(57)【要約】容器（２２）内に、圧電アクチュエータに接触するために、毛管型液体搬送システム（３８）がそこから延伸する液体リザーバ（３０）と、ワイヤ状エレメント（３６）によって液体搬送システム上にカンチレバー状に支持された噴霧板アセンブリ（３４）と、を備える電池駆動噴霧器であって、液体搬送システムは、間に長手方向の毛管液体流路を画定するように構成された対向面を有する外部管状部材（５２）と中空でないロッド（５６）とを備える、電池駆動噴霧器。
2005526610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体と、
前記支持体によって固定位置に維持された噴霧されるべき液体の供給源と、
噴霧板と前記噴霧板に接続された圧電アクチュエータとを含み、前記アクチュエータを横切って印加される交流電圧に応じて前記板を振動させる、噴霧アセンブリと、
前記噴霧アセンブリを前記固定位置に対して相対的な所定位置に保持するために前記支持体から前記噴霧アセンブリまで延伸する取付構造であって、前記噴霧アセンブリと前記支持体との間の液体の移動を最小限にするために長さと比べて断面が小さいように構成された取付構造と、を備える、
噴霧する液体のための装置。
【請求項２】
前記取付構造がワイヤ状の構成である、請求項１の装置。
【請求項３】
前記取付構造が可撓性かつ弾性的である、請求項１の装置。
【請求項４】
前記取付構造が導電性である、請求項１の装置。
【請求項５】
前記アクチュエータを前記支持体から外側に保持するために、前記取付構造がカンチレバーとして配列された、請求項１の装置。
【請求項６】
前記取付構造がばね鋼で作られている、請求項１の装置。
【請求項７】
前記取付構造が、噴霧される液体で容易に濡れることがない材料で作られている、請求項１の装置。
【請求項８】
容器と、
圧電起動エレメントに固定された液体噴霧板であって、それにより前記起動エレメントに印加された交流電圧に応じて振動され、前記板の振動はそれに供給された液体を噴霧させる、液体噴霧板と、
交流電圧を供給するために、前記容器内に取り付けられた電気回路と、
交流電圧を前記電気回路から受け取るために接続された一対の導電性ワイヤ状カンチレバーエレメントであって、前記ワイヤ状エレメントは前記容器内の固定支持体から延伸し、前記交流電圧を前記起動エレメントを横切って印加するために、前記起動エレメントの対向側と電気的接触されており、前記起動エレメントと前記液体噴霧板とを前記容器内でカンチレバー状に支持する、一対の導電性ワイヤ状カンチレバーエレメントと、
前記噴霧板が振動されている間に噴霧されるべき液体を前記噴霧板に運ぶように配列された液体搬送システムと、を備える、
液体噴霧器。
【請求項９】
前記電気回路がプリント回路基板上に形成され、前記カンチレバーエレメントが前記プリント回路基板に固定されると共にそこから延伸している、請求項８の装置。
【請求項１０】
前記ワイヤ状エレメントが弾性的に屈曲可能な、請求項８の装置。
【請求項１１】
前記ワイヤ状エレメントが前記アクチュエータエレメントの対向側に弾性的にバイアスされた、請求項１の装置。
【請求項１２】
前記ワイヤ状エレメントが、前記アクチュエータエレメントの側面に沿って延伸する形状である、請求項８の装置。
【請求項１３】
前記圧電アクチュエータエレメントが平らな側面を備える環状の形状を有し、前記ワイヤ状エレメントが前記アクチュエータエレメントの側面と接触するところで曲がっている、請求項８の装置。
【請求項１４】
前記ワイヤ状エレメントの少なくとも１つが、前記アクチュエータエレメントと接触するところで螺旋形の形状である、請求項１０の装置。
【請求項１５】
圧電アクチュエータ及びそれにより振動されるべき噴霧板がそれに結合された噴霧板用の支持体であって、前記支持体は、
内部キャビティを有する容器と、
圧電アクチュエータ及び前記アクチュエータによって作動されると振動されるべく結合された噴霧板であって、前記キャビティ内に位置する、圧電アクチュエータ及び噴霧板と、
前記アクチュエータを押圧すると共に前記容器内に前記アクチュエータを保持するために、前記キャビティ内に配列された弾性エレメントと、を備える支持体であって、
前記容器部材は、外部供給から前記噴霧板へ液体を通過させ、前記板から雰囲気へ液滴を通過させるために、前記噴霧板と一直線状の前記キャビティからの開口を有する、
支持体。
【請求項１６】
前記容器内に延伸すると共に、前記圧電アクチュエータの対向側にそれぞれ電気的に接続された一対のワイヤをさらに含む、請求項１５の支持体。
【請求項１７】
前記ワイヤが外部マウントに固定されると共に前記容器のためのカンチレバー支持体を提供する、請求項１６の支持体。
【請求項１８】
前記ワイヤの少なくとも１つが前記容器内で弾性の螺旋の形状であり、前記弾性の螺旋が前記弾性エレメントを構成しており、それにより、前記ワイヤが前記圧電アクチュエータと電気的接続で保持されている、請求項１７の支持体。
【請求項１９】
前記ワイヤが、前記容器部材内のスロットを介して前記キャビティ内に入る、請求項１８の支持体。
【請求項２０】
前記スロットが前記容器部材の側に沿って前記容器部材の開放端部から前記キャビティに沿った位置まで延伸する、請求項１９の支持体。
【請求項２１】
前記噴霧板がオリフィス板であり、前記板の下面と当接する背圧エレメントをさらに含む、請求項１５の支持体。
【請求項２２】
その上への泡の集積を防ぐために、前記オリフィス板の裏面への液体の連続供給を維持するように前記背圧エレメントが構成された、請求項２１の支持体。
【請求項２３】
前記背圧エレメントが圧縮されたポリプロピレン繊維で形成された、請求項２２の支持体。
【請求項２４】
前記内部キャビティが前記容器の１つの側から開放し、前記支持体が、前記キャビティを閉じるための前記１つの側の上を延伸する蓋部材をさらに含み、前記蓋部材が前記容器に固定された、前記弾性部材を前記アクチュエータに押圧させる、請求項１５の支持体。
【請求項２５】
前記蓋が前記容器にスナップ式に嵌着している、請求項２４の支持体。
【請求項２６】
前記螺旋を前記キャビティ内に保持するために、スロット又はリセス内に突出している突出する耳が前記螺旋に形成された、請求項１８の支持体。
【請求項２７】
中を延伸する長手方向の流路を有する中空でない管状部材と、
前記長手方向の流路を通って延伸する中空でないロッドとを備える、液体をリザーバから振動する噴霧板に送るための液体搬送システムであって、
前記中空でない管状部材と前記中空でないロッドとは、前記プラグ部材の一端部からその他端部まで延伸する毛管流路を形成するように構成された相互に対向する面を有する、液体搬送システム
【請求項２８】
前記管状部材に対して前記ロッドの正確な位置決めを提供するために、前記中空でない管状部材と前記中空でないロットとに相互に係合する肩が形成された、請求項２７のシステム。
【請求項２９】
外側に屈曲可能なタブを形成するために、前記管状部材がその底部において長手方向に割れている、請求項２７のシステム。
【請求項３０】
前記中空でないロッドが前記管状部材の最上部を通って延出する、請求項２７のシステム。
【請求項３１】
前記中空でないロッドがその上端部において長手方向のセレーションを有する、請求項３０のシステム。
【請求項３２】
前記中空でない管状部材が液体リザーバの上端部を閉めるプラグエレメントの一部である、請求項２７のシステム。
【請求項３３】
前記中空でない管状部材に、その上端部において上向きのアバットメント面が形成された、請求項２７のシステム。
【請求項３４】
前記中空でない管状部材に、その上端部において、前記中空でないロッドを取り囲む上側が開放した環状チャネルが形成された、請求項２７のシステム。
【請求項３５】
前記環状チャネルに、その底において、液体リザーバ内に延伸する通気孔が形成された、請求項３４のシステム。
