(57)【要約】  流体を取扱い、目に流体を送出するための方法および装置。該装置は、複数の開口部を伴う振動素子を有し、流体は振動させられた時点でこれらの複数の開口部を通って駆出される。エンクロージャが、流体の単回適用量を保持するチャンバを画定する。エンクロージャは、エンクロージャの弾力性構造により全体的または部分的に発生させられたばね荷重を用いて振動素子に対して付勢され得る。チャンバは単回適用の後、実質的に空であり得る。
2020523104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
目に一定量の流体を送出するための装置において：
ハウジングと；
前記ハウジングに結合された流体エジェクタであって、複数の開口部を伴う振動素子を有し、該振動素子が流体側と送出側とを有し、前記複数の開口部が前記流体側から前記送出側まで延在している、前記振動素子が振動させられた時点で前記複数の開口部を通って前記流体側から前記送出側まで流体を駆出する流体エジェクタと；
を含む装置。
【請求項２】
前記振動素子の前記流体側に隣接して位置付けされ、前記振動素子と共にチャンバを形成するエンクロージャ、
をさらに含み、
前記エンクロージャが、前記振動素子の前記流体側に隣接して位置付けされた唇状部を有する壁を含み、前記唇状部は前記複数の開口部の周囲に延在し、前記エンクロージャと前記振動素子が共に、送出されるべき一定量の流体を保持するチャンバを画定している、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記エンクロージャおよび前記振動素子により形成された前記チャンバに対して流動的に結合された出口を有するポンプと；
前記ポンプに対して作動的に結合された第１のアクチュエータであって、前記第１のアクチュエータの起動が前記ポンプを活動化して、前記チャンバに前記流体量を送出させる、第１のアクチュエータと；
をさらに含む、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記振動素子に作動的に結合された第２のアクチュエータをさらに含み、前記第２のアクチュエータの起動が、前記振動素子を振動させ、前記複数の開口部を通って前記流体を駆出させる、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記流体量が単回用量で送出される場合、前記エンクロージャによって画定された前記チャンバが前記振動素子の起動前に実質的に空であり、前記振動素子の起動後にも実質的に空である、請求項２に記載の装置。
【請求項６】
前記エンクロージャが、前記振動素子の単回起動後に前記量の５％以下を有するように構成されている、請求項２に記載の装置。
【請求項７】
前記エンクロージャは、前記単回起動後に前記チャンバが実質的に空になるように、前記量の２％以下を有するように構成されている、請求項２に記載の装置。
【請求項８】
前記エンクロージャは、前記単回起動が完了した時点以前には前記チャンバが実質的に空であるように、残留流体として１マイクロリットル以下の流体量を有するように構成されている、請求項２に記載の装置。
【請求項９】
前記エンクロージャにより画定された前記チャンバが１０〜１４マイクロリットルの容積を有する、請求項２に記載の装置。
【請求項１０】
前記唇状部が、前記振動素子の前記流体側から１５０ミクロン未満だけ離隔されている、請求項２に記載の装置。
【請求項１１】
前記振動素子が、前記複数の開口部の中央配向において中心軸を画定している、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記振動素子が、前記複数の開口部によって創出される噴霧パターンの中心として中心軸を画定している、請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記唇状部が、前記中心軸に沿って見た場合におおよそ少なくとも２７０度の角度にわたり、２５０ミクロン未満だけ前記振動素子の前記流体側から離隔されている、請求項２に記載の装置。
【請求項１４】
前記エンクロージャが、前記中心軸に沿って見た場合に前記複数の開口部の反対側で少なくとも０．０１４インチだけ前記振動素子から離隔されている、請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
前記エンクロージャが、前記チャンバを形成する流体と接触する内部表面を有し、前記内部表面は、前記流体量と接触する内部表面の少なくとも７５％が前記複数の開口部のうちの最も近いものから０．０４０インチ未満のところにあるように整形されている、請求項２に記載の装置。
【請求項１６】
前記エンクロージャが、前記流体と接触し前記チャンバを画定する内部表面を有し、前記内部表面は、該内部表面の少なくとも９５％が前記複数の開口部のうちの最も近いものから０．０４０インチ未満のところにあるように整形されている、請求項２に記載の装置。
【請求項１７】
前記エンクロージャは、前記チャンバ内の前記流体と流体連通状態にある流体の全てが前記複数の開口部のうちの最も近いものまで０．０６０インチ未満のところにあるように整形されている、請求項２に記載の装置。
【請求項１８】
前記エンクロージャが、前記流体と接触し前記チャンバを画定する内部表面を有し、前記内部表面は、前記複数の開口部の少なくとも７５％が、前記エンクロージャの前記内部表面の最も近い部分から少なくとも０．０１４インチのところにあるように整形されている、請求項２に記載の装置。
【請求項１９】
前記エンクロージャが、前記流体と接触し前記チャンバを画定する内部表面を有し、前記内部表面は、前記複数の開口部の少なくとも９５％が、前記エンクロージャの前記内部表面の最も近い部分から少なくとも０．０１４インチのところにあるように整形されている、請求項２に記載の装置。
【請求項２０】
前記エンクロージャが、前記流体と接触しかつ前記チャンバが形成されるように整形されている内部表面を有し、ここで前記内部表面全体が振動素子内の最も近い開口部から０．０４０インチ未満のところにある、請求項２に記載の装置。
【請求項２１】
前記エンクロージャが、前記チャンバが形成されるように整形された内部表面を有し、ここで、前記流体と接触している前記内部表面の少なくとも９５％が、前記複数の開口部のうちの少なくとも１つに通じる見通し線を有している、請求項２に記載の装置。
【請求項２２】
前記エンクロージャは、前記振動素子の前記中心軸の方向で測定した場合に少なくとも０．０１４インチの距離にわたり前記複数の開口部の少なくとも７５％に沿って前記チャンバに、前記流体に対する障害物が無いように整形されている内部表面を有している、請求項２に記載の装置。
【請求項２３】
前記エンクロージャは、前記振動素子の前記中心軸の方向で測定した場合に少なくとも０．０１４インチの距離にわたり前記複数の開口部の少なくとも９５％に沿って前記チャンバに、前記流体に対する障害物が無いように整形されている内部表面を有している、請求項２に記載の装置。
【請求項２４】
前記振動素子に結合された圧電素子をさらに含み、前記圧電素子が前記流体の送出中少なくとも２０回無作為化された周波数で駆動される、請求項１に記載の装置。
【請求項２５】
１００ｋＨｚ〜１６０ｋＨｚの範囲内の駆動周波数を中心とする無作為化された周波数で動作させられる前記振動素子に結合された圧電素子をさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項２６】
前記振動素子が、前記唇状部と前記振動素子の間の平均分離距離よりも小さい最大振幅を有する、請求項２に記載の装置。
【請求項２７】
前記振動素子が、振動および前記開口部を通した前記流体の送出中、０．５〜１．５ミクロンの最大振幅を有する、請求項１に記載の装置。
【請求項２８】
前記振動素子が、振動および前記開口部を通した前記流体の送出中、０．８〜１．２ミクロンの最大振幅を有する、請求項１に記載の装置。
【請求項２９】
前記振動素子内の前記複数の開口部が、前記開口部における駆出配向に直交する平均断面部域を前記送出側に有し、前記断面部域は、前記振動素子の送出側において前記開口部の有効直径を画定しており、前記振動素子が、前記送出側における前記複数の開口部の前記有効直径の５．０％以上である最大振幅を有する、請求項１に記載の装置。
【請求項３０】
前記振動素子の前記最大振幅が、前記振動素子の厚みの５．０％以下であり、前記厚みは前記振動素子の前記流体側から前記送出側まで測定される、請求項１に記載の装置。
【請求項３１】
前記振動素子が、１００〜１８０ミクロンという前記流体側から前記送出側まで測定した厚みを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項３２】
前記振動素子が、１２０〜１６０ミクロンという前記流体側から前記送出側まで測定した厚みを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項３３】
前記唇状部は、前記中心軸に沿って見た場合に前記複数の開口部のおおよそ少なくとも２７０度にわたり前記エンクロージャ内に前記流体を保持するために前記振動素子と接触している、請求項２に記載の装置。
【請求項３４】
前記唇状部が、前記振動素子に対する取付具を全く有していない、請求項２に記載の装置。
【請求項３５】
前記唇状部が、ショア６０ａ未満のデュロメータを有する弾力性材料でできている、請求項２に記載の装置。
【請求項３６】
前記唇状部が中心軸の前記方向で前記振動素子に対して偏向されている、請求項２に記載の装置。
【請求項３７】
前記エンクロージャの前記唇状部が、前記振動素子の中心軸の前記方向で測定された３ｇｒａｍ−ｆ以下の力を前記振動素子上に加える、請求項２に記載の装置。
【請求項３８】
前記エンクロージャの前記唇状部が、前記振動素子の中心軸の前記方向で測定された２ｇｒａｍ−ｆ以下の力を前記振動素子上に加える、請求項２に記載の装置。
【請求項３９】
前記振動素子に対して前記唇状部を偏向させるための機構をさらに含む、請求項２に記載の装置。
【請求項４０】
前記唇状部が、前記エンクロージャの前記中心軸の前記方向で最高０．０５０ｍｍの変位について６０ｇｒａｍ−ｆ／ｍｍ以下の平均ばね定数でばね荷重を前記振動素子に加える、請求項２に記載の装置。
【請求項４１】
前記唇状部が、前記エンクロージャの前記中心軸の前記方向で最高０．０５０ｍｍの変位について、４０ｇｒａｍ−ｆ／ｍｍ以下の平均ばね定数でばね荷重を前記振動素子に加える、請求項２に記載の装置。
【請求項４２】
前記エンクロージャは、前記唇状部が前記振動素子上にばね荷重を加えるように前記中心軸の方向で弾力性を有する、請求項２に記載の装置。
【請求項４３】
前記エンクロージャの前記壁が、唇状部と、大端部から小端部に向かってサイズが減少するテーパ付き部分を有する側壁とを含み、前記大端部は、前記小端部に比べて前記振動素子により近いところに位置付けされ、前記中心軸に沿って見た場合前記小端部よりも大きい部域を包囲している、請求項２に記載の装置。
【請求項４４】
前記側壁が、前記エンクロージャの前記唇状部により画定される開放端部の中心軸との関係において半径方向内向きに延在する半径方向延長部分を有し、前記半径方向延長部分は、前記中心軸が上に存在する断面平面で見た場合に前記エンクロージャの前記開放端部の相当半径の少なくとも２０％半径方向内向きに延在し、前記中心軸に沿って見た場合に少なくとも２７０度の合計角度範囲にわたり延在している、請求項４３に記載の装置。
【請求項４５】
前記半径方向延長部分は、前記中心軸が上に存在する断面平面で見た場合に、前記エンクロージャの前記中心軸との関係における半径方向変位と長手方向変位の間に少なくとも３対１という比を有し、前記中心軸に沿って見た場合少なくとも２７０度の合計角度範囲にわたり延在している、請求項４４に記載の装置。
【請求項４６】
前記側壁は、先細になっており、中心軸が上に存在する断面平面内で見た場合に、前記唇状部から前記エンクロージャにより形成された前記チャンバの近位端部に向かって少なくとも１対３という半径方向変位と長手方向変位の間の比を有し、前記中心軸に沿って見た場合に少なくとも２７０度という合計角度範囲にわたって延在している、請求項４４に記載の装置。
【請求項４７】
前記側壁は、前記中心軸が上に存在する断面平面で見た場合に、少なくとも２対３という半径方向変位と長手方向変位の間の比を有し、前記中心軸に沿って見た場合に合計少なくとも２７０度にわたり延在している、請求項４４に記載の装置。
【請求項４８】
前記側壁は、前記中心軸が上に存在する断面平面で見た場合に、少なくとも１対１という半径方向変位と長手方向変位の間の比を有し、前記中心軸に沿って見た場合に合計少なくとも２７０度にわたり延在している、請求項４４に記載の装置。
【請求項４９】
前記側壁は、前記中心軸が上に存在する断面平面で見た場合に、前記エンクロージャの前記開放端部の有効半径の少なくとも半分である半径方向距離にわたり先細になるテーパ付き部分を有し、前記中心軸に沿って見た場合に合計少なくとも２７０度にわたり延在している、請求項４４に記載の装置。
【請求項５０】
前記側壁が、円錐台状部分を含むテーパ付き部分を有し、前記円錐台状部分は、前記中心軸が上に存在する断面平面で見た場合に前記中心軸に沿って測定した前記テーパ付き部分の合計長手方向距離の少なくとも半分にわたって延在し、前記中心軸に沿って見た場合に合計少なくとも２７０度にわたり延在している、請求項４４に記載の装置。
【請求項５１】
前記側壁の前記テーパ付き部分は、前記唇状部が前記振動素子と弾力的に接触するように、前記エンクロージャの前記中心軸の方向で弾力性を有する、請求項５０に記載の装置。
【請求項５２】
前記唇状部および前記振動素子が互いに隣接して、前記複数の開口部を取巻く閉ループに沿って流体が間を通過するのを防いでいる、請求項２に記載の装置。
【請求項５３】
前記唇状部が、前記中心軸に沿って見た場合に前記複数の開口部のおおよそ少なくとも２７０度にわたり少なくとも１２５ミクロンの分離距離だけ前記振動素子から離隔されている、請求項２に記載の装置。
【請求項５４】
前記エンクロージャは、前記唇状部と前記振動素子の間および前記複数の開口部のうちの少なくともいくつかを通るもの以外には、前記開口部を通って前記流体が駆出される時に前記エンクロージャ内に空気を通気させるための通気開口部を含まない、請求項２に記載の装置。
【請求項５５】
前記複数の開口部の少なくともいくつかが振動中前記チャンバ内に空気を吸込む、請求項２に記載の装置。
【請求項５６】
前記唇状部および前記振動素子は、前記複数の開口部を通って流体が駆出されるにつれて前記エンクロージャを通気するため空気がそれらの間を通過できるようにする、請求項２に記載の装置。
【請求項５７】
前記振動素子に結合された圧電素子をさらに含み、前記振動素子は、前記振動素子の振動を駆動するにあたり第１の休止により分離される第１の時間周期と第２の時間周期にわたって振動させられる、請求項１に記載の装置。
【請求項５８】
圧電素子が非活動化される複数の休止を伴って活動化され非活動化される圧電素子をさらに含み、各休止が、合計送出時間の少なくとも２％である連続時間であり、前記複数の休止の合計時間が、合計送出時間の少なくとも６％である、請求項１に記載の装置。
【請求項５９】
前記振動素子は、第２の時間周期後の振動の駆動とそれに続く第３の時間周期にわたる振動の駆動にあたり第２の休止を伴って振動させられ、
前記圧電素子は、活動化周期と非活動化周期の交番を含めるように前記第２の時間周期および前記第３の時間周期の間動作させられ、各非活動化周期は、前記第２および第３の時間周期各々の２．０〜２．５％であり、前記第２および第３の時間周期中の前記非活動化周期の合計が、それぞれ前記第２および第３の時間周期各々の少なくとも３０％である、
請求項５７に記載の装置。
【請求項６０】
振動を駆動するにあたっての前記休止が０．５〜４．０ｍｓである状態で、前記振動素子が振動させられる、請求項５７に記載の装置。
【請求項６１】
前記振動素子が、各々２０〜４０ｍｓである前記第１の時間周期および前記第２の時間周期、そして１００ｍｓ未満の合計送出時間で振動させられる、請求項５７に記載の装置。
【請求項６２】
前記振動素子は、前記開口部の前記送出側における平均駆出速度が２．５ｍ／ｓ〜１２ｍ／ｓとなるように振動させられる、請求項１に記載の装置。
【請求項６３】
前記エンクロージャの前記チャンバに対して流動的に結合され、前記エンクロージャの前記容積の少なくとも１５０倍である流体担持能力を有する、流体コンテナと；
１つの用量サイズのみを送出するポンプと；
をさらに含む、請求項２に記載の装置。
【請求項６４】
前記振動素子が前記唇状部の前記表面に隣接して位置付けされた取囲まれた境界を画定し、前記取囲まれた境界はこの取囲まれた境界と境を接する取囲まれた補給部域を画定し、前記振動素子内の前記開口部が、前記振動素子の送出部域を包含しこれを画定している、請求項２に記載の装置。
【請求項６５】
前記送出部域が取囲まれた補給部域の７５％以下である、請求項６４に記載の装置。
【請求項６６】
前記取囲まれた補給部域が前記送出部域よりも少なくとも３０％大きい、請求項６４に記載の装置。
【請求項６７】
前記取囲まれた補給部域は、前記振動素子の中心軸の前記方向で見た場合に前記送出部域と同一の広がりを持たない余剰補給部域を有する、請求項６４に記載の装置。
【請求項６８】
前記余剰補給部域は、使用中前記送出部域の幾何学的中心の上方に前記余剰補給部域の少なくとも９０％が位置付けされるような形で位置付けされている、請求項６４に記載の装置。
【請求項６９】
前記余剰補給部域が前記送出部域の少なくとも３０％である、請求項６４に記載の装置。
【請求項７０】
前記振動素子の前記送出部域が幾何学的中心を画定し有効半径を有し、前記唇状部の前記取囲まれた補給部域も同様に幾何学的中心および有効半径を画定している、請求項６４に記載の装置。
【請求項７１】
使用中、前記取囲まれた補給部域の前記幾何学的中心が前記送出部域の前記幾何学的中心の上方にある、請求項７０に記載の装置。
【請求項７２】
前記取囲まれた補給部域の前記幾何学的中心が、前記送出部域の前記幾何学的中心から前記送出部域の前記有効半径の少なくとも０．３倍だけオフセットされている、請求項７０に記載の装置。
【請求項７３】
前記エンクロージャにより形成された前記チャンバには流体流に対する障害物が無く、こうして前記チャンバ内の前記流体および前記チャンバ内の前記流体と直接流体連通状態にある任意の流体の少なくとも９５％が前記複数の開口部のうちの少なくとも１つに通じる見通し線を有するようになっている、請求項２に記載の装置。
【請求項７４】
前記エンクロージャにより形成された前記チャンバには流体流に対する障害物が無く、こうして前記チャンバ内の前記流体および前記チャンバ内の前記流体と直接流体連通状態にある任意の流体の全てが前記複数の開口部のうちの少なくとも１つに通じる見通し線を有するようになっている、請求項２に記載の装置。
【請求項７５】
前記エンクロージャは、前記複数の開口部の少なくとも７５％からこのエンクロージャの内部表面の前記最も近い部分までの間の最低間隔が少なくとも０．０１４インチとなるように整形された内部表面を有するようになっている、請求項２に記載の装置。
【請求項７６】
前記エンクロージャは、前記複数の開口部の少なくとも９５％からこのエンクロージャの内部表面の前記最も近い部分までの間の最低間隔が少なくとも０．０１４インチとなるように整形された内部表面を有している、請求項２に記載の装置。
【請求項７７】
前記エンクロージャの前記内部表面は、前記チャンバ内の流体と直接流体連通状態にある前記流体の少なくとも７５％が前記振動素子内の最も近い開口部から０．０６０インチ以下のところにある状態で、前記チャンバが形成されるように整形されている、請求項２に記載の装置。
【請求項７８】
前記エンクロージャの前記内部表面は、前記チャンバ内の流体と直接流体連通状態にある前記流体の少なくとも９５％が前記振動素子内の最も近い開口部から０．０４０インチ以下のところにある状態で、前記チャンバが形成されるように整形されている、請求項２に記載の装置。
【請求項７９】
前記エンクロージャの前記内部表面は、前記チャンバ内の流体と直接流体連通状態にある前記流体の全てが前記振動素子内の最も近い開口部から０．０６０インチ以下のところにある状態で、前記チャンバが形成されるように整形されている、請求項２に記載の装置。
【請求項８０】
前記余剰補給部域は、前記振動素子の中心軸との関係において見た場合に、前記取囲まれた補給部域の少なくとも２７０度に沿って前記取囲まれた補給部域の前記有効半径の少なくとも０．３倍、半径方向外向きに延在する、請求項６４に記載の装置。
【請求項８１】
前記余剰補給部域は、前記取囲まれた補給部域の前記有効半径の少なくとも０．３倍、前記取囲まれた補給部域の全周に延在している、請求項６４に記載の装置。
【請求項８２】
前記余剰補給部域は、前記中心軸に沿って見た場合に前記エンクロージャの前記側壁のテーパ付き部分と境を接しており、前記側壁の前記テーパ付き部分は前記振動素子のより近くに位置付けされた大きい方の端部を有する、請求項６４に記載の装置。
【請求項８３】
前記エンクロージャが側壁と前記流体を受入れる主入口とを有し、前記エンクロージャは同様に前記チャンバ内に流体が入るときに通る第１の入口および第２の入口を有しており、前記第１の入口および前記第２の入口は前記チャンバに通じており、両方共、前記複数の開口部に向けられる前に前記流体を前記エンクロージャの側壁に向けるために配向されている、請求項２に記載の装置。
【請求項８４】
前記第１の入口および前記第２の入口は、前記流体の少なくとも９０％を前記エンクロージャに向け、前記流体の１０％未満が、前記エンクロージャに向けられる前に前記振動素子に向けられる、請求項８３に記載の装置。
【請求項８５】
管腔を有する管；
をさらに含み、
前記エンクロージャが、前記管内の前記管腔に対し流動的に結合された主入口を有し、前記主入口は、分流チャンバを形成する前記エンクロージャの内壁に前記流体を向けるように配向されており、前記分流チャンバは、前記チャンバに導く少なくとも２つの別個の入口を有し、前記チャンバへの各入口が前記流体を前記エンクロージャの側壁に向けている、請求項１に記載の装置。
【請求項８６】
原文抜け
【請求項８７】
