JP3307965B2 - 液体分配器具 - Google Patents

液体分配器具

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JP3307965B2
JP3307965B2 JP27562791A JP27562791A JP3307965B2 JP 3307965 B2 JP3307965 B2 JP 3307965B2 JP 27562791 A JP27562791 A JP 27562791A JP 27562791 A JP27562791 A JP 27562791A JP 3307965 B2 JP3307965 B2 JP 3307965B2
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アンドリユー・ジエフリース
マイケル・グリーン
テイモテイ・ジエームス・ノークス
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ザ プラクター アンド ギャムブル カンパニー
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液体、特に小袋のよう
な柔軟な壁面をもった容器に収容された液体の分配器具
に関する。
【0002】
【従来の技術】小袋は、多くの状況で液体の貯蔵及び分
配のための便利な容器であるが、制御されたやり方で液
体を分配するには容易になじまない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、小袋
内の流体を制御されたやり方で、ほぼ一定の分配率で分
配することのできる分配器具を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の一態様によれ
ば、容器が圧縮されるのに応じてその内容物を分配する
ように作動される種類の、柔軟な液体収容容器を受け入
れるハウジング及び器具の分配出口に液体を供給するよ
うに容器を圧縮する手段を有し、前記容器を圧縮する手
段が、容器に押しつけるための弾力性のある変形可能な
材料のパッド及び容器に圧縮荷重をかけるように前記材
料を変形する手段を有する液体分配器具が提供される。
【0005】弾力性のある変形可能な材料のパッドを用
いて容器に圧縮荷重を適用することによって、容器の柔
軟な壁面部分にわたって均一に荷重を拡げることが可能
である。
【0006】典型的には容器は、壁面の周縁部の周りを
一緒に接続された一対の対向する柔軟な変形可能な壁面
を有する。しかしながらいくつかの場合には、容器は、
実質的に剛性の一つの壁面又は少くとも柔軟な壁面より
実質的に剛性な一つの壁面を有することがある。容器
は、その周縁端部から内側に隔てられた位置に、対面す
る壁面の一方によって支えられた弁制御出口を備えるの
が便利である。
【0007】前記壁面は、容器にかけられた圧縮荷重の
大きさを制御するために壁面間の間隔を変えるように、
相対的に移動できるのが好ましい。使用者が操作できる
手段は、パッドの変形の程度、したがって容器から液体
分配率を変化できるようにかけられた圧縮荷重の程度を
選択的に変化させるように設けることができる。
【0008】いくつかの例では、液体の分配率は、容器
が満杯か、ほとんど空か、又は満杯と空との中間状態に
あるのかに関係なく、実質的に均一であることが必要で
あり、この場合弾力的変形可能な材料は、そのあらかじ
め定められた変形範囲にわたって実質的に一定の圧縮力
を与えるように選ばれるのが有利であり、前記材料圧縮
手段は、満たされた容器があるとき、容器が空で、パッ
ドが膨張し、パッドが前記範囲内に留まっているような
前記範囲内までパッドを変形するように配置される。
【0009】本発明の第2の態様によれば、容器が圧縮
されるのに応じてその内容物を分配するように作動され
る種類の、柔軟な液体収容容器を受け入れるハウジン
グ、使用中に液体が噴霧されるノズル、ノズルに液体を
供給するように容器を圧縮する手段、及び荷電された噴
霧の形状で液体が器具から出るように液体に静電電位を
かける高電圧手段を有し、前記容器を圧縮する手段が、
容器に押しつけるための弾力性のある変形可能な材料の
パッド及び容器に圧縮荷重をかけるように前記材料を変
形する手段を有する液体を静電噴霧する器具が提供され
る。
【0010】弾力的変形材料は典型的には、連続又は独
立気泡構造をもった発泡体材料を含む。柔軟な壁面をも
った容器は、柔軟な壁面が一緒に接着されている容器の
縁部に、又は柔軟な壁面の一方に関してほぼ中央位置に
配置される弁制御出口を有するのが便利である。出口
は、高電圧手段と容器内液体との間に電気的接続を与え
るように、少くとも部分的に導電材料で構成することが
できる。
【0011】器具は手持ち使用に適しているのが便利で
あり、ハウジングが握り部分を有し、組み合わされた使
用者が操作できる引き金が前記パッド変形手段の部分を
構成し、引き金は、パッドの変形程度が液体の分配率を
選択的に変化させるために変えられるように配置され
る。引き金はまた、静電電位が引き金の作動に応じての
み液体にかけられるようなやり方で、高電圧手段を制御
するように配置することができる。
【0012】高電圧手段は典型的には、ハウジング内に
収容された高電圧発生機によって構成され、高電圧発生
機は、ハウジング内で移動するように取りつけられ、引
き金の作動をパッドの変形を行う力に変える駆動部の部
分を構成しているパッド変形手段の部分であるのが有利
である。
【0013】実質的に一定の率で液体を分配することが
必要な本発明の利用に特に適している本発明の一実施態
様では、パッド変形手段は、それらの間に容器を一緒に
取囲ませることができる一対のケース部分をもったケー
スを有し、ケース部分の少くとも一つは弾力的変形可能
な材料のパッドを備えている。例えばケース部分は、開
位置と閉位置との間を動くように蝶番式に連結される。
【0014】本発明の他の特徴及び態様は、以下の記述
及び特許請求の範囲から明らかになるであろう。次に、
本発明を添付の図面を例としてのみ参照しながら述べよ
う。
【0015】
【実施例】図1を参照すると、中に収容された液体の分
配を行うために、小袋10は、少くともその中の1枚が
可動である上方板12及び下方板14の間に置かれる。
小袋10は、周縁部20周りで一緒に接着される液体不
浸透性材料の柔かいシートである、全体として長方形の
上方層16及び下方層18によって限定され、小袋は、
