(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水と作用効果物質とゲル化剤とで構成される噴射物を充填する容器と、前記噴射物を押圧する前端部に圧力開放溝を設け、前記容器の一端から前記容器内を移動するとともに前記噴射物を押圧して前記容器から前記噴射物を噴射させるピストンと、前記ピストンを押圧するガス圧を生成する非火薬火工式ガス発生器と、前記ピストンによって押圧される前記噴射物を噴出するノズル部と、前記ガス圧によって前記噴射物を押圧する前記ピストンを受け止めるピストン受け面を設け、前記ノズル部と前記容器とを接続するアダプタとを有する噴射装置と、
前記ノズル部を露出させて前記噴射装置を交換可能に取り付ける取付部と、前記取付部に取り付けられる前記噴射装置に電力を供給する電源部と、前記電源部と前記噴射装置との間に設けられ、前記電源部と前記噴射装置とを短絡させるスイッチ部とを有する携帯可能な発射装置と
を備え、
前記ピストンの前記アダプタへの衝突時に、前記アダプタの内壁と前記ピストンの周囲とに隙間が形成され、前記ガス圧が前記圧力開放溝及び前記隙間を介して前記ノズル部から外部へ開放される
ことを特徴とする携帯型液体噴射装置。
【請求項２】
水とエタノールと作用効果物質とゲル化剤とで構成される噴射物を充填する容器と、前記噴射物を押圧する前端部に圧力開放溝を設け、前記容器の一端から前記容器内を移動するとともに前記噴射物を押圧して前記容器から前記噴射物を噴射させるピストンと、前記ピストンを押圧するガス圧を生成する非火薬火工式ガス発生器と、前記ピストンによって押圧される前記噴射物を噴出するノズル部と、前記ガス圧によって前記噴射物を押圧する前記ピストンを受け止めるピストン受け面を設け、前記ノズル部と前記容器とを接続するアダプタとを有する噴射装置と、
前記ノズル部を露出させて前記噴射装置を交換可能に取り付ける取付部と、前記取付部に取り付けられる前記噴射装置に電力を供給する電源部と、前記電源部と前記噴射装置との間に設けられ、前記電源部と前記噴射装置とを短絡させるスイッチ部とを有する携帯可能な発射装置と
を備え、
前記ピストンの前記アダプタへの衝突時に、前記アダプタの内壁と前記ピストンの周囲とに隙間が形成され、前記ガス圧が前記圧力開放溝及び前記隙間を介して前記ノズル部から外部へ開放される
ことを特徴とする携帯型液体噴射装置。
【請求項３】
水と作用効果物質とゲル化剤とで構成される噴射物を充填する容器と、前記噴射物を押圧する前端部に圧力開放溝を設け、前記容器の一端から前記容器内を移動するとともに前記噴射物を押圧して前記容器から前記噴射物を噴射させるピストンと、前記ピストンを押圧するガス圧を生成する非火薬火工式ガス発生器と、前記ピストンによって押圧される前記噴射物を噴出するノズル部と、前記ガス圧によって前記噴射物を押圧する前記ピストンを受け止めるピストン受け面を設け、前記ノズル部と前記容器とを接続するアダプタとを有する噴射装置と、
前記ノズル部を露出させて前記噴射装置を交換可能に取り付ける取付部と、前記取付部に取り付けられる前記噴射装置に電力を供給する電源部と、前記電源部と前記噴射装置との間に設けられ、前記電源部と前記噴射装置とを短絡させるスイッチ部とを有する携帯可能な発射装置と
を備え、
前記ピストンの前記アダプタへの衝突時に、前記アダプタの内壁と前記ピストンの周囲及び前記ピストン受け面と前記ピストンの前端部に隙間が形成され、前記ガス圧が前記圧力開放溝及び前記隙間を介して前記ノズル部から外部へ開放される
ことを特徴とする携帯型液体噴射装置。
【請求項４】
水とエタノールと作用効果物質とゲル化剤とで構成される噴射物を充填する容器と、前記噴射物を押圧する前端部に圧力開放溝を設け、前記容器の一端から前記容器内を移動するとともに前記噴射物を押圧して前記容器から前記噴射物を噴射させるピストンと、前記ピストンを押圧するガス圧を生成する非火薬火工式ガス発生器と、前記ピストンによって押圧される前記噴射物を噴出するノズル部と、前記ガス圧によって前記噴射物を押圧する前記ピストンを受け止めるピストン受け面を設け、前記ノズル部と前記容器とを接続するアダプタとを有する噴射装置と、
前記ノズル部を露出させて前記噴射装置を交換可能に取り付ける取付部と、前記取付部に取り付けられる前記噴射装置に電力を供給する電源部と、前記電源部と前記噴射装置との間に設けられ、前記電源部と前記噴射装置とを短絡させるスイッチ部とを有する携帯可能な発射装置と
を備え、
前記ピストンの前記アダプタへの衝突時に、前記アダプタの内壁と前記ピストンの周囲及び前記ピストン受け面と前記ピストンの前端部に隙間が形成され、前記ガス圧が前記圧力開放溝及び前記隙間を介して前記ノズル部から外部へ開放される
ことを特徴とする携帯型液体噴射装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の何れか記載の携帯型液体噴射装置において、
前記ゲル化剤は、カルボキシメチルセルロースナトリウム、キサンタンガム、グアガム、ペクチン、カラギーナン、タマリンドガム又はプロピレングリコールである
ことを特徴とする携帯型液体噴射装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れか記載の携帯型液体噴射装置において、
前記作用効果物質は、催涙成分又は着色剤である
ことを特徴とする携帯型液体噴射装置。
【請求項７】
請求項６記載の携帯型液体噴射装置において、
前記催涙成分は、２−クロロアセトフェノン、カプサイシン、唐辛子抽出液又はイソチオシアン酸アリルである
ことを特徴とする携帯型液体噴射装置。
【請求項８】
請求項６記載の携帯型液体噴射装置において、
前記着色剤は、食用色素、墨汁又は水性蛍光塗料である
ことを特徴とする携帯型液体噴射装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８の何れか記載の携帯型液体噴射装置において、
前記噴射物は、前記ゲル化剤１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％を含み、粘度が６ｄＰａ・ｓ〜４０ｄＰａ・ｓである
ことを特徴とする携帯型液体噴射装置。
【請求項１０】
請求項１又は請求項２又は請求項５乃至請求項９の何れか記載の携帯型液体噴射装置において、
前記噴射物は、前記水８５．７ｗｔ％〜９８．６９ｗｔ％と、前記ゲル化剤１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％と、前記作用効果物質０．０１ｗｔ％〜１２．０ｗｔ％とで構成されている
ことを特徴とする携帯型液体噴射装置。
【請求項１１】
請求項３又は請求項４又は請求項５乃至請求項９の何れか記載の携帯型液体噴射装置において、
前記噴射物は、前記水５４．０ｗｔ％〜６１．０ｗｔ％と前記エタノール３９．０ｗｔ％〜４６．０ｗｔ％とからなるエタノール水溶液８４．７ｗｔ％〜９８．５９ｗｔ％と、前記ゲル化剤１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％と、前記作用効果物質０．０１ｗｔ％〜１２．
０ｗｔ％とで構成されている
ことを特徴とする携帯型液体噴射装置。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１の何れか記載の携帯型液体噴射装置において、
前記発射装置は、二つ割りのケースをネジで結合することによって外形が携帯可能とされる容器形状を為し、前記ケース内に前記取付部と前記電源部とを配置し、前記ケースの側部に前記噴射装置の挿入穴を有し、前記ケースの側面から前記スイッチ部を露出し、前記スイッチ部の不意の操作を防ぐ安全カバーを前記ケースの側面に移動自在に装着している
ことを特徴とする携帯型液体噴射装置。
【請求項１３】
請求項２又は請求項４乃至請求項９又は請求項１１又は請求項１２の何れか記載の携帯型液体噴射装置に使用される噴射物の製造方法において、
前記エタノールを容器に投入し、撹拌し、前記作用効果物質及び前記ゲル化剤を投入し、撹拌し、前記作用物質を溶解させ、前記ゲル化剤を分散させ、次いで、前記水を投入し、撹拌し、前記ゲル化剤を溶解させる
ことを特徴とする噴射物の製造方法。
【請求項１４】
請求項８乃至請求項１２の何れか記載の携帯型液体噴射装置に使用される噴射物の製造方法において、
前記エタノールを容器に投入し、撹拌し、前記ゲル化剤を投入し、撹拌し、前記ゲル化剤を分散させ、次いで、前記水を投入し、撹拌し、前記ゲル化剤を溶解させ、最後に前記水性蛍光塗料を投入し、撹拌する
ことを特徴とする噴射物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自己防衛するため不審者に対して粘性のある液状の噴射物を噴射する携帯型液体噴射装置及びこの噴射装置に用いる噴射物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、侵入者に対して、刺激性物質（液体、気体）を噴射し、自己防衛するための装置としては、噴射手段に火薬類を使用する防衛装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の防衛装置は、複数のノズル孔から液状の噴射物を噴射するように構成されている。
【０００３】
また、この種の液状の噴射物として、唐辛子、わさび等のエタノール抽出液からなる防犯用スプレー用催涙水溶液とその噴射手段が知られている（例えば、特許文献２参照）。
また、エタノールと水を主成分とした混合溶剤に２−クロロアセトフェノンを溶解させた防犯用・有害鳥獣駆除用の催涙性組成物が知られている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＷＯ  ０１／９０６７４  Ａ１
【特許文献２】特開２００２−６２０９２号公報
【特許文献３】特開２００９−８４２６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の防衛装置では、噴射手段に火薬類を使用しているため、一般の人が取り扱うには制限がある。
そのため、一般の人が取り扱える装置が求められている。
また、特許文献１に記載の防衛装置では、ノズル孔が複数あることや、噴射物が液体であるため、噴射時に噴射物が拡散してしまい、噴射距離が短く、風の影響で噴射物が使用者に付着する虞がある。
【０００６】
一方、特許文献２，３に記載された防犯用スプレー用催涙水溶液や従来の催涙性組成物は、粘性がないため、分散しやすく、空気抵抗を大きく受け易い。そのため、風の影響を受け易く、遠くへ噴射できないという問題があった。
【０００７】
本発明は斯かる従来の問題点を解決するために為されたもので、その目的は、粘性のある液状の噴射物を遠くへ飛ばすことが可能な携帯型液体噴射装置及びこの噴射装置に用いる噴射物の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、水と作用効果物質とゲル化剤とで構成される噴射物を充填する容器と、前記噴射物を押圧する前端部に圧力開放溝を設け、前記容器の一端から前記容器内を移動するとともに前記噴射物を押圧して前記容器から前記噴射物を噴射させるピストンと、前記ピストンを押圧するガス圧を生成する非火薬火工式ガス発生器と、前記ピストンによって押圧される前記噴射物を噴出するノズル部と、前記ガス圧によって前記噴射物を押圧する前記ピストンを受け止めるピストン受け面を設け、前記ノズル部と前記容器とを接続するアダプタとを有する噴射装置と、前記ノズル部を露出させて前記噴射装置を交換可能に取り付ける取付部と、前記取付部に取り付けられる前記噴射装置に電力を供給する電源部と、前記電源部と前記噴射装置との間に設けられ、前記電源部と前記噴射装置とを短絡させるスイッチ部とを有する携帯可能な発射装置とを備え、前記ピストンの前記アダプタへの衝突時に、前記アダプタの内壁と前記ピストンの周囲とに隙間が形成され、前記ガス圧が前記圧力開放溝及び前記隙間を介して前記ノズル部から外部へ開放されることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明は、水とエタノールと作用効果物質とゲル化剤とで構成される噴射物を充填する容器と、前記噴射物を押圧する前端部に圧力開放溝を設け、前記容器の一端から前記容器内を移動するとともに前記噴射物を押圧して前記容器から前記噴射物を噴射させるピストンと、前記ピストンを押圧するガス圧を生成する非火薬火工式ガス発生器と、前記ピストンによって押圧される前記噴射物を噴出するノズル部と、前記ガス圧によって前記噴射物を押圧する前記ピストンを受け止めるピストン受け面を設け、前記ノズル部と前記容器とを接続するアダプタとを有する噴射装置と、前記ノズル部を露出させて前記噴射装置を交換可能に取り付ける取付部と、前記取付部に取り付けられる前記噴射装置に電力を供給する電源部と、前記電源部と前記噴射装置との間に設けられ、前記電源部と前記噴射装置とを短絡させるスイッチ部とを有する携帯可能な発射装置とを備え、前記ピストンの前記アダプタへの衝突時に、前記アダプタの内壁と前記ピストンの周囲とに隙間が形成され、前記ガス圧が前記圧力開放溝及び前記隙間を介して前記ノズル部から外部へ開放されることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明は、水と作用効果物質とゲル化剤とで構成される噴射物を充填する容器と、前記噴射物を押圧する前端部に圧力開放溝を設け、前記容器の一端から前記容器内を移動するとともに前記噴射物を押圧して前記容器から前記噴射物を噴射させるピストンと、前記ピストンを押圧するガス圧を生成する非火薬火工式ガス発生器と、前記ピストンによって押圧される前記噴射物を噴出するノズル部と、前記ガス圧によって前記噴射物を押圧する前記ピストンを受け止めるピストン受け面を設け、前記ノズル部と前記容器とを接続するアダプタとを有する噴射装置と、前記ノズル部を露出させて前記噴射装置を交換可能に取り付ける取付部と、前記取付部に取り付けられる前記噴射装置に電力を供給する電源部と、前記電源部と前記噴射装置との間に設けられ、前記電源部と前記噴射装置とを短絡させるスイッチ部とを有する携帯可能な発射装置とを備え、前記ピストンの前記アダプタへの衝突時に、前記アダプタの内壁と前記ピストンの周囲及び前記ピストン受け面と前記ピストンの前端部に隙間が形成され、前記ガス圧が前記圧力開放溝及び前記隙間を介して前記ノズル部から外部へ開放されることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明は、水とエタノールと作用効果物質とゲル化剤とで構成される噴射物を充填する容器と、前記噴射物を押圧する前端部に圧力開放溝を設け、前記容器の一端から前記容器内を移動するとともに前記噴射物を押圧して前記容器から前記噴射物を噴射させるピストンと、前記ピストンを押圧するガス圧を生成する非火薬火工式ガス発生器と、前記ピストンによって押圧される前記噴射物を噴出するノズル部と、前記ガス圧によって前記噴射物を押圧する前記ピストンを受け止めるピストン受け面を設け、前記ノズル部と前記容器とを接続するアダプタとを有する噴射装置と、前記ノズル部を露出させて前記噴射装置を交換可能に取り付ける取付部と、前記取付部に取り付けられる前記噴射装置に電力を供給する電源部と、前記電源部と前記噴射装置との間に設けられ、前記電源部と前記噴射装置とを短絡させるスイッチ部とを有する携帯可能な発射装置とを備え、前記ピストンの前記アダプタへの衝突時に、前記アダプタの内壁と前記ピストンの周囲及び前記ピストン受け面と前記ピストンの前端部に隙間が形成され、前記ガス圧が前記圧力開放溝及び前記隙間を介して前記ノズル部から外部へ開放されることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４の何れか記載の携帯型液体噴射装置において、前記ゲル化剤は、カルボキシメチルセルロースナトリウム、キサンタンガム、グアガム、ペクチン、カラギーナン、タマリンドガム又はプロピレングリコールであることを特徴とする。
請求項６に係る発明は、請求項１乃至請求項５の何れか記載の携帯型液体噴射装置において、前記作用効果物質は、催涙成分又は着色剤であることを特徴とする。
請求項７に係る発明は、請求項６記載の携帯型液体噴射装置において、前記催涙成分は、２−クロロアセトフェノン、カプサイシン、唐辛子抽出液又はイソチオシアン酸アリルであることを特徴とする。
請求項８に係る発明は、請求項６記載の携帯型液体噴射装置において、前記着色剤は、食用色素、墨汁又は水性蛍光塗料であることを特徴とする。
請求項９に係る発明は、請求項１乃至請求項８の何れか記載の携帯型液体噴射装置において、前記噴射物は、前記ゲル化剤１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％を含み、粘度が６ｄＰａ・ｓ〜４０ｄＰａ・ｓであることを特徴とする。
請求項１０に係る発明は、請求項１又は請求項２又は請求項５乃至請求項９の何れか記載の携帯型液体噴射装置において、前記噴射物は、前記水８５．７ｗｔ％〜９８．６９ｗｔ％と、前記ゲル化剤１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％と、前記作用効果物質０．０１ｗｔ％〜１２．０ｗｔ％とで構成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項１１に係る発明は、請求項３又は請求項４又は請求項５乃至請求項９の何れか記載の携帯型液体噴射装置において、前記噴射物は、前記水５４．０ｗｔ％〜６１．０ｗｔ％と前記エタノール３９．０ｗｔ％〜４６．０ｗｔ％とからなるエタノール水溶液８４．７ｗｔ％〜９８．５９ｗｔ％と、前記ゲル化剤１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％と、前記作用効果物質０．０１ｗｔ％〜１２．０ｗｔ％とで構成されていることを特徴とする。
請求項１２に係る発明は、請求項１乃至請求項１１の何れか記載の携帯型液体噴射装置において、前記発射装置は、二つ割りのケースをネジで結合することによって外形が携帯可能とされる容器形状を為し、前記ケース内に前記取付部と前記電源部とを配置し、前記ケースの側部に前記噴射装置の挿入穴を有し、前記ケースの側面から前記スイッチ部を露出し、前記スイッチ部の不意の操作を防ぐ安全カバーを前記ケースの側面に移動自在に装着していることを特徴とする。
請求項１３に係る発明は、請求項２又は請求項４乃至請求項９又は請求項１１又は請求項１２の何れか記載の携帯型液体噴射装置に使用される噴射物の製造方法において、前記エタノールを容器に投入し、撹拌し、前記作用効果物質及び前記ゲル化剤を投入し、撹拌し、前記作用物質を溶解させ、前記ゲル化剤を分散させ、次いで、前記水を投入し、撹拌し、前記ゲル化剤を溶解させることを特徴とする。
請求項１４に係る発明は、請求項８乃至請求項１２の何れか記載の携帯型液体噴射装置に使用される噴射物の製造方法において、前記エタノールを容器に投入し、撹拌し、前記ゲル化剤を投入し、撹拌し、前記ゲル化剤を分散させ、次いで、前記水を投入し、撹拌し、前記ゲル化剤を溶解させ、最後に前記水性蛍光塗料を投入し、撹拌することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、催涙効果やマーキング効果を有し、遠い距離を噴射させることが可能である。
本発明によれば、短時間で、簡単に、粘性のある噴射物を製造することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第一実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１を示す斜視図である。
【図２】第一実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１を、２つの噴射装置１０と、これら２つの噴射装置１０を装着する携帯可能な発射装置２０とに分解して示す斜視図である。
【図３】第一実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１に使用される噴射装置１０の断面図である。
【図４】図３に示す噴射装置１０の非火薬火工式ガス発生器１４を拡大して示す断面図である。
【図５】図４に示す非火薬火工式ガス発生器１４の組立手順を示す説明図である。
【図６】第一実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１に使用される携帯可能な発射装置２０を分解して示す斜視図である。
【図７】図６に示す携帯可能な発射装置２０に噴射装置１０を組み付けた状態を一方のケース２１Ｂを取り除いて示す平面図である。
【図８】図６に示す携帯可能な発射装置２０に用いるスイッチ部２４、電源部２３及びソケット２２ｃ，２２ｄとの組み付け状態を示す斜視図である。
【図９】図６に示す携帯可能な発射装置２０に非火薬火工式ガス発生器１４を接続する状態を示す説明図である。
【図１０】図２における２つの噴射装置１０を携帯可能な発射装置２０に装着前の状態を一方のケース２１Ｂを取り除いて示す斜視図である。
【図１１】図１における２つの噴射装置１０を携帯可能な発射装置２０に装着した状態を一方のケース２１Ｂを取り除いて示す斜視図である。
【図１２】図１に示す携帯型液体噴射装置１の操作状態を示す説明図である。
【図１３】図１に示す携帯型液体噴射装置１の操作時における噴射装置１０の作動状態を示す断面図である。
【図１４】図１に示す噴射装置１０における圧力開放機構が機能するピストン１３とアダプタ１７の関係を示す説明図である。
【図１５】図１に示す噴射装置１０におけるノズル部１６の最適な噴射条件（ノズル径、噴射物粘度）を見つける方法を示す説明図である。
【図１６】図１に示す噴射装置１０における圧力開放機構の別の例を示す説明図である。
【図１７】本発明の第二実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００を示す斜視図である。
【図１８】本発明の第二実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００の安全カバー１２６を取り外した状態を示す斜視図である。
【図１９】第二実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００を、２つの噴射装置１１０と、これら２つの噴射装置１１０を装着する携帯可能な発射装置１２０とに分解して示す斜視図である。
【図２０】第二実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００に使用される噴射装置１１０の断面図である。
【図２１】第二実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００に使用される携帯可能な発射装置１２０を分解して示す斜視図である。
【図２２】図２１に示す携帯可能な発射装置１２０に噴射装置１１０を組み付けた状態を一方のケース１２１Ｂを取り除いて示す平面図である。
【図２３】図２１に示す携帯可能な発射装置１２０に用いるスイッチ部１２４、電源部１２３及びワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂとの組み付け状態を示す斜視図である。
【図２４】図２１に示す携帯可能な発射装置１２０に非火薬火工式ガス発生器１１４を接続する前の状態を示す説明図である。
【図２５】図２１に示す携帯可能な発射装置１２０に非火薬火工式ガス発生器１１４を接続した後の状態を示す説明図である。
【図２６】第二実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００における噴射装置１１０を携帯可能な発射装置１２０から取り外す手順を示す説明図である。
【図２７】第二実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００における携帯可能な発射装置１２０から噴射装置１１０を取り外して引き抜く手順を示す説明図である。
【図２８】図１７に示す携帯型液体噴射装置１００の操作状態を示す説明図である。
【図２９】本発明における噴射装置１１０の別の例を示す断面図である。
【図３０】本発明における噴射装置１１０のさらに別の例を示す断面図である。
【図３１】第二実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００の別の例を示す斜視図である。
【図３２】第二実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００のさらに別の例を示す斜視図である。
【図３３】第二実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００のさらにまた別の例を示す斜視図である。
【図３４】第二実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００の別の例を示す斜視図である。
【図３５】ａ：粘性のある催涙液（ＣＮ添加）（ＣＭＣ１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％、ＣＮ０．１ｗｔ％〜１ｗｔ％、液温２０℃）におけるエタノール水溶液の水とエタノールの割合を示す図である。
【図３６】ｂ：粘性のあるマーキング液（食用色素添加）（ＣＭＣ１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％、食用色素０．０１ｗｔ％〜５ｗｔ％、液温２０℃）におけるエタノール水溶液の水とエタノールの割合を示す図である。
【図３７】ｃ：粘性のあるマーキング液（墨汁又は水性蛍光塗料添加）（ＣＭＣ１．３〜２．３ｗｔ％、墨汁又は水性蛍光塗料１〜１２ｗｔ％、液温２０℃）におけるエタノール水溶液の水とエタノールの割合を示す図である。
