JP2006507118A - 改良されたワイヤタイプの噴霧部材支持体を備えた噴霧装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

圧電噴霧装置（１０）は、開口部（１６）を備えた水平な支持体（１４）を有する。取付ポストが、この水平な支持体から開口部（１６）に沿って上方に延出するように形成されている。支持ワイヤ（２６）が、噴霧アセンブリ（２４）から取付ポストまで延出しており、この支持ワイヤの両端部は、取付ポストのうちの２つの周囲に巻き掛けられている。

Description

本発明は、噴霧装置に関し、より詳細には、このような噴霧装置に噴霧部材を支持するための改良点に関する。

米国特許第５，２８３，４９６号は、導電線によって支持された結晶共振器を示している。

米国特許第４，０８７，４９５号は、ワイヤ状のステーによって吊り下げられた超音波振動アセンブリを示している。

２００２年５月２４日に出願され、本発明の譲受人に譲渡された、米国特許出願第１０／１５４，５０９号は、ドーム状のオリフィス板と環状の圧電アクチュエータとを備えた噴霧アセンブリがリテーナに保持され、このリテーナがワイヤ・ループによって支持された、噴霧装置を開示している。このループは、支持ポストに嵌められることによって、噴霧液をボトル若しくはリザーバから上方に吸い上げる芯の上方に噴霧アセンブリを支持する。このワイヤ・ループは、一定の長さのワイヤをループ状に曲げて、このワイヤの両端をループが完成するように合わせて溶接することにより、形成される。
米国特許第５，２８３，４９６号明細書 米国特許第４，０８７，４９５号明細書

本発明は、噴霧装置において製造及び組み立てがより容易で、支持ループを形成するのにワイヤを溶接する必要のない、改良された噴霧アセンブリ支持体を提供する。

一態様において、本発明は、圧電アクチュエータとこのアクチュエータによって振動される噴霧部材に対する、斬新なワイヤ支持体を提供する。この態様によれば、アクチュエータ、噴霧部材、リテーナ、ベース部材、取付ポスト、及び少なくとも１つの支持ワイヤを備える、斬新な液体噴霧装置が提供される。噴霧部材はアクチュエータによって振動されるようにアクチュエータに接続され、次にこれらのアクチュエータ及び噴霧部材はリテーナによって保持される。ベース部材は、ほぼ水平で開口部を備えており、噴霧液を収容するボトルをこの開口部の下方に保持するように構成されている。取付ポストは、ベース部材から開口部の上方に且つ開口部に沿って上方に延出している。支持ワイヤは、リテーナから取付ポストまで延出すると共に取付ポストの周囲に巻き掛けられることによって、アクチュエータ及び噴霧部材が開口部の上方に吊り下げられた状態となるようにリテーナを保持する。

別の態様において、本発明は、噴霧装置を形成する斬新な方法を含む。この態様によれば、噴霧部材がアクチュエータによって振動されるように接続されたアクチュエータと、これらのアクチュエータ及び噴霧部材を保持するためのリテーナとが提供される。また、開口部を備えると共に、噴霧液を収容するボトルをこの開口部の下方に保持するように構成された、ほぼ水平なベース部材も提供される。このベース部材は、開口部の上方に且つ開口部に沿って上方に延出する複数の取付ポストを含む。少なくとも１つの支持ワイヤは、リテーナから延出するように設けられると共に、取付ポストに巻き掛けられることによって、アクチュエータ及び噴霧部材が開口部の上方に吊り下げられた状態となるようにリテーナを保持する。

図１に示されているように、噴霧装置１０は、中空で貝殻状の外側カバー１２を含み、このカバー１２は、ほぼ水平な内側シャーシ１４を収容している。このシャーシ１４には、開口部１６が形成されており、噴霧液を収容するリザーバ若しくはボトル１８が、この開口部１６の下方に且つシャーシの下側に取り付けられている。電池ホルダ２０が、内側シャーシ１４の下側に形成されている。

