(57)【要約】弁アセンブリ（２０）は、電力を使用せずに、エアロゾル容器（２２）からのエアロゾル内容物を所定の間隔で自動的に分配できる。ダイヤフラム（５８）は、集積段階の際に缶（２２）からエアロゾル化学物質を受け取る集積チャンバ（８０）を少なくとも部分的に画定する。集積チャンバ（８０）の内圧が所定の閾値に達すると、ダイヤフラム（５８）は弁棒（６８）が開かれるように脚部（６２）と共に移動し、スプレーの噴出が開始される。集積チャンバ（８０）内の圧力が閾値圧力を下回ると、ダイヤフラム（５８）は元の位置をとる。障壁が、噴霧段階の際のエアロゾル容器（２２）による集積チャンバ（８０）への高流量の補給を防止する。これは、好ましくは、障壁と障壁が収容された通路との間にある凹凸のつけられた境界面による。
2005507832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアロゾル容器からの化学物質の分配に好適であり、前記化学物質が前記容器から受け取られる集積段階と、受け取られた前記化学物質が所定間隔で自動的に分配される噴霧段階との間を自動的に反復可能なタイプの弁アセンブリであって、
エアロゾル容器に取り付け可能なハウジングと、
前記ハウジングに関連し、脚部に連結されていて、第１の形態に向かって付勢される移動可能なダイヤフラムと、
前記ハウジング内にあり、前記ダイヤフラムに対する可変圧力を提供する集積チャンバと、
前記ハウジング内にあり、前記エアロゾル容器の内部を前記集積チャンバに連結するのに適した通路と、
前記ハウジング内に配置され、前記脚部が上で移動可能な弁棒と、
を含み、
前記ダイヤフラムが前記第１の形態にある際、前記弁アセンブリは前記弁アセンブリからの前記化学物質の噴霧を防止でき、
前記集積チャンバ内の前記化学物質の圧力が規定の閾値を越えると、前記ダイヤフラムは第２の形態に移動でき、化学物質の前記弁アセンブリからの噴霧が可能になる、
弁アセンブリ。
【請求項２】
障壁が、前記通路を通る化学物質の流れを調節するように前記通路内に設けられ、前記障壁及び前記障壁に対向する前記通路の壁のうち少なくとも１つに凹凸のつけられた表面があり、前記障壁が前記対向壁に接触してもこれらの間から化学物質が漏れる、請求項１に記載の弁アセンブリ。
【請求項３】
前記通路を通る化学物質の流量を調節するように多孔質材料が前記通路内に配置される、請求項１に記載の弁アセンブリ。
【請求項４】
前記ダイヤフラムが前記ハウジングの上壁に配置されている、請求項１に記載の弁アセンブリ。
【請求項５】
前記集積チャンバ内の前記化学物質の圧力が閾値の量を下回る場合、前記ダイヤフラムは前記第２の形態から移動して前記第１の形態に戻る、請求項１に記載の弁アセンブリ。
【請求項６】
前記弁棒が軸方向に移動可能である、請求項１に記載の弁アセンブリ。
【請求項７】
前記脚部は前記弁棒に対向するアーチ形の表面を有し、前記アーチ形表面の両端部は前記弁棒に接触できるが、前記アーチ形表面の前記両端部間の部分は前記弁棒に接触しない、請求項１に記載の弁アセンブリ。
【請求項８】
前記弁アセンブリにより化学物質の外部への噴霧が可能になった際に、前記容器の内部と前記集積チャンバとの間の流れを抑制するように動作可能である軸方向に移動可能な障壁を更に含み、前記障壁の移動は前記弁アセンブリの一部の洗浄を促す、請求項１に記載の弁アセンブリ。
【請求項９】
前記脚部が軸方向に移動可能である、請求項１に記載の弁アセンブリ。
【請求項１０】
前記弁アセンブリに連結された容器と、化学物質が前記容器から出て前記通路に流入できるように回転する前記ハウジングのアクチュエータ部分とを更に含む、請求項１に記載の弁アセンブリ。
【請求項１１】
前記集積チャンバが、前記集積チャンバ内に集積しうる液体化学物質を前記通路に向けて送るように傾斜されたベースを有する、請求項１に記載の弁アセンブリ。
【請求項１２】
化学物質をエアロゾル容器から周囲に所定間隔で自動的に送る方法であって、
（ａ）エアロゾル容器からの化学物質の分配に好適であり、前記化学物質が前記容器から受け取られる集積段階と、受け取られた前記化学物質が所定間隔で自動的に分配される噴霧段階との間を、電力を使用せずに自動的に反復可能なタイプの弁アセンブリを提供するステップであって、
（ｉ）エアロゾル容器に取り付け可能なハウジングと、
（ｉｉ）前記ハウジングに関連し、脚部に連結されていて、第１の形態に向かって付勢される移動可能なダイヤフラムと、
（ｉｉｉ）前記ハウジング内にあり、前記ダイヤフラムに対する可変圧力を提供する集積チャンバと、
（ｉｖ）前記ハウジング内にあり、前記エアロゾル容器の内部を前記集積チャンバに連結するのに適した通路と、
（ｖ）前記ハウジング内に配置され、前記脚部が上で移動可能な弁棒と、を含み、前記ダイヤフラムが前記第１の形態にある際、前記弁アセンブリは前記弁アセンブリからの前記化学物質の噴霧を防止でき、前記集積チャンバ内の前記化学物質の圧力が規定の閾値を越えると、前記ダイヤフラムは前記第１の形態から第２の形態に移動でき、化学物質の前記弁アセンブリからの噴霧が可能になる、前記弁アセンブリを提供する該ステップと、