【図３８】ｄ：粘性のある催涙液（ＣＮ添加）にマーキング効果（食用色素添加）を付加した液（ＣＭＣ１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％、ＣＮ０．１〜１ｗｔ％、食用色素０．０１〜５ｗｔ％、液温：２０℃）におけるエタノール水溶液の水とエタノールの割合を示す図である。
【図３９】ｅ：粘性のある催涙液（ＣＮ添加）にマーキング効果（墨汁又は水性蛍光塗料添加）を付加した液（ＣＭＣ：１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％、ＣＮ：０．１ｗｔ％〜１ｗｔ％、墨汁及び水性蛍光塗料：１ｗｔ％〜１２ｗｔ％、液温：２０℃）におけるエタノール水溶液の水とエタノールの割合を示す図である。
【図４０】室内で噴射装置（携帯型液体噴射装置）を固定した位置の先に、標的を設置する。標的の斜め後方に扇風機を設置し、噴射装置に向かって風を送り、向かい風の中、噴射装置を作動させ、標的に噴射物が付着するかを検証する試験装置を示す図である。
【図４１】図４０に示す試験装置による噴射結果を示す。（ａ）は○：円状に付着する場合を示し、（ｂ）は×：点々と付着する。又は付着しない場合を示す。
【図４２】室内で噴射装置（携帯型液体噴射装置）を固定した位置の先に、サンプリング容器を設置する。サンプリング容器に向かって、催涙液を噴射し、催涙液をサンプリングする試験装置を示す図である。
【図４３】粘性（ＣＭＣ割合）とＣＮ波形面積(強度）との関係を示す図である。
【図４４】ゲル化剤を添加する割合に応じて、その粘度がどのように変化するかを示す図である。
【図４５】本発明に係る噴射物の特性を求める測定装置を示す図である。
【図４６】図４５における圧力発生部の代表的な圧力プロファイルを示す図である。
【図４７】図４５に示す測定装置を用いた測定方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
（第一実施形態）
図１〜図１５は、本発明の第一実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１を示す。
本実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１は、２つの噴射装置１０と、これら２つの噴射装置１０を装着する携帯可能な発射装置２０とで構成されている。
【００１７】
先ず、２つの噴射装置１０について説明する。
２つの噴射装置１０は、図３に示すように、本実施形態に係る液状の噴射物１２を充填する容器１１と、液状の噴射物１２を押圧して容器１１から液状の噴射物１２を噴射させるピストン１３と、ピストン１３を押圧するガス圧を生成する非火薬火工式ガス発生器１４と、ピストン１３によって押圧される液状の噴射物１２を噴出するノズル部１６と、ノズル部１６と容器１１とを接続するアダプタ１７と、ノズル部１６とアダプタ１７との間に介装されるシール１８とを有する。
【００１８】
本実施形態に係る液状の噴射物１２は、例えば、粘度が６〜４０ｄＰａ・ｓ程度の催涙液、マーキング液等がある。液状の噴射物１２は、粘性があるので、液状の噴射物１２が塊で噴射され、拡散しにくく、噴射距離も長くなる。
催涙液は、催涙成分をエタノールに溶解し、水を混合し、ゲル化剤を添加して、粘性のある催涙液とされている。催涙成分としては、例えば、２−クロロアセトフェノン、カプサイシン、唐辛子抽出液、イソチオシアン酸アリル等がある。ゲル化剤としては、例えば、キサンタンガム、カルボキシメチルセルロースナトリウム、グアガム、ペクチン、カラギーナン、プロピレングリコール、タマリンドガム等がある。
【００１９】
マーキング液は、塗料に粘性がある場合、塗料に粘性がない場合（水希釈可）、塗料に粘性がない場合（エタノール希釈可）等がある。塗料に粘性がある場合には、粘度範囲内であれば、そのまま使用する。塗料に粘性がない場合（水希釈可）には、塗料を水で希釈し、ゲル化剤を添加し、粘性のあるマーキング液とされる。塗料に粘性がない場合（エタノール希釈可）には、塗料をエタノールで希釈し、水と混合し、ゲル化剤を添加して、粘性のあるマーキング液とされている。塗料としては、例えば、紫外線発光塗料、蛍光塗料、蓄光塗料、絵の具、墨汁等がある。ゲル化剤としては、ゲル化剤としては、例えば、キサンタンガム、カルボキシメチルセルロースナトリウム、グアガム、ペクチン、カラギーナン、プロピレングリコール、タマリンドガム等がある。
【００２０】
液状の噴射物１２を充填する容器１１は、例えば、ステンレス、アルミニウム等の金属製の筒状体で構成され、一端部に非火薬火工式ガス発生器１４をねじ込む雌螺子部１１ａを設け、他端部にアダプタ１７をねじ込む雌螺子部１１ｂを設けている。
ピストン１３は、例えば、テフロン（登録商標）、ＡＢＳ樹脂、ナイロン樹脂等のプラスチック製の円柱形状を為す本体１３ａと、液状の噴射物１２を押圧する前端部１３ｂ側に設けた圧力開放溝１３ｃと、非火薬火工式ガス発生器１４のガス噴出口に接する後端部１３ｄ側に設けた圧力受け凹部１３ｅとを備えている。そして、容器１１の一端部の雌螺子部１１ａより内方の内壁面１１ｃに装着されている。
【００２１】
非火薬火工式ガス発生器１４は、図３、図４に示すように、ガス発生部１４ａと、例えば、ステンレス、アルミニウム製の金属製の円筒状体からなり、ガス発生部１４ａを収容するホルダ１４ｏと、電橋線付塞栓１４ｇと電橋線付塞栓１４ｇに連絡する脚線１４ｊ１，１４ｊ２とをエポキシ樹脂にて固定するとともに、電橋線付塞栓１４ｇに連絡する脚線１４ｊ１，１４ｊ２を導出する、例えば、ナイロン樹脂等の硬質樹脂又はステンレス、アルミニウム等の金属製のウエッジベース１４ｎと、例えば、ステンレス、アルミニウム製の金属製の有底筒状体からなり、ウエッジベース１４ｎを被覆して、開口端の内周に設けた雌螺子部１４ｍでホルダ１４ｏに螺合されるキャップ１４ｋとで構成されている。
【００２２】
ガス発生部１４ａは、例えば、アルミニウム製の金属製の有底筒状体からなるガス発生器管体１４ｂ内に、ガス発生剤１４ｃを填薬し、点火薬カップ１４ｄ、点火薬１４ｅ、点火薬ホルダ１４ｆ、電橋線付塞栓１４ｇを順に装填し、ガス発生器管体１４ｂを点火薬ホルダ１４ｆの部位１４ｈと電橋線付塞栓１４ｇの部位１４ｉとにおいてカシメ処理を施して形成されている。
【００２３】
ガス発生器管体１４ｂは、例えば、アルミニウム等の軟質金属材料を用いることによって、非火薬組成物であるガス発生剤１４ｃの反応熱及び反応ガス圧力が容易にガス発生器管体１４ｂを破壊して外部に伝達し得るようにしてある。ガス発生器管体１４ｂは、加工性の良い軟質金属材料であれば何でも良いが、例えば、銅を用いる電気雷管と全く同一の形状になるため、アルミニウム（例えば、Ａ１−６０１６−０等）を用いることにより紛らわしさを除いたものである。また、このアルミニウム製のガス発生器管体１４ｂには、内外面にアルマイト処理が施されている。
【００２４】
ガス発生器管体１４ｂには、ガス発生剤１４ｃが０．３ｇ〜０．５ｇの範囲で充填されている。このガス発生剤１４ｃは、低振動・低騒音破砕薬剤ガンサイザー（日本工機株式会社製商品名）を使用しており、これは、火薬類を用いた破砕方法と全く同じ手順で消費許可を必要とせずに岩盤等を破砕する非火薬破砕組成物である。この非火薬破砕組成物は、例えば、特開平１１−０２９３８９号公報に開示されている。ガス発生剤１４ｃは、岩盤等を破砕する目的ではなく、このガス圧力を液状の噴射物１２を噴射する目的に変えるもので、その結果、ガス発生剤１４ｃの粒径を揃えることでガス圧力のバラツキを小さくできることを見出した。また、物体を飛ばす性能に合わせてガス発生剤１４ｃの薬量を変えることは可能である。
【００２５】
ガス発生剤１４ｃは、アルミニウム１１．５重量部、酸化第二銅３８．５重量部から成るテルミット剤、カリウム明礬又はアンモニウム明礬５０重量部からなるガス発生剤と、予めアセトンに溶かしておいた塩化ビニル粉１．５重量部を同一容器に入れ、更に適量のアセトンを加えて良く混ぜることによって構成されている。アセトンがほぼ揮発し固まってきたら８メッシュの篩で造粒し、それを乾燥させる。乾燥後、鈍化剤としてステアリン酸カリウムを２．５重量部とアセトン適量を加えゆっくり混和し、先と同様にアセトンが気化し固まったら造粒し、乾燥してガス発生剤を得る。このガス発生剤１４ｃは、２４タイラーメッシュ通過４２タイラーメッシュ止まりの篩分け品を用いる。すなわち、粒径が０．３５ｍｍ〜０．７１ｍｍの範囲に調整されている。
【００２６】
ガス発生器管体１４ｂ内には、充填されたガス発生剤１４ｃと点火薬１４ｅとの混合防止のために隔壁となる合成樹脂製のカプセル形状の点火薬カップ１４ｄが配置されている。この点火薬カップ１４ｄは、金属、非金属を問わないが、金属材料では良電性であるために、電気的発火信号が電橋線１４ｔには流れず放電エネルギーに費やされて、点火薬１４ｅが不着火となる虞があることから絶縁処理（例えば、アルマイト処理等）する必要がある。
【００２７】
点火薬カップ１４ｄは、肉厚０．１ｍｍ以下の薄膜で形成カプセルを半切した形状のものを使用し、点火薬ホルダ１４ｆに挿入される。点火薬カップ１４ｄ、点火薬ホルダ１４ｆには、非火薬組成物で構成する点火薬１４ｅと電橋線付塞栓１４ｇの電橋線（例えば、白金−イリジュウム線）１４ｔが配置されている。点火薬１４ｅとして、ボロン／酸化第二銅＝１０ｗｔ％〜２０ｗｔ％／８０〜９０ｗｔ％とした。
【００２８】
電橋線付塞栓１４ｇは、点火薬カップ１４ｄに点火薬ホルダ１４ｆを挿入し、点火薬１４ｅを０．０６ｇ〜０．１３ｇの範囲で填薬した後に挿入されてから、ガス発生剤１４ｃが填薬されたアルミニウム製のガス発生器管体１４ｂ内に圧入され、アルミニウム製のガス発生器管体１４ｂの外側から２箇所にカシメ部（１４ｈ，１４ｉ）を形成することによって、ガス発生器管体１４ｂに固着される。このガス発生器管体１４ｂを電橋線付塞栓１４ｇにカシメたものをウエッジベース１４ｎ内に挿入し、エポキシ樹脂１４ｕを充填する。ガス発生部１４ａが発火した際の後方へのガスの噴出は、ウエッジベース１４ｎ内に充填したエポキシ樹脂１４ｕによって阻止される。
また、ウエッジベース１４ｎ底部に空いた２箇所の穴１４ｖから脚線１４ｊ１，１４ｊ２を外部へ出し、電気的な接点部分としている。ウエッジベース１４ｎには、脚線１４ｊ１，１４ｊ２を取り付け、後述するソケット２２ｃと結合するウエッジ部１４ｗを備えている。
【００２９】
ホルダ１４ｏは、ガス発生部１４ａを装着するとともに開口側に向かって拡大するガス噴出口１４ｑを備えた内壁部１４ｐを有し、ガス噴出口１４ｑ側の開口端外周に雄螺子部１４ｒを設けるとともに、キャップ１４ｋ側の開口端外周にキャップ１４ｋの雌螺子部１４ｍと螺合する雄螺子部１４ｓを有する。ホルダ１４ｏの材質は、例えば、鉄、ステンレスが使用可能であるが、軽量化及びコスト面からアルミニウムＡ５０５６が好ましい。ホルダ１４ｏは、雄螺子部１４ｓにキャップ１４ｋの雌螺子部１４ｍを螺合するので、ガス発生部１４ａがホルダ１４ｏとキャップ１４ｋによって固定され、ガス発生部１４ａの作動時にガス発生部１４ａが後方へ飛び出すのを防止している。
【００３０】
ノズル部１６は、例えば、ステンレス、アルミニウム等の金属製、又はＡＢＳ樹脂、ナイロン樹脂等の硬質樹脂製の１孔直進ノズルで構成され、ノズル１６ａの孔径がφ１．５ｍｍ〜３ｍｍとされ、端部にアダプタ１７との接続用の雄螺子部１６ｂを設けている。
アダプタ１７は、例えば、ステンレス、アルミニウム等の金属製の筒状体で構成され、一端部に容器１１の雌螺子部１１ｂにねじ込む雄螺子部１７ａを設け、他端部にノズル部１６の雄螺子部１６ｂをねじ込む雌螺子部１７ｂを設けている。また、アダプタ１７は、内壁面から中心に向かって突出する環状のピストン受け面１７ｃを設けて、ピストン１３を衝突させる壁面としている。ピストン受け面１７ｃのノズル部側の壁面は、ノズル部１６を取り付ける際に、液状の噴射物１２が漏れ出ないように封鎖する、例えば、アルミニウムシール、アルミニウム板、溝付き合成樹脂製シート等からなるシール１８を介装させる当接面とされる。
【００３１】
次に、携帯可能な発射装置２０について説明する。
携帯可能な発射装置２０は、例えば、ＡＢＳ樹脂、ポリアセタール樹脂等の射出成型品からなる二つ割りのケース２１Ａ，２１Ｂを複数のネジ２１ａで結合することによって外形が携帯可能とされる容器形状を為している。
ケース２１Ａは、ノズル部１６を露出させて２つの噴射装置１０を交換可能にそれぞれ取り付ける２つの取付部２２と、２つの取付部２２にそれぞれ取り付けられる各噴射装置１０に電力を供給する電源部２３と、電源部２３と噴射装置１０との間に設けられ、電源部２３と噴射装置１０とを短絡させるスイッチ部２４と、電源部２３とスイッチ部２４とを取り付け、取付部２２と連絡する電源回路基板２５とを有する。
【００３２】
取付部２２は、各噴射装置１０のウエッジベース１４ｎと結合するソケット２２ｃ，２２ｄを組み付けたソケット組み付け部２２ａ，２２ｂと、各噴射装置１０の側部を拘束するように対向して立ち上がる仕切壁部２２ｅと、各噴射装置１０の容器１１の先端側側部を固定するＯリング２２ｆと、各噴射装置１０のアダプタ１７を載置し、ノズル部１６を露出させる各噴射装置１０の挿入穴２８を形成する凹部２２ｇとを有する。
