JP2009002344A

JP2009002344A - ソープディスペンサポンプピストン用分割係合フランジ

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Publication number: JP2009002344A
Application number: JP2008161171A
Authority: JP
Inventors: Heiner Ophardt; ハイナーオファルト，; Andrew Jones; アンドリュージョーンズ，
Original assignee: Gotohti com Inc
Current assignee: Gotohti com Inc
Priority date: 2007-06-22
Filing date: 2008-06-20
Publication date: 2009-01-08
Anticipated expiration: 2028-06-20
Also published as: JP5345343B2; US8272540B2; EP2005871A2; US20130026190A1; CA2863738A1; US8002150B2; EP2005871A3; CA2592728C; EP3037024B1; US20090032552A1; EP3037024A1; CN101327868B; CA2592728A1; EP2005871B1; CA2863738C; US8464912B2; CN101327868A; US20110297701A1

Abstract

【課題】弾性連結部材を有するポンプ機構内の交換可能な可動要素を提供する。
【解決手段】使い捨て液体容器を簡易に挿入可能且つ交換可能な永久ハウジングを有する液体ソープディスペンサーを開示する。ハウジングは、レバーによって第１及び第２位置間を循環するアクチュエーターアセンブリを有する。アクチュエーターアセンブリは、容器に配置されたピストンポンプのピストン要素に連結するように構成されているので、循環時に、ピストン要素が作動して、摺動し、ある量の液体を分注する。ピストン要素は、弾性を持って変形可能なフィンガを有し、フィンガは、ピストン要素とともに摺動するアクチュエーターアセンブリにピストン要素を固定する役割をする。交換容器の挿入時、容器がアクチュエーターアセンブリと非連結配置にある場合、アクチュエーターアセンブリの第１サイクルで、フィンガは、アクチュエーターアセンブリがピストン要素に対して移動できるように変形し、連結配置になるように移動する。
【選択図】図１

Description

本発明は、流体ディスペンサ、特に液体ソープリザーバを簡易に交換するために構成された液体ソープディスペンサ用ピストンポンプピストンに関する。

現在、液体ハンドソープ等、液体状で販売されている製品の多くは、ポンプアセンブリが組み込まれた使い捨て容器又はリザーバに収容されている。通常、ポンプアセンブリは、ポンプアセンブリを動かすと、リザーバからある量の液体ソープを吐出する往復移動可能な要素を含む。リザーバは通常、流体を吐出する可動要素と係合し、該可動要素を往復移動させる可動なアクチュエータアセンブリを含む恒久的ハウジング内に装着される。これは、流体を供給し吐出する簡便且つ経済的な手段であることが分かっている。内蔵量を使い切れば流体リザーバは交換されるため、流体リザーバができる限り簡単且つ迅速に交換できるディスペンサ及びリザーバを製造することが望まれる。

既知の流体ディスペンサには、流体を吐出するためにリザーバが恒久的ハウジング内の正確な吐出位置に確実に配置されるように十分な注意を払わなくてはならないため、流体リザーバの交換に時間がかかるという欠点がある。可動要素はアクチュエータアセンブリを結合しているが、リザーバは正確な吐出位置に配置されていない場合、アクチュエータアセンブリが移動しても可動要素は往復移動せず、ディスペンサは作動せず、流体が吐出されない。従って、適切な吐出構造を取るには、ハウジング内にポンプアセンブリを正確に配置し、確実にポンプアセンブリをアクチュエータアセンブリ内で適切に固定、又は、該アセンブリに適切に連結しなければならない。

さらに、多くの既知の流体ディスペンサには、ポンプアセンブリをハウジングのアクチュエータアセンブリに固定又は連結するために、往復移動可能な要素の位置を頻繁に調節しなければならないという欠点もある。

液体ソープディスペンサを簡易に交換できるように適合された既知の流体ディスペンサは、ピストンポンプのピストン上で係合フランジと相補的に係合するための弾性フィンガが、ハウジング上に配置されている。本発明者らは、このような構成だと、ハウジング上に恒久的に設置された弾性部材は、ハウジングの寿命を持続させる必要があるため、長期間弾性を保持できなければならないという欠点があると認識した。上記弾性部材は弾性金属製であってもよいが、通常は、アセンブリと分離できる部品としなければならず、コストがかかるという欠点を有する。プラスチック製の弾性フィンガを設けることには、多サイクルにわたって所望の弾性を保ちうるプラスチックを必要とするという欠点がある。

既知の流体ディスペンサのこれらの欠点を少なくとも部分的に克服するため、本発明は、ピストンポンプの可動要素をアクチュエータ機構に離脱可能に連結するための改良された構成であって、弾性フィンガ部材が可動要素の周囲に間隔を置いて環状に配置され、且つ、可動要素及びアクチュエータ機構の軸方向の相対移動によって傾斜するために内側端から遠位端に放射方向に延びる連結配置を取る構成を提供する。

本発明の目的は、弾性連結部材を有するポンプ機構内の交換可能な可動要素を提供することである。

一態様において、本発明は、ハウジングと、流体吐出バルブの一部として可動要素を組み込む交換可能なリザーバとを有する改良された流体ディスペンサを提供する。ハウジングは、可動要素に連結するための可動なアクチュエータアセンブリを含む。アクチュエータアセンブリと可動要素が連結されると、アクチュエータアセンブリが移動することにより、可動要素が移動し、リザーバから流体が吐出される。アクチュエータアセンブリはさらに、リザーバがアクチュエータアセンブリと連結されていない位置でハウジングに挿入された場合、ディスペンサが最初に起動した時、可動要素とアクチュエータアセンブリとが連結配置で共に固定される位置まで、可動要素に対してアクチュエータアセンブリを移動させるように構成される。ディスペンサは、可動要素の最初の位置にかかわらず、交換可能なリザーバの挿入を可能にする。