前記分流チャンバが、それぞれ第３の流路および第４の流路に対応する第３の入口および第４の入口を有する、請求項８６に記載の装置。
【請求項８８】
前記振動素子が、前記複数の開口部によって発出される前記噴霧パターンの中央配向によって画定される中心軸を有し；
前記エンクロージャが、前記流れを前記中心軸から３０度以内の方向に導く主入口を有し、前記エンクロージャが側壁および前記流体を受入れるため前記主入口に流動的に結合された分流チャンバを有し、前記分流チャンバが、前記主入口からの前記流体流を前記中心軸から６０〜９０度配向された少なくとも第１の入口および第２の入口へと向け直し分流する形状を有しており、前記第１の入口および前記第２の入口は、前記流体が前記複数の開口部に向けられる前に前記エンクロージャの前記側壁に向けられる、請求項２に記載の装置。
【請求項８９】
前記エンクロージャが第１の入口、第２の入口、第３の入口および第４の入口を有し、これら入口の全てが前記エンクロージャの側壁に向けられかつ前記エンクロージャの中心軸に沿って見た場合に隣接する入口から６０〜１２０度配向されている、請求項２に記載の装置。
【請求項９０】
前記エンクロージャが、管の主入口から流体を受入れる流体分割チャンバを有し、前記流体分割チャンバは、前記エンクロージャの前記唇状部により画定される中心軸に沿って見た場合に前記側壁の一方の側から前記側壁の反対の側まで延在する壁によって形成されている、請求項２に記載の装置。
【請求項９１】
前記エンクロージャが、少なくとも前記チャンバを画定する一体として形成された構造を有する、請求項２に記載の装置。
【請求項９２】
２マイクロリットル未満の容積をもつ管腔を有する管と；
前記管腔を通る流体流を許容する開放位置および前記管腔を通る流体流を防ぐ閉鎖位置を有するバルブと；
をさらに含み、
前記エンクロージャが、前記管内の前記管腔に対して流動的に結合された主入口を有する、
請求項２に記載の装置。
【請求項９３】
前記バルブが同様にポンプでもある、請求項９２に記載の装置。
【請求項９４】
第１の部分と第２の部分を有するポンプをさらに含み、前記第１の部分が、最大変位で保管位置から順方向行程位置までそして逆に前記順方向行程位置から前記保管位置まで各サイクル毎に往復運動し、前記ポンプが、同じく最大変位で保管位置から順方向行程位置までそして逆に前記保管位置まで各サイクル毎に往復運動する第２のポンプ部分も有している、請求項１に記載の装置。
【請求項９５】
前記ポンプの前記第１の部分が、前記第２の部分に向かって延在する延長部分を有し、前記第２の部分が同様に、前記第１の部分に向かって延在し前記第１の部分の前記延長部分とインタロックする延長部分を有し、前記第１の部分が前記サイクルを通して前記第２の部分を駆動している、請求項９４に記載の装置。
【請求項９６】
前記第１の部分に対し作動的に結合された第１のアクチュエータをさらに含み、前記アクチュエータが前記順方向行程を通して前記第１の部分を駆動し同様に前記順方向行程の間ポンプ戻しばねに負荷を与え、負荷されたポンプばねは、前記第１のポンプ部分および前記第２のポンプ部分を前記順方向行程位置から前記保管位置まで戻るように移動させる、請求項９４に記載の装置。
【請求項９７】
前記流体が、前記第１の部分の前記順方向行程中、前記第１および第２の部分の間に形成されたキャビティ内に引き込まれる、請求項９４に記載の装置。
【請求項９８】
前記流体が前記順方向行程中キャビティ内に引き込まれ、前記キャビティが前記第１の部分と前記第２の部分の間に形成され、前記第１および第２の部分が互いに向かっておよび互いに離れるように移動するにつれて前記キャビティのサイズが変化する、請求項９４に記載の装置。
【請求項９９】
前記ポンプが、前記エンクロージャに対し送出される７〜１２マイクロリットルの流体量を保持するキャビティを有する、請求項９４に記載の装置。
【請求項１００】
前記チャンバ対し流動的に結合された管腔を有する管と；
前記管腔を通る流体流を許容するために開放され、前記管腔を通る流体流を遮断するために閉鎖されるバルブであって、合計下流側容積は、少なくとも前記バルブの下流側のチャンバ管および前記管腔を含む合計容積によって画定され、前記チャンバに送出される前記流体量は、前記合計下流側容積の４０％〜７０％であり得るバルブと；
をさらに含む請求項１に記載の装置。
【請求項１０１】
ポンプに結合された空気補充チャンバをさらに含み、前記ポンプが、各サイクル中、前記空気補充チャンバから流体コンテナ内へと空気を強制する、請求項１に記載の装置。
【請求項１０２】
前記ポンプが、前記第１の部分の前記順方向行程中前記空気補充チャンバ内に空気を引き込み、前記第１の部分の前記戻り行程中前記流体コンテナ内に空気を強制する、請求項１０１に記載の装置。
【請求項１０３】
アパーチャを有するシャッタであって、前記中心軸に沿って見た場合に前記複数の開口部をカバーする保管位置から、前記シャッタの前記アパーチャを通して前記中心軸から見た場合に前記複数の開口部が露呈されている送出位置まで移動可能であるシャッタと；
前記シャッタに結合されたシャッタばねであって、前記順方向行程中に前記ポンプの前記第１の部分を前記第１のアクチュエータが移動させた時点で負荷が与えられ、前記シャッタばねにより前記送出位置から前記保管位置まで戻される前記シャッタに結合されている、シャッタばねと；
をさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１０４】
前記ハウジングに組付けられた制御システムをさらに含み、前記制御システムが第１のアクチュエータに結合され、前記振動素子を制御するため前記振動素子に作動的に結合されている、請求項１に記載の装置。
【請求項１０５】
前記ハウジングが第１のハウジング部分と第２のハウジング部分を含み、前記第１のハウジング部分が前記第２のハウジング部分に対し取外し可能な形で結合され；前記制御システムが前記第１のハウジング部分に組付けられている、請求項１に記載の装置。
【請求項１０６】
前記ハウジングの前記第２の部分に組付けられたエンクロージャ；
をさらに含み、
前記振動素子が前記ハウジングの前記第２の部分に組付けられている、
請求項１０５に記載の装置。
【請求項１０７】
前記ハウジングの前記第２の部分に結合された流体コンテナをさらに含み、前記流体コンテナは交換不能な状態で前記ハウジングの前記第２の部分に組付けられており、こうして前記ハウジングの前記第２の部分が前記流体コンテナと共に廃棄されるようになっている、請求項１０５に記載の装置。
【請求項１０８】
前記チャンバに流動的に結合された管腔を有する管と；
前記管腔と連通状態で位置付けされたバルブであって、前記管腔を通る流体流を許容するために開放し、前記管腔を通る流体流を遮断するために閉鎖されるバルブと；
をさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１０９】
合計下流側容積が、少なくとも前記管腔と前記チャンバを含む前記バルブの下流側の合計容積によって画定され、前記管内の前記管腔を通って前記チャンバに送出される流体量が前記合計下流側容積の４０％〜７０％である、請求項１０８に記載の装置。
【請求項１１０】
バルブがポンプである、請求項１０８に記載の装置。
【請求項１１１】
少なくとも２００ｐｓｉの圧力で流体を送出するポンプをさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１１２】
前記チャンバに少なくとも１．０ｍ／ｓの速度で前記流体を送出するポンプをさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１１３】
前記エンクロージャが、前記振動素子から離れる方に面した凹側を伴うカップ状の壁を有する分流チャンバに流動的に結合された主入口を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項１１４】
前記カップ状の壁が、カップ状の壁の中に形成された第１の入口および第２の入口を有し、前記カップ状の壁が、前記唇状部により画定される有効半径の少なくとも２５％にわたり前記エンクロージャの中心軸から半径方向外向きに延在している、請求項１１３に記載の装置。
【請求項１１５】
前記第１の入口および前記第２の入口が各々、前記中心軸との関係における半径方向寸法および長手方向寸法を有し、前記半径方向寸法と前記長手方向寸法の比が０．５〜１．５である、請求項１１３に記載の装置。
【請求項１１６】
前記第１の入口および前記第２の入口が各々、前記エンクロージャの前記中心軸の前記方向で見た場合に前記主入口の幾分かを露呈している、請求項１１３に記載の装置。
【請求項１１７】
前記エンクロージャが、前記振動素子の中心軸の前記方向で前記振動素子との関係における一定の自由度を有する唇状部を有している、請求項２に記載の装置。
【請求項１１８】
目に流体を送出する装置と共に使用するための流体取扱装置において、
エンクロージャの開放端部に外接しこれを画定する唇状部を有する側壁を含むエンクロージャを含む流体取扱装置であって、前記唇状部が使用中振動素子に隣接して位置付けされており、前記エンクロージャは、前記唇状部が使用中前記振動素子に隣接して位置付けされているとき前記開放端部と共にチャンバを画定する内部表面を有し、前記開放端部は、前記振動素子が振動するにつれて前記チャンバ内の流体が分配される時に通る前記振動素子内の複数の開口部を包囲するために前記振動素子に隣接して位置付けされており、前記振動素子は、流体側と送出側とを有し、前記複数の開口部は前記流体側から前記送出側まで延在しており、前記振動素子は、前記振動素子が振動させられた時点で前記複数の開口部を通って前記流体側から前記送出側まで流体を駆出し、前記唇状部が使用中前記複数の開口部の周囲に延在している、流体取扱装置。
【請求項１１９】
管腔を通して前記チャンバへと前記流体を送出するために前記エンクロージャの前記チャンバに流動的に結合された管腔を有する管をさらに含む、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１２０】
前記チャンバが前記流体の前記目に対する単回適用を保持し、前記チャンバが、使用中前記振動素子の単回起動において実質的に空にされ、１４マイクロリットル未満の前記流体を保持する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１２１】
前記エンクロージャにより形成された前記チャンバが、１０〜１４マイクロリットルの容積を有する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１２２】
前記エンクロージャと前記振動素子の間に形成された前記チャンバが、前記流体の前記量により７０〜９５％満たされている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１２３】
前記チャンバが、使用中前記流体を７〜１２マイクロリットルの量保持する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１２４】
前記唇状部が、使用中前記振動素子の前記流体側から２５０ミクロン未満の平均分離距離だけ離隔されている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１２５】
前記唇状部が、前記中心軸に沿って見た場合におおよそ少なくとも２７０度にわたり２５０ミクロン未満だけ前記振動素子の前記流体側から離隔されている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１２６】
前記エンクロージャが、前記中心軸に沿って見た場合に前記複数の開口部の反対側で少なくとも０．０１４インチだけ前記振動素子から離隔されている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１２７】
前記振動素子が、前記唇状部の前記表面と前記振動素子の間の平均分離距離より小さい振動中の最大振幅を有する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１２８】
前記振動素子に結合された圧電素子をさらに含む、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１２９】
前記振動素子が、振動および前記開口部を通した前記流体の送出の間、０．５〜１．５ミクロンの最大振幅を有する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１３０】
前記振動素子が、振動および前記開口部を通した前記流体の送出の間、０．８〜１．２ミクロンの最大振幅を有する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１３１】
前記複数の開口部が、前記開口部の駆出配向に直交する断面部域を前記送出側に有し、前記断面部域が前記送出側の前記開口部の有効直径を画定し、前記振動素子の前記最大振幅が、前記送出側の前記複数の開口部の前記有効直径の５．０％以下である、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１３２】
前記振動素子の前記最大振幅が前記振動素子の厚みの３．０％以下であり、前記厚みは前記振動素子の前記流体側から前記送出側まで測定したものである、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１３３】
前記振動素子が、前記流体側から前記送出側まで測定した場合に１００〜１８０ミクロンの厚みを有する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１３４】
前記振動素子が、前記流体側から前記送出側まで測定した場合に１２０〜１６０ミクロンの厚みを有する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１３５】
前記唇状部が、前記エンクロージャ内に前記流体を保持するために前記振動素子と接触している、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１３６】
前記唇状部が、前記振動素子に対する取付具を全く有していない、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１３７】
前記唇状部が、弾力性材料でできている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１３８】
前記唇状部が前記チャンバ内に前記流体を保持するため、前記振動素子に対して偏向されている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１３９】
前記唇状部が中心軸に沿って測定された３ｇｒａｍ−ｆ未満の力で前記振動素子に対して偏向されている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１４０】
前記唇状部が、前記中心軸の前記方向で前記振動素子と接触しているとき２ｇｒａｍ−ｆ未満の力を前記振動素子上に加える、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１４１】
前記唇状部が、前記中心軸の前記方向で最高０．００５ｍｍの変位について６０ｇｒａｍ−ｆ／ｍｍ以下の平均ばね定数でばね荷重を前記振動素子に加える、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１４２】
前記エンクロージャが、弾力性を有しかつ前記中心軸の前記方向で前記振動素子に対しばね荷重を適用する側壁を有する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１４３】
前記振動素子が、前記複数の開口部の中心配向でかつ駆出方向に配向された中心軸を画定する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１４４】
前記振動素子が、前記複数の開口部により創出される噴霧パターンの中心に中心軸を画定する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１４５】
前記エンクロージャの前記開放端部が幾何学的中心を有し、前記開放端部が、前記唇状部により取囲まれた部域に直交して前記幾何学的中心を通って延在する中心軸を画定する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１４６】
前記エンクロージャが大端部から小端部までサイズが減少する側壁を有し、前記大端部が前記小端部に比べて前記振動素子により近く位置付けされ前記小端部よりも大きい部域を包囲している、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１４７】
前記エンクロージャの前記側壁が、円錐台状部分および前記円錐台状部分の小端部から半径方向内向きに延在する半径方向延長部分を含む、請求項１４６に記載の装置。
【請求項１４８】
前記側壁が、前記唇状部により画定される前記開口部の前記中心軸との関係において半径方向内向きに延在する半径方向延長部分を含み、前記半径方向延長部分は、前記中心軸が上に存在する断面平面内で見た場合に前記唇状部により画定される前記エンクロージャの前記の相当半径の少なくとも２０％半径方向内向きに延在し、前記中心軸に沿って見た場合に合計少なくとも２７０度にわたり延在している、請求項１４６に記載の装置。
【請求項１４９】
前記半径方向延長部分は、前記中心軸が上に存在する断面平面で見た場合に、前記エンクロージャの前記開放端部によって画定される前記中心軸との関係における半径方向変位と長手方向変位の間に少なくとも３対１という比を有し、前記中心軸に沿って見た場合少なくとも２７０度の合計角度範囲にわたり延在している、請求項１４８に記載の装置。
【請求項１５０】
前記側壁は、先細になっており、前記エンクロージャの中心軸が上に存在する断面平面内で見た場合に、少なくとも１対３という半径方向変位と長手方向変位の間の比を有し、前記中心軸に沿って見た場合に合計少なくとも２７０度にわたって延在している、請求項１４６に記載の装置。
【請求項１５１】
前記側壁は、前記エンクロージャの中心軸が上に存在する断面平面で見た場合に、少なくとも２対３という半径方向変位と長手方向変位の間の比を有し、前記中心軸に沿って見た場合に合計少なくとも２７０度にわたり延在している、請求項１４６に記載の装置。
【請求項１５２】
前記側壁は、前記エンクロージャの中心軸が上に存在する断面平面で見た場合に、少なくとも１対１という半径方向変位と長手方向変位の間の比を有し、前記中心軸に沿って見た場合に合計少なくとも２７０度にわたり延在している、請求項１４６に記載の装置。
【請求項１５３】
前記側壁が第１の円錐台状部分を有する、請求項１４６に記載の装置。
【請求項１５４】
前記側壁が、前記側壁のテーパ付き部分に沿って０．００５インチ未満の厚みを有する、請求項１４６に記載の装置。
【請求項１５５】
前記側壁は、前記エンクロージャの中心軸が上に存在する断面平面で見た場合に、少なくとも１対８という半径方向変位と前記唇状部により取り込まれた部域の有効半径の間の比を有し、前記中心軸に沿って見た場合に合計少なくとも２７０度にわたり延在している、請求項１４６に記載の装置。
【請求項１５６】
前記唇状部が前記振動素子に隣接して位置付けされた表面を有し、前記唇状部の前記表面が前記振動素子と接触しかつ中心軸の前記方向において前記振動素子との関係における一定の自由度を有する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１５７】
前記振動素子が、前記複数の開口部の幾何学的中心において前記開口部の駆出方向に配向された中心軸を画定し；
前記唇状部が、前記中心軸に沿って見た場合に前記複数の開口部のおおよそ少なくとも２７０度にわたり前記振動素子から１２５ミクロン未満離隔された表面を有する；
請求項１１８に記載の装置。
【請求項１５８】
前記唇状部が、前記中心軸に沿って見た場合に前記複数の開口部のおおよそ少なくとも２７０度にわたり少なくとも１２５ミクロンの分離距離だけ前記振動素子から離隔されている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１５９】
前記エンクロージャは、前記唇状部と前記振動素子の間および前記振動素子の前記複数の開口部のうちの少なくともいくつかを通るもの以外には、前記開口部を通って前記流体が駆出された時点で、前記エンクロージャ内に空気を通気させるための通気開口部を含まない、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１６０】
前記唇状部および前記振動素子が、前記振動素子の振動中前記複数の開口部のうちの一部の中に空気を引込むことを可能にする、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１６１】
前記唇状部および前記振動素子は、前記複数の開口部を通って流体が駆出されるにつれて前記エンクロージャを通気する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１６２】
前記振動素子は、共に流体が間から漏出するのを防ぐ前記唇状部の前記表面に隣接して位置付けされた取囲まれた境界を画定し、前記取囲まれた境界はこの取囲まれた境界と境を接する部域である取囲まれた補給部域を画定し、前記振動素子内の前記開口部が、前記振動素子内の前記複数の開口部の送出部域を包含している、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１６３】
前記振動素子の前記送出部域が取囲まれた補給部域の７５％以下である、請求項１６２に記載の装置。
【請求項１６４】
前記取囲まれた補給部域が前記送出部域よりも少なくとも３０％大きい、請求項１６２に記載の装置。
【請求項１６５】
前記取囲まれた補給部域は、前記中心軸の前記方向で見た場合に前記送出部域と同一の広がりを持たない余剰補給部域を画定している、請求項１６２に記載の装置。
【請求項１６６】
使用中前記送出部域の幾何学的中心の上方に前記余剰補給部域の少なくとも９０％が位置付けされている、請求項１６５に記載の装置。
