(57)【要約】液体スプレー装置が備えられる。この液体スプレー装置は、開口部を有するボトルと、ボトルに装着されるスプレー装置ハウジングとを含む。このスプレー装置ハウジングは、電動モータ、電動モータに動力を供給するための電圧源、モータで駆動されるポンプと、電気回路を完成させるためのスイッチ、および液体を噴霧するためスプレー装置ハウジングに装着されるノズル機構を含む。液体スプレー装置はまた、内面と外面を有するガス抜きハウジング、およびガス抜きハウジングに配置される移動ピストンを含むガス抜き機構を含む。スプレー装置ハウジングはまた、スイッチを閉じてピストンを移動させるためスプレー装置ハウジングに可動式に接続されるトリガー、ボトルの開口部からガス抜きハウジングの第１開口部まで延在する第１ガス抜き管、ガス抜きハウジングの第２開口部からノズル機構の第１開口部まで延在する第２ガス抜き管、前記ボトルの開口部からポンプの入口まで延在するポンプ供給管、およびポンプの出口からノズル機構の第２開口部まで延在するポンプ吐出管を含む。
2004504137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を有するボトルと該ボトルに装着されるスプレー装置ハウジングとを含む液体スプレー装置であって、
前記スプレー装置ハウジングが、電動モータ、該電動モータに動力を供給するための電圧源、前記モータで駆動されるポンプ、電気回路を完成させるためのスイッチ、第１および第２開口部を有し且つ液体をスプレーするため前記スプレー装置ハウジングに装着されるノズル機構、前記スイッチを閉じ且つ前記ボトルにおけるガス抜きを開始するため前記スプレー装置ハウジングに可動式に接続されるトリガー、前記ボトルの前記開口部から前記ポンプの入口まで延在するポンプ供給管、および前記ポンプの出口から前記ノズル機構の前記第１開口部まで延在するポンプ吐出管を備え、
前記液体スプレー装置が、さらに、
内面と外面とを有するガス抜きハウジング、
該ガス抜きハウジングに配置され、前記トリガーにより移動可能な移動ピストン、
前記ボトルの前記開口部から前記ガス抜きハウジングの第１開口部まで延在する第１ガス抜き管、および
前記ガス抜きハウジングの第２開口部から前記ノズル機構の第２開口部まで延在する第２ガス抜き管、
を備えることを特徴とする、液体スプレー装置。
【請求項２】
開口部を有するボトルと該ボトルに装着されるスプレー装置ハウジングとを含む液体スプレー装置であって、
該スプレー装置ハウジングが、電動モータ、該電動モータに動力を供給するための電圧源、前記モータに駆動されるポンプ、電気回路を完成させるためのスイッチ、液体をスプレーするため前記スプレー装置ハウジングに装着されるノズル機構、前記スイッチを閉じ且つ前記ボトルにおけるガス抜きを開始するため前記スプレー装置ハウジングに可動式に接続されるトリガー、前記ボトルの前記開口部から前記ポンプの入口まで延在するポンプ供給管、および前記ポンプの出口から前記ノズル機構の開口部まで延在するポンプ吐出管とを含み、
前記液体スプレー装置がさらに、
内面と外面とを有するガス抜きハウジングと、
該ガス抜きハウジングに配置され、前記トリガーにより移動可能な移動ピストンと、
前記ボトルの前記開口部から前記ガス抜きハウジングの第１開口部まで延在する第１ガス抜き管、および
前記ガス抜きハウジングの第２開口部から前記スプレー装置ハウジングの開口部まで延在する第２ガス抜き管、
を含むことを特徴とする、液体スプレー装置。
【請求項３】
内面と第１開口部と第２開口部とを有するガス抜きハウジング、および該ガス抜きハウジングに配置される移動ピストンを含むガス抜き機構であって、
前記移動ピストンが、第１および第２略環状山形部材を備え、
前記第１略環状山形部材のエッジと前記第２略環状山形部材のエッジとが前記ガス抜きハウジングの前記内面と接触して、前記ガス抜きハウジングにおける前記移動ピストンの第１位置が前記ガス抜きハウジングの前記第１開口部と前記第２開口部との間の空気の流通を防止し、
前記ガス抜きハウジングにおける前記移動ピストンの第２位置が前記ガス抜きハウジングの前記第１開口部と前記第２開口部との間の流通を可能にするようにしたことを特徴とする、ガス抜き機構。
【請求項４】
前記移動ピストンが第１および第２略環状山形部材を備え、
前記第１略環状山形部材のエッジと前記第２略環状山形部材のエッジとが前記ガス抜きハウジングの前記内面と接触して、前記ガス抜きハウジングにおける前記移動ピストンの第１位置が前記ガス抜きハウジングの前記第１開口部と第２開口部との間の空気の流通を防止し、
前記ガス抜きハウジングにおける前記移動ピストンの第２位置が前記ガス抜きハウジングの前記第１開口部と前記第２開口部との間の空気の流通を可能にするようにしたことを特徴とする、請求項１あるいは２に記載の液体スプレー装置、または請求項３に記載のガス抜き機構。
【請求項５】
前記ガス抜きハウジングは、前記ガス抜きハウジングの前記内面から突出し且つ前記ガス抜きハウジングの前記第１および第２開口部の間に位置する少なくとも一つの要素をさらに備え、
前記要素への前記移動ピストンの移動が前記第２略環状山形部材を少なくとも部分的に変形させて、
前記ガス抜きハウジングの前記第１および第２開口部の間の空気の流通を可能にする間隙を残すようにした請求項４に記載の液体スプレー装置またはガス抜き機構。
【請求項６】
前記ガス抜きハウジングから突出する前記要素が四つのフィンを備える請求項５に記載の液体スプレー装置またはガス抜き機構。
【請求項７】
前記ガス抜きハウジングは、圧縮ばねを備え、
前記移動ピストンが前記圧縮ばねの付勢作用を受けるように、前記圧縮ばねが配置された請求項５または請求項６に記載の液体スプレー装置またはガス抜き機構。
【請求項８】
前記スプレー装置がさらに、前記スプレー装置ハウジングの底部付近に配置された付属品を含み、
該付属品が第１および第２貫通路を含み、
前記第１ガス抜き管が前記ガス抜きハウジングの前記第１開口部から前記付属品の前記第１貫通路まで延在し、
前記ポンプ供給管が前記付属品の前記第２貫通路から前記ポンプの入口まで延在する、請求項１または２に記載の液体スプレー装置。
【請求項９】
前記付属品は、さらに、
前記第１貫通路に接続され且つ前記液体スプレー装置が略下向き位置にある時に前記第１ガス抜き管への液体の流入を防止する第１チェックバルブと、
前記第２貫通路に接続され且つ前記ボトルへの液体の再流入を防止する第２チェックバルブと
を備える請求項８に記載の液体スプレー装置。
【請求項１０】
前記ガス抜きハウジングと、前記移動ピストンと、前記スイッチとは、
前記移動ピストンが前記第２位置となるまで前記トリガーによって前記スイッチが閉じられないように、
前記スプレー装置ハウジングに対して配置される、請求項７に記載の液体スプレー装置。
【請求項１１】
前記液体スプレー装置が略下向き位置にある時に、前記ノズル機構の液体が前記スイッチから離れた位置に、滴下するように、
前記ノズル機構が前記スイッチから軸方向かつ上方に離間して位置する、請求項１に記載の液体スプレー装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、以前我々によって出願された米国出願第０９／６２４，０６１号（２０００年７月２４日出願）の一部継続出願である。
【０００２】
（技術分野）
本発明は、液体スプレー装置の分野、さらに詳しくはポンプを駆動する電動モータを有する液体スプレー装置の分野に関連する。
【０００３】
（背景技術）
一般的に、液体を微小な液滴で噴霧するには、スプレー装置を使用して液体を噴霧する。液体の噴霧は、液体で表面のより良好な塗布を可能にする。通常、スプレー装置は、液体を保管するのに使用され、スプレー装置ヘッドに接続される容器を含む。スプレー装置ヘッドは通常、液体を噴霧するノズルに液体を送るポンプを起動するトリガーを含む。このようなスプレー装置は手で操作され、ユーザは液体を噴霧しようとする間、トリガーを何回も押す必要がある。ユーザがトリガーを何回も押す必要があることに加えて、このような手動スプレー装置が均一なスプレーパターンを維持できるのは、比較的短時間である。スプレー装置に対して行われた改良の一つは、スイッチに接続された電動モータをこのモータへの携帯電圧源に組み込むことである。このような電動スプレー装置ではユーザはトリガーを一回押すだけでよく、液体を噴霧しようとする間、トリガーは押された状態にある。このようなスプレー装置の使用は通常、電圧源の自律性によって制限を受け、その結果、発明者が直面する問題の一つは、電圧源を前もって再充電する、または交換する必要なく、このような装置の寿命を延長させるように電圧源のエネルギーを用いる効率的な機構を備えることである。スイッチ、モータ、電圧源などの電気部品を使用すると、このような電気スプレー装置が液体に対して壊れやすくなり、これらの部品と液体が接触した際に装置の誤作動の原因となり得ることは容易に想像がつく。その結果、このようなスプレー装置で直面する別の問題は、スプレーされる液体が電気部品と接触して流入するという危険を制限できる装置を備えることである。例えばスプレー装置が、カーペット、ソファ、窓などの表面に比較的大量の液体を噴霧するのに使用される際に、スプレー装置の容器が空になるまで電池を再充電する必要なく液体を供給できるならば、ユーザにとって、より好都合である。比較的短時間で表面に塗布するには、スプレー装置が、比較的高い流量（例えば少なくとも１２０ｍｌ／分の流量）で大量の液体を噴射することと、均一なスプレーパターン（例えば直径が少なくとも９ｃｍの円形スプレーパターン）をスプレー装置が描くことも重要である。