エアゾル・ノズルのようにばね付勢された弁によって制
御することのできる出口22を備えている。液体は、層
16と18との間の接続されていない長方形区域、すな
わち接着された周縁部20によって区切られた区域内に
収容される。
【0016】この実施態様では、板12は図示されない
機構によって板14の方へ及び板14から離れるように
動くことができる。板の少くとも一方(図示の実施態様
では12)は、フォームラバーのような変形可能な弾性
材料のパッド24を支え、このパッドは小袋10に接
し、小袋の液体収容部分を覆うように寸法決めされる。
圧縮荷重が、板12を板14の方へ動かすことによって
小袋にかけられ、これはパッド24を圧縮する効果を生
じ、次いでパッドは小袋10の形状に適合するように、
かつ板12に作用する力Fを小袋の液体収容部分全体に
ほぼ均一にかけられる圧力に変えるように変形するであ
ろう。
【0017】弁付きの出口22が開くと流体は小袋から
排出し、パッド24の小袋接触面は、液体収容部分の形
状が変化するので、小袋の前記部分の形状に適合し続け
るであろう。
【0018】小袋10にかけられる圧力は、パッドの変
化の程度に応じて変化し、その結果分配率が変えられ
る。この例で適当な発泡体は、例えば商標“EVAZO
TE”EV50の名で製造されたような50kg/m3
の密度をもったEVA共重合体のように、良好な弾性特
性を有する独立気泡発泡体である。しかしながらいくつ
かの例では、小袋が満杯か、空に近いか、あるいは中間
状態かのいずれかにかかわらず、ほぼ一定の分配率を維
持することが望まれるかもしれない。この場合、パッド
24が構成されている材料は、小袋にかけられた圧力
が、パッドが変形される程度にかかわらずほぼ一定に保
たれるように選ばれる。
【0019】図2Aは、この目的のための制御に必要な
特性を図式的に示している。図2Aのグラフでは、横軸
dは、パッドがその常態の厚さdn から変形される程度
を示し、縦軸Pは、そのような変形の結果として小袋が
受ける圧力を示す。ほぼ一定の割合いで分配を行うのに
適した材料は、dに対する圧力変化率Pが、カーブのあ
る区画Rにわたって他の区画と比べて少くなっている区
画Rを有する非直線的カーブを示すであろう。
【0020】図2Aに示されたような変形−圧力特性を
もった発泡体パッドの使用により、小袋にかけられる圧
力は、操作機構を作動させるようにかけられる力に関係
なく、パッドが極限df を超えて圧縮されないように器
具が設計されているので、発泡体圧縮を行うための操作
機構が作動されるようなものから比較的独立したもので
よい。このようにして小袋からの液体分配率は、操作機
構にかけられる作動力の範囲について無理なく均一にす
ることができる。
【0021】小袋10が満杯のとき、パッドが点df
で最初に圧縮されるようにあらかじめ荷重をかけること
により、及びパッドが小袋の満杯と空の条件と適合した
形状変化を受けるという変形の減少に範囲Rが少くとも
等しいように材料を選ぶことによって、(板12と板1
4との間の相対間隔が予荷重設定で一定に維持されると
すれば)小袋が分配サイクル全体を通じて、すなわち、
満杯から空まで、ほぼ一定圧力を受けるであろうことが
理解されよう。
【0022】図2Aに示されたカーブは、理想的な場合
を図解している。実際、平坦部は明確でないし、浅瀬の
ようでもなくてもよいが、それにもかかわらず、カーブ
が発泡体の圧縮/変位の範囲にわたって力が無理なく一
定に保たれている平坦域を示しているならば、発泡物質
はほぼ一定の分配率を必要とする多くの利用に適してい
るであろう。また与えられた程度に圧縮されたときに多
くの発泡体は、時間とともに減衰し、特に維持された噴
霧及び当然それに伴う圧縮を含むような利用の場合に
は、発泡体の減衰特性に与えられなければならない力を
生じるであろう。
【0023】多くの噴霧の利用、例えばデオドラントや
ヘアスプレーのような個人的好みの製品では、噴霧は比
較的短い時間しか維持されず、したがって発泡体の減衰
特性は噴霧に大きく影響を及ぼすことはないであろう。
しかしながら本発明は、発泡体が発泡体材料の減衰特性
のために比較的長い時間の間圧縮又は予備圧縮されるべ
き利用には適当でないかもしれない。本発明の多くの利
用、特に個人的好みの製品に用いるための適切な性質を
示す適当な発泡体は、ポリエーテル発泡体のような連続
気泡弾性発泡体である。
【0024】図2Bは、いくつかのグレードのポリエー
テル発泡体についての典型的な変形−圧力カーブを示し
ている。カーブA,B及びCは、イングランド、ハイウ
ィコム(High Wycombe)のフォーム・エン
ジニアーズ・リミテッド(Foam Engineer
s Limited)によって供給されるポリエーテル
のグレードET 14W、ET 22Y及びET 29
Gにそれぞれ対応し、各試料は、50mm厚(非圧縮)
で130mm×50mmの面積を有する。各試料が、図
2Aにおける区域Rに相当する平坦部区域を示している
ことが見られるであろう。したがってポリエーテルのグ
レードの適切な選択によって、平坦部区域全体にかけら
れる圧力を必要に応じて変えることができる。
【0025】図2BのカーブDは、グレードET 29
Gのパッドと重ね合わされた関係でグレードET 14
Wのパッドを含む複合試料と対応し、各パッドは、25
mm厚、130mm×50mmである。この例では、カ
ーブが第1平坦部D1及び第2平坦部D2を示すことが
注目されるであろう。
【0026】複合パッドを使用することによって、二つ
の(又は複合パッド内の重ね合わされた層の数によって
それ以上の)比較的均一な分配率を発生できる器具を設
計することができ、必要な特定流量は、複合パッドが平
坦部D1又は場合によってD2内の範囲に圧縮されるよ
うに、例えば使用者による適切な力の押しつけによって
制御される。器具は、使用者が一方の流量又は他方の流
量に到達するのに必要な圧力を判断できるようにある形
状の指示器を備えてもよい。
【0027】図1の実施態様では、出口22は小袋10
の縁部の一つに配置される。図3及び図4は、小袋30
が全体として円形で液体不浸透の柔軟性層32,34の
一方の一般に中央に位置決めされた出口36を有する修
正形を示している。この実施態様では、小袋は、これが
本質的ではないけれども円形の輪郭のものとして示され
ており、層32,34は周縁部35の周りを一緒に接着
され、出口36はそれによって層34に接着されるフラ
ンジ38を有している。
【0028】この実施態様では、器具は、固定床40及