好適な一態様において、本発明は、交換可能なリザーバと恒久的ハウジングとを含む流体ディスペンサを提供する。ハウジングは、吐出位置にリザーバを支持するように構成される。リザーバは、流体を収容するチャンバと、往復移動可能な要素を含む分割バルブとを含み、往復移動可能な要素が移動するとチャンバから外部に所定量の流体が吐出される。ハウジングは、第１位置と第２位置との間で可動なアクチュエータアセンブリを含む。アクチュエータアセンブリは往復移動可能な要素に連結するように適合されており、連結配置において、アクチュエータアセンブリが移動すると、可動要素が移動し、流体を吐出する。アクチュエータアセンブリはさらに、リザーバが往復移動可能な要素が連結されていないハウジングに挿入される場合、可動要素とアクチュエータアセンブリとがアクチュエータアセンブリの第１サイクルで個々に移動できるように構成され、アクチュエータアセンブリは、往復移動可能な要素に固定されるように該要素に対して移動する。アクチュエータアセンブリのサイクルとは、概ね、ディスペンサの正常作動中にアクチュエータアセンブリが第１位置から第２位置に移動し、また第１位置に戻る運動を意味する。

本発明のディスペンサは、連結配置の可動要素及びアクチュエータアセンブリを有するハウジング内にリザーバが確実に挿入されるように、往復移動可能な要素とアクチュエータアセンブリとを正確に並べる必要がないため、リザーバを簡易に交換することが可能であるという利点がある。さらに、リザーバの挿入時に往復移動可能な要素の位置を調節する必要がないため、作動不能な配列及び／又はチャンバから流体が尚早に吐出される、又は、流出するという欠点がない。

往復移動可能な要素は把持アセンブリを含む。把持アセンブリは、アクチュエータアセンブリ及び往復移動可能な要素が非連結配置にある位置からアクチュエータアセンブリ及び往復移動可能な要素が連結配置にある位置まで、往復移動可能な要素に対してアクチュエータアセンブリが移動することを可能にするように構成される。いったん連結配置を取れば、把持アセンブリは、可動要素に対するアクチュエータアセンブリの運動を阻止し、非連結配置に復帰させる。

好ましくは、往復移動可能部材は、リザーバをハウジングへ挿入する際、アクチュエータアセンブリと同軸上に並んで配置されるピストン要素である。ピストン要素は、弾性部材を少なくとも１つ有する把持機構を含む。アクチュエータアセンブリの把持部はピストン要素の把持機構と係合されて、連結配置でピストン要素をアクチュエータアセンブリに連結する。ただし、リザーバをハウジングに最初に挿入する際、ピストン要素は、非連結配置でアクチュエータアセンブリの把持部に対して配置させてもよいが、非連結配置のピストン要素はアクチュエータアセンブリの把持部の経路に配置され、アクチュエータアセンブリを通ってアクチュエータアセンブリの把持部はアクチュエータアセンブリのサイクルで移動する。

ピストン要素上の弾性部材は、アクチュエータアセンブリの把持部とピストン要素とを連結して非連結配置から連結配置を取ることができるように、アクチュエータアセンブリの把持部をピストン要素内に移動させる際に歪ませることが可能である。この配置では、アクチュエータアセンブリの第１サイクルにおいて、連結配置でピストン要素をアクチュエータアセンブリに連結するようにピストン要素上の弾性部材を歪ませながら、アクチュエータアセンブリをピストン要素に対して移動させる。

ピストン要素上の把持機構は、係合スロットに収容されるようにアクチュエータアセンブリの把持部とともに、ピストン要素上で放射方向外側に延在する一対の係合フランジ間に、環状係合スロットを備えることが好ましい。係合フランジのうち１つは、ピストン要素の周囲で環状にピストン要素の放射方向に延びる弾性部材を備えることが好ましい。弾性部材が傾斜すると、把持部がアクチュエータアセンブリのサイクル移動中に移動する経路に沿って把持部が運動することにより、アクチュエータアセンブリの把持部がスロットから離れるのを防止する非傾斜状態を弾性部材が取る際に、アクチュエータアセンブリの把持部は、スロット内で弾性部材と連結係合するように弾性部材を通過する。弾性部材は、フィンガ部材の内側端から放射方向外側に延びるピストン要素の周囲で環状に配置される１組の弾性フィンガ部材を備えていてもよく、該一組のフィンガ部材によってフィンガ部材はピストン要素に遠位端まで連結され、アクチュエータ部材内の開口部を通って、開口部よりも大きな非歪位置に復帰してアクチュエータ部材を把持するように放射方向内側に歪む寸法となっている。

各フィンガ部材は、各フィンガ部材の主面がカム面を形成するように、ピストン要素から角度をもって突出するのが好ましい。ピストン及びアクチュエータアセンブリが非連結配置を取る場合、ディスペンサの第１サイクルにおいて、カム面は移動してアクチュエータ部材に接触し、フィンガ部材が歪位置へ移動するのを補助する。アクチュエータ部材が係合スロット内に完全に入り、フィンガ部材が非歪位置に復帰すると、フィンガ部材の後縁又は面がアクチュエータ部材に係合してピストン要素をアクチュエータアセンブリに連結する。

本発明のさらなる目的と利点は、添付の図面とともに以下の記載から明らかになるであろう。

本発明の好ましい実施形態に係るディスペンサディスペンサ１０を示す図１をまず参照する。ディスペンサ１０はリザーバ１２とハウジング１４とを含む。

リザーバ１２（部分的にのみ示している）は、例えば、液体ソープ等の、吐出される流体１８を収容するチャンバ１６を備える。出口２０はチャンバ１６の最下壁１７を貫通して設けられており、その出口２０と交差するように、外部に流れる流体１８の流れを調節するバルブアセンブリ２２が配置されている。リザーバリザーバ１２は全体がプラスチック製であることが好ましく、内蔵されている流体１８を使い切った後は使い捨て可能であることが好ましい。

図１に、リザーバ１２を挿入可能な開放構造のハウジング１４を示す。ハウジング１４は、典型的には壁に恒久的に設置するよう適合された背板２１を含む。１対の側壁２３は、背板２１の各側面から垂直且つ前方向に延出している。支持フランジ２４は、側壁２３の間に水平方向に延出しており、フランジ２４の上方に、側壁２３と背板２１の間と該支持フランジよって仕切られた、リザーバ１２を収容するための空洞２５を形成する。

フランジ２４は、該フランジ２４を垂直方向に貫通する、後盲端２８で閉鎖され、フランジ２４の前縁２９で前方向が開放されたＵ字型スロット２７状の開口部２６を有している。

