噴霧器ウイッキング・システム
液体を噴霧するための振動式オリフィスプレート（３７）を使用する噴霧装置（２０）用交換式リザーバアセンブリ（３０）は、噴霧される液体を収容する容器（３１）、及び、該容器（３１）内の液体に浸漬される下端と容器（３１）より上に配置される上端とを有する細長い芯（５６）を含む。芯（５６）は、容器（３１）から、容器（３１）の外側にある芯（５６）の上端に液体を引き上げるための毛管流路を有する、寸法的に安定した材料を含んでいる。芯（５６）の上端は、交換式リザーバが噴霧装置（２０）に配置されるときに芯（５６）の先端面と振動式オリフィスプレート（３７）の対向面との間の領域から大気中に対して遮断されていない流路を設けるように構成される少なくとも１つの表面を有する。振動式オリフィスプレート（３７）によって噴霧される液体を収容する交換式リザーバ・アセンブリ（３０）に使用するための芯（５６）、及び、中実の、寸法的に安定した芯（５６）の上端を配置する方法をさらに開示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体の噴霧に関し、詳細には、噴霧される液体をオリフィスプレートの表面に供給するための新規な方法及び装置に関し、このオリフィスプレートは、振動によって液体を噴霧し、該プレートの反対側表面から液体の微小液滴を射出する。
【背景技術】
【０００２】
本発明に関連するタイプの噴霧器は、振動オリフィスプレート若しくは膜を使用し、該プレートを押圧する柔軟性のある芯（ウイック）によってプレートの片側に導かれる液体を噴霧する。この種の噴霧器の例は、特許文献１に示されている。
【０００３】
液体を振動式噴霧要素に供給する種々の芯又は導管（コンジット）を使用する噴霧装置は、特許文献２乃至９に開示されている。特許文献１０及び１１には、噴霧される液体を供給するための管又は針の使用が記載されている。特許文献１２及び１３には、芯について記載されている。
【０００４】
本発明は、噴霧される液体をオリフィスプレートに搬送するために、中実の、寸法的に安定した芯を使用するときに発生する問題を解決する。中実の、寸法的に安定した芯を用いた噴霧装置の例は、発明の譲受人に譲渡された米国特許出願第１０／１５４，５０９号（２００２年５月２４日出願）に図示且つ記載され、参照することによって本明細書中に組み込まれるものとする。こうした芯は一般的にプラスチック製であり、間隙又は毛管流路を含み、これらは芯の一端から他端まで芯を通って延び、芯の一端から芯を通って他端まで液体を引き上げる。交換式リザーバの芯が、前のリザーバの芯によってまだ湿っているオリフィスプレートに押し付けられて配置されるとき、噴霧動作を再開することが困難な場合が多いことが認識されている。噴霧動作を再開するために数時間また時には数日を要することがあり、このことは噴霧器の使用に悪影響を与える。
【０００５】
したがって、「自己プライミング」である、即ち噴霧装置に含まれる芯が液体を圧電ポンプに確実に且つ瞬時に供給するような噴霧装置のための技術の必要性が見出されている。
【特許文献１】米国特許第６，４５０，４１９号
【特許文献２】米国特許第６，４６７，４７６号
【特許文献３】米国特許第６，０８５，７４０号
【特許文献４】米国特許第５，５２９，０５５号
【特許文献５】米国特許第４，７９０，４７９号
【特許文献６】米国特許第４，７５３，５７９号
【特許文献７】米国特許第４，３３４，５３１号
【特許文献８】米国特許第４，３０１，０９３号
【特許文献９】欧州特許出願公開ＥＰ０８９７７５５Ａ２
【特許文献１０】米国特許第４，５８２，６５４号
【特許文献１１】米国特許第４，４７４，３２６号
【特許文献１２】米国特許第５，８６３，１９６号
【特許文献１３】米国特許第５，１２４，２００号
【特許文献１４】米国特許第６，２９６，１９６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、新しい、寸法的に安定した芯を含む交換式リザーバが噴霧器に取り付けられるときの、振動式オリフィスプレート噴霧器に対する流体の供給を改善する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
１つの態様によると、本発明は、液体で満たされた間隙を有する、中実の、寸法的に安定した芯の上端を、振動式オリフィスプレートの表面に押し付けて配置する方法であって、該オリフィスプレートが該プレートを貫通して形成された複数の微小オリフィスを有し、オリフィスプレートが振動すると芯の間隙を満たしている液体を散布するように構成される上記方法を提供する。この方法は、上記芯が、その上端の一部が上記振動式オリフィスプレートに接した状態で配置されるとき、芯の上端とオリフィスプレートの表面との間の空間から大気中に延出する液体のない流路を維持しながら、芯を振動式オリフィスプレートに向けて移動させるステップを有する。
【０００８】
別の態様によると、本発明は、振動式オリフィスプレートによって噴霧される液体を収容する交換式リザーバに使用するための芯であって、上記オリフィスプレートが該プレートを貫通して形成された複数の微小オリフィスを有し、上記リザーバ内の液体を散布するように構成される、上記芯を提供する。この芯は、液体を下端から上端に引き上げるための毛管流路を有する、寸法的に安定した材料を含む。上記芯は、該芯の先端面と上記振動式オリフィスプレートの対向面との間の領域から大気に対し遮断されていない流路を設けるように構成される、異なる高さの面を、その上端に有する。
【０００９】
更なる態様によると、本発明は、液体を噴霧するための振動式オリフィスプレートを使用する噴霧装置用交換式リザーバ・アセンブリを提供する。この交換式リザーバ・アセンブリは、噴霧される液体を収容する容器と、上記容器内の液体に浸漬される下端、及び上記容器より上に配置される上端を有する細長い芯と、を含む。上記芯は、上記容器から、上記容器の外側にある上記芯の上端に液体を引き上げるための毛管流路を有する、寸法的に安定した材料を含んでいる。上記交換式リザーバが噴霧装置に配置されるとき、上記芯の先端面及び振動式オリフィスプレートの対向面間の領域から大気に対し遮断されていない流路を設けるように構成される少なくとも１つの表面が、上記芯の上端に設けられている。
【００１０】
更に別の態様によれば、本発明は、振動式オリフィスプレートによって噴霧される液体を収容する交換式リザーバに使用するための芯を提供する。このオリフィスプレートは該プレートを貫通して形成された複数の微小オリフィスを有し、リザーバ内の液体を散布するように構成される。上記芯は、下端から上端に液体を引き上げるための毛管流路を有する、寸法的に安定した材料と、芯の先端面から垂下する側面、及び、上記振動式オリフィスプレートに接触しないように芯の先端面より下に配置される底面を有する切り抜き部であって、遮断されていない流路を構成する切り抜き部と、を含んでいる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明による噴霧装置２０は概して、オリフィスプレート３７を含む噴霧器アセンブリ３４、及び、交換式リザーバ・アセンブリ３０から構成される。リザーバ・アセンブリ３０は、流体及び芯５６を含むリザーバ３１を有する。１つのリザーバ・アセンブリ３０がユーザによって取り外され、別のリザーバ・アセンブリと交換されるとき、芯５６は瞬時に流体をオリフィスプレート３７に供給し、したがって噴霧装置２０を大幅に向上させる。
【００１２】
図１に示すように、本発明の好ましい実施の形態による、圧電的に作動される噴霧装置２０は、中空のプラスチック・シェルとして形成され、平らな底壁２４によって閉じられたハウジング２２から構成される。水平な台２５は、ハウジング２２内部にわたって延びている。バッテリー２６は、ハウジング２２内で台２５の下面から下方に延出する支持プロング２５ａによって支持される。さらに、プリント回路板２８は、台２５から上方に延出する支持要素２５ｂ上に支持される。液体リザーバ・アセンブリ３０は、台２５上のドーム形状部２５ｃの下面に交換可能に取り付けられている。
【００１３】
液体リザーバ・アセンブリ３０は、噴霧される液体を保持するための液体容器３１、該容器の上部を閉じるプラグ３３、及び、液体容器３１内部からプラグ３３を貫通し液体容器３１より上の位置に延出する芯５６から構成されている。プラグ３３は、台２５上のドーム形状部２５ｃの下面から液体リザーバ・アセンブリ３０全体を取外し且つ交換可能にするように構成されている。望ましくは、プラグ３３及び台は、この目的のために差し込み式取り付け部品（図示せず）で形成される。交換式液体リザーバ・アセンブリ３０が台２５上に取り付けられると、芯５６はドーム形状部２５ｃの中心開口部を通って上方に延出する。以下に更に詳細に述べられる芯５６は、液体容器３１内部から台２５上のドーム形状部２５ｃの真上位置に液体を供給するように毛管作用によって動作する。