【０００４】
上述した理由から、効率の高い電気スプレー装置、およびスプレーされる液体と電気部品との接触による誤作動の危険を制限する必要性が存在する。１回の電池充電で、均一なスプレーパターンを描きながら最小の流量で最大量の液体を噴霧できるスプレー装置の必要性もある。
【０００５】
（発明の概要）
液体スプレー装置が提供される。非限定的な一実施形態において、液体スプレー装置は、開口部を有するボトルと、ボトルに装着されるスプレーハウジングとを含む。このスプレーハウジングは、電動モータ、電動モータに電力供給する電圧源、モータで駆動されるポンプ、電気回路を完成させるスイッチ、液体を噴霧するためスプレー装置ハウジングに装着されるノズル機構、内面と外面とを有するガス抜きハウジング、およびガス抜きハウジングに配置される移動ピストンを含む。スプレーハウジングはまた、スイッチを閉じてピストンを移動させるためスプレー装置ハウジングに可動式に接続されたトリガー、ボトルの開口部からガス抜きハウジングの第１開口部まで延在する第１ガス抜き管、ガス抜きハウジングの第２開口部からノズル機構の第１開口部まで延在する第２ガス抜き管、ボトルの開口部からポンプの入口まで延在するポンプ供給管、およびポンプの出口からノズル機構の第２開口部まで延在するポンプ吐出管とを含む。
【０００６】
（好適な実施形態の詳細な説明）
本発明の現時点で好適な実施形態について詳細に説明するが、その例は添付図面に図示され、添付図面において、同様の番号は図を通して同一の要素を示し、最後の２桁が同じである参照番号（例えば２０と１２０）は、同様の要素であることを意味する。図１を参照すると、様々な液体組成物をスプレーするのに適した、ボトル２２とスプレー装置ヘッド２４とを含む好適な液体スプレー装置２０が図示されている。液体スプレー装置２０は、家庭用組成物に使用するのに特に適しているが、液体スプレー装置２０で他の液体組成物を使用することも考えられる。ボトル２２は約１リットルの容量を有することが好ましいが、他のボトルサイズも使用できる。
【０００７】
図２を参照すると、スプレー装置ヘッド２４は、上部シェル１２４、およびスナップまたはねじ接続で接続可能な二つの下部ハウジング２２４，３２４とを含む。三つの要素１２４，２２４，３２４によるスプレー装置ヘッドの代わりに、保護の範囲から逸脱することなく他のハウジング構造も可能である。スプレー装置ヘッド２４は、ギヤポンプ２８に直接連結された電動モータ２６と、ガス抜きハウジング３２内に摺動自在に配置されたガス抜きピストン３０とトリガー３４の方向にガス抜きピストンを付勢するばね３３とを含むガス抜き機構を含む、スプレー機構を収容する。図８と９に図示されたようにに、ガス抜きピストン３０がガス抜きハウジング３２内で第１位置にあるとガス抜きの発生が防止され、ガス抜きピストン３０がガス抜きハウジング３２内で第２位置にあるとボトル内でガス抜きが可能となる。ガス抜き機構については、後で詳細に説明する。トリガー３４は、液体スプレー装置が組み立てられる時に、左右のハウジング２２４，３２４に可動式に装着される。トリガー３４は、ガス抜きハウジング３２内でガス抜きピストン３０を移動させてスイッチ４０を閉じる。ガス抜きピストンとスイッチは、トリガー３４がスイッチ４０を閉じる前に、ガス抜きピストン３０が移動を開始するよう配置されることが好ましい。ガス抜きピストンが第２位置にあり、そのためトリガー３４がスイッチ４０を閉じる前にガス抜きが可能となるように、ガス抜きピストン３０とスイッチ４０が配置されることが最も好ましい。スイッチ４０は、トリガーにより閉じられると、複数の電池４２として図示された携帯電圧源と電動モータ２６との間の電気回路を完成させ、こうしてギヤポンプ２８を起動する。ポンプ２８はギヤポンプの形で備えられることが好ましいが、液体を加圧してこの液体をノズル機構６０へ送出するための他のポンプと構造も使用できる。例えば、羽根、ピストン、ローブ、または膜ポンプの使用も許容可能である。ギヤポンプ２８は、ハウジング２２４，３２４の各々に位置する二つのスロットに嵌合されることにより、所定位置に維持される。