アクチュエータアセンブリ３０は、ハウジングに対して可動なようにハウジング１４上に設けられる。アクチュエータアセンブリ３０は特に、垂直方向に摺動可能であるようにハウジングに搭載される旋回レバー３１とアクチュエータ板３２とを含む。レバー３１を旋回させると、ガイドロッド３３の周囲に配置されたバネ３４の歪みに抗って、一対の垂直に延びるガイドロッド３３上で、垂直に摺動可能なアクチュエータ板３２を直線状に移動させる。アクチュエータ板３２は下向きの下面３５と上向きの上面３６を有し、各面は、アクチュエータ板３２が移動する直線経路に垂直に延在する。

アクチュエータ板３２は、該アクチュエータ板３２を垂直方向に貫通する、後盲端３９で閉鎖され、アクチュエータ板３２の前縁４０で前方向が開放されたＵ字型スロット３８状の把持開口部３７を有している。

間隔を置いて平行に配置された２つのロッド３３は、その上端４１でフランジ２４に定着され、その下端４２まで下向きに延び、下端には、それぞれ保持フェルール４３が固着されている。アクチュエータ板３２は、一対の円柱状の孔４４を有しており、該孔をロッド３３が貫通している。アクチュエータ板３２は、フェルール４３の上方のロッド３３に配置されている。

バネ３４は、各位置決めロッド３３の周囲に設けられている。バネ３４は、フランジ２４に係合する上端とアクチュエータ板３２の上面３６に係合する下端とを有し、図１〜図３に示される完全に伸張した位置に向かって下向きにフランジ２４から離れるようにアクチュエータ板３２を弾性的に歪ませる。

アクチュエータアセンブリ３０は、水平軸４６を中心として旋回するようハウジング１４に旋回可能に接続されたレバー３１を含む。レバー３０は、水平接続バイト（ｂｉｇｈｔ）４８によって前方が接続された一対のサイドアーム４７を有するＵ字状である。一対の水平スタブアクスル４９は、サイドアーム４７から側方外側に延出しており、側壁２３を通って孔５０に収容されて、軸４６を中心に旋回できるようにレバー３１をハウジングに軸支する。

レバー３１の後端５１は、アクチュエータ板３２の下面３５に係合する。使用者がレバー３１のバイト４８を手動で後方に強く押すと、アクチュエータ板３２は、図２に示される伸張した位置から図４に示される収縮した位置まで、バネ３３の歪みに抗って上方に移動する。レバー３１を解放すると、バネ３３の力により、アクチュエータ板３２が伸張した位置に復帰する。

フランジ２４の開口部２６は、図１に示されるように、リザーバ１２がハウジング１４内へと後方に摺動することができるように位置決めされる。フランジ２４は、リザーバ１２がハウジング１４内に摺動するとき、流体チャンバ１６の最下壁１７に当接して支持し、流体吐出位置でのリザーバ１２の保持を補助するように配置される。フランジ２４は、流体チャンバ１６の最下壁１７とバルブアセンブリ２２上の上向きの肩部５３との間の溝５２に収容されるため、フランジ２４は壁１７とバルブアセンブリ２２との間に挟まれることとなり、これによりディスペンサ１０が使用される際にリザーバ１２が軸方向に摺動するのを防ぐ。フランジ２４の開口部２６のＵ字形状は、リザーバ１２をハウジング１４に挿入する際、及び、ハウジング１４から水平に取り外す際に、リザーバ１２の誘導を補助する。

図２は、１９９２年１１月２４日に発行されたオファルト（Ｏｐｈａｒｄｔ）の米国特許第５，１６５，５７７号に記載のピストンポンプを備えるリザーババルブアセンブリ２２を最もよく示したものである。バルブアセンブリ２２は、ピストンチャンバ形成部材５６とピストン要素５７とを含む。ピストンチャンバ形成部材５６は、最も内側の端部に、チャンバ１６に開口する入口開口部５９を有する吐出チャンバ５８を形成する。一方向入口バルブ６０が入口開口部５９と直交するように設けられている。該一方向入口バルブは、流体１８をチャンバ１６から外部へ吐出チャンバ５８に流すが、吐出チャンバ５８からチャンバ１６へと流体が流れるのを防ぐ。往復移動可能なピストン要素５７は、吐出チャンバ５８内に摺動可能に収容され、軸方向に延びる中空心棒の心棒６１を有する。軸方向に延びる該中空の心棒６１は、可撓性内側フランジ６２及び外側封止フランジ６３を有し、吐出チャンバ５８内の軸方向の直線経路に沿ったピストン要素５７の往復移動によって、流体１８がチャンバ１６から外部へ流れ、一方向入口バルブ６０を通って、心棒６１を貫通する内部経路６５を介してピストン要素５７の最外端６４に流れ出るように、吐出チャンバ５８の内壁に係合する。

ピストン要素５７は、環状の溝６８を介し互いに軸方向に間隔を置いて配置された内側係合部材６６と外側係合部材６７との両方を備える把持アセンブリを、最外端６４に近接する心棒６１上に有する。内側係合部材６６は、外向きの肩部６９に存在する、概円形で、概放射方向に延在するフランジである。外側係合部材６７は、間隔を置いて環状に配置された複数の弾性フィンガ部材７０を備え、各フィンガは放射方向の内側端７１で心棒６１に連結され、放射方向外側且つ軸方向内側に遠位端７２まで延在している。外側係合フランジ６７上の各フィンガ部材７０は、軸方向外向き且つ放射方向外向きのカム面７３を有する。各フィンガ部材７０は、遠位端７２に内向きの肩部７４を有する。各フィンガ部材７０は、図１〜図５に示されるような伸張した位置を取るように本来傾斜しているが、遠位端が放射方向内側に傾斜するように傾斜可能である。

図２〜図４の連結された配置に示されるように、ピストン要素５７はアクチュエータ板３２と係合し、アクチュエータ板３２は、心棒６１を中心として、溝６８内に、内側係合部材６６と外側係合部材６７との間に挟まれる形で配置されている。ここで、内側係合部材６６の外向きの肩部６９は、把持開口部３７よりも大きな直径を有するので、外向きの肩部６９がアクチュエータ板３２の内向きの上面３６と対向して係合する。伸張した位置を取る外側係合部材６７のフィンガ部材７０は、把持開口部３７よりも大きな半径を有するので、内向きの肩部７４がアクチュエータ板３２の外向きの下面３５に対向して係合する。