【００１４】
噴霧器アセンブリ３４は、弾性の細長いワイヤ状の支持体２７によって片持ちばり式に台２５上で支持される。発明の譲受人に譲渡され、また参照することによって本明細書中に組み込まれるものとされる、同時係属米国特許出願番号第１０／３０４，２１５号（２００２年１１月２６日出願）にさらに十分に述べられるように、好ましい実施の形態では、ワイヤ状の支持体２７が、図１２に示される端部２７ａ、２７ｂにおいて台２５から上方に突出する柱状部に取り付けられる。図１、図２、及び図１２に示すように、支持体２７は、オリフィスプレート３７の下表面及びバネハウジング３９を弾性的に支持するように形成され、一方、バネ４３はオリフィスプレート３７の上表面を弾性的に押圧する。（オリフィスプレート３７そのものを押圧するよりもむしろ、バネ４３は、該オリフィスプレート３７に代わって、またはそれに加えて、該オリフィスプレート３７に接続される後述のアクチュエータ素子３５などの部材を押圧することもある。）同時に、支持体２７及びバネ４３は、オリフィスプレート３７をワイヤ状支持体２７の弾性バイアスに対して上下移動可能にするようにオリフィスプレート３７を所定位置に保持する。
【００１５】
上記の方法のほかに噴霧器アセンブリ３４を支持する他の方法も実行でき、こうした別の方法は、上記に示された米国特許出願第１０／１５４，５０９号（２００２年５月２４日出願）に開示されている。
【００１６】
噴霧器アセンブリ３４は、環状に形成された圧電アクチュエータ素子３５と、このアクチュエータ素子３５を差し渡しており、アクチュエータ素子にはんだ付けあるいは固定される円形オリフィスプレート３７とから構成される。バイブレータ式噴霧器アセンブリの構造は、本質的に周知であり、例えば米国特許第６，２９６，１９６号（特許文献１４を参照）に述べられ、参照することによって本明細書中に組み込まれるものとする。したがって、交流電圧がアクチュエータ素子３５の上下両側に印加されるときに、こうした電圧がアクチュエータ素子全体に電界を生成し、アクチュエータ素子を半径方向に伸縮させることを除いて、噴霧器アセンブリ３４について詳細に説明しない。この伸縮がオリフィスプレート３７に伝達されると、該プレートが曲げられ、その中央領域が上下に振動する。オリフィスプレート３７の中央領域は、剛性を付与し噴霧作用を向上させるために、わずかに上向きにドーム状とされている。この中央領域はまた、複数の微小オリフィスで形成され、該複数の微小オリフィスは、オリフィスプレート３７の下面若しくは裏面からその上面に、オリフィスプレート３７を貫通している。このドーム形状の中央領域の周囲にはフランジが設けられている。
【００１７】
作動中、バッテリー２６はプリント回路板２８上の回路に電力を供給し、これらの回路はこの電力を高周波交流電圧に変換する。こうした電圧を生成するための好適な回路は、上記の米国特許第６，２９６，１９６号に図示、説明されている。この米国特許に述べられているように、装置は、連続的なオン−オフタイムの間に作動することができる。こうしたオン−オフタイムの相対的持続時間は、ハウジング２２の外側で外部スイッチアクチュエータ４０によって調整し、プリント回路板２８上のスイッチ素子４２と結びつけることができる。
【００１８】
噴霧器アセンブリ３４が支持部材２７によって支持されるとき、オリフィスプレート３７のフランジは芯５６の上端と接触した状態で配置される。噴霧器アセンブリ３４はそれによって、液体リザーバ・アセンブリ３０の上で支持され、図２に示すように、芯５６の上端がオリフィスプレート３７の下面と接することになる。したがって、芯５６は毛管作用によって液体リザーバ３１内からオリフィスプレート３７の下面に液体を供給し、オリフィスプレート３７は、振動によって、液体がそのオリフィスを通過し、微小液滴の形状でオリフィスプレートの反対側（即ち、上側）から射出されるようにする。
【００１９】
上記の説明から、水平な台２５が液体リザーバ・アセンブリ３０及び噴霧器アセンブリ３４の両方に対する共通構造用支持体として機能することを理解されたい。したがって、水平な台は液体リザーバ・アセンブリ３０を維持し、特に、噴霧器アセンブリ３４のオリフィスプレート３７と一直線上にある芯５６の上端を維持する。さらに、噴霧器アセンブリ３４及びオリフィスプレート３７が弾性的に取り付けられるので、１つの液体リザーバが別のものに交換されるときの製造上の公差のために生じ得る寸法変化に関係なく、芯５６の上端は、オリフィスプレート３７の下面及び／又はアクチュエータ素子３５を常に押圧することになる。これは、交換用液体リザーバ・アセンブリ３０の芯５６が元の液体リザーバ・アセンブリ３０の芯５６よりも高い又は低い位置にある場合、バネ４３の作用により、交換用リザーバ・アセンブリ３０の芯５６の位置に従ってオリフィスプレート３７が上下移動可能となるからであり、そのため、芯５６がオリフィスプレート３７の下側及び／又はアクチュエータ素子３５を常に押圧することになる。芯５６が、弾性的に支持されたオリフィスプレート３７の下側に押し付けられるときに変形しないように、中実の、寸法的に安定した材料であるべきことを理解されたい。こうした中実の、寸法的に安定した芯５６の例は後述される。
【００２０】
図１において理解できるように、芯５６は、液体リザーバ３１内部から、該リザーバ３１の上部にあるプラグ３３内を上方に貫通して、液体リザーバ３１の底部近傍からオリフィスプレート３７及び／又はアクチュエータ素子３５に接触する。芯５６は、容器３１内部から芯５６の上端へと液体を引き上げる、縦方向に延びる毛管流路を有する。
【００２１】
芯５６は、中実の多孔性プラスチック材料のような中実の、寸法的に安定した材料から構成されることが好ましい。この中実の多孔性プラスチック材料は、マイクロポア・プラスチック社（MicroPore Plastics, Inc.）（米国ジョージア州ストーンマウンテン）、又はポレックス社（Porex Corporation）（米国ジョージア州フェアバーン）から、好ましい実施の形態で販売されている。このプラスチック材料は高分子量ポリエチレンであることが好ましいが、他の材料も好適である。本発明の他の態様、すなわち液体供給システムが寸法的に安定していなくてもよい場合、布や編み糸などでできた芯構成要素のような柔軟な芯構成要素を使用することもでき、以下にさらに詳細に述べられる。
【００２２】
芯５６は、芯５６をプラグ３３に固定するための、一体形成された取り付けアセンブリを含むことが好ましい。言うまでもなく、取り付けアセンブリは芯５６に固定される別個の要素であってもよい。取り付けアセンブリは、比較的半径の大きな下部分１０４及び比較的半径の小さな上部分１０６を有するカラー１０２を含んでいる。下部分１０４の先端部は、芯５６が容器３１から出て行かないようにプラグ３３と接触する。上部分１０６は、摩擦によってプラグ３３の穴に嵌合する。
【００２３】
図２において理解できるように、芯５６の上端はバネハウジング３９の底部の開口部に入り込んで、オリフィスプレート３７の下表面のすぐ下の位置若しくは該下表面上に液体を供給する。芯５６はオリフィスプレート３７のドーム形状部の周囲のフランジ部と実質的に接している。芯５６はアクチュエータ素子３５と接してもよい。しかしながら、芯５６の一部がオリフィスプレート３７又はアクチュエータ素子３５と接しないように、芯５６の先端面は異なる高さの面を有する。この部分は、大気から遮断されていない流路となる。
【００２４】
図３に示すように、一実施の形態において、遮断されていない流路は、パイ形状の切り抜き部（カットアウト）１００を含む芯５６の上端として設けられている。図４及び図５に示すように、芯５６の外周上のパイ形状の切り抜き部１００の幅は、切り抜き部１００の深さと同じであることが好ましい。芯５６によって引き上げられる液体が切り抜き部１００によって除去された体積分を満たし、それによってオリフィスプレート３７と接することが起こらないよう、切り抜き部１００を十分大きく寸法決定すべきことが好ましいと確信される。すなわち、切り抜き部１００は、液体のない流路を形成するのに十分な大きさである。
【００２５】
切り抜き部１００が一定の深さを有し、約１０度乃至約５０度、好ましくは約１５度乃至約３０度の角度αを成すとき、適切なサイズの切り抜き部１００が得られることが認識されている。角度αの他の範囲には、約２０度乃至約４０度、約２３度乃至約３７度、又は約２５度乃至約３０度の角度が含まれる。一般に、角度が小さくなるほど、オリフィスプレート３７への流体の流れが、時間が経つにつれより定速になることを見出した。