【０００８】
本発明の一実施形態において、第１ガス抜き管５２はガス抜きハウジング３２の第１開口部１３２に接続され、ボトル２２の開口部まで延在し、一方、ポンプ供給管５４は、ギヤポンプ２８の入口１２８に接続され、ボトル２２の開口部まで延在している。ポンプ吐出管５６は、第１通路１６０ａを介してポンプ出口２２８をノズルアダプタ１６０と相互接続する。第２ガス抜き管５８は、ガス抜きハウジング３２の第２開口部２３２をスプレー装置ハウジングの開口部と相互接続し、ガス抜き孔は周囲の環境に露出されている。本発明の別の実施形態では、第２ガス抜き管５８は、ガス抜きハウジング３２の第２開口部２３２をノズルアダプタ１６０に配置されたガス抜き孔１６０ｂと相互接続し、ガス抜き孔は、ハウジング２２４，３２４の各々の半円形切欠き６２を介して周囲の環境に露出されている。スプレー装置が略下向き位置となって液体がガス抜き管に浸入可能となった場合に、この液体がスイッチ４０から滴下して、液体とスイッチとの間の接触の危険を概ね制限するように、ガス抜き孔１６０ｂはスイッチ４０から上方かつ軸方向に離間した位置にある。その結果、ノズルアダプタ１６０に配置されたガス抜き孔１６０ｂの位置は、スプレー装置の誤作動の危険を制限する。ノズルアダプタ１６０は、ハウジング２２４，３２４の各々の、より大きな半円形切欠き６６を通過する中空の柱を有する。中空柱の中に配置されるのは、吐出バルブ２６０とスピン機構３６０である。図１３に図示されたように、ノズルアダプタにはノズル４６０が取り付けられる。
【０００９】
本発明の一実施形態では、図３と図１２に図示された付属品４４が下部ハウジング２２４，３２４の底付近に配置され、ボトル２２の仕上げ部品１２２の上にある補足形状の付属品と嵌合するための差込みピンタイプの付属品を含む。付属品４４は、ハウジング２２４，３２４の各々に位置する二つのスロットに嵌合することにより、所定位置に維持される。付属品４４は、第１および第２貫通路１４４，２４４を含む。第１ガス抜き管５２は、第１貫通路１４４をガス抜きハウジング３２の第１開口部１３２と相互接続し、一方、ポンプ供給管５４は、第２貫通路２４４をギヤポンプ２８の入口１２８と相互接続する。第１チェックバルブ７０は、第１貫通路１４４に接続され、ボトルが略下向き位置にある時にボトルから液体が大量に流出するのを防止する。第２チェックバルブ７２は、第２貫通路２４４に接続され、ポンプ２８が機能していない時に液体がボトル２２に大量に再流入するのを防止する。ディップチューブ８０はボトル２２と第１チェックバルブから延在して、スプレー装置に液体を供給する。ノズルを詰まらせる粒子がノズルに到達するのを防止するため、ディップチューブ８０の下端にディップチューブフィルタ８２を追加することができる。液体を有効にスプレーするには、最初にギヤポンプ２８に呼び水を差す必要がある。ユーザがトリガー３４を離した時に大量の液体がボトルに再度流入するのを防止することにより、第２チェックバルブ７２は、スプレー装置の各使用後に、ギヤポンプに再度呼び水を差す必要を無くし、ゆえに電圧源のエネルギーを節約することによって液体スプレー装置の効率を向上させる。その結果、チェックバルブ７２は、携帯電圧源のエネルギー節約に貢献する。ポンプ供給管５４に流入する液体が、ギヤポンプ２８を介して駆動されてノズル機構６０により流体を微小な液滴に霧化するのに十分なエネルギーを持つように、チェックバルブ７２のクラッキング圧力は十分なものであるべきである。第１および第２チェックバルブ７０，７２はボールバルブであっても、膜バルブなど当該技術に共通して周知である他の種類のチェックバルブでもよい。本発明の別の実施形態では、ボトルからの液体の漏出を防止するため、付属品４４は漏出防止シールを下端に含む。
【００１０】
電動モータ２６は、直流電動モータであることが好ましい。電動モータ２６は、複数の電池４２として図示された携帯電圧源が、スイッチ４０と直列に存在している電線で接続されることが好ましい２本の電気結線１２６，２２６を有する。トリガー３４が操作されると、移動ピストン３０が第２位置となるため、スイッチ４０が閉じるかなり前にガス抜きが行われる。スイッチ４０が閉じると、電動モータ２６を介して電流が流れて、ポンプ２８のギヤを回転させ、チェックバルブ７２を開くのに十分な圧力を発生させるため、ノズル６０を通して液体が流れる。スイッチ４０が閉じるかなり前にガス抜きが行われることは、ポンプが起動する前にボトル内の圧力を周囲環境の圧力と等しくすることにより、液体スプレー装置の効率を向上させるのに貢献する。