び駆動板42を有し、それらの間で小袋は、固定床40
の開口44に受け入れられ、それを通って液体が排出さ
れる出口36を配置される。必要ならば図2A及び図2
Bに示されたような変形−圧力特性カーブ有することが
できる弾性的に変形可能な材料のパッド46は、小袋と
駆動板とを間に挿入され、固定床40の方への駆動板4
2の移動によって変形される。図1の実施態様における
ように、このようなパッド46の変形は、その内容物を
分配できるように、小袋に均一に配分された圧縮荷重を
かけることになる。
【0029】図3及び図4の実施態様は、図1の実施態
様に関して述べたように、可変の流体分配率か比較的一
定の分配率かを与えるように操作するために配置されて
いるのが認められるであろう。
【0030】両方の実施態様では、図示された構成要素
は、ホルダー及び板12,14又は板42と固定床40
の相対移動を作動する使用者が操作できる機構を含む器
具の部分を形成する。その機構は、使用者による引金等
の操作が、小袋又はその他の柔軟な壁面の流体容器の圧
縮前に出口弁の開弁をもたらす。
【0031】ところで図5及び図6を参照すると、この
実施態様は主として、図2Aに関して述べられたような
操作に向けられる。カートリッジ50は静電噴霧器とと
もに使用するように示されており、そのハウジングは部
分的に図示されている。カートリッジ50は、小袋のよ
うな柔軟な壁面の容器58を取囲んで一緒に組み合わさ
れるようにつくられた二つの部分54,56をもったケ
ースを有している。ケース部分の少くとも一つ(好まし
くは両方)は、発泡材料のような弾性的に変形可能な材
料のパッド60,62を備え、そのためケース部分が図
6に示されたように一緒に組み合わされると、パッド6
0,62は圧縮され、それによって小袋58に圧縮荷重
をかける。
【0032】ケース部分54,56は、それらが図5及
び図6に示されたように、開かれたり閉じられたりでき
るように、一端64で蝶番式に連結されている。閉じら
れて圧縮された位置で部分54,56を一緒に締付ける
手段(図示せず)が、設けられてもよいが、締付け手段
は、ハウジング52がカートリッジ50をぴったり合う
ように受け入れる寸法なので、必ずしも必要としない。
【0033】ケース部分が閉じられた位置にあるとき、
パッドは図2Aに関して述べられたように、閉じられた
ケース部分及びそれらの間に置かれた満杯の小袋によっ
て予備圧縮され、パッドは、小袋が空になるのに応じて
膨張するので液体の分配が比較的一定圧力が保持される
ように、図2Aに示された点df まで圧縮されてもよ
い。
【0034】図1ないし図4の実施態様におけるよう
に、小袋58は、エアゾル弁のように作動できる弁を組
み込んだ出口66を備えている。したがって例えば、こ
の実施態様及び前に述べた実施態様の出口は、カラー部
70に対して小袋からノズルを通る通路を開くように内
方弁を作動する中央押下げノズル68を有することがで
きる。器具は、小袋からノズル先端に液体を供給するこ
とが望まれるときに、ノズル68のそのような押下げを
行うために使用者が操作できる機構(図示せず)を含む
であろう。
【0035】ケース部分54,56は、小袋がカートリ
ッジ50内に挿入されたときに出口66の頚部を受け入
れる円形開口を一緒に形成するくぼみ72を一端に形成
される。ケース部分は半円筒形であり、ハウジング52
の円筒形区画内に嵌合する。ハウジングの端部は、ノズ
ル部片を含む取りはずし可能なキャップ(図示せず)を
備え、このキャップは、カートリッジがハウジング内に
挿入されたとき、小袋のノズルと合い、その結果小袋出
口66と組み合わされた弁が開いたときに、液体が小袋
から静電噴霧用ノズル部に供給される。
【0036】典型的には約15〜20kVのオーダーの
静電電位が、ハウジング内に収容された高電圧発生機か
ら液体にかけられ、その結果ノズル部片の先端で現われ
る液体は静電的に荷重され、優勢な静電気力によって噴
霧中に引き出され、液体は噴霧を形成する小滴に分割す
る帯状に静電界によって引き出される。
【0037】液体への静電電位の適用は、図5及び図6
の実施態様では、カートリッジの一端から高電圧発生機
の高電圧出力側と小袋出口66との間の電気的接続を与
える他端まで伸びる導電通路76をケースの部分が備え
ることによって行われ、小袋出口は導電材料製であり、
通路76と電気的接触するように配置される。
【0038】図5及び図6の実施態様は、発泡体が前に
論じられた発泡体の減衰特性のために比較的長い間予備
圧縮下に維持されるような利用には適当でないかもしれ
ない。この実施態様は、典型的にはカートリッジが発泡
体を圧縮するように閉じられ、器具に荷重がかけられ、
比較的短い時間の間に作動され、次いで処分される“1
回限り”の噴霧用に用いられる。
【0039】次に図7を参照すると、本発明による手持
ち静電噴霧器は、握り82及び全体として円筒形の本体
部84を有するピストル形ハウジングの形状をしてい
る。本体部分84は、ノズル部片88を取りつける取り
はずし可能なキャップ86と嵌合され、ノズル部片から
は使用中、液体が静電的に噴霧される。キャップ86
は、液体容器を受け入れる空所90の開放端部を閉鎖す
る。
【0040】この実施態様では、容器は、図3及び図4
に関して述べられた形状の柔軟な壁面の小袋であり、同
じ符号が、図7と図3、図4とに共通している同一部分
に用いられる。小袋30は、キャップ86の固定端部壁
40に隣接した弾力的発泡体パッド114と、空所90
内に滑動自在に取りつけられ、本体84内の滑動自在な
ピストンに接続された可動駆動板42によって支えられ
た弾力的に変形可能な材料のパッド46との間に配置さ
れる。ばね手段(図示せず)が、パッド46が圧縮され
ないか、限られた程度にしか圧縮されないように、示さ
れた位置にピストンを片寄らせるために設けられる。
【0041】ピストン91は、低電圧源から静電噴霧を
行うのに適当な高電圧を発生するための高電圧発生機に
よって構成される。発生機は、柔軟なリード線94によ
って小袋30の出口66と接続される高電圧出力極92
を有する。低電圧源は、握り部分82内に収容された1
組の電池96を有する。回路のアースは、抵抗98及び
使用者の手と接触するように露出された接点100を経
て与えられる。
【0042】器具の操作は、103で軸支され、ピスト
ン/発生機91隣接端部に対して押しつけるように配置
されたカム部分104を有する引き金102によって制
御され、その結果引金が握られるとピストンは図7に見
られるように左に動かされ、それにより駆動板42を動