（ｂ）前記弁アセンブリをこのようなエアロゾル容器に取り付けるステップと、
（ｃ）前記弁アセンブリを作動させるステップと、
を含む、前記方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
該当なし
【０００２】
連邦政府の後援による研究／開発に関する説明
該当なし
【０００３】
本発明はエアロゾル分配装置(dispensing devices)に関し、具体的には、電力を使用せずに所定の時間間隔でエアロゾル内容物を自動的に分配する弁アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００４】
エアロゾル缶は種々の成分を分配する。一般に、気体、液体又は双方の混合物（例えば、プロパン／ブタンの混合物、二酸化炭素）の場合がある噴射剤が活性剤と混合され、この混合物は加圧されてエアロゾル缶内に保管される。缶の上部にあり、放出弁を制御する作動ボタンを押し下げるか又は横に押すことによって活性剤混合物が噴霧される。本願において、「化学物質」という用語は、容器の液体、液体／気体、及び／又は気体の内容物（エマルジョン状態、単一の同質相、又は複数相を問わず）を意味するように用いられる。
【０００５】
一般に、ボタンへの圧力は指圧によって供給される。しかしながら、空気中に直接噴霧される芳香剤、消臭剤、殺虫剤、及び一定の他の活性剤に関しては、空気中の活性剤の濃度を周期的にリフレッシュするのが望ましいことが時々ある。これは手動で行えるが、手動が不便な場合がある。例えば、室内を夜通し保護するために（可燃性の蚊取り線香を用いる代わりに）昆虫忌避剤が噴霧される場合、消費者は更なる忌避剤を手動で噴霧するためだけに夜中に起きようとは思わない。
【０００６】
活性剤を断続的に空気中に自動散布する先行技術システムが多数ある。これらの殆どは、分配を作動させる、又は制御するために何らかの方法で電力に依存している。電力が必要な場合、ディスペンサのコストは不必要に上がり得る。また、ある用途では、所要電力が高いために電池が非実用的になる。この場合、一般の電源に接続できる場所でしか装置を使用できない。
【０００７】
電力を使用せずに活性剤をエアロゾル缶から断続的及び自動的に放出するシステムもある。例えば、米国特許第４，０７７，５４２号は、周期的なエアロゾルガスの噴出を制御するために、ダイヤフラムの付勢に依存している。米国特許第３，４７７，６１３号及び第３，６５８，２０９号も参照のこと。
【０００８】
しかし、付勢されるダイヤフラムのシステムは、信頼性に問題がある（例えば、詰まり、漏れ、不均一な送出など）。また、これらのシステムはエアロゾルにしっかりと取り付けられない場合がある。
【０００９】
また、従来の断続スプレー制御システムのいくつかは、使い捨て製品として提供するにはコストが非実用的である。ある用途では、消費者は使い捨て製品を好む場合がある。
【特許文献１】
米国特許第４，０７７，５４２号明細書
【特許文献２】
米国特許第３，４７７，６１３号明細書
【特許文献３】
米国特許第３，６５８，２０９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
よって、電力を必要としない、改良された安価な自動エアロゾルディスペンサが依然として必要である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の１つの態様において、エアロゾル容器からの活性化学物質の噴霧に適した弁アセンブリが提供される。このアセンブリは、化学物質が容器から受け取られる集積段階と、受け取られた化学物質が所定の時間間隔で自動的に分配される噴霧段階との間を自動的に反復可能なタイプである。
【００１２】
エアロゾル容器に取り付け可能なハウジングと、ハウジングに関連し、脚部に連結されていて、第１の形態に向かって付勢される移動可能なダイヤフラムと、ハウジング内にあり、ダイヤフラムに対する可変圧力を提供する集積チャンバと、ハウジング内にあり、エアロゾル容器の内部を集積チャンバに連結するのに適した通路と、ハウジング内に配置され、脚部が上で移動可能な弁棒と、がある。
【００１３】
ダイヤフラムが第１の形態にある際、弁アセンブリは、弁アセンブリからの化学物質の噴霧を防止できる。集積チャンバ内の化学物質の圧力が規定の閾値を越えると、ダイヤフラムは第２の形態に移動でき、弁アセンブリからの化学物質の噴霧が可能になる。
【００１４】