例示的なモータは、中国のＭａｂｕｃｈｉ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｌｔｄ．で製造された３Ｖから６Ｖの直列２００または３００モータである。好ましくは、該モータは、Ｍａｂｕｃｈｉ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｌｔｄ．で製造された４．５ボルトのモデルＲＳ３６０ＳＨである。例示的なスプレーノズルは、Ｃａｌｍａｒ　ＩＮＣ．で製造されたものであり、米国特許第４，７０６，８８８号（１９８７年１１月１７日発行、Ｄｏｂｂｓら）にはさらに詳しく記載されており、同特許の内容全体がここに参考として取り入れられる。スプレー装置ハウジング１２４，２２４，３２４、ノズル機構６０、ギヤポンプ２８、付属品４４、ガス抜きハウジング３２、およびガス抜きピストン３０は、当該技術で周知のように熱可塑性材料を用いて射出成形できる。スピン機構、付属品、ガス抜きハウジング、およびノズルアダプタとは、ポリプロピレンで形成され、ポンプハウジング、ポンプキャップ、およびポンプギヤは、アセタールポリマーで形成されることが好ましい。スプレー装置ハウジング１２４，２２４，３２４とトリガーは、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンとポリカーボネートで形成されることが好ましい。ガス抜きピストンとノズルは、ポリエチレンで形成されることが望ましい。電圧源４２は、再充電可能な電池または再充電不能な電池のいずれでもよい。再充電不能な電池の場合には、電圧源４２は、直列接続された３本のＡＡ、１．５ボルトのパナソニックまたはサンヨーアルカリ電池であることが好ましい。
【００１１】
本発明の一態様によるガス抜き機構について、図４から図１１を参照して、以下に詳細に説明する。ガス抜き機構は、ガス抜きハウジング３２と移動ピストン３０とを含む。ガス抜きハウジングは、一端が閉じた中空円筒体で、円筒体の壁に位置された二つの開口部１３２，２３２を有することが好ましい。二つの開口部は、図４に図示されたように、ガス抜きハウジングの軸線Ａ−Ａに沿って離間していることが好ましい。ガス抜きハウジングの他端は、移動ピストン３０がガス抜きハウジングに挿入されるように、開いたままである。図６に図示されたように、移動ピストン３０は、ガス抜きハウジング３２内で摺動できるように、ガス抜きハウジングの内径より小さい径を持つ概ね円筒体である。本発明で使用される時には、移動ピストンの一末端は閉じており、他の末端はトリガー３４と接触しているため、トリガーの動きがガス抜きハウジング内でピストンを移動させる。移動ピストンはまた、ガス抜きハウジングの内面と接触する表面を有するとともに間隙を残すように変形が可能な部分を有する第１および第２変形部品を含む。ピストンが図８に図示された第１位置にある時と図９に図示された第２位置にある時には第２開口部２３２とガス抜きハウジング３２の開口端との間を空気が流通しないように、第１変形部品は移動ピストン上に位置されている。ピストンが図８に図示された第１位置にある時には第１および第２開口部１３２，２３２の間で空気が流通できず、ピストンが図９に図示された第２位置にある時にはガス抜きハウジング３２の第１開口部１３２と第２開口部２３２の間を空気が流通できるように、第２変形部品は移動ピストン３０に位置されている。本発明の一実施形態では、これらの変形部品は、移動ピストンの外面に位置された第１および第２山形部材（以下、単純にするため「山形部材」と呼ぶ）１３０，２３０である。本発明に関する定義では、山形部材は、移動ピストンの外面に一つの縁が接続された可撓性リングであることが好ましい。山形部材は側方から見た時にはＶ字形である。山形部材はまた、ピストンが成形される時にピストンの表面に形成される。移動ピストンがガス抜きハウジング内で摺動する時に山形部材の他の縁がガス抜きハウジングの内面と概ね接触するように、山形部材の最大径はガス抜きハウジングの内径より長い。その結果、これらの山形部材を通って空気が流通せず、ゆえに密封作用をもたらす。本発明の一実施形態では、ガス抜きハウジングは第２山形部材２３０を変形させるための手段を含み、第１および第２開口部の間でガス抜きハウジングの内面に位置される。トリガー３４が操作されると、移動ピストンが第１位置から離れて変形手段の方へと移動する。第２山形部材２３０が変形手段と当接すると、変形して間隙を残すため、ピストンが第２位置に達する。山形部材の変形により発生した間隙のため、ガス抜きハウジングの第１および第２開口部の間で空気が流通して、ガス抜きが可能となる。