【請求項１６７】
前記余剰補給部域が前記送出部域の少なくとも３０％であるサイズを有する、請求項１６５に記載の装置。
【請求項１６８】
前記振動素子の前記送出部域が幾何学的中心および有効半径を画定し、前記唇状部の前記表面の前記取囲まれた補給部域も同様に幾何学的中心および有効半径を画定している、請求項１６２に記載の装置。
【請求項１６９】
使用中、前記取囲まれた補給部域の前記幾何学的中心が、前記送出部域の前記幾何学的中心の上方にある、請求項１６８に記載の装置。
【請求項１７０】
前記取囲まれた補給部域の前記幾何学的中心が、前記送出部域の前記幾何学的中心から前記送出部域の前記有効半径の少なくとも０．３倍だけオフセットされている、請求項１６８に記載の装置。
【請求項１７１】
前記エンクロージャと前記振動素子の間に形成された前記チャンバが幾何学的中心を画定し、前記チャンバ内の前記流体の前記幾何学的中心は、前記中心軸の前記方向で測定された場合に前記振動素子から０．０１５インチ以下のところに位置付けされており、前記振動が前記チャンバ内の前記流体を排出するために実施される、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１７２】
前記エンクロージャにより形成された前記チャンバには流体流に対する障害物が無く、前記チャンバ内の前記流体の少なくとも９５％が前記振動素子内の最も近い開口部に通じる見通し線を有するようになっている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１７３】
前記エンクロージャにより形成された前記チャンバには流体流に対する障害物が無く、前記チャンバ内の前記流体および前記チャンバ内の前記流体と連通状態にある流体の全てが前記振動素子内の最も近い開口部に通じる見通し線を有するようになっている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１７４】
前記エンクロージャは、前記複数の開口部の少なくとも７５％からこのエンクロージャの内部表面の前記最も近い部分までの最低間隔が少なくとも０．０１４インチとなるように整形された内部表面を有している、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１７５】
前記エンクロージャは、前記複数の開口部の少なくとも９５％からこのエンクロージャの内部表面の前記最も近い部分までの最低間隔が少なくとも０．０１４インチとなるように整形された内部表面を有している、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１７６】
前記エンクロージャの前記内部表面は、前記チャンバ内の流体と直接流体連通状態にある前記流体の少なくとも７５％が前記振動素子内の最も近い開口部から０．０４０インチ以下のところにある状態で、前記チャンバが形成されるように整形されている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１７７】
前記エンクロージャの前記内部表面は、前記チャンバ内の流体と直接流体連通状態にある前記流体の少なくとも９５％が前記振動素子内の最も近い開口部から０．０６０インチ以下のところにある状態で、前記チャンバが形成されるように整形されている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１７８】
前記エンクロージャの前記内部表面は、前記チャンバ内の流体と直接流体連通状態にある前記流体の全てが前記振動素子内の最も近い開口部から０．０６０インチ以下のところにある状態で、前記チャンバが形成されるように整形されている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１７９】
前記余剰補給部域は、前記中心軸に沿って見た場合に、前記取囲まれた補給部域の少なくとも２７０度に沿って前記取囲まれた補給部域の前記有効半径の少なくとも０．３倍、前記取囲まれた補給部域から外向きに延在する、請求項１６５に記載の装置。
【請求項１８０】
前記余剰補給部域が、前記取囲まれた補給部域の全周に延在している、請求項１６５に記載の装置。
【請求項１８１】
前記余剰補給部域が、前記中心軸に沿って見た場合に前記エンクロージャの前記側壁のテーパ付き部分と境を接している、請求項１６５に記載の装置。
【請求項１８２】
前記エンクロージャが、前記流体を受入れる主入口を有し、前記主入口は、前記チャンバ内に流体が入るときに通る第１の入口および第２の入口に流体を導き、前記第１の入口は、前記振動素子内の前記複数の開口部に前記流体が向けられる前に前記エンクロージャの第１の表面に前記流体を向ける、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１８３】
前記エンクロージャが主入口を有し、この主入口を通って前記流体の前記量が導入され、前記エンクロージャは同様に、前記チャンバに通じる少なくとも第１の入口および第２の入口をも有しており、前記第１の入口および前記第２の入口は両方共、前記振動素子内の前記複数の開口部に導かれる前に前記エンクロージャの表面に前記流体を向けるように配向されている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１８４】
前記少なくとも第１の入口および前記第２の入口は、前記流体の少なくとも９０％を前記エンクロージャに向け、こうして前記流体の１０％未満が、前記エンクロージャに向けられる前に前記振動素子に向けられるようになっている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１８５】
前記エンクロージャは、各々前記流体が前記チャンバ内に入るにつれて前記エンクロージャの側壁に前記流体を向ける少なくとも３つの別個の入口へと前記流れを分割する前記エンクロージャの第１の表面に前記流体を向ける主入口を有する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１８６】
前記エンクロージャは、前記エンクロージャの主入口から前記流体を受入れる分流チャンバを有し、前記分流チャンバは、前記流れを第１の流路に沿った第１の流れと第２の流路に沿った第２の流れへと分割する前記第１の流体入口および第２の流体入口を含む、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１８７】
前記分流チャンバは、それぞれ第３の流路および第４の流路に対応する第３の入口および第４の入口を有し、これらの両方の入口が、開口部へと導かれる前に流体を前記エンクロージャの前記側壁に向けている、請求項１８６に記載の装置。
【請求項１８８】
前記エンクロージャが、前記流れを前記エンクロージャの前記中心軸から３０度以内の方向に導く主入口を有し、前記エンクロージャが側壁および前記流体を受入れるため前記主入口に流動的に結合された分流器を有し、前記分流器が、前記主入口からの前記流体流を前記中心軸から６０〜９０度配向された少なくとも第１の入口および第２の入口へと向け直し、前記第１の入口および前記第２の入口は、前記流体が前記複数の開口部に向けられる前に前記エンクロージャの前記側壁に向けられる、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１８９】
前記エンクロージャが、前記分流チャンバからの流体を受入れる第３の入口および第４の入口を有し、前記チャンバへの前記第３の入口および前記第４の入口が、前記エンクロージャの前記側壁に配向されている、請求項１８８に記載の装置。
【請求項１９０】
前記エンクロージャが第１の入口、第２の入口、第３の入口および第４の入口を有し、これらの入口の全てが前記エンクロージャの側壁に向けられかつ前記中心軸に沿って見た場合に隣接する入口から６０〜１２０度配向されている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１９１】
前記エンクロージャが、前記側壁の第１の部分から前記側壁の相対する部分まで延在する内壁を含み、前記内壁が前記中心軸に実質的に直交して延在し、前記内壁は、前記唇状部により取囲まれかつ中心軸に沿って測定された前記振動素子から０．０１４〜０．０３０インチのところに位置付けされた部域の有効半径の少なくとも２０％の距離にわたり中心軸から半径方向外向きに延在している、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１９２】
前記エンクロージャの内壁が前記エンクロージャの前記側壁の近位端部と共に流体分割チャンバを形成し、前記流体分割チャンバが前記チャンバへの４つの入口を有し、これらの入口が各々前記流体を前記側壁に向けている、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１９３】
前記流体分割チャンバの前記内壁により形成された４つの入口は、前記中心軸から６０〜９０度配向されている、請求項１９２に記載の装置。
【請求項１９４】
前記エンクロージャが、前記唇状部により取囲まれている前記開放端部の部域と共に前記チャンバを画定する一体として形成された構造である、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１９５】
２マイクロリットル未満の容積をもつ管腔を有する管と；
前記管腔を通る流体流を許容および防止する、前記管腔に対し流動的に結合されたバルブと；
をさらに含み、
前記エンクロージャが主入口を含み、この主入口を通って流体が前記エンクロージャ内に導入され、前記主入口が前記管の前記管腔に対して流動的に結合されている、
請求項１１８に記載の装置。
【請求項１９６】
前記バルブが、前記管を通り前記チャンバに向かって前記流体を圧送するポンプである、請求項１９５に記載の装置。
【請求項１９７】
合計下流側容積が、少なくとも前記管腔と前記チャンバを含む前記バルブの下流側の合計容積によって画定され、前記管内の前記管腔を通ってチャンバに送出される前記流体量が、前記合計下流側容積の４０％〜７０％である、請求項１９６に記載の装置。
【請求項１９８】
前記エンクロージャが、前記振動素子から離れる方に面した凹側を伴うカップ状の壁を有する分流チャンバに流動的に結合された主入口を含む、請求項１１８に記載の装置。
【請求項１９９】
前記カップ状の壁が、カップ状の壁の中に形成された第１の入口および第２の入口を有し、前記カップ状の壁が、前記唇状部により画定される有効半径の少なくとも２５％にわたり前記エンクロージャの中心軸から半径方向外向きに延在している、請求項１１８に記載の装置。
【請求項２００】
前記第１の入口および前記第２の入口が各々、前記中心軸との関係において半径方向寸法および長手方向寸法を有し、前記半径方向寸法と前記長手方向寸法の比が０．５〜１．５である、請求項１９９に記載の装置。
【請求項２０１】
前記第１の入口および前記第２の入口が各々、前記エンクロージャの前記中心軸の前記方向で見た場合に前記主入口の一部を露呈している、請求項１９９に記載の装置。
【請求項２０２】
前記エンクロージャが、前記振動素子の中心軸の前記方向で前記振動素子との関係における一定の自由度を有する唇状部を有している、請求項１１８に記載の装置。
【請求項２０３】
前記振動素子に結合された圧電素子をさらに含み：
前記振動素子は、前記振動素子の振動を駆動するにあたり第１の休止により分離される第１の時間周期と第２の時間周期にわたって振動させられる、請求項１１８に記載の装置。
【請求項２０４】
圧電素子が非活動化される複数の休止を伴って活動化され非活動化される圧電素子をさらに含み、各休止が、合計送出時間の少なくとも２％である連続時間であり、前記複数の休止の合計時間が、合計送出時間の少なくとも６％である、請求項１１８に記載の装置。
【請求項２０５】
前記振動素子に結合された圧電素子；
をさらに含み、
前記振動素子は、第２の時間周期後の振動の駆動とそれに続く第３の時間周期にわたる振動の駆動にあたり、第２の休止を伴って振動させられ、
前記圧電素子は、活動化周期と非活動化周期の交番を含めるように前記第２の時間周期および前記第３の時間周期の間動作させられ、各非活動化周期は、前記第２および第３の時間周期各々の２．０〜２．５％であり、前記第２および第３の時間周期中の前記非活動化周期の合計が、それぞれ前記第２および第３の時間周期各々の少なくとも３０％である、
請求項１１８に記載の装置。
【請求項２０６】
振動を駆動するにあたっての前記休止が０．５〜４．０ｍｓである状態で、前記振動素子が振動させられる、請求項１１８に記載の装置。
【請求項２０７】
前記振動素子が、各々２０〜４０ｍｓである前記第１の時間周期および前記第２の時間周期、そして１００ｍｓ未満の合計送出時間で振動させられる、請求項１１８に記載の装置。
【請求項２０８】
目に一定量の流体を送出する方法において：
流体エジェクタとエンクロージャを有する装置を提供するステップであって、前記流体エジェクタが複数の開口部を伴う振動素子を有し、前記振動素子が流体側と送出側とを有し、前記複数の開口部が前記流体側から前記送出側まで延在しており、前記流体エジェクタが、前記振動素子の振動時点で前記複数の開口部を通って前記流体側から前記送出側まで流体を吐出する、ステップと； 
前記チャンバに対し一定量の流体を送出するステップと；
前記チャンバ内の前記流体が前記複数の開口部を通って目に向かって駆出されるように前記振動素子を振動させるステップと；
を含む方法。
【請求項２０９】
前記提供ステップは、前記振動素子の前記流体側に隣接して位置付けされている唇状部を伴う壁を有する前記エンクロージャを用いて実施され、前記唇状部は、前記複数の開口部の周囲に延在し、前記エンクロージャと前記振動素子が共に前記チャンバを画定している、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２１０】
前記送出ステップは、前記流体を前記チャンバに送出するためのユーザによる前記装置の第１の起動の時点で実施され；
前記振動ステップは、前記第１の起動の後のユーザによる前記装置の第２の起動の時点で実施される、
請求項２０８に記載の方法。
【請求項２１１】
前記送出ステップは、第１のアクチュエータの操作である前記装置の前記第１の起動により実施され；
前記振動ステップは、前記第１のアクチュエータとは別個の第２のアクチュエータを用いたものである前記装置の前記第２の起動により実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２１２】
前記送出ステップは、前記チャンバが前記送出ステップに先立ち実質的に空である状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２１３】
前記振動ステップは、前記振動ステップが完了した時点で前記チャンバが実質的に空である状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２１４】
前記送出ステップは、前記流体の先行する送出由来の残留流体によって前記エンクロージャの合計容積の５％以下が占有されている状態で開始され、こうして前記送出ステップに先立ち前記チャンバは実質的に空となるようになっている、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２１５】
前記送出ステップは、前記流体の先行する送出由来の残留流体によって前記エンクロージャの合計容積の２％以下が占有されている状態で開始される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２１６】
前記送出ステップは、前記エンクロージャが前記流体の先行する送出由来の残留流体を１マイクロリットル以下しか有していない状態で開始される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２１７】
前記送出ステップは、前記エンクロージャの前記チャンバを前記流体の前記量で７０〜９５％満たすように実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２１８】
前記送出ステップは、前記流体の前記量が７〜１２マイクロリットルである状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２１９】
前記位置付けステップは、前記唇状部が、前記振動素子の前記流体側から２５０ミクロン未満だけ離隔されている状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２２０】
前記位置付けステップは、前記唇状部が、前記中心軸に沿って見た場合に、およそ少なくとも２７０度の角度にわたり、２５０ミクロン未満だけ前記振動素子の前記流体側から離隔されている状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２２１】
前記送出ステップは、前記中心軸の前記方向で前記複数の開口部から少なくとも０．０１４インチだけ前記振動素子から離隔された内部表面を前記エンクロージャが有している状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２２２】
前記振動ステップが、１００〜１６０ｋＨｚの周波数で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２２３】
前記振動ステップは、前記唇状部の前記表面と前記振動素子の間の平均分離距離よりも小さい最大振幅を前記振動素子が有している状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２２４】
前記振動ステップは、前記開口部を通した前記流体の振動および送出中、前記振動素子が０．５〜１．５ミクロンの最大振幅を有する状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２２５】
前記振動ステップは、前記開口部を通した前記流体の振動および送出中、前記振動素子が０．８〜１．２ミクロンの最大振幅を有する状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２２６】
前記提供ステップは、前記複数の開口部が駆出配向に直交する断面部域を前記送出側に有し、前記断面部域が前記送出側において前記開口部の有効直径を画定している状態で実施され；
前記振動ステップは、前記振動素子の前記最大振幅が前記送出側における前記複数の開口部の前記有効直径の５．０％以下である状態で実施される、
請求項２０８に記載の方法。
【請求項２２７】
前記振動ステップは、前記振動素子の前記最大振幅が前記振動素子の厚みの３．０％以下であり、前記厚みが前記振動素子の前記流体側から前記送出側まで測定されている状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２２８】
前記振動ステップは、前記振動素子が１００〜１８０ミクロンという前記流体側から前記送出側まで測定した厚みを有する状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２２９】
前記振動ステップは、前記振動素子が１２０〜１６０ミクロンという前記流体側から前記送出側まで測定した厚みを有する状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２３０】
前記送出ステップは、前記エンクロージャが前記エンクロージャ内に前記流体を保持するために前記振動素子と接触している唇状部を有している状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２３１】
前記送出ステップは、前記唇状部が前記振動素子に対する取付具を全く有していない状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２３２】
前記唇状部が弾力性材料でできている状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２３３】
前記送出ステップは、前記唇状部が前記チャンバ内に前記流体を保持するために前記中心軸の方向で前記振動素子に対して偏向されている状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２３４】
前記送出ステップは、前記エンクロージャの前記唇状部が、中心軸の前記方向で測定された３ｇｒａｍ−ｆ以下の力を前記振動素子上に加えるように実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２３５】
前記提供ステップは、前記エンクロージャの前記唇状部が、中心軸の前記方向で測定された２ｇｒａｍ−ｆ以下の力を前記振動素子上に加えるように実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２３６】
前記提供ステップは、前記唇状部が、最高０．０５０ｍｍの変位について中心軸の前記方向で６０ｇｒａｍ−ｆ／ｍｍ以下のばね定数でばね荷重を前記振動素子に加える状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２３７】
前記提供ステップは、前記唇状部が、最高０．０５０ｍｍの変位について中心軸の前記方向で４０ｇｒａｍ−ｆ／ｍｍ以下の平均ばね定数でばね荷重を前記振動素子に加える状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２３８】
前記送出ステップは、前記エンクロージャが前記振動素子に対してばね荷重を加えるため弾力性のある壁を有している状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２３９】
前記提供ステップは、前記振動素子が前記複数の開口部の中心配向で中心軸を画定している状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２４０】