好適な形態において、障壁が、通路を通る化学物質の流れを調節するように通路内に設けられる。障壁及び障壁に対向する通路の壁のうち少なくとも１つには凹凸のつけられた表面があり、障壁が対向壁に接触してもこれらの間から化学物質が漏れる。これにより、気体の圧力が上昇した際にある程度の温度補償が可能になる。その際、室温が上昇すると、缶の中の気体の圧力が上昇する。これにより、障壁が更にしっかりと通路に押しつけられ、凹凸面（例えば、成形ポリプロピレン）がわずかにつぶれる。これにより、漏れの流れは、温度が上昇してもさほど増加しないように自動的に調節される。
【００１５】
通路を通る化学物質の流量を調節するように多孔質材料が通路内に配置され、ダイヤフラムはハウジングの上壁に配置され、集積チャンバの化学物質の圧力が閾値の量を下回る場合、ダイヤフラムは第２の形態から移動して元の第１の形態に戻る。
【００１６】
弁棒及び脚部は共に軸方向に移動可能であることが好ましい。また、化学物質が容器から出て通路に流入できるように回転するハウジングのアクチュエータ部分があってもよい。
【００１７】
特に望ましい形態において、集積チャンバはベースを含み、これは、集積チャンバ内に集積しうる液体化学物質を通路に向けて送るように傾斜がつけられている（好ましくは半径方向内側に傾斜がつけられている）。
【００１８】
これらの弁アセンブリをエアロゾル容器と共に使用する方法も開示される。
【００１９】
本発明は、弁アセンブリをエアロゾル缶にしっかりと取り付け、更に、２つのモードを有するアクチュエータを提供する。一方のモードにおいて、弁アセンブリは動作上エアロゾル容器の作動弁から接続を外されている（出荷や長期保管に適したモード）。もう一方のモードでは、弁アセンブリがエアロゾル容器の内部に動作上連結され、エアロゾル容器からの化学物質の周期的及び自動的な分配のサイクルが開始される。重要なことに、弁の作動又は制御に電力を使用せずに周期的な動作が行われる。
【００２０】
弁アセンブリは部品数が少なく、製造及び組立が安価である。また、弁アセンブリは、詰まり及び／又は一貫性のない噴出の防止を促すように自己洗浄式である。自己洗浄動作の１つの態様では、装置が周期動作を行うと障壁が上下に移動でき、これにより、障壁パッドが上下に周期移動すると障壁パッドの下面、次いで障壁パッドの上面が洗い流され、残留物の集積が回避される。自己洗浄動作の他の態様は、弁棒に沿った脚部の軸方向移動である。この場合も、残留物の集積が回避される。
【００２１】
本発明の前述の利点及び他の利点は、下記の説明から明白になる。説明では、その一部を形成する添付の図面を参照する。この図面では本発明の好適な実施の形態が例として示されるが、これらに限定されない。このような実施の形態は本発明の全容を必ずしも表すものではないため、本発明の範囲を解釈するには本明細書中の請求の範囲を参照すべきである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
まず図１を参照すると、エアロゾル缶２２は円筒状の壁２１を含み、その上縁部は一般的なドーム２３によって閉じられている。缶の壁２１の上縁部とドーム２３との間の連結部は缶の出縁３１である。上方向に開いたカップ２７がドーム２３の中央に配置されていて、リム２９によってドームに結合されている。
【００２３】
弁カップ２７の中心には一般的な弁３３が配置されている。弁３３は上方向に延びる弁棒２５を有し、缶の内容物はこの弁棒を介して放出できる。弁３３は垂直に作動可能な弁として示されていて、弁棒２５を下方向に直接移動させることにより弁を開くことができる。代わりに、弁棒を横方向、及びやや下方向に傾けることによって作動される側方傾動弁を用いてもよい。
【００２４】
弁アセンブリ２０は、垂直作動式の弁３３と係合するように形成されている。弁アセンブリ２０は大抵はポリプロピレン製であるが、他の好適な材料を使用できる。
【００２５】
弁アセンブリ２０は下部２６を有し、これは、軸方向外端部において結合された内壁２８及び周囲スカート３０を含む。この説明の全体を通して、「軸方向外側、軸方向下流、軸方向内側、軸方向上流」といった用語は容器の長手軸を基準にして用いられることを理解されたい。「半径方向」という用語は、その軸から外側又は内側に向かった方向を指す。
【００２６】
内壁２８及びスカート３０は弁カップリム２９及び缶出縁３１とそれぞれ係合する。具体的に、内壁２８はリム２９上にスナップ嵌めされるように形成された半径方向内側に延びるフランジ３５を有し、スカート３０は出縁３１の内側表面と係合する。動作としては、ディスペンサ２０を下方向に押して出縁１８及びリム２９上に押しつけ、これによりディスペンサ２０をエアロゾル缶２２に固定できる。
【００２７】
内壁２８の半径方向内側表面は、内壁２８内で回転可能なアセンブリ３２を受けるようにねじ切りされている。アセンブリ３２は環状壁３８を含み、その外側表面は内壁２８のねじ山と係合するようにねじ切りされている。図２に示されるように、アセンブリ３２がアセンブリ２６に対して時計回りに回転されると、アセンブリ３２がエアロゾル缶２２に対して矢印Ａの方向に沿って軸方向に移動されるように、ねじ山は所定のピッチを有する。
【００２８】