図２に示されているように、複数の取付ポスト２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、及び２２ｄが、シャーシ１４から上方に延出しており、開口部１６の周囲に分散配置されている。噴霧アセンブリ２４が、開口部１６の上方に且つシャーシ上に、支持ワイヤ２６によって取り付けられており、この支持ワイヤ２６は、取付ポスト２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、及び２２ｄの周囲に巻き掛けられていると共に、噴霧アセンブリ２４へ延出している。プリント回路板２８が、シャーシ１４の上側に取り付けられている。このプリント回路板には、電気回路が設けられており、この電気回路は、電池ホルダ２０内の電池によって電力が供給されるように接続されていると共に、噴霧アセンブリ２４に励起電圧をもたらすように構成されている。これらの電圧は、送電線２９を介して、噴霧アセンブリ２４の輪状の圧電アクチュエータ３０（図１）に通電され、この圧電アクチュエータ３０において、その厚みにわたって交流電場をもたらすと共に、この圧電アクチュエータ３０を半径方向に伸縮させる。中央部に微小オリフィスが形成されたオリフィス板３２が、アクチュエータ３０の中央開口部に固定されて延在している。圧電アクチュエータ３０は、半径方向に伸縮すると、オリフィス板３４の中央部を振動するように上下に押す。このような振動中、ボトル１８からの液が、毛管部材若しくは芯３６によって、オリフィス板３２の下側まで送給される。このオリフィス板の上下運動によって、液は、そのオリフィスを通って小さな液滴に分割され、外側カバー１２の開口部３８を通過し外側に霧状で放出される。

噴霧アセンブリ２４の構成が、図３の分解図に示されている。この噴霧アセンブリは、リテーナ４０、コイル圧縮ばね４２、圧電アクチュエータ３０、及びオリフィス板３２を含む。このリテーナは、プラスチックでできており、中空の円筒体４４を有する。この円筒体４４の上方端部では上方リム（図示せず）が内側に延出しており、下方端部からは１組の下方フランジ４６が下方に延出している。これらの下方フランジ４６にはそれぞれ、周方向に長く延びたスロット４８が形成されている。このサブアセンブリ２４を組み立てる際には、コイル圧縮ばね４２が、リテーナ４０の底部に挿入され、その図示されていない上方リムに当接するように押し上げられる。次に、オリフィス板３２がはんだ付けされた圧電アクチュエータ３０が、スロット４８よりも上に位置するまで、ばね４２に当接するように押し上げられる。次に、支持ワイヤ２６が、その突出部２６ａが２つの下方フランジ４６の間に嵌合するように、矢印ＡとＡの方向に内側に押圧される。これらの突出部２６ａは、スロット４８と位置合わせされ、ワイヤ２６にかかる力が解除されると、元の状態に弾性的に復元する。これにより、突出部２６ａは、スロット４８に挿入された状態となり、支持ワイヤ２６の弾性によって保持される。さらに、支持ワイヤ２６の突出部２６ａに隣接した部分は、リテーナ４０の内部に延出して、圧電アクチュエータ３０及びオリフィス板３２をコイル圧縮ばね４２の力に逆らって支持する。

このように噴霧サブアセンブリ２４が固定された支持ワイヤ２６は、次に、図２に示されているように、取付ポスト２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、及び２２ｄのそれぞれ上方円筒部２２ｅ、２２ｆ、２２ｇ、及び２２ｈに巻き掛けることによって、噴霧装置に取り付けられる。支持ワイヤ２６は、これらの取付ポストの上方円筒部に形成されたディテント２３によって、適所に保持される。

