(57)【要約】【課題】【解決手段】本発明は、−エネルギー貯蔵チャンバとしての役割を果たす弾性充填物質貯蔵室と、充填されない状態において充填物質貯蔵室によって密に取り囲まれ、同時にその弾性力に対して充填物質貯蔵室を膨張させる膨張体と、充填物質貯蔵室のさらなる膨張の間に充填物質をそれによって結果として生ずる間隙エリアに導入するための入口と、スプレーするとき充填物質を吐出する出口とを有する、スプレーディスペンサーに関する。
2005502551.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１．１）  エネルギー貯蔵媒体としての役割を果たす弾性充填物質貯蔵室（１）と；
（１．２）  充填されてない状態において前記充填物質貯蔵室（１）によって密に取り囲まれ、充填物質貯蔵室の弾性力に対して前記充填物質貯蔵室（１）を膨張させる膨張体（６）と；
（１．３）  前記充填物質貯蔵室（１）のさらなる膨張に従って結果として生ずる間隙スペースに、前記充填物質を導入するための入口と；
（１．４）  スプレーするとき前記充填物質を吐出させる出口と
を備えている、スプレーディスペンサー。
【請求項２】
前記充填物質貯蔵室（１）は、前記充填物質が接触する少なくともエリアにおいて、少なくとも二重の壁とされていることを特徴とする請求項１に記載のスプレーディスペンサー。
【請求項３】
前記充填物質貯蔵室（１）は、少なくとも１つの内側容器（１．１）と外側容器（１．２）とから構成されており、これらの容器の少なくとも１つが、弾性材料から作られていることを特徴とする請求項２に記載のスプレーディスペンサー。
【請求項４】
凹部が、前記膨張体（６）と前記充填物質貯蔵室（１）との間に細長いチャネルを形成するために、前記膨張体（６）の、および／または、前記充填物質貯蔵室（１）の構成材に形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１に記載のスプレーディスペンサー。
【請求項５】
前記膨張体には、これの断面の中央エリアに少なくとも１つのチャネルが設けられ、このチャンネルは、前記膨張体（６）の長さの大部分に渡って延び、前記充填物質を導入するための前記入口と、前記膨張体（６）および前記充填物質貯蔵室（１）の内面の間の前記境界表面との間に導管連結を生成することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１に記載のスプレーディスペンサー。
【請求項６】
前記充填物質貯蔵室（１）は、これの開口端部に円環状フランジ（１．２．１）を有し、このフランジは、充填物質貯蔵室に適合される、あるいは、配置される、あるいは、吐出成形されるかであり、前記充填物質貯蔵室（１）を受容中空体（３）に固定する役割を果たすことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１に記載のスプレーディスペンサー。
【請求項７】
前記円環状フランジが、プラスチック、金属、あるいは、これら２つの材料の組み合わせで構成された取付け体（２）によって取り囲まれていることを特徴とする請求項６に記載のスプレーディスペンサー。
【請求項８】
前記取付け体（２）と、この取付け体が取り付けられる前記中空体（３）との間の連結が、スナップ留め固定連結として実現されることを特徴とする請求項６または７に記載のスプレーディスペンサー。
【請求項９】
前記スナップ留め固定は、フックまたは隆起部（２．３）を有することを特徴とする請求項８に記載のスプレーディスペンサー。
【請求項１０】
前記充填物質貯蔵室（１）の上方エリアと前記中空の受容体（３）との間にスナップ留め固定を生成するために、少なくとも隆起部（１．２．３）が、これら２つの要素の１つに設けられ、対応する凹部が、これら２つの要素のもう１つに設けられていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１に記載のスプレーディスペンサー。
【請求項１１】
前記取付け体（１．２．１）が、ガラス繊維強化ポリアミド、あるいは、ポリエステルから作られていることを特徴とする請求項６ないし１０のいずれか１に記載のスプレーディスペンサー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スプレーノズルから物質を吐出するスプレーディスペンサーに関する。この物質は、粒子の細かい噴霧の形態で吐出されることができるが、さらに、大きなドロップを有する噴霧流れの形態で吐出されることもできる。あらゆる場合において、このようなスプレーディスペンサーは、充填物質を受容する充填物質貯蔵室と、さらに、スプレーノズルを備えたスプレーヘッドを有する、この充填物質貯蔵室に接続されるバルブユニットとを含んでいる。