ソケット２２ｃ，２２ｄは、例えば、図９に示すように、＋、−側に分かれた端子２２ｃ１，２２ｃ２、２２ｄ１，２２ｄ２をソケット２２ｃ，２２ｄの凹部２２ｃ３，２２ｄ３へ圧入している。端子２２ｃ１，２２ｃ２、２２ｄ１，２２ｄ２は、電源回路基板２５と導通するためにそれぞれ脚線２２ｃ４，２２ｃ５、２２ｄ４，２２ｄ５が半田付けされている。
【００３３】
ここで、噴射装置１０のウエッジベース１４ｎとソケット２２ｃとの接続について説明する。図９は、接続部分が分かりやすいように、ソケット２２ｃの樹脂部を除いた場合と、実際の外観とを示す。なお、噴射装置１０のウエッジベース１４ｎとソケット２２ｄとの接続については、省略するが、噴射装置１０のウエッジベース１４ｎとソケット２２ｃとの接続と同じである。
【００３４】
噴射装置１０のウエッジベース１４ｎの＋側の脚線１４ｊ１とソケット２２ｃの＋側の端子２２ｃ１とが接続され、同様にウエッジベース１４ｎの−側の脚線１４ｊ２とソケット２２ｃの−側の端子２２ｃ２とが接続される。
ソケット組み付け部２２ａは、ソケット２２ｃをソケット２２ｃの両側から拘束する係止溝を有するブロック形状体で構成されている。
【００３５】
電源部２３は、２つの電池２３ａを並列に固定できるように電極２３ｃ，２３ｄをそれぞれ対向配置させている。
スイッチ部２４は、仕切壁部２２ｅ間に設けられている。スイッチ２４ａが押圧できるように窓２２ｈ内に突出している。
【００３６】
本実施形態では、スイッチ部２４は、１個で、２つの噴射装置１０を作動させることを可能とするプログラムを備えたスイッチ回路を備えている。このスイッチ回路は、スイッチ２４ａを押すと、一方の噴射装置１０に通電し、非火薬火工式ガス発生器１４を発火させ、ガスを生成させ、ピストン１３を押圧して液状の噴射物１２をノズル部１６から噴射させ、通電後、スイッチ回路のプログラムが他方の噴射装置１０側に切り替わり、もう１度スイッチ２４ａを押すと、他方の噴射装置１０に通電し、非火薬火工式ガス発生器１４を発火させ、ガスを生成させ、ピストン１３を押圧して液状の噴射物１２をノズル１６ａから噴射させ、通電後、一方の噴射装置１０側に切り替わるように構成されている。
【００３７】
ケース２１Ａは、周囲を立ち上がり壁２２ｉによって囲繞され、立ち上がり壁２２ｉには複数のネジ２１ａを螺合させるためのネジボス部２２ｊが設けられている。
ケース２１Ｂは、ケース２１Ａ内に各構成部品を装着後にこれらの上面側を覆う蓋としての機能を有し、周囲を立ち上がり壁２１ｆによって囲繞され、立ち上がり壁２１ｆに各ネジ２１ａを挿通するための複数の穴２１ｂを設け、天板２１ｄにスイッチ２４ａを露出させる窓２１ｃを設けている。
【００３８】
携帯可能な発射装置２０は、スイッチ部２４の不意の操作を防ぐ安全カバー２６をケース２１Ａ，２１Ｂの天板２１ｄ及び底板２２ｋに移動自在に装着している。
安全カバー２６は、２つのカバー部２６ａ，２６ｂを、組み付けられたケース２１Ａ，２１Ｂの厚みと同等の幅を有する連結部２６ｃで結合してなるコ字状を為すとともに、２つのカバー部２６ａ，２６ｂの内面にケース２１Ａ，２１Ｂの側面にそれぞれ設けた２つの溝２１ｅ，２１ｅ（ただし、ケース２１Ａの溝は省略する）に沿って案内されるそれぞれ２つのガイド２６ｄを設けている。
【００３９】
次に、本実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１の作用を説明する。
先ず、本実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１の組立について説明する。
図２、図１０に示すように、２つの噴射装置１０をそのウエッジ部１４ｗから携帯可能な発射装置２０の挿入穴２８内に挿入し、携帯可能な発射装置２０のソケット組み付け部２２ａ，２２ｂに設けたソケット２２ｃ，２２ｄにそれぞれのウエッジ部１４ｗを係合することによって、図１、図７、図１１に示すように、ノズル部１６を挿入穴２８から突出した状態で２つの噴射装置１０を携帯可能な発射装置２０への組付が完了する。
【００４０】
ウエッジ部１４ｗとソケット２２ｃ，２２ｄとの結合は、図９に示すように、一方の噴射装置１０のウエッジベース１４ｎの＋側の脚線１４ｊ１とソケット２２ｃの＋側の端子２２ｃ１とが接続され、同様にウエッジベース１４ｎの−側の脚線１４ｊ２とソケット２２ｃの−側の端子２２ｃ２とが接続される。他方の噴射装置１０のウエッジベース１４ｎの＋側の脚線１４ｊ１とソケット２２ｃの＋側の端子２２ｄ１とが接続され、同様にウエッジベース１４ｎの−側の脚線１４ｊ２とソケット２２ｄの−側の端子２２ｄ２とが接続される。
【００４１】
このように、２つの噴射装置１０を携帯可能な発射装置２０に取り付けることによって、携帯型液体噴射装置１の組立は完了する。
携帯型液体噴射装置１は、使用者が窓２１ｃ，２２ｈから指を入れてスイッチ２４ａを何時でも操作できるようになっている。誤操作を防止するために、安全カバー２６をスライドさせて、窓２１ｃ，２２ｈを塞ぐことができる。
【００４２】
この状態で、使用者が不審者等に遭遇した場合、図１２（ａ）に示すように、不審者Ｘに対して使用者Ｙが携帯型液体噴射装置１のスイッチ２４ａを押すと、一方の噴射装置１０に通電し、電池２３ａの電流が脚線１４ｊ１，１４ｊ２を通り、非火薬火工式ガス発生器１４の電橋線１４ｔに通電し、電橋線１４ｔが発熱し、点火薬１４ｅが発火し、点火薬１４ｅの発火によりガス発生剤１４ｃが燃焼し、発生したガスにより、ガス発生器管体１４ｂが破れ、ガス圧が開放され、図１３（ａ）に示すように、開放されたガス圧がピストン１３を押し、ピストン１３が液状の噴射物１２を押し、押された液状の噴射物１２がシール１８を破り、ノズル１６ａから外部に噴射される。ここで、シール１８を破るための力は、１〜３ｋｇｆ程度としてある。
【００４３】
なお、図１３（ｂ）に示すように、アダプタ１７内部にピストン１３が到達すると、アダプタ１７内部とピストン１３の隙間をガス圧が通過し、残圧が外部へ開放される。
一方、スイッチ部２４では、一方の噴射装置１０への通電後、スイッチ回路のプログラムが他方の噴射装置１０側に切り替わる。
【００４４】
この状態で、図１２（ｂ）に示すように、使用者Ｙが、もう１度スイッチ２４ａを押すと、他方の噴射装置１０に通電し、電池２３ａの電流が脚線１４ｊ１，１４ｊ２を通り、非火薬火工式ガス発生器１４の電橋線１４ｔに通電し、電橋線１４ｔが発熱し、点火薬１４ｅが発火し、点火薬１４ｅの発火によりガス発生剤１４ｃが燃焼し、発生したガスにより、ガス発生器管体１４ｂが破れ、ガス圧が開放され、図１３（ａ）に示すように、開放されたガス圧がピストン１３を押し、ピストン１３が液状の噴射物１２を押し、押された液状の噴射物１２がシール１８を破り、ノズル１６ａから外部に噴射される。
【００４５】
一方、スイッチ部２４は、他方の噴射装置１０への通電後、スイッチ回路のプログラムが一方の噴射装置１０側に切り替わる。
このように、本実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１は、不審者Ｘに対して、液状の噴射物１２の噴射を続けて２度行うことができるので、自己防衛することが可能となる。
そして、２つの噴射装置１０を使用後には、使用後の２つの噴射装置１０を携帯可能な発射装置２０から抜き取り、新たな噴射装置１０をそれぞれ携帯可能な発射装置２０に装着する。
【００４６】
これによって、再び本実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１を使用可能な状態にすることができる。
また、電池２３ａの交換は、ネジ２１ａを取り外し、ケース２１Ｂをケース２１Ａから取り除くことによって行われる。
【００４７】
次に、本実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１において、ピストン１３（外径、長さ、溝サイズ）とアダプタ１７内径部分（内径、内径長さ）のクリアランスの最適条件を検討した。
圧力開放機構が機能するピストンとアダプタの関係を検討する。
図１４（ａ）において、〔１〕〔２〕〔３〕で示すガス流路部分の条件により圧力開放機構が機能するか作動試験を行った。
【００４８】
その結果を表１、表２、表３に示す。
〔１〕ピストン長とアダプタ内径長の関係
【表１】
0005489665.tif 000002
表１に示す結果から、ピストン長＜アダプタ内径長が求められた。
【００４９】
〔２〕ピストン外径とアダプタ内径の関係
【表２】
0005489665.tif 000003
表２に示す結果から、ピストン外径＜アダプタ内径が求められた。
【００５０】
〔３〕ピストンの圧力開放溝形状
【表３】
0005489665.tif 000004
表３に示す結果から、ピストン外周からノズルへの流路が確保できる形状であれば溝形状に制限はないことが求められた。
【００５１】
各表における評価を○、×で示す。
○：噴射装置内に噴射物が残っていない。（圧力開放機構が機能した）
×：噴射装置内に噴射物が残っている。（圧力開放機構が機能すれば、噴射装置内に噴射物は残らない）
【００５２】
以上より、圧力開放機構が機能するアダプタ１７とピストン１３の関係は、下記の通りである。
ピストン長＜アダプタ内径長
ピストン外径＜アダプタ内径
ピストン外周からノズル１６ａへの流路が確保できる形状であれば溝形状に制限はない。
【００５３】
次に、本実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１において、ノズル径と噴射物粘度条件を変え噴射試験を行い、ノズル径φ１．５ｍｍ〜３ｍｍ、噴射物粘度６ｄＰａ・ｓ〜４０ｄＰａ・ｓの条件の噴射状況が良いことを確認した。
最適な噴射条件（ノズル径、噴射物粘度）を見つける。
【００５４】
試験方法
図１５（ａ）に示すように、一方に噴射装置を固定し、噴射装置から５ｍの位置にＡ３用紙を貼り付けた板を設置する。
噴射装置から噴射した噴射物のＡ３用紙への付着状況を確認する。
【００５５】
ノズル
噴射時、噴射物が拡散しにくく、噴射可能なノズル径を求める。
噴射物が拡散しにくいように、１孔直進ノズルを使用し、ノズル径を変化させる。
【００５６】
噴射物
噴射時、拡散しにくく、噴射可能な噴射物粘度を求める。
粘度調整を行い試験をするため、試験には墨汁を水で希釈したものにゲル化剤を添加し、添加量により粘度調整を行った。
ゲル化剤：  キサンタンガム
溶媒    ：  墨汁＋水
【００５７】
図１５（ｂ）に示すグラフは、上記条件でのゲル化剤添加量と粘度の関係であり、ゲル化剤の種類、溶媒の種類によって関係は変化する。噴射物粘度は２０℃で測定した。
結果評価
図１５（ｃ）に示すように、噴射結果を、Ａ３用紙への噴射物の付着状況に応じて○×で評価した。
【００５８】
結果を表４に示す。
【表４】
0005489665.tif 000005
表４において、
※１．ガス発生剤薬量０．３ｇ〜０．５ｇで試験
※２．噴射物量は最大６ｍｌで試験
【００５９】
以上より最適な噴射条件は、下記の通りである。
ノズル径：φ１．５ｍｍ〜３ｍｍの直進１孔ノズル
噴射物粘度：６ｄＰａ・ｓ〜４０ｄＰａ・ｓ
【００６０】
なお、上記実施形態では、ピストン１３の衝突時に、ガス圧をノズル部１６から外部へ開放させる圧力調整機構を、ピストン１３とアダプタ１７とに設ける場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、図１６に示すように、アダプタ１７の内壁とピストン受け面１７ｃとに連なる複数の圧力開放溝１７ｄで構成しても良い。
【００６１】
（第二実施形態）
図１７〜図２８は、本発明の第二実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００を示す。
本実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００は、２つの噴射装置１１０と、これら２つの噴射装置１１０を装着する携帯可能な発射装置１２０とで構成されている。
【００６２】
先ず、２つの噴射装置１１０について説明する。
２つの噴射装置１１０は、図１９、図２０に示すように、本実施形態に係る液状の噴射物１１２を充填する容器１１１と、液状の噴射物１１２を押圧して容器１１１から液状の噴射物１１２を噴射させるピストン１１３と、ピストン１１３を押圧するガス圧を生成する非火薬火工式ガス発生器１１４と、ピストン１１３によって押圧される液状の噴射物１１２を噴出するノズル部１１６と、ノズル部１１６と容器１１１との間に介装されるカップ１１７とを有する。２つの噴射装置１１０は、携帯可能な発射装置１２０への装着の目印となる△シール１１９を容器１１１に貼り付けている。
【００６３】
本実施形態に係る液状の噴射物１１２は、第一実施形態における液状の噴射物１２と同じものを使用した。従って、詳細説明は省略する。