【００２６】
切り抜き部１００の見かけ上の効果は、図６及び図７を参照して最もよく示される。図６は、噴霧装置２０内に配置された状態の芯５６を示す。芯５６がオリフィスプレート３７に接近するにつれて、湿ったオリフィスプレート３７、及び容器３１からの流体が染み込んだ芯５６の先端面との間に空気が閉じ込められる可能性があることが確信される。しかしながら、図７に示すように、空気が切り抜き部１００から、矢印で示すように大気中に流出できるので、切り抜き部１００によって気泡が閉じ込められない。
【００２７】
他の実施の形態もまた、同様の効果を有することができる。例えば、図８に示すように、芯５６の先端部の一部がオリフィスプレート３７と接触し、残りの部分がオリフィスプレート３７から離れるように、該先端部を傾斜させて設ける。代わりの方法として、噴霧器アセンブリ３４又は少なくともオリフィスプレート３７を、同じ効果を得るために、水平の先端部を有する芯５６に対して傾けることができる。芯５６の先端面及びオリフィスプレート３７の間の空間の少なくとも一部が液体のない流路となるように、芯５６の先端面（又はオリフィスプレート３７）を充分な角度で傾けるべきである。この実施の形態において、先端面の一部は、空気が大気中に流出するための遮断されていない流路を形成するように、オリフィスプレート３７から離間されている。
【００２８】
さらに、芯５６の他の実施の形態も考えられる。図９に示すように、芯５６は、可撓性の連続気泡発泡体２００を内部に埋設することもできる。この種の発泡材料はウレタン発泡体から構成されるが、液体容器３１内の液体に対して化学的に不活性であるならば、他の材料も使用することができる。発泡体２００は芯５６と実質的に同軸上に設置され得るが、又は、ずれていてもよい。さらに、発泡体２００は、図示のように芯５６の断面積の大部分を占めてもよく、あるいはまた、かかる断面積のわずかな部分のみを構成するものでもよい。この発泡体２００は、空気が吸収される通路、又は、リザーバ・アセンブリ３０の交換後に残存し得る、オリフィスプレート３７の底面上に残留する液体が、オリフィスプレート３７のオリフィスを通って分散、吸収、若しくは通過する通路ともなり得る。このようにして、気泡が閉じ込められないようにすることもできる。
【００２９】
図１０に示される更なる実施の形態として、芯５６の先端部に、繊維性材料３００を埋め込むことができる。こうした繊維性材料３００は、ナイロン、ポリプロピレン又は綿から構成することができる。液体容器３１内の液体に対して化学的に不活性であるならば、他の材料もまた使用することができる。繊維性材料３００は、空気が吸収される通路、又は、リザーバ・アセンブリ３０の交換後に残存し得る、オリフィスプレート３７の底面上に残留する液体が、オリフィスプレート３７のオリフィスを通って分散、吸収、若しくは通過する通路ともなり得る。このようにして、気泡が閉じ込められないようにすることもできる。
【００３０】
図１１に示される更なる実施の形態において、寸法的に安定した芯５６の先端部は隆起したドーム４００を含み、該ドームもまた寸法的に安定している。隆起ドーム４００は、図示のように、芯５６の先端部の断面積より実質的に小さい断面積を有することができる。代わりの方法として、隆起したドームは、芯５６の断面積より大きく占めるように構成することもできる。それにもかかわらず、隆起したドーム４００の複数の部分及び／又は芯５６それ自体は、オリフィスプレート３７と接していない。例えば、隆起したドーム４００はオリフィスプレート３７のフランジと接触し、したがってオリフィスプレート３７の対向面と接触せずに芯の先端面を維持する。隆起したドーム４００は、芯５６の先端面の少なくとも一部と、オリフィスプレート３７との間に液体のない通路を生成するのに十分な高さがある。すなわち、液体は、芯５６の先端面の少なくとも一部からは、オリフィスプレート３７に移動しないことになる。
【００３１】
上記の芯は、表面張力による接点として、芯５６とオリフィスプレート３７との間に瞬時且つ連続的に液体の接点を確保する。切り抜き部１００が特に効果的であることが認識されている。
【００３２】
好ましい実施の形態による芯５６は、既述のように交換可能な、空になった液体リザーバ・アセンブリ３０が廃棄され、新しい液体リザーバ・アセンブリ３０が挿入されるときに発生することがある問題を回避することが確信される。この時、オリフィスプレート３７は、前の使用によってまだ湿っていることがある。さらに、交換式液体リザーバ・アセンブリ３０が噴霧装置２０内の所定位置に持ち込まれると、気泡が生じることがある。芯５６の上端と湿ったオリフィスプレート３７が接触することにより結合して気泡を閉じ込めるので、液体によって流通不能とされ得ることが確信される。新しい芯５６の上端からの液体がこの気泡内を貫通できないことは明らかである。
【００３３】
この気泡を排出するために開放通気路が設けられる場合、芯５６の先端部とオリフィスプレート６２の裏面との間の空間全体に液体を供給することができ、この液体が噴霧装置２０によって容易にポンプ作用で送り込まれることが確信される。
【００３４】
上記にかかわらず、本発明の好ましい実施の形態による芯は、実際には、上記した動作とは異なって動作するかもしれない。とは言うものの、交換式リザーバ・アセンブリ３０が噴霧装置２０に挿入されるときに、芯５６が液体の瞬時の流れを一貫して実行することが見出された。
【００３５】
本発明の多くの種々の実施の形態は、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく構成することができる。本発明が本明細書中に述べられた特定の実施の形態に制限されないことを理解されたい。それとは反対に、本発明は、本明細書中の後の部分で請求されるような発明の精神及び範囲内に含まれる種々の修正及び同等の装置を網羅することを意図している。この請求の範囲は、このような修正、同等の構造、及び機能のすべてを網羅するように最も広い解釈が与えられるべきである。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本明細書中に述べられた実施の形態は、噴霧装置が着実に起動できるようにするので、容器に収容された液体は、容器が取り外され、別の容器と交換された後でも確実に噴霧することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、本発明を具体化する噴霧装置の断面正面図である。
【図２】図２は、図１の噴霧装置において使用される振動式オリフィスプレート噴霧配置に加え、交換式リザーバの上部を正面から見た拡大部分断面図である。
【図３】図３は、図２の交換式リザーバの一部を形成する芯の上部を示す斜視図である。
【図４】図４は、図３の芯の上部を示す拡大正面図である。
【図５】図５は、図３の芯の上端の上面図である。
【図６】図６は、所定の位置に置かれたときの芯の上端を断面で示した拡大正面図である。
【図７】図７は、最終位置に置かれた後の芯の上端を断面で示した拡大正面図である。
【図８】図８は、本発明の他の実施の形態を構成する芯の上端の斜視図である。
【図９】図９は、本発明の他の実施の形態を構成する芯の上端の斜視図である。
【図１０】図１０は、本発明の他の実施の形態を構成する芯の上端の斜視図である。
【図１１】図１１は、本発明の他の実施の形態を構成する芯の上端の斜視図である。
【図１２】図１２は、噴霧装置の構成要素の分解図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体の噴霧に関し、詳細には、噴霧される液体をオリフィスプレートの表面に供給するための新規な方法及び装置に関し、このオリフィスプレートは、振動によって液体を噴霧し、該プレートの反対側表面から液体の微小液滴を射出する。
【背景技術】
【０００２】
本発明に関連するタイプの噴霧器は、振動オリフィスプレート若しくは膜を使用し、該プレートを押圧する柔軟性のある芯（ウイック）によってプレートの片側に導かれる液体を噴霧する。この種の噴霧器の例は、特許文献１に示されている。
【０００３】
液体を振動式噴霧要素に供給する種々の芯又は導管（コンジット）を使用する噴霧装置は、特許文献２乃至９に開示されている。特許文献１０及び１１には、噴霧される液体を供給するための管又は針の使用が記載されている。特許文献１２及び１３には、芯について記載されている。
【０００４】