【請求項３６】
構造的支持体と、
液体コンテナと前記液体コンテナ内から前記液体コンテナ上の位置まで延伸する中空でない材料で作られた寸法的に安定である液体搬送システムとを備える、液体リザーバと、
圧電アクチュエータとそれにより振動されるべき前記アクチュエータに結合したオリフィス板とを備え、それにより、前記アクチュエータが起動すると前記オリフィス板の下面に供給された液体を噴霧する、噴霧器アセンブリとを備える、圧電噴霧器であって、
前記液体リザーバが前記構造的支持体によって交換可能に取り付けられており、
前記噴霧器アセンブリが、前記オリフィス板の前記下面がその上に置かれて前記液体搬送システムの上面と一直線状になるように、前記構造的支持体上にも取り付けられており、
前記液体リザーバと前記噴霧器アセンブリとの少なくとも１つが、弾性的なバイアスに対する上下動のために、前記構造的支持体によって弾性的に取り付けられており、それにより、前記液体リザーバが前記構造的支持体上に取り付けられる時に、前記液体搬送システムの前記上面の鉛直方向の位置とかかわりなく、前記液体搬送システムの前記上面が前記オリフィス板の前記下面と係合する、
圧電噴霧器。
【請求項３７】
前記構造的支持体が、前記液体リザーバと前記噴霧器アセンブリとを含む容器内に形成された、請求項３６の噴霧器。
【請求項３８】
前記噴霧器アセンブリが弾性的な取付システムによって前記容器内に弾性的に取り付けられた、請求項３７の噴霧器。
【請求項３９】
前記弾性の取付システムが弾性の細長いワイヤ状支持エレメントを備え、各々が固定されて前記容器内の支持体から前記噴霧器アセンブリまでカンチレバー状に延伸する、請求項３８の噴霧器。
【請求項４０】
前記ワイヤ状支持エレメントの少なくとも１つが前記圧電アクチュエータの裏面を押圧し、前記ワイヤ状支持エレメントの他方が前記圧電アクチュエータの対向側を押圧する、請求項３９の噴霧器。
【請求項４１】
前記容器内の構造を支持するために、前記ワイヤ状支持エレメントの端部が係止された、請求項４０の噴霧器。
【請求項４２】
交流電圧を発生することと前記電圧を前記圧電アクチュエータの対向側に供給することとが可能な電気回路をさらに含み、それにより前記圧電アクチュエータを横切って交流の電場をかける、請求項４１の噴霧器。
【請求項４３】
前記ワイヤ状支持エレメントが導電性であり、前記ワイヤ状支持エレメントが前記電気回路に電気的に接続された、請求項４２の噴霧器。
【請求項４４】
前記電気回路が前記容器内に支持されたプリント回路基板上に形成されており、前記電気回路が前記ワイヤ状支持エレメントの前記対向端部に接続された、請求項４３の噴霧器。
【請求項４５】
支持体と、
圧電アクチュエータと、
それに結合されたそれにより振動されるべき噴霧板とを備える、圧電噴霧器であって、
前記支持体は、前記支持体から前記圧電アクチュエータに延伸すると共に、そこから前記アクチュエータが力を加えられて移動可能な位置に前記アクチュエータと板とをカンチレバー状に保持するために前記圧電アクチュエータの対向側を押圧する、細長い弾性部材を備える、
圧電噴霧器。
【請求項４６】
前記細長い弾性部材が導電性であると共に、前記支持体上の回路から前記圧電エレメントの対向側まで作動する電圧を送るためにそれぞれ接続された、請求項４５の噴霧器。
【請求項４７】
前記細長い弾性部材が、前記アクチュエータの対向面それぞれに、それに沿って横たわると共に押圧する形状である、請求項４６の噴霧器。
【請求項４８】
前記細長い弾性部材の少なくとも１つの外端部が、前記アクチュエータの対応する面を押圧する螺旋状に形成された、請求項４５の噴霧器。
【請求項４９】
前記圧電アクチュエータが環状であると共に中心穴を有し、前記噴霧板が前記中心穴を横切って延伸して前記圧電アクチュエータに固定されたオリフィス板である、請求項４５の噴霧器。
【請求項５０】
前記細長い弾性部材がそれらの端部において前記支持体に固定され、前記細長い弾性部材の中心領域が前記圧電アクチュエータの上下面をそれぞれ押圧するように構成された、請求項４９の噴霧器。
【請求項５１】
前記細長い弾性部材を介して前記圧電アクチュエータに交流電圧を供給するように構成された電気回路をさらに含む、請求項４６の噴霧器。
【請求項５２】
前記圧電アクチュエータが環状であると共に中心穴を有し、前記噴霧板が環状であると共に前記中心穴を横切って延伸して前記圧電アクチュエータに固定され、前記細長い弾性部材の一つがその端部において前記支持体に固定され、端部間の前記１つの細長い弾性部材の領域が前記圧電アクチュエータの１つの側の周囲を少なくとも部分的に延伸する形状であり、前記細長い弾性部材の他方もその端部において前記支持体に固定されていると共に端部間の前記他の細長い弾性部材の領域が前記圧電アクチュエータの対向側の割線を横切って延伸する、請求項４５の噴霧器。
【請求項５３】
前記細長い弾性部材が導電性であると共に前記圧電アクチュエータの対向側に交流電圧を供給するための電気回路に接続された、請求項５２の噴霧器。
【請求項５４】
前記電気回路が前記支持体上に取り付けられ、前記電気回路が前記支持体に固定されたところで前記細長い弾性部材に接続された、請求項５３の噴霧器。
【請求項５５】
前記他の細長い弾性部材の一部が前記割線を越えて延伸すると共に、それもまた前記支持体によって支持された、請求項５２の噴霧器。
【請求項５６】
前記支持体から支柱が延伸し、前記細長い弾性支持部材の前記各々の端部が前記支持体から延伸する支柱に係止された、請求項５５の噴霧器。
【請求項５７】
前記他の細長い弾性部材の前記一部がその中を通って延びると共に前記支持体から延伸する更なる支持エレメントによって支持された、請求項５６の噴霧器。
【請求項５８】
前記他の支持部材に、前記割線の各端部において前記アクチュエータの外側エッジに沿って延伸する鉛直部分が形成された、請求項５５の噴霧器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電的に起動される振動型液体噴霧器に関する。より詳細には、このような装置用の新規な構造に関し、低い液体の損失及び噴霧化される液体の高効率の処理という特徴がある。
【背景技術】
【０００２】
イブリ等（Ｉｖｒｉ  ｅｔ  ａｌ．）の米国特許第５，７５８，６３７号は、液体散布装置を示す。液体散布装置では、カンチレバービームが電気回路に取り付けられており、カンチレバービームは、該ビームに取り付けられた圧電エレメントの起動に応じて、屈曲及び振動する。ビームの振動はシェル部材に伝えられ、シェル部材に供給された液体を噴霧させる。米国特許第５，２９７，７３４号も、噴霧板に取り付けられた圧電材料の屈曲可能なカンチレバービームを示す。
【０００３】
ドリューズ（Ｄｒｅｗｓ）の米国特許第４，１１９，０９６号は、医療用吸入器を示す。医療用吸入器内には、トランスデューサがカンチレバー状に取り付けられている。ハヤシ等（Ｈａｙａｓｈｉ  ｅｔ  ａｌ．）の米国特許第５，２８３，４９６号は、水晶共振子を示す。水晶共振子は導電性材料の支持ワイヤによって保持されると共に、共振子の側面を押圧する。ウメハラ（Ｕｍｅｈａｒａ）の米国特許第４，０８７，４９５号は、超音波空気給湿器を示す。給湿器内では、一対のステーによって、超音波振動器アセンブリが所定位置に保持されている。米国特許第４，９１１，８６６号は、浮き（ｆｌｏａｔ）から延伸する担体部材によって液体浴中に懸架された霧発生装置を示す。
【０００４】
トダ等（Ｔｏｄａ  ｅｔ  ａｌ．）の米国特許第５，６５７，９２６号は、超音波噴霧器を示す。噴霧器内では、圧電振動器と振動板とは、支持エレメントと流体浴から延出する液体保持材料の隣接する端部との間に保持される。
【０００５】
タカハシ等（Ｔａｋａｈａｓｈｉ  ｅｔ  ａｌ．）の米国特許第５，０２１，７０１号は、ネブライザ用の圧電振動器取付システムを示す。システム内では、アクチュエータの側面を押圧する、ばねで負荷された電極によって、圧電アクチュエータが作動されている。