ピストン要素５７が図２〜図４に示されるようにアクチュエータ板３２に係合した状態で、アクチュエータ板３２が伸張した位置と収縮した位置との間を往復移動すると、ピストン要素５７も対応して移動することにより、流体がリザーバから吐出される。

アクチュエータ板３２が伸張した位置にあり、ピストン要素５７が伸張した位置にある、図１に示される位置から、リザーバ１２全体が水平方向後方に摺動することにより、フランジ２４を流体チャンバ１６の最下壁１７と上向きの肩部５３との間で溝５２に収容することができ、アクチュエータ板３２を、アクチュエータ板３２の把持開口部３７へと水平方向に摺動させて、内側係合部材６６と外側係合部材６７との間の環状溝６８内に収容することができる。このように、ピストン要素５７はアクチュエータ板の把持開口部３７に収容されることとなるので、ピストン要素５７は、アクチュエータ板３２とともにピストン要素５７が移動することによって、図２〜図４に示されるような連結された配置でアクチュエータ板３２に連結される。

図５を参照する。図５は、ピストン要素５７が完全に収縮した位置にあるハウジング１４にリザーバ１２を挿入する際の状況を示す。ハウジングのフランジ２４が、最下壁１７とバルブアセンブリ２２の上向きの肩部５３との間で溝５２に収容される。ただし、ピストン要素５７が収縮位置にあると、ピストン要素５７の外側係合部材６７は、アクチュエータ板３２の把持開口部３７の垂直方向上方に配置される。図５の位置から、ディスペンサの最初の作動、すなわち、レバー３１を手動で動かすことによって、アクチュエータ板３２は外側係合部材６７の下の位置から図６の矢印に示されるように垂直方向上方に移動する。把持開口部３７を形成するＵ字型スロット３８の側面は、外側係合部材６７の弾性フィンガ部材７０に係合する。この係合で、弾性フィンガ部材７０は放射方向内側に傾斜し、アクチュエータ板３２を弾性フィンガ部材７０の上方まで上向きに移動させる。いったんアクチュエータ板３２が間隔を置いて配置された弾性フィンガ部材７０より上方に配置されると、本来の傾斜した状態のフィンガ部材７０は、放射方向外側に展開して、図４に示されるのと同じ完全に収縮した位置で連結構造を取る非歪位置となる。

Ｕ字型スロットの円周部分の上縁と各フィンガ部材７０の外向きのカム面７３とが係合することによって、アクチュエータ板３２が上方に移動するとともに、フィンガ部材７０の上方の遠位端７２が放射方向内側に配置されることにより、フィンガ部材７０の上方の遠位端７２がアクチュエータ板３２の下面３５の下に至るまで、アクチュエータフィンガ部材７０が下方へ把持開口部３７を通過することを可能にし、その後その本来の歪み（復元力）の下で放射方向外側に延出するように、各フィンガ部材７０が配置される。

図６の矢印で示すように上方に移動するアクチュエータ板３２では、フィンガ部材７０との最初の係合の際に、アクチュエータ板３２は、ピストン要素５７を可能な限り上方に移動させて、ピストンチャンバ形成部材５６に対するピストン要素５７の上方の移動が、ピストンチャンバ形成部材５６の外向きの面７５に係合する内側係合部材６６によって阻止される完全に収縮した位置にピストン要素５７を配置する。

ピストン要素５７がアクチュエータ板３２と連結した配置にある場合、レバー３１を手動で解放した後の作動サイクルにおいて、バネ３３はアクチュエータ板３２及びピストン要素５７をともに伸張した位置へ復帰させる。

図７及び図８に示すディスペンサ１０の第２実施形態を参照する。図７及び図８において、第１実施形態と同じ構成要素は同じ参照符号が付されている。図７及び図８の実施形態は、ハウジング１４に対してリザーバ１２を垂直に摺動させることによって、リザーバ１２をハウジング１４に連結するよう適合されている。

これに関し、ハウジング１４の支持板２４には、垂直方向に貫通する円形の開口部２６が設けられている。第２実施形態のリザーババルブアセンブリ２２を、図１０の絵画図法による端面図と図１１の絵画図法による側面図に示す。ピストンチャンバ形成部材５６は、より半径の大きい軸方向に向いた肩部７７においてその外側端が終わる円柱部７６を有する階段状の外面を有している。フランジ２４を貫通する開口部２６は、外側円柱部７６と密着する寸法であり、リザーバ１２を垂直方向下向きにフランジ２４に挿入するとき、リザーバ１２は円柱部７６を下方に開口部２６を通過させ、開口部２６より大きな直径の肩部７７をフランジ２４の上面に配置する。アクチュエータ板３２は、前盲端３９で閉鎖され、アクチュエータ板３２の後縁４１で後方に開放されるＵ字型スロット３８の形状の、アクチュエータ板を垂直方向に貫通する把持開口部３７を有する。把持開口部３７の周囲には、下方及び放射方向内側に延びるカム面取り面７７が配置される。ピストンチャンバ形成部材５６の円柱部７６は、フランジ２４を貫通する円形開口部２６よりもわずかに小さな寸法の放射方向外側に延びる突起部７８を有するため、開口部２６を通して円柱部７６を垂直方向下向きに挿入する際、開口部２６を通して突起部７８をスナップ嵌めするために下向きの力が必要であり、突起部７８は、手で加えられる相当な力以外では、ピストンチャンバ形成部材５６の上方への相対移動ができないようにフランジ２４の下部で係合する。

リザーバ１２を挿入する際、ポンプアセンブリ２２は、開口部２６を通って同軸上で下方に移動することとなる。この場合、ピストン要素５７はアクチュエータ板３２の把持開口部３７の上方に配置される。アクチュエータ板３２と外側係合部材６７間とが係合することにより、ピストン要素５７が伸張した位置を取る範囲まで、収縮した位置に向かってピストンチャンバ形成部材５６に対してピストン要素５７が移動する。ポンプアセンブリ２２がフランジ２４に定着された状態で、ピストン要素５７は非連結配置にある。レバー３１を手動でまず動かすことによって、外側係合部材６７が把持開口部３７によって係合されるとともに、アクチュエータ板３２が上方に移動する。把持開口部３７周囲のアクチュエータ板３２の面取り面７７とフィンガ部材７０の放射方向外向きのカム面７３とが係合することにより、フィンガ部材７０がアクチュエータ板３２の下面３５を通って、アクチュエータ板３２が内側係合部材６６と外側係合部材６７のフィンガ部材７０との間で把持されるまで、アクチュエータ板３２が上方に移動すると、フィンガ部材７０が放射方向内側に歪む。