前記提供ステップは、前記振動素子が前記複数の開口部により創出された噴霧パターンの中心として中心軸を画定している状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２４１】
前記エンクロージャの前記開放端部が幾何学的中心を有し、前記開放端部が、この開放端部により画定された部域に直交して前記幾何学的中心を通って延在する中心軸を画定している、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２４２】
前記提供ステップは、前記エンクロージャの前記壁が大端部から小端部までサイズが減少する側壁を含み、前記大端部が前記小端部に比べて前記振動素子により近いところに位置付けされより大きな部域を包囲している状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２４３】
前記提供ステップは、前記側壁が、前記唇状部から延在する円錐台状部分と前記円錐台状部分の小端部から半径方向内向きに延在する半径方向延長部分を有する状態で実施される、請求項２４２に記載の方法。
【請求項２４４】
前記提供ステップは、前記半径方向延長部分が、前記中心軸が上に存在する断面平面で見た場合に前記唇状部により画定された前記開放端部の相当半径の少なくとも２０％にわたり前記開口部の前記中心軸との関係において半径方向内向きに延在し、前記中心軸に沿って見た場合に合計少なくとも２７０度にわたり延在している状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２４５】
前記提供ステップは、前記半径方向延長部分が、前記中心軸が上に存在する断面平面で見た場合に、前記エンクロージャの前記中心軸との関係における半径方向変位と長手方向変位の間に少なくとも３対１という比を有し、前記中心軸に沿って見た場合合計少なくとも２７０度にわたり延在している状態で実施される、請求項２４４に記載の方法。
【請求項２４６】
前記提供ステップは、前記側壁が先細になっており、中心軸が上に存在する断面平面内で見た場合に、少なくとも１対３という半径方向変位と長手方向変位の間の比を側壁が有し、前記中心軸に沿って見た場合に合計少なくとも２７０度にわたって延在している状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２４７】
前記提供ステップは、前記側壁が、前記中心軸が上に存在する断面平面で見た場合に、少なくとも２対３という半径方向変位と長手方向変位の間の比を有し、前記中心軸に沿って見た場合に合計少なくとも２７０度にわたり延在している状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２４８】
前記提供ステップは、前記側壁が、前記中心軸が上に存在する断面平面で見た場合に、少なくとも１対１という半径方向変位と長手方向変位の間の比を有し、前記中心軸に沿って見た場合に合計少なくとも２７０度にわたり延在している状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２４９】
前記提供ステップは、側壁が先細で、側壁が円錐台状部分を有する状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２５０】
前記提供ステップは、前記唇状部および前記振動素子が互いに隣接して、前記複数の開口部を取巻く閉ループに沿って流体が間を通過するのを防いでいる状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２５１】
前記振動ステップは、前記唇状部が前記振動素子に隣接して位置付けされた表面を有し、前記唇状部の前記表面が、前記開放端部により画定された中心軸に沿って見た場合に前記振動素子と接しているものの少なくとも２７０度に沿って前記振動素子に取付けられてはいない状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２５２】
前記提供ステップは、前記振動素子が、前記複数の開口部の幾何学的中心においてかつ前記開口部の駆出方向に配向された中心軸を画定している状態で実施され；
前記振動ステップは、前記唇状部が、前記中心軸に沿って見た場合に前記複数の開口部のおおよそ少なくとも２７０度にわたり２５０ミクロン未満だけ振動素子から離隔された表面を有している状態で実施される、
請求項２０９に記載の方法。
【請求項２５３】
前記振動ステップは、前記表面が、前記中心軸に沿って見た場合に前記複数の開口部のおおよそ少なくとも２７０度にわたり少なくとも１２５ミクロンの分離距離だけ離隔されている状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２５４】
前記提供ステップは、前記唇状部と前記振動素子の間および前記振動素子内の前記複数の開口部の間以外には、開口部を通ってこの流体が駆出される時に、前記エンクロージャ内に空気を通気するための通気開口部を前記エンクロージャが含んでいない状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２５５】
前記振動ステップは、前記振動ステップ中に前記複数の開口部のうちの一部の中に空気が引き込まれるように実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２５６】
前記振動ステップは、流体が前記複数の開口部を通って駆出されるにつれて前記エンクロージャを通気するために前記唇状部と前記振動素子の間に空気が取込まれている状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項２５７】
前記振動ステップは、前記振動素子の振動を駆動するにあたり第１の休止により分離された第１の時間周期および第２の時間周期にわたって実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２５８】
前記振動ステップは、振動を駆動するにあたっての前記第１の休止が０．５ｍｓ〜４．０ｍｓである状態で実施される、請求項２５７に記載の方法。
【請求項２５９】
前記振動ステップは、前記第２の時間周期後の振動の駆動とそれに続く第３の時間周期にわたる振動の駆動にあたり第２の休止を伴って実施される、請求項２５７に記載の方法。
【請求項２６０】
振動を駆動するにあたっての前記休止が０．５〜４．０ｍｓである状態で、前記振動ステップが第２の休止を伴って実施される、請求項２５９に記載の方法。
【請求項２６１】
前記振動ステップは、前記第１の時間周期および前記第２の時間周期が各々２０〜４０ｍｓである状態で実施される、請求項２５７に記載の方法。
【請求項２６２】
前記振動ステップが前記送出ステップの完了後に実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２６３】
前記振動ステップが前記送出ステップ中に実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２６４】
前記振動ステップは、前記開口部の前記送出側における平均駆出速度が２．５ｍ／ｓ〜１２ｍ／ｓとなるように実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２６５】
前記送出ステップは、前記流体量が、前記エンクロージャの前記容積の少なくとも１５０倍である流体担持能力を有する流体コンテナから送出されている状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２６６】
前記振動ステップは、前記振動素子が、共に流体が間から漏出するのを防ぐ前記唇状部の前記表面に隣接して位置付けされた取囲まれた境界を画定し、前記取囲まれた境界がこの取囲まれた境界と境を接する部域である取囲まれた補給部域を画定し、前記振動素子内の前記開口部が、前記振動素子内の前記複数の開口部の送出部域を包含している状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２６７】
前記提供ステップは、前記送出部域が取囲まれた補給部域の７５％以下である状態で実施される、請求項２６６に記載の方法。
【請求項２６８】
前記提供ステップは、前記取囲まれた補給部域が前記送出部域よりも少なくとも３０％大きい状態で実施される、請求項２６６に記載の方法。
【請求項２６９】
前記提供ステップは、前記取囲まれた補給部域が、前記中心軸の前記方向で見た場合に前記送出部域と同一の広がりを持たない余剰補給部域を有する状態で実施される、請求項２６６に記載の方法。
【請求項２７０】
前記提供ステップは、前記送出部域の幾何学的中心の上方に前記余剰補給部域の少なくとも９０％が位置付けされている状態で実施される、請求項２６６に記載の方法。
【請求項２７１】
前記提供ステップは、前記余剰部域が前記送出部域の少なくとも３０％である状態で実施される、請求項２６６に記載の方法。
【請求項２７２】
前記提供ステップは、前記振動素子の前記送出部域が幾何学的中心および有効半径を画定し、前記唇状部の前記表面の前記取囲まれた補給部域も同様に幾何学的中心および有効半径を画定している状態で実施される、請求項２６６に記載の方法。
【請求項２７３】
前記振動ステップは、前記取囲まれた補給部域の前記幾何学的中心が前記送出部域の前記幾何学的中心の上方にある状態で実施される、請求項２７２に記載の方法。
【請求項２７４】
前記振動ステップは、前記取囲まれた補給部域の前記幾何学的中心が前記送出部域の前記幾何学的中心から前記送出部域の前記有効半径の少なくとも０．３倍だけオフセットされている状態で実施される、請求項２７２に記載の方法。
【請求項２７５】
前記振動ステップは、前記流体が、幾何学的中心を有する前記振動素子と前記エンクロージャの間に形成された前記チャンバ内に保持され、前記チャンバ内の前記流体の前記幾何学的中心が、前記中心軸の前記方向で測定した場合に前記振動素子から０．０１５以下のところに位置付けされている状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２７６】
前記振動ステップは、前記チャンバ内の前記流体の少なくとも９５％が前記振動素子内の前記複数の開口部のうち最も近いものから０．０６０インチ以下である状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２７７】
前記振動ステップは、前記流体の幾何学的中心が、前記送出部域の前記幾何学的中心の上方で前記送出部域の前記有効半径の少なくとも０．３倍である状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２７８】
前記提供ステップは、前記チャンバには、前記中心軸に沿って見て測定した場合に少なくとも０．０１４インチの距離にわたり前記複数の開口部の少なくとも９５％に沿って障害物が無い状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２７９】
前記提供ステップは、前記エンクロージャが、前記中心軸の前記方向で見て測定した場合に前記複数の開口部の少なくとも９５％から０．０１４〜０．０４０インチの間に位置付けされている状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２８０】
前記振動ステップは、前記振動素子が、共に流体が間から漏出するのを防ぐ前記唇状部の前記表面に隣接して位置付けされた取囲まれた境界を画定し、前記取囲まれた境界がこの取囲まれた境界と境を接する部域である取囲まれた補給部域を画定し、前記振動素子内の前記複数の開口部が、前記振動素子内の送出部域を包含しており、前記振動素子の前記送出部域が幾何学的中心および有効半径を画定し、前記唇状部の前記表面の前記取囲まれた補給部域も同様に、幾何学的中心および有効半径を画定し、前記取囲まれた補給部域が、前記中心軸の前記方向で見た場合に前記送出部域と同一の広がりを持たない余剰補給部域を有している状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２８１】
前記提供ステップは、前記余剰補給部域が、前記中心軸に沿って見た場合に前記取囲まれた補給部域の少なくとも２７０度に沿って前記取囲まれた補給部域の前記有効半径の少なくとも０．３倍、外向きに延在している状態で実施される、請求項２８０に記載の方法。
【請求項２８２】
前記提供ステップは、前記余剰補給部域が前記取囲まれた補給部域の全周に延在している状態で実施される、請求項２８０に記載の方法。
【請求項２８３】
前記提供ステップは、前記余剰補給部域が、前記中心軸に沿って見た場合に、前記エンクロージャの前記側壁のテーパ付き部分により格納されている状態で実施される、請求項２８０に記載の方法。
【請求項２８４】
前記送出ステップは、前記エンクロージャが前記流体を受入れる主入口を有し、前記主入口が第１の入口および第２の入口に対して流動的に結合され、流体がこれらの第１および第２の入口を通って前記チャンバに入り、前記第１および前記第２の入口が両方共、前記振動素子内の前記開口部に向ける前に前記流体を前記エンクロージャの側壁に向ける状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２８５】
前記送出ステップは、前記エンクロージャが、前記チャンバに通じる少なくとも第１の入口と第２の入口とを有し、前記第１の入口および前記第２の入口が両方共、前記振動素子内の前記開口部に導く前に前記エンクロージャの表面に流体を向けるように配向されている状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２８６】
前記送出ステップは、前記少なくとも第１の入口および前記第２の入口が前記流体の少なくとも９０％を前記エンクロージャに向け、前記流体の１０％未満が前記エンクロージャに向けられる前に前記振動素子に向けられるように実施される、請求項２８５に記載の方法。
【請求項２８７】
前記提供ステップは、前記エンクロージャが、各々前記エンクロージャの側壁に前記流体を向ける少なくとも３つの別個の入口へと前記流体を分割する前記エンクロージャの第１の表面に前記流体を向ける主入口を有している状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２８８】
前記提供ステップは、前記エンクロージャが、前記主入口から前記流体を受入れる分流チャンバを有し、前記分流チャンバが、前記流れを第１の流路に沿った第１の流れと第２の流路に沿った第２の流れへと分割する前記第１の流体入口および第２の流体入口を含む状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２８９】
前記提供ステップは、前記分流チャンバが、それぞれ第３の流路および第４の流路に対応する第３の入口および第４の入口を有している状態で実施される、請求項２８８に記載の方法。
【請求項２９０】
前記提供ステップは、前記分流チャンバが、前記振動素子から離れる方に面した凹側を伴うカップ状の壁を有する状態で実施される、請求項２８８に記載の方法。
【請求項２９１】
前記提供ステップは、前記カップ状の壁がカップ状の壁の中に形成された前記第１の入口および前記第２の入口を有し、前記カップ状の壁が、前記唇状部により画定された前記中心軸との関係において少なくとも２４０度の角度範囲について前記唇状部により画定される有効半径の少なくとも２５％にわたり前記エンクロージャの中心軸から半径方向外向きに延在している状態で実施される、請求項２９０に記載の方法。
【請求項２９２】
前記提供ステップは、前記第１の入口および前記第２の入口が各々、前記中心軸との関係において半径方向寸法および長手方向寸法を有し、前記半径方向寸法と前記長手方向寸法の比が０．５〜１．５である状態で実施される、請求項２８８に記載の方法。
【請求項２９３】
前記提供ステップは、前記第１の入口および前記第２の入口が各々、前記エンクロージャの前記中心軸の前記方向で見た場合に前記主入口の一部を露呈している、請求項２８８に記載の方法。
【請求項２９４】
前記振動ステップは、前記振動素子が、前記複数の開口部により発出される前記噴霧パターンの中心配向によって画定された中心軸を有する状態で実施され；
前記提供ステップは、主入口が前記中心軸から３０度以内の方向で前記流れを導き、前記エンクロージャが、前記流体を受入れるため前記主入口に対して流動的に結合された分流器および側壁を有し、前記分流器が前記主入口からの前記流れを前記中心軸から６０〜９０度配向された少なくとも第１の入口および第２の入口へと向け直し、前記第１の入口および前記第２の入口は、前記流体が前記複数の開口部へと導かれる前に前記エンクロージャの前記側壁に向けられている状態で実施される、
請求項２０８に記載の方法。
【請求項２９５】
前記提供ステップは、第３の入口および第４の入口が、前記分流チャンバからの流体を受入れ、前記チャンバへの前記第３の入口および前記第４の入口が、前記エンクロージャの前記側壁に配向されている状態で実施される、請求項２９４に記載の方法。
【請求項２９６】
前記提供ステップは、前記エンクロージャが第１の入口、第２の入口、第３の入口および第４の入口を有し、それらの入口の全てが前記エンクロージャの側壁に向けられかつ前記中心軸に沿って見た場合に隣接する入口から６０〜１２０度配向されている状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２９７】
前記提供ステップは、前記エンクロージャが、前記振動素子と共に前記チャンバを画定する一体として形成された構造を有している状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２９８】
前記提供ステップは、管が前記エンクロージャの前記主入口に対して流動的に結合された管腔を有し、前記管が２マイクロリットル未満の容積を有し、前記主入口が前記チャンバに対して流動的に結合されている状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項２９９】
前記送出ステップは、前記ポンプが前記流体と共に一定量の空気を送出する状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３００】
前記送出ステップの後に前記管からあらゆる残留流体をパージするステップをさらに含む、請求項２９８に記載の方法。
【請求項３０１】
前記送出ステップが、前記流体の前記量を送出するためにポンプを使用して実施され；前記パージステップが前記ポンプを用いて実施される、請求項３００に記載の方法。
【請求項３０２】
前記パージステップは、前記ポンプが一定量の変位媒体を引き出し、前記変位媒体を前記管内に送出して前記管内の流体をエンクロージャ内に変位させた状態で実施される、請求項３００に記載の方法。
【請求項３０３】
前記パージステップは、前記ポンプが前記送出ステップの後に逆に前記ポンプ内へと前記管内の流体を引き込む状態で実施される、請求項３００に記載の方法。
【請求項３０４】
前記ポンプ内に引き込まれた前記流体を逆に前記管を通って前記エンクロージャへと圧送するステップをさらに含む、請求項３０３に記載の方法。
【請求項３０５】
前記送出ステップは、ポンプが第１の部分と第２の部分を有し、前記第１の部分が、最大変位で保管位置から順方向行程位置までそして逆に前記順方向行程位置から前記保管位置まで各サイクル毎に往復運動し、前記ポンプが、同じく最大変位で保管位置から順方向行程位置までそして逆に前記保管位置まで各サイクル毎に往復運動する第２のポンプ部分も有している状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３０６】
前記送出ステップは、前記第１の部分が、前記第２の部分に向かって延在する延長部分を有し、前記第２の部分が同様に、前記第１の部分に向かって延在し前記第１の部分の前記延長部分とインタロックする延長部分を有する状態で実施され、
前記送出ステップは、前記第１の部分が前記サイクルを通して前記第２の部分を駆動する状態で実施される、
請求項３０５に記載の方法。
【請求項３０７】
前記送出ステップは、前記アクチュエータが前記第１の部分に対し作動的に結合され、前記アクチュエータが前記順方向行程を通して前記第１の部分を駆動し同様に前記順方向行程の間ポンプ戻しばねにも負荷を与え、負荷されたポンプばねが、前記第１のポンプ部分および前記第２のポンプ部分を前記順方向行程位置から前記保管位置まで戻るように移動させる状態で実施される、請求項３０５に記載の方法。
【請求項３０８】
前記送出ステップは、前記流体が前記第１の部分の前記順方向行程中キャビティ内に引き込まれる状態で実施される、請求項３０５に記載の方法。
【請求項３０９】
前記送出ステップは、前記キャビティが前記第１の部分と前記第２の部分の間に形成され、前記第１および第２の部分が互いに向かっておよび互いに離れるように移動するにつれて、前記キャビティのサイズが変化する状態で実施される、請求項３０５に記載の方法。
【請求項３１０】
前記提供ステップは、前記ポンプが同様に、前記チャンバに通じる管の管腔を開閉するバルブでもある状態で実施される、請求項３０５に記載の方法。
【請求項３１１】
前記送出ステップは、７〜１２マイクロリットルの流体量で実施される、請求項３０５に記載の方法。
【請求項３１２】
前記ポンプを用いて、補充チャンバ内に空気を引込むステップと；
前記流体コンテナ内に空気を導入するため前記サイクル中に前記ポンプを用いて前記流体コンテナに向かって補充チャンバから空気を強制するステップと；
をさらに含む、請求項３０５に記載の方法。
【請求項３１３】
前記引込みステップが前記第１の部分の前記順方向行程中に実施され；前記強制ステップが前記第１の部分の前記戻り行程中に実施される、請求項３０５に記載の方法。
【請求項３１４】
前記提供ステップは、シャッタばねが前記アクチュエータおよび前記ポンプのうちの少なくとも１つに結合され、前記シャッタばねが前記順方向行程中に負荷を受け、前記シャッタばねが、前記複数の開口部をカバーする保管位置から前記流体の送出のために前記シャッタのアパーチャを通して前記複数の開口部が露呈されている送出位置まで可動であるシャッタに結合されている状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３１５】