【０００６】
ヤマザキサトシ等（Ｓａｔｏｓｈｉ  Ｙａｍａｚａｋｉ  ｅｔ  ａｌ．）の欧州特許公開ＥＰＯ第８９７７５５Ａ２号ばかりでなく、エック（Ｅｃｋ）の米国特許第４，３０１，０９３号及びハンバーストーン等（Ｈｕｍｂｅｒｓｔｏｎｅ  ｅｔ  ａｌ．）の米国特許第５，５１８，１７９号は、液体リザーバから圧電アクチュエータによって振動された噴霧板まで延伸する芯（ｗｉｃｋ）配列を示す。
【０００７】
ロス等（Ｒｏｓｓ  ｅｔ  ａｌ．）の米国特許第５，１５２，４５６号、ハンバーストーン等（Ｈｕｍｂｅｒｓｔｏｎｅ  ｅｔ  ａｌ．）の米国特許第５，８２３，４２８号、イブリ等（Ｉｖｒｉ  ｅｔ  ａｌ．）の米国特許第６，０１４，９７０号、及びイブリ等（Ｉｖｒｉ  ｅｔ  ａｌ．）の米国特許第６，２０５，９９９号は圧電アクチュエータと噴霧板とを支持するための種々の手段を示す。
【０００８】
マエダ等（Ｍａｅｄａ  ｅｔ  ａｌ．）の米国特許第４，４７９，６０９号は、保護板によって囲まれており保護板の端部から延出するフェルトの芯（ｗｉｃｋ  ｃｏｒｅ）を示す。しかしながら、芯はソリッド型でもなく、寸法的に安定もしていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述の特許のいずれも、芳香剤、エアーフレッシュナー、及び殺虫剤では一般的な、低粘度かつ低表面張力であるという特徴のある、液体の噴霧に当って遭遇する問題を表明していない。これらの液体は、噴霧器の構造的エレメントに沿って移動する傾向があり、その種々の面を濡れさせる。その結果、噴霧器を取り扱うのは難しくなる。さらに、その性能が低下し、高価な液体が噴霧されずに失われる。
【００１０】
さらに、前述の特許のいずれも、板の振動をあまり減衰せずに液体を十分に供給するために液体を板に対して相対的な固定位置から振動する板に供給することを保証するための、いずれの配列も開示していない。
【００１１】
最後に、先行技術は、振動する噴霧板とアクチュエータエレメントとを液体噴霧器内に効率的に保持するためのいずれの配列も開示していない。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
１つの態様では、噴霧器自体が乾いたままで取り扱いが容易であるように、本発明は、噴霧される液体の移動を最小にする。同時に、本装置の性能は高いレベルに維持され、液体の好ましくない漏出及び損失を経験することはない。
【００１３】
この１つの態様によると、噴霧されるべきであって支持体によって固定位置に維持された液体の供給源を備える、新規な液体噴霧器が提供されている。装置は、噴霧板と、板を振動するために接続された圧電アクチュエータと、を備える噴霧アセンブリも含む。噴霧アセンブリを固定位置に対して相対的な所定位置に保持するために、取付構造は支持体から噴霧アセンブリまで延伸する。噴霧アセンブリと支持体との間の液体の移動を最小限にするために、取付構造は、長さと比べて断面が小さいように構成されている。
【００１４】
本発明の他の態様において、構造を単純にして液体移動を最小にするために、液体噴霧器の圧電アクチュエータと噴霧板とへの機械的支持及び電気供給は結合されている。この他の態様によると、容器と液体噴霧板とを備える、新規な液体噴霧器が提供されている。噴霧板は圧電起動エレメントに固定され、それにより起動するエレメントに印加された交流電圧に応じて振動され、それにより、板の振動は、供給された液体を噴霧させる。交流電圧を供給するために、電気回路が容器内に取り付けられている。電気回路から交流電圧を受け取るために、一対の導電性ワイヤ状カンチレバーエレメントが接続されている。ワイヤ状エレメントは容器内の固定支持体から延伸し、交流電圧を電気回路から起動エレメント全体に印加するために、起動エレメントの対向側と電気的接触するように配列されている。ワイヤ状エレメントは、さらに、起動エレメントと液体噴霧板とを、容器内でカンチレバー状に支持する。液体搬送システムは、噴霧板が振動されている間に噴霧されるべき液体を噴霧板に運ぶように配列されている。
【００１５】
本発明の更なる態様において、圧電アクチュエータと噴霧板とは、噴霧器から噴霧された液体粒子の流れを方向付けると共に、噴霧されない液体が噴霧器の他の部分に散布されることを防ぐ。この更なる態様によると、圧電アクチュエータとそれにより振動されるべきアクチュエータに結合された噴霧板とには、新規な支持体が設けられている。新規な支持体は、内部キャビティを有する容器を備える。圧電アクチュエータ及びアクチュエータによって振動されるべく結合された噴霧板とは、キャビティ内に位置する。アクチュエータを押圧すると共にアクチュエータを容器内に保持するために、弾性エレメントがキャビティ内に配列されている。外部供給から噴霧板への液体を通過させ板から雰囲気へ液滴を通過させるために、容器は噴霧板と一直線状のキャビティからの開口を有する。
【００１６】
本発明の更なる態様によると、リザーバから振動する噴霧板まで液体を運ぶための、新規な液体搬送システムが提供されている。この新規な液体搬送システムは、リザーバ内に収容された液体と液体接触している第１の毛管エレメントと、振動する噴霧板と毛管連絡する第２の毛管エレメントとを備える。第１の毛管エレメントは、リザーバの上端部から延出する外端部を有すると共に、第２の毛管エレメント上の対応する第２の面に関して鉛直方向に移動可能な第１の面も有する。第１及び第２の毛管面は、互いに毛管連絡している。よって、第１のエレメントの鉛直方向の寸法変化は、噴霧板の振動する動きに何ら影響しない。
【００１７】
本発明の他の態様によると、新規な液体リザーバが提供されている。この新規なリザーバは、液体を噴霧器内の振動する板に送るために取外し可能に取付可能な液体コンテナと、一端部から対向端部まで延伸する毛管流路を有する細長い部材とを備える。細長い部材の下部領域は中空でなく寸法的に安定しており、液体コンテナ内からコンテナの上部領域内の開口を通って延出する。細長い部材は、下部領域の上端部に固定されており、コンテナの外側に位置する、圧縮性の上部領域を有する。細長い部材の下部領域が中空でないから、細長い部材は最小の漏洩で、コンテナの開口に堅く固定されていてもよい。同時に、細長い部材の上部領域は圧縮性であるから、細長い部材の鉛直方向の寸法変化にかかわらず、振動する板の振動に干渉しない。
【００１８】
本発明の更なる態様によると、液体をリザーバから振動する噴霧板に送るための新規な液体搬送システムが提供されている。この新規な液体搬送システムは、中を延伸する長手方向の流路を有する中空でない管状部材と、長手方向の流路を通って延伸する中空でないロッドとを備える。中空でない管状部材と中空でないロッドとは、中空でないロッドの一端部からその他端部まで延伸する毛管流路を形成するように構成されている相互に対向する表面を有する。この新規な液体搬送システムは寸法的に安定しており、板の振動に干渉しないように、液体が振動する噴霧板に運ばれる点を正確な位置に維持する。
【００１９】
本発明の更なる態様によると、構造的支持体と、液体リザーバと、噴霧器アセンブリとを備える、新規な圧電噴霧器が提供されている。液体リザーバは、液体コンテナと、液体コンテナ内からコンテナ上の位置に延伸する液体搬送システムとを備える。液体搬送システムは中空でない材料で作られており、寸法的に安定である。噴霧器アセンブリは、圧電アクチュエータ及び振動されるべきアクチュエータに結合したオリフィス板を備え、それにより、アクチュエータが作動するとオリフィス板の下面に供給された液体を噴霧する。液体リザーバは、構造的支持体上に交換可能に取り付けられている。噴霧器アセンブリが、オリフィス板の下面がその上に置かれて液体搬送システムの上面と一直線状になるように、構造的支持体上にも取り付けられている。液体リザーバと噴霧器アセンブリとの少なくとも１つが、弾性的なバイアスに対する上下動のために、構造的支持体上に弾性的に取り付けられており、それにより、液体リザーバが構造的支持体上に取り付けられる時に、液体搬送システムの上面の鉛直方向の位置とかかわりなく、液体搬送システムの上面がオリフィス板の下面と係合する。