かし、小袋30を圧縮する。引き金移動の最初の部分で
カム104は、発生機が小袋出口66に適用する極92
での高電圧を発生できる回路を完成するマイクロスイッ
チ106を閉じるように配置される。
【0043】駆動板42の最初の移動は小袋を前進さ
せ、パッド46よりは堅くないパッド114を圧縮し、
小袋出口66のノズル108は、出口66に対してノズ
ルを押し下げさせ、それにより弁を開くノズル部片88
内の当接面に対して作動される。したがって駆動板42
の最初の移動は、弁を開くのに役立つ。駆動板42の継
続した移動は、引き金が握られる程度によって決定され
る割合で液体を分配するように小袋を圧縮する。
【0044】ノズル108を通って出る液体は、ノズル
部片88の先端部に伸びる通路110に入る。静電電位
は、端子92、リード線94、出口66及び液体を経て
先端部にかけられる。先端部と周囲のアースされた物と
の間に存在する静電電位勾配は、荷電された小滴の噴霧
中に液体を引き出し、その電荷によって小滴は、適当に
配置されアースされた付近のどのような目標にも引き寄
せられる。
【0045】液体噴霧率は、使用者によって引き金にか
けられる圧力に応じて変えることができる。所望なら
ば、発泡体パッド46は、噴霧率が引き金102の移動
範囲の少くとも大部分にわたって、比較的一定であるよ
うに求められる図2A及び図2Bに関して述べられた特
性を有することができる。
【0046】駆動板42の最初の移動の間に小袋の弁付
き出口にかけられる力は、実質的に剛性か、少くとも小
袋の柔軟な壁面より実質的に剛性であろうフランジ38
を経て伝達される。フランジ38は図7に示されたより
大きくてもよく、ある場合には、フランジは小袋の一方
の壁と実質的に同一に広がるか、又は小袋が柔軟な一方
の壁と実質的に剛性が少くとも柔軟な壁より実質的に剛
性な第2の壁でつくられてもよく、そのとき、より剛性
な壁は、駆動板42から小袋の弁付き出口に力を伝える
のに使われる。
【0047】パッド114は、小袋を図7に示された位
置に押し戻すのに役立つが、その機能は他の形状のばね
によって達成されることが認められるであろう。
【0048】図7の実施態様では、小袋弁を開くことは
小袋の作用によって行われる。しかしながら、弁が開か
れた後まで、小袋に圧縮を与えるのを避けることが望ま
しい。図8は、そのような配置を実施するための一実施
態様を示す。図8では、ある構成要素は図7におけると
機能的に同一であり、そのような構成要素は図7に用い
られたと同一の符号によって指示される。
【0049】図8の実施態様の握り部分とその中に収容
された構成要素は、図7におけるのと大体同じであり、
したがって省略された。この実施態様では、小袋は、本
体84内に滑動自在に取りつけられ、小袋30の主要表
面の一方と接触する表面40を与える取りはずしできる
カバー114を有するキャリヤ112内に受け入れられ
る。
【0050】小袋の反対面はパッド46を介して駆動板
42によって接触され、この瞬間に駆動板は、ピストン
がスリーブ118の拡大された直径部116内に滑動自
在に受け入れられる無駄な運動を伴なってピストン/発
生機91に接続され、スリーブは駆動板42に接続さ
れ、ピストンがスリーブ118の拡大直径部と縮少直径
部との間の肩120と当接するように動かされたときに
のみ、ピストンから駆動板42に運動を伝達する。
【0051】ピストン91及びキャリヤ112は、ピス
トンが引き金の操作によって左に前進させられたとき、
ピストンとキャリヤ(したがって小袋)が小袋出口66
の弁を作動するのに十分短い距離に一緒に移動するため
に引張りばね122によって連結される。弁は、閉位置
にばねで付勢され、したがって引張りばね122によっ
てかけられる力は弁ばねによってかけられる力より大き
いように選ばれる。
【0052】左へのピストンの継続移動は、キャリヤの
移動がその点で止められる点でキヤップ86と接触する
ようにキャリヤをもってくる。左へのピストンのなお一
層の移動は、スリーブ118の無駄な動きを止め、駆動
板42にパッド46を圧縮させ、さらにノズル88の先
端部に液体を供給するように小袋を圧縮させ、図7に関
して述べられたように静電噴霧を行わせる。適当なバイ
アスばねが、引き金がゆるめられたときに構成要素が図
8に示された出発位置に戻るために設けられる。
【0053】次に図9、図10A及び図10Bを参照す
ると、示された器具は、156で軸支され、図示しない
ばね手段によって握り部分102の外側、非作動位置に
付勢された使用者が操作可能な引き金15を備えた握り
部分152をもったハウジング150を有する。この実
施態様では、図示されたように、電気的観点から高電圧
発生機158及びマイクロスイッチ160のみが示さ
れ、残りの回路は図7の実施態様に示されたものと大体
同様である。
【0054】引き金154は、高電圧発生機158と組
み合わされた低電圧回路の部分を形成するマイクロスイ
ッチ160と共働するように配置され、マイクロスイッ
チはその非作動位置から引き金154の最初の移動に応
じて作動され、それによって発生機158を動かすよう
に配置される。握り部分又は引き金は、使用中にアース
への通路を提供するように、手と接続するより露出され
た接点(図示せず)を備えている。
【0055】ハウジングは一端において、ハウジング1
50とスナップ式又はねじ式連結する取りはずし可能な
キャップ162で終っている。ノズル部片164がキャ
ップ162を通って突出し、ハウジング内の容器から液
体を供給される。容器は、図3及び図4に関して述べら
れたのと同じ設計の小袋形状をしており、小袋の弁付き
出口168は、ノズル部片164の内方端部に嵌合する
ノズル170を有する。発生機158の高電圧出力側
は、小袋出口168の導電部と電気的に接続され、その
結果高電圧が、使用中にノズル部片164に供給される
液体にかけられる。
【0056】小袋166及び高電圧発生機158は、キ
ャップ162の方への動きとキャップから離れる動き、
引き金154の握りに応じて生じるキャップの方への動
き、及びキャップ162とキャリヤ172の前端部に置
かれた蓋174との間に作用することのできる図示され
ないばね手段によって引き金のゆるめられたときに行わ
れる反対方向への動きのために、ハウジング150内に
滑動自在に取りつけられるキャリヤ172内に受け入れ
られる。このばね手段はまた、マイクロスイッチ160
が開で、発生機が作動されない非作動位置に引き金を戻
すのに効果的かもしれない。