別の方法で挿入する場合は、ピストン部材５７が完全に伸張した位置で、フランジ２４の開口部２６を通してリザーバ１２を下方に挿入するが、ピストン要素５７が後壁２１に向かって後方に延出し、把持開口部３７のＵ字型スロット３８の開放後端の後方に配置されるように、ある傾斜角で傾いて挿入される。続いて、リザーバ１２は傾斜位置から傾けて垂直位置にすることによって、アクチュエータ板３２が内側係合部材６６と外側係合部材６７との間で係合して連結配置を取るようにピストン要素５７を回転させて前方に移動させる。

図８を参照する。図８は、アクチュエータ板３２の上面図であり、アクチュエータ板３２の上にフランジ２４の開口部２６の同軸上の相対位置を概略的に示す破線が重ね合わされている。

図９を参照する。図９には、図７及び図８に示されるアクチュエータ板と交換するための別のアクチュエータ板３２を示す。図９のアクチュエータ板３２は、それを貫通するように、前盲端３９で閉鎖され、後方が開放されるＵ字型スロット３８の形状の把持開口部３７を有する。放射方向内側且つ下方向にテーパが設けられた面取り面７７は、Ｕ字型スロット３８の周囲に配置される。把持開口部３７の後方には、アクチュエータ板３２を貫通するようにアクセス開口部７９が設けられる。アクセス開口部７９は、盲端８１で閉鎖され、前方は把持開口部３７に開放したＵ字型スロット８０の形状である。アクセス開口部７９は、内側係合部材６６及び外側係合部材６７が把持開口部３７の後方部分を通り、ピストン要素５７が把持開口部３７と係合するように、ピストン部材とともに前方に移動することを可能にするような寸法となっている。

弾性フィンガ部材７０を最もよく示す図１０及び図１１を参照する。好適な実施形態では、６つのフィンガ部材７０が設けられ、それぞれはピストン要素５７の中央軸８１を中心とする対等な部品であり、溝８２によって互いに一定の間隔を置いて配置される。

溝８２は、隣接フィンガ部材７０の遠位端７２の周側面部が係合することなく、フィンガ部材７０の遠位端７２が把持開口部３７を通過するように、フィンガ部材７０の遠位端７２がフィンガ部材７０に対して放射方向に十分な程度偏向され得る円周上の範囲である。ピストン要素５７の外側端の周囲で円周方向に延在するフィンガ部材７０を設けることによって、ピストン要素５７は、ピストンチャンバ形成部材５６内でのピストン要素５７の相対回転位置に関係なく、把持開口部３７のＵ字型スロット３８の外周と係合することとなるフィンガ７０を備えることができる。

図１４を参照する。図１４は図１２に類似の断面側面図であるが、外側係合部材６６が比較的硬い非弾性ディスクであり、内側係合部材６７が互いに間隔を置いて配置された複数の弾性フィンガ部材７０を備える逆転した配置を取るピストン要素５７の第３実施形態を示す。図１４の構造は、アクチュエータ部材３２が内側係合部材６７の内側に配置され、例えば、ピストン要素５７が内側係合部材６７から内側の把持開口部３７を通過する心棒６１を有する非連結配置でピストン要素５７が挿入される状況において有用である。

図１５を参照する。図１５は図１２に類似の断面側面図であるが、ピストン要素５７の第４実施形態を示す。この実施形態では、内側係合部材６６と外側係合部材６７の両方が互いに間隔を置いて配置された複数の弾性フィンガ部材７０を備え、図１５の構成では、最初の位置決めでピストン要素５７がアクチュエータ板３２の把持開口部３７の上方又は下方の、未構成の位置にあってもよく、把持開口部３７を軸方向に貫通するピストン要素５７が軸方向に摺動するので、把持開口部３７に係合する内側係合部材６６及び外側係合部材６７の一方が、アクチュエータ板３２が環状の溝６８内に固定されるようにフィンガ部材７０を内側に傾斜させる。

例えば、図１２、図１４、及び、図１５に示される好適な実施形態は、プラスチック製の単一要素から射出成形されることが好ましい。リザーバ１２とそのポンプアセンブリ２２全体は、リザーバの内容物が吐出された後に、一体として使い捨て可能である。従って、使い捨てポンプアセンブリ２２を有する個々のリザーバ２２は通常ハウジングとの連結は１度であると予測されるため、ピストン要素５７の弾性フィンガ７０は、１回は又はせいぜい２、３回程度アクチュエータ板３２と連結することが可能な弾性を有するだけでよい。これにより、弾性フィンガ７０を構成するプラスチック材料は、相当な回数傾斜可能である必要もなく、その後も依然弾性を有している必要はない。従って、弾性フィンガ７０は、固有の弾性をある程度有しつつも、傾斜サイクルが何度も繰り返される間じゅうずっと弾性を保持する必要のない、比較的安価なプラスチック材料で形成することができる。ピストン要素５７、又は弾性フィンガ７０を有する内側及び／又は外側係合部材６６、６７等の、ピストン要素の少なくとも実質的な部分は、プラスチック材料のほぼ一体的な要素として、射出成形によって形成することが好ましい。

ピストン要素５７は、アクチュエータ板３２の把持開口部３７及びピストン要素５７が、図２、図３、及び図４に示すような、連動するように連結された配置、又は、ピストン要素が、図５に示すような、アクチュエータ板３２から独立して移動可能な非連結配置のいずれかで、往復移動可能なピストン要素５７をアクチュエータ板３２の把持開口部３７に摺動挿入することを可能にする。

連結配置では、レバー３１が旋回運動すると、把持板３２及びピストン要素５７は、第１の伸張した静止位置と第２の完全に収縮した位置との間で軸方向に移動し、ある量の流体１８を吐出する。ピストン要素５７が図５の非連結配置で、リザーバ１２が挿入される場合、レバー３１が最初に移動することにより、ピストン要素５７が把持板３２に係合し、図５の連結配置を取るまで、ピストン要素５７に対して把持板３２が移動する。このようにして、ディスペンサ１０は、ピストン要素５７が最初にハウジング１４に挿入される際に把持板３２に連結されるか連結されないかに関わらず、流体１８を吐出することが可能である。