【００２０】
本発明の更なる態様によると、固定支持体と、圧電アクチュエータと、アクチュエータによって振動されるべき噴霧板とを備える、新規な圧電噴霧器が提供されている。支持体は、固定支持体から延伸する一対の細長い弾性部材を備える。細長い弾性部材は、アクチュエータと噴霧板とを所定位置にカンチレバー状に保持するために、圧電アクチュエータの対向する側それぞれを押圧する外端部エレメントを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１に示すように、本発明による圧電的に起動された噴霧器２０は、中空のプラスチックシェルとして形成されており平らな底壁２４によって閉じられた容器２２を備える。水平のプラットフォーム２５が、容器２２の内部を横切って延伸する。電池２６が、容器２２内のプラットフォーム２５の裏面から下方に延伸する支持突起（ｐｒｏｎｇ）２５ａによって支持されている。さらに、プリント回路基板２８が、プラットフォーム２５から上方に延伸する支持エレメント２５ｂ上に支持されている。液体リザーバ３０アセンブリが、プラットフォーム２５上の円蓋状構造の裏面に、交換可能に取り付けられている。
【００２２】
液体リザーバアセンブリ３０は、液体コンテナ３１と、コンテナの最上部を閉じるキャップ又はプラグ３３と、液体コンテナ内からキャップ又はプラグ３３を通って液体コンテナ上の位置まで延伸する液体搬送システム３２とを備える。液体コンテナ３１と、液体搬送システム３２と、キャップ又はプラグ３３とは、一体として噴霧器内で交換されてもよい単一の液体リザーバアセンブリとして形成されている。液体コンテナ３１は、噴霧されるべき液体を保持する。キャップ又はプラグ３３は、プラットフォーム２５上の円蓋状構造２５ｃの裏面に取り外し可能に取り付けられる構成である。このために、プラグ３３とプラットフォームとがバヨネット式アタッチメント（図示せず）で形成されていることが望ましい。交換可能な液体リザーバアセンブリ３０がプラットフォーム２５上に取り付けられる時に、液体搬送システム３２は、円蓋状構造２５ｃ内の中心開口を通って上に延伸する。以下、より詳細に記述される液体搬送システム３２は、液体を液体コンテナ３１内からプラットフォーム２５上の円蓋状構造２５ｃの丁度上の位置に搬送するために、毛管作用によって動作する。
【００２３】
噴霧器アセンブリ３４は、プラットフォーム２５上の円蓋状構造２５ｃの中心開口の丁度上に位置する弾性の細長いワイヤ状支持体３６によって、カンチレバー状にプラットフォーム２５上に支持されている。以下、より十分に記述するように、本実施の形態において、支持体３６は、噴霧器アセンブリ３４をその所定位置に保持するために、上下面を、ワイヤ状支持体の弾性的なバイアスに対して上下動することを許容する方法で弾性的に押圧する。ワイヤ状支持体３６は、支持エレメント２５ｂによってプラットフォーム２５上に同様に堅く取り付けられたプリント回路基板２８からカンチレバーとして延伸する。噴霧器アセンブリ３４は、環状圧電アクチュエータエレメント３５と、アクチュエータエレメント３５を横切って延伸してはんだ付けされるか又は取り付けられた環状オリフィス板３７とを備えている。振動器型噴霧器アセンブリのこの構造は本来周知であり、たとえば、米国特許第６，２９６，１９６号に記載されている。したがって、アクチュエータエレメント３５の対向する上下側に交流電圧が印加された時にこれらの電圧がアクチュエータエレメントを横切って電場を作り出して径方向に膨張及び収縮させること以外には、ここでは、噴霧器アセンブリ３４を詳細には記述しない。この膨張及び収縮はオリフィス板３７に伝えられ、その中心領域が上下に振動するように、曲げさせる。オリフィス板３７の中心領域は、剛性を与えて噴霧を強化するために、上方向にわずかに円蓋状である。中心領域にも、オリフィス板の下部即ち下面からその上面に延伸する複数の小さなオリフィスが形成されている。
【００２４】
噴霧器アセンブリ３４が支持部材３６によってカンチレバー状に支持されている時には、オリフィス板３７の中心領域が液体リザーバ３０の液体搬送システム３２の上端部と接触して置かれている。本実施の形態では、ワイヤ状支持部材３６は導電性であり、回路基板２８上の電気回路に接続されている。よって、これらの回路によって発生された交流電圧はアクチュエータエレメント３５の対向側に送られ、オリフィス板３７の中心領域を上下に振動させるように、それを膨張及び収縮させる。その液体搬送システム３２の上端部がオリフィス板３７の裏面と接触するように、噴霧器アセンブリ３４は、それにより、液体リザーバアセンブリ３０上に支持される。よって、液体搬送システムは、毛管作用によって液体コンテナ３１内からオリフィス板３７の裏面に液体を送り、振動されると、液体をそのオリフィス内を通過させてその上面から非常に小さい液滴の形状で射出される。
【００２５】
水平プラットフォーム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の両方の共通構造支持体としての役割を果たすことは、上述の記載から当然のことである。よって、水平プラットフォームは液体リザーバアセンブリを、特にその液体搬送システム３２の上端部を、噴霧器アセンブリ３４のオリフィス板３７と一直線状に維持する。さらに、噴霧器アセンブリ３４と液体リザーバアセンブリ３０（この場合には噴霧器アセンブリである）との少なくとも１つが弾性的に取り付けられているから、ある液体リザーバが他の液体リザーバと交換された時に生ずる寸法的な変化にかかわらず、液体搬送システム３２の上端部はオリフィス板３７及び圧電アクチュエータ３５の裏面を常に押圧する。これは、交換リザーバの液体搬送システムの上端部が元の液体リザーバの液体搬送システムの上端部に比べて高いか又は低い場合に、ワイヤ状支持体３６の動作が、交換液体搬送システムの上端部の位置に従う噴霧器アセンブリの上下動を許容し、その結果、オリフィス板及びアクチュエータエレメントの裏面を常に押圧するからである。当然のことながら、弾性的に支持されたオリフィス板の裏面を押圧する時に変形しないように、液体搬送システムは中空でなく寸法的に安定している材料で作られていなければならない。このような中空でなく寸法的に安定している液体搬送システムの例を次に記述する。
【００２６】
動作中には、電池２６はプリント回路基板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。これらの電圧を発生するために適切な回路が、２０００年３月６日に出願された米国特許出願第０９／５１９，５６０号に示され、記述されている。その出願の開示は、本願に引用して援用されている。前述の出願に示されるように、本装置は連続した断続的な時間の間に操作されてもよい。これらの断続的な時間の相対的な長さは、容器２２の外側にあり、プリント回路基板２８上のスイッチエレメント４２に結合されている外部スイッチアクチュエータ４０によって調節可能である。
【００２７】