前記提供ステップは、前記エンクロージャにより形成された前記チャンバには流体流に対する障害物が無く、前記チャンバ内の前記流体の少なくとも９５％が最も近い開口部に通じる見通し線を有するような状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３１６】
前記提供ステップは、前記エンクロージャにより形成された前記チャンバには流体流に対する障害物が無く、前記チャンバ内の前記流体の全てが前記振動素子内の最も近い開口部に通じる見通し線を有するような状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３１７】
前記提供ステップは、前記エンクロージャが、前記複数の開口部の少なくとも７５％から前記エンクロージャの前記内部表面の前記最も近い部分までの最低間隔が少なくとも０．０１４インチとなるように整形された内部表面を有している状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３１８】
前記提供ステップは、前記エンクロージャが、前記複数の開口部の少なくとも９５％から前記エンクロージャの前記内部表面の前記最も近い部分までの最低間隔が少なくとも０．０１４インチとなるように整形された内部表面を有している状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３１９】
前記提供ステップは、前記チャンバ内の流体と直接流体連通状態にある前記流体の少なくとも７５％が前記振動素子内の最も近い開口部から０．０６０インチ以下のところにある状態で、前記チャンバが形成されるように前記エンクロージャの前記内部表面が整形されている状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３２０】
前記提供ステップは、前記チャンバ内の流体と直接流体連通状態にある前記流体の少なくとも９５％が前記振動素子内の最も近い開口部から０．０６０インチ以下のところにある状態で前記チャンバが形成されるように前記エンクロージャの前記内部表面が整形されている状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３２１】
前記提供ステップは、前記チャンバ内の流体と直接流体連通状態にある前記流体の全てが前記振動素子内の最も近い開口部から０．０６０インチ以下のところにある状態で、前記チャンバが形成されるように前記エンクロージャの前記内部表面が整形されている状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３２２】
前記送出ステップは、前記流体がポンプから少なくとも２００ｐｓｉの圧力で送出されている状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３２３】
前記送出ステップは、前記流体が少なくとも０．５ｍ／ｓの速度で前記管腔を通って前記エンクロージャまで送出されている状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３２４】
前記提供ステップは、管が前記チャンバ対し流動的に結合された管腔を有し、バルブが前記管腔と連通状態で位置付けされ、前記バルブが、前記管腔を通る流体流を許容するために開放され、前記管腔を通る流体流を遮断するために閉鎖され、合計下流側容積が、前記バルブの下流側にあり少なくとも前記管腔および前記チャンバ管を含む合計容積によって画定され、前記管内の前記管腔を通って前記チャンバに送出される前記流体量が、前記合計下流側容積の４０％〜７０％である状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３２５】
前記提供ステップは、バルブがポンプの一部である状態で実施される、請求項３２４に記載の方法。
【請求項３２６】
前記提供ステップは、前記エンクロージャが、前記振動素子から離れる方に面した凹側を伴うカップ状の壁を有する分流チャンバに流動的に結合された主入口を含む状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項３２７】
前記提供ステップは、前記カップ状の壁が、カップ状の壁の中に形成された第１の入口および第２の入口を有し、前記カップ状の壁が、前記唇状部により画定される有効半径の少なくとも２５％にわたり前記エンクロージャの中心軸から半径方向外向きに延在している状態で実施される、請求項３２６に記載の方法。
【請求項３２８】
前記提供ステップは、前記第１の入口および前記第２の入口が各々、前記中心軸との関係における半径方向寸法および長手方向寸法を有し、前記半径方向寸法と前記長手方向寸法の比が０．５〜１．５である状態で実施される、請求項３２７に記載の方法。
【請求項３２９】
前記提供ステップは、前記第１の入口および前記第２の入口が各々、前記エンクロージャの前記中心軸の前記方向で見た場合に前記主入口の一部を露呈している状態で実施される、請求項３２７に記載の方法。
【請求項３３０】
前記提供ステップは、前記エンクロージャが、前記振動素子の中心軸の前記方向で前記振動素子との関係における一定の自由度を有する唇状部を有している状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３３１】
前記提供ステップは、圧電素子が前記振動素子に結合されており、前記振動素子が、前記振動素子の振動を駆動するにあたり第１の休止により分離される第１の時間周期と第２の時間周期にわたって振動させられる状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３３２】
前記提供ステップは、圧電素子が非活動化される複数の休止を伴ってこの圧電素子が活動化され非活動化され、各休止が合計送出時間の少なくとも２％である連続時間であり、前記複数の休止の合計時間が、合計送出時間の少なくとも６％である状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３３３】
前記提供ステップは、圧電素子が前記振動素子に結合されている状態で実施され； 
前記送出ステップは、前記振動素子が、第２の時間周期後の振動の駆動とそれに続く第３の時間周期にわたる振動の駆動にあたり第２の休止を伴って振動させられ、前記圧電素子が、活動化周期と非活動化周期の交番を含めるように前記第２の時間周期および前記第３の時間周期の間動作させられ、各非活動化周期が、前記第２および第３の時間周期各々の２．０〜２．５％であり、前記第２および第３の時間周期中の前記非活動化周期の合計が、それぞれ前記第２および第３の時間周期各々の少なくとも３０％である状態で実施される、請求項２０８に記載の方法。
【請求項３３４】
前記送出ステップは、振動を駆動するにあたっての前記第１の休止が０．５〜４．０ｍｓである状態で、前記振動素子が振動させられる状態で実施される、請求項３３１に記載の方法。
【請求項３３５】
前記送出ステップは、前記振動素子が、各々２０〜４０ｍｓである前記第１の時間周期および前記第２の時間周期そして１００ｍｓ未満の合計送出時間で振動させられる状態で実施される、請求項３３１に記載の方法。
【請求項３３６】
前記唇状部は、間の摩擦を削減するため前記振動素子に隣接するＰＴＦＥコーティングを有し、前記コーティングは前記中心軸に沿って見た場合に前記唇状部のおおよそ少なくとも２７０度にわたり延在している、請求項２に記載の装置。
【請求項３３７】
前記振動素子は、間の摩擦を削減するため前記唇状部に隣接するＰＴＦＥコーティングを有し、前記コーティングは、前記中心軸に沿って見た場合におおよそ少なくとも２７０度にわたり延在している、請求項１に記載の装置。
【請求項３３８】
前記エンクロージャの内側表面が、流体と接する前記内側表面の少なくとも７０％にわたり疎水性である、請求項２に記載の装置。
【請求項３３９】
前記チャンバを露呈するために壁を貫通して延在する壁開口部をさらに含む、請求項２に記載の装置。
【請求項３４０】
前記壁開口部が前記唇状部内で間隙を形成する、請求項３３９に記載の装置。
【請求項３４１】
前記壁開口部が、前記中心軸の前記方向に前記唇状部から測定された長手方向寸法と前記中心軸との関係において半径方向に測定された半径方向寸法とを有し、前記エンクロージャが、分離により前記開口部から離隔されている前記振動素子内の前記開口部に面する側を伴う内部壁を有する請求項３３９に記載の装置。
【請求項３４２】
前記壁開口部が、円錐台状部分に沿って位置付けされており、前記壁開口部が前記円錐台状部分の前記長さの少なくとも８０％にわたり前記唇状部から近位に延在している、請求項３３９に記載の装置。
【請求項３４３】
前記壁開口部の前記長手方向寸法が、前記振動素子と前記開口部に面する前記エンクロージャの前記側との間の分離の少なくとも８０％である、請求項３４１に記載の装置。
【請求項３４４】
前記壁開口部の前記半径方向寸法が、前記唇状部の前記相当円周の１０％以下である、請求項３４１に記載の装置。
【請求項３４５】
前記壁開口部の前記半径方向寸法が、前記唇状部の相当円周の５％以下である、請求項３４１に記載の装置。
【請求項３４６】
前記壁開口部が前記唇状部から近位に延在し、前記壁開口部が前記唇状部から近位に延在するにつれて前記壁開口部の円周方向寸法が先細になっていく、請求項３３９に記載の装置。
【請求項３４７】
前記壁開口部は、前記開口部のテーパ付き形状が前記中心軸に沿って見た場合に前記チャンバへの入口の前記方向に配向されるように先細になっている、請求項３４６に記載の装置。
【請求項３４８】
前記壁開口部は、流体が駆出された時点で空気が前記チャンバ内に入ることができるようにすることによって前記エンクロージャを通気し、前記壁開口部は、前記流体が中を通過するのを防ぐのに充分な程小さい、請求項３３９に記載の装置。
【請求項３４９】
前記唇状部は間の摩擦を削減するため前記振動素子に隣接するＰＴＦＥコーティングを有し、前記コーティングは前記中心軸に沿って見た場合におおよそ少なくとも２７０度にわたり延在している、請求項１１８に記載の装置。
【請求項３５０】
前記振動素子は間の摩擦を削減するため前記唇状部に隣接するＰＴＦＥコーティングを有し、前記コーティングは、前記中心軸に沿って見た場合におおよそ少なくとも２７０度にわたり延在している、請求項１１８に記載の装置。
【請求項３５１】
前記エンクロージャの内側表面が、流体と接する前記内側表面の少なくとも７０％にわたり疎水性である、請求項１１８に記載の装置。
【請求項３５２】
前記チャンバを露呈するために壁を貫通して延在する壁開口部をさらに含む、請求項１１８に記載の装置。
【請求項３５３】
前記壁開口部が前記唇状部内で間隙を形成する、請求項３５２に記載の装置。
【請求項３５４】
前記壁開口部が、前記中心軸の前記方向に前記唇状部から測定された長手方向寸法と前記中心軸との関係において半径方向に測定された半径方向寸法とを有し、前記エンクロージャが、分離により前記開口部から離隔されている前記振動素子内の前記開口部に面する側を伴う内部壁を有する請求項３５２に記載の装置。
【請求項３５５】
前記壁が、円錐台状部分を含み、前記壁開口部が前記円錐台状部分の前記長さの少なくとも８０％にわたり前記唇状部から近位に延在している、請求項３５２に記載の装置。
【請求項３５６】
前記壁開口部の前記長手方向寸法が、前記振動素子と前記開口部に面する前記エンクロージャの前記側との間の分離の少なくとも８０％である、請求項３５４に記載の装置。
【請求項３５７】
前記壁開口部の前記半径方向寸法が、前記唇状部の前記相当円周の１０％以下である、請求項３５４に記載の装置。
【請求項３５８】
前記壁開口部の前記半径方向寸法が、前記唇状部の相当円周の５％以下である、請求項３５４に記載の装置。
【請求項３５９】
前記壁開口部が前記唇状部から近位に延在し、前記壁開口部が前記唇状部から近位に延在するにつれて前記壁開口部の円周方向寸法が先細になっていく、請求項３５２に記載の装置。
【請求項３６０】
前記壁開口部は、前記開口部のテーパ付き形状が前記中心軸に沿って見た場合に前記チャンバへの入口の前記方向に配向されるように先細になっている、請求項３５２に記載の装置。
【請求項３６１】
前記壁開口部は、流体が駆出される時点で空気が前記チャンバ内に入ることができるようにすることによって前記エンクロージャを通気する、請求項３５２に記載の装置。
【請求項３６２】
前記提供ステップは、前記唇状部が間の摩擦を削減するため前記振動素子に隣接するＰＴＦＥコーティングを有し、前記コーティングが前記中心軸に沿って見た場合におおよそ少なくとも２７０度にわたり延在している状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項３６３】
前記提供ステップは、前記振動素子が間の摩擦を削減するため前記唇状部に隣接するＰＴＦＥコーティングを有し、前記コーティングが、前記中心軸に沿って見た場合におおよそ少なくとも２７０度にわたり延在している状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項３６４】
前記提供ステップは、前記エンクロージャの内側表面が、流体と接する前記内側表面の少なくとも７０％の上で疎水性である状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項３６５】
前記提供ステップは、壁開口部が流体の漏出を可能にすることなく壁を貫通して前記チャンバを露呈するために壁を貫通して延在する状態で実施される、請求項２０９に記載の方法。
【請求項３６６】
前記提供ステップは、前記壁開口部が前記唇状部内で間隙を形成する状態で実施される、請求項３６５に記載の方法。
【請求項３６７】
前記提供ステップは、前記壁開口部が、前記中心軸の前記方向に前記唇状部から測定された長手方向寸法と前記中心軸との関係において半径方向に測定された半径方向寸法とを有する状態で実施される、請求項３６５に記載の方法。
【請求項３６８】
前記提供ステップは、前記エンクロージャが、前記振動素子内の前記開口部に面する側を伴う内部壁を有し、前記壁開口部の前記長手方向寸法が、前記振動素子と前記開口部に面する前記エンクロージャの前記側との間の分離の少なくとも８０％である状態で実施される、請求項３６５に記載の方法。
【請求項３６９】
前記提供ステップは、前記壁開口部の前記半径方向寸法が、前記唇状部の前記相当円周の１０％以下である状態で実施される、請求項３６７に記載の方法。
【請求項３７０】
前記提供ステップは、前記壁開口部の前記半径方向寸法が、前記唇状部の相当円周の５％以下である状態で実施される、請求項３６７に記載の方法。
【請求項３７１】
前記提供ステップは、前記壁開口部が前記唇状部から近位に延在し、前記壁開口部が前記唇状部から近位に延在するにつれて前記壁開口部の円周方向寸法が先細になっていく状態で実施される、請求項３６５に記載の方法。
【請求項３７２】
前記提供ステップは、前記開口部のテーパ付き形状が前記中心軸に沿って見た場合に前記チャンバへの入口の前記方向に配向されるように前記壁開口部へ先細になっている状態で実施される、請求項３６５に記載の方法。
【請求項３７３】
前記振動ステップは、流体が駆出される時点で空気が前記チャンバ内に入ることができるようにすることによって前記壁開口部が前記エンクロージャを通気しているような状態で実施される、請求項３６５に記載の方法。
【請求項３７４】
前記提供ステップは、前記壁が円錐台状部分を含み、前記壁開口部が、前記円錐台状部分の前記長さの少なくとも８０％にわたり前記唇状部から近位で延在している状態で実施される、請求項３６５に記載の方法。
【請求項３７５】
前記チャンバを包囲する前記エンクロージャの前記壁が０．００３〜０．００７インチの厚みを有する、請求項２に記載の装置。
【請求項３７６】
前記チャンバを包囲する前記エンクロージャの前記壁が０．００３〜０．００７インチの厚みを有する、請求項１１８に記載の装置。
【請求項３７７】
前記壁開口部は、前記開口部のテーパ付き形状が前記中心軸に沿って見た場合に前記チャンバへの少なくとも２つの別個の入口の前記方向に配向されるように先細になっている、請求項３４７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体を取扱い、目に流体を送出するための方法および装置に向けられている。
【背景技術】
【０００２】
目に対する流体送出には多くの課題がある。流体は、制御された液滴サイズで提供されかつ全用量を送出するのに充分高い速度で送出される一方で快適性のために制御された速度で送出されなければならない。目に対する流体の送出に関わる別の課題は、瞬目が送出を妨げないように高速で送出する必要性にある。
【０００３】
目のための流体送出装置では、流体が駆出されるときに通る孔を伴うプレートなどの要素を振動させるための圧電素子が使用されてきた。これらの装置の多くが有する問題は、それらが典型的に「湿潤型」システムであって、これらのシステムにおいては、流体は保管されているときプレート内の孔を通して露呈されており、これが使用回間の望ましくない蒸発および汚染を導く可能性がある、ということにある。
【発明の概要】
【０００４】
本発明は、流体を取扱い、目に流体を送出するための方法および装置に向けられている。１つの態様において、目に送出すべき流体は、エンクロージャにより画定されたチャンバ内にこの送出すべき流体を保持するエンクロージャ内に格納されている。エンクロージャは、流体を短時間でかつわずかな残留量しか残さずに駆出できるように、開口部の近傍に流体用量を保持する。
【０００５】
エンクロージャは、流体が駆出されるときに通る開口部を有する振動素子に隣接して位置付けされた唇状部を有する。唇状部は、振動素子に取付けられてはいないもののそれでも振動素子と接触していてもよく、あるいは表面張力が流体をチャンバ内に保持するように短かい距離だけ離隔されていてもよい。振動素子は、振動の時点で比較的小さい最大振幅を有することができ、この最大振幅は唇状部と振動素子の間の平均分離距離より小さいかまたは唇状部と振動素子の間の最小分離距離より小さい。
【０００６】
エンクロージャは同様に、振動素子内の開口部近くでの毛細管補給を回避するために振動素子と協働するように整形されてもよい。このために、エンクロージャは、開口部の少なくとも７５％、少なくとも９５％または全てがエンクロージャの最も近い部分から少なくとも０．０１４  離隔されているように、振動素子から離隔され得る。毛細管補給は、本発明の他の態様の中に組み入れられていてよく、そのために本発明のこれらの態様から逸脱することはない。エンクロージャは同様に、流体の全てが短時間で開口部に到達できるように整形されている。エンクロージャは、内部表面の少なくとも７５％、少なくとも９５％さらには全てが、複数の開口部のうちの最も近いものから０．０６０インチ以下または０．０４０インチ以下のところにあるように整形された、流体と接触する内部表面を有する。換言すると、エンクロージャは、内部表面の少なくとも７５％、少なくとも９５％または全てが、開口部のうちの少なくとも１つに通じる見通し線を有する状態でチャンバが形成されるように整形された内部表面を有する。エンクロージャの内側表面は、流体と接触している内側表面の少なくとも７０％にわたり疎水性であり得る。
【０００７】
唇状部は、過度に振動を減衰させずに流体の漏出を防ぐためわずかな力で振動素子に対して偏向されていてよい。唇状部は、振動素子の中心軸の方向に測定した場合に３ｇｒａｍ−ｆ以下の力を振動素子に加えることができる。唇状部は同様に、温度、圧力または衝突（落下）由来の衝撃に起因するわずかな変位に対応できるように、振動素子に対しばね荷重を加えることもできる。ばね荷重は同様に、振動素子に対し唇状部が加える荷重に影響を及ぼす製造上の許容誤差に対処する一助にもなり得る。唇状部は、最高０．０５０ｍｍの変位について６０ｇｒａｍ−ｆ／ｍｍ以下の平均ばね定数で振動素子にばね荷重を加えることができる。エンクロージャ自体は、エンクロージャの壁が、可撓性を提供するために比較的薄い壁を伴うテーパ付き部分を有する状態で、弾力性を有していてよい。壁のテーパ付き部分の半径方向変位と長手方向変位の比は少なくとも１対３、少なくとも１対２であり、少なくとも１対１であり得る。換言すると、テーパ付き部分は、同様にエンクロージャの開放端部の有効半径の少なくとも半分にわたり、エンクロージャの開放端部との関係において半径方向に延在する。唇状部および／または振動素子は、間の摩擦を削減するため、他方に隣接してＰＴＦＥコーディングを有し得る。コーティングは、中心軸に沿って見た場合におおよそ少なくとも２７０度にわたり延在し得る。
【０００８】
エンクロージャは、開口部を通ってかつ／または唇状部と振動素子の間で、駆動された流体に置換するため空気が中に入ることを可能にすることができ、専用の通気開口部を全く含んでいなくてもよい。最大振幅は幾分か小さくてよく、これにより空気がチャンバ内に入る一方でなおもチャンバから流体が漏出するのを防ぐことができる。振動素子とエンクロージャの界面は、（振動素子またはエンクロージャのいずれかによって画定され得る）取囲まれた境界を画定する。この境界は、取囲まれた補給部域の有効半径の少なくとも０．３倍半径方向外向きに延在する余剰部域を伴って、開口部の範囲よりも幾分か大きい。
【０００９】
エンクロージャは、壁を通してチャンバを露呈する壁を貫通する壁開口部を含み得る。壁開口部。壁開口部は壁を貫通して延在し、流体が駆出された場合に空気が入るのを許容しながら流体の漏出は許容することなく壁を通してチャンバを露呈する。壁開口部は、唇状部から中心軸の方向に測定された長手方向寸法と、中心軸との関係において半径方向に測定された半径方向寸法を有する。エンクロージャは同様に、振動素子中の開口部に面する側を伴う内部壁も有している。壁開口部の長手方向寸法は、振動素子と開口部に面するエンクロージャの側との間の分離距離の少なくとも８０％である。壁開口部の半径方向寸法は、唇状部の相当円周の１０％以下または５％以下であり得る。
【００１０】
壁開口部は、それが唇状部から離れるように近位で延在するにつれて、先細になる。壁開口部は、唇状部から近位で延在し、壁開口部の円周方向寸法は、壁開口部が唇状部から近位で延在するにつれて先細になる。壁開口部は、中心軸に沿って見た場合にテーパ付き形状がチャンバへの流体入口の方向に配向されるように先細になる。壁開口部は同様に、壁の円錐台状部分を通って延在してもよく、円錐台状部分の長さの少なくとも８０％にわたり唇状部から近位で延在することができる。