【背景技術】
【０００２】
充填物質貯蔵室から充填物質を放出するいくつかの実行可能な手段があり、これらは、様々なスプレーディスペンサー構造で実現される。例えば、ガス推進剤による充填物質の放出が周知である。この原理は、ガス推進剤が環境にきわめて有害であることが知られているので、最も悪い方法である。特に、このガス推進剤は、自身の温度に強く依存しているので、スプレーシステムの機能が、狭く規定された温度範囲内で可能であるだけである。
【０００３】
別の実現可能な手段は、変位ピストンへの手動による圧力によって充填物質貯蔵室から充填物質を放出することである。しかしながら、この原理は、便利な装具の必要条件を満たしていない。この方法によれば、スプレーノズルは、特定の方向にほぼ方向付けられるべきであり；手動による圧力がかけられるとき、ノズルは、この方向から偏向されることが非常に多い。
【０００４】
別の周知の構造は、充填物質貯蔵室としてエラストマー材料で作られた容器を使用している。この材料は、膨張することができる。充填物質が導入される（「満たされる」）と、この貯蔵室は膨張する。これの本来備わっている弾性力のために、充填物質に圧力が長期にわたって用いられる。バルブがスプレーヘッドへのわずかな圧力によって開かれると、貯蔵室は、上記に示されている貯蔵室自体の弾性力のために、スプレーノズルを通して多量の充填物質を噴出する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この原理は、１つの不利な点を有している。これは、充填物質貯蔵室が、徐々に空になるにつれて、弾性力が、時間の経過に伴って絶えず弱められていくことである。これは、スプレーの圧力、従ってさらに、スプレーノズルを通って放出されるスプレージェットの容量が、使用時間中に減少することを意味する。結果として生ずる作用力は、従って、スプレーディスペンサーの有効期間中に変化し、望ましくない。そのうえ、スプレーディスペンサーの有効期間の終りに向って、すなわち、充填物質へのスプレー圧力がきわめて少ないとき、特定の量が貯蔵室内に残存することになる。貯蔵室内のこの残りは、弾性力がごくわずかになったために、もはや放出されることができない。
【０００６】
本発明の基礎をなす目的は、貯蔵室の弾性力が、スプレーディスペンサーの有効期間の大部分の間、さらに特に、最後の段階において、少なくともほぼ一定のままである、すなわち、ごく少量の充填物質が貯蔵室内に残っているとき、最後の残りを、あるいは、その少なくとも大部分を貯蔵室から放出するのになお十分であるように、弾性材料から作られる充填物質貯蔵室を有するスプレーディスペンサーを設計することである。加えて、所蔵室内の残留量は、できるだけ少量であり、スプレーシステムは、ほとんど温度に左右されないべきである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は、請求項１の特徴によって解決される。
【０００８】
本発明者らは、新規な方向をとっている。本発明者らは、充填物質貯蔵室へ膨張体を導入し、この貯蔵室は、例えば、ゴムなどの弾性材料から作られている。これにより、この２つのコンポーネントが組み立てられる前は、貯蔵室の内径は、膨張体の外径よりも小さい。膨張体は、それゆえ、導入の間、貯蔵室を広げる。貯蔵室は従って、膨張体を密に取り囲み、次に、特定の張力のもとに、膨張体を配置する。
【０００９】
本発明者らは、−最適な弾性材料の選択により−充填物質貯蔵室の弾性材料の応力−ひずみ曲線は、少なくともほぼ一定であり、そのために、貯蔵室の本来備わっている弾性力は、その結果として、その膨張された状態にかかわらず、実際に、比較的大きい膨張範囲全体にわたり、変化されないままであることを実現した。このことは、圧力および容量に関するスプレージェットの品質が、スプレーディスペンサーの有効期間の間、十分に保たれるという２つの利点を有している。加えて、スプレーディスペンサーの耐用期間の終りに向って、すなわち、ごく少量の充填物質が貯蔵室内に含有されるとき、貯蔵室の材料は、十分な力を保持し、その結果、残りの量でさえが、完全でなくとも大部分、貯蔵室から放出されることができる。
【００１０】
本発明を実施する多数の方法がある。これは、膨張体と充填物質貯蔵室とのアセンブリで始まる。この膨張体は、発射体状に形成されることができ、それゆえ、その表面の大部分について円筒形状を有している。貯蔵室の内側壁の輪郭は、同じ形状を有することができる。いずれの場合も、膨張体は、貯蔵室に力強く挿入されることができ、その結果、貯蔵室は膨張される。この場合の作用は、膨張体全体にわたり貯蔵室を引き付けることである。