アセンブリ３２は壁３８の半径方向内側に配置された環状壁４０を更に含み、これは軸方向に延びる円筒状の通路部分４２を画定する。アセンブリ２６が最初にエアロゾル缶２２に取り付けられる際、壁４０の軸方向内側エッジは弁棒２５に隣接して配置され、これと半径方向に心合わせされている。しかし、これは弁棒３３を押し下げていない。
【００２９】
弁棒３３はこの位置では未だ作動されていないため、弁アセンブリ３２はエアロゾル缶２２とは未だ係合しておらず、アセンブリは保管／出荷位置にある。しかし、弁アセンブリ３２が回転されてディスペンサ２０が矢印Ａの方向に沿って移動されると、壁４０は弁棒２５を押し下げ、これによって弁アセンブリがエアロゾル缶２２と係合し、エアロゾル内容物が缶から上部の弁アセンブリ内に流入可能となる。
【００３０】
アセンブリ３２は環状壁４７を更に含み、これは壁３８の軸方向下流に延び、壁３８に対してわずかに半径方向外側に配置されている。外側環状シール壁４４が、壁４７の軸方向の最も外側のエッジの軸方向上流及び半径方向外側に延びている。取付アセンブリ２６と弁アセンブリ３２との間にシールを提供するように、壁４４の軸方向内側部分の外側表面はスカート３０のフランジの内側表面と係合し、これに対して回転可能である。前述のように、取付アセンブリ２６を回転させるように壁４４も使用者によって容易に係合可能である。
【００３１】
壁３８及び壁４０の軸方向外端部は、半径方向に延びる環状の壁５０によって接続されている。軸方向の環状壁４６が壁５０の下流に延び、その軸方向外側エッジにおいて、半径方向に延びる環状カバー４９のシートを提供する。カバー４９は更に壁４７によって支持されている。具体的に、カバー４９は、その半径方向外側エッジ付近に配置された軸方向内側に延びるフランジ５１を有し、このフランジは壁４７の内側表面と係合している。図３に更に示されるように、壁４６は内側の空隙３６を画定し、この空隙はフロー調節アセンブリ４８によって占められている。
【００３２】
図３及び図４に最も良くみられるように、フロー調節アセンブリ４８は環状ベースを有し、これは、壁４６の半径方向内側に延びる環状壁５０の部分によって画定されている。壁５０は、導管４２と心合わせされ中央に配置された円筒状開口を画定し、これによって流体（例えば、液体／気体）が缶２２からアセンブリ４８に流入できる。
【００３３】
可撓性の単安定ダイヤフラム５８が空隙３６内に配置されていて、以下により詳しく説明するように、弁アセンブリ３２を所定の（時間）間隔で作動させるように第１の閉位置（図３）と第２の開位置（図４）との間を移動可能である。ダイヤフラム５８は、半径方向外側にあり軸方向に延びる壁５９を含み、この壁５９は隣接する壁４６の半径方向内側に配置されている。壁５９はその軸方向外端部においてカバー６１に接続されている。ダイヤフラム５８は、半径方向内側にあり軸方向に延びる脚部６２を更に含み、その軸方向外端部もカバー６１に接続されている。以下により詳しく説明するように、カバー６１は中央に配置された開口を含み、これはエアロゾル内容物を放出するためのディスペンサ２０の出口５７を画定している。カバー６１は軸方向に延びる壁５９及び壁６２に隣接して配置された一対の切欠き６９を含み、これらは開位置と閉位置との間のダイヤフラム５８の反復を支持する。
【００３４】
ダイヤフラムは、缶２２からのエアロゾル内容物を受け入れる集積チャンバ８０を保持壁６６と共に画定する。保持壁６６の半径方向内側表面と内壁６２の半径方向外側表面は互いから移動され、集積チャンバ８０の入口及び出口を提供する開口５５を画定する。
【００３５】
環状のフランジ５２が壁５０の軸方向外側に延び、壁４６の半径方向内側に配置され、ガスケット／障壁５４のシートを画定している。ガスケット／障壁５４は、多孔質のオープンセルフォーム又はあらゆる他の同様の通気性材料で構成できる。ガスケット５４を通る流体の軸方向の流れを遅くするように、ガスケット５４の軸方向外側表面を５６としてラミネートしてもよい。
【００３６】
図１０に例示されるように、障壁に対向する通路の壁（好ましくは下方に対向する壁）は凹凸のつけられた表面を備えることが特に好ましい。あるいは、この表面を図３に示すように滑らかにし、ラミネーション層５６の対向面に凹凸をつけてもよい。これにより、障壁が最上位置にある際でも障壁と通路との間でゆっくりとした漏れが可能になる。これにより、温度の補償が提供される。
【００３７】
再び図３及び図４を参照すると、保持壁６６は、フランジ５２と壁５９との間に配置された空隙の軸方向外側及び半径方向内側に延び、エアロゾル内容物の流路を画定するように階段状になっている。保持壁６６は更に、フランジ５２の半径方向外側表面と係合するスナップ保持シール６７によって定位置に保持されている。
【００３８】