【００１１】
流体を迅速にかつ比較的高い速度および圧力で送出して、流体の全てがチャンバ内に集まるよう促すことが可能である。チャンバを隔離するポンプまたはバルブからの流体管路の合計下流側容積は、流体がエンクロージャ内部を幾分か移動し表面張力によって単一の液滴の形に合体できるようにするための容積よりは幾分か大きくサイズ決定され得る。流体の量は、合計下流側容積の４０％〜７０％であり得る。
【００１２】
エンクロージャは同様に流体流をチャンバへの少なくとも２つ（そして恐らくは３つ、４つまたはそれ以上）の入口に分割することもできる。入口の各々は、流体を、複数の開口部に向けられる前に、側壁に向ける。エンクロージャは、中心軸から３０度以内の方向に流れを導く主入口を有し、一方チャンバへの入口は中心軸から６０〜９０度配向され、側壁に向けられる。エンクロージャは、チャンバを画定する一体として形成された構造であってよい。
【００１３】
ポンプは、単一のサイクル内で保管位置から順方向行程位置へそして逆に保管位置まで往復運動する第１の部分と第２の部分とを有することができる。２つの部分の間にはキャビティが形成され、このキャビティ内に流体が引き込まれ、その後チャンバ内に放出される。流体コンテナを積極的に通気するため各サイクルの間、流体コンテナ内に空気を強制するべく、ポンプに対し空気補充チャンバを結合することもできる。
【００１４】
本発明は、装置または方法として実践され得る。装置については、治療用送出装置を数えきれないほどの異なる組合せの形で再利用可能部分と使い捨て可能部分に分離することができるということが理解される。したがって、本発明は、使い捨て可能部品または再利用可能部品であり得る装置の下位セットを画定するさまざまな形で論理的にグループ化可能な発明力ある概念を提供する。例えば、流体コンテナはエンクロージャと置換することができ、または独立したものであることもでき、したがっていずれの形ででも請求可能である。エンクロージャは振動素子と共に再利用可能な装置の一部を成すことができ、あるいは使い捨て可能な装置（流体コンテナ付きまたは無し）の一部であることもでき、それによって本発明の範囲から逸脱することは無い。請求対象の発明は、使い捨て可能または再利用可能な部品の詳細な描写ではなくむしろ、方法論および構造にある。したがって、使い捨て可能な部品は、事実上あらゆる好適な形で定義され得、クレームはあらゆるこのような限定された態様または組合せを定義することができる、ということが理解される。さらなる例として、クレームはポンプおよび流体コンテナ、エンクロージャおよび振動素子、さらにはエンクロージャ単独といった単一の構造さえ定義することができる。これらの各々は、再利用可能な装置の一部、単回使用の装置または使い捨て装置であり得、そのようなものとして請求されてもよい。
【００１５】
これらのおよび他の特徴は、好ましい実施形態についての以下の説明、クレームおよび図面から明確になるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】流体コンテナを導入するためにキャップが取外された状態の、流体を取扱い目に流体を送出するための装置を示す。
【図２】流体が駆出されるときに通る開口部を伴う振動素子を示す。
【図３】流体コンテナのための係止機構を示す。
【図４】流体が送出されるときに通るアパーチャを伴うシャッタを示すために外側カバーが取外された状態の第１のハウジング部分を示す。
【図５】制御システムおよびバッテリを収納する第２のハウジング部分の断面を示す。
【図６】外側カバーを取外した状態の装置の前面図を示す。
【図７】流体コンテナからエンクロージャまでの流体送出経路を示す。
【図８】エンクロージャの断面を示す。
【図９】エンクロージャの別の断面を示す。
【図１０】エンクロージャの斜視図を示す。
【図１１】分流チャンバを含むエンクロージャの底面図を示す。
【図１２】エンクロージャの拡大断面図を示す。
【図１３】装置が保管位置にある状態の断面図を示す。
【図１４】ポンプ内に流体が格納されている状態の、順方向行程中に前送りされたポンプを示す。
【図１５】完全順方向行程におけるポンプを示す。
【図１６】管を通ってエンクロージャ内への流体送出の終りにおけるポンプを示す。
【図１７】戻り行程中のポンプを示す。
【図１８】シャッタが保管位置にある状態の前面図を示す。
【図１９】シャッタが準備完了位置にある状態の前面図を示す。
【図２０】ポンプが保管位置にある状態の装置の後面図を示す。
【図２１】ポンプが完全順方向行程位置にある状態の装置の後面図を示す。
【図２２】ポンプ戻りばねが取外された状態の装置の斜視図を示す。
【図２３】キャップおよび外側カバーが取外された状態の斜視図を示す。
【図２４】流体送出経路およびシャッタの断面斜視図を示す。
【図２５】保管位置にあるシャッタ機構および発射ボタンを示す。
【図２６】シャッタばねが負荷されている、準備完了状態にあるシャッタを示す。
【図２７】シャッタを解放する発射ボタンの起動を示す。
【図２８】流体送出の終りにおいてポンプばねにより上向きに変位させられたシャッタを示す。
【図２９】シャッタ機構を示す、装置の部分断面を示す。
【図３０】図２９の斜視図を示す。
【図３１】準備完了状態のシャッタおよび、シャッタが流体送出を遮断している場合に流体の送出を防止するセンサ
【図３２】くさび形の壁開口部を有する別のエンクロージャの平面図を示す。
【図３３】図３２のエンクロージャの斜視図である。
【図３４】図３２〜３３のエンクロージャの側面図である。
【図３５】図３４のエンクロージャの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明は、流体を取扱い目に流体を送出するための方法および装置に向けられている。図１、２および７を参照すると、流体エジェクタ２（図２）および流体ハンドラ１４（図７）を含む装置１が示されている。流体エジェクタ２は、振動素子４に結合された圧電素子１５により振動させられる複数の開口部６を有する振動素子４を含む。本明細書中で使用される流体なる用語は、あらゆる流動性物質を意味し、材料の液体状態のみを意味するわけではない。
【００１８】
装置１は、捩込みまたはスナップ嵌合などの任意の好適な係合を用いて共に係止する第１のハウジング部分７と第２のハウジング部分９を含み得るハウジング５を有する。図５を参照すると、プリント回路板１３を含む制御システム１１が第１のハウジング部分７に組付けられている。制御システム１１は、当該技術分野において公知の通り圧電素子１５に結合されこれを制御する。当該技術分野において公知の通りバッテリ１９が制御システム１３および圧電素子１５のための駆動用電子機器に電力を供給する。流体取扱システム１４は、第２のハウジング部分９に結合されている。制御システム１１は再利用可能であり得るが、一方流体ハンドラ１４は使い捨てであり得る。さらに、流体は、取外しを防止する目的で第１のハウジング７に係止され得る流体コンテナ１７内に保持されてよく、こうして流体ハンドラ１４は最初の流体コンテナ１７の後に（これと共に）廃棄することができる。当然のことながら、流体取扱システム１４を、２つ以上のコンテナ１７と共に使用することもでき、あるいはコンテナ１７は充填されるタンクを有することもでき、これによって本発明の多くの態様から逸脱することは無い。さらに、全システム１は、使い捨て可能または再利用可能であるかまたは、任意の形で使い捨て可能および再利用可能部分へと分割されてもよく、そのために本発明の大部分の態様から逸脱することはない。
【００１９】
圧電素子１５は、環状ディスク２３の開放した中央領域２６内に開口部６が位置付けされている状態で振動素子４の送出側８または流体側１０のいずれかに結合された環状ディスク２３であり得る。圧電素子１５は、任意の好適な材料（例えばチタン酸ジルコン酸鉛；化学式Ｐｂ［ＺｒｘＴｉ１−ｘ］Ｏ３の金属間無機化合物）で製造されていてよい。圧電素子１５は当該技術分野において公知の任意の好適な形で振動素子に対し、ボンディング、接着、成形または他の方法で結合され得る。圧電素子１５を制御するために、可撓性回路２１が圧電素子１５と電気的連通状態にある。可撓性回路２１は、素子４を振動させるため圧電素子内に振動を誘発し開口部６から流体を駆出するように圧電素子１５を制御する制御システム１（図５参照）に結合される。振動素子４は、共振周波数であり得る１００〜１６０ｋｈｚの周波数で振動させられる。共振周波数は、当該技術分野において公知の通りに予備決定、測定、決定または整調され得る。圧電素子１５の駆動周波数は、以下でさらに説明される。当然のことながら、動作周波数は、共振周波数以外の周波数であってもよい。
【００２０】
開口部６における振動素子４の流体側１０は、送出すべき流体と接触し、送出側８に流体を駆出する。流体は、振動素子４が振動させられた時点で目に向かって開口部６を通して駆出される。開口部６は、流体側１０から送出側８へと先細になっていてよい。例えば、流体側で開口部６は１６０〜２４０ミクロンの直径を有していてよく（そして２００ミクロンであり得る）、一方送出側における直径は２０〜６０ミクロンであってよい（そして４０ミクロンであり得る）。一定直径（２０〜６０ミクロン）のカラムが、送出側８まで延在し、１０〜４０ミクロンの長さを有し、長さ約２５ミクロンであり得る。開口部６は、流体側と送出側の間に１００ミクロンの曲率半径の曲線状の壁を有し得る。流体側１０および送出側８において開口部６は、円形断面形状を有していてよい。本明細書中で使用される断面積（または他の寸法）は、同じ面積を有する円についての有効直径（または有効半径）によって定義され得る。
【００２１】
振動素子４は、１００〜１８０ミクロンまたは１２０〜１６０ミクロンの厚みを有することができ、約１４０ミクロンであり得、任意の好適な材料、例えばＰＥＥＫまたはポリイミドで製造され、追加の層は銅、ポリイミド、ニッケルおよび／または金で構成されていてよい。振動素子４は、１２５ミクロンの厚みを有していてよく、コーティング／メッキは、振動素子４が約１４０ミクロンの厚みを有するように約１５ミクロンの合計厚みを有する。当然のことながら、振動素子４および圧電素子１５の材料および製造および開口部６の寸法に関して、本発明の範囲内で他の多くの構成を実践することが可能である。
【００２２】
流体は、送出側８で開口部６を離れるにつれて、平均駆出速度が２．５ｍ／ｓ〜１５ｍ／ｓであり、約５〜６ｍ／ｓであり得るように、駆出されてよい。振動素子４は、複数の開口部６の駆出配向の幾何学的中心によって画定される複数の開口部６の中央配向である中心軸ＣＡを画定する。平担な振動素子４を伴う均等な密度分布の開口部６の円形パターンについては、中心軸ＣＡは、開口部６の円形パターンの中心で振動素子４の平面に直交して延在する。換言すると、中心軸ＣＡは、振動素子４により画定された平面に直交し、開口部６が整列されている駆出方向の幾何学的中心と、または複数の開口部６によって創出される噴霧パターンの幾何学的中心と整列している。中心軸ＣＡは、本明細書中で使用されているように、例えば開口部６がクラスタ化されているかまたは不規則または非対称の形状または変動する開口部６密度（開口部数／ｍｍ２）を有する場合には、本発明の範囲から逸脱することなく平均的なまたは幾何学的な中心によって画定されてよい。
【００２３】
図１、３および７を参照すると、陥凹２２がコンテナロック２６上の係止用タブ２４と係合する場合に、ハウジング５（具体的には第２の部分９）に係止される流体コンテナ１７の中に、複数回用量の流体が保管されている。スナップ嵌合コネクタ２８（図３）が、以下で説明されるポンプ３２のマニホルド３０（図７）に対して係止する。コンテナ１７が下向きに押されハウジング５に係止されると、流体送出針３４が、コンテナ１７内の隔壁３８などの穿刺可能な要素３６を通過する。独立したものであるかまたは流体送出針３４と同心的に配設され得る通気針４０も同様に、穿刺可能な要素３６を通過する。以下でさらに説明されるようなポンプ３２を用いて、流体導管４２を通ってコンテナ１７から流体が引き出される。以下で説明するようにコンテナ１７を通気するために使用される吸気管腔２７（フィルタ２９でカバーされている）の中に空気が引き込まれる。
【００２４】
図７〜１２を参照すると、流体の個別の用量が、エンクロージャ１８および振動素子４によって形成されるチャンバ１６に送出される。チャンバ１６は、流体の送出後実質的に乾燥しており、保管されているときには乾燥状態であることができ、こうして望ましくない汚染または蒸発に悩まされる場合のある「湿潤」システムに比べて有利である可能性がある。エンクロージャ１８は、振動素子４の流体側に隣接して位置付けされた唇状部４６を伴う壁４４を有する。唇状部４６は、複数の開口部６の周りに延在する。エンクロージャ１８および振動素子４は共にチャンバ１６を画定するか、またはチャンバ１６は、開放端部３３が唇状部４６と境を接し唇状部４６により画定されている一方でエンクロージャ１８の開放端部３３と境を接するエンクロージャ１８によって画定され得る。壁４４は、開放端部３３から、主入口５２を有するハブ３５まで延在する。主入口５２は、流体がポンプ３２により送出されるときに通る管５６の中に形成された管腔５４に結合されている。エンクロージャ１８は、管５６と共に形成されても、図示されている通り別の部品として形成されてもよい。管５６は、ポンプ３２が流体を直接エンクロージャ１８に送出するようにポンプ３２の一部として画定され得るマニホルド３０を伴って形成されてよい。マニホルド３０は、ハウジングと係合する組付け用唇状部３１（図２２）を有する。管５６は同様に、本明細書中で使用されるポンプ３２とは別個に画定されてもよく、例えば、管５６は（使い捨て可能部分または再利用可能部分のいずれかとして）エンクロージャ１８の一部であってよい。
【００２５】
エンクロージャ１８の唇状部４６は、流体が唇状部４６と振動素子４の間から漏出または漏洩するのを防ぐため、振動素子４の流体側１０に隣接して位置付けされる。唇状部４６および振動素子４は、開口部６を取巻き０．１９０〜０．２４０、恐らくは０．２１０インチの直径を有する閉ループに沿って互いに隣接している。エンクロージャ１８は同様に、エンクロージャ１８の開放端部で唇状部４６と境を接する部域の幾何学的中心であってかつこの唇状部４６と境を接する部域に直交して配向された中心軸ＣＡを画定する。本明細書中で使用されている中心軸ＣＡなる用語は、適用可能な本明細書中の定義のいずれか１つを意味することができ、該当する場合互換性があり、例えば２つが共線的である場合などこの中心軸ＣＡなる用語が使用されるあらゆる場合において、このような置換が明示的に組み入れられる。当然のことながら、エンクロージャ１８の中心軸ＣＡおよび振動素子４の中心軸ＣＡは、以下で説明する通りの本発明の範囲から逸脱することなくオフセットおよび／または傾斜している場合があり、独自の定義が具体的に適用される。
【００２６】
エンクロージャ１８の唇状部４６は、唇状部４６が振動素子４の振動を妨害しないように、振動素子４から離隔されていてよい。当然のことながら、唇状部４６は、表面張力により液体の漏出を防ぐように振動素子４の近くになくてはならない。例えば、唇状部４６は２５０ミクロン未満または１２５ミクロン未満だけ振動素子４から離隔されていてよい。振動素子４は、最大振幅が接触を防ぐのに充分なほど小さい場合、振動中にエンクロージャ１８に触れないですむ。換言すると、唇状部４６は、平均２５０ミクロン未満または平均１２５ミクロン未満振動素子４から離隔した表面を有し、振動素子４と接触しない少なくとも２７０度の合計角度範囲にわたり振動素子４から離隔されている。さらに別の言い方をすると、表面は、中心軸ＣＡに沿って見た場合複数の開口部６のおおよそ少なくとも２７０度にわたり少なくとも１２５ミクロンの分離距離だけ離隔されている。唇状部４６は、流体送出のための振動中でさえ、振動素子４と接触することなく開口部６の全周に延在していてよい。いずれかの側の界面は、本発明の範囲から逸脱することなく、連続的であるよりむしろ中断されていてよい。例えば、唇状部４６の表面は、各々２０度に広がる４つの小さい区分に沿って振動素子４と接触することができ、こうしてたとえ連続的でない場合でも少なくとも２７０度に沿って唇状部４６が振動素子４と接触しないようになっている。本明細書中で使用されるように、チャンバ１６は、流体がエンクロージャ１８と振動素子４の間から漏出しないようになっているかぎり、エンクロージャ１８と振動素子４によって画定され、チャンバ１６は、たとえ完全に取囲まれていなくても、流体保持用空間として画定されるものとする。本明細書中で使用される「唇状部」なる用語は、単に振動素子４に隣接する表面を意味し、いかなる特殊な構造も形状も必要とせず、単純に、壁４４の端部または壁４４の端部にあるコーティングであってよい。例えば、唇状部４６は、フランジ、剛性カップのリムまたは波形表面、起伏あるまたはのこぎり歯形状の表面のようにさらに幅広のものであり得、それにより本明細書中で使用されている「唇状部」の意味から逸脱することはない。流体は、唇状部４６が振動素子４から離隔されているとき唇状部４６に沿って表面張力によってチャンバ１６内に保持され得るものの、先行技術において時として使用されているように、流体の大部分は毛細管補給の特徴を有していない可能性がある。毛細管補給を組み込んでいるこのような先行技術のシステムは、典型的には、振動素子４内の開口部６に直ぐ隣接する流体補給部域に沿ってこれを行なう。以下で説明するように、本発明は、開口部６に対し流体を送出するために毛細管作用が必要とされないかまたは組込まれないように、開口部６に隣接して充分な空間を提供することができる。
【００２７】
唇状部４６は同様に、振動素子４を過度に拘束せずなおかつ流体を保持しながら、離隔されているのではなくむしろ振動素子４と接触していてもよい。このために、唇状部４６は、比較的低い力で振動素子４に対して偏向され得る。例えば、唇状部４６により振動素子４に対して及ぼされる力は、エンクロージャ１８（および同様に振動素子４）の中心軸ＣＡの方向に測定された場合３グラム重量未満であり得、２グラム重量未満であってもよい。唇状部４６は同様に、中心軸ＣＡの方向で最高０．０５０ｍｍの変位について６０ｇｒａｍ−ｆ／ｍｍ以下、さらには４０ｇｒａｍ−ｆ／ｍｍ以下の平均ばね定数で振動素子４に対して制御されたばね荷重を加えることもできる。制御されたばね定数は、極限温度、圧力および衝撃荷重（落下時）について唇状部４６および振動素子４の相互作用に影響を及ぼし得る極限条件下での動作に役立つ。制御されたばね定数は同様に、振動素子４に対し唇状部４６が究極的に加える荷重に製造許容誤差が影響を及ぼし得るという点において、製造可能性にも役立ち得る。
【００２８】
唇状部４６および／または壁４４は同様に、唇状部４６と振動素子４の間の柔軟な接触のために弾力性ある材料で作られていてよく、エンクロージャ１８の弾力性ある材料および幾何形状は、ばね力の応答を発生させるのに寄与し得る。例えば、唇状部４６は、６０Ａ未満のデュロメータを有する材料で作られてよい。壁４４は、チャンバ１６を包囲する０．００３〜０．００７インチの厚みを有することができる。エンクロージャ１８の弾力性は、唇状部４６自体の材料によっておよび／またはタブ、板ばね、コイルばね、片持ち梁、コンテナ１７用の弾力性ある組付けまたは他の任意の機構または組合わせを用いて機械的に提供され得る。例えば、エンクロージャ１８は、本発明のこの態様にしたがってカップ上に力を加える適切なばねを伴う、リムに沿ってエラストマコーティングを有する剛性カップであり得る。
【００２９】
エンクロージャ１８の壁４４は、一部の事例においては振動素子４との係合の弾力性にも最大限に貢献し得る側壁５６を含む。側壁５６は、唇状部４６からハブ３５まで延在し、中心軸ＣＡの周囲で全周にわたり延在する。エンクロージャ１８の弾力性は、全体的にまたは部分的に、側壁５６の形状によって提供され得る。側壁５６は、大端部（直径０．２１０〜０．２２０インチ）から小端部（直径０．１８０〜０．１９０インチ）まで延在するテーパ付き部分６０を有することができ、ここで大端部は振動素子４に対しより近くに位置付けされ（かつ遠位端部で唇状部４６に隣接してよく）、小端部よりも大きい部域を包含する。側壁５６のテーパ付き部分６０は同様に唇状部４６から延在する第１の円錐台状部分６２、および第１の円錐台状部分６２の小端部からハブ３５まで主として半径方向に内向きに延在する半径方向延長部分６４をも含み得る。半径方向延長部分６４は、エンクロージャ１８の中心軸ＣＡとの関係において半径方向内向きに延在する。壁４４および側壁５６の各部分の配向および相対的寸法は、中心軸ＣＡに沿って見た場合に少なくとも２７０度の合計角度範囲にわたって（または図示されているように中心軸ＣＡの全周に）（振動素子４および／またはエンクロージャ１８の）中心軸ＣＡが上に存在している平面における断面形状を基準にして、本明細書中に説明されている。半径方向延長部分６４は、開放端部の相当半径の少なくとも２０％、半径方向内向きに延在する。半径方向延長部分６４は、中心軸ＣＡが長手方向を表わすものとして中心軸ＣＡとの関係において少なくとも３対１の半径方向変位と長手方向変位の比を有していてよく、中心軸ＣＡに沿って測定した場合に、振動素子４から０．０１４〜０．０３０インチまたは０．０１４〜０．０４０インチのところに位置付けされてよい。本明細書中で使用される「相当半径」または「相当直径」なる用語は、同じ面積を有する円の半径または直径を意味する。側壁５６のテーパ付き部分６０は、半径方向延長部分６４からハブ３５まで延在する第２の円錐台状部分６３を有する。
【００３０】