この変形手段は、少なくともトリガー３４がスイッチ４０を閉じるまでは第２山形部材を変形状態に維持するようなものである。このような変形手段は例えば、ガス抜きハウジングの内面から突出する少なくとも一つの要素であり得る。このような要素は、ガス抜きハウジングの第１および第２開口部の間においてガス抜きハウジングの内面に位置されたフィンまたはリブ３３２の形のものでよいが、他の要素を用いて同じ効果をもたらすこともできる。この要素は、ガス抜きハウジングの内面に固着されてもよいし、直接成形されてもよい。図４に図示されたように、ガス抜きハウジングの内面にはこのような４つの要素を有することが好ましい。本発明の別の実施形態では、ガス抜き機構は、ガス抜きハウジングに位置され、ユーザがトリガーを緩めた時に移動ピストンが第１位置に戻るように移動ピストンを付勢する圧縮ばねも含む。本発明の一実施形態では、ガス抜きハウジングの閉じた端部から開いた端部まで延在するフィン４３２により、圧縮ばねがガス抜きハウジングの中央に保持される。
【００１２】
本発明の別の実施形態では、携帯電圧源４２は、スプレー装置ハウジングに延在する電池充電ジャック８６を含むプリント回路板８４に電線によって接続された再充電電池で構成される。いったん電池が放電してしまうと、ユーザは充電ジャックを充電器に接続して電池を再充電する。本発明のこの実施形態では、携帯電圧源４２は、直列接続された３本の再充電可能なＡＡ、１．２ボルトのＭｏｌｔｅｃｈニッケル−カドミウム電池であることが好ましい。
【００１３】
試験方法
開口部を有して液体が満たされた容器、容器に装着されたスプレー装置ハウジング、電動モータを含んだ前記スプレー装置ハウジング、前記電動モータに動力を供給するための携帯電圧源、前記モータで駆動されるギヤポンプ、電気回路を完成させるためのスイッチ、液体を噴霧するため前記スプレー装置ハウジングに装着されるノズル機構、ボトル内部の圧力を大気圧と等しくするためのガス抜き機構、前記スイッチを閉じるため前記スプレー装置ハウジングに可動式に接続されたトリガー、前記ボトルの開口部から前記ポンプの入口まで延在するポンプ供給管、および前記ポンプの出口から前記ノズル機構の開口部まで延在するポンプ排出管とを含む、上述したような電動スプレー装置に対して、一連の試験が実施された。モータの具体例は、中国のＭａｂｕｃｈｉ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｌｔｄ．で製造された３ボルトから６ボルトの直列２００または３００モータである。モータはＭａｂｕｃｈｉ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｌｔｄ．で製造された４．５ボルトのモデルＲＳ３６０ＳＨであることが好ましい。例示的なスプレーノズルは、Ｃａｌｍａｒ，ＩＮＣ．にて製造されたものであり、米国特許第４，７０６，８８８号（１９８７年１１月１７日発行、Ｄｏｂｂｓら）に、より詳しく記載されており、その内容全体が参考としてここに取り入れられている。この実験では、ギヤポンプは、ポンプハウジング、駆動ギヤ、アイドルギヤ、ポンプ出口を有する面板、ポンプハウジングと面板との間に配置された第１シール、およびモータシャフトの周りの第２シールとを含む。ポンプハウジングは、２本のねじにより、電動モータのモータハウジングに直接装着される。電動モータとギヤポンプの組合せのコンパクトなサイズと形状のため、多様な用途、ゆえに多様な水溶液に使用できる。この実験は、以下の混合物を含む液体で実施された。
【００１４】
【表１】
2004504137.tif 000003
【００１５】
この実験では、携帯電圧源は、直列接続された３本の再充電可能なＡＡ，１．２ボルトのＭｏｌｔｅｃｈニッケル−カドミウム電池であり、完全に充電されることが好ましい。この電池パックはＥＣＦ−８００ＡＡの表示で販売される、フロリダ州ゲインズヴィルに位置するＭｏｌｔｅｃｈ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓの製造によるものである。この３本電池パックは、摂氏２３度で最低５時間、１６０ｍＡで３．０Ｖの端末電圧を連続的に供給することができる。３本の電池の各々は、１．２Ｖの公称電圧で８００ｍＡ．ｈの容量、３７ミリオームの一般的な有効内部抵抗、１Ｖの端末電圧を持ち、重量は０．０７ｋｇで、０．８Ｗ．ｈを流すことができ、エネルギー蓄積密度は約３４Ｗ．ｈ／ｋｇである。各電池は、７．８立方センチメートルの体積を有する。