流体１８を吐出するため、アクチュエータアセンブリ３０は、図２に示される第１の伸張した停止位置から図３に示される第２の収縮した停止位置にピストン要素５７を移動させるレバー３１の旋回運動によって循環し、バネ３４で解放されてアクチュエータ板３２を第１の伸張した停止位置に復帰させてサイクルを完了する。

本発明のディスペンサ１０は好都合なことに、ピストンチャンバ形成部材５７又は把持板３２に対してピストン要素５７が特定の位置に必ず配置されるようにする必要なしに、ハウジングにリザーバ１２を挿入することができる。

図１６を参照する。図１６は図１２に示されるものと類似の断面図であるが、弾性フィンガ部材７０を備える単一の外側係合部材６６が設けられたピストン要素５７の第５実施形態を示す。各フィンガ部材７０は、軸方向に外向きで放射方向に外向きの外側カム面７３と軸方向内向きで放射方向外向きの内側カム面８４との間に、環状の溝６８の、放射方向内側に延びる短い円周部を有する。フィンガ部材７０が起動板３２の上方にあるとき、ピストン要素５７を同軸向き下方に把持開口部３７内へ移動させると、外側カム面７３は把持開口部３７の外周に係合し、溝６８の内側肩部８５が起動板３２の上面３６の上方に至るまで放射方向内側に歪まされる。そして、その歪みの下で溝６８内に起動板３２を把持するように、フィンガ部材７０を外側にスナップ嵌めすることができる。フィンガ部材７０が起動板３２の下方にある場合、ピストン要素を同軸向き上方に把持開口部３７内へ移動させると、内側カム面８４は把持開口部３７の外周に係合し、溝６８の外側肩部８６が起動板３２の下面３５の下方に至るまで放射方向内側に傾斜する。そして、その歪みの下で溝６８内に起動板３２を把持するように、フィンガ部材７０を外側にスナップ嵌めすることができる。図１６では、フィンガ部材７０は、遠位端７２より軸方向外側の内側端７１で心棒６１に連結され、弾性フィンガ７０は、遠位端まで放射方向外側、軸方向内側に延在している。

図１７を参照する。図１７は図１２に類似の断面図であり、図１６とほぼ同じだが、弾性フィンガ７０が、遠位端７２より軸方向内側の内側端７１で心棒６１に連結され、遠位端７２まで放射方向外側且つ軸方向外側に延在するピストン要素５７の第６実施形態が示されている。

図１８を参照する。図１８は図１２に示されるものと類似の概略断面側面図だが、ピストン要素５７と改良アクチュエータ板３２の第６実施形態を示す図１８を参照する。アクチュエータ板３２は、把持開口部３７の周囲に上方に延びる管８６を含むように示されている。管８６は、放射方向外側且つ軸方向外側に延在する放射方向外向き且つ軸方向内向きのカム面８７を有するフック状構造の内側端を有する。カム面８７の放射方向の外側端は、外向きに切り取られた把持肩部８８を端部とする。アクチュエータ板とその管８６は比較的硬く形成される。

ピストン要素５７は、放射方向外側に傾斜するように適合された複数の弾性フィンガ部材７０を有する。アクチュエータ板３２に対して下方にピストン要素５７を移動させると、各弾性フィンガ部材７０の端面７４及び／又はカム面８９は、弾性フィンガ部材７０を外側に歪ませるアクチュエータ板３２のカム面８７と係合する。弾性フィンガ部材７０は、把持肩部９０が下方に移動して、アクチュエータ板３２の把持肩部８８を通って、アクチュエータ板３２の把持肩部８８内に放射方向にスナップ嵌めされて、図１８に示される連結配置でピストン要素５７をアクチュエータ板３２に固定した後に取るよう適合されている、放射方向に内向きの把持肩部９０を有するフック状構造を取る。各フィンガ部材７０は外側端面７４を有する。外側端面７４とアクチュエータ板３２の上面３６とか係合することにより、一方の軸方向への相対移動を阻止し、アクチュエータ板の把持肩部８８とピストンの把持肩部９０とが係合することにより、他方の軸方向への相対移動を阻止する。図１８の実施形態では、環状の溝９２は、把持肩部８８と上面３６との間の管８６上に効果的に配置される。

本発明は好適な実施形態を参照して説明したが、限定するものではない。多くの変更又は修正が当業者によって行われるであろう。本発明の定義のために、添付の特許請求の範囲を参照されたい。

本発明に係るディスペンサのハウジング及びリザーバの第１の好ましい実施形態の部分分解斜視図であり、相対水平移動により挿入可能なリザーバを示す。連結配置にある図１のハウジング及びリザーバの部分断面前面図であり、ハウジングのアクチュエータアセンブリ及びリザーバの往復移動可能なピストン要素は完全に伸張した停止位置にある。図２に示されるようなハウジング及びリザーバの前面図である。図２に示されるような連結配置のハウジング及びリザーバの前面図であり、アクチュエータアセンブリ及びピストン要素は完全に収縮した位置にある。非連結配置にある図１のハウジング及びリザーバの前面図であり、アクチュエータアセンブリは完全に伸張した停止位置あり、ピストン要素は完全に収縮した位置にある。図５に示されるようなハウジング及びリザーバの前面図であり、アクチュエータアセンブリは完全に伸張した停止位置から、ピストン要素と係合する完全に収縮した位置に向かってある程度移動している。本発明に係るディスペンサのハウジング及びリザーバの第２の好ましい実施形態の部分分解斜視図であり、相対垂直移動により挿入可能なリザーバを示す。図７のハウジングのアクチュエータ板の平面図である。図８のアクチュエータ板と交換するための第１代替アクチュエータ板の平面図である。図７に示されるポンプアセンブリの底面図である。図１０に示されるポンプアセンブリの側面図である。図１０に示されるポンプアセンブリのピストン要素の外側端の模式側面断面図である。図１２の線分Ａ−Ａ’に沿ったピストンの外側端の断面図である。図１２に示されるようなピストン要素の外側端の側面図であるが、それぞれにおいて図１２に示されるピストン要素に対して変更が加えられている。図１２に示されるようなピストン要素の外側端の側面図であるが、それぞれにおいて図１２に示されるピストン要素に対して変更が加えられている。図１２に示されるようなピストン要素の外側端の側面図であるが、それぞれにおいて図１２に示されるピストン要素に対して変更が加えられている。図１２に示されるようなピストン要素の外側端の側面図であるが、それぞれにおいて図１２に示されるピストン要素に対して変更が加えられている。図１２に示されるようなピストン要素の外側端の側面図であるが、それぞれにおいて図１２に示されるピストン要素に対して変更が加えられている。