保持壁６６及び内壁６２の組み合わせは中央に配置された「逆Ｔ字」型の開口を画定し、この開口は、軸方向外側に延びる柱７２に一体的に接続されたディスク状のベース７０を有する弁棒６８によって占められている。弁棒６８は、ベース７０の軸方向内側に延びてラミネーション層５６の外側表面と係合するこぶ７４を更に含む。重力（及び／又はダイヤフラムからの圧力）によって障壁５４が下方に付勢され、集積サイクルの際にディスペンサ２０に流れ込むエアロゾル内容物の流量が慎重に制御される。障壁の通気性が高いほど、サイクルは短くなる。
【００３９】
弁棒６８はアンクル７３によってキャビティ６５内に固定されていて、アンクル７３は半径方向内側の壁６２の内側に延び、柱７２の軸方向外側表面と係合している。柱７２は、柱７２から半径方向外側に延びる一体型リング７８を更に含み、これは脚部６２の内側表面と係合してシールを提供する。このシールは、集積チャンバ８０に蓄えられたエアロゾル内容物が集積段階の際にディスペンサ２０の出口５７から逃げて出てしまうのを防止する。
【００４０】
ガスケット５４の外径は、環状フランジ５２の内径よりもわずかに小さい。従って、導管４２から流れるエアロゾル内容物はガスケット５４の周りをまわって半径方向内側に送られ、取入チャンネル８２に入る。層５６の軸方向外側表面は壁６６の軸方向内側表面からわずかに移動されているため、チャンネル８２は半径方向内側に延びている。ベース７０が保持壁６６から移動されていて、脚部６２の外径は壁６６の軸方向の最も外側の部分の内径よりも小さい。従って、（ガスケット５４及び導管４２を含む）取入チャンネル８２は、弁棒２５から集積チャンバ８０の開口５５まで延びている。
【００４１】
動作としては、消費者は、好ましくは壁４４を回転させることにより、弁アセンブリ３２を取付アセンブリ２６に対して回転させる。これによって弁アセンブリ３２が軸方向内側に移動され、壁４０を弁棒２５に対して付勢し、エアロゾル内容物が缶２２から流出し、集積サイクルが開始する。エアロゾル内容物は導管４２を通ってガスケット５４の軸方向内側表面に入り、ガスケットの半径方向外側表面を通って出、矢印Ｂの方向に沿って移動し、チャンネル８２を通って集積チャンバ８０の開口５５に入る。ガスケット５４の多孔度により、エアロゾル内容物がチャンネル８２を通って流入可能な量を調節する。
【００４２】
集積段階の際、取入チャンネル８２から開口５５を介して集積チャンバ８０に流れ込むエアロゾル内容物が常に（一定して）供給されるため、集積チャンバ８０内の圧力が高まり、このような圧力はダイヤフラム５８の下面に抗するように作用する。集積チャンバ８０にエアロゾル内容物が十分に充填されると圧力は所定の閾値に達し、単安定ダイヤフラム５８は図３に示す通常の閉位置から図４に示す開位置に変形される。特徴７８がもはや脚部６２に当接しないため、噴霧段階が開始する。
【００４３】
具体的に、ダイヤフラム５８が開くと、脚部６２及びアンクル７３はシールリング７８及び柱７２の下流にそれぞれ移動され、開口５５とディスペンサ２０の出口端５７との間を延びる出口チャンネル８４を形成する。従って、噴霧段階の際、蓄えられていたエアロゾル内容物は開口５５から矢印Ｃの方向に沿った放出チャンネル８４に沿って流れ、ディスペンサ２０の出口端から周囲に出る。脚部６２が保持壁６６から離れるように軸方向に移動することで開口５５が広がり、これにより、集積段階の際の集積チャンバに入る流量よりも噴霧サイクルの際に集積チャンバ８０から出る流量を多くできることを理解されたい。
【００４４】
蓄えられていたエアロゾル内容物は、「パフ（ひと吹き）」としてディスペンサ２０から出る。脚部６２と柱７２との間の間隙を調節することにより、噴霧段階の際に放出されるエアロゾル内容物の流量を更に調節できる。また、噴霧サイクルの際に、弁棒６８及びガスケット５４は弁棒２５から出るエアロゾル内容物の圧力を受けて軸方向外側に移動される。従って、層５６は保持壁６６に抗するように移動し、これによって障壁が設けられる。障壁はチャンネル８２を大幅に抑制し、この段階の際のエアロゾル内容物の缶からの流出が速くなりすぎるのを防ぐ。
【００４５】
噴霧段階の際、蓄えられていたエアロゾル内容物がディスペンサ２０から出ると集積チャンバ内の圧力は直ちに減少する。圧力が所定の閾値を下回ると、ダイヤフラムは通常の位置にはね返り、要素７８と脚部６２との間のシールを再び確立する。ダイヤフラム５８が閉じるにつれて、フランジ７３は弁棒６８を軸方向内側に付勢し、これによってこぶ７４がガスケットを軸方向内側に付勢し、噴霧サイクルの際に保持壁６６と層５６との間に形成されたチャンネル８２の部分的なシールが取り除かれる。よって、チャンネル８２が再び完全に開かれ、エアロゾル内容物が集積チャンバ８０に流れ込み、集積段階が開始する。このサイクルは自動的で、缶の内容物がなくなるまで連続して周期的に行われる。
【００４６】
重要なことに、ダイヤフラム５８がはね返って戻る際、アンクル７３が障壁５４を瞬時的にそらせ、層５６とその上方にある通路の壁との間の空隙によるエアロゾルの洗浄噴出を生じる。接合部が壁のうちの少なくとも１つに凹凸面を有する図１０のような構造では、この「洗浄」は特に重要である。
