JP2016522013A - 改良型スプレーヘッド - Google Patents

Abstract

流体ディスペンサー装置用のスプレーヘッド（１）であって、前記スプレーヘッド（１）は、吐出口（１２）を末端に有する排出流路（１１）を形成する本体（１０）と、前記排出流路（１１）内部に配される挿入体（２０）とを備え、前記挿入体（２０）の流体の流れる方向の下流側端部は、スプレープロファイルを形成するために排出流路（１１）の下流側端部と協働しており、前記挿入体（２０）は、前記本体（１０）および／または前記挿入体（２０）の寸法変化を吸収および／または補償するように変形し、および／または本体（１０）における前記挿入体（２０）の変形および／または移動を補償するように変形する弾性変形部（２１）を含み、前記挿入体（２０）の弾性変形部（２１）は、軸方向および／または径方向に変形可能なタブ（２１０）、および／または変形可能な材料で形成されたオーバーモールド成形部（２２０）、および／または一つまたはそれ以上の挿入体（２０）を貫通する径方向開口部（２３０）、および／または変形可能な材料からなる少なくとも１本の傾斜した帯状部材（２４０）からなる。【選択図】図１

Description

本発明は、改良型スプレーヘッドおよび当該スプレーヘッドを組み込んだ流体ディスペンサー装置に関する。

細かなスプレー状（噴霧状）にして流体を吐出する必要のある一定のタイプの流体ディスペンサー装置のため、スプレー吐出口の上流側にスプレープロファイル（spray profile：スプレー形成用輪郭部）を形成することがよく知られている。一般に、スプレープロファイルは、一またはそれ以上の数の渦巻状の流路が形成された渦巻チャンバー（swirl chamber）を備える。

今日では、そのようなタイプのディスペンサー装置は、非常に多くの分野、特に、薬品、香水、および化粧品の分野で幅広く使用されている。
特許文献１には、一定の断面積の円筒状の挿入体を排出流路に挿入した流体ディスペンサー装置用スプレーヘッドが開示されている。
挿入体の端面は、特に当該挿入体の軸に直交しており、排出流路の端壁と協働して、渦巻チャンバーと、排出流路を当該渦巻チャンバーに連通させる一またはそれ以上の渦巻流路とを備えるスプレープロファイルを形成する。

しかしながら、そのようなタイプの装置でも、場合によっては、欠点がある。
「エアゾール薬物供給装置設計適合確認」と題されたＩＳＯ規格２００７２には、「落下試験」として一般に知られる衝撃に耐える能力に関する章が含まれている。
要するに、その試験は、ディスペンサー装置を、少なくとも1メートル（ｍ）の高さから、保護キャップのある場合とない場合について、3種類の初期姿勢で落下させることを必要とする。

スプレーヘッドを落下することのリスクは、ディスペンサー装置の完全性に対する主要なリスクの一つとして明確に現れる。
ディスペンサー装置が落下する際に、ディスペンサー装置の回転が生じるが、スプレーヘッドの軸への衝撃のリスクの生じる蓋然性が高い。経験的に、そのようなタイプの衝撃は一般的に、内部ノズルと渦巻チャンバー間の締め代に変動を引き起こす。

特に、内部ノズルがスプレープロファイルから遠ざかったり、反対に、スプレープロファイルを圧接したりすることにより、スプレープロファイルが信頼性を有する状態で連続して動作するのを阻止し、その結果、スプレーの品質が劣化する。
内部ノズルに関して生じる別の問題は、構成要素間の機械的な応力に関するものである。そのような応力は、特にポリオレフィンタイプの材料において、クリープ現象に導き、長い間に、スプレープロファイルの形状変化を起こさせて、スプレー品質の損失をもたらす。

特許文献２には、従来のディスペンサー装置が記載されている。

欧州特許公開公報第０１３１５０１号 欧州特許公開公報第０８１５９４６号

本発明の目的は、上記のような欠点のないスプレーヘッドを提供することである。また、本発明の別の目的は、落下試験や、長年の使用による材料のクリープに耐えることのできるスプレーヘッドを提供することである。
本発明の別の目的は、簡単で製造及び組立が安価であり、装置の完全な寿命に到るまでの使用における信頼性の高いスプレーヘッドを提供することにある。