本発明は、噴霧されない液体の噴霧器を横切る移動を最小限にしつつ、非常に低粘度かつ低表面張力の液体の噴霧を可能にする。これは、本発明では、長さに比べて断面積が非常に小さいワイヤ状取付部材３６等の取付部材によって実現される。これらの小さい表面積の結果、噴霧器２０のコンポーネントが乾いたままで噴霧されるべき液体がないようにするように、プリント回路基板に戻る液体の移動は最小限にされる。ワイヤ状取付部材３６の断面構造は円形であることが望ましい。円形であれば、それらの外面領域を最小限にし、それらの表面に沿った液体の移動を制限するからである。さらに、これらの部材を容易に濡れない材料で作るか又は被覆するかによって、部材３６に沿った液体の移動がさらに減少可能である。さらに、取付部材３６を導電性材料で作ることによって、取付部材は、アクチュエータ及び噴霧器アセンブリ３４を支持し、圧電アクチュエータエレメント３５に作動電圧を供給するという、二元機能を果たす。これにより、噴霧器及びアクチュエータユニット３４と噴霧器２０の他のエレメントとの間の相互接続の量を減少する。その結果、これらの他のエレメントに戻る液体移動は、さらに減少する。当然のことながら、圧電アクチュエータ３５とオリフィス板３７とを支持することが可能ないずれかの弾性材料が取付部材３６に使用できる。適切な材料の例は、高炭素ばね鋼線、合金鋼線、ステンレス鋼線、非鉄合金線、冷延炭素鋼帯、ステンレス鋼帯、非鉄合金帯等である。容易に濡れず、噴霧器アセンブリを支持するのに十分な力を有するプラスチック材料も使用可能である。
【００２８】
図１に示すように、液体搬送システム３２は、液体コンテナ３１内からコンテナの最上部のプラグ３３を通って上がる。本実施の形態で用いられる液体搬送システム３２の構造が、図２に最も良く示されている。液体搬送システムは、プラグ構造と一体型でありそこから延伸してコンテナの底まで下りる外部管状部材５２を含む。管状部材５２の下端部は、図１の参照番号５４で示されたコンテナ３１の底において外側に広がるように屈曲可能であるように、その周辺が分割されている。ロッド５６が、外部管状部材５２を通って、底近くから上端部の丁度上の位置まで延伸して上がる。ロッド５６には、その上部領域において、長手方向に延伸するセレーション５８が形成されている。ロッド５６には、管状部材５２内に、下向きのショルダー５２ａと当接する上向きのショルダー５６ａがその上端部近くに形成されている。これらのショルダーのアバットメントは、ロッド５６の上端部を正確に位置決めする。管状部材５２とロッド５６との相互に向き合う面は、コンテナ３１内からロッド５６の上端部まで液体を引上げる、長手方向に延伸する毛管状流路を形成するように構成されている。
【００２９】
ロッド５６の上端部には、プラグ３３の上端部を越えて液体を引き上げる、長手方向に延伸するセレーション５８が形成されている。図２に示すように、液体をオリフィス板３７の丁度下の位置に供給するために、ロッド５６の上端部は噴霧器アセンブリ３４の底にある開口６０内に入る。
【００３０】
プラグ３３の上端部は、噴霧器アセンブリ３４の底に接触している周辺アバットメント６２の形状をしている。液体供給システム３１が中空でない材料で構成されているから、その上端部は、それによって、振動するオリフィス板３７に対して正確な位置に置かれている。これは、板の振動する動きとの干渉を避けつつ、十分な液体がオリフィス板に送られることを保証する。プラグ３３と、外部管状部材５２と、ロッド５６とは、中空でない材料、望ましくは、たとえば、ポリプロピレン等のプラスチックで形成されている。よって、上端部が小さな力によっても動かされることができる弾性の（ｃｏｍｐｌｉａｎｔ）芯と異なり、液体搬送システムは寸法的に安定しており、液体を固定した位置に送る。
【００３１】
図２に示される液体搬送システムがあるアプリケーションでは特に有利であるのに対し、他の液体搬送システムは、本発明の種々の態様と関連して使用可能であることに注意されたい。たとえば、中空でない寸法的に安定した液体搬送システムが使用されているところでは、ジョージア州フェアバーン（Ｆａｉｒｂｕｒｎ）のポレックス社（Ｐｏｒｅｘ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）によって販売されるＰｏｒｅｘ７等の中空でない多孔性プラスチック材料を備えていてもよい。液体搬送システムが寸法的に安定している必要がないところでは、本発明の他の態様については、布（ｆａｂｒｉｃ）、糸（ｙａｒｎ）等で作られた芯等の、寸法的に安定した弾性の芯が使用されてもよい。
【００３２】
振動するオリフィス板３７によって噴霧されない過剰な液体を回収するために、プラグ３３には、アバットメント６２の周囲に、環状リザーバ６４も形成されている。さらに、コンテナ３１内の均圧を許容するために、通気口６６がリザーバ６４の下面から下に延伸する。
【００３３】
液体搬送システム３２の長手方向の寸法のいずれかの変化にかかわらず、アバットメント６２が常に噴霧器アセンブリ３４の下面に接触して保持されるように、取付部材３６（図１）が弾性材料で作られていることが望ましい。これは、噴霧器２０内で使用されてもよい異なる液体リザーバ間の寸法差を受け入れつつ、振動するオリフィス板３７と相対的な液体供給の正確な位置決めを可能にする。
【００３４】
本発明で使用されてもよい噴霧器アセンブリの構造は、図３の分解図、図４の容器部材平面図、及び図５の組立図に最も良く示されている。図３に示すように、カップ状の下部容器本体６８と容器蓋７０とが設けられている。容器本体６８は、上側が開放しているキャビティ７２を含む。容器蓋７０はキャビティ７２の上を延伸し、容器本体の上にスナップ式に嵌着する。このために、容器本体６８には、その上部エッジの周囲を外側に延伸する周辺リップ６８ａが形成されており、他方、容器蓋７０には、下方に延伸する周辺のスカート７０ａと、容器本体６８のリップ６８ａの下にスナップ式に嵌着する内側に延伸するフランジ７０ｂとが形成されている。容器本体と容器蓋とは、ポリプロピレン等の適切なプラスチック材料で作られているのが望ましい。容器蓋７０の最上部には開口７１が形成されており、振動するオリフィス板３７によって作られた液滴がそこを通って射出される。容器６８，７０の底部及び最上部にある開口６０及び７１はオリフィス板３７と一直線状になり、液体が板の下面まで流れて上がらせるように、板の上面から液滴を射出させる。当然のことながら、容器６８，７０は、液滴の好ましくない横側への飛び散りを避けるように、液体の流れを制御する役割を果たす。開口７１は、噴霧された液体の流れを雲状に噴霧器の上及び外側に向けるようにするノズル効果を提供する形状にもされている。
【００３５】
図４に示すように、容器本体６８の底の開口６０には、その周辺に長手方向に延伸するセレーション６０ａが形成されている。毛管作用による容器本体内のキャビティ７２内への液体の動きを引き起こすために、これらのセレーションは、ロッド５６の上部に沿う長手方向のセレーション５８と協働する。
【００３６】
キャビティ７２内に嵌合するために導電性のワイヤリング７４が設けられ、その下面に接触している。リング７４を形成するワイヤはリングから延伸し、本体側面のスロット７６を通って容器本体６８から延出している。ワイヤリング７４は、図１に示される支持ワイヤ３６と一体化しており、それの延長を備えている。
【００３７】
容器本体６８の底にある開口６０を覆うのに十分大きい円盤状背圧部材７８も、キャビティ７２の下面に対して置かれており、オリフィス板３７の裏面と当接する。背圧部材７８は、オリフィス板３７の裏面の円蓋領域全体に液体が連続して供給されるのを保証することによって、振動するオリフィス板の揚水動作を助け、それにより、板の下への泡の集積を防ぐ。背圧部材７８は、液体搬送システムからオリフィス板３７の裏面に液体を引き上げるように、毛管特性を有するべきである。背圧部材７８は多孔性であってもよく、製織または非製織の材料を備えていてもよい。背圧部材７８は、たとえば、Ｐｏｒｅｘ７、細かい網目スクリーン等の開放セル泡（ｏｐｅｎ  ｃｅｌｌ  ｆｏａｍ）も備えていてもよい。さらに、表面毛管特性を有する場合には、非多孔性材料が使用されてもよい。
【００３８】