【００４７】
ここで図５を参照すると、本発明の他の実施の形態に従ったディスペンサがエアロゾル缶１２２に取り付けられている。図５は、前の実施の形態の同様の構成要素に対応し、便宜上１００を加えた参照番号を用いて示されている。ディスペンサ１２０は、エアロゾル缶１２２に取り付けられるように形成されていて、エアロゾル缶１２２は、図１及び図２に示されるような出縁ではなく弁カップリム１２９を有する半径方向端部において終端をなしている。
【００４８】
従って、取付アセンブリはねじ切りされた壁１２８を含み、これは、半径方向内側に延び、ディスペンサ１２０を缶１２２にしっかりと取り付けるように弁カップリムと係合するフランジ１３５を含む。前述のように、使用者が弁アセンブリ１３２を軸方向に移動させてディスペンサ１２０を作動させるように、ねじ切りされた壁１２８は、これに対応してねじ切りされた壁１３８を受ける。
【００４９】
図１０に更に示されるように、弁棒１６８の柱１７２は球根状のシールリングを含まなくてもよく、集積段階の際にエアロゾル内容物がディスペンサ１２０から漏れて出るのを防ぐように脚部間にぴったりと嵌まってもよい。
【００５０】
次に図６を参照すると、すぐ前の実施の形態の同様の構成要素に対応し、便宜上１００を加えた参照番号を用いて、本発明の第３の実施の形態が示されている。図１に示される集積チャンバ８０を与圧すると、ある量の気体物質が液化して集積チャンバの底部に集積する場合がある。これにより、これらの物質が単一の噴霧段階の際に完全に放出されない場合がある。エアロゾル内容物が溜まると、集積チャンバ８０の有効容積が次第に減少しうる。
【００５１】
この問題に対処するために、保持壁２６６は、集積チャンバ２８０のベースを画定する、半径方向に延びる壁２７９を含む。壁２７１がベース２７９の半径方向外端部から軸方向上流に延び、壁２６０の内側表面と係合している。一対の半径方向内側の壁２７５もベース２７９から軸方向上流に延び、これらの間にフランジ２６２を収容するように互いに離間されていて、これにより保持壁２６６がディスペンサ１２０内に固定される。
【００５２】
ディスペンサ２２０は、集積チャンバ２８０内の液体の集積を防止する貯留防止機能を含む。具体的に、集積チャンバ２８０のベース２７９は半径方向内側に傾斜していて、これにより未混合の液体は開口２５５に向かって送られ、噴霧段階でエアロゾル内容物が集積チャンバ２８０から流れてディスペンサ２２０から出る際にエアロゾル内容物の経路に流れ込む。その結果、単一の集積段階の際に溜まった液体が、放出する噴射剤と混合されて細かなミストが形成され、これは噴霧段階の際にディスペンサ２２０から放出される。
【００５３】
弁棒２６８のベース２７０はその軸方向内側表面にこぶを含まず、平坦である。従って、ベース２７０からの圧力はガスケットの軸方向外側表面に沿って均等に配分されるため、ガスケット２５４が保護面でラミネートされる必要はない。噴霧段階の際、弁棒から出るエアロゾル内容物からの圧力は、壁２７５の軸方向内側表面に抗するようにガスケット２５４を付勢する。ガスケット２５４を通って流れるエアロゾル内容物からの圧力はピストン２６８を軸方向下流に付勢し、これによってベース１７０は保持壁２６６に抗するように位置し、チャンネル２８２を封止する。
【００５４】
ここで図７を参照すると、すぐ前の実施の形態の同様の構成要素に対応する参照番号を用いて本発明の他の実施の形態が示されているが、参照番号には便宜上１００を加えている。ディスペンサ３２０がエアロゾル缶３２０に取り付けられて示されているが、まだ作動されていない。本実施の形態は、半径方向外側にあり軸方向に延びる壁３７５を有する保持壁３６６を示し、壁３７５の内径はフランジ３５２の外径よりもわずかに大きく、壁３７５はフランジ上にぴったりと嵌まって保持壁３６６を定位置に固定する。
【００５５】
よって、集積チャンバ３８０のベースは、壁３６０と壁３７５との間に配置された壁３５０の部分により更に画定されている。壁３７５と壁３６０との間には空隙があるため、集積チャンバ３８０が拡張されている。容積のより大きい集積チャンバは、ダイヤフラム３５８の最大閾値圧力に達する前により多量のエアロゾル内容物を受け取る。従って、ダイヤフラムは開位置と閉位置との間をより低頻度で切り換え、ディスペンサ３２０は噴霧サイクルの際により多量のエアロゾル内容物を放出する。
【００５６】
次に図８を参照すると、すぐ前の実施の形態の同様の構成要素に対応し、便宜上１００を加えた参照番号を用いて、本発明の更に他の実施の形態が示されている。保持壁４６６が、前述のようにフランジ４５２に外嵌する壁４７５と、壁４７５に対して半径方向外側に移動された軸方向に延びる第２の壁４７７とを介してフロー調節アセンブリ４４８内に配置されている。壁４７７の外径は、壁の中にしっかりと嵌まるように壁の内径よりもわずかに小さい。保持壁４６６は、壁４７５及び壁４７７によって支持されるほぼ放射状の壁４７９を含み、これは集積チャンバ４８０のベースを画定している。壁４７９は半径方向内側に傾斜しているため、フロー調節アセンブリ４４８は前述のように貯留を防止する。