【００１１】
別の実施可能な手段は、膨張体自体の助けを借りる以外の手段によって貯蔵室を膨張することにある。従って、例えば、複数のロッドを貯蔵室に導入することが考えられ、このロッドは、貯蔵室の長手方向の軸に平行に延在し、径方向に変位され、それによって、貯蔵室を膨張する。その結果、膨張体は、貯蔵室が膨張した状態で容易に導入されることができる。
【００１２】
さらに別の実現可能な手段は、膨張を達成するために、貯蔵室の外面に真空状態をもたらし、次に、この貯蔵室に膨張体を導入し、最後に、再度真空状態を取り除くことである。
【００１３】
どのような種類であってもすべてのスプレーノズルは、いうまでもなく、充填物質を導入するための開口を、さらに、その放出のための開口を有する必要がある。前述に示されているバルブは、放出のための開口に位置されている。これは、スプレーヘッドへの圧力によって−一般に、人差し指によって−開かれる。
【００１４】
これにより、この設計は、１つのバルブだけがあるように構成されることができる。これは、貯蔵室を充填し、さらに、スプレーするために充填物質を吐出する両方の役割を果たす。このような場合、バルブは逆止めバルブであり、これにより、−スプレーヘッドに用いられる圧力なく−充填物質が、１つの方向だけに、すなわち、充填方向に貫通することを可能とする。
【００１５】
特に興味のある実施形態は、膨張体を延通するチャネルを膨張体に設けていることにある。このチャネルは、その全長にわたり、軸方向に膨張体を貫通することができる。貯蔵室の形状をサックの形状と想像した場合、膨張体中のチャネルは、サックの底部のエリアにおいて開いている。しかしながら、チャネルに横方向の流出をもたらすことがさらに考えられ、そのため、いくつかの部分的なチャネルは、充填物質貯蔵室の内側壁にチャネルの開口を有している。さらに、膨張体を組み立てるために膨張体の長手方向にチャネルを設けることと、従って、物質充填プロセスのために最適な状態を生成することが利点である。
【００１６】
本発明によるスプレーディスペンサーの個々の要素のために幅広い設計の可能性がある。このような可能性の選択が以下に列挙されている：
１．貯蔵室は、２つ以上の層から構成されている。外層は、化学的に架橋されたエラストマーから、あるいは、天然ゴム、合成ゴム、またはこの２つの混合物などから作られる。
【００１７】
１．内層は、充填物質と反応しない、その品質を損なわない不活性材料から作られることができる。ここでは、例えば、シリコーン、即ち、シリコンゴムが可能な材料である。また１つ以上の層は、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）で構成されている。
【００１８】
１．バリア層は、さらに、内層と外層との間に設けられることができ、充填物質または充填物質の成分が貯蔵室を通して拡散することを防止する。
【００１９】
１．外層は、１つの内層、あるいは、複数の内層を部分的に取り囲む必要があるだけである。
【００２０】
１．部分的に閉鎖された層は、リングから作られるケージの形状、あるいは、長手方向ブレーシング部材の形状、あるいは、螺旋形またはメッシュの形状を有することができる。
【００２１】
１．いくつかの膨張体は、単一の膨張体の代わりに設けられることができる。これらは、単一の膨張体を形成するのに組み合わされることができ、この単一の膨張体は、例えば発射体の形状を有している。さらに、異なる大きさを有するいくつかの膨張体を使用することが考えられる。従って、膨張体には、周囲に延在し、充填物質貯蔵室の内面とのフラットな接触を防止するリブが備え付けられることができる。
【００２２】
１．この膨張体には、例えば、１つの端部あるいは両端部に、例えば、マニホルドのように伸張部が備え付けられ、これで、膨張体が貯蔵室に保持される。
【００２３】
貯蔵室の膨張を確実とするいくつかの実現可能な手段がある。前述に示されているように、これは、膨張体全体にわたり強く貯蔵室を通過することによってもたらされることができる。ペンチタイプのロッドもまた可能であり、これは、貯蔵室を膨張し、次に膨張体の導入を可能とするように貯蔵室に挿入される。加えて、膨張体を貯蔵室に挿入することが可能であり、この場合、膨張体は、最初は貯蔵室より大きくないが、例えば、加熱またはフォーム膨張によって、−中空の膨張体に使用される場合−液体媒体またはガス体媒体でそれをふくらませることによってなどの他の手段によって、その後、膨張体の大きさを増大する。別の実現可能な手段は、貯蔵室より大きくない貯蔵室に膨張体を挿入し、次に、充填物質に加えられるか、充填物質に含有される成分を使用して、それをふくらませ、従って、その大きさを増大させ、応力の必要な状態を生成することにある。