本発明は、噴霧される液体をオリフィスプレートに搬送するために、中実の、寸法的に安定した芯を使用するときに発生する問題を解決する。中実の、寸法的に安定した芯を用いた噴霧装置の例は、発明の譲受人に譲渡された米国特許出願第１０／１５４，５０９号（２００２年５月２４日出願）に図示且つ記載され、参照することによって本明細書中に組み込まれるものとする。こうした芯は一般的にプラスチック製であり、間隙又は毛管流路を含み、これらは芯の一端から他端まで芯を通って延び、芯の一端から芯を通って他端まで液体を引き上げる。交換式リザーバの芯が、前のリザーバの芯によってまだ湿っているオリフィスプレートに押し付けられて配置されるとき、噴霧動作を再開することが困難な場合が多いことが認識されている。噴霧動作を再開するために数時間また時には数日を要することがあり、このことは噴霧器の使用に悪影響を与える。
【０００５】
したがって、「自己プライミング」である、即ち噴霧装置に含まれる芯が液体を圧電ポンプに確実に且つ瞬時に供給するような噴霧装置のための技術の必要性が見出されている。
【特許文献１】米国特許第６，４５０，４１９号
【特許文献２】米国特許第６，４６７，４７６号
【特許文献３】米国特許第６，０８５，７４０号
【特許文献４】米国特許第５，５２９，０５５号
【特許文献５】米国特許第４，７９０，４７９号
【特許文献６】米国特許第４，７５３，５７９号
【特許文献７】米国特許第４，３３４，５３１号
【特許文献８】米国特許第４，３０１，０９３号
【特許文献９】欧州特許出願公開ＥＰ０８９７７５５Ａ２
【特許文献１０】米国特許第４，５８２，６５４号
【特許文献１１】米国特許第４，４７４，３２６号
【特許文献１２】米国特許第５，８６３，１９６号
【特許文献１３】米国特許第５，１２４，２００号
【特許文献１４】米国特許第６，２９６，１９６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、新しい、寸法的に安定した芯を含む交換式リザーバが噴霧器に取り付けられるときの、振動式オリフィスプレート噴霧器に対する流体の供給を改善する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
１つの態様によると、本発明は、液体で満たされた間隙を有する、中実の、寸法的に安定した芯の上端を、振動式オリフィスプレートの表面に押し付けて配置する方法であって、該オリフィスプレートが該プレートを貫通して形成された複数の微小オリフィスを有し、オリフィスプレートが振動すると芯の間隙を満たしている液体を散布するように構成される上記方法を提供する。この方法は、上記芯が、その上端の一部が上記振動式オリフィスプレートに接した状態で配置されるとき、芯の上端とオリフィスプレートの表面との間の空間から大気中に延出する液体のない流路を維持しながら、芯を振動式オリフィスプレートに向けて移動させるステップを有する。
【０００８】
別の態様によると、本発明は、振動式オリフィスプレートによって噴霧される液体を収容する交換式リザーバに使用するための芯であって、上記オリフィスプレートが該プレートを貫通して形成された複数の微小オリフィスを有し、上記リザーバ内の液体を散布するように構成される、上記芯を提供する。この芯は、液体を下端から上端に引き上げるための毛管流路を有する、寸法的に安定した材料を含む。上記芯は、該芯の先端面と上記振動式オリフィスプレートの対向面との間の領域から大気に対し遮断されていない流路を設けるように構成される、異なる高さの面を、その上端に有する。
【０００９】
更なる態様によると、本発明は、液体を噴霧するための振動式オリフィスプレートを使用する噴霧装置用交換式リザーバ・アセンブリを提供する。この交換式リザーバ・アセンブリは、噴霧される液体を収容する容器と、上記容器内の液体に浸漬される下端、及び上記容器より上に配置される上端を有する細長い芯と、を含む。上記芯は、上記容器から、上記容器の外側にある上記芯の上端に液体を引き上げるための毛管流路を有する、寸法的に安定した材料を含んでいる。上記交換式リザーバが噴霧装置に配置されるとき、上記芯の先端面及び振動式オリフィスプレートの対向面間の領域から大気に対し遮断されていない流路を設けるように構成される少なくとも１つの表面が、上記芯の上端に設けられている。
【００１０】
更に別の態様によれば、本発明は、振動式オリフィスプレートによって噴霧される液体を収容する交換式リザーバに使用するための芯を提供する。このオリフィスプレートは該プレートを貫通して形成された複数の微小オリフィスを有し、リザーバ内の液体を散布するように構成される。上記芯は、下端から上端に液体を引き上げるための毛管流路を有する、寸法的に安定した材料と、芯の先端面から垂下する側面、及び、上記振動式オリフィスプレートに接触しないように芯の先端面より下に配置される底面を有する切り抜き部であって、遮断されていない流路を構成する切り抜き部と、を含んでいる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明による噴霧装置２０は概して、オリフィスプレート３７を含む噴霧器アセンブリ３４、及び、交換式リザーバ・アセンブリ３０から構成される。リザーバ・アセンブリ３０は、流体及び芯５６を含むリザーバ３１を有する。１つのリザーバ・アセンブリ３０がユーザによって取り外され、別のリザーバ・アセンブリと交換されるとき、芯５６は瞬時に流体をオリフィスプレート３７に供給し、したがって噴霧装置２０を大幅に向上させる。
【００１２】
図１に示すように、本発明の好ましい実施の形態による、圧電的に作動される噴霧装置２０は、中空のプラスチック・シェルとして形成され、平らな底壁２４によって閉じられたハウジング２２から構成される。水平な台２５は、ハウジング２２内部にわたって延びている。バッテリー２６は、ハウジング２２内で台２５の下面から下方に延出する支持プロング２５ａによって支持される。さらに、プリント回路板２８は、台２５から上方に延出する支持要素２５ｂ上に支持される。液体リザーバ・アセンブリ３０は、台２５上のドーム形状部２５ｃの下面に交換可能に取り付けられている。
【００１３】
液体リザーバ・アセンブリ３０は、噴霧される液体を保持するための液体容器３１、該容器の上部を閉じるプラグ３３、及び、液体容器３１内部からプラグ３３を貫通し液体容器３１より上の位置に延出する芯５６から構成されている。プラグ３３は、台２５上のドーム形状部２５ｃの下面から液体リザーバ・アセンブリ３０全体を取外し且つ交換可能にするように構成されている。望ましくは、プラグ３３及び台は、この目的のために差し込み式取り付け部品（図示せず）で形成される。交換式液体リザーバ・アセンブリ３０が台２５上に取り付けられると、芯５６はドーム形状部２５ｃの中心開口部を通って上方に延出する。以下に更に詳細に述べられる芯５６は、液体容器３１内部から台２５上のドーム形状部２５ｃの真上位置に液体を供給するように毛管作用によって動作する。
【００１４】
噴霧器アセンブリ３４は、弾性の細長いワイヤ状の支持体２７によって片持ちばり式に台２５上で支持される。発明の譲受人に譲渡され、また参照することによって本明細書中に組み込まれるものとされる、同時係属米国特許出願番号第１０／３０４，２１５号（２００２年１１月２６日出願）にさらに十分に述べられるように、好ましい実施の形態では、ワイヤ状の支持体２７が、図１２に示される端部２７ａ、２７ｂにおいて台２５から上方に突出する柱状部に取り付けられる。図１、図２、及び図１２に示すように、支持体２７は、オリフィスプレート３７の下表面及びバネハウジング３９を弾性的に支持するように形成され、一方、バネ４３はオリフィスプレート３７の上表面を弾性的に押圧する。（オリフィスプレート３７そのものを押圧するよりもむしろ、バネ４３は、該オリフィスプレート３７に代わって、またはそれに加えて、該オリフィスプレート３７に接続される後述のアクチュエータ素子３５などの部材を押圧することもある。）同時に、支持体２７及びバネ４３は、オリフィスプレート３７をワイヤ状支持体２７の弾性バイアスに対して上下移動可能にするようにオリフィスプレート３７を所定位置に保持する。
【００１５】
上記の方法のほかに噴霧器アセンブリ３４を支持する他の方法も実行でき、こうした別の方法は、上記に示された米国特許出願第１０／１５４，５０９号（２００２年５月２４日出願）に開示されている。
【００１６】