【００５７】
ここで図９を参照すると、すぐ前の実施の形態の同様の構成要素に対応する参照番号を用いて本発明の更に他の実施の形態が示されているが、参照番号には便宜上１００を加えている。取付アセンブリ５２６はレバー５７６を含み、これは、前述のように、弁アセンブリ５３２を軸方向に移動させるように使用者によって回転される。また、レバー５７６はディスペンサが作動可能になる前に破断される穿孔タブ（図示せず）を壁５３０との間に含むことができ、これによりディスペンサがいたずらされたか否かを示す手段が設けられる。
【００５８】
図１１は、ダイヤフラムの脚部が弁棒に沿って封止可能である最も好ましい態様を示している。この形態において、脚部は対向面の全てが弁棒と接触するわけではない。代わりに、脚部は対向面の最上部及び最下部のみにおいて弁棒と接触する。主なシールは最下の接触点にある。第２のシールは、弁棒の丸い最上部がノズル領域の下面に対して押圧される箇所にある。この構造により、製造工程を簡素化できる。
【００５９】
以上、本発明の好適な実施の形態を説明した。しかし、本発明の趣意及び要旨を逸脱しない範囲で多くの変更を行えることを当業者は思い浮かぶであろう。本発明の範囲内に入りうる種々の実施の形態を公開するために、下記の請求項を設ける。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、電力を使用したり手動による作動を行ったりせずにエアロゾル缶の内容物を分配する自動ディスペンサアセンブリを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】エアロゾル缶に取り付けられ、「オフ」形態にある、本発明の自動分配弁の断面図である。
【図２】図１に類似しているが、弁が「オン」位置にある図である。
【図３】分配サイクルの集積部分の際の、ライン３−３に沿って切り取った拡大断面図である。
【図４】図３に類似しているが、弁が噴霧形態にある図である。
【図５】図１に類似しているが、第２の実施の形態の図である。
【図６】図５に類似しているが、第３の実施の形態の図である。
【図７】図６に類似しているが、第４の実施の形態の図である。
【図８】図７に類似しているが、第５の実施の形態の図である。
【図９】図８に類似しているが、第６の実施の形態の図である。
【図１０】図５の弁アセンブリの拡大断面図であるが、移動可能な障壁板に対向する凹凸のつけられた通路表面を示している。
【図１１】図１０の上部に類似しているが、最も好適な実施の形態の更なる拡大断面図である。
【国際公開パンフレット】
2005507832.tif 000003
2005507832.tif 000004
2005507832.tif 000005
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2005507832.tif 000024
2005507832.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】平成15年10月8日(2003.10.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアロゾル容器（２２）からの化学物質の分配に好適であり、前記化学物質が前記容器（２２）から受け取られる集積段階と、受け取られた前記化学物質が所定間隔で自動的に分配される噴霧段階との間を自動的に反復可能なタイプの弁アセンブリ（２０）であって、
エアロゾル容器（２２）に取り付け可能で、内部空隙（３６）を画定する環状壁を備えた下流部分を有するハウジング（２６、３２）と、
前記空隙（３６）内に含まれ、脚部に連結されている移動可能なダイヤフラム（５８）と、
前記ハウジング（２６、３２）内にあり、前記ダイヤフラム（５８）に対する可変圧力を提供する集積チャンバ（８０）と、
前記ハウジング（２６、３２）内にあり、前記エアロゾル容器（２２）の内部を前記集積チャンバ（８０）に連結するのに適した通路（８２）と、
前記ハウジング内に配置され、前記脚部（６２）が上で移動可能な弁棒（６８）と、
を含み、
前記ダイヤフラム（５８）は、前記脚部（６２）が前記弁棒と係合する前記第１の形態に向かって付勢され、前記弁アセンブリ（２０）からの前記化学物質の噴霧を防止し、
前記集積チャンバ（８０）内の前記化学物質の圧力が規定の閾値を越えると、前記ダイヤフラム（５８）は第２の形態に移動でき、この形態において前記脚部（６２）は前記弁棒（６８）との係合を解除し、化学物質の前記弁アセンブリ（２０）からの噴霧が可能になり、