この試験の目的は、電池の寿命が消耗する際に、液体とともに使用される液体スプレー装置のスプレーパターンと流量とがどのようであるかを判断することである。
【００１６】
この実験では、必要とされる器具は、完全に充電され番号が付けられた１０個の液体スプレー装置、液体で満たされた容量が１リットルのボトル、ビーカー、はかり、タイマー、空のバケツ、スプレーパターン試験スタンド、およびスプレーパターン試験紙を含む。各試験の開始時に、液体スプレー装置は完全に充電され、大気圧と制御された温度と湿度（７３°Ｆまたは２３℃±１℃，５０％±２％ＲＨ）で実験室に運ばれる。乾燥した空のビーカーの重量がはかりで測定されてから、試験スタンドに載置される。液体スプレー装置は、着色された液体が満たされたボトルに装着されてから、スプレー装置のトリガーが操作されると液体がビーカーへ落下するように、ビーカーの下に配置される。液体スプレー装置トリガーは、タイマーと同時に作動し、ビーカーへスプレーする間、３０秒間保持される。３０秒後、トリガーが緩められ、次にビーカーが計量され、ビーカーに入っている流体のグラム数がデータシートに記録される。それからビーカーの中身が空のバケツに空けられ、最後に空にされたビーカーの重量がはかりで測定され、試験スタンドのビーカーが交換され、新たな３０秒のスプレーサイクルが開始される。いったんボトルが空にされてスプレー装置が液体のスプレーを停止すると、トリガーが緩められ、時間が記録され、ボトルに液体が再度満たされる。３０秒のサイクルが終了するまで、スプレーを再開できる。電池の完全な放電のため各液体スプレー装置が液体を送出できなくなるまで、この試験は１０種類の液体スプレー装置の各々について実施される。測定された液体の質量を液体の体積に変換して、この体積を加算することにより、１回の電池充電で各装置によりスプレーされた液体の総量をデータシートから判断することが可能となる。また、各サイクルで測定された液体の質量を液体の体積に変換することにより、スプレーされた液体の流量を判断することも可能である。サイクルは３０秒持続するので、ｍｌ／分で測定される流量は、各サイクルについて測定された液体の量を２倍にすることによって得られる。
【００１７】
このような条件の液体スプレー装置は、１回の電池充電により少なくとも約２．２リットルの液体を噴霧できる。液体スプレー装置は、１回の電池充電により少なくとも約２．３リットルの液体を噴霧できることが好ましい。最も好ましいのは、１回の電池充電により少なくとも約２．４リットルの液体を噴霧できることである。ある場合において、３．５リットル以上をスプレーできるスプレー装置も観察される。
液体スプレー装置はまた、１回の電池充電により少なくとも１２０ｍｌ／分の流量で少なくとも約１．５リットルの液体を噴霧できる。液体スプレー装置は、１回の電池充電により少なくとも１２０ｍｌ／分の流量で少なくとも１．８リットルの液体を噴霧できることが好ましい。最も好ましいのは、１回の電池の充電により少なくとも１２０ｍｌ／分の流量で少なくとも約２．２リットルの液体を噴霧できることである。ある場合において、少なくとも１２０ｍｌ／分の流量で３リットル以上をスプレーできるスプレー装置も観察される。
【００１８】
さらにこの実験では、ノズルから約１５．２ｃｍ（つまり６インチ）の距離で、スプレーされた液体が塗布される表面として、スプレーパターンが決定される。スプレー装置のスプレーパターンを判断するため、液体スプレー装置のノズルを挿入するのに十分大きな開口部を備える第１壁を有するボックスで構成されるスプレーパターンスタンドが製作される。開口部が形成された第１壁に面したボックスの第２壁は、いったんノズルが開口部に挿入されて用紙が第２壁に装着されると、ノズルから約１５．２ｃｍ（つまり６インチ）の距離にある。ビーカーによる３回の測定サイクルのたびに定期的に、スプレーパターンスタンドにスプレー装置が載置され、スプレーパターンが紙上で眼に見えるように、トリガーが操作されることが好ましい。トリガーの操作は実質的には短時間で、紙上でパターンを得るのに十分な長さがあればよい。そのため、スプレーパターンを得るのに用いられるエネルギーの量は、試験結果には大きく影響しない。次にスプレーパターンスタンドから紙が取り除かれ、測定される。この実験の間、スプレーパターンは２つの概ね同心の略円形のエッジを持つことが観察される。両エッジは非常に明確で、スプレーパターンの直径は、両エッジにより画定される円の直径を測定してこれらの直径の平均を求めることにより、計算される。
【００１９】