本発明は、流体ディスペンサー装置用のスプレーヘッドであって、前記スプレーヘッドは、末端に吐出口が形成された排出流路を有する本体と、前記排出流路内部に配された挿入体と、を備え、前記挿入体の流体の流れる方向の下流側端部は、スプレープロファイルを形成するために排出流路の下流側端部と協働しており、前記挿入体は、前記本体および／または前記挿入体の寸法変化を吸収および／または補償するように変形し、および／または本体における前記挿入体の変形および／または移動を補償するように変形する弾性変形部を含み、前記挿入体の弾性変形部は、軸方向および／または径方向に変形可能なタブ、および／または変形可能な材料で形成されたオーバーモールド成形部、および／または一つまたはそれ以上の挿入体を貫通する径方向開口部、および／または変形可能な材料からなる少なくとも１本の傾斜した帯状部材からなるスプレーヘッドを提供する。

有利な構成として、前記本体は、排出流路を形成する内部スリーブと、外側本体とからなる。
第１の有利な変形例として、前記挿入体は、本体の内部スリーブ内に伸びる内側部分と、本体の内部スリーブから外に伸びる外側部分とを備え、前記弾性変形部は、前記内側部分と前記外側部分を繋ぐ変形可能な材料ブリッジ部からなる。

第２の有利な変形例として、前記挿入体の全体が、前記本体の内部スリーブ内に配され、挿入体が、流体の流れる方向における上流側部分と、下流側部分を備え、前記弾性変形部が、前記上流側部分と下流側部分とを相互に連結している。
有利な構成として、前記挿入体の上流側部分は、本体の内部スリーブ内にクランプされて固定されている。

有利な構成として、前記本体の内部スリーブは、内側径方向肩部を含み、前記挿入体の上流側部分が、前記内側径方向肩部に当接して、挿入体が、本体の内部スリーブ内で保持されている。
有利な構成として、前記挿入体の上流側部分は、スプレーヘッドがディスペンサー部材に組み付けられるときに、ディスペンサー部材に接触する。

有利な構成として、前記挿入体の弾性変形部は、スプレーヘッドがディスペンサー部材に組み付けられている間、変形している。
有利な構成として、前記挿入体の下流側部分が、前記排出流路の前記スプレープロファイルに近接した位置にチャンバーを形成するように、前記挿入体の下流側端部から軸方向にずれた位置に小径の部分を有しており、
挿入体の下流側端部が、少なくとも部分的に、前記小径の部分の回りに旋回して、ボールジョイント効果を得る。

有利な構成として、前記挿入体の弾性変形部は、挿入体の上流端に配されている。
また、本発明は、ポンプなどのディスペンサー部材と、上記のスプレーヘッドを備える流体ディスペンサー装置を提供する。
これらの特徴と利点、および本発明に係るその他の点については、非限定的な実施例により与えられる以下の詳細な説明によって、添付の図面を参照しつつ、より明らかになる。

第１の有利な実施例に係るスプレーヘッドの断面図である。 第２の有利な実施例に係るスプレーヘッドの断面図である。 第３の有利な実施例に係るスプレーヘッドの断面図である。 第４の有利な実施例に係るスプレーヘッドの断面図である。 第５の有利な実施例に係るスプレーヘッドの断面図である。 本発明のスプレーヘッドにおける有用な挿入体の第１の変形例を示す図である。 本発明のスプレーヘッドにおける有用な挿入体の第２の変形例を示す図である。 本発明のスプレーヘッドにおける有用な挿入体の第３の変形例を示す図である。 本発明のスプレーヘッドにおける有用な挿入体の第４の変形例を示す図である。 本発明のスプレーヘッドにおける有用な挿入体の第５の変形例を示す図である。 本発明のスプレーヘッドにおける有用な挿入体の第６の変形例を示す図である。 本発明のスプレーヘッドにおける有用な挿入体の第７の変形例を示す図である。 本発明のスプレーヘッドにおける有用な挿入体の第８の変形例を示す図である。

本発明は、いくつかの実施の形態に関して説明される。
しかしながら、もちろん、本発明は、図面に示される実施の形態に限定されない。
本発明は、流体ディスペンサー装置のディスペンサーヘッドにおけるスプレープロファイルの詳細な実施の形態に関するものであって、そのようなスプレープロファイルを含むどのような流体ディスペンサー装置にも適している。

しかしながら、本発明は、特に、鼻孔用ディスペンサー装置に対して有利に適用され、それ故、本発明では、鼻孔用プッシャー（pusher：押出し器）に関して説明される。
しかしながら、本発明は、このような適用例に限定されないものと理解される。
欧州特許公開公報０１３１５０１号などにより知られているように、スプレーヘッド１は、排出流路１１を含む本体１０を備える。