支持ワイヤ２６は、金属のような細い弾性材料でできている。好ましい材料は、直径が０．０２０インチ（０．５ｍｍ）である、タイプ３０２又はタイプ３０４のステンレス鋼線である。これらは、必須基準ではない。支持ワイヤは、噴霧サブアセンブリ２４を支持できる程度に強度があり、付着し得る液の移動を最小限にできる程度に細いものであれば、十分である。また、この支持ワイヤ２６の材料は、突出部２６ａをリテーナ４０に挿入するために曲げられる際にその弾性を保持することにより、突出部２６ａが元の状態に弾性的に復元し、リテーナ本体４４のスロット４８に挿入されて保持されるようなものでなければならない。

図４に示されているように、支持ワイヤ２６は、中央部２６ｂ及び両側部２６ｃを形成するように曲げられた単一部品である。両側部２６ｃはそれぞれ、中央部２６ｂに対し、６５°である角度αをなして延出している。この角度は、６０°〜７０°の範囲であり得るが、６２．５°〜６７．５°の範囲が好ましい。突出部２６ａはそれぞれ、側部２６ｃの中間に形成され、外側に突出している。図２及び図３から分かるように、突出部２６ａは、リテーナ本体４４のスロット４８に嵌合するような形状寸法とされている。

支持ワイヤ２６の中央部２６ｂと両側部２６ｃとの交差部に部分ループが形成されている、ということに注目されたい。この部分ループは、リテーナ４２から延出し、２つの取付ポスト２２ｃ及び２２ｄの上方円筒部２２ｇ及び２２ｈに嵌めることができる。同じくリテーナ４２から延出する、支持ワイヤ２６の両側部２６ｃの自由端は、曲げられて部分ループ２６ｄとされている。これらの部分ループは、残りの取付ポスト２２ａ及び２２ｂの上方円筒部２２ｅ及び２２ｆに緊密に嵌めることができるような直径を有する。

図５は、突出部２６ａがリテーナ本体４４の内側に嵌合するように曲げられた支持ワイヤ２６を示している。曲げられているのは、両側部２６ｃと中央部２６ｂとの結合部分である。支持ワイヤが解放されて、突出部２６ａがリテーナ本体４４のスロット４８に嵌合すると、両側部２６ｃと中央部２６ｂとの結合部分は、取付ポスト２２ｃ及び２２ｄの上方円筒部２２ｇ及び２２ｈ（図２）に嵌まるような形状となる。同じく部分ループ２６ｄも、取付ポスト２２ａ及び２２ｂの上方円筒部２２ｅ及び２２ｆに嵌まるように位置決めされる。このように、支持ワイヤ２６を含む噴霧サブアセンブリ２４は、容易に、シャーシ１４の取付ポストに嵌合させて、これらの取付ポストのディテント２３によって適所に保持することができる。

本明細書中で説明した支持ワイヤによれば、支持ワイヤを完全ループに形成する必要がない。従って、溶接処理を省くことができ、これにより、製造が容易になり、噴霧装置の製造費用を削減することができる。

本発明が実施される噴霧装置の側断面図である。 図１の噴霧装置の内部構造の斜視図である。 図１の噴霧装置で用いられる、噴霧サブアセンブリ、リテーナ、及び支持ワイヤの分解斜視図である。 組み立て前の、図３の支持ワイヤの平面図である。 図３の支持ワイヤ及びリテーナから成るサブアセンブリの平面図である。

Claims (13)