液体スプレー装置は、１回の電池充電により、スプレー装置から約１５．２ｃｍの距離で直径が少なくとも９ｃｍのスプレーパターンを描きながら、少なくとも約２．１リットルの液体を噴霧できる。液体スプレー装置は、１回の電池充電により、スプレー装置から約１５．２ｃｍの距離で直径が少なくとも９ｃｍのスプレーパターンを描きながら、少なくとも約２．３リットルの液体を噴霧できることが好ましい。最も好ましいのは、液体スプレー装置が１回の電池充電により、スプレー装置から約１５．２ｃｍの距離で直径が少なくとも９ｃｍのスプレーパターンを描きながら、少なくとも約２．５リットルの液体を噴霧できることである。ある場合において、スプレー装置から約１５．２ｃｍの距離で直径が少なくとも約９ｃｍのスプレーパターンを描きながら、１回の電池充電で３．１リットルの液体を噴霧できるスプレー装置も観察される。
【００２０】
液体スプレー装置は、１回の電池充電により、少なくとも１２０ｍｌ／分の流量で液体を噴霧して、スプレー装置から約１５．２ｃｍの距離で直径が少なくとも９ｃｍのスプレーパターンを描きながら、少なくとも約１．５リットルの液体を噴霧できる。液体スプレー装置は、１回の電池充電により、少なくとも１２０ｍｌ／分の流量で液体を噴霧して、スプレー装置から約１５．２ｃｍの距離で直径が少なくとも９ｃｍのスプレーパターンを描きながら、少なくとも約１．８リットルの液体を噴霧できることが好ましい。最も好ましいのは、液体スプレー装置が、１回の電池充電により、少なくとも１２０ｍｌ／分の流量で液体を噴霧して、スプレー装置から約１５．２ｃｍの距離で直径が少なくとも９ｃｍのスプレーパターンを描きながら、少なくとも約２．２リットルの液体を噴霧できることである。ある場合において、少なくとも１２０ｍｌ／ｍｉｎの流量で液体を噴霧して、スプレー装置から約１５．２ｃｍの距離で直径が少なくとも９ｃｍのスプレーパターンを描きながら、１回の電池充電により３リットルの液体を噴霧できるスプレー装置も観察される。
【００２１】
この説明で明記された液体の量（例えば少なくとも約２．３リットル）は、これらの数字が明白に挙げられていなくても、これより大きな連続する液体の量（例えば少なくとも約２．４，２．５，２．６，．．．など）を含むことを理解すべきである。このことは、これより前の状況にも当てはまる。
本発明の好適な実施形態についての以上の説明は、例示と説明を目的として提示されたものである。網羅することや、開示された形そのものに発明を限定することは意図していない。変形や変更が可能であり、熟練者は以上の教示からこれを発想でき、議論した実施形態は、本発明の原理と実際的な用途とを最もよく説明するために選択および記載されたものである。本発明の範囲は、ここに添付された請求項によって定められるものとする。
【図面の簡単な説明】
明細書の最後に、本発明を詳しく記載し明確に請求する請求項を添えるが、添付図面と関連させて以下の説明を読むことにより、本発明をより理解できることを確信する。
【図１】ボトルに接続されたスプレー装置ヘッドを示す、液体スプレー装置の斜視図である。
【図２】本発明により製作された好適な液体スプレー装置の展開図であるが、明瞭化のためボトルは省略されている。
【図２Ａ】下部ハウジングの半円形開口部を示す、図２の部分的拡大図である。
【図３】上部シェルと下部ハウジングの片側なしで組み立てられたスプレー装置ヘッドの斜視図である。
【図４】図２の液体スプレー装置のガス抜きハウジングを示す、図５の４−４線に沿った側方断面図である。
【図５】図２のガス抜きハウジングの側面図である。
【図６】図２の液体スプレー装置のガス抜きピストンの図７の線６−６に沿った側方断面図である。
【図７】図２の液体スプレー装置のガス抜きピストンを示す側面図である。
【図８】第１位置にある、ガス抜き機構をトリガーとスイッチとともに示す側方断面図であり、明瞭化のため圧縮ばねが取り除かれている。
【図９】スイッチが閉じられた第２位置にある、ガス抜き機構をトリガーとともに示す側方断面図であり、明瞭化のため圧縮ばねが取り除かれている。
【図１０】ガス抜きハウジングを移動ピストンとともに示す、図９の線１０−１０に沿った断面図である。
【図１１】山形部材の変形を示す、図１０の部分的拡大図である。
【図１２】付属品、チェックバルブ、およびディップチューブを示す断面図である。
【図１３】図２の液体スプレー装置のノズルアダプタ、吐出バルブ、スピン機構、およびノズルを備えるノズル機構を示す側方断面図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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