【0057】図10A及び図10Bにさらに明らかに示
されるように、キャリヤ172は、内側スリーブ176
を外側スリーブ178に対して軸方向に動かせる弾力性
金属薄片180によってキャリヤの一端で結合される内
側スリーブ176と外側スリーブ178とを含む二重ス
リーブ構造を有する。図10Aでは、キャリヤは、内側
スリーブが外側スリーブをわずかに超えて突出するよう
応力をかけられない状態で示されている。
【0058】図10Bでは、キャリアは、内側スリーブ
が外側スリーブに対して内側に変位されるときに得ら
れ、内側スリーブを図10Aに示される位置に戻させよ
うとする金属薄片の応力をもたらす状態で示されてい
る。内側スリーブ176は、発生機158用のハウジン
グを形成し、またマイクロスイッチ160も受け入れ
る。発生機とマイクロスイッチは、内側スリーブ内に、
例えばマイクロスイッチ160と発生機158との間の
空間を満たし、また発生機をマイクロスイッチと1組の
電池(図示せず)とに接続する電気的リード線を覆うこ
とができる詰め物のレジンによって、安全に固定されて
いる。
【0059】内側スリーブ176は、外側スリーブ17
8よりも長さが短く、その前端部は、外側スリーブの前
端部を閉じる蓋174と隔てられた関係で内側スリーブ
前端部に取りつけられた駆動板179を有する。蓋板1
74は、キャリヤに解放可能に取りつけられ、例えば蓋
174のフランジ182及び外側スリーブ178の内緑
部に設けられたねじ溝、ねじ山によって、外側スリーブ
にねじ式に接続することができる。
【0060】蓋174の内側に向けられた面は、小袋1
66の受け入れ用空所を限定する環状支持フランジ18
4を形成され、蓋174は、小袋出口168が蓋174
で捕えられるように、小袋の弁付き出口168がそこに
係合される開口を形成される。
【0061】発泡体パッド186は小袋と駆動板179
との間に介挿され、駆動板179にしっかり取りつけら
れてフランジ184により限定された空所内に受け入れ
られるか、駆動板から離されて空所内に収容され得る。
所望ならば弾性的に変形可能な発泡体材料の層も、小袋
と蓋174との間に(図7の実施態様に類似のやり方
で)設けられる。キャリア172の前方への移動は、キ
ャップ162の停止片188によって制限される。
【0062】引き金154がその非作動位置にあると
き、キャリヤ172は右に動かされ、蓋174は停止片
188から離され、内側スリーブ176は図10Aに示
されたように外側スリーブ178を超えて外側に突出す
る。このような状況では、小袋166のノズル170
は、弁の当然の閉鎖によって伸ばされ、マイクロスイッ
チ・アクチュエータ190も、マイクロスイッチが開い
て発生機が作動しないように伸ばされる。
【0063】引き金154を握ることにより、引き金の
最初の移動は、てこのアーム192を経てスイッチを閉
じ、発生機を作動するようにマイクロスイッチ・アクチ
ュエータ190を押す。金属薄片180は、この点でそ
れらが、アクチュエータ190とてこのアーム192と
の間の接触によってノズル170をエアゾル弁のように
押させて、それにより小袋166からノズル部片164
に液体を供給できるように弁を開く、キャップ162の
方への一体としてキャリヤを動かす引き金の連続移動が
できるのに十分なばね力を与えるように設計されてい
る。
【0064】キャリヤの軸方向の移動は、引き金の連続
移動が金属薄片180によって提供されるばね抵抗に打
ち勝ち、(図9に示されたように)外側スリーブ178
に対する内側スリーブの内側への移動に変えられる点で
ある停止片188に蓋174が当接するまで継続する。
そのような相対移動は、小袋166の圧縮及び静電噴霧
用ノズル部片164への水の供給を伴なってパッド18
6を圧縮するのに役立つ。
【0065】引き金154がゆるめられると、多くの構
成要素は引き金の作動前の前記状態に戻る。器具が使用
者によってどんなに強く作動されても比較的均一な分配
率を器具が生じるように求められるならば、発泡体パッ
ドは図2A及び図2Bに関して述べられた種類のもので
あってよい。器具がある比較的一定の分配率以上生じる
ことを必要する場合、パッド186は前に述べた複合体
の種類のものであってよい。
【0066】後者の場合には、器具は、所望の分配率を
達成するために、使用者がてこ変位の範囲を制御できる
ようにある形状の指示器を組み込むことができる。例え
ば、器具は非作動位置からの引き金の変位を検知するセ
ンサ、及び引き金が図2Bに示された平坦部D1及びD
2のそれぞれに対応するレベルまで発泡パッドに圧縮を
かけるように十分変位させられたときに視覚的に指示す
る回路を備えることができる。
【0067】したがって、例えば引き金154の変位
は、(符号194によって表わされるように)ハウジン
グに設けられた発光ダイオード(LED)によって平坦
部区域と関連づけることができ、その結果、適切な引き
金制御によって、使用者は必要な噴霧率に応じて特殊な
LEDを作動させることができる。
【0068】したがって一つの実施態様では、器具は高
い方と低い方の比較的一定した噴霧率と対応する二つの
作動レベルをもつことができ、LEDは、一方は引き金
が低い方の噴霧率を与えるように部分的に押されたとき
に作動され、他方は引き金がより大きい程度に押された
ときに作動される。
【0069】ここで図11を参照すると、本発明のこの
実施態様では、器具は、ピストル型構造についての必要
性を除くアクチュエータを組み込んでいる。器具は、そ
れを通って噴霧ノズル部片204が突出する一般的に半
球形部分202で一端部を終る。全体として円筒形構造
のハウジング200を有し、ノズル部片は半球形部分2
02に固定されている。
【0070】半球形部分202はハウジング200と一
体であっても、又は取りはずし可能であってもよい。例
えばそれはハウジング本体にスナップ係合又はねじ溝、
ねじ山係合によって接続することができる。ハウジング
の反対側端部は、ハウジング本体とスナップ係合又はね
じ係合することができる取りはずし可能なキャップ20
6によってふさがれる。取りはずし可能なキャップ20
6は、ハウジング200のその端部内の低電圧電池源2
08の装入/交換の目的でハウジング内部に接続でき
る。
【0071】その一方の側に沿ってハウジングは、通常
はカバー210によって閉じられている開口を備えてい
る。カバー210は、ハウジングの両端間の中間位置で
ハウジングの内部に接近できるように、カバーを取りは
ずすか開の位置に動かせるようにいろいろなやり方でハ
