディップ チューブまたはベーパー タップ バルブが使用されます。浸漬チューブの直径は製品の予想される粘度に合わせてあります。より厚いフォーミュラにはより幅の広いチューブが必要です。

あctuator (Button/Nozzle)

バルブのコアコンポーネントではなく別個の付属品とみなされることもありますが、一般にボタンまたはキャップと呼ばれるアクチュエーターは、最終的なスプレー出力に直接影響します。バルブ ステムに取り付けられ、細かいミスト、泡、ストリーム、またはファン スプレーなどのスプレー パターンを決定するスプレー ノズル オリフィスが含まれています。

あctuator orifice sizes and internal channel geometry are engineered to match the valve's output. A mismatch between actuator design and valve specification can result in スパッタリング、一貫性のないスプレーパターン、または完全な詰まり 。多くのエアロゾル システムでは、アクチュエータは「バルブおよびアクチュエータ アセンブリ」の一部とみなされ、バルブ本体およびステムとともに指定されます。

コンポーネントがどのように連携するか

ユーザーがアクチュエータを押すと、ミリ秒単位で次のシーケンスが発生します。

1. ステムが下に押され、スプリングが圧縮されます。
2. ステムがガスケットから分離し、内部流路が開きます。
3. 推進剤の圧力により、製品が浸漬チューブ内を押し上げられます。
4. 製品はバルブ本体のオリフィスとステムのオリフィスを通って移動します。
5. 製品はアクチュエーター ノズルを通って出て、噴霧されてスプレーになります。
6. 解放すると、バネがステムを上方に戻し、ガスケットが再び密閉されます。

この機構の精度は、 6 つのコンポーネントがすべて正しく指定されており、互換性があること 。ステムオリフィスの直径が 0.1 mm ずれている場合や、ガスケットの材質が一致していない場合でも、スプレー量が 20 ～ 30% 変化したり、バルブの早期故障が発生したりする可能性があります。

バルブコンポーネントの選択に影響する要因

適切なエアロゾル バルブ構成を選択するには、いくつかの変数を評価する必要があります。

• 配合タイプ: 水性、溶剤性、または油性の製品には、それぞれ互換性のあるガスケットおよびハウジング材料が必要です。
• 推進剤システム: 炭化水素、HFA、CO₂、圧縮空気の推進剤は異なる圧力を及ぼし、バルブ材料との化学的相互作用も異なります。
• 希望の噴霧量: ステムとボディ全体のオリフィスのサイズは、特定のグラム/秒出力を実現するように調整されています。
• 製品粘度: 高粘度の製品には、より大きなディップチューブ直径とより高いスプリング張力が必要になる場合があります。
• 分注方向: 標準バルブは直立して使用するように設計されています。反転または複数位置でのディスペンスには、ディップ チューブまたはベーパータップの構成を変更する必要があります。
• 規制要件: 医薬品エアロゾル (MDI) および食品グレードのスプレーは、厳格な材料認証と寸法公差基準の対象となります。

よくある質問

Q1: スプレー エアゾール バルブの最も重要なコンポーネントは何ですか?

あll six components are interdependent, but the ガスケット 多くの場合、最も失敗しやすいものです。製品配合との材料の適合性は非常に重要であり、間違ったガスケットの選択は漏れやスプレーの失敗につながります。

Q2: エアゾールバルブは再利用または再充填できますか?

ほとんどの標準的なエアゾール バルブは使い捨て容器用に設計されています。ただし、特定の詰め替え可能なエアロゾル システムでは、 強化バルブアセンブリ 複数の圧力サイクルに対して定格されています。これらは産業用途では一般的です。

Q3: バルブオリフィスのサイズはどのような影響を与えますか?

オリフィスサイズが制御します 噴霧量(g/秒) そして粒径。オリフィスを大きくすると出力量が増加しますが、生成される液滴は粗くなります。オリフィスが小さいほど細かいミストが生成されますが、供給は遅くなります。

Q4: 一部のエアロゾルではディップチューブが使用されないのはなぜですか?

あerosols intended to dispense foam, gel, or products in an inverted position may use a ベーパータップバルブ 従来のディップチューブを使用しないため、噴射剤が製品を上から押し出すことができます。

Q5: エアゾールバルブ本体の材質は何ですか?

バルブボディは最も一般的に次のように作られています。 ナイロンまたはアセタール（POM） 耐薬品性、寸法安定性、精密射出成形への適性により、

Q6: エアゾールバルブのスプレーパターンはどのように制御されますか?

スプレー パターンは主に次の方法で制御されます。 アクチュエータのノズル形状 そしてバルブ本体自体ではなく、内部チャネルの設計です。バルブは流量を制御します。アクチュエーターがスプレーを形成します。