環状アクチュエータエレメント３５が、キャビティ７４内に嵌合してワイヤリング７４の最上部にあるように配列されている。アクチュエータエレメント３５は、アクチュエータエレメント全体に均一な電場を発生させるのを保証するために、その下面に沿って導電性被覆を有していてもよい。装置の動作中、エレメントを作動するために、ワイヤリング７４は、プリント回路基板２８からアクチュエータエレメント３５の下面に電圧を伝える。
【００３９】
オリフィス板３７は環状アクチュエータエレメント３５を横切って延伸し、アクチュエータエレメントの下面にはんだ付けされるか又は締め付けられている。これにより、アクチュエータエレメントの膨張及び収縮が、径方向に向いた力を板３７に加えるようにし、それに応じてその中心領域が上下に動くようにする。当然のことながら、オリフィス板３７もアクチュエータエレメント３５の上面に固定可能である。オリフィス板３７の中心領域は、この領域内に剛性を与えて板の屈曲をアクチュエータエレメント３５近くの領域に制限するために、上向きにわずかに円蓋状である。オリフィス板３７の円蓋状中心領域には複数の細かいオリフィスが形成されており、その中を液体が通過しアクチュエータエレメント３５の径方向の動きに応じて板が上下に振動するに従って液体を小さな液滴又はミストにする。
【００４０】
螺旋状の弾性かつ導電性のワイヤコイル８０がアクチュエータエレメント３５上にあり、アセンブリ内のエレメントを押し下げる。コイル８０の材料は、リング７４の材料、たとえばばね鋼と同じであっても良い。コイル８０を形成するワイヤは、リング７４を形成するワイヤと同じで良い。このワイヤはコイルから延伸し、容器本体６８の側面にあるスロット８２を通って、容器本体６８から出る。ワイヤコイル８０は一体であり、本体６８の外側で、図１に示す支持ワイヤ３６の１つになる。
【００４１】
図５を参照すると、噴霧機アセンブリが、組み立てられた断面で示されている。図に示すように、容器本体６８にスナップ式に嵌着されると、蓋７０は、螺旋状コイル８０を、同様にワイヤリング７４を押し下げている圧電アクチュエータ３５の上面に押し下げる。このようにして、アクチュエータエレメント３５の上下面間及び螺旋状コイル８０とワイヤリング７４との間にそれぞれ、直接的電気接触が維持される。前述のように、コイル８０とリング７４とは、ワイヤ状支持部材３６を介してプリント回路基板２８（図１）に電気的に接続されており、それにより交流の電場をアクチュエータを横切って供給し、径方向に膨張及び収縮させる。
【００４２】
これも図５に示すように、ワイヤリング７４の直径は、背圧部材の上面がオリフィス板３７の下面と丁度接触する大きさである。これにより、板の上下の振動をあまり減衰せずに適切な液体がオリフィス板に供給されるように、正確な制御をする。よって、本装置は最大効率で動作可能である。
【００４３】
圧電アクチュエータ３５とオリフィス板３７とを支持するための他の支持配列が、図６及び７に示されている。そこに示されるように、ワイヤ状支持部材８６及び８８がプリント回路基板２８に取り付けられ、そこから延出している。支持部材８６及び８８は、図１に示される支持部材３６と同じ材料であっても良い。すなわち、それらは弾性があり屈曲可能であるべきであり、それらは導電性であるべきである。図６及び７に示すように、支持部材８６及び８８の各々は、両端部８６ａ及び８６ｂ並びに８８ａ及び８８ｂにおいてプリント回路基板２８に固定され、上部及び下部ループ９０及び９２の形状でそこから外側に延出している。上部ループ９０は圧電アクチュエータ３５の上面の上を延伸して押し下げており、他方、下部ループ９２は圧電アクチュエータの下面の下を延伸して押し上げている。このようにして、アクチュエータは、上部及び下部ループ９０及び９２の間に押し込まれそれによって保持されている。液体搬送システム３２（図１）を押圧するために、圧電アクチュエータ３５とオリフィス板３７とが上下動可能であるように、支持部材８６及び８８もまた弾性であることが望ましい。以上の通り、これは、液体コンテナ３１が交換される時に生じることのある寸法変化にかかわらず、オリフィス板３７が液体搬送システムに対して正確に配置されることを可能にする。支持部材８６及び８８がプリント回路基板２８から圧電アクチュエータ３５の対向側へ交流電圧を送ることができるように、導電性であることも望ましい。
【００４４】
圧電アクチュエータ３５とオリフィス板３７とについての第２の他の支持配列が、図８〜１２に示されている。この第２の他の支持配列も、上部ワイヤー状支持エレメント９４（図８及び９）と下部ワイヤー状支持エレメント（図１０及び１１）とで形成されている。これらの支持エレメントは上述の支持エレメント３６，８６及び８８と同じ材料で作られているのが望ましい。
【００４５】
図８及び９に示すように、上部支持エレメント９４は、一端部９８においてプリント回路基板２８（図１）に固定可能であり、そこからカンチレバー状に外側に延出する。上部支持エレメント９４の他端は曲がっていて、圧電アクチュエータ３５の上面を押し下げることができる螺旋状コイルを形成している。コイル１００の最上部の一巻きに沿って、その上の対向した対角線位置においてコイルから外側に突出している耳１００ａが形成されている。さらに、図１０及び１１に示すように、下部支持エレメント９６も、一端部１０２においてプリント回路基板２８に固定可能であり、そこからカンチレバー状に延伸している。下部支持エレメント９６の他端部は曲がっており、圧電アクチュエータ３５の下面に当接可能なリング１０４を形成している。上部及び下部支持エレメントは弾性であるから、それらは、間に圧電アクチュエータ３５を押し込むことができ、それによって同時に支持し、交流電圧をプリント回路基板２８からアクチュエータの対向側に供給することができる。支持体９４及び９６とそれらのそれぞれのコイル１００及び１０４とは弾性的である他に導電性であり、それらの端部９８及び１０２は、交流電圧の電源、たとえばプリント回路基板２８上の出力端子に接続されている。
【００４６】
図１２を参照すると、図５に示される容器本体６８と同じ基本的構成の一体型（ｏｎｅ  ｐｉｅｃｅ）容器１６８が示されている。しかしながら、図１２の実施の形態の容器１６８には蓋がない。その代わりに、容器１６８の側壁１６９には、キャビティ７２内に開放していてコイル１００の耳１００ａを収容する、対角線上に対向したスロット又はリセス１６９ａが形成されている。図１２に示すように、耳１００ａはスロット又はリセス１６９ａにより容器内に保持されている。これにより、同様に、コイル１００が圧電アクチュエータ３５とオリフィス板３７とを押し下げ、これらのエレメントをコイル１００とコイル１０４との間に押し込む。よって、容器１６８と、アクチュエータ３５と、オリフィス板３７とは、上部及び下部支持エレメント９４及び９６によって支持される。また、支持体９４及び９６とそれらのそれぞれのコイル１００及び１０４とが導電性であるから、それらは、プリント回路基板２８上の回路によって発生させられた交流電圧を圧電アクチュエータ３５の対向側に送り、それにより、それを膨張及び収縮させる。
【００４７】
図１３及び１４は、本発明の他の実施の形態を示す。プリント回路基板２８を噴霧器アセンブリ３４から物理的に分離して図１に示されるプラットフォーム２５と液体搬送システム３２の上端部とに対してアクチュエータアセンブリ３４（すなわち、圧電アクチュエータ３５及びオリフィス板３７）の正確な位置決めを保証するという点で有利である。
【００４８】