ウジングに接続することができる。
【0072】高電圧発生機212はカバー210にしっ
かり取りつけられ、高電圧源として作用する以外に(電
池源208によって動される)、発生機はまた、器具に
よって分配されるべき液体、例えばデオドラント、芳香
剤又はヘアスプレイのような個人的好みの流体の小袋2
16用の支持面214も提供する。
【0073】図示された実施態様でのカバー210は、
蝶番連結218によってハウジング200の本体に蝶番
式に接続され、その結果カバーは、図示された閉位置か
ら小袋が取り除き及び交換のために露出される開位置へ
とA方向に(発生機212とともに)動かすことができ
る。閉位置では、カバー210の一端はハウジングの本
体と係止され、ゆるめることのできる留め金又は類似の
ものによって本体にしっかり締めつけられることができ
る。
【0074】高電圧発生機212と電気回路の低圧側構
成要素との間の電気的接続は、カバーの部分220及び
カバー210が閉位置にあるときカバーの部分が係止す
るハウジングの部分の接点セット222,224によっ
てつくられ、発生機の端子は、例えばカバー212の内
面の導電通路(図示せず)によって接点222に接続さ
れる。
【0075】カバー210を開くことが自動的に接点セ
ット222,224を自動的に切り離し、それにより発
生機212を低電圧源から切り離す。図11では、電池
源への入力端子の接続用の接点セットのみが示され、同
様な接点セット(図示せず)が、柔軟性リード線を経て
スイッチ254への発生機の接続用に設けられている。
【0076】小袋216の出口は柔軟な管226によっ
てエアゾル弁型の弁組立体230に接続される。弁組立
体230は、ノズル232に対するカラー部234の軸
方向の移動が、外側に片寄らせるばね作用に対してノズ
ルをカラー部の内側に移動し、小袋216から管226
を経てその先端部から噴霧するノズル部片204へ液体
を供給できるように弁を開くのに効果的であるので、図
7ないし図9の実施態様と類似のやり方でノズル部片の
内側端部内に挿入されるノズル232を含む。小袋21
6は、それを通って管226が、小袋の内部をノズル部
片204と連通するために挿入され得る箔によって気密
にされた出口とともに製造されるのが便利である。
【0077】ハウジング200は、発泡体パッド238
の作用によって小袋216に圧縮をかけるように、ハウ
ジングの長手方向軸の横方向に変位できるアクチュエー
タ236を組み込んでいる。アクチュエータ236は、
ハウジング200内に配置され、アクチュエータ236
によって支持されるガイドピン242が係止される溝穴
を有する複数対の滑動部240(各対の一つのみが示さ
れている)によって取りつけられている。
【0078】器具が掌に把持されて握りしめられると、
アクチュエータ236は図示された非作動位置から、そ
れにより発泡体パッド238を圧縮し、小袋216を圧
縮的に荷重する高電圧発生機212の方へ変位されるこ
とができる。発泡体238の弾力性は、握り作用が、中
断されるか、別のばね手段がアクチュエータ236を非
作動位置に片寄せるように配置されると、アクチュエー
タを図示の位置に戻すのに十分である。
【0079】アクチュエータ236は軸支ピン248に
よってハウジング内に取りつけられ、管226をまたぐ
一対の葉片部246(その一方のみが示されている)を
有するカムフロワー244と共働するように配置され、
カムフロワー244は図示されないばね手段によって図
示された位置にばね付勢されている。アクチュエータ2
36が使用者の側での握り作用によって内側に変異され
ると、無駄な動作をした後、カム部分250はカムフロ
ワー244と接触し、それを弁組立体230のカラー部
234をノズル部片204に対して移動させ、小袋21
6から液体を分配できるように弁を開くように時計方向
に回転する。
【0080】器具が比較的一定の率で分配しようとする
場合、カム部分250がカムフロワー244に接触する
前の無駄な動作の程度は、発泡体パッド238が、前に
図2A及び図2Bと関連して述べられたように、平坦部
区域と対応する点まで圧縮されるそのようなものであっ
てよい。
【0081】発生機212の高電圧出力側は、電位がそ
の供給通路のその点で液体にかけらるように、リード線
252によって弁組立体に接続される。したがってノズ
ル部片204の先端部で現われる液体は荷電され、微細
小滴の噴霧は、ノズル先端と周囲(通常はアース電位に
ある)との間に存在する電界によって、後に荷された小
滴に分割する帯状に引き出される液体の結果として発生
される。
【0082】発生機212のスイッチ入れは、アクチュ
エータ236に配置され、スイッチ254が使用者によ
ってかけられる握り作用に応じて発生機に動力を与える
低電圧回路を作動するように配置されたスイッチ254
によって行われる。スイッチ254は、例えば膜スイッ
チの形状であってよく、電池源に柔軟リード線258に
よって接続され、発生機212の低電圧入力側に、符号
222,224で表わされたような接点セットを介して
発生機に接続されるであろう柔軟リード線(図示せず)
によって接続される。
【0083】したがって作動中の、手に把持したときに
ハウジング200へ握り作用をかけることは、弁組立体
230を開くようにアクチュエータを変位し、小袋21
6を圧縮し、小袋の圧縮の結果としてノズル部片204
に供給された液体に高電圧がかけられるように、発生機
212を作動するスイッチ254を操作する。
【0084】小袋の内容物が空にされたとき、空の小袋
は、カバー210を開き、管226から小袋を切り離
し、新しい小袋にその出口にある箔の封を通る孔を管2
26を用いて開けることによって管226を接続し、新
しい小袋をハウジング内に位置決めし、そしてカバー2
10を閉じることによって、すぐに新しい小袋に取り換
えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による器具の作動の原理を図示する略
図。
【図2】Aは、実質的に一定の率で分配を与えるのに適
当な材料の変形−圧力カーブを示すグラフ、Bはいくつ
かの発泡体材料の変形−圧力カーブを示すグラフ。
【図3】図1と類似しているが、異なる形状の容器を示
す図。
【図4】図3の容器の正面図。
【図5】静電噴霧器に用いるカートリッジの分解斜視
図。
【図6】噴霧器のハウジング内に図5へのカートリッジ
の挿入を示す斜視図。
【図7】本発明による手持ち静電噴霧器の一形状を示す
略図。