噴霧器アセンブリ３４は、環状に形成された圧電アクチュエータ素子３５と、このアクチュエータ素子３５を差し渡しており、アクチュエータ素子にはんだ付けあるいは固定される円形オリフィスプレート３７とから構成される。バイブレータ式噴霧器アセンブリの構造は、本質的に周知であり、例えば米国特許第６，２９６，１９６号（特許文献１４を参照）に述べられ、参照することによって本明細書中に組み込まれるものとする。したがって、交流電圧がアクチュエータ素子３５の上下両側に印加されるときに、こうした電圧がアクチュエータ素子全体に電界を生成し、アクチュエータ素子を半径方向に伸縮させることを除いて、噴霧器アセンブリ３４について詳細に説明しない。この伸縮がオリフィスプレート３７に伝達されると、該プレートが曲げられ、その中央領域が上下に振動する。オリフィスプレート３７の中央領域は、剛性を付与し噴霧作用を向上させるために、わずかに上向きにドーム状とされている。この中央領域はまた、複数の微小オリフィスで形成され、該複数の微小オリフィスは、オリフィスプレート３７の下面若しくは裏面からその上面に、オリフィスプレート３７を貫通している。このドーム形状の中央領域の周囲にはフランジが設けられている。
【００１７】
作動中、バッテリー２６はプリント回路板２８上の回路に電力を供給し、これらの回路はこの電力を高周波交流電圧に変換する。こうした電圧を生成するための好適な回路は、上記の米国特許第６，２９６，１９６号に図示、説明されている。この米国特許に述べられているように、装置は、連続的なオン−オフタイムの間に作動することができる。こうしたオン−オフタイムの相対的持続時間は、ハウジング２２の外側で外部スイッチアクチュエータ４０によって調整し、プリント回路板２８上のスイッチ素子４２と結びつけることができる。
【００１８】
噴霧器アセンブリ３４が支持部材２７によって支持されるとき、オリフィスプレート３７のフランジは芯５６の上端と接触した状態で配置される。噴霧器アセンブリ３４はそれによって、液体リザーバ・アセンブリ３０の上で支持され、図２に示すように、芯５６の上端がオリフィスプレート３７の下面と接することになる。したがって、芯５６は毛管作用によって液体リザーバ３１内からオリフィスプレート３７の下面に液体を供給し、オリフィスプレート３７は、振動によって、液体がそのオリフィスを通過し、微小液滴の形状でオリフィスプレートの反対側（即ち、上側）から射出されるようにする。
【００１９】
上記の説明から、水平な台２５が液体リザーバ・アセンブリ３０及び噴霧器アセンブリ３４の両方に対する共通構造用支持体として機能することを理解されたい。したがって、水平な台は液体リザーバ・アセンブリ３０を維持し、特に、噴霧器アセンブリ３４のオリフィスプレート３７と一直線上にある芯５６の上端を維持する。さらに、噴霧器アセンブリ３４及びオリフィスプレート３７が弾性的に取り付けられるので、１つの液体リザーバが別のものに交換されるときの製造上の公差のために生じ得る寸法変化に関係なく、芯５６の上端は、オリフィスプレート３７の下面及び／又はアクチュエータ素子３５を常に押圧することになる。これは、交換用液体リザーバ・アセンブリ３０の芯５６が元の液体リザーバ・アセンブリ３０の芯５６よりも高い又は低い位置にある場合、バネ４３の作用により、交換用リザーバ・アセンブリ３０の芯５６の位置に従ってオリフィスプレート３７が上下移動可能となるからであり、そのため、芯５６がオリフィスプレート３７の下側及び／又はアクチュエータ素子３５を常に押圧することになる。芯５６が、弾性的に支持されたオリフィスプレート３７の下側に押し付けられるときに変形しないように、中実の、寸法的に安定した材料であるべきことを理解されたい。こうした中実の、寸法的に安定した芯５６の例は後述される。
【００２０】
図１において理解できるように、芯５６は、液体リザーバ３１内部から、該リザーバ３１の上部にあるプラグ３３内を上方に貫通して、液体リザーバ３１の底部近傍からオリフィスプレート３７及び／又はアクチュエータ素子３５に接触する。芯５６は、容器３１内部から芯５６の上端へと液体を引き上げる、縦方向に延びる毛管流路を有する。
【００２１】
芯５６は、中実の多孔性プラスチック材料のような中実の、寸法的に安定した材料から構成されることが好ましい。この中実の多孔性プラスチック材料は、マイクロポア・プラスチック社（MicroPore Plastics, Inc.）（米国ジョージア州ストーンマウンテン）、又はポレックス社（Porex Corporation）（米国ジョージア州フェアバーン）から、好ましい実施の形態で販売されている。このプラスチック材料は高分子量ポリエチレンであることが好ましいが、他の材料も好適である。本発明の他の態様、すなわち液体供給システムが寸法的に安定していなくてもよい場合、布や編み糸などでできた芯構成要素のような柔軟な芯構成要素を使用することもでき、以下にさらに詳細に述べられる。
【００２２】
芯５６は、芯５６をプラグ３３に固定するための、一体形成された取り付けアセンブリを含むことが好ましい。言うまでもなく、取り付けアセンブリは芯５６に固定される別個の要素であってもよい。取り付けアセンブリは、比較的半径の大きな下部分１０４及び比較的半径の小さな上部分１０６を有するカラー１０２を含んでいる。下部分１０４の先端部は、芯５６が容器３１から出て行かないようにプラグ３３と接触する。上部分１０６は、摩擦によってプラグ３３の穴に嵌合する。
【００２３】
図２において理解できるように、芯５６の上端はバネハウジング３９の底部の開口部に入り込んで、オリフィスプレート３７の下表面のすぐ下の位置若しくは該下表面上に液体を供給する。芯５６はオリフィスプレート３７のドーム形状部の周囲のフランジ部と実質的に接している。芯５６はアクチュエータ素子３５と接してもよい。しかしながら、芯５６の一部がオリフィスプレート３７又はアクチュエータ素子３５と接しないように、芯５６の先端面は異なる高さの面を有する。この部分は、大気から遮断されていない流路となる。
【００２４】
図３に示すように、一実施の形態において、遮断されていない流路は、パイ形状の切り抜き部（カットアウト）１００を含む芯５６の上端として設けられている。図４及び図５に示すように、芯５６の外周上のパイ形状の切り抜き部１００の幅は、切り抜き部１００の深さと同じであることが好ましい。芯５６によって引き上げられる液体が切り抜き部１００によって除去された体積分を満たし、それによってオリフィスプレート３７と接することが起こらないよう、切り抜き部１００を十分大きく寸法決定すべきことが好ましいと確信される。すなわち、切り抜き部１００は、液体のない流路を形成するのに十分な大きさである。
【００２５】
切り抜き部１００が一定の深さを有し、約１０度乃至約５０度、好ましくは約１５度乃至約３０度の角度αを成すとき、適切なサイズの切り抜き部１００が得られることが認識されている。角度αの他の範囲には、約２０度乃至約４０度、約２３度乃至約３７度、又は約２５度乃至約３０度の角度が含まれる。一般に、角度が小さくなるほど、オリフィスプレート３７への流体の流れが、時間が経つにつれより定速になることを見出した。
【００２６】
切り抜き部１００の見かけ上の効果は、図６及び図７を参照して最もよく示される。図６は、噴霧装置２０内に配置された状態の芯５６を示す。芯５６がオリフィスプレート３７に接近するにつれて、湿ったオリフィスプレート３７、及び容器３１からの流体が染み込んだ芯５６の先端面との間に空気が閉じ込められる可能性があることが確信される。しかしながら、図７に示すように、空気が切り抜き部１００から、矢印で示すように大気中に流出できるので、切り抜き部１００によって気泡が閉じ込められない。
【００２７】
他の実施の形態もまた、同様の効果を有することができる。例えば、図８に示すように、芯５６の先端部の一部がオリフィスプレート３７と接触し、残りの部分がオリフィスプレート３７から離れるように、該先端部を傾斜させて設ける。代わりの方法として、噴霧器アセンブリ３４又は少なくともオリフィスプレート３７を、同じ効果を得るために、水平の先端部を有する芯５６に対して傾けることができる。芯５６の先端面及びオリフィスプレート３７の間の空間の少なくとも一部が液体のない流路となるように、芯５６の先端面（又はオリフィスプレート３７）を充分な角度で傾けるべきである。この実施の形態において、先端面の一部は、空気が大気中に流出するための遮断されていない流路を形成するように、オリフィスプレート３７から離間されている。
【００２８】