側壁５６のテーパ付き部分６０は、唇状部４６からハブ３５まで延在する。合計して、テーパ付き部分６０は、中心軸ＣＡとの関係において少なくとも１対３、少なくとも２対３または少なくとも１対１の半径方向変位と長手方向変位の比を有し得る。本明細書中で使用される「テーパ付き」なる語は、漸進的または連続的変化を必要とせず単に補給部域を表わす中心軸ＣＡに対して直交するサイズの縮小を意味するにすぎない。この縮小は段階的であってよく、あるいは、本明細書で使用されている「テーパ付き」の定義から逸脱することなく、半径方向延長部分６４のように実質的に半径方向にのみ延在し得る。側壁５６のテーパ付き部分６０は、中心軸ＣＡに沿って見た場合にエンクロージャ１８のおおよそ少なくとも２７０度にわたり唇状部４６の取囲まれた境界の有効半径の少なくとも２０％、（エンクロージャ１８の中心軸ＣＡとの関係において）半径方向に延在し得る（そして中心軸ＣＡの周囲に完全かつ全体的に延在し得る）。側壁５６のテーパ付き部分６０は０．００３〜０．００７インチの厚みを有することができ、側壁５６の可撓性を増強させるために約０．００５インチであり得る。側壁５６は、ハブ３５まで延在し、噛合するコネクタ（図示せず）を有する管５６（図７）の端部と係合するコネクタ６６が形成される。管５６内に管腔５４からの流体を受入れる主入口５２はハブ３５によって形成される。管５６内の管腔５４のもう一方の端部は、ポンプ３２からの流体を受入れる。
【００３１】
唇状部４６は、振動素子４となおも接触しながら、振動素子４に対し取付けられていなくてよい。本明細書中で使用される「ｎｏ  ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ（取付具が全くない）」、「ｎｏｔ  ａｔｔａｃｈｅｄ（取付けられていない）」、「ｕｎａｔｔａｃｈｅｄ（取付けられていない）」なる用語は、摩擦接触以外の連結が全く無いことを意味する。換言すると、唇状部４６は、中心軸ＣＡに沿って振動素子４から離れるように自由に移動することができる。さらに別の言い方をすると、エンクロージャ１８（具体的には唇状部４６）は、振動素子４との関係において中心軸ＣＡの方向に一定の自由度を有するように、取付けられていない。したがって、唇状部４６および振動素子４は、横方向の動きを抑えることができるものの本明細書中で定義されている「取付具」を構成しない流路および／または隆起したバッフルまたは壁を有していてよい。唇状部４６は、唇状部４６に対して丸味のある端部を提供するため約０．００５インチの曲率半径を伴う曲線状の表面を有することができる。
【００３２】
振動素子４および唇状部４６は２つの界面において取囲まれた境界４１を画定する（ただし、その各々は互いに同じ境界を画定できるという意味において単独で取囲まれた境界４１を画定し得る）。取囲まれた境界４１は、直径が５．３〜５．７ｍｍまたは約５．５ｍｎである取囲まれた補給部域５１（図１１）を振動素子４の流体側に画定する。振動素子４内の開口部６は、円形で２．６〜３．０ｍｍの直径または換言すると３．０ｍｍ未満または約２．８ｍｍの直径を有する振動素子４の送出部域３９を包含し画定する。当然のことながら、比較のため有効直径または半径と共に、他のパターンおよび円形以外の形状を使用することができる。取囲まれた境界４１は、送出部域３９が、取囲まれた補給部域５１の７５％以下または５０％以下であり得るという点において、送出部域３９よりもかなり大きい可能性がある。換言すると、取囲まれた補給部域５１は、送出部域３９に比べて少なくとも３０％大きい可能性があり、少なくとも１００％大きい可能性がある。さらに別の言い方をすると、取囲まれた補給部域５１は、余剰の補給部域５８（中心軸ＣＡに沿って見た場合に送出部域３９と同一の広がりを持たない取囲まれた補給部域５１によって画定される）が送出部域３９の少なくとも３０％となるように送出部域３９よりも大きくてよく、さらには、送出部域３９よりも大きいまたは最高５０％大きいものでさえあり得る。余剰補給部域５８は、同心的配設についての環状リングまたはオフセット環状部域（円形ではないものの相当半径または直径を用いる場合円として表わされ比較されるもの）についての三日月形であり得る。振動素子４の送出部域３９は、相当面積の円についての幾何学的中心および有効半径を画定する。取囲まれた補給部域５１は同様に、相当面積の円についての幾何学的中心および有効半径を画定する。取囲まれた補給部域５１の幾何学的中心は、送出部域３９の幾何学的中心の上方にあり、送出部域３９の有効半径の少なくとも０．３倍だけオフセットされ得る。チャンバ１６内に保持された流体は同様に、中心軸ＣＡの方向で測定した場合に振動素子４から０．０１５未満のところに位置付けされた幾何学的中心も画定する。流体の幾何学的中心は、同様に、オフセット設計についての送出部域３９の幾何学的中心の上方、送出部域３９の有効半径の少なくとも０．３倍のところに位置付けされ得る。同心的実施形態については、流体（またはチャンバ１６の容積）の幾何学的中心は、振動素子４の中心軸ＣＡから送出部域３９の有効半径の０．１倍未満のところにある。
【００３３】
エンクロージャ１８は、小さい容積をもつ比較小型のチャンバ１６を提供するものの、チャンバ１６は、一部の先行技術が教示しているように毛細管補給を必要とすることなく、開口部６に流体を提供することができる。エンクロージャ１８は、エンクロージャ１８により画定されるチャンバ１６の境界を画定する内部表面４９を有する。流体は、チャンバ１６内で内部表面４９と接した状態で保持される。エンクロージャ１８の内部壁４５は、約０．０１７インチの分離により開口部６から離隔されている開口部６に面する側４７を有する。エンクロージャ１８の内部表面４９と振動素子４の間の間隔は、毛細管作用が存在しないように、毛細管間隔よりも大きくてよい。毛細管補給は、流体を迅速に送出することが所望される場合流体流を妨げる可能性があり、同様に、補給システムから流体を完全に送出するのを困難にし、これは残留流体の問題を提起する。考えられる毛細管作用を回避しかつ／または流れに対する障害物を最低限に抑えるためには、開口部６の少なくとも７５％、または少なくとも９５％さらには全てがエンクロージャ１８の内部表面４９の最も近い部分まで少なくとも０．０１０インチまたは少なくとも０．０１４インチの最小間隔を有するように、開口部６とエンクロージャ１８の最も近い部分の間の間隔を最小限にすることが望ましい可能性がある。
【００３４】
時には毛細管作用を回避することが望ましい場合があるものの、流体の実質的に全ての迅速な送出を提供することがなおも望ましく、したがって、チャンバ１６内の流体が駆出のために開口部６に到達するのに遠々と移動する必要がなくなるようにエンクロージャ１８を整形することがなおも可能である。このために、エンクロージャ１８の内部表面４９は、チャンバ１６内の流体と直接流体連通状態にある流体の少なくとも７５％、または少なくとも９５％さらには全てが、振動素子４内の最も近い開口部６から０．０６０インチ以下または０．０４０インチ以下のところにあるように整形され得る。換言すると、チャンバ１６は、チャンバ１６内の流体の少なくとも７５％、９５％さらには全て、そして任意にはチャンバ１６内の流体と流体連通状態にある全ての流体が、最も近い開口部６に通じる見通し線を有するように、エンクロージャ１８の内部表面４９によって整形され形成され得る。多くの先行技術システムは、湿潤型補給管または導管を有しており、これらの管または導管は、流体が充填され、開口部６から０．０６０インチよりもはるかに遠くに離隔されており、かつ残留量に寄与し得る導管内に流体を保持する傾向を有し得る表面張力および他の力を克服しなければならない。したがって、いくつかの事例においては、短かい時間周期内で低い残留量で高速の実質的に完全な送出を行なうため、開口部６に比較的近いところに妨害無く全ての流体をなおも有しながら、毛細管作用を回避するべく、開口部６の全てとは言わないまでも大部分をエンクロージャ１８から最小限の距離だけ分離させることが望ましいかもしれない。両方の懸案事項に対処する場合、チャンバ１６を形成するエンクロージャ１８は、振動素子４の中心軸ＣＡの方向で見て測定した場合に、開口部６の全てから０．０１４〜０．０４０インチだけ離隔され得る。別の流体と「連通状態にある流体」とは、開口部に対して流体を送出する補給管、パイプ、芯および流路を含む連続した流体を意味する。
【００３５】
エンクロージャ１８は、チャンバ１６を画定する一体として形成された構造であり得る。一体として形成された構造は、熱可塑性エラストマ製であり得、射出成形などの好適な方法によって形成され得る。１つの例は、熱可塑性エラストマであるＴＦ５ＣＧＮとしてＫｒａｉｂｕｒｇにより供給されるＴｈｅｒｍｏｌａｓｔ（登録商標）の名称で販売されているものである。
【００３６】
送出される流体の量は、チャンバ１６を７５〜９０％だけ満たすことができ、これにより、表面張力の力によって全ての流体がチャンバ１６内に集まるよう促す余裕を送出中に提供することができる。エンクロージャ１８に対して少なくとも０．５ｍ／ｓ（または少なくとも１．０ｍ／ｓ）の速度で流体を送出することによって同様に、管５６から駆出される流体の実質的に全てが、残留物として残されるのではなくむしろチャンバ１６内に集まるよう促すことができる。換言すると、ポンプは、多くの流体を目に送出するために所望される速度を達成するのに充分なものであり得る少なくとも２００ｐｓｉ（そして恐らくは約３００ｐｓｉ）の圧力で流体を送出する。このようにして、少ない流体量が、エンクロージャ１８内に発射される単一の流体「液滴」として残留する。
【００３７】
エンクロージャ１８は、各々チャンバ１６に通じる第１の入口５５および第２の入口５７へと、主入口５２からの流れを分割することができる。エンクロージャ１８は同様に、第３の入口５９および第４の入口６１を有することもでき、第１および／または第２の入口５５、５７の全ての態様は、第３のおよび／または第４の入口５９、６１について、そして独立して論述されている場合には第１および第２の入口５５、５７の他方のものについて、明示的に組込まれており、このような特徴および限定は全て、他の入口全てについて明示的に組込まれる。第１の入口５５は、振動素子４内の開口部６に向けられる前に側壁５６のテーパ付き部分６０などのエンクロージャ１８の内部表面４９に流体を向ける。第１の入口５５および第２の入口５７は、チャンバ１６に直接通じていてよく、入口は両方共、振動素子４内の開口部６に導かれる前に（側壁５６に沿った内部表面４９などの）エンクロージャ１８の内部表面４９にチャンバ１６に入る流体の全て（またはこの流体の少なくとも９０％）を向けるように配向されている。このようにして、チャンバ１６の充填中に流体が開口部６を通って強制される可能性を削減することができる。詳細には、本明細書中で示唆されているような速度または圧力でチャンバ１６内に流体が強制される場合、このような方法でエンクロージャ１８内に流体を導くことが有利であり得る。
【００３８】
主入口５２は、当初、分流チャンバ６６の一部を成す開口部６と反対側の内部壁４５に流体を向ける。内部壁４５は、中心軸ＣＡとの関係において側壁５６の一方の側から他方の側まで延在して入口を形成する。分流チャンバ６６は流れを、各々側壁５６のテーパ付き部分６０から離隔されこのテーパ付き部分６０に向けられた４つの入口を通過する４つの細流へと分割する。分流チャンバ６６は、図示されているようにチャンバ１６に直接通じていてよく、または、追加のバッフルまたは流れ変更機能を有することができる。主入口５２は流れを、エンクロージャ１８の中心軸ＣＡから３０度以下の方向に導き、図示されている通り中心軸ＣＡに沿っているかまたはこの中心軸と整列していてよい。第１の入口５５および第２の入口５７は、流体が開口部６に向けられるのを回避するため中心軸ＣＡに直交して中心軸ＣＡから３０度の範囲内で流体を導くように配向されてよい。エンクロージャ１８は、同様にエンクロージャ１８の側壁５６において配向されている第３の入口および第４の入口を有することができる。エンクロージャ１８の中心軸ＣＡに沿って見た場合、隣接する入口は互いから６０〜１２０度配向され、図示されているように隣接する入口５５、５７、５９、６１から約９０度のところにあり得る。
【００３９】
分流チャンバ６６は、凹側７０が振動素子４に向かって面している状態で（内部壁４５を含む）カップ状の壁６８を有する。カップ状の壁６８は、内部に形成された４つの入口全てを有する。カップ状の壁６８は、唇状部４６の中心軸ＣＡとの関係において少なくとも２４０度の角度範囲について唇状部４６により画定された有効半径の少なくとも２５％にわたりエンクロージャ１８の中心軸ＣＡから半径方向外向きに延在する。第１の入口５５は、中心軸ＣＡとの関係における半径方向寸法および長手方向寸法を有し、半径方向寸法対長手方向寸法の比は０．５対１．５である。第１の入口５５および第２の入口５７は、中心軸ＣＡの方向で見た場合、主入口５２の一部を露呈するため中心軸に向かって半径方向内向きに延在するが、主入口５２から振動素子４までの直接的長手方向流は、カップ６８の底部を形成する内部壁により半径方向外向きに導かれる流体の大部分によって創出された流れに対する半径方向成分により防止される。
【００４０】
チャンバ１６は同様に、チャンバ１６の寸法と共に、流体のいずれかの残留部分が分流チャンバ６６内に残留するかまたはチャンバ１６と分流チャンバ６６の間に延在するのではなくむしろチャンバ１６内に流体が集まるように促すためのより低いエネルギ状態を提供する少なくとも２つ、３つまたは４つの入口５５、５７、５９、６１が提供されるように形成される。本発明の多くの態様が残留流体の最少化に向けられているものの、本発明は、幾分かの残留量が残されている状態で実践され得、実際、本発明のいくつかの態様は、本発明のこれらの態様から逸脱することなく、湿潤型システムで使用することができる。
【００４１】
流体がチャンバ１６から排出される（開口部６を通って駆出される）につれて、動作中にチャンバ１６を通気するために補充空気を導入しなければならない。エンクロージャ１８は、唇状部４６が振動中に流体を解放することなく空気をエンクロージャ１８内に通気するために充分なほど振動素子４から分離している状態で、唇状部４６と振動素子４の間でエンクロージャ１８内に空気を通気することができる。唇状部４６と振動素子の間に通気される空気は、開口部６に向かって半径方向内向きに半径方向外側の領域において流体を移動または変化させることによって、および、半径方向外側の空間（余剰の補給空間）を占有する可能性のある残留流体の代わりにこの空間を単に占有することによって、流体送出に役立つことができる。
【００４２】
流体が開口部６を通って駆出されるにつれてエンクロージャ１８を通気するために、振動素子４のいくつかの開口部６内に空気を引き込むことも同様に可能である。空気は、ある意味「活動状態の」駆出開口部６を見い出すべく流体を間に分配することのできる小さな泡としてチャンバ１６内に導入される。エンクロージャ１８は、他の通気開口部も専用通気口も全く含まなくてよく、これによりシステムは単純化され考えられる汚染経路または汚染源が無くなる。当然のことながら、ここで説明されている本発明から逸脱することなく、チャンバ１６のために専用通気口を具備することも可能である。
【００４３】
図３２〜３５を参照すると、チャンバ１６およびエンクロージャ１８と実質的に同じである別のチャンバ１６Ａおよびエンクロージャ１８Ａが示されており、チャンバ１６およびエンクロージャ１８（本明細書中で説明されている全ての他のエンクロージャおよびチャンバ）に関連する全ての用途および組合せおよび他の全ての開示がここに組込まれている。同様にして、チャンバ１６Ａおよびエンクロージャ１８Ａについての全ての論述が同様にチャンバ１６およびエンクロージャ１８（および他の全て）のためにも組込まれる。エンクロージャ１８Ａは、振動素子４に隣接する唇状部４６Ａを伴う壁４４Ａを有する（図２参照）。動作中チャンバ１６Ａを通気するため、壁４４Ａの中に壁開口部１２４が形成されている。壁開口部１２４は同様に、以下で説明する通りエンクロージャ１８の可撓性を増強する寸法を有することができる。唇状部４６Ａは、間の摩擦を削減するため振動素子４に隣接してＰＴＦＥコーティング１２０を有することができる。振動素子４も同様に、間の摩擦を削減するために唇状部４６に隣接してＰＴＦＥコーティング１２２を有することができる。コーティング１２０、１２２は、中心軸ＣＡに沿って見た場合おおよそ少なくとも２７０度にわたり延在することができる。当然のことながら、コーティング１２２は中心軸ＣＡの全周に延在していてもよい。エンクロージャ１６、１６Ａの内側表面１２３は、送出に先立って装填された流体と接触するエンクロージャ１８Ａの内側表面１２３の少なくとも７０％にわたり疎水性であり得る（コーティングされているかまたは材料の特性による）。
【００４４】
壁開口部１２４は、くさび形の開口部などの任意の好適な形状をとることができる。壁開口部１２４は、壁４４Ａ、具体的には壁４４Ａの側壁５６Ａを貫通して延在してチャンバ１６Ａを露呈する。壁開口部１２４は同様に、唇状部４６Ａ内に小さい間隙１３１を形成し、これは、開口部１２４の幾何形状と共に、流体の漏洩を防ぐのに充分小さいものであるが、それでもなお、流体が駆出されるときに空気が流入できるようにすることによってエンクロージャ１８Ａを通気するのに充分な大きさを有することができる。エンクロージャ１８の通気に関する全ての論述および応用、例えば唇状部１４と振動素子４の間の通気、唇状部と振動素子の間の間隔および力−変位特性についての論述がここに組込まれている。したがって、唇状部１４Ａは、本明細書中で説明されているいずれかの形で振動素子４から離隔されるかまたはそれと接触していてよい。
【００４５】
壁開口部１２４は、中心軸ＣＡの方向で唇状部４６から測定される長手方向寸法１２６および中心軸ＣＡとの関係において半径方向に測定される半径方向寸法１２８を有する。壁開口部１２４の長手方向寸法１２６は、振動素子４と開口部６に面するエンクロージャ１８Ａの側４７Ａとの間の分離１２５の少なくとも８０％であり、図示されているように実質的に全長に延在していてよい。壁開口部１２４の半径方向寸法１２８は、唇状部４６Ａの相当円周の１０％以下または５％以下である。半径方向寸法１２８は、約０．０２５インチであり得、一方長手方向寸法１２６は約０．０２２インチであり得る。エンクロージャ１８Ａ、壁１２４Ａおよびチャンバ１６Ａの寸法は、全て本明細書中に組込まれているエンクロージャ１８および全ての幾何学的関係と結び付けられた寸法を含めた任意の好適な寸法であり得る。
【００４６】
壁開口部１２４は、唇状部４６Ａから近位に延在し、その位置および形状に起因してエンクロージャ１８Ａの可撓性を増大させることができる。壁開口部１２４は、中心軸ＣＡとの関係において円周方向的に測定された円周方向寸法１３０を有する。円周方向寸法１３０は、唇状部４６Ａにおいて約０．０１２インチであり得（間隙１３１と同じ）、２つの側が壁開口部１２４の近位端部１３２において収束するように先細になっている。円周方向寸法１３０は、本明細書中、中心軸ＣＡの半径方向配向に直交する線分についての測定値として定義される。壁開口部１２４は、壁開口部１２４が唇状部４６Ａから近位に延在するにつれて先細になる。壁開口部１２４は、壁開口部１２４のテーパ付き形状１３２がチャンバへの入口５５、５７、５９、６１のうちの少なくとも１つの方向に配向され（「それを指す」）かつ中心軸ＣＡに沿って見た場合に２つの入口と整列するように配向され得るように先細になっている。このような形で壁開口部１２４のテーパ付き形状１３２を入口５５、５７と配向させることにより、入口と壁開口部１２４がその幾何学的整列のため協働して可撓性を増大させることから、可撓性は増大する。テーパ付き開口部の「配向」とは、壁開口部１２４から離れるように延在するテーパ付き角度の２等分として定義されるものとする。テーパ付き形状１３２は同様に、中心軸ＣＡとの関係において１０度の半径方向配向内にあり、図示されている通りに実質的に半径方向に配向されていてよい。壁開口部１２４は同様に、円錐台状部分６２Ａの長さの少なくとも８０％にわたり唇状部から近位に延在している状態で、円錐台状部分６２Ａに沿って位置付けされている。
【００４７】
ここでポンプ３２についてさらに詳述する。ポンプ３２は、流体コンテナ１７から個別の量を引き出し、これらの量をチャンバ１６に送出する。流体コンテナ１７は、いくつかの利用分野において、流体コンテナ１７と結び付けられたピストン／プランジャなどの好適な他の任意の機構であり得る。流体コンテナ１７は、多重回用量装置についてのチャンバ１６の容積（または送出される流体の量）の少なくとも１５０倍である流体担持能力を有していてよい。ポンプ３２は、毎回同じ（そして任意には唯一の）量を送出するように構成され得る。当然のことながら、本発明の事実上全ての態様から逸脱することなく、可変容積型ポンプ３２も使用することができる。
【００４８】
本発明は、実質的に送出された全用量を用いて単回用量送出を提供し、チャンバ１６内にほとんど残留流体を残さないようにするために使用され得る。振動素子４は、チャンバ１６の全容積の５％以下、または２％以下しか残留流体（先行する流体送出由来のもの）によって占有されないように、または１マイクロリットル未満しか残らないように、エンクロージャ１８から流体を送出することができる。換言すると、振動素子は、流体が駆出された後でかつ流体駆出のための単回起動の後チャンバ１６内に流体量の５％以下または２％以下（または１マイクロリットル未満）しか残らないように開口部６と連通状態にある流体の実質的に全量を分配するように動作させられる。このようにして、チャンバ１６は、流体の単一回の適用（単回発射起動）の後、実質的に空になる。他の流体送出システムに比べた本発明のいくつかの態様の１つの利点は、複数の活動化間でチャンバ１６を残留流体が全く無く実質的に乾燥した状態に残すためほぼ完全に送出される単回用量をチャンバ１６が受入れるという点にある。複数の使用間で振動素子４と接触した状態に流体を維持するかまたは不完全な形でしか送出しない「湿潤式」システムに比べて、流体の汚染および劣化を削減することが可能である。
【００４９】
エンクロージャ１８は、それが上述の通り流体により少なくとも７０〜９５％を満たすことができ、こうして流体が単一の液滴としてチャンバ１６内に集まるのを助けることができるように、サイズ決定され得る。チャンバ１６は、１４マイクロリットル未満または１０〜１４マイクロリットルなどの比較的小さい容積を画定することができる。流体量は７〜１２マイクロリットルまたは１０〜１２マイクロリットルであり得る。管５６内の管腔５４は、主入口５２を通ってエンクロージャ１８まで流体を送出し、ここで主入口５２の直径は０．０４０〜０．０６０、恐らくは約０．０５４インチである。分流チャンバ６６は、約０．０５４インチという主入口５２に本質的に整合する直径を有していてよい。管５６は、主入口５２から延在し、２マイクロリットル未満の容積を有してさらに残留流体を最小限に抑えていてよい。管５６は、エンクロージャ１８の一部であってよく、別個の部品としてではなくむしろ、エンクロージャ１８と共に形成され得る。