【図8】本発明による手持ち噴霧器の第2の形状を示す
略図。
【図9】本発明の他の実施態様の部分断面略図。
【図10】Aは図9に示された器具の部分を形成するキ
ャリヤの応力をかけない状態での斜視図、Bは同じく応
力をかけた状態での斜視図。
【図11】本発明を実施する他の器具の断面図。
【符号の説明】
10,30,58,166,216 小袋 12,14,42,179 板(駆動板) 16,18,32,34 層 20,35 周縁部 22,36,66,168 出口 24,46,60,62,114,186,238 パ
ッド 38,182,184 フランジ 40 固定床 44 開口 50 カートリッジ 52,80,150,200 ハウジング 54,56 ケース部分 68,108,170,232 ノズル 70,234 カラー部 82,152 握り 84 本体部分 86,162,206 キャップ 88,164,204 ノズル部片 90 空所 91,158,212 ピストン(高電圧発生機) 92 高電圧出力極(端子) 94,252,258 リード線 96,208 電池 98 抵抗 100,222,224 接点 102,154 引き金 104 カム部分 106,160,254 スイッチ 110 ノズル部片88の通路 112,172 キャリヤ 118 スリーブ 120 スリーブ118の肩 122 引張りばね 174 キャップ162の蓋 176 内側スリーブ 178 外側スリーブ 180 金属薄片 188 キャップ162の停止片 190,236 アクチュエータ 192 てこのアーム 194 発光ダイオード(LED) 202 半球形部分 210 ハウジング200のカバー 214 小袋216支持面 218 蝶番 226 柔軟な管 230 弁組立体 240 滑動部 242 ガイドピン 244 カムフロワー 246 カムフロワー244の葉片部 248 軸支ピン 250 カム部分
フロントページの続き (72)発明者 マイケル・グリーン イギリス国.チエシヤー・ダブリユエイ 7・4キユイー.ランコーン.ザ・ヒー ス(番地その他表示なし)プロセス・テ クノロジイ・グループ内 (72)発明者 テイモテイ・ジエームス・ノークス イギリス国.チエシヤー・ダブリユエイ 7・4キユイー.ランコーン.ザ・ヒー ス(番地その他表示なし)プロセス・テ クノロジイ・グループ内 (56)参考文献 特開 昭60−235666(JP,A) 特開 昭48−91609(JP,A) 実開 昭60−35768(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B05B 1/00 - 5/16

Claims (31)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧縮されるのに応じてその内容物を分配
    するように作動される種類の柔軟な容器と、同容器を受
    け入れるハウジングと、使用中に液体が噴霧されるノズ
    ルと、同ノズルに前記液体を供給するように前記容器を
    圧縮する手段と、荷電された噴霧の形状で前記液体が器
    具から出るように同液体に静電電位をかける高電圧手段
    とから成り、前記容器を圧縮する手段が、同容器に押し
    つけるための弾力性のある変形可能な材料のパッドと、
    前記容器に圧縮荷重を作用させるべく前記パッドを変形
    させる手段とを備えた、液体を静電噴霧する器具。
  2. 【請求項2】 弾力性のある変形可能な材料は、隣接す
    るカーブ区域におけるよりも、そこではパッドによって
    かけられる圧力がパッド厚さの変形単位当りの少い範囲
    で変化する平坦部をもった圧力−変形カーブを有し、か
    つ変形手段は、前記平坦部区域を含む変形可能な範囲に
    わたって、パッドを圧縮するように配置されていること
    を特徴とする請求項1記載の器具。
  3. 【請求項3】 変形手段が、パッドを前記平坦部区域の
    一方の端部と対応するかそれに近い範囲に変形されるよ
    うに、予め圧縮するために配置され、容器が空になる
    と、パッドが膨張するか、容器が少なくともほとんど空
    になるまで、前記平坦部区域内の範囲に圧縮されたまま
    でいることを特徴とする請求項2記載の器具。
  4. 【請求項4】 一対のケーシング部分から成り、その間
    の容器を取り囲むように組み合わせることができ、ケ−
    シング部分の少なくとも一つが前記弾力的に変形可能材
    料のパッドを備え、一つまたは複数のパッドがケ−シン
    グ部分内の容器を取囲んで予備圧縮されることを特徴と
    する請求項3記載の器具。
  5. 【請求項5】 変形手段が、パッドの圧縮を行うため、
    使用者によって変位できる部材を有することを特徴とす
    る請求項1又は2記載の器具。
  6. 【請求項6】 使用者が変位できる部材は、パッドの変
    形程度を変えるように制御できることを特徴とする請求
    項1に基く請求項5記載の器具。
  7. 【請求項7】 前記部材が変位範囲を有し、その変位範
    囲の少なくとも大部分にわたって、パッドが前記平坦部
    区域内で圧縮されたままでいるような変位範囲を有する
    ことを特徴とする請求項5記載の器具。
  8. 【請求項8】 弾力的に変形可能な材料が、連続気泡構
    造をもった発泡体材料から成ることを特徴とする請求項
    2ないし7のいずれか1項に記載の器具。
  9. 【請求項9】 パッドが、使用中に直接容器を圧縮する
    ことを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に記
    載の器具。
  10. 【請求項10】 ハウジング内に配置されて、圧縮可能
    な容器を備えることを特徴とする請求項1ないし6のい
    ずれか1項による器具。
  11. 【請求項11】 容器が、弁制御出口をもった小袋から
    成ることを特徴とする請求項10記載の器具。
  12. 【請求項12】 容器が、少なくとも一つの柔軟な壁面
    を有することを特徴とする請求項10又は11記載の器
    具。
  13. 【請求項13】 ノズルに接続された弁制御出口を有す
    る小袋と、 前記容器を圧縮する手段が、ハウジングに取り付けられ
    た使用者が操作できる部材及び前記部材の操作が、小袋
    を圧縮するように変換される手段を有し、前記変換手段
    が、駆動板及び駆動板と小袋との間に挿入された弾力的