さらに、芯５６の他の実施の形態も考えられる。図９に示すように、芯５６は、可撓性の連続気泡発泡体２００を内部に埋設することもできる。この種の発泡材料はウレタン発泡体から構成されるが、液体容器３１内の液体に対して化学的に不活性であるならば、他の材料も使用することができる。発泡体２００は芯５６と実質的に同軸上に設置され得るが、又は、ずれていてもよい。さらに、発泡体２００は、図示のように芯５６の断面積の大部分を占めてもよく、あるいはまた、かかる断面積のわずかな部分のみを構成するものでもよい。この発泡体２００は、空気が吸収される通路、又は、リザーバ・アセンブリ３０の交換後に残存し得る、オリフィスプレート３７の底面上に残留する液体が、オリフィスプレート３７のオリフィスを通って分散、吸収、若しくは通過する通路ともなり得る。このようにして、気泡が閉じ込められないようにすることもできる。
【００２９】
図１０に示される更なる実施の形態として、芯５６の先端部に、繊維性材料３００を埋め込むことができる。こうした繊維性材料３００は、ナイロン、ポリプロピレン又は綿から構成することができる。液体容器３１内の液体に対して化学的に不活性であるならば、他の材料もまた使用することができる。繊維性材料３００は、空気が吸収される通路、又は、リザーバ・アセンブリ３０の交換後に残存し得る、オリフィスプレート３７の底面上に残留する液体が、オリフィスプレート３７のオリフィスを通って分散、吸収、若しくは通過する通路ともなり得る。このようにして、気泡が閉じ込められないようにすることもできる。
【００３０】
図１１に示される更なる実施の形態において、寸法的に安定した芯５６の先端部は隆起したドーム４００を含み、該ドームもまた寸法的に安定している。隆起ドーム４００は、図示のように、芯５６の先端部の断面積より実質的に小さい断面積を有することができる。代わりの方法として、隆起したドームは、芯５６の断面積より大きく占めるように構成することもできる。それにもかかわらず、隆起したドーム４００の複数の部分及び／又は芯５６それ自体は、オリフィスプレート３７と接していない。例えば、隆起したドーム４００はオリフィスプレート３７のフランジと接触し、したがってオリフィスプレート３７の対向面と接触せずに芯の先端面を維持する。隆起したドーム４００は、芯５６の先端面の少なくとも一部と、オリフィスプレート３７との間に液体のない通路を生成するのに十分な高さがある。すなわち、液体は、芯５６の先端面の少なくとも一部からは、オリフィスプレート３７に移動しないことになる。
【００３１】
上記の芯は、表面張力による接点として、芯５６とオリフィスプレート３７との間に瞬時且つ連続的に液体の接点を確保する。切り抜き部１００が特に効果的であることが認識されている。
【００３２】
好ましい実施の形態による芯５６は、既述のように交換可能な、空になった液体リザーバ・アセンブリ３０が廃棄され、新しい液体リザーバ・アセンブリ３０が挿入されるときに発生することがある問題を回避することが確信される。この時、オリフィスプレート３７は、前の使用によってまだ湿っていることがある。さらに、交換式液体リザーバ・アセンブリ３０が噴霧装置２０内の所定位置に持ち込まれると、気泡が生じることがある。芯５６の上端と湿ったオリフィスプレート３７が接触することにより結合して気泡を閉じ込めるので、液体によって流通不能とされ得ることが確信される。新しい芯５６の上端からの液体がこの気泡内を貫通できないことは明らかである。
【００３３】
この気泡を排出するために開放通気路が設けられる場合、芯５６の先端部とオリフィスプレート６２の裏面との間の空間全体に液体を供給することができ、この液体が噴霧装置２０によって容易にポンプ作用で送り込まれることが確信される。
【００３４】
上記にかかわらず、本発明の好ましい実施の形態による芯は、実際には、上記した動作とは異なって動作するかもしれない。とは言うものの、交換式リザーバ・アセンブリ３０が噴霧装置２０に挿入されるときに、芯５６が液体の瞬時の流れを一貫して実行することが見出された。
【００３５】
本発明の多くの種々の実施の形態は、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく構成することができる。本発明が本明細書中に述べられた特定の実施の形態に制限されないことを理解されたい。それとは反対に、本発明は、本明細書中の後の部分で請求されるような発明の精神及び範囲内に含まれる種々の修正及び同等の装置を網羅することを意図している。この請求の範囲は、このような修正、同等の構造、及び機能のすべてを網羅するように最も広い解釈が与えられるべきである。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本明細書中に述べられた実施の形態は、噴霧装置が着実に起動できるようにするので、容器に収容された液体は、容器が取り外され、別の容器と交換された後でも確実に噴霧することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、本発明を具体化する噴霧装置の断面正面図である。
【図２】図２は、図１の噴霧装置において使用される振動式オリフィスプレート噴霧配置に加え、交換式リザーバの上部を正面から見た拡大部分断面図である。
【図３】図３は、図２の交換式リザーバの一部を形成する芯の上部を示す斜視図である。
【図４】図４は、図３の芯の上部を示す拡大正面図である。
【図５】図５は、図３の芯の上端の上面図である。
【図６】図６は、所定の位置に置かれたときの芯の上端を断面で示した拡大正面図である。
【図７】図７は、最終位置に置かれた後の芯の上端を断面で示した拡大正面図である。
【図８】図８は、本発明の他の実施の形態を構成する芯の上端の斜視図である。
【図９】図９は、本発明の他の実施の形態を構成する芯の上端の斜視図である。
【図１０】図１０は、本発明の他の実施の形態を構成する芯の上端の斜視図である。
【図１１】図１１は、本発明の他の実施の形態を構成する芯の上端の斜視図である。
【図１２】図１２は、噴霧装置の構成要素の分解図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体で満たされた間隙を有する、中実の、寸法的に安定した芯の上端を、振動式オリフィスプレートの表面に押し付けて配置する方法であって、該オリフィスプレートが該プレートを貫通して形成された複数の微小オリフィスを有し、オリフィスプレートが振動すると芯の間隙を満たしている液体を散布するように構成され、
前記芯が、その上端の一部が前記振動式オリフィスプレートに接した状態で配置されるとき、芯の上端とオリフィスプレートの表面との間の空間から大気中に延出する液体のない流路を維持しながら、前記芯を前記振動式オリフィスプレートに向けて移動させるステップを有する、前記方法。
【請求項２】
液体のない流路を維持しながら芯を移動させる前記ステップが、芯の上端に切り抜き部を設けることを含み、該切り抜き部が側面及び底面を有し、該底面が前記振動式オリフィスプレートに接触しないように芯の先端面よりも下にある、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
液体のない流路を維持しながら芯を移動させる前記ステップが、大気に対し遮断されていない流路を設けるように構成される表面を前記芯に設けることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記表面が、切り抜き部として芯の上端に形成される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
表面を提供する前記ステップは、前記芯がオリフィスプレートに押し付けられて配置されるときに、芯の間隙を満たす液体が前記切り抜き部によって除去された体積分を満たさないように切り抜き部を寸法決定することを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記寸法決定ステップによって、前記切り抜き部が約１０度乃至約５０度の角度を成す、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記寸法決定ステップによって、前記切り抜き部が約１５度乃至約３０度の角度を成す、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
液体のない流路を維持しながら芯を移動させる前記ステップが、芯に傾斜した先端面を設けることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
液体のない流路を維持しながら芯を移動させる前記ステップが、隆起したドームを設けることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
振動式オリフィスプレートによって噴霧される液体を収容する交換式リザーバに使用するための芯であって、前記オリフィスプレートが該プレートを貫通して形成された複数の微小オリフィスを有し、前記リザーバ内の液体を散布するように構成され、