【００２４】
本発明は、図面を参照としてより詳細に説明されている。その図面は詳細に示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１に示されているスプレーディスペンサーは、充填物質貯蔵室１を有している。この場合、これは、二重壁とされている。具体的には、貯蔵室は、外側容器１．２と内側容器１．１との組み合わせで構成されている。内側容器１．１は、問題の充填物質に対して不活性である材料で作られている。外側容器１．２は、弾性材料で作られ、エネルギー貯蔵媒体を形成する。この２つの容器は、これらの対応する表面が互いに直接隣接するように構成されている。この２つの容器は、あらゆる作動状態のもとでさえこの接触を保持する。この内側容器は、従って、膨張または縮小するとき、外側容器の動きに追随する。
【００２６】
外側容器１．２は、その上方エリアにおいて拡大されて、フランジ１．２．１を形成している。このフランジは円筒形である。
【００２７】
ポット形状の取付け体２も示されている。これは、フランジ１．２．１を密に取り囲んでいる。取付け体２は、円筒形の周囲壁２．１と、円形プレート２．２と、カラー２．３とを有している。
【００２８】
取付け体２はそれ自体、収容中空体３によって、具体的には、そののど部３．１によって取り囲まれている。取付け体２は、従って、軸方向の移動に対して固定されている。
【００２９】
外側容器１．２のフランジ１．２．１は、バルブ４を取り囲んでいる。これには、充填および取り出しコネクタ５が接続されている。充填物質は、充填するために、充填および取り出しコネクタ５を通って、さらにバルブ４を通って導入され、スプレーディスペンサーの使用時に、それを通って反対方向にも噴出される。このプロセスは、以下で詳細に説明される。
【００３０】
本発明による最も重要な要素は、膨張体６である。これは、内側容器１．１によって取り囲まれている。それには、その周囲全体に均等に分布される複数の溝が備え付けられ、その結果、対応する数の長手方向のチャネル６．１が形成されている。長手方向のチャネル６．１は、実際には、膨張体６の全長に延在している。従って、導管接連結は、バルブ４と充填物質貯蔵室１の下方エリアとの間に生成されている。
【００３１】
貯蔵室１の外径は、組み立てられていない状態で、膨張体６の内径よりも大きい。これは、貯蔵室１が膨張体６全体にわたり−引っ張られて−取付けられると、貯蔵室は膨張され、従って応力のもとに膨張体を取り囲むことを意味する。
【００３２】
充填するために、充填物質は、充填および取り出しコネクタ５を通って、さらにバルブ４を通って、圧力のもとで貯蔵室１の上方エリアへ導入される。充填物質は次に、膨張体６のチャネル６．１を通って下方へ流れる。この充填は圧力のものとで行われるので、貯蔵室１は、膨張体６から離れて持ち上げられるように膨張される。円環状のスペースは、従って、充填物質貯蔵室の全長にわたり生成され、このスペースには充填物質が充填される。この膨張の間、充填物質の充填圧力は、貯蔵室に対して本来備わっている弾性力に対して作動する。貯蔵室１の膨張は、外側容器１．２の外面が受容中空体の内面３．１と十分に接触するまで続けられることができる。バルブ４は、逆止めバルブ４として構成されることができ、そのためバルブは、最初は充填物質の流入だけを可能とするが、逆流を可能としない。バルブ４はさらに、バルブ４の阻止または防止機能が、例えば、プランジャに指を押圧することによって−ここには図示せず−防止されることができ、これが、充填および取り出しコネクタ５のコンポーネントとなりうるように構成されている。
【００３３】
取付け体２は、貯蔵室１にモールド成形される、あるいは、吐出成形されることができ、もしくは、独立した部分として貯蔵室１に配置されることができる。これは、プラスチック、金属、またはこれらの組み合わせで作られることができる。
【００３４】
きわめて一般的な条件において、貯蔵室１の取付け体２とその取り囲まれた中空体３との間の連結は、スナップ留め固定連結の形状をとることができる。これにより、フックがこれら２つの固定具の１つに適合させることができ、対応する凹部または他の噛合要素は、他の一方に適合されることができる。取付け体２はさらに、例えば、ガラス繊維強化ポリアミド、あるいは、ポリエステルなどのガラス繊維強化プラスチックから作られることができる。
【００３５】
充填物質貯蔵室１はまた、異なる方法で生成されることができる。従って、貯蔵室１は、その全長にわたり変化するプロフィルを有することができる。取付けのための中空体３は、金属、プラスチック、あるいは、あらゆる他の材料から作られることができ、例えば、厚紙からでさえ作ることができる。