符号の説明

１０ディスペンサ
１２リザーバ
１４ハウジング
１６チャンバ
１７チャンバ１６の最下壁１７
１８流体
２０出口
２１背板
２２バルブアセンブリ
２３側壁
２４支持フランジ
２５空洞
２６開口部
２７Ｕ字型スロット
２８後盲端
２９フランジ２４の前縁
３０アクチュエータアセンブリ
３１旋回レバー
３２アクチュエータ板
３３位置決めロッド
３４バネ
３５下面
３６アクチュエータ板３２の内向きの上面
３７把持開口部
３８Ｕ字型スロット
３９Ｕ字型スロット３８の後盲端
４０Ｕ字型スロット３８の前縁
４１ロッド３３の上端
４２ロッド３３の下端
４３保持フェルール
４４円柱状の孔
４６水平軸
４７サイドアーム
４８水平接続バイト（ｂｉｇｈｔ）
４９スタブアクスル
５０孔
５１レバー３１の後端
５２溝
５３肩部
５６ピストンチャンバ形成部材
５７ピストン要素
５８吐出チャンバ
５９入口開口部
６０一方向入口バルブ
６１中空心棒
６２可撓性内側フランジ
６３外側封止フランジ
６４ピストン要素５７の最外端
６５内部経路
６６内側係合部材
６７外側係合部材
６８溝
６９肩部
７０フィンガ部材
７１フィンガ部材の放射方向の内側端
７２フィンガ部材の放射方向の遠位端
７３カム面
７４肩部
７５外向きの面
７６円柱部
７７肩部
７８突起部
７９アクセス開口部
８０Ｕ字型スロット
８１ピストン要素５７の中央軸
８２溝
８４内側カム面
８５溝６８の内側肩部
８６管
８７カム面
８８アクチュエータ板の把持肩部
８９カム面
９０ピストンの把持肩部
９２環状の溝