前記芯は、液体を下端から上端に引き上げるための毛管流路を有する、寸法的に安定した材料を含み、該芯の先端面と前記振動式オリフィスプレートの対向面との間の領域から大気に対し遮断されていない流路を設けるように構成される異なる高さの面をその上端に有する、
前記芯。
【請求項１１】
前記寸法的に安定した材料が高分子量ポリエチレンでできている、請求項１０に記載の芯。
【請求項１２】
前記芯の異なる高さの面を有する上端は、前記芯の先端面から垂下する側面、及び、前記振動式オリフィスプレートに接触しないように前記芯の先端面より下に配置される底面を含み、前記切り抜き部が遮断されていない流路を構成する、請求項１０に記載の芯。
【請求項１３】
前記切り抜き部が約１０度乃至約５０度の角度を成す、請求項１２に記載の芯。
【請求項１４】
前記切り抜き部が約１５度乃至約３０度の角度を成す、請求項１２に記載の芯。
【請求項１５】
前記切り抜き部は、該切り抜き部によって除去された体積分を液体が満たさないように寸法決定される、請求項１２に記載の芯。
【請求項１６】
前記芯の上端が傾斜され、異なる高さの面を形成する、請求項１０に記載の芯。
【請求項１７】
前記芯の上端が隆起したドームを含み、それによって異なる高さの面を形成する、請求項１０に記載の芯。
【請求項１８】
液体を噴霧するための振動式オリフィスプレートを使用する噴霧装置用交換式リザーバ・アセンブリであって、
噴霧される液体を収容する容器と、
前記容器内の液体に浸漬される下端、及び前記容器より上に配置される上端を有する細長い芯と、
を含み、
前記芯が、前記容器から、前記容器の外側にある前記芯の上端に液体を引き上げるための毛管流路を有する、寸法的に安定した材料を含み、
前記交換式リザーバが噴霧装置に配置されるとき、前記芯の先端面と、振動式オリフィスプレートの対向面との間の領域から大気に対し遮断されていない流路を設けるように構成される少なくとも１つの表面を、前記芯の上端が有する、
交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項１９】
前記寸法的に安定した材料が高分子量ポリエチレンから成る、請求項１８に記載の交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項２０】
前記芯の上端の少なくとも１つの表面が、前記芯の先端面から垂下する側面、及び、振動式オリフィスプレートに接触しないように前記先端面より下に配置される底面を含み、前記切り抜き部が遮断されていない流路を構成する、請求項１８に記載の交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項２１】
前記切り抜き部が約１０度乃至約５０度の角度を成す、請求項２０に記載の交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項２２】
前記切り抜き部が約１５度乃至約３０度の角度を成す、請求項２０に記載の交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項２３】
前記切り抜き部は、前記切り抜き部によって除去された体積分を前記容器からの液体が満たさないように寸法決定される、請求項２０に記載の交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項２４】
前記芯の上端の少なくとも１つの表面は、前記芯の先端面の上に延出し、前記芯の上端が振動式オリフィスプレートに押し付けられて配置されるときにオリフィスプレートと接触する隆起したドームを含み、前記芯の先端面と振動式オリフィスプレートとの間の空間が遮断されていない流路を形成する、請求項１８に記載の交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項２５】
前記少なくとも１つの表面が前記芯の先端面であり、前記芯の先端面が、該先端面の一部と振動式オリフィスプレートとの間に遮断されていない流路を形成するように傾斜される、請求項１８に記載の交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項２６】
振動式オリフィスプレートによって噴霧される液体を収容する交換式リザーバに使用するための芯であって、前記オリフィスプレートが該プレートを貫通して形成された複数の微小オリフィスを有し、上記リザーバ内の液体を散布するように構成され、
前記芯は、下端から上端に液体を引き上げるための毛管流路を有する、寸法的に安定した材料を含み、前記芯の上端が振動式オリフィスプレートに押し付けられて配置されるとき、空気若しくは液体を吸収するように構成される異なる材料を上端に有する、
芯。
【請求項２７】
前記異なる材料の少なくとも１つが、前記芯の上端に埋設される繊維性材料である、請求項２６に記載の芯。
【請求項２８】
前記繊維性材料が、ナイロン、綿、及びポリプロピレンのうちの１つを含む、請求項２７に記載の芯。
【請求項２９】
前記異なる表面の少なくとも１つが、前記芯の上端に埋設される可撓性発泡体である、請求項２６に記載の芯。
【請求項３０】
前記寸法的に安定した材料が高分子量ポリエチレンを含む、請求項２６に記載の芯。
【請求項３１】
振動式オリフィスプレートによって噴霧される液体を収容する交換式リザーバに使用するための芯であって、前記オリフィスプレートが該プレートを貫通して形成された複数の微小オリフィスを有し、リザーバ内の液体を散布するように構成され、
下端から上端に液体を引き上げるための毛管流路を有する、寸法的に安定した材料と、
前記芯の先端面から垂下する側面、及び、前記振動式オリフィスプレートに接触しないように前記芯の先端面より下に配置される底面を有する切り抜き部であって、遮断されていない流路を構成する切り抜き部と、
を含む、
芯。
【請求項３２】
前記切り抜き部が約１０度乃至約５０度の角度を成す、請求項３１に記載の芯。
【請求項３３】
前記切り抜き部が約１５度乃至約３０度の角度を成す、請求項３１に記載の芯。
【請求項３４】
前記切り抜き部は、該切り抜き部によって除去された体積分を液体が満たさないように寸法決定される、請求項３１に記載の芯。
【請求項１】
液体で満たされた間隙を有する、中実の、寸法的に安定した芯の上端を、振動式オリフィスプレートの表面に押し付けて配置する方法であって、該オリフィスプレートが該プレートを貫通して形成された複数の微小オリフィスを有し、オリフィスプレートが振動すると芯の間隙を満たしている液体を散布するように構成され、
前記芯が、その上端の一部が前記振動式オリフィスプレートに接した状態で配置されるとき、芯の上端とオリフィスプレートの表面との間の空間から大気中に延出する液体のない流路を維持しながら、前記芯を前記振動式オリフィスプレートに向けて移動させるステップを有する、前記方法。
【請求項２】
液体のない流路を維持しながら芯を移動させる前記ステップが、芯の上端に切り抜き部を設けることを含み、該切り抜き部が側面及び底面を有し、該底面が前記振動式オリフィスプレートに接触しないように芯の先端面よりも下にある、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
液体のない流路を維持しながら芯を移動させる前記ステップが、大気に対し遮断されていない流路を設けるように構成される表面を前記芯に設けることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記表面が、切り抜き部として芯の上端に形成される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
表面を提供する前記ステップは、前記芯がオリフィスプレートに押し付けられて配置されるときに、芯の間隙を満たす液体が前記切り抜き部によって除去された体積分を満たさないように切り抜き部を寸法決定することを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記寸法決定ステップによって、前記切り抜き部が約１０度乃至約５０度の角度を成す、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記寸法決定ステップによって、前記切り抜き部が約１５度乃至約３０度の角度を成す、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