液状の噴射物１１２を充填する容器１１１は、例えば、ステンレス、アルミニウム等の金属製の筒状体で構成され、一端部に非火薬火工式ガス発生器１１４をねじ込む雌螺子部１１１ａを設け、他端部にノズル部１１６をねじ込む雌螺子部１１１ｂを設けている。また、容器１１１は、内壁面から中心に向かって突出する環状のピストン受け面１１１ｄを設けて、ピストン１１３を衝突させる壁面としている。
【００６４】
そして、ピストン受け面１１１ｄ側の内径がピストン１１３側の内径より僅かに大きくして圧力開放部１１１ｅを形成している。この圧力開放部１１１ｅは、第一実施形態において説明した圧力開放機能が機能するアダプタ１７とピストン１３との関係に基づき、下記のように設定されている。
ピストン１１３の長さ＜圧力開放部１１１ｅの内径の長さ
ピストン１１３の外径＜圧力開放部１１１ｅの内径
ピストン受け面１１１ｄのノズル部１１６側の壁面は、ノズル部１１６を取り付ける際に、液状の噴射物１１２が漏れ出ないように封鎖する、例えば、弾性のある合成樹脂製の溝付きカップ１１７を介装させる当接面とされる。
【００６５】
ピストン１１３は、例えば、テフロン（登録商標）、ＡＢＳ樹脂、ナイロン樹脂等のプラスチック製の円柱形状を為す本体１１３ａと、液状の噴射物１１２を押圧する前端部１１３ｂ側に設けた圧力開放溝１１３ｃと、非火薬火工式ガス発生器１１４のガス噴出口に接する後端部１１３ｄ側に設けた圧力受け凹部１１３ｅとを備えている。そして、ピストン１１３は、容器１１１の一端部の雌螺子部１１１ａより内方の内壁面１１１ｃに装着されている。
【００６６】
非火薬火工式ガス発生器１１４は、ガス発生部１１４ａと、例えば、ステンレス、アルミニウム製の金属製の円筒状体からなり、ガス発生部１１４ａを収容、固定するホルダ１１４ｏと、電橋線付塞栓１１４ｇと電橋線付塞栓１１４ｇに連絡する脚線１１４ｊ１，１４ｊ２とをエポキシ樹脂にて固定するとともに、電橋線付塞栓１１４ｇに連絡する脚線１１４ｊ１，１４ｊ２を接続する、ワイヤーマウントプラグ１１４ｋとで構成されている。
【００６７】
ガス発生部１１４ａは、例えば、アルミニウム製の金属製の有底筒状体からなるガス発生器管体１１４ｂ内に、ガス発生剤１１４ｃを填薬し、点火薬カップ１１４ｄ、点火薬１１４ｅ、点火薬ホルダ１１４ｆ、電橋線付塞栓１１４ｇを順に装填し、ガス発生器管体１１４ｂを点火薬ホルダ１１４ｆの部位１１４ｈと電橋線付塞栓１１４ｇの部位１１４ｉとにおいてカシメ処理を施して形成されている。
【００６８】
ガス発生器管体１１４ｂは、例えば、アルミニウム等の軟質金属材料を用いることによって、非火薬組成物であるガス発生剤１１４ｃの反応熱及び反応ガス圧力が容易にガス発生器管体１１４ｂを破壊して外部に伝達し得るようにしてある。ガス発生器管体１１４ｂは、加工性の良い軟質金属材料であれば何でも良いが、例えば、銅を用いる電気雷管と全く同一の形状になるため、アルミニウム（例えば、Ａ１−６０１６−０等）を用いることにより紛らわしさを除いたものである。また、このアルミニウム製のガス発生器管体１１４ｂには、内外面にアルマイト処理が施されている。
【００６９】
ガス発生器管体１１４ｂには、第一実施形態と同様に、ガス発生剤１１４ｃが０．３ｇ〜０．５ｇの範囲で充填されている。このガス発生剤１１４ｃは、第一実施形態のガス発生剤１４ｃと同じものを使用した。従って、詳細説明は省略する。
ガス発生器管体１１４ｂ内には、第一実施形態と同様に、充填されたガス発生剤１１４ｃと点火薬１１４ｅとの混合防止のために隔壁となる合成樹脂製のカプセル形状の点火薬カップ１１４ｄが配置されている。この点火薬カップ１１４ｄは、第一実施形態の点火薬カップ１４ｄと同じものを使用した。従って、詳細説明は省略する。
【００７０】
点火薬カップ１１４ｄは、第一実施形態と同様に、肉厚０．１ｍｍ以下の薄膜で形成カプセルを半切した形状のものを使用し、点火薬ホルダ１１４ｆに挿入される。点火薬カップ１１４ｄ、点火薬ホルダ１１４ｆには、非火薬組成物で構成する点火薬１１４ｅと電橋線付塞栓１１４ｇの電橋線（例えば、白金−イリジュウム線）１１４ｔが配置されている。点火薬１１４ｅとして、ボロン／酸化第二銅＝１０ｗｔ％〜２０ｗｔ％／８０ｗｔ％〜９０ｗｔ％とした。
【００７１】
電橋線付塞栓１１４ｇは、点火薬カップ１１４ｄに点火薬ホルダ１１４ｆを挿入し、点火薬１１４ｅを０．０６〜０．１３ｇの範囲で填薬した後に挿入されてから、ガス発生剤１１４ｃが填薬されたアルミニウム製のガス発生器管体内に圧入され、アルミニウム製のガス発生器管体１１４ｂに固着される。このガス発生器管体１１４ｂを電橋線付塞栓１１４ｇにカシメたものをホルダ１１４ｏ内に挿入し、エポキシ樹脂を充填する。電橋線付塞栓１１４ｇから伸びた脚線１１４ｊ１，１１４ｊ２にワイヤーマウントプラグ１１４ｋをカシメ接続する。ガス発生部１１４ａが発火した際の後方へのガスの噴出は、ホルダ１１４ｏ内に充填したエポキシ樹脂によって阻止される。
【００７２】
ワイヤーマウントプラグ１１４ｋは、図２４、図２５に示されるように、内部に仕切壁を設けた箱形のプラグ本体１１４ｍと、プラグ本体１１４ｍの開口端まで延出するようにプラグ本体１１４ｍ内の仕切壁に上下に取り付けられる＋側の雄端子１１４ｕ及び−側の雄端子１１４ｖと、プラグ本体１１４ｍの外天板において、プラグ本体１１４ｍの開口端側から噴射装置１１０側に向かって折り返して上下方向に伸縮自在に取り付けられるロック用の舌片１１４ｗと、ロック用の舌片１１４ｗの先端に取り付けられる解除用の爪部１１４ｘと、ロック用の舌片１１４ｗの途中に取り付けられるロック用の凸部１１４ｙとを有する。
ホルダ１１４ｏは、ガス発生部１１４ａを固定するとともに開口側に向かって拡大するガス噴出口１１４ｑを備えた内壁部１１４ｐを有し、ガス噴出口１１４ｑ側の開口端部外周に雄螺子部１１４ｒを設けている。ホルダ１１４ｏの材質は、例えば、ステンレス、アルミニウムが使用可能である。
【００７３】
ノズル部１１６は、例えば、ステンレス、アルミニウム等の金属製、又はＡＢＳ樹脂、ナイロン樹脂等の硬質樹脂製の１孔直進ノズルで構成され、ノズル孔１１６ａの孔径がφ１．５ｍｍ〜３ｍｍとされ、端部に容器１１１との接続用の雄螺子部１１６ｂを設けている。
ノズル部１１６のノズル孔１１６ａの端面には、噴射装置１１０の作動前後の識別、ノズル部１１６内への異物の侵入を防ぐために、例えば、紙製、合成樹脂製の円形の粘着シールからなる封シール１１８が貼り付けられている。
【００７４】
次に、携帯可能な発射装置１２０について説明する。
図２１に示すように、携帯可能な発射装置１２０は、例えば、ＡＢＳ樹脂、ポリアセタール樹脂等の射出成型品からなる二つ割りのケース１２１Ａ，１２１Ｂを複数のネジ１２１ａで結合することによって外形が携帯可能とされる容器形状を為している。
【００７５】
ケース１２１Ａは、ノズル部１１６を露出させて２つの噴射装置１１０を交換可能にそれぞれ取り付ける２つの取付部１２２と、２つの取付部１２２にそれぞれ取り付けられる各噴射装置１１０に電力を供給する電源部１２３と、電源部１２３と噴射装置１１０との間に設けられ、電源部１２３と噴射装置１１０とを短絡させるスイッチ部１２４と、電源部１２３とスイッチ部１２４とを取り付け、取付部１２２と連絡する電源回路基板１２５とを有する。
【００７６】
取付部１２２は、各噴射装置１１０のワイヤーマウントプラグ１１４ｋと結合するワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂと、各噴射装置１１０の側部を拘束するように対向して立ち上がる仕切壁部１２２ｅと、各噴射装置１１０の容器１１１の先端側部を固定するＯリング１２２ｆと、ノズル部１１６を露出させる各噴射装置１１０の挿入穴１２８を形成する凹部１２２ｇとを有する。ワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂは電源回路基板１２５に半田付けされている。
ワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂは、図２４、図２５に示すように、ワイヤーマウントプラグ１１４ｋを嵌合させる凹部を設けた箱形のソケット本体１２２ｃと、ソケット本体１２２ｃの凹部の壁面に上下に取り付けられる＋側の雌端子１２２ｃ１及び−側の雌端子１２２ｃ２と、ソケット本体１２２ｃの天井に設けられ、プラグ本体１１４ｍに取り付けられたロック用の凸部１１４ｙを嵌め込む穴部１２２ｃ３とを有する。ワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂは、図２４、図２５に示すように、支持板１２２ｄに取り付けられている。支持板１２２ｄは、ワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂの＋側の雌端子１２２ｃ１及び−側の雌端子１２２ｃ２を電源回路基板１２５に連絡する脚線（図示せず）を備えている。
【００７７】
ここで、噴射装置１１０のワイヤーマウントプラグ１１４ｋとワイヤーマウントソケット１２２ａ，１１２ｂとの接続について説明する。
図２４は接続前の状態、図２５は接続後の状態を示す。
噴射装置１１０のワイヤーマウントプラグ１１４ｋの＋側の雄端子１１４ｕとワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂの＋側の雌端子１２２ｃ１とが接続され、同様にワイヤーマウントプラグ１１４ｋの−側の雄端子１１４ｖとワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂの−側の雌螺子１２２ｃ２とが接続される。また、ワイヤーマウントプラグ１１４ｋのロック用の舌片１１４ｗの凸部１１４ｙがワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂの穴部１２２ｃ３に入り込むことで、ワイヤーマウントプラグ１１４ｋとワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂが接続、固定される。
【００７８】
電源部１２３は、２つの電池１２３ａを並列に固定できるように電極１２３ｃ，１２３ｄをそれぞれ対向配置している。スイッチ部１２４は、仕切壁部１２２ｅ間に設けられている。スイッチ１２４ａが押圧できるように、噴射装置１１０のノズル部１１６側側面に突出している。
本実施形態において、スイッチ部１２４は、第一実施形態のスイッチ部２４と同一構成となっているので、その説明を省略する。
【００７９】
ケース１２１Ａは、周囲を立ち上がり壁１２２ｉによって囲繞され、立ち上がり壁１２２ｉには複数のネジ１２１ａを螺合させるためのネジボス部１２２ｊが設けられている。
ケース１２１Ｂは、ケース１２１Ａ内に各構成部品を装着後にこれらの上面側を覆う蓋としての機能を有し、周囲を立ち上がり壁１２１ｆによって囲繞され、立ち上がり壁１２１ｆに各ネジ１２１ａを挿通するための複数の穴１２１ｂを設けている。また、天板１２１ｄの一端部側には、スイッチ１２４ａを露出させる開口１２１ｃを設けている。
【００８０】
ケース１２１Ｂは、ケース１２１Ａ内に各構成部品を装着後にこれらを覆う蓋としての機能を有し、周囲を立ち上がり壁１２１ｆによって囲繞され、立ち上がり壁１２１ｆに各ネジ１２１ａを挿通するための複数の穴１２１ｂを設け、天板１２１ｄに解除ボタン取付け用の窓１２１ｙを設けている。解除ボタン１２１ｇは、図２６、図２７に示すように、噴射装置１１０を携帯可能な発射装置１２０から取り外すためのもので、弾性の合成樹脂製の部品であり、周囲に窓１２１ｙに係止される環状溝１２１ｉを設けたボタン本体１２１ｈと、このボタン本体１２１ｈの中央部に設けた解除用の凸部１２１ｊとを有する。
【００８１】
解除ボタン１２１ｇを押すことで、図２６、図２７に示すように、解除ボタン１２１ｇの凸部１２１ｊがワイヤーマウントプラグ１１４ｋのロック用の舌片１１４ｗに設けた爪部１１４ｘを押し、ロック用の舌片１１４ｗの凸部１１４ｙがワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂの穴部１２２ｃ３から外れる。この状態で噴射装置１１０のノズル部１１６を携帯可能な発射装置１２０から引き抜くことで、噴射装置１１０を携帯可能な発射装置１２０から取外すことができる。
【００８２】
携帯可能な発射装置１２０は、スイッチ部１２４の不意の操作を防ぐ安全カバー１２６をケース１２１Ａ，１２１Ｂのスイッチ部取付側面に装着している。
安全カバー１２６は、図１７、図１８に示すように、２つのカバー部１２６ａ，１２６ｂを、組み付けられたケース１２１Ａ，１２１Ｂの厚みと同等の幅を有する連結部１２６ｃで結合してなるコ字状を為すとともに、２つのカバー部１２６ａ，１２６ｂ及び連結部１２６ｃの内面にケース１２１Ａ，１２１Ｂの挿入穴１２８を形成する立ち上がり壁１２１ｆ，１２２ｅの外側面にそれぞれ設けた溝１２１ｘ，１２２ｘに沿ってそれぞれ案内される爪部１２６ｄを設けたガイド１２６ｅを設けている。ガイド１２６ｅの間には、スイッチ１２４ａが収容されるようになっている。