Claims

ハウジング（１４）と、
リザーバ（１２）と、
を備える流体吐出用のディスペンサであって、
前記ハウジング（１４）は吐出位置でリザーバ（１２）を支持し、
前記リザーバ（１２）は前記吐出位置を取るように前記ハウジング（１４）に挿入可能であり、且つ、交換できるように取外し可能であり、
前記リザーバ（１２）は、
（ｉ）出口（２０）を有する流体を収容するためのチャンバ（１６）と、
（ｉｉ）チャンバ（１６）から液体を吐出するための、出口（２０）と直交するバルブ機構（２２）とを備え、該バルブ機構（２２）は、
リザーバ（１２）が液体を吐出する吐出位置にあるとき、ハウジング（１４）に対する軸に沿って往復移動するための往復移動可能な要素（５７）を備え、
前記ハウジング（１４）は往復移動可能な要素を作動させるアクチュエータ機構（３０）を含み、前記アクチュエータ機構（３０）は第１の位置及び第２の位置間をハウジング（１４）に対して移動可能であり、前記アクチュエータ機構（３０）は把持部材（３２）を含み、
前記往復移動可能な要素（５７）が、アクチュエータ把持部材と係合するための、及び、往復移動可能な要素をアクチュエータ機構に連結するための係合機構を含み、
前記係合機構は、本来の非歪位置において、往復移動可能な要素（５７）から放射方向外側に延在する弾性部材（７０）を備え、該弾性部材（７０）は、本来の位置から本来の位置とは放射方向に範囲が異なる傾斜位置へ傾けられる際に、本来の位置から傾斜位置まで弾性的に放射方向に傾斜可能であり、且つ、本来の位置に復帰するように歪んでおり、
前記リザーバ（１２）が吐出位置に挿入されると、前記係合機構及び把持部材は、以下の（ａ）及び（ｂ）：
（ａ）第１の位置及び第２の位置間をアクチュエータ機構（３０）が移動し、往復移動可能な要素（５７）が往復移動して液体を吐出するように係合機構が把持部材（３２）と係合した連結配置；及び
（ｂ）第１の位置及び第２の位置間におけるアクチュエータ機構（３０）の第１サイクル時、把持部材（３２）が軸方向に弾性部材（７０）に挿入されるように、係合機構及び把持部材を互いに相対移動させる、起点となる非連結配置であって
非連結配置から把持部材（３７）を軸方向に弾性部材（７０）内に挿入すると、それらの係合によって弾性部材（７０）は放射方向に傾斜し、把持部材（３２）及び弾性部材（７０）を軸方向に非連結配置から連結配置に移動させて、弾性部材（７０）を本来の位置に復帰させる非連結配置
からなる群から選択される相対位置をとる
ディスペンサ。
弾性部材（７０）が、本来の位置から、本来の位置より放射方向の半径が短くなる側の傾斜位置まで、放射方向内側に弾性的に傾斜可能である、請求項１に記載のディスペンサ。
係合機構が非連結配置にあるとき、フィンガ部材（７０）と係合し、且つ、フィンガ部材（７０）を放射方向に傾斜させるために、フィンガ部材（７０）の遠位端部の軸方向に向いた面が、把持部材（３２）と係合するカム面（７３）を備える、請求項１または２に記載のディスペンサ。
前記可動要素（５７）がピストン形成要素（５７）を備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載のディスペンサ。
アクチュエータ機構（３０）は、往復移動可能な要素（５７）に対して軸方向に移動するように搭載されたアクチュエータ板（３２）を備え、前記板（３２）は軸方向内側に向いた上面（３６）と軸方向外側に向いた下面（３５）とを有し、
前記把持部材（３２）は、上面（３６）から下面（３５）に板（３２）を貫通する開口部（３７）を備え、前記開口部（３７）が環状に延在する外周を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のディスペンサ。
係合機構が、軸と垂直な第１係合面（７４）を備え、把持部材（３２）が、係合機構の第１係合フランジ面（３５）を有し、前記第１係合フランジ面（３５）は、係合機構が前記連結配置にあるとき、前記軸と直交し、かつ把持部材（３２）の第１係合フランジ面（３５）と係合するための係合機構の第１係合面（７４）が向いている方向とは軸方向上の逆方向を向いている、請求項１〜５のいずれか１項に記載のディスペンサ。
係合機構が、軸と直交し、かつ第１係合面（７４）が向いている方向とは軸方向上の逆方向を向いている第２係合面（６６）を有し、
把持部材（３２）が、第２係合フランジ面（３６）をさらに備え、前記第２係合フランジ面（３６）は、係合機構が前記連結配置にあるとき、前記軸と直交し、かつ把持部材（３２）の第２係合フランジ面（３６）と係合するための係合機構の第２係合面が向いている方向とは軸方向上の逆方向を向いている、請求項６に記載のディスペンサ。
前記弾性部材（７０）が、軸を中心として可動要素の周囲に環状に間隔を置いて配置された複数の弾性フィンガ部材（７０）を備え、各フィンガ部材（７０）は、フィンガ部材（７０）の放射方向の内側端（７１）で可動要素（５７）に連結され、遠位端部（７２）まで放射方向外側に延在し、前記フィンガ部材（７０）は、非歪位置から、前記遠位端部（７２）が軸方向のアクチュエータ部材（３０）の把持部材（３２）を軸方向に通過するのに充分なように、前記遠位端部（７２）を放射方向内側に移動させた歪位置まで、弾性的に変形可能であり、
可動要素（５７）が非歪配置にあるとき、アクチュエータ機構（３０）の第１サイクル時、アクチュエータ機構（３０）がフィンガ部材（７０）の遠位端部（７２）と係合して遠位端部を歪位置に傾斜させ、可動要素（５７）が連結配置を取る際、アクチュエータ機構（３０）の可動要素（５７）及び把持部材（３２）を連結配置に連結させて、フィンガ部材（７０）の前記遠位端部が前記非歪位置に復帰する、請求項１〜７のいずれか１項に記載のディスペンサ。
可動要素（５７）が、軸の周りに配置される心棒（６１）と、心棒の中心部を貫通し、該心棒の外側端（６４）で開口する、吐出口を通ってチャンバ（１６）から液体が吐出される吐出経路（６５）とを含み、
フィンガ部材（７０）が心棒に連結される内側端（７１）を有する、請求項５に記載のディスペンサ。
心棒（６１）状に、軸を中心として同軸方向に設けられる環状溝（６８）を備え、
把持部材（３２）の開口部の環状の外周は、連結配置で溝（６８）内に収容され、軸方向の相対移動を阻止し、
軸方向に向いたカム面（７３）は、開口部（３７）の外周と係合するためのフィンガ部材（７０）上に設けられており、フィンガ部材（７０）を放射方向に歪ませて、非連結配置から連結配置へと可動要素（５７）及びアクチュエータ板（３２）を軸方向に相対移動させる、請求項９に記載のディスペンサ。
フィンガ部材及び停止フランジ間の環状溝とともに、停止フランジが、フィンガ部材から軸方向に間隔を置いて心棒（６１）上に設けられ、停止フランジが開口部（３７）を軸方向に通過しないように停止フランジの寸法を把持部材（３２）を貫通する開口部よりも大きくし、フィンガ部材（７０）が、内側端（７１）から遠位端（７２）に停止フランジに向けて軸方向に延出する、請求項１０に記載のディスペンサ。
弾性フィンガ部材（７０）は、放射方向の内側端から遠位端（７２）に軸方向内側に延出する弾性フィンガ部材の外部セットを備え、
可動要素がアクチュエータ板に対して外側に非連結配置から連結配置に軸方向に相対移動する際、フィンガ部材は、開口部の外周と係合して、フィンガ部材を放射方向内側に歪ませるための、軸方向外側且つ放射方向外側に向いたカム面を有し、
前記フィンガ部材は、放射方向外側に向くカム面の軸方向内側に、軸方向内側に向く把持面を有し、連結配置で板の下面と係合する、請求項９〜１１のいずれか１項に記載のディスペンサ。
弾性フィンガ部材が、放射方向の内側端から遠位端に軸方向外向きに延在する弾性フィンガ部材の内部セットを備え、
可動要素がアクチュエータ板に対して内側に非連結配置から連結配置に軸方向に相対移動する際、前記フィンガ部材は、開口部の外周と係合して、フィンガ部材を放射方向内側に歪ませるために、軸方向内側且つ放射方向外側に向いたカム面を有し、
前記フィンガ部材は、放射方向外側に向くカム面の軸方向外側に、軸方向外側に向く把持面を有し、連結配置で板の上面と係合する、請求項９〜１１のいずれか１項に記載のディスペンサ。
弾性フィンガ部材が、放射方向の内側端から遠位端に軸方向外側に延在する弾性フィンガ部材の内部セットを備え、
可動要素がアクチュエータ板に対して内側に非連結配置から連結配置に軸方向に相対移動する際、内部セットのフィンガ部材は、開口部の外周と係合して、フィンガ部材を放射方向内側に歪ませるための、軸方向内側且つ放射方向外側に向いたカム面を有し、
前記内部セットの前記フィンガ部材は、放射方向外側に向くカム面の軸方向外側に、連結配置で板の上面と係合する、軸方向外側に向く把持面を有し、
弾性フィンガ部材が、放射方向の内側端から遠位端に軸方向外側に延在する弾性フィンガ部材の外部セットを備え、
可動要素がアクチュエータ板に対して外側に非連結配置から連結配置に軸方向に相対移動する際、外部セットのフィンガ部材は、開口部の外周と係合して、フィンガ部材を放射方向内側に歪ませるための、軸方向外側且つ放射方向外側に向いたカム面を有し、
外部セットのフィンガ部材は、放射方向外側に向くカム面の軸方向内側に、連結配置で板の下面と係合する、軸方向内側に向く把持面を有し、
心棒周囲の環状溝が、フィンガ部材の外部セットの内向き把持面とフィンガ部材の内部セットの外向き把持面間で仕切られており、連結配置で把持部材の開口部の外周を収容し、可動要素及びアクチュエータ板の軸方向の相対移動を阻止する、請求項１０に記載のディスペンサ。
往復移動可能な要素（５７）が、プラスチックから射出成形され、一体型要素としてプラスチックから形成される弾性部材（７０）を有する要素を備える、請求項１〜１４のいずれか一項に記載のディスペンサ。