前記移動可能なダイヤフラム（５８）が、前記ハウジング（２６、３２）の上壁に配置されている単安定構造体であり、エアロゾル内容物を放出するための前記ディスペンサ（１０）の出口を画定する中央に配置された開口を有し、前記脚部（６２）が軸方向に延び、その軸方向外端部において前記ダイヤフラム（５８）に接続されていることを特徴とする、
弁アセンブリ。
【請求項２】
前記脚部は前記弁棒（６８）に対向するアーチ形の表面を有し、前記アーチ形表面の両端部は、前記アーチの両端部において前記弁棒（６８）に接触できるアンクル（７３）を形成し、前記アーチ形表面の一部は前記弁棒に接触せず、弁アセンブリ（２０）は、前記脚部（６２）が前記弁棒（６８）との係合を解除して化学物質が前記弁アセンブリ（２０）から噴霧可能になった際に前記通路（８２）を抑制する軸方向に移動可能な障壁（５６）を含み、前記ダイヤフラム（５８）が噴霧段階からはね返って戻る際に前記アンクル（７３）が前記弁棒（６８）を介して前記障壁（５４）を瞬時にそらせ、前記容器（２２）からのエアロゾルの洗浄噴出を生じるように前記弁棒（６８）及び前記障壁（５６）が配置されている、請求項１に記載の弁アセンブリ。
【請求項３】
前記障壁（５４）及び前記障壁に対向する前記通路の壁のうち少なくとも１つに凹凸のつけられた表面があり、前記障壁（５４）が前記対向壁に接触してもこれらの間から化学物質が漏れる、請求項２に記載の弁アセンブリ（２０）。
【請求項４】
前記通路を通る化学物質の流量を調節するように多孔質材料が前記通路内に配置される、請求項１に記載の弁アセンブリ（２０）。
【請求項５】
前記集積チャンバ（８０）内の前記化学物質の圧力が閾値の量を下回る場合、前記ダイヤフラム（５８）は前記第２の形態から移動して前記第１の形態に戻る、請求項１に記載の弁アセンブリ（２０）。
【請求項６】
前記弁棒（７２）が軸方向に移動可能である、請求項１に記載の弁アセンブリ（２０）。
【請求項７】
前記弁アセンブリ（２０）に連結された容器（２２）と、化学物質が前記容器から出て前記通路に流入できるように回転する前記ハウジングのアクチュエータ部分（３２）とを更に含む、請求項１に記載の弁アセンブリ（２０）。
【請求項８】
前記集積チャンバ（８０）が、前記集積チャンバ（８０）内に集積しうる液体化学物質を前記通路に向けて送るように傾斜されたベースを有する、請求項１に記載の弁アセンブリ（２０）。
【請求項９】
化学物質をエアロゾル容器（２２）から周囲に所定間隔で自動的に送る方法であって、
（ａ）前述のいずれかの請求項に従った弁アセンブリ（２０）を提供するステップと、
（ｂ）前記弁アセンブリ（２０）をこのようなエアロゾル容器（２２）に取り付けるステップと、
（ｃ）前記弁アセンブリ（２０）を作動させるステップと、
を含む、前記方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また、従来の断続スプレー制御システムのいくつかは、使い捨て製品として提供するにはコストが非実用的である。ある用途では、消費者は使い捨て製品を好む場合がある。
このような従来の断続スプレー制御システムの一例が、特開平３−０８５１７０号に示されている。請求項１の特徴部分より前の部分は、この文献に基づいている。この文献はベースユニットを含むアセンブリを開示していて、ベースユニットは、エアロゾル缶の出縁に嵌まり、エアロゾル缶の弁棒上に嵌まって弁棒を永久的に押圧する中央ブッシュを備えている。これにより、生成物はアセンブリ内の集積チャンバに入り、その上面はダイヤフラムによって閉じられている。ダイヤフラムは中央オリフィスを備え、これは逆Ｔ字型のプラグの心棒によって閉じられている。ダイヤフラム及びＴ字型のプラグは、ピストン部材に作用するコイルばねによって下方に押されていて、ダイヤフラム内のオリフィスにつながる中央孔を有する。逆Ｔ字型のプラグのキャップは、上方向の移動を制限するケージによって捕えられている。集積チャンバが満ちるにつれてダイヤフラムが逆Ｔ字型のプラグの心棒とともに上方向に移動し、遂には逆Ｔ字型のプラグは移動できなくなる。このとき、逆Ｔ字型のプラグがダイヤフラムの中央にあるオリフィスから引き抜かれ、一回分の量の流体がピストンの孔を通って周囲に放出される。これによって集積チャンバ内の圧力が解放され、プラグの心棒はダイヤフラム内の中央オリフィス内に戻ることができる。
【特許文献１】
米国特許第４，０７７，５４２号明細書
【特許文献２】
米国特許第３，４７７，６１３号明細書
【特許文献３】
米国特許第３，６５８，２０９号明細書
【特許文献４】
特開平３−０８５１７０号公報


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
以上、本発明の好適な実施の形態を説明した。しかし、添付の請求項によって定義される本発明の要旨を逸脱しない範囲で多くの変更を行えることを当業者は思い浮かぶであろう。本発明の範囲内に入りうる種々の実施の形態を公開するために、下記の請求項を設ける。




【国際調査報告】
2005507832.tif 000026
2005507832.tif 000027