排出流路１１は、当該スプレーヘッド１が適用されるディスペンサー装置におけるポンプなどのディスペンサー部材に繋がる上流側部分と、吐出口１２を含む下流側端部との間で、本体１０内に伸びている。
本体１０は、排出流路１１を形成する内部スリーブ１０１と、外側部分１０２とを備える。

排出流路１１内のデッドボリューム（dead volume：死容積）を制限すると共に、スプレー状で吐出するため、内部ノズルとして知られている挿入体（insert）２０が、排出流路１１の内部に配置され、望ましくは、実質的に排出流路１１の大部分を占めるように伸びている。
望ましくは、上記挿入体２０は、排出流路１１として一もしくはそれ以上の狭い通路を残すのみで、排出流路１１内の容積をかなりの程度で満たしている。

また、知られているように、流体の流れる方向における挿入体２０の下流側端部が、排出流路１１の下流側端部（あるいは排出流路１１の端壁部）と協働して、細かなスプレー状に流体を吐出させるのを促進するスプレープロファイルを形作る。
スプレープロファイルは、どのような形状でもよい。しかし、一般的には、排出流路１１と、吐出口１２の直ぐ上流側に配された中央の渦巻チャンバーとを連通する一またはそれ以上の渦巻状の流路を備える。

スプレーヘッド１は、たとえば、ポンプのようなディスペンサー部材２と連携する。ディスペンサー部材２の一部が、図４と図５に図示されている。
本発明において、挿入体２０は、弾性変形部２１を含んでいる。この弾性変形部２１は、例えば、スプレーヘッド１の本体１０の、衝撃もしくは材料のクリープ現象による変形を吸収するために変形する。挿入体２０の弾性変形部２１は、スプレーヘッド１の本体１０の寸法変化を補償するためのばね効果を生み出す。

また、弾性変形部２１は、挿入体２０の寸法変動を吸収し、および／または、補償するように作用し、および／または、例えば、挿入体２０に対する過度な応力を引き起こすピストン２の移動中における本体１０内の挿入体２０の変形および／または移動や、挿入体２０のあそび、もしくは移動を補償するように作用する。
図２から図５には、ばねの形をした弾性変形部２１が図示されている。もちろん、図で表されているのはばねの機能であって、ばねの構造そのものではない。

図１および図６から図１３には、挿入体２０の弾性変形部２１におけるばね機能を提供するため可能な様々な構造的な形状が示されている。
また、挿入体２０の弾性変形部２１は、挿入体２０の下流側の端部に、排出流路１１の下流側の端部（もしくは、排出流路１１の端壁）に向けて所定量の負荷力を与えることによって、スプレープロファイルの形状を明確に形作る。

これによって、全ての状況下において、挿入体２０を、内部スリーブ１０１内において排出流路１１を形成するのに適切な位置に配することが可能になる。
また、以下に説明する一定の実施の形態においては、スプレーヘッド１の本体１０内に挿入体２０を事前に装着しておき、挿入体２０の弾性変形部２１によって、スプレーヘッド１がポンプに組み付けられたときのみ、スプレー流路の端壁に挿入体２０を接触させる（もしくは、変形例として、接触力を増加させる）ことを可能にする。

図１に示す実施の形態では、弾性変形部２１が、本体１０内の内部スリーブ１０１内側に伸びる挿入体２０の内側部分２０１と、内部スリーブ１０１の外側に位置する挿入体２０の外側部分２０２を繋ぐ変形可能な材料ブリッジ（bridge of material）によって形成されている。
特に、外側部分２０２は、ポンプに固定されてもよいし、本体１０の内部スリーブ１０１の一部の周りに軸方向に伸びる軸方向スリーブ２０３と、本体１０の外側部分１０２の内側表面と接続する径方向フランジ２０４とを含んでもよい。

しかしながら、軸方向スリーブ２０３および／または、径方向フランジ２０４は、必ずしも、内側部分２０１と外側部分２０２を繋ぐ変形可能な材料ブリッジに関係付けられなくてもよい。
本体１０の寸法が変動する場合、挿入体２０が、上記変形可能な材料ブリッジにおいて変形することができ、排出流路１１の端壁と適切な接触を維持しつつ当該変動を吸収することができる。その結果、スプレープロファイルの完全性を保証することができる。