【００３６】
１つの興味のある変形は、取付け体２が、吐出モールド成形の間に、貯蔵室１に接着して固定されることにある。これにより、インサートもこれらのコンポーネントの間に付着されることができる。このインサートは、バルブを含み、それに永久に固定されることができる。
【００３７】
図２に示されるスプレーディスペンサーは、次のように図１に示されるものと異なっている：
１．充填物質貯蔵室１は、二重の壁でなく、単に一重の壁とされている
１．エラストマー端部プレート７が設けられている。
【００３８】
１．貯蔵室１の底端部には、端部プレート７の対応するカラー７．１と協働するフランジ１．２．２が備え付けられているので、確実動作（ｐｏｓｉｔｉｖｅ）嵌合接続は、貯蔵室１のエラストマー端部プレート７と底端部との間に生成されている。以上から分かるように、貯蔵室１の底端部は、図１による実施形態とは異なって、組み立てられていない状態で開いている。
【００３９】
充填物質貯蔵室１のネック部は、隆起部１．２．３を有し、これは取付け中空体３における対応する円環状溝にスナップ留めされる。隆起部１．２．３およびその関連した円環状溝は、スプレーディスペンサーの長手方向軸と同心状に延在している。
【００４０】
加えて、端部プレート７には、中空体３の内面３．１と接触して位置することができるリング７．２が設けられており、従ってさらなる固定機能を行う。
【００４１】
膨張体６の細長いチャネル６．１は、−断面で見られるように−膨張体６の周囲全体にわたり均等に分布されることができる。しかしながら、また、単一のそのような細長いチャネルを設ければ十分である。また、その周囲におけるあらゆる細長いチャネル６．１に加えて、あるいは代わりに、その全長に対して膨張体６を貫通する中央の開口が設けられるてもよい。このような場合、充填物質は、充填の間、上からバルブ４を通って中央のチャネルに導入され、下方端部からそれらを出す。放出の間、図１の場合、充填物質は内側容器１．１の内面に対して押し進められ、図２の場合、端部プレート７の表面７．４に対して押し進められる。
【００４２】
しかしながら、細長いチャネルをまったく設けない、それゆえに、示されるチャネル６．１がないことも可能であり、これらチャネルは、記述された中央チャネルでなく、膨張体６の周囲エリアにある。このような場合、充填物質は、再度充填および取り出しコネクタ５を通って、さらにバルブ４を通って圧力のもとに導入される。これが、膨張体６の外面と貯蔵室１の内面との間にその通路を形成し、これにより、これら２つの表面が分離し、貯蔵室１は、対応する厚さの円環状スペースを最後に形成するまで膨張し、同時に充填される。
【００４３】
本発明の利点は、図３による図を考慮すると明らかである。これは、−容器コンポーネントの、すなわち、内側容器１．１の、および／または、外側容器１．２の少なくとも１つの材料の図１の場合−貯蔵室１が作られる材料の応力−ひずみ反応を示している．
この図から分かるように、応力−ひずみ反応がほとんど水平線で表わされている範囲がある。
【００４４】
対応するパラメータは、貯蔵室１の材料が、組み立てられているが充填されていない状態で元応力Ｉを既に受け、充填された状態で最終応力ＩＩを受けるように選択される。これは、スプレーディスペンサー−あるいは、より精密には、充填物質貯蔵室１−が、示されているほぼ水平範囲内で作動することを意味している。ごく少量の充填物質が膨張体６と貯蔵室１との間に残る場合でさえ、貯蔵室１の材料はなお、特定の弾性強度を保持し、これは、スプレーディスペンサーの使用時に、対応するスプレー圧力を生成するのに十分である。これはまた、充填物質の望ましくない残留物が、貯蔵室１内に残されないことを確実とする役割を果たす。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】スプレーディスペンサーの主要部分の縦の概略断面図である。
【図２】図１と類似する図のスプレーディスペンサーの第２の実施形態である。
【図３】本発明による充填物質貯蔵室が構成される弾性材料の応力−ひずみ反応を図示している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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2005502551.tif 000025
2005502551.tif 000026
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