液体のない流路を維持しながら芯を移動させる前記ステップが、芯に傾斜した先端面を設けることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
液体のない流路を維持しながら芯を移動させる前記ステップが、隆起したドームを設けることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
振動式オリフィスプレートによって噴霧される液体を収容する交換式リザーバに使用するための芯であって、前記オリフィスプレートが該プレートを貫通して形成された複数の微小オリフィスを有し、前記リザーバ内の液体を散布するように構成され、
前記芯は、液体を下端から上端に引き上げるための毛管流路を有する、寸法的に安定した材料を含み、該芯の先端面と前記振動式オリフィスプレートの対向面との間の領域から大気に対し遮断されていない流路を設けるように構成される異なる高さの面をその上端に有する、
前記芯。
【請求項１１】
前記寸法的に安定した材料が高分子量ポリエチレンでできている、請求項１０に記載の芯。
【請求項１２】
前記芯の異なる高さの面を有する上端は、前記芯の先端面から垂下する側面、及び、前記振動式オリフィスプレートに接触しないように前記芯の先端面より下に配置される底面を含み、前記切り抜き部が遮断されていない流路を構成する、請求項１０に記載の芯。
【請求項１３】
前記切り抜き部が約１０度乃至約５０度の角度を成す、請求項１２に記載の芯。
【請求項１４】
前記切り抜き部が約１５度乃至約３０度の角度を成す、請求項１２に記載の芯。
【請求項１５】
前記切り抜き部は、該切り抜き部によって除去された体積分を液体が満たさないように寸法決定される、請求項１２に記載の芯。
【請求項１６】
前記芯の上端が傾斜され、異なる高さの面を形成する、請求項１０に記載の芯。
【請求項１７】
前記芯の上端が隆起したドームを含み、それによって異なる高さの面を形成する、請求項１０に記載の芯。
【請求項１８】
液体を噴霧するための振動式オリフィスプレートを使用する噴霧装置用交換式リザーバ・アセンブリであって、
噴霧される液体を収容する容器と、
前記容器内の液体に浸漬される下端、及び前記容器より上に配置される上端を有する細長い芯と、
を含み、
前記芯が、前記容器から、前記容器の外側にある前記芯の上端に液体を引き上げるための毛管流路を有する、寸法的に安定した材料を含み、
前記交換式リザーバが噴霧装置に配置されるとき、前記芯の先端面と、振動式オリフィスプレートの対向面との間の領域から大気に対し遮断されていない流路を設けるように構成される少なくとも１つの表面を、前記芯の上端が有する、
交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項１９】
前記寸法的に安定した材料が高分子量ポリエチレンから成る、請求項１８に記載の交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項２０】
前記芯の上端の少なくとも１つの表面が、前記芯の先端面から垂下する側面、及び、振動式オリフィスプレートに接触しないように前記先端面より下に配置される底面を含み、前記切り抜き部が遮断されていない流路を構成する、請求項１８に記載の交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項２１】
前記切り抜き部が約１０度乃至約５０度の角度を成す、請求項２０に記載の交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項２２】
前記切り抜き部が約１５度乃至約３０度の角度を成す、請求項２０に記載の交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項２３】
前記切り抜き部は、前記切り抜き部によって除去された体積分を前記容器からの液体が満たさないように寸法決定される、請求項２０に記載の交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項２４】
前記芯の上端の少なくとも１つの表面は、前記芯の先端面の上に延出し、前記芯の上端が振動式オリフィスプレートに押し付けられて配置されるときにオリフィスプレートと接触する隆起したドームを含み、前記芯の先端面と振動式オリフィスプレートとの間の空間が遮断されていない流路を形成する、請求項１８に記載の交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項２５】
前記少なくとも１つの表面が前記芯の先端面であり、前記芯の先端面が、該先端面の一部と振動式オリフィスプレートとの間に遮断されていない流路を形成するように傾斜される、請求項１８に記載の交換式リザーバ・アセンブリ。
【請求項２６】
振動式オリフィスプレートによって噴霧される液体を収容する交換式リザーバに使用するための芯であって、前記オリフィスプレートが該プレートを貫通して形成された複数の微小オリフィスを有し、上記リザーバ内の液体を散布するように構成され、
前記芯は、下端から上端に液体を引き上げるための毛管流路を有する、寸法的に安定した材料を含み、前記芯の上端が振動式オリフィスプレートに押し付けられて配置されるとき、空気若しくは液体を吸収するように構成される異なる材料を上端に有する、
芯。
【請求項２７】
前記異なる材料の少なくとも１つが、前記芯の上端に埋設される繊維性材料である、請求項２６に記載の芯。
【請求項２８】
前記繊維性材料が、ナイロン、綿、及びポリプロピレンのうちの１つを含む、請求項２７に記載の芯。
【請求項２９】
前記異なる表面の少なくとも１つが、前記芯の上端に埋設される可撓性発泡体である、請求項２６に記載の芯。
【請求項３０】
前記寸法的に安定した材料が高分子量ポリエチレンを含む、請求項２６に記載の芯。
【請求項３１】
振動式オリフィスプレートによって噴霧される液体を収容する交換式リザーバに使用するための芯であって、前記オリフィスプレートが該プレートを貫通して形成された複数の微小オリフィスを有し、リザーバ内の液体を散布するように構成され、
下端から上端に液体を引き上げるための毛管流路を有する、寸法的に安定した材料と、
前記芯の先端面から垂下する側面、及び、前記振動式オリフィスプレートに接触しないように前記芯の先端面より下に配置される底面を有する切り抜き部であって、遮断されていない流路を構成する切り抜き部と、
を含む、
芯。
【請求項３２】
前記切り抜き部が約１０度乃至約５０度の角度を成す、請求項３１に記載の芯。
【請求項３３】
前記切り抜き部が約１５度乃至約３０度の角度を成す、請求項３１に記載の芯。
【請求項３４】
前記切り抜き部は、該切り抜き部によって除去された体積分を液体が満たさないように寸法決定される、請求項３１に記載の芯。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公表番号】特表２００６−５２３５３２（Ｐ２００６−５２３５３２Ａ）
【公表日】平成１８年１０月１９日（２００６．１０．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５１０００８（Ｐ２００６−５１０００８）
【出願日】平成１６年４月１４日（２００４．４．１４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０１１４３６
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０９１８０４
【国際公開日】平成１６年１０月２８日（２００４．１０．２８）
【出願人】（５００１０６７４３）エス．シー． ジョンソン アンド サン、インコーポレイテッド (168)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１８年１０月１９日（２００６．１０．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年４月１４日（２００４．４．１４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０１１４３６
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０９１８０４
【国際公開日】平成１６年１０月２８日（２００４．１０．２８）
【出願人】（５００１０６７４３）エス．シー． ジョンソン アンド サン、インコーポレイテッド (168)
【Ｆターム（参考）】
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