【００８３】
図１７、図１８、図１９に示すように、携帯可能な発射装置１２０の２つの挿入穴１２８の近くには、噴射装置１１０の携帯可能な発射装置１２０への装着時に、噴射装置１１０の容器１１１に貼り付けられた△シール１１９と頂点位置を合わせを行う目印として△部１２９が設けてある。
また、携帯可能な発射装置１２０の２つの挿入穴１２８の近くには、発射される噴射装置１１０の順番を示す数字１，２が設けられている。
また、携帯可能な発射装置１２０には、カバー１２１Ａに照準器を構成する凸部１２１ｌと凹部１２１ｋが設けられている。この照準器は、図２８に示すように、凸部１２１ｌを狙い位置とし、凸部１２１ｌの上面と凹部１２１ｋの上面とが一直線になることで、上下の狙いを付け、また、凹部１２１ｋの中心に凸部１２１ｌがくることで左右の狙いを付けることができる。
【００８４】
次に、本実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００の作用を説明する。
先ず、本実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００の組立について説明する。
図１９に示すように、２つの噴射装置１１０をそのワイヤーマウントプラグ１１４ｋから携帯可能な発射装置１２０の挿入穴１２８内に挿入し、図２４、図２５に示すように、携帯可能な発射装置１２０のワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂに結合することによって、図１８、図２２、図２３に示すように、ノズル部１１６を挿入穴１２８から突出した状態で２つの噴射装置１１０を携帯可能な発射装置１２０への組付が完了する。
【００８５】
ワイヤーマウントプラグ１１４ｋとワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂとの結合は、図２４、図２５に示すように、それぞれの噴射装置１１０のワイヤーマウントプラグ１１４ｋの＋側の雄端子１１４ｕとワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂの＋側の雌端子１２２ｃ１とが接続され、同様にワイヤーマウントプラグ１１４ｋの−側の雄端子１１４ｖとワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂの一側の雌端子１２２ｃ２とが接続される。また、ワイヤーマウントプラグ１１４ｋの凸部１１４ｙがワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂの穴部１２２ｃ３に入り込み、固定される。
【００８６】
このように、２つの噴射装置１１０を携帯可能な発射装置１２０に取り付けることによって、携帯型液体噴射装置１００の組立は完了する。
携帯型液体噴射装置１００は、使用者が発射装置のノズル部１１６側のスイッチ１２４ａを何時でも操作できるようになっている。誤操作を防止するために、安全カバー１２６をスイッチ１２４ａ、ノズル部１１６側に取り付けている。
【００８７】
この状態で、使用者が不審者等に遭遇した場合、図１８に示すように、安全カバー１２６を取り外す。
そして、図２８に示すように、不審者Ｘに対して使用者Ｙが携帯型液体噴射装置１００を向けてスイッチ１２４ａを押すと、一方の噴射装置１１０に通電し、電池１２３ａの電流が脚線１１４ｊ１，１１４ｊ２を通り、非火薬火工式ガス発生器１１４の電橋線１１４ｔに通電し、電橋線１１４ｔが加熱し、点火薬１１４ｅが発火し、点火薬１１４ｅの発火によりガス発生剤１１４ｃが燃焼し、発生したガスにより、ガス発生器管体１１４ｂが破れ、ガス圧が開放され、開放されたガス圧がピストン１１３を押し、ピストン１１３が液状の噴射物１１２を押し、押された液状の噴射物１１２がカップ１１７を破り、封シール１１８を破り、ノズル１１６ａから外部に噴射される。
【００８８】
ここで、カップ１１７を破るための力は、１〜３ｋｇｆ程度、封シール１１８を破るための力は、０．５ｋｇｆ程度としてある。
上述の作用時において、容器１１１の圧力開放部１１１ｅにピストン１１３が到達すると、圧力開放部１１１ｅとピストン１１３の隙間をガス圧が通過し、残圧が外部へ開放される。
一方、スイッチ部１２４では、一方の噴射装置１１０への通電後、スイッチ回路のプログラムが他方の噴射装置１１０側に切り替わる。
【００８９】
この状態で、使用者が、もう１度スイッチ１２４ａを押すと、他方の噴射装置１１０に通電し、電池１２３ａの電流が脚線１１４ｊ１，１１４ｊ２を通り、非火薬火工式ガス発生器１１４の電橋線１１４ｔに通電し、電橋線１１４ｔが発熱し、点火薬１１４ｅが発火し、点火薬１１４ｅの発火によりガス発生剤１１４ｃが燃焼し、発生したガスにより、ガス発生器管体１１４ｂが破れ、ガス圧が開放され、開放されたガス圧がピストン１１３を押し、ピストン１１３が液状の噴射物１１２を押し、押された液状の噴射物１１２がカップ１１７を破り、封シール１１８を破り、ノズル１１６ａから外部に噴射される。
一方、スイッチ部１２４は、他方の噴射装置１１０への通電後、スイッチ回路のプログラムが一方の噴射装置１１０側に切り替わる。
【００９０】
このように、本実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００は、不審者Ｘに対して、液状の噴射物１１２の噴射を続けて２度行うことができるので、自己防衛することが可能となる。
従って、図２８に示すように、使用者Ｙが、携帯可能な発射装置１２０に設けた照準器を構成する凸部１２１ｌと凹部１２１ｋと駆使して上下左右の狙いを定めることによって液状の噴射物１１２の噴射がより正確になり、自己防衛することが可能となる。
そして、２つの噴射装置１１０を使用後には、使用後の２つの噴射装置１１０を携帯可能な発射装置１２０から抜き取り、新たな噴射装置１１０をそれぞれ携帯可能な発射装置１２０に装着する。
【００９１】
噴射装置１１０の携帯可能な発射装置１２０からの抜き取りは、図２７に示すように、携帯可能な発射装置１２０の解除ボタン１２１ｇを押したままの状態で、噴射装置１１０のノズル部１１６をつまんで、携帯可能な発射装置１２０から引き抜くことで達成される。
図２６に示すように、解除ボタン１２１ｇを押すことで、噴射装置１１０のワイヤーマウントプラグ１１４ｋの爪部１１４ｘが押され、ワイヤーマウントプラグ１１４ｋの凸部１１４ｙが、携帯可能な発射装置１２０のワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂの穴部１２２ｃ３から外れる。この状態のまま、噴射装置１１０を引き抜くことで、携帯可能な発射装置１２０から噴射装置１１０を抜き取ることができる。
【００９２】
また、噴射装置１１０の携帯可能な発射装置１２０への装着は、噴射装置１１０の容器１１１に貼り付けられた△シール１１９と、携帯可能な発射装置１２０の挿入穴１２８の近くに設けた△部１２９の頂点位置を合わせた状態のまま、噴射装置１１０を携帯可能な発射装置１２０の挿入穴１２８へ挿入することによって行われる。
これによって、再び本実施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００を使用可能な状態にすることができる。
また、電池１２３ａの交換は、ネジ１２１ａを取り外し、ケース１２１Ｂをケース１２１Ａから取り除くことによって行われる。
【００９３】
次に、本案施形態に用いる携帯型液体噴射装置１００において、ピストン１１３（外径、長さ、溝サイズ）と容器圧力開放部（内径、内径長さ）のクリアランスの最適条件を検討した。
本実施形態では、第一実施形態におけるアダプタ１７の機能を容器１１１に付加し、容器１１１に圧力開放部１１１ｅを備えた一部品にしているので、第一実施形態における圧力開放機構が機能するピストン１３とアダプタ１７との関係と同じ結果となる。
従って、本実施形態においても、第一実施形態と同様の結果を得ることができた。
【００９４】
なお、上記実施形態では、ピストン１１３の衝突時に、ガス圧をノズル部１１６から外部へ開放させる圧力開放機構を、ピストン１１３と容器１１１に設けた圧力開放部１１１ｅとで構成する場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、容器１１１の圧力開放部１１１ｅの内壁とピストン受け面１１１ｄとに連なる複数の圧力開放溝を形成することによって構成しても良い。
【００９５】
上記実施形態では、容器１１１に圧力開放部１１１ｅを設けた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、図３０に示すように、容器１１１を第一実施形態と同様に、アダプタ１７を設ける構成としても良い。
また、上記実施形態では、噴射装置１１０と携帯可能な発射装置１２０との結合に、ワイヤーマウントプラグ１１４ｋとワイヤーマウントソケット１２２ａ，１２２ｂとの結合を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、図２９に示すように、第一実施形態と同様に、噴射装置１１０にウエッジベース１４ｎとソケット２２ｃとの結合としても良い。
【００９６】
また、上記実施形態では、凸部１２１ｌと凹部１２１ｋとで照準器を構成する場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、図３１に示すように、凹部側の凹部１２１ｋに代えて２つの凸部１２１ｍを設け、２つの凸部１２１ｍの中心に凸部１２１ｚが来ることで狙いを付けるようにしても良い。また、図３２に示すように、凹部１２１ｋに代えてリング部１２１ｎを設け、リング部１２１ｎの円の中心に凸部１２１ｚが来ることで狙いを付けるようにしても良い。さらに、図３３に示すように、レーザーポインター１２１ｏを取り付けて狙いを付けるようにしても良い。
【００９７】
また、上記実施形態では、安全カバー２６又は１２６を取り外し自在にした場合について説明したが、本発明はこれに限らず、図３４に示すように、ヒンジ（図示せず）によって開閉できるように、ヒンジ（図示せず）に繋がる連結部材１２６ｆを設け、ヒンジ（図示せず）によって開閉できるようにしても良い。
また、上記実施形態では、安全カバー２６又は１２６を取り外し自在にした場合について説明したが、本発明はこれに限らず、安全カバー２６又は１２６を横にスライドされるようにしても良い。
【００９８】
なお、第一実施形態では、墨汁を水で希釈したものにキサンタンガム（ゲル化剤）を添加し、添加量により粘度調整を行った液状の噴射物１２を用いて、ノズル径φ１．５ｍｍ〜３ｍｍ、噴射物粘度６ｄＰａ・ｓ〜４０ｄＰａ・ｓの条件で噴射した場合について説明した。
本発明の液状の噴射物はこれに限らず、本発明においては、基本的に、第一実施形態のように、水＋作用効果物質（墨汁など）＋ゲル化剤の場合と、水＋エタノール＋作用効果物質＋ゲル化剤の場合とに分けられる。
【００９９】
以下、本発明における噴射物について詳細に説明する。
先ず、作用効果物質が食用色素の場合の、溶媒が水だけの場合の組成比とエタノール混合の場合の組成比について検討する。
（１）作用効果物質を食用色素とした場合の基本要件について説明する。
ゲル化剤（カルボキシメチルセルロースナトリウム（以下、ＣＭＣと称する））及び食用色素は、水に溶解するため、エタノールは混合しなくとも、粘性のある噴射物ができる。その場合の成分組成要件は、実験により、ＣＭＣ１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％、食用色素（作用効果物質）０．０１ｗｔ％〜５ｗｔ％、水９２．７ｗｔ％〜９８．６９ｗｔ％でなることが判明した。
【０１００】
（２）エタノールを混合することによる利点について説明する。
エタノールを混合することにより、次の利点が生ずる。
１）凝固点の低下
エタノールの凝固点：−１１７℃
２）長期保存安定性の向上
エタノールによる殺菌効果
３）溶媒の揮発性向上
エタノールの揮発性が高いため、付着後の作用効果物質の作用効果がより早く現      れやすい。
４）水溶性固形分（ＣＭＣ、食用色素）の分散
固形分を分散させた状態で、水を添加し、溶解させることで、早く溶解する。
【０１０１】
エタノールの添加割合は、上記１）〜３）においては、その目的（値）により異なる。
一方、上記４）においては、噴射物の製造方法との拘わりがあり、次の通りとなる。
本発明における噴射物の製造方法では、水溶性固形分（ＣＭＣ、食用色素）を水又はエタノール水溶液に投入すると、その固形分が塊状（後述する製造方法１又は製造方法２）になるため、製造効率が悪いことを示している。その現象を回避する方法として、水溶性固形分をエタノール中に分散させた上で、水溶性固形分の溶媒である水を投入することとし、短時間で水溶性固形分を溶解させている。水溶性固形分を分散させるために最低限必要なエタノールの混合割合が、溶媒をエタノール水溶液とした場合のエタノールの最小組成比となる。