    に変形可能な材料のパッドを有し、前記部材の操作が駆
    動板を変移させて、パッドを変形し、パッドの作用によ
    って小袋に圧縮荷重をかけることを特徴とする請求項1
    に記載の器具。
  14. 【請求項14】 小袋は一対の対向する壁面から成り、
    壁の少なくとも一つが柔軟であり、小袋の周縁周りは一
    体に接合され、出口が前記壁面の第一の壁面に設けられ
    ることを特徴とする請求項11ないし13のいずれか1
    項に記載の器具。
  15. 【請求項15】 小袋が、前記パッドと係止するために
    前記壁面の第2の壁面に配置されることを特徴とする請
    求項14記載の器具。
  16. 【請求項16】 小袋の弁制御出口が、カラー部、及び
    小袋の出口を制御する弁がカラー部に対して、ノズル部
    材が移動することに応じて開かれるような可動ノズル部
    材を有し、 前記変換手段が、使用者が操作できる部材の最初の作動
    が、小袋と小袋のノズル部材に対するカラーを変換して
    動かして、弁を開け、そして使用者が操作できる部材の
    操作が続きその後、流体を装置のイズルへ送るために小
    袋を圧縮させることを特徴とする請求項13請求項14
    又は請求項15のいずれか1項に記載の器具。
  17. 【請求項17】 前記高電圧手段が小袋出口に接続され
    て、高電位が小袋出口の作用によって、液体にかけられ
    ることを特徴とする請求項13ないし16のいずれか1
    項に記載の器具。
  18. 【請求項18】 容器が圧縮されるのに応じてその内容
    物を分配するように作動される種類の柔軟な液体収容容
    器を受け入れるハウジングと、使用中に流体が噴霧され
    るノズルと、ノズルに流体を供給するように容器を圧縮
    する手段とを有し、 前記圧縮する手段が、使用者が変位できる部材と、変位
    を後記する圧縮力−変位特性を持った圧縮力に非直線的
    に変換する手段とを有し、該圧縮力−変位特性は、単位
    変位当たり発生される圧縮力が隣接区域と比べて比較的
    に一定である平坦部区域を有し、それにより相対的に一
    定な分配率が得られることを特徴とする流体を噴霧する
    器具。
  19. 【請求項19】 流体に静電電位をかける高電圧手段を
    備え、荷電されて噴霧の形で流体が容器から出ることを
    特徴とする請求項18に記載の器具。
  20. 【請求項20】 使用者が変位できる部材が、あらかじ
    め定められた変位範囲を有し、変換手段が少なくとも、
    前記定められた範囲にわたって前記部材が変位する、大
    部分である前記平坦部区域内で、操作するように配置さ
    れていることを特徴とする請求項18または請求項19
    に記載の器具。
  21. 【請求項21】 変換手段が、少なくとも二つの前記平
    坦部区域のある圧縮力に対する変位特性を有し、それに
    より少なくとも二つの比較的一定の噴霧率を得ることが
    できることを特徴とする請求項18または請求項19に
    記載の器具。
  22. 【請求項22】 前記使用者が操作できる部材の変位を
    噴霧率に関する表示手段を有し、それにより使用者が、
    選択され且つ比較的一定の噴霧率を得るように前記部材
    を制御できることを特徴とする請求項21記載の器具。
  23. 【請求項23】 前記圧縮手段が、容器の出口に対して
    容器に軸方向に圧縮するように操作できることを特徴と
    する請求項1〜22のいずれか1項に記載の器具。
  24. 【請求項24】 前記圧縮手段が、容器の出口に対して
    容器を軸方向に圧縮するように操作できることを特徴と
    する請求項1ないし23のいずれか1項に記載の器具。
  25. 【請求項25】 ハウジングは、横方向に突出する握り
    部分の全くない、全体として円筒形形状であり、その周
    囲周りを手が密着して把持するのに適していることを特
    徴とする請求項24記載の器具。
  26. 【請求項26】 ハウジングが手持ち用に適した細長い
    形状で、容器の表面の大部分が、実質的にハウジングの
    軸方向に伸びるように容器を受け入れる空所を有し、圧
    縮手段が容器に圧縮荷重をかけるように、ハウジングの
    長さ方向軸と横方向に変位可能で、使用者が操作できる
    アクチュエータを備えていることを特徴とする請求項2
    3又は24記載の器具。
  27. 【請求項27】 非線型に変位を、圧縮力に対する変位
    カ−ブで、圧縮力に変換する手段が、平坦部を有し、そ
    れにわたって、圧縮力を与えられた際における変位量
    が、単位当たりの変位の大きさを、カ−ブに近い範囲よ
    りも少なく変化して、使用者が操作できる部材が、あら
    かじめ定められた変位範囲を有し、前記変換手段が前記
    定められた範囲にわたる前記部材の変位する少なくとも
    大部分のため、前記平坦部区域内で、操作するように配
    置されていることを特徴とする請求項18〜26のいず
    れか1項に記載の器具。
  28. 【請求項28】 前記変換手段が、小袋形の容器と使用
    者が変位できる部材との間に配置された、弾力的に変形
    可能なパッドからなることを特徴とする請求項27に記
    載の器具。
  29. 【請求項29】 小袋が、一対の主要な壁部分から成
    り、使用者が変位することのできる部材が、圧縮力を前
    記小袋に対して、通常壁の大部分と垂直方向に供給する
    ように操作可能であることを特徴とする請求項28に記
    載の器具。
  30. 【請求項30】 分配出口が電導性があり、高い電位が
    出口を介して液体に供給されることを特徴とする請求項
    29に記載の器具。
  31. 【請求項31】 前記容器が、静電噴霧に適した液体を
    含み、高電圧を液体に供給する手段を備えた、静電噴霧
    装置と一体の容器であり、前記容器が少なくとも一つの
    柔軟な壁を有し、前記装置を組み立てる時、容器は装置
    の前記圧縮手段によって、前記液体を分配するため圧縮
    可能であることを特徴とする請求項1〜9、または請求
    項13〜17、または請求項19〜30のいずれか一項
    に記載の容器。
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