図１３に示すように、プリント回路基板２８が、水平プラットフォーム２５と一体でありそこから延伸して上がる支持体２５ｂ上に取り付けられている。しかしながら、本実施の形態では、噴霧器アセンブリ３４（すなわち、圧電アクチュエータ３５及びオリフィス板３７）は、プリント回路基板２８からは支持されていない。その代わりに、本実施の形態では、円蓋状構造２５ｃの対向側のプラットフォーム２５から延伸して上がる４つの支柱１１４，１１６，１１８及び１２０が設けられている。これらの支柱はプラットフォーム２５に堅く取り付けられているが、一体となっていても良い。２つの支柱１４４及び１１６が、噴霧器アセンブリ３４の対向側のプリント回路支持体２５ｂ寄りに位置している。他の２つの支柱１１８及び１２０も、プリント回路支持体２５ｂより遠くの噴霧器アセンブリ３４の対向側に位置している。他の支持エレメント１２２は、噴霧器アセンブリ３４の正面の水平プラットフォームから延伸して上がる。中空の円筒状アンカーエレメント１１４ａ，１１６ａ，１１８ａ及び１２０ａは、それぞれ、支柱１１４，１１６，１１８及び１２０の最上部において形成されている。
【００４９】
下部ワイヤー状アクチュエータ支持体１２４の一端部がアンカーエレメント１１４ａ内に係止されており、支柱からアクチュエータエレメント３５まで延伸する。アクチュエータ支持体１２４は次に下に曲がり、アクチュエータエレメント３５の割線を横切って正面に延伸する。そこから、アクチュエータ支持体１２４は、次に支持エレメント１２２の上端部内のスロット１２２ａに延出して中を通過し、アクチュエータエレメント３５の他の割線に戻って横切る。最後に、支持体１２４は支柱１１６まで延伸し、そこで、対向端部がアンカーエレメント１１６ａに固定される。また、上部ワイヤー状アクチュエータ支持体１２６の一端部が、支柱１１８内のアンカーエレメント１１８ａに係止されている。上部アクチュエータ支持体１２６は、支柱１１８からアクチュエータエレメント３５まで延伸して、次にアクチュエータの上面の周囲を部分的に延伸する。そこから第２のアクチュエータ支持体１２６が支柱１２０に延伸し、その対向端部が、アンカーエレメント１２０ａに固定される。ワイヤー状アクチュエータ支持体１２４及び１２６の端部は、これらのエレメント内へのスナップ式嵌着（ｓｎａｐ  ｆｉｔ）によって、それぞれのアンカーエレメント１１４ａ，１１６ａ，１１８ａ及び１２０ａに固定される。あるいは、支持体の端部は、アンカーエレメント内にヒートステーク（ｈｅａｔ  ｓｔａｋｅｄ）されていても良い。
【００５０】
下部及び上部のワイヤー状アクチュエータ支持体１２４及び１２６は弾性であり、アクチュエータ３５を所定位置に保持するために、それらは、その裏面及び上面をそれぞれ押圧する。下部アクチュエータ支持体１２４は、支持体１２４によって交差されたアクチュエータの割線の各端部における第１のアクチュエータ支持体１２４内の屈曲による水平移動に対して、アクチュエータ３５を維持する。ワイヤ状支持体１２４及び１２６の弾性は、中空でないか又は寸法的に安定している毛管型液体搬送システムを使用する交換液体コンテナの高さ変化を受け入れるように、アクチュエータエレメント３５がある程度上下動することを許す。よって、交換液体コンテナが噴霧器内に挿入される時に、その液体搬送システムの上端部は、その上端部が交換する液体搬送システムの上端部の高さよりも高いか低いかにかかわらず、噴霧器アセンブリ３４と接触する。下部及び上部のワイヤ状支持体１２４及び１２６によって提供される弾性支持体は、これらの異なる高さを受け入れつつ、噴霧器アセンブリ３４（アクチュエータ３５とオリフィス板３７とを備える）を液体搬送システム３２に対して正確に位置付けることを許す。このために、噴霧器アセンブリ３４は、交換リザーバの液体搬送システム３２の上端部と接触したままになる。
【００５１】
上記の内容からわかるように、図１の実施の形態におけるのと同様に、図１３の実施の形態におけるアクチュエータエレメント３５は、円蓋状構造２５ｃに対して特定の位置にある支持体１２４及び１２６によって支持されており、それにより、それは円蓋状構造２５ｃの裏面に取り付けられたリザーバの液体搬送システム上に所定の高さで維持される。また、図１の実施の形態における場合と同様に、異なる高さの液体搬送システムを有する異なる液体リザーバを収容するために上下動できるように、アクチュエータエレメント３５は、ワイヤー状支持体１２４及び１２６によって弾性的に支持されている。
【００５２】
図１の実施の形態と異なり、図１３の実施の形態は、支持ワイヤ１２４及び１２６を介してアクチュエータエレメント３５に交流の電場を供給することはない。その代わりに、図１３の実施の形態において、プリント回路基板２８からアクチュエータエレメント３５の対向側まで延伸する可撓性ワイヤ１３０を介して、プリント回路基板２８から電力が供給される。
【００５３】
図１４の分解図を参照すると、裏面支持部材１２４が、下向きの端部１２４ａ及び１２４ｂを含む構成に曲げられていることがわかる。これらの下向きの端部は、図１２の支柱１１４及び１６の上端部において、アンカーエレメント１１４ａ及び１１６ａ内に下方に延伸し、そこで固定される。支持部材１２４は、端部１２４ａ及び１２４ｂからアクチュエータエレメント３５の周辺の位置までそれぞれ延伸する、第１のカンチレバー部分１２４ｃ及び１２４ｄを有する。この位置では、支持エレメントは、アクチュエータエレメント３５の後方への水平移動を避けるためにアバットメントを形成している、下に曲がった領域１２４ｅ及び１２４ｆを含む。支持エレメントは、次に、アクチュエータエレメント３５の裏面上の割線に沿って延伸する、前方向きの下部支持体１２４ｇ及び１２４ｈを含む。そこから、アクチュエータ４４の前方向きの水平移動を防ぐアバットメント領域１２４ｉ及び１２４ｊを形成するために、支持エレメント１２４は上に曲がっている。支持エレメント１２４は、正面部分１２４ｍによって互いに接続された、前方に延伸する部分１２４ｋ及び１２４ｌを含む。この正面部分は、別の支持体１２２内のスロット１２２ａ内に支持されている。
【００５４】
上面支持エレメント１２６には、その端部において、支柱１１８及び１２０の最上部にあるアンカーエレメント１１８ａ及び１２０ａ内に固定された下向きのエレメント１２６ａ及び１２６ｂも形成されている（図１３）。カンチレバー部分１２６ｃ及び１２６ｄは、下向きのエレメント１２６ａ及び１２６ｂからアクチュエータエレメント３５の上面の周りを部分的に延伸する半円形の上部支持領域１２６ｅまで延伸する。
【００５５】
図１のワイヤ状支持体３６の場合と同様に、図１３及び１４の実施の形態の支持エレメント１２４及び１２６は、アクチュエータエレメント３５の上下動を許すように、弾性である。
【００５６】
図１５の実施の形態は、交流の電場をアクチュエータエレメント３５の対向側に供給するワイヤ１３０がプリント回路基板２８からアクチュエータに直接延伸していないこと以外は、図１３及び１４の実施の形態と同様である。その代わりに、図１５の変形例のワイヤ１３０は、プリント回路基板２８から支柱１１６及び１２０の係止構造１１６ａ及び１２０ａまで延伸し、そこにおいて、それらは、ワイヤ状支持体１２４及び１２６の下方に延伸する部分１２４ｂ及び１２６ｂに固定され、電気的に接続されている。この実施の形態において、支持体１２４及び１２６は導電性である。これにより、交流電圧がプリント回路基板２８からワイヤ状支持体１２４及び１２６を通ってアクチュエータエレメント３５の対向側に送られるのを許容する。
【００５７】
図１６は図２と同様の液体搬送システムの他の形態を示す。図１６に示すように、図２の管状部材５２及びロッド５６の代わりに、液体コンテナ３１内からコンテナの上部領域内の開口１５２を通って延出する下部領域１５０ａと、下部領域の上端部に固定された上部領域１５０ｂとが設けられている。細長い部材１５０には、部材の一端部からその対向端部まで延伸する毛管流路が形成されている。コンテナ３１内から開口１５２を通って延出する細長い部材１５０の下部領域１５０ａは中空でなく寸法的に安定しており、コンテナ３１の完全に外側にある細長い部材１５０の上部領域１５０ｂは圧縮可能である。細長い部材１５０の下部領域が中空でないから、それは、最小の漏洩でコンテナの開口１５２に堅く固定されていてもよい。同時に、細長い部材の上部領域１５０ｂが圧縮可能であるから、リザーバ３１が噴霧器に取り付けられている時には、細長い部材１５０の鉛直方向の寸法変化又は鉛直方向の高さ変化にかかわらず、振動する板の振動に干渉しない。