1. アクチュエータによって振動されるように取り付けられた、噴霧アセンブリと、
   開口部を有し、噴霧液を収容するボトルを該開口部の下方に保持するように構成された、ほぼ水平な支持部材と、
   前記支持部材から前記開口部の上方に且つ前記開口部に沿って上方に延出する、複数の取付ポストと、
   前記噴霧アセンブリから前記取付ポストのうちの対応するものまで延出すると共に、前記取付ポストのうちの前記対応するものの周囲に延在するような形状の端部を有して、前記噴霧アセンブリが前記開口部の上方に吊り下げられた状態となるようにリテーナを保持する、少なくとも１つの支持ワイヤと、
   を備える、液体噴霧装置。
2. 前記噴霧アセンブリがリテーナを含み、前記支持ワイヤが該リテーナから前記取付ポストのうちの前記対応するものまで延出する、請求項１に記載の液体噴霧装置。
3. 前記支持ワイヤが、力を加えられることによって弾性的に変形可能であり、前記リテーナと係合すると共に、前記力を解除されると前記リテーナに保持される、請求項２に記載の液体噴霧装置。
4. 前記支持ワイヤが、ループを形成するような形状とされていて、該ループが、前記リテーナから延出すると共に前記取付ポストのうちの少なくとも１つに嵌まって保持されるように構成された、請求項３に記載の液体噴霧装置。
5. 前記支持ワイヤが、端部を有し、該端部が、同じく前記リテーナから延出すると共にそれぞれが前記取付ポストのうちの他のものの周囲に巻き掛けられるように屈曲されている、請求項４に記載の液体噴霧装置。
6. 前記支持ワイヤが、前記取付ポストのうちの２つに嵌まる部分ループを有し圧迫されない形状をしていると共に、前記リテーナの対応する構造に係合するように屈曲されることにより内側に弾性的に押圧することができ、且つ、この圧力を解除すると部分的に復元されることにより前記リテーナに保持された状態となる構造を、前記部分ループと両端部との間に有しており、該両端部が、前記取付ポストのうちの他のものに嵌まるループとなるように屈曲されている、請求項３に記載の液体噴霧装置。
7. 噴霧アセンブリを供給するステップと、
   ほぼ水平な支持部材を供給するステップであって、該支持部材が、開口部を有し、噴霧液を収容するボトルを該開口部の下方に保持するように構成され、複数の取付ポストを備え、該取付ポストが、前記支持部材から前記開口部に沿って上方に延出しており、
   前記噴霧アセンブリから延出するように、少なくとも１つの支持ワイヤを供給するステップと、
   前記支持ワイヤのリテーナから隔たった少なくとも１つの端部を、前記取付ポストのうちの１つの周囲に延在して、前記噴霧アセンブリを前記開口部の上方に吊り下げられた状態に保持するように、屈曲させるステップと、
   を含む、液体噴霧装置の形成方法。
8. 前記支持ワイヤが、前記噴霧アセンブリから延出する２つの端部を有し、前記屈曲させるステップが、該２つの端部を対応する取付ポストの周囲に延在するように屈曲させることを含む、請求項７に記載の方法。
9. 前記リテーナから延出するように前記支持ワイヤを供給する前記ステップが、前記支持ワイヤを前記噴霧アセンブリに保持することのできる形状に屈曲させることを含む、請求項７に記載の方法。
10. 前記噴霧アセンブリが、圧電アクチュエータと該圧電アクチュエータによって振動されるオリフィス板とを保持するリテーナを含み、
    前記形状が、互いに向かい合う方向に押圧することによって前記支持ワイヤの弾性的屈曲により前記リテーナの内側開口部と位置合わせすることができると共に、前記弾性的屈曲が解除されると部分的に復元することにより前記開口部に挿入されて前記リテーナを前記支持ワイヤに保持する、外側に延出する突出部から成る、
    請求項９に記載の方法。
11. 前記支持ワイヤが部分ループとなるように屈曲され、突出部が該部分ループと前記支持ワイヤの両端部との間に形成され、該部分ループを前記取付ポストのうちの少なくとも１つに嵌めるステップを含む、請求項７に記載の方法。
12. 前記支持ワイヤの前記両端部を前記取付ポストのうちの他の少なくとも１つの周囲に巻き掛けるステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
13. 少なくとも４つの前記取付ポストが前記開口部の周囲に分配され、前記部分ループが前記取付ポストのうちの２つに嵌められ、前記支持ワイヤの前記両端部が残りの前記取付ポストの周囲にそれぞれ巻き付けられる、請求項１１に記載の方法。

Images