水溶性固形分の最小組成比は、ＣＭＣ１．３ｗｔ％、食用色素０．０１ｗｔ％であり、それを水を投入する前にエタノールに分散させるために必要なエタノールの割合は、水溶性固形分と同体積である必要があると考えられ、表５に示す試製を行った。
【０１０２】
【表５】
0005489665.tif 000006
※ＣＭＣ＋食用色素＝１．３ｇ＋０．０１ｇ≒２．５ｃｃ
２．５ｃｃ×０．７９ｇ／ｃｃ≒２．０ｇ
【０１０３】
表５において、水準２では、エタノールへの分散が十分でなく、水を投入した後の溶解時間が長く掛かった。
従って、溶媒を水及びエタノール（分散媒）とした場合の成分組成要件は、表６の通りとする。
【０１０４】
【表６】
0005489665.tif 000007
※水の下限割合及びエタノールの上限割合は、後述する「エタノール水溶液の水とエタノールの割合検証」による
【０１０５】
次に、作用効果物質が墨汁又は水性蛍光塗料の場合の、溶媒が水だけの場合の組成比とアルコール混合の場合の組成比について考察する。
（１）作用効果物質を墨汁又は水性蛍光塗料とした場合の基本要件
ＣＭＣ及び水性蛍光塗料は、水に溶解し、エタノールに不溶である。また、墨汁は水及びエタノールに溶解するため、エタノールは混合しなくとも、粘性のある噴射物ができる。その場合の成分組成要件は、実験により、ＣＭＣ１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％、墨汁又は水性蛍光塗料（作用効果物質）１ｗｔ％〜１２ｗｔ％、水８５．７ｗｔ％〜９７．７ｗｔ％となることが判明した。
【０１０６】
（２）エタノールを混合することによる利点
上述したエタノールを混合することによる利点と全く同様であり、同様にその割合を検証した。表７に示す。
【０１０７】
【表７】
0005489665.tif 000008
※ＣＭＣ＋墨汁又は水性蛍光塗料＝１．３ｇ＋１ｇ≒３．５ｃｃ
３．５ｃｃ×約０．７９ｇ／ｃｃ≒２．８ｇ
【０１０８】
表７において、水準２では、エタノールへの分散が十分でなく、水を投入した後の溶解時間が長く掛かった。
従って、溶媒を水及びエタノール（分散媒）とした場合の成分組成要件は、表８の通りとなる。
【０１０９】
【表８】
0005489665.tif 000009
※水の下限割合及びエタノールの上限割合は、後述する「エタノール水溶液の水とエタノールの割合検証」による
【０１１０】
次に、マーキング効果の検証について説明する。
（１）作用効果物質として、催涙成分として２-クロロアセトフェノン（以下、ＣＮと称する）を添加した粘性のある噴射物は無色透明であったため、噴射物を噴射した後、操作者が対象物に付着したかどうか判断ができるようにする必要があった。その対応として、着色という手段を用いた。着色する上で、その組成割合を設定する必要があり、また同様に作用効果物質としてＣＮを添加しない食用色素のみの場合も設定する。
【０１１１】
粘性のある噴射物にマーキング効果を付加する場合に、添加する食用色素の添加割合を検証する。
食用色素として食紅を使用し、食紅の添加割合を変化させた噴射液を本使用例に示した携帯型液体噴射装置の有効射程距離である４ｍ先に、白色の標的を設置し、噴射位置４ｍから、付着したかどうか視認できるか評価を行った。
標的は、多種多様な色・模様等が考えられるが、ここでは、最低限必要な食用色素の割合を求めたいので、色素とは全く異なる白色とした。
その際の噴射物の組成は、表９に示す通りである。
【０１１２】
【表９】
0005489665.tif 000010
評価結果の表し方は、付着したことを視認できたものを○、付着したことを視認できなかったものを×とした。
その結果を表１０に示す。
【０１１３】
【表１０】
0005489665.tif 000011
【０１１４】
表１０から明らかなように、試験者３名ともに、今回試した最低の０．０１ｗｔ％であっても視認できる結果となった。
従って、食用色素の添加割合の下限値は、０．０１ｗｔ％である。
一方の、上限値については、３ｗｔ％以上は、色の濃さとしては大差がなく、食用色素を増やした場合に減量するエタノール水溶液より単価が高い食用色素を増やすことは経済的に好ましくない。
従って、食用色素の添加割合の上限値は、５ｗｔ％であるが、好ましくは３ｗｔ％である。
（参考：食紅４０，０００円／ｋｇ、ＣＭＣ４，０００円／ｋｇ、エタノール水溶液１，５００円／ｋｇ）
故に、食用色素の添加割合は、０．０１ｗｔ％〜５ｗｔ％である。
【０１１５】
（２）作用効果物質として、ＣＮを添加した粘性のある噴射物は無色透明であったため、噴射物を噴射した後、操作者が対象物に付着したかどうか判断ができるようにする必要があった。その対応として、着色という手段を用いた。着色する上で、その組成割合を設定する必要があり、また同様に作用効果物質としてＣＮを添加しない墨汁又は水性蛍光塗料のみの場合も設定する。
粘性のある噴射物にマーキング効果を付加する場合に、添加する墨汁又は水性蛍光塗料の添加割合を検証する。
【０１１６】
墨汁又は水性蛍光塗料（黄色）の添加割合を変化させた噴射液を本使用例に示した携帯型液体噴射装置の有効射程距離である４ｍ先に、白色の標的を設置し、噴射位置４ｍから、付着したかどうか視認できるか評価を行った。
標的は、多種多様な色・模様等が考えられるが、ここでは、最低限必要な墨汁又は水性蛍光塗料の割合を求めたいので、色素とは全く異なる白色とした。
噴射物の組成は、表１１に示す通りである。
【０１１７】
【表１１】
0005489665.tif 000012
【０１１８】
評価結果の表し方は、付着したことを視認できたものを○、付着したことを視認できなかったものを×とした。
その結果を表１２に示す。
【０１１９】
【表１２】
0005489665.tif 000013
【０１２０】
試験者３名ともに、今回試した最低の１．０ｗｔ％であっても視認できる結果となった。
従って、墨汁又は水性蛍光塗料の添加割合の下限値は、１ｗｔ％である。
一方の、上限値については、１０ｗｔ％以上は、色の濃さとしては大差がなく、墨汁又は水性蛍光塗料を増やした場合に減量するエタノール水溶液より単価が高い墨汁又は水性蛍光塗料を増やすことは経済的に好ましくない。
従って、墨汁又は水性蛍光塗料の添加割合の上限値は、１２ｗｔ％であるが、好ましくは１０ｗｔ％である。
（参考：墨汁１，８００円／ｋｇ、水性蛍光塗料：５，６００円／ｋｇ、ＣＭＣ４，０００円／ｋｇ、エタノール水溶液１，５００円／ｋｇ）
故に、墨汁又は水性蛍光塗料の添加割合は、１ｗｔ％〜１２ｗｔ％である。
【０１２１】
次に、粘性のある噴射物に催涙効果を付加する場合に添加するＣＮ量を検証する。
ＣＮ添加量を変化させた噴射物を１滴、人間の粘膜部（舌）に付着させ、刺激を感じるまでの時間、刺激の程度・刺激が治まるまでの時間を測定した。なお、刺激を感じたらすぐに水で洗い流した。眼球での試験は困難なため、粘膜部であり、噴射物を除去し易い舌で行った。
試験噴射物の組成表を表１３に示す。また、その結果を表１４に示す。
【０１２２】
【表１３】
0005489665.tif 000014
【０１２３】
【表１４】
0005489665.tif 000015
【０１２４】
ＣＮ添加量にかかわらず、付着してすぐ（１秒以下）に強い刺激を感じた。
刺激を感知後、すぐに水で洗い流したが、刺激が治まるまでは時間を要し、ＣＮ添加量が多いほど、回復する時間は長くなる。
以上の結果より、ＣＮ添加割合が０．１ｗｔ％は回復時間が短いが、感知時間、刺激程度は十分であり、これを添加割合の下限とする（０ｗｔ％は、全く効果が得られない）。
また、ＣＮ添加割合の上限については、ＣＮを使用した市販の催涙スプレーが１ｗｔ％〜２ｗｔ％とされており（参考：（財）日本中毒情報センター、会員向けＨＰに催涙剤の概要情報）、これの下限値であれば人体への影響が少ないと考え、１ｗｔ％を上限とした。
故に、ＣＮ添加量は、０．１ｗｔ％〜１ｗｔ％とした。
【０１２５】
次に、エタノール水溶液の水とエタノールの割合に付いて検証する。
先ず、各種（催涙液、マーキング液）粘性のある噴射物に添加するエタノール水溶液の水とエタノールの割合を検証する。
そのために、各種粘性のある噴射物（ａ〜ｅ）が製造可能な水とエタノールの割合を求める。水とエタノールの割合により、ＣＭＣ、作用効果物質（ＣＮ、食用色素、墨汁、水性蛍光塗料）が溶解しない。
ａ：粘性のある催涙液（ＣＮ添加）
ｂ：粘性のあるマーキング液（食用色素添加）
ｃ：性のあるマーキング液（墨汁又は水性蛍光塗料添加）
ｄ：粘性のある催涙液（ＣＮ添加）にマーキング効果（食用色素添加）を付加した液
ｅ：粘性のある催涙液（ＣＮ添加）にマーキング効果（墨汁又は水性蛍光塗料添加）      を付加した液
【０１２６】
試験結果を説明する。
各種粘性のある噴射液が製造可能な水とエタノールの割合を示した。（水＋エタノール＝１００ｗｔ％）
図３５は、ａ：粘性のある催涙液（ＣＮ添加）（ＣＭＣ１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％、ＣＮ０．１ｗｔ％〜１ｗｔ％、液温２０℃）について示す。
ＣＭＣは水に可溶だがエタノールには不溶である。ＣＮは水に不溶だがエタノールには可溶である。
このため、図３５から明らかなように、水が５４ｗｔ％未満ではＣＭＣが完全に溶解せず、６１ｗｔ％を超えるとＣＮが完全に溶解しない。
また、エタノールが３９ｗｔ％未満ではＣＮが完全に溶解せず、４６ｗｔ％を超えるとＣＭＣが完全に溶解しない。
ＣＭＣとＣＮが溶解するための水とエタノールの割合は、水５４ｗｔ％〜６１ｗｔ％、エタノール３９ｗｔ％〜４６ｗｔ％であることが判明した。
【０１２７】
図３６は、ｂ：粘性のあるマーキング液（食用色素添加）（ＣＭＣ１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％、食用色素０．０１ｗｔ％〜５ｗｔ％、液温２０℃）について示す。
ＣＭＣは水に可溶だがエタノールには不溶である。食用色素は水にもエタノールにも可溶である。
このため、図３６から明らかなように、水が５４ｗｔ％未満又は、エタノールが４６ｗｔ％を超えるとＣＭＣが完全に溶解しない。また、エタノールが２ｗｔ％未満では、ＣＭＣが効率良く溶解せず、時間が掛かった。
ＣＭＣと食用色素が溶解するための水とエタノールの割合は、水５４ｗｔ％〜９８ｗｔ％、エタノール２ｗｔ％〜４６ｗｔ％であることが判明した。
【０１２８】
図３７は、ｃ：粘性のあるマーキング液（墨汁又は水性蛍光塗料添加）（ＣＭＣ１．３〜２．３ｗｔ％、墨汁又は水性蛍光塗料１ｗｔ％〜１２ｗｔ％、液温２０℃）について示す。
ＣＭＣ及び水性蛍光塗料は水に可溶だがエタノールには不溶である。墨汁は水にもエタノールにも可溶である。
このため、図３７に示すように、水が５４ｗｔ％未満又は、エタノールが４６ｗｔ％を超えるとＣＭＣ及び水性蛍光塗料が完全に溶解しない。また、エタノールが２．８ｗｔ％未満では、ＣＭＣ、水性蛍光塗料が効率良く溶解せず、時間が掛かった。
ＣＭＣと墨汁又は水性蛍光塗料が溶解するための水とエタノールの割合は、水５４ｗｔ％〜９７．２ｗｔ％、エタノール２．８ｗｔ％〜４６ｗｔ％であることが判明した。
【０１２９】
図３８は、ｄ：粘性のある催涙液（ＣＮ添加）にマーキング効果（食用色素添加）を付加した液（ＣＭＣ１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％、ＣＮ０．１ｗｔ％〜１ｗｔ％、食用色素０．０１ｗｔ％〜５ｗｔ％、液温：２０℃）について示す。
ＣＭＣは水に可溶だがエタノールには不溶である。ＣＮは水に不溶だがエタノールには可溶である。食用色素は水にもエタノールにも可溶である。
このため、図３８に示すように、水が５４ｗｔ％未満ではＣＭＣが溶解せず、６１ｗｔ％を超えるとＣＮが溶解しない。
また、エタノールが３９ｗｔ％未満ではＣＮが溶解せず、４６ｗｔ％を超えるとＣＭＣが溶解しない。
ＣＭＣとＣＮ、食用色素が溶解するための水とエタノールの割合は、水５４ｗｔ％〜６１ｗｔ％、エタノール３９ｗｔ％〜４６ｗｔ％であることが判明した。
【０１３０】
図３９は、ｅ：粘性のある催涙液（ＣＮ添加）にマーキング効果（墨汁又は水性蛍光塗料添加）を付加した液（ＣＭＣ：１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％、ＣＮ：０．１ｗｔ％〜１ｗｔ％、墨汁及び水性蛍光塗料：１ｗｔ％〜１２ｗｔ％、液温：２０℃）について示す。
ＣＭＣ、水性蛍光塗料は水に可溶だがエタノールには不溶である。ＣＮは水に不溶だがエタノールには可溶である。墨汁は水にもエタノールにも可溶である。
このため、図３９に示すように、水が５４ｗｔ％未満ではＣＭＣ、蛍光塗料が溶解せず、６１ｗｔ％を超えるとＣＮが溶解しない。
また、エタノールが３９ｗｔ％未満ではＣＮが溶解せず、４６ｗｔ％を超えるとＣＭＣ、水性蛍光塗料が溶解しない。
ＣＭＣとＣＮ、墨汁及び水性蛍光塗料が溶解するための水とエタノールの割合は、水５４ｗｔ％〜６１ｗｔ％、エタノール３９ｗｔ％〜４６ｗｔ％であることが判明した。
【０１３１】
次に、粘性のある噴射物とない噴射物の耐風性能を検証する。