【００５８】
細長い部材１５０の中空でない下部領域１５０ａは、一端部から他端部まで延伸する毛管流路が形成された、いずれかの成形可能又は機械加工可能な固体で作られていてもよい。下部領域は、たとえば、熱可塑性ポリマーの燒結するバラバラの粒子によって形成された多孔性プラスチックを備えていてもよい。適切な中空でない多孔性プラスチック材料の例が、ＰＯＲＥＸ７という商標で、ジョージア州フェアバーン（Ｆａｉｒｂｕｒｎ）のポレックス・テクノロジーズ社（Ｐｏｒｅｘ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  Ｃｏｒｐ．）から販売されている。図１６に示される実施の形態において、管状部材５２は、プラグ３３内で終端するように短くされている。細長い部材１５０の下部領域１５０ａには、管状部材５２の下端部に当接する環管（ｃｏｌｌａｒ）１５４が形成されている。また、下部領域１５０ａは、管状部材５２内で堅く係合する、拡大された直径１５６で形成されている。このようにして、細長い部材１５０は、漏洩が最小にされる方法で、正確な位置に堅くコンテナ３１に保持されている。
【００５９】
細長い部材１５０の圧縮可能な上部領域１５０ｂは、圧縮された時にその多孔率及び毛管特性を維持する、いずれかの弾性的に圧縮可能な材料で作られていてもよい。このためには、発泡プラスチック材料が最適である。上部領域は、液体搬送システムと一体化できるように、下部領域に固定されていなければならない。これにより、液体リザーバが噴霧器内で交換された時の厄介な再組立の必要性を避ける。上部領域１５０ｂが下部領域に付着可能な温度まで下部領域１５０ａの上端部が加熱されることが望ましい。いずれにしても、上部及び下部領域を共に固定することは、細長い部材の毛管特性が損なわれないようにすべきである。細長い部材１５０の毛管特性全体にあまり影響しない他の取付手段を使用してもよい。
【００６０】
図１７、１８及び１９の更なる他の実施の形態において、噴霧器アセンブリ３４は、ポリプロピレン保持具（ｒｅｔａｉｎｅｒ）１６０内に支持されており、保持具１６０は、同様に支柱の延長１１４ａ，１１６ａ，１１８ａ及び１２０ａの周囲を回る、ボウタイ（ｂｏｗ  ｔｉｅ）状ワイヤ保持具１６２によって支持されている。ワイヤ保持具１６２は、支柱の延長上の保持構造１１４ｂ，１１６ｂ（図示せず），１１８ｂ及び１２０ｂの上にスナップ式に嵌着していて、それにより支柱に保持されている。
【００６１】
ワイヤ保持具１６２は、連続したループを形成するために、図１９に示すような形状のねじ鋼線であって、溶接されているか、又は、たとえばねじり加工によって接合されていることが望ましい。図１９に示すように、ループは、支柱の延長１１４ａ，１１６ａ，１１８ａ及び１２０ａ上に嵌合する、４つの外角１６２ａ，１６２ｂ，１６２ｃ及び１６２ｄを有する。保持具は、角から内側にテーパー状になり、中心領域で外側に曲がり、２つのタブ状インサート部１６４を形成する。
【００６２】
図１８及び１９に示すように、保持具１６０は、対向した下方に延伸するスカート部１６６を有する中空の円筒状である。スロット１６８が、保持具１６０の本体と交わるスカート部１６６内に形成されている。これらのスロットはスカート部の内側に開放しているが、必ずしもスカート部の外側に開放しているわけではない。これらのスロットは、図１８に示すように、ワイヤ保持具１６２のタブ状インサート部１６４を収容する。
【００６３】
図１７及び１８に示すように、保持具１６０の上端部には、内側に延伸する保持具棚（ｌｅｄｇｅ）１６０ａ及び１６０ｂが形成されている。しかしながら、保持具１６０の上端部はほぼ開放されている。その上端部が棚１６０ａ及び１６０ｂの裏面に押圧されるように、テーパー状コイルばね１７０が保持具に嵌合されている。図示のように、噴霧器アセンブリ３４が保持具１６０内に嵌合するように、噴霧器アセンブリ３４は、ばね１７０に押し上げされる。組立の最中は、ばね１７０がスロット１６８を通過して移動するまで、噴霧器アセンブリ３４は、ばね１７０に付勢されている。ワイヤ保持具１６２のタブ状インサート部１６４は相互の方向に圧入されており、スロット１６８と一直線状とされている。コイルばね１７０を部分的に圧縮した状態でワイヤ保持具を所定位置に保持するために、ワイヤ保持具の内角１６２ｅが噴霧器アセンブリの下に位置するように、インサート部は次にスロット内ではねることを許容される。コイルばね１７０の後に、噴霧器アセンブリ３４と保持具インサート部１６４とが、保持具１６０に組み立てられる。上述のように、支柱の延長上の留め金（ｓｎａｐ）構造上にスナップ式に嵌着するまで保持具の角を支柱の延長上に嵌合することによって、この組立部品は噴霧器のシャーシに取り付けられている。
【００６４】
図１８に示すように、コイルばね１７０のバイアスの下で上下動することを許容する方法で、噴霧器アセンブリ３４はこのように保持具１６０内に保持されている。これにより、交換リザーバの芯部材１５０の上端部の位置変化を受け入れ、それによりリザーバとその芯部材との設計における寸法的正確さへの要求を減少させる。芯部材の上端部の鉛直方向の位置変化が噴霧器アセンブリ３４に及ぼす圧力量にあまり影響を与えないように、ばね１７０のばね係数は非常に小さいことが望ましい。これにより、噴霧器の性能は、芯部材の上端部の鉛直方向の位置変化にかかわらず、維持されることを保証する。当然のことながら、芯部材が噴霧器アセンブリに及ぼす圧力量にこのような他の弾性エレメントがあまり影響しない限り、芯部材の上端部の鉛直方向の位置変化を許容するために、他の弾性エレメントがばね１７０の代わりに使用されても良い。
【００６５】
（産業上の利用性）
本明細書中で記述された実施の形態は、圧電的に起動された噴霧器の最小の液体漏出での高効率動作を提供する。さらに、本発明の噴霧器は、正確な公差及び低コストで製造可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の１つの実施の形態を形成する、圧電的に起動された噴霧器の立面断面図である。
【図２】図１の噴霧器内で使用される、液体供給システム及び圧電的に起動された噴霧器アセンブリの拡大立面断面図である。
【図３】図２の噴霧器アセンブリの分解断面図である。
【図４】図３の線４−４に沿って切った図である。
【図５】図２の噴霧器アセンブリの拡大断面図である。
【図６】図１の噴霧器内で使用されてもよい第１の他の噴霧器支持体の上面図である
【図７】図６の噴霧器支持体の側面図である。
【図８】図１の噴霧器内で使用されてもよい第２の噴霧器支持体の一部分の上面図である。
【図９】図８に示される噴霧器支持部の側面図である。
【図１０】図１の噴霧器内で使用されてもよい第２の噴霧器支持体の他の部分の上面図である。
【図１１】図１０に示される噴霧器支持部の側面図である。
【図１２】一体型の容器を内蔵する他の噴霧器を示す、図５と類似する図である。
【図１３】本発明の他の実施の形態の内部の斜視図である。
【図１４】図１３の実施の形態で使用されるアクチュエータ支持エレメントを示す分解図である。
【図１５】交流電圧をアクチュエータに供給するための異なる配列を示す、図１３に類似する図である。
【図１６】液体搬送システムの第１の他の形態を示す、図２に類似する図である。
【図１７】本発明の他の実施の形態を示す、図１３に類似する図である。
【図１８】図１７の線１８−１８に沿って切った拡大部分断面図である。
【図１９】図１７及び１８の実施の形態で使用される噴霧器アセンブリ支持体の分解斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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