【００５０】
使用中、目への流体送出は同様に比較的高速であって、送出中の瞬目による干渉の尤度を低減することができる。流体送出には、２００ｍｓ未満、さらには１５０ｍｓ未満、または１００ｍｓ未満しかかからない可能性がある。振動素子４は同様に、単回起動中で複数の振動周期の間に１回の休止を伴って動作させられてもよい。例えば、振動素子は、圧電素子１５により約２６ｍｓの第１の動作周期にわたり駆動され、約３．６５ｍｓの休止を置いて、その後約２６ｍｓの第２の動作周期にわたり駆動され得る。振動素子４は、圧電素子１５によって、２回の休止を置いて駆動されてよく、ここでこの圧電素子１５は、第１の時間周期、第２の時間周期および第３の時間周期の間付勢または活動化され、振動素子４の振動を駆動するにあたって第１および第２の周期は第１の休止によって分離され、第２と第３の周期は第２の休止によって分離されている。振動を駆動するにあたっての第１および第２の休止は、０．５ｍｓ〜４．０ｍｓであり得る。第１、第２および第３の時間周期の各々は、２０〜４０ｍｓであり得、全体的送出時間は１５０ｍｓ未満、さらには１００ｍｓ未満であり得、約８５．３ｍｓであり得る。第１、第２および第３の振動周期の各々はさらに、約８１６ｕｓの活動化周期に細分化され得、圧電素子１５については約５８６ｕｓの間非活動化されてよい。非活動化時間中、振動素子４は、圧電素子１５によって能動的に駆動されてはいないものの振動し流体を駆出し続けることができる。同様にして、圧電素子１５の各活動化休止中も、振動素子４は流体を駆出し続けることができる。「休止」は、合計時間の少なくとも２％の連続的非活動化として定義され得、複数の休止の合計休止時間は合計送出時間の少なくとも６％であり、約８．５％であり得る。休止が少なくとも２％の時間連続的であるのに対して、非活動化時間はより短かくかつ合計送出時間の０．５〜１．０％の連続した時間として定義され得、非活動化時間の合計は合計送出時間の少なくとも３０％であるという点において、非活動時間は、休止とは区別して定義される。換言すると、非活動化時間は、第１の時間周期の（そして第２および第３の時間周期も同じ）２．０〜２．５％の連続的時間であり、合計非活動化時間は第１の時間周期の少なくとも３０％である。当然のことながら、送出時間は、本発明を例示するために定義されており、活動化の時間およびパターンは、駆出される流体の表面張力に応じて変化し得る。
【００５１】
上述のように、圧電素子１５を活動化しその後振動素子４を振動させるために使用される交流信号の周波数は、１００ｋＨｚ〜１６０ｋＨｚの駆動周波数で誘導される。さらに、周波数は、単回送出中複数の活動化の各々についての駆動周波数（１００ｋＨｚ〜１６０ｋＨｚの範囲）を中心とした無作為周波数として制御システム１１によって選択され、少なくとも２０そして恐らくは少なくとも４０回無作為化され得る。換言すると、振動周波数は、圧電素子１５が、送出時間（平均）の３％以下にわたり１つの周波数で駆動されてから変更さるように、単回発射起動のために平均少なくとも３３回（駆動周波数を中心にして無作為に）変更される。駆動信号の無作為化のカオス的性質が、流体の駆出に役立つ可能性があると考えられている。無作為性は、中心の動作周波数に適用される既定の無作為化された１組の値、または制御システム１１によって一意的に生成される無作為値によって提供され得る。
【００５２】
振動素子４は同様に、比較的低い最大振幅で振動するように設計されてよい。例えば振動素子４は、２ミクロン未満、１．５ミクロン未満または０．５〜１．５ミクロン、０．８〜１．２ミクロンの範囲内、または約０．８ミクロンの最大振幅で振動することができる。振動素子４の最大振幅は同様に、振動素子４内の開口部６のサイズに比べて比較的小さいものであり得る。例えば、最大振幅は、送出側で開口部６の断面形状の有効直径の５％以下または３％以下であり得る。例えば、最大振幅が１．０ミクロンであり送出側における開口部６の平均直径が４０ミクロンである場合、最大振幅は平均直径の２．５％または駆出された流体液滴の平均直径の約２．５％に過ぎない。最大振幅は同様に、例えば（流体側から送出側まで測定した場合）振動素子４の厚みの５．０％以下さらには３．０％以下といったような、厚みに比べて比較的小さい量を表わす。本明細書中で使用される厚みとは、開口部６と境を接する部域についての平均厚みであり得る。低振幅での動作は同様に、低い変位を有する開口部６のいくつかを通って空気を吸込むことができるという点において、開口部６を通しての通気に寄与することもできる。低振幅での動作は同様に、唇状部４６と振動素子４の間の流体の封じ込めを維持する一助ともなり得る。唇状部４６が振動素子４から離隔している場合、唇状部４６は、振動中の振動素子４の最大振幅よりも大きい平均距離だけ離隔されていてよい。換言すると、最大振幅は、唇状部４６の表面と振動素子４の間の平均分離距離よりも小さい。
【００５３】
図１３〜１７を参照すると、ポンプ３２を露呈するためにハウジングが部分的に取外されている。ポンプ３２は、管５６内の管腔５４を通しておよび主入口５２を通して流体コンテナ１７からチャンバ１６まで流体を送出する（図１２参照）。流体コンテナ１７は、本発明の範囲から逸脱することなく充填されるバイアル、アンプル、バッグ、ブラダまたは固定型コンテナなどの任意の好適なコンテナであり得る。同様にして、ポンプ３２は、本発明のさまざまな態様から逸脱することなく、エンクロージャ１８に流体を送出するための任意の好適な機構であり得る。流体コンテナ１７は、送出針３４および通気針４０によって穿孔される穿孔可能なキャップ７０を有する。送出針３４は、送出流路の一部を画定し、通気針４０は通気経路の一部を画定する。送出流路は、ポンプ３２まで、およびポンプ３２から管５６および主入口５２を通ってチャンバ１６内に延在する。図３および１３を参照すると、送出針３４および通気針４０は、コンテナ１７が上に組付けられているコンテナ支持体７０に対し組付けられている。コンテナ支持体７０は、マニホルド３０と係合するカップリング７２を有する。通気管腔７３が一方向弁７６、例えば傘形弁７８を含み、これが流体コンテナ１７内への空気の流入を許容して、以下で説明するように失なわれた流体量を補充する。
【００５４】
ポンプ３２は第１の部分８０と第２の部分８２を有する。第１の部分８０は、保管位置（図１３）から部分的行程位置（図１４）までそして、最大変位での順方向行程位置（図１５）まで往復運動する。第１の部分８０は、保管位置まで戻って、一定量の流体をチャンバに送出する１サイクルを完了する。第２の部分８２も同様に、保管位置から最大変位での順方向行程位置まで、そして各サイクル毎に保管位置まで戻るように往復運動する。第１の部分８０は、主本体８６から延在する延長部分８４を有する。主本体８６は、第２の部分８２の主本体８９の端部９０に面する端部８８を有する。第１の部分８０上の延長部分８４は、第２の部分８２の主本体８９から延在する延長部分８５に向かって延在しこの延長部分８５とインタロックする。第１の部分８０は、各サイクルを通して、主本体８６、８９の端部８８、９０および／または延長部分８４、８５の互いの係合によって駆動され、次に第１の部分は第２の部分８２を駆動する。キャビティ９２が第１の部分８０と第２の部分８２の間で形成され、ここでキャビティ９２のサイズは、第１および第２の部分８０、８２が互いに向かっておよび互いから離れるように移動するにつれて変化する。キャビティ９２は、第１および第２の部分８０、８２が互いに離れるように移動したときにサイズが増大し、こうして順方向行程中キャビティ９２内に流体が引き込まれる。第１および第２の部分８０、８２が互いに向かって移動したときキャビティ９２のサイズは減少し、こうして戻り行程中にキャビティ９２からチャンバ１６まで流体が送出される。キャビティ９２は、７〜１２マイクロリットルであり得る送出中の流体の量と等しい容積を有する。
【００５５】
流体は、第１の部分８０の順方向行程中にキャビティ９２内に引き込まれる。第１の部分８０および第２の部分８２は、図１３の保管位置から図１４の部分的順方向行程位置まで、そして最終的に図１５の完全順方向行程位置まで移動可能である。第１および第２の部分８０、８２は、完全行程位置まで移動し、ここで第１の部分８０は、互いに係合するインタロック延長部分８４、８５によって上向きに第２の部分８２を引張る。完全順方向行程位置において、ポンプ３２は、いつでも管５６を通ってエンクロージャ１８内に流体を送出できる状態にある。
【００５６】
第１および第２の部分８０、８２が戻り行程中に図１６の部分的行程位置に達した時点で、流体はすでにキャビティ９２からチャンバ１６まで送出されている。第１および第２の部分８０、８２は、図１７の部分的リセット位置まで、そして再び図１３の完全リセット位置まで移動することによって、サイクルを完了する。追加の任意のステップは、別個の変位媒体を用いてチャンバ１６の下流側に残されたあらゆる流体をパージすることであり得る。管５６、チャンバ１６および分流チャンバ６６は、流体の送出に先立ち実質的に流体を含まない合計下流側容積を表わす。ポンプ３２により送出される流体量は、流体がチャンバ１６に送出された時点で管５６および分流チャンバ６６が実質的に空になることができるように、合計下流側容積の４０〜７０％であり得る。上述のように流体は、チャンバ１６内に液滴を「発射する」ために少なくとも０．５ｍ／ｓという比較的高い速度で（または少なくとも２００ｐｓｉの圧力で流体を送出するポンプを用いて）駆出され得、これによって表面張力の力が少量の流体を一緒に集め保持することができる。
【００５７】
ポンプ３２は同様に、失なわれた流体量を補充するための補充空気をコンテナ１７内に送出することができる。ポンプ３２は、順方向行程中に補充チャンバ９４内に空気を引き込み、補充チャンバ９４から流体コンテナ１７に向かって空気を強制し、こうして戻り行程中空気は流体コンテナ１７内に入りこの流体コンテナ１７を通気することになる。第１および第２の部分８０、８２は各々、互いに対面してキャビティ９２を形成する端部８８、８９と反対側に位置付けされた相対する端部９７を有する。第１および第２の部分８０、８２の相対する端部９７のうちの少なくとも１つは、全サイクルを通した移動が同様に順方向行程中は補充チャンバ９４内に空気を引き込みかつ戻り行程中は空気を吐出するように、補充チャンバ９４の一部を形成することができる（例えば第２の部分８２の相対する端部９７など）。失なわれた（送出された）流体量を補充するために、一方弁７６を通して、通気針４０を通して、コンテナ１７内へ空気が強制される。第１および第２の部分８０、８２が完全にリセット位置に達した時点で、補充空気はすでに送出されており、ポンプ３２は再び保管位置にあり、ポンプ３２の第１の部分８０がエンクロージャ１８への主入口５２を遮断する。第１および第２の部分とマニホルドの間および通気および流体送出経路に沿って接合部および空間を封止するために、Ｏリングが使用される。
【００５８】
図４、６および１８〜２３を併せて参照すると、ポンプ３２用の駆動機構が示されている。駆動機構は、レバー９８の第１の側９６に結合された第１のアクチュエータ９４（ボタン９５であり得る）を含む。レバー９８は、ボタンが下向きに移動するにつれて矢印Ａの方向に枢動点Ｐを中心にして回転する。レバー９８の第２の側１００は、ポンプ３２の第１の部分８０の支持プレート１０２に結合され、こうして第１の部分８０は、図１８および２１の保管位置から、流体がすでにキャビティ９２内に引き込まれている図１９、２０および２２の順方向行程位置まで、レバー９８の第１の側９６と共に上向きに移動するようになっている。レバー９８は、レバーアーム長の差に起因して約１１／６の機械利得を提供することができる。当然のことながら、他の態様から逸脱することなく、バッテリ１９を用いた動力付きシステムを用いて流体を移動させることもできる。必要な下向きの変位（完全順方向行程）に達するまでボタン９５が押され続けている間の逆走行をラチェット１０４が防止し、この下向き変位の時点でラチェット１０４が解除されて戻り行程を可能にする。
【００５９】
第１のアクチュエータ９４（例えばボタン）は同様に、順方向行程中にポンプ戻しばね９５を負荷する（しかも、２つのポンプばね９５を負荷することができる）。負荷されたポンプ戻しばね９５は、戻り行程中にポンプ３２をデフォルト位置つまり保管位置に戻るように駆動する。ポンプ戻しばね９５は、第１のアクチュエータ９４、レバーまたはポンプ自体３２の一部、例えば図示されている第１の部分８０に直接作用することができる。第１のアクチュエータ９４（ボタン９５）も同様に、保管位置まで戻される。保管位置で、第１の部分８０の主本体は管５６内の管腔５４を通る流れを遮断し、第２の部分８２の主本体は、通気経路および流体送出経路を遮断する。この意味において、ポンプ３２は、バルブ１０４のような挙動を示し、本発明のさまざまな態様から逸脱することなく、専用バルブが管５６に対して管腔５４を閉鎖し、別の方法で流体が移動させられる状態で、本発明を実施することが可能である。
【００６０】
図２５〜３１を参照すると、装置１は同様に、流体が送出されるときに通るアパーチャ１０７を有するシャッタ１０５も含んでいる。シャッタ１０５は、保管位置において振動素子４を遮断しカバーし、シャッタ１０５の位置（特にシャッタ１０５の丸で囲まれた部域）を検出するために位置センサ１１０を使用するとき「オフ」スイッチとして役立ち得る（または「オフ」条件を画定する）。第１のアクチュエータ９４が順方向行程を通して移動させられるにつれて、シャッタばね１０９も同様に負荷される。ポンプ戻しばね９５とは異なり、シャッタばね１０９は、図２６の負荷位置で係止される。（光学センサ、電磁センサ、電気センサまたは機械式センサであり得る）位置センサ１１０は、アパーチャ１０７が流体開口部６と整列されている発射位置にシャッタ１０５があるとき、そのことを決定する。例えばセンサ１１０は、シャッタ上のマーカを検知する制御ユニット１１（および再利用可能な第２のハウジング）に結合された光学センサであり得る。シャッタ１０５が流体の送出を遮断している（またはすぐに遮断する予定である）ことを位置センサが決定した時点で、流体駆出が防止される。流体は、シャッタ１０５が図２６の位置にあり、装置が流体送出準備のできた状態にあるときに係止解除される第２のアクチュエータ１０６（これは発射または用量ボタン１０８であり得る）の起動時点で送出される。以下で説明するように使用中、発射ボタン１０８はシャッタ１０５を機械的に解放し、流体エジェクタは、位置センサ１１０によって決定されるようにシャッタ１０５内のアパーチャが振動素子４内の開口部６と整列される一方で、制御システム１１によって活動化される。
【００６１】
ここでシャッタ１０５の運動についてより詳細に説明する。図４、１８および２３を参照すると、シャッタ１０５は、保管位置にある。シャッタ１０５は、タブ１０９がスロット１１１内を下向きに滑動し、図１９および２６の準備完了状態に係止されるように、第１のアクチュエータ９４により下向きに移動させられる。装置はここで、用量が装填された時点でのスイッチ（図示せず）の活動化により「オン」状態にある。シャッタ係止状態の間に、装置が流体を装填して用量をいつでも分配できる状態にあることを別のセンサ（図示せず）が決定する場合がある。用量ボタン１０８の活動化およびそれに続くシャッタ１０５の位置の位置センサ１１０による決定に応じた活動化および非活動化は、用量／駆出を引外し終結する機序である。当然のことながら、他の多くの送出タイミング方法を使用することができ、さらに、シャッタ１０５の動作とは独立した形で流体を送出することが可能である。
【００６２】
傾斜路１１９を有する解放スロット１１７内をシャッタ１０５上のタブ１０９が上向きに移動するように、図２７の位置まで発射ボタン１０８によってシャッタロック１１５が変位させられる。発射ボタン１０８は、シャッタロック１１５と係合する一対のフック１２３を有する弾力性アーム１２１に組付けられており、一部にはアーム１２１の弾力性に起因してシャッタロック１１５を保管位置まで引き戻す。ボタン戻しばね１２５（図１７参照）が起動時点で圧縮され、ボタン１０８を準備完了状態に戻し、同様にシャッタロック１１５を保管位置に戻すのにも役立ち得る。
【００６３】
流体の用量を取扱いかつ送出するための装置の使用についてここで説明する。流体コンテナ１７は使用前に組付けられてよく、あるいは予め装填されているかまたは先行する使用時点から装填されてもよい。初めて（そして任意には唯一回のみ）流体コンテナ１７を装填する場合、流体コンテナ１７はキャビティ９２内に組付けられ、ボタンは流体コンテナ１７の上に設置される。ユーザは次に、第１のアクチュエータ９４を押圧してコンテナ１７を下向きに強制し、通気針４０および送出針３４が図７に示された通りに流体コンテナを穿孔するようにする。流体コンテナ１７は、流体コンテナ１７の取外しおよび交換を防ぐため係止可能である。装置はこの状態で保管可能である。
【００６４】
用量を送出する決定の直前に、チャンバ１６内に流体を装填するために全サイクルを通してポンプ３２を移動させる第１のアクチュエータ９４（キャップ）を起動させる（押圧する）ことによって、チャンバ１６に流体が送出される。アクチュエータ９４がひとたびデフォルト位置に戻されたならば、流体はチャンバ１６内に格納され、いつでも送出できる状態となる。第１のアクチュエータ９４は、本発明の多くの態様から逸脱することなく、ボタン９５、レバー、スライダ、ツイストノブまたは他の任意の好適な機械式または電気機械式アクチュエータなどの任意の好適なアクチュエータであり得る。当然のことながら、流体は、本発明の事実上全ての態様から逸脱することなく、目に対する流体の送出中かまたは連続的プロセスの直前およびその最中に、チャンバ１６に対し送出されてよい。チャンバ１６に対する流体の送出後、装置は同様に管５６から流体を取り除くこともできる。例えば、ポンプ３２は、一定量の変位媒体を引き出し、この変位媒体を管５６内に送出して、管５６内の全ての流体を送出に先立ちエンクロージャ１８内へ変位させることができる。
【００６５】
ユーザが準備完了状態となった時点で、ユーザは次に、発射ボタン１０８を起動させて、流体を目に送出する。装置を照準し整列させるために、ユーザは、装置を目に隣接して位置付け、シャッタ１０５内のアパーチャ１０７を通して装置をのぞき込み、振動素子４を見る。ライトチューブ１１６などの発光素子１１４が振動素子４などの装置の一部分を照らして、装置を視覚的に照準し整列させる。当然のことながら、他の任意の好適な照準／整列方法も使用可能である。装置がひとたび適正に照準されたならば、発射ボタン１０８が起動されて、流体を目に送出する。第２の起動は同じアクチュエータまたは異なるアクチュエータ、例えば発射ボタン１０８であり得る。本発明は、２段階起動プロセスを用いて説明されてきたが、チャンバ１６に流体を送出し次に、例えばまぶたと眼球を光学的に区別することなどによって流体を送出するのに適切な時間を決定する単回起動へと２つのステップを組合せることも可能である。装置は、流体の実質的に全てを送出し、単回起動および目に対する単回用量または数量の送出の後、装置はいつでも保管できる状態となる。
【００６６】
請求されている方法および装置の全ての態様は、他の方法および装置に適用され得、このようなクレームの組合せが明示的に組込まれる。さらに、たとえ具体的組合せが先に明示的に請求されていなくても、サイズ範囲、比率、角度的または線形的カバレッジ、百分率または他の任意の数量も、クレーム中に明示的に組込まれる。例えば、他の数量と組合された１つの数量について使用または置換され得るさまざまな値を記述するために、代替的範囲７５％、９５％および「全て」が使用される。「第１の」および「第２の」なる用語は、自然順序の用語として使用されておらず単に他方から一方を区別するためだけに使用されていることから、クレーム中において互換性があるものとする。さらに、クレーム用語「ｈａｖｅ（有する）」「ｈａｖｉｎｇ（有する）」、「ｉｎｃｌｕｄｅｓ（含む）」、「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ（含む）」、「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ（含む）」および「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ（含む）」（およびこれらの用語の他の全ての形態、例えば「ｈａｓ」）は、「Ａ  ｈａｓ  Ｂ」または「Ａ  ｉｎｃｌｕｄｅｓ  Ｂ」が、ＡがＢを含むものの他の要素または方法制限をも含み得ることを意味するという点において、本明細書中で使用される通り非限定である。最後に、本発明は、量が少なく送出時間が速いことに直接起因して定量化するのが困難であるいくつかの態様、利点または動作条件に関連して説明されてきた。したがって、直接的な観察および測定は、時として実行不可能であるが、定性的情報が主張の一部を裏付けている。例えば、エンクロージャ１８の外側の振動素子４と唇状部４６の界面にある水は流体が駆出される時にエンクロージャ１８に引き込まれることが観察されてきており、これは、空気もまた吸込まれる可能性があるということを標示している。さらに、流体は、専用の通気開口部が全く無い状態でも円滑に駆出される。
【００６７】
本発明は、好ましい実施形態に関連して説明されてきたが、本発明の特徴および態様から逸脱することなく、さまざまな修正を加えることが可能である。例えば、ポンプ３２はシリンジであってよく、エンクロージャ１８は剛性ドームであってもよいし、或いはエンクロージャ１８は振動素子４に取付けられてよく、そのために本発明の態様から逸脱することはない。
【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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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年4月10日(2019.4.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【国際調査報告】
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2020523104.tif 000074