そのために、図４０に示すように、室内で噴射装置（携帯型液体噴射装置）を固定した位置の先に、標的を設置する。標的の斜め後方に扇風機を設置し、噴射装置に向かって風を送る。向かい風の中、噴射装置を作動させ、標的に噴射物が付着するか検証する。
この試験では、噴射距離は３ｍ、４ｍ、風速は噴射装置の位置で３ｍ／ｓとした。
噴射物の組成を表１５に示す。
【０１３２】
【表１５】
0005489665.tif 000016
【０１３３】
噴射結果を、標的への噴射物の付着状況に応じて○×で評価し、図４１及び表１６に示す。
図４１において、（ａ）は○：円状に付着する場合を示し、（ｂ）は×：点々と付着する。又は付着しない場合を示す。
【０１３４】
【表１６】
0005489665.tif 000017
【０１３５】
表１６に示すように、粘性のない噴射物を、向かい風の中で噴射すると、風により拡散してしまい、標的に付着しない。
また、風により、噴射物のほとんどが噴射装置側に流される。
粘性のある噴射物は、向かい風の中で噴射しても、風により拡散することなく、標的に付着する。
故に、粘性のある噴射物の方が耐風性能があり、噴射距離が長いことが分かる。
【０１３６】
次に、粘性のある催涙液とない催涙液の噴射距離を検証する（噴射距離をＣＮ強度（到達量の指標）で検証）。
そのために、図４２に示すように、室内で噴射装置（携帯型液体噴射装置）を固定した位置の先に、サンプリング容器を設置する。サンプリング容器に向かって、催涙液を噴射し、催涙液をサンプリングする（催涙液噴射後、すぐにサンプリング容器の蓋をする）。サンプリング容器内のガスをガスクロマトグラフにより分析する。
この試験では、サンプリング距離１ｍ、２ｍ、３ｍ、４ｍ、サンプリング容器サイズ８ｌ（２５０×Ｗ１７０×Ｈ１８０ｍｍ）とした。
噴射物の組成を表１７に示す。
【０１３７】
【表１７】
0005489665.tif 000018
【０１３８】
分析の結果、サンプリング容器内の催涙成分であるＣＮの波形面積を得た。この波形面積をＣＮの強度（到達量の指標）として、粘性のある催涙液と、ない催涙液の各噴射距離におけるＣＮの強度変化を、図４３に示した。
噴射距離３ｍまでは、どちらの催涙液も同程度のＣＮの強度であるが、４ｍになると粘性のない催涙液のＣＮ強度が、８〜９割程度減少した。
一方、粘性のある催涙液は４ｍでもＣＮ強度減少はほとんどなかった。
故に、粘性のある噴射物の方が、噴射距離が伸びることが分かった。
【０１３９】
次に、本発明に係る噴射物の製造方法について説明する。
ここでは、粘性のある噴射物を、短時間で、簡単に製造できる方法を検証する。
製造方法の検証には、以下の(1)〜(7)の粘性のある噴射物の中から(1)粘性のある催涙液の製造方法について短時間で、簡単な製造方法を検証し、良好だった製造方法を他の(2)〜(7)の噴射液に適用し、同様に製造可能か検証する。
(1)粘性のある催涙液
(2)〜(4)粘性のあるマーキング液
(5)〜(7)粘性のある催涙液にマーキング効果を付加した液
(1)〜(7)の噴射物の組成を表１８に示す。
【０１４０】
【表１８】
0005489665.tif 000019
【０１４１】
次に、製造方法について説明する。
粘性のある催涙液(1)の１回の製造量を４００ｍｌとし、３つの製造方法を検証する（作業環境２０℃）。
＜製造方法１＞
エタノールを計量、容器に投入、撹拌し、そこへＣＮを計量、投入し、撹拌、溶解する。そこへ、水を計量、投入し、さらに撹拌、混合する。次に、ＣＭＣを計量、投入、５０度程度に加熱、撹拌し、ＣＭＣを溶解して、噴射物を製造する。
【０１４２】
＜製造方法２＞
エタノールを計量、容器に投入、撹拌し、そこへＣＮを計量、投入し、撹拌、溶解する。一方で、水を計量、容器に投入、５０度程度に加熱、撹拌し、そこへＣＭＣを計量、投入し、撹拌、溶解する。次にＣＮを溶解した液を、ＣＭＣを溶解した液に滴下、混合して、噴射物を製造する。
＜製造方法３＞
エタノールを計量、容器に投入、撹拌し、そこへＣＮ、ＣＭＣを計量、投入し、撹拌、ＣＮを溶解し、ＣＭＣを分散する。そこへ、水を計量、投入し、さらに撹拌し、ＣＭＣを溶解して、噴射物を製造する。
製造方法の比較を表１９に示す。
【０１４３】
【表１９】
0005489665.tif 000020
【０１４４】
表１９に示すように、製造方法３が、短時間で、簡単であり、最も効率良く噴射物を製造できた。
引き続き、製造方法３で、他の(2)〜(7)の噴射物を製造した。
(2)〜(4)粘性のあるマーキング液の製造方法を示す。
エタノールを計量、容器に投入、撹拌し、そこへＣＭＣ、食用色素又は墨汁又は水性蛍光塗料を計量、投入し、撹拌、食用色素又は墨汁又は水性蛍光塗料を溶解し、ＣＭＣを分散する。そこへ、水を計量、投入し、さらに撹拌し、ＣＭＣを溶解して、噴射物を製造する。
(5)〜(7)粘性のある催涙液にマーキング効果を付加した液の製造方法を示す。
エタノールを計量、容器に投入、撹拌し、そこへＣＭＣ、ＣＮ、食用色素又は墨汁又は水性蛍光塗料を計量、投入し、撹拌、ＣＮ、食用色素又は墨汁又は水性蛍光塗料を溶解し、ＣＭＣを分散する。そこへ、水を計量、投入し、さらに撹拌し、ＣＭＣを溶解して、噴射物を製造する。
【０１４５】
製造方法３により、(1)〜(3)、(5)、(6)の噴射物を(1)の噴射物と同様に製造できた。
しかし、(4)、(7)の水性蛍光塗料を添加した噴射物は製造できなかった。
原因は水性蛍光塗料のアクリル樹脂がエタノールにより分離してしまうためであり、投入順を変える必要がある。
そこで、(4)、(7)の噴射液の製造方法として次の製造方法＜製造方法４＞を検証した。
＜製造方法４＞
製造方法３の応用で、(4)の噴射物については、エタノールを計量、容器に投入、撹拌し、そこへＣＭＣを計量、投入し、撹拌、ＣＭＣを分散する。そこへ、水を計量、投入し、さらに撹拌し、ＣＭＣを溶解して、最後に水性蛍光塗料を計量、投入し、撹拌し、噴射物を製造する。
【０１４６】
同様に、(7)の噴射物についても、エタノールを計量、容器に投入、撹拌し、そこへＣＭＣ、ＣＮを計量、投入し、撹拌、ＣＮを溶解し、ＣＭＣを分散する。そこへ、水を計量、投入し、さらに撹拌し、ＣＭＣを溶解して、最後に水性蛍光塗料を計量、投入し、撹拌し、噴射物を製造する。
製造方法４であれば、最後に水性蛍光塗料の撹拌を行うため、製造方法３より製造時間が１０分ほど増えてしまうが、水性蛍光塗料を使用する場合は、この製造方法が短時間で簡単であった。
【０１４７】
次に、ＣＭＣ割合と粘度の関係について説明する。
本発明は、噴射物を遠くへ噴射することを目的としている。
従来の噴射物では、遠くへ噴射できない理由として、噴射物が小さな粒子に分散し、空気抵抗を大きく受けることが考えられる。
その解決策として、本発明では、噴射物の粘度を高くすることにより、噴射物の分散を抑えることに注目した。
噴射物は、液体である。その成分の約９割以上が水又はエタノール水溶液であり、それぞれ粘度は約０ｄＰａ・ｓであり、そのままでは課題を解決できない。
そこで、粘度を高くするために、ゲル化剤を添加した。
【０１４８】
先ず、ゲル化剤を添加する割合に応じて、その粘度がどのように変化するか確認した。
その結果が、図４４に示したグラフである。
ゲル化剤の添加割合が多くなるにつれて、粘度が指数関数的に増加する結果が得られた。
続いて、粘度を高め、噴射物を遠くへ噴射できるかどうか（できているかどうか）を、第二実施形態における確認事項を用い、次の基準で評価を行った。
図１５（Ｃ）に示している円状に付着した場合を、噴射物の分散が抑えられたと評価した。
付着状態が良好な結果であったＣＭＣの添加割合が、１．３ｗｔ％〜２．３ｗｔ％であり、その時の粘度は、６ｄＰａ・ｓ（２０℃）〜４０ｄＰａ・ｓ（２０℃）であることが分かった。
【０１４９】
次に、本発明に係る噴射物の特性を求める方法について説明する。
図４５に示すように、測定装置は、図４６の圧力プロファイルを出力する圧力発生部３００と、噴射物体積４ｃｃの噴射物容器３０１と、圧力発生部３００からの圧力を受け止め、噴射物側へリークしない噴射物を押し出すピストン３０２と、単孔直進ノズル／内径１．５ｍｍ〜３ｍｍのノズル３０３とを備える。
図４６は、圧力発生部の代表的な圧力プロファイルを示す。
図４６において、本発明の第二実施形態における噴射物を４ｍ飛ばすためには、圧力１４ＭＰａ以上が必要である。なお、噴射物を飛ばす性能に合わせてガス発生剤の薬量を変えて圧力を変えることは可能である。
上記圧力プロファイルは、第二実施形態の噴射装置１１０から得た。圧力発生部３００は、カートリッジ内の非火薬火工式ガス発生器である。
【０１５０】
次に、図４７に基づいて、測定方法を説明する。
先ず、カートリッジのピストン初期位置側面に圧力センサーを取り付ける。次に、圧力センサーをオシロスコープに接続する。次に、カートリッジのコネクターと直流電源を電線で接続する。次に、直流電源をＯＮし、所定の電流を印加する。次に、非火薬火工式ガス発生器が発火し、ガスを発生する。次に、オシロスコープの波形から、圧力プロファイルを得る。
【符号の説明】
【０１５１】
１，１００  携帯型液体噴射装置
１０，１１０  噴射装置
１１，１１１  容器
１２，１１２  液状の噴射物
１３，１１３  ピストン
１４，１１４  非火薬火工式ガス発生器
１４ａ，１１４ａ  ガス発生部
１４ｋ  キャップ
１４ｏ，１１４ｏ  ホルダ
１４ｎ  ウエッジベース
１４ｊ１，１４ｊ２  脚線
１６，１１６  ノズル部
１６ａ，１１６ａ  ノズル
１７  アダプタ
１７ｃ  ピストン受け面
１７ｄ  圧力開放溝
１８  シール
２０，１２０  携帯可能な発射装置
２１Ａ，２１Ｂ，１２１Ａ，１２１Ｂ  ケース
２２，１２２  取付部
２２ａ，２２ｂ  ソケット組み付け部
２２ｃ，２２ｄ  ソケット
２３，１２３  電源部
２３ａ，１２３ａ  電池
２４，１２４  スイッチ部
２４ａ，１２４ａ  スイッチ
２５，１２５  電源回路基板
２８，１２８  挿入穴
１１１ｅ  圧力開放部
１１４ｋ  ワイヤーマウントプラグ
１２１ｇ  解除ボタン
１２１ｙ  窓
１２２ａ，１２２ｂ  ワイヤーマウントソケット
【図１】
0005489665.tif 000021
【図２】
0005489665.tif 000022
【図３】
0005489665.tif 000023
【図４】
0005489665.tif 000024
【図５】
0005489665.tif 000025
【図６】
0005489665.tif 000026
【図７】
0005489665.tif 000027
【図８】
0005489665.tif 000028
【図９】
0005489665.tif 000029
【図１０】
0005489665.tif 000030
【図１１】
0005489665.tif 000031
【図１２】
0005489665.tif 000032
【図１３】
0005489665.tif 000033
【図１４】
0005489665.tif 000034
【図１５】
0005489665.tif 000035
【図１６】
0005489665.tif 000036
【図１７】
0005489665.tif 000037
【図１８】
0005489665.tif 000038
【図１９】
0005489665.tif 000039
【図２０】
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【図２１】
0005489665.tif 000041
【図２２】
0005489665.tif 000042
【図２３】
0005489665.tif 000043
【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
0005489665.tif 000046
【図２７】
0005489665.tif 000047
【図２８】
0005489665.tif 000048
【図２９】
0005489665.tif 000049
【図３０】
0005489665.tif 000050
【図３１】
0005489665.tif 000051
【図３２】
0005489665.tif 000052
【図３３】
0005489665.tif 000053
【図３４】
0005489665.tif 000054
【図３５】
0005489665.tif 000055
【図３６】
0005489665.tif 000056
【図３７】
0005489665.tif 000057
【図３８】
0005489665.tif 000058
【図３９】
0005489665.tif 000059
【図４０】
0005489665.tif 000060
【図４１】
0005489665.tif 000061
【図４２】
0005489665.tif 000062
【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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