図２から図５の変形例においては、挿入体２０の全体が、本体１０の内部スリーブ１０１内部に配置され、図１のように外側の部分を有さない。
図２から図５で図示されているのは、挿入体２０が、流体の流れる方向における上流側部分２５と下流側部分２６を備え、それらが弾性変形部２１を介して接続されている構成である。

図２においては、底の部分２５は、内部スリーブ１０１内にクランプ（clamp)されて固定されている。もちろん、流体が通過するように、一またはそれ以上の内側および／または外側の流路が底部分２５に設けられている。
図３から図５においては、本体１０の内側部分１０１は、内側径方向肩部１０３を含んでおり、挿入体２０の上流側部分２５が内側径方向肩部１０３に当接して、挿入体２０が本体１０の内側部材１０１内に保持されるようになっている。

さらに特に、図４，５においては、スプレーヘッド１がディスペンサー部材２に組み付けられるときに、挿入体２０の上流側部分２５が、ディスペンサー部材２、具体的にはポンプの出口に接触する。
有利な構成として、挿入体２０の弾性変形部２１は、スプレーヘッド１がディスペンサー部材２に組み付けられている間、ずっと変形している。

これにより、組立時にのみスプレープロファイルを形成できるように、挿入体２０と本体１０の間の接触を最適化することができる。
図４においては、挿入体２０の上流側部分２５の上流端が、内側径方向肩部１０３を越えて伸び、組み付け時にポンプに接触するようになっている。
図５においては、ポンプが、本体１０の内側径方向肩部１０３にスナップ留めになっている。

有利な構成として、図５に見られるように、スプレープロファイルの近くにおいて排出流路１１内にチャンバー（chamber）１５を形成するように、挿入体２０の下流側部分２６が挿入体２０の下流側端部２７より軸方向にずれた位置に小径の部分２８を含んでいる。
これにより、挿入体２０の下流側端部２７は、少なくとも部分的に、小径の部分２８の回りに旋回でき、挿入体２０と排出流路１１の端壁との間の接触をさらに最適化させるためのボールジョイント（ball joint）効果を生み出す。

これによって、特に、挿入体２０とスプレーヘッド１の端壁との間の直角度の欠陥を補償することができる。
図６から図１３までに、挿入体２０の弾性変形部２１における可能な様々な変形例を示す。
図９、図１１、図１２および図１３は、挿入体２０の弾性変形部２１が軸方向および／または径方向に変形可能なタブ（tab）２１０を備える。

タブ２１０は、ばねの効果を発生するように、軸方向および径方向の双方に変形する傾斜部分を含んでいる。特に、タブ２１０は、挿入体２０の上流端に配されてもよい。
図１０は、挿入体２０の弾性変形部２１が、変形可能な材料によって形成されたオーバーモールド成形部２２０を備えている。
オーバーモールド成形部２２０も、また、挿入体２０の上流端に配される。

図６において、挿入体２０の弾性変形部２１は、挿入体２０を貫通する一つまたはそれ以上、具体的には３個の開口部２３０を備える。
図７および図８は、変形可能な材料からなる少なくとも一つの傾斜帯状部材（sloping strip）２４０を備える、挿入体２０の弾性変形部２１を示している。
図７では、Ｓ字形状をなす１本の帯状部材があり、図８では、Ｘ字形状をなす２本の帯状部材からなる。もちろん、他の実施例も予想される。

このように、本発明は、特に鼻孔用のスプレーに適したスプレープロファイルを含むスプレーヘッドを提供することを可能にし、以下の利点を呈する。
・挿入体が激しい衝撃を吸収する能力を有し、落下試験、特にＩＳＯ規格２００７２で規定される落下試験に耐えることができる。
そして、・挿入体は、スプレーヘッドの本体によって加えられるクリープ応力（creep stresses）を吸収するのに適しており、材料のクリープのリスクが解消される。

本発明に係るスプレーヘッドは、特に、図面に関して上述したように、当然ながら、適当などのようなタイプの流体ディスペンサー装置にも適用可能である。
もちろん、本発明は、各図に示された実施例に限定されず、却って、添付の特許請求の範囲によって定義される。

特許文献２〜８には、従来のディスペンサー装置が記載されている。

欧州特許公開公報第０１３１５０１号 欧州特許公開公報第０８１５９４６号 アメリカ特許公報第５４３９１７８号 イギリス特許公開公報第２００７８０７号 アメリカ特許公報第３４９０６５８号 アメリカ特許公報第５６２２３１８号 欧州特許公開公報第０９３０１０２号 アメリカ特許公報第４９８９７９０号

Claims (11)

1. 流体ディスペンサー装置用のスプレーヘッド（１）であって、
   前記スプレーヘッド（１）は、
   末端に吐出口（１２）が形成された排出流路（１１）を有する本体（１０）と、
   前記排出流路（１１）内部に配された挿入体（２０）と、
   を備え、
   前記挿入体（２０）の流体の流れる方向の下流側端部は、スプレープロファイルを形成するために排出流路（１１）の下流側端部と協働しており、
   前記挿入体（２０）は、
   前記本体（１０）および／または前記挿入体（２０）の寸法変化を吸収および／または補償するように変形し、および／または本体（１０）における前記挿入体（２０）の変形および／または移動を補償するように変形する弾性変形部（２１）を含み、
   前記挿入体（２０）の弾性変形部（２１）は、
   軸方向および／または径方向に変形可能なタブ（２１０）、
   および／または変形可能な材料で形成されたオーバーモールド成形部（２２０）、
   および／または一つまたはそれ以上の挿入体（２０）を貫通する径方向開口部（２３０）、
   および／または変形可能な材料からなる少なくとも１本の傾斜した帯状部材（２４０）
   からなる
   ことを特徴とするスプレーヘッド。
2. 前記本体（１０）は、排出流路（１１）を形成する内部スリーブ（１０１）と、外側本体（１０２）とからなる
   ことを特徴とする請求項１に記載のスプレーヘッド。
3. 前記挿入体（２０）は、本体（１０）の内部スリーブ（１０１）内に伸びる内側部分（２０１）と、本体（１０）の内部スリーブ（１０１）から外に伸びる外側部分（２０２）とを備え、
   前記弾性変形部（２１）は、前記内側部分（２０１）と前記外側部分（２０２）を繋ぐ変形可能な材料ブリッジ部からなる
   ことを特徴とする請求項２に記載のスプレーヘッド。
4. 前記挿入体（２０）の全体が、前記本体（１０）の内部スリーブ（１０１）内に配され、
   挿入体（２０）が、流体の流れる方向における上流側部分（２５）と、下流側部分（２６）を備え、
   前記弾性変形部（２１）が、前記上流側部分（２５）と下流側部分（２６）とを相互に連結している
   ことを特徴とする請求項２に記載のスプレーヘッド。
5. 前記挿入体（２０）の上流側部分（２５）は、本体（１０）の内部スリーブ（１０１）内にクランプされて固定されている
   ことを特徴とする請求項４に記載のスプレーヘッド。
6. 前記本体（１０）の内部スリーブ（１０１）は、内側径方向肩部（１０３）を含み、
   前記挿入体（２０）の上流側部分（２５）が、前記内側径方向肩部（１０３）に当接して、挿入体（２０）が、本体（１０）の内部スリーブ（１０１）内で保持されている
   ことを特徴とする請求項４に記載のスプレーヘッド。
7. 前記挿入体（２０）の上流側部分（２５）は、スプレーヘッド（１）がディスペンサー部材（２）に組み付けられるときに、ディスペンサー部材（２）に接触する
   ことを特徴とする請求項４から６までのいずれかに記載のスプレーヘッド。
8. 前記挿入体（２０）の弾性変形部（２１）は、スプレーヘッド（１）がディスペンサー部材（２）に組み付けられている間、変形している
   ことを特徴とする請求項７に記載のスプレーヘッド。
9. 前記挿入体（２０）の下流側部分（２６）が、前記排出流路（１１）の前記スプレープロファイルに近接した位置にチャンバー（１５）を形成するように、前記挿入体（２０）の下流側端部（２７）から軸方向にずれた位置に小径の部分（２８）を有しており、
   挿入体（２０）の下流側端部（２７）が、少なくとも部分的に、前記小径の部分（２８）の回りに旋回して、ボールジョイント効果を得る
   ことを特徴とする請求項４から８までのいずれかに記載のスプレーヘッド。
10. 前記挿入体（２０）の弾性変形部（２１）は、挿入体（２０）の上流端に配されている
    ことを特徴とする請求項１から９までのいずれかに記載のスプレーヘッド。
11. ポンプなどのディスペンサー部材（２）と、請求項１から１０までのいずれかに記載のスプレーヘッド（１）を備える
    ことを特徴とする流体ディスペンサー装置。

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