JP2009515093A

JP2009515093A - 改良された空気源を備える供給ユニット

Info

Publication number: JP2009515093A
Application number: JP2008539948A
Authority: JP
Inventors: マルクス・フランシスクス・ブラウウェル
Original assignee: Keltec BV
Current assignee: Keltec BV
Priority date: 2005-11-07
Filing date: 2006-11-07
Publication date: 2009-04-09
Anticipated expiration: 2026-11-07
Also published as: KR20080106889A; CN101636233A; JP4942758B2; WO2007053017A1; RU2429081C2; BRPI0618105A2; EP1945372A1; NL1030361C2; KR101295973B1; AU2006309408A1; US20110168739A1; EP1945372B1; CA2628426A1; US8430273B2; AU2006309408B2; RU2008122883A; CN101636233B

Abstract

本発明は、特に液体コンテナに適した供給ユニットであって、空気シリンダ（１４）とこの空気シリンダ（１４）内に軸方向に変位可能に配置された空気ピストン（９）とを備える空気ポンプと、空気シリンダ（１４）と空気ピストン（９）の間に画定された空気空間（１５）と、空気ポンプへの空気供給を閉鎖するための供給閉鎖手段と、空気ポンプからの空気排出を閉鎖するための排出閉鎖手段と、空気ポンプを駆動するための軸方向に変位可能な駆動要素と、駆動要素の空気入口開口（１２）とを備え、空気入口開口（１２）が空気空間に流入（debouch）し、ピストン（９）の少なくとも一部が供給閉鎖手段を構成する、供給ユニットに関する。

Description

本発明は、空気シリンダとこの空気シリンダ内に軸方向に変位可能に配置された空気ピストンとを備える空気ポンプと、前記空気シリンダと前記空気ピストンの間に画定された空気空間と、前記空気ポンプへの空気供給を閉鎖するための供給閉鎖手段と、前記空気ポンプからの空気排出を閉鎖するための排出閉鎖手段と、前記空気ポンプを駆動するための軸方向に変位可能な駆動要素と、前記駆動要素の空気入口開口とを備える、特に液体コンテナに適した供給ユニットに関する。

この種の供給ユニットは、例えば国際公開２００４／０６９４１８号により知られている。ここに示された供給ユニットは、フォームポンプを得るために溝付きリングによって液体コンテナに搭載されている。駆動要素は、フォームを供給するための蛇口状のカバーにより構成されている。駆動要素は液体コンテナに対して相対的に可動である。駆動要素を押すことにより、フォームポンプにより製品が供給される。

本発明の目的は、改良された供給ユニットを提供することにある。

この目的のために、供給器は、空気空間の空気入口開口と、空気ピストンの少なくとも一部が供給閉鎖手段を形成することを特徴として備える。この改良された供給ユニットでは、空気ピストンと空気ポンプの供給閉鎖手段の機能が一つの構造部品に統合されている。

好適な実施形態では、空気ピストンの一部が、供給閉鎖手段の可動部分、特にバルブの可動部分を構成するので、バルブの別体の部分をなくすことができる。

供給閉鎖手段を構成する空気ピストンの一部は駆動要素の内壁に対向し、かつ空気入口開口上に配置されている。駆動要素の内壁は空気入口バルブの座部を構成する。

好適には、空気ピストンは、空気の供給閉鎖手段を構成するために、軸方向に可動である。空気入口バルブは、空気ピストンが実行する軸方向の移動の結果、開放又は閉鎖される。

好ましくは、空気ピストンは、駆動要素に対して相対的に軸方向に可動である。この態様では、空気入口バルブの能動的制御が得られる。

好ましくは、供給ユニットは液体シリンダと液体ピストンを有する液体ポンプをさらに備え、液体シリンダと液体ピストンの間に液体チャンバが画定される。

他の実施形態によれば、供給ユニットは駆動要素に連結され、空気ポンプからの空気と液体ポンプからの液体を混合するための混合チャンバを有する挿入部材をさらに備える。

また、供給ユニットの液体ピストンは駆動要素に対して相対的に軸方向に移動可能であるか、駆動要素に対して固定状態で連結されている。液体ピストンが駆動要素に対して相対的に軸方向に移動すると、それによって空気の排出閉鎖手段が構成される。好ましくは、挿入部材は、挿入部材に対して相対的に軸方向に移動可能である液体ピストンと共に、空気の排出閉鎖手段を構成する。この場合、液体ピストンが駆動要素に連結されると、付随的に前述の挿入部材を介して、ある実施形態の排出閉鎖手段は圧力が制御された空気出口バルブを備える。さらに他の実施形態は、駆動要素は液体ピストンに固定的に連結されたもので、空気の排出閉鎖手段は駆動要素と空気ピストンによって構成される。

本発明の好適な実施形態によれば、空気ピストンは空気シリンダをシールする底縁部と、空気入口開口をシールする頂縁部と、これら２つの縁部の間で実質的に軸方向に延びるスリーブ部とを備える。また、駆動要素は好ましくは蛇口状の供給部を有するカバーを備える。このカバーの下側縁部は空気シリンダの内壁上で軸方向に変位可能である。空気ポンプと液体ポンプは、この変位中に作動する。

最後に、本発明は、液体コンテナと液体コンテナに連結された本発明に係る供給ユニットとを備える供給アセンブリに関する。

添付図面を参照して、本発明をさらに詳細に説明する。

参照番号１は、蛇口状の供給部２とケーシング３を備えるカバーを示す。ケーシング３は下側に２つの周縁４，５を備え、これらの周縁４，５で供給ユニットの基部６の内壁に接触している。基部６は内側ねじ山を備え、この内側ねじ山によって供給ユニットは液体コンテナにねじ込まれている。

カバー１の上部側に隔壁８を有する環状の支持縁７が位置している。カバー部材（図示せず）を支持縁７上に配置できる。泡形成要素（foam-forming element）も配置できる。この泡形成要素は隔壁８に接触し、供給対象の製品はこの泡形成要素を蛇口状の供給部２に向かう途中でこの泡形成要素を２度通過する。供給ユニットを操作するための接触面を構成するカバー部材は、カバー１の上部において支持縁７と隔壁８の上に配置される。

参照番号９は空気ピストンを示し、この空気ピストン９は本発明に係る空気供給の空気ポンプを閉鎖するための供給閉鎖手段としても機能する。

最後に、図１において参照番号１０は挿入部材を示す。挿入部材１０はカバー１の内壁１１上に嵌め込まれる。

また、空気入口開口１２がカバー１のケーシング３に設けられている。空気はこの開口１２を介して供給ユニットに入る。

供給ユニットは、空気シリンダ１４と空気シリンダ１４上で軸方向に変位可能な空気ピストン９を有する空気ポンプと、空気シリンダ１４とピストン９の間に画定された空気空間１５と、空気ポンプへの空気供給を閉鎖するための供給閉鎖手段と、空気ポンプからの空気排出を閉鎖する排出閉鎖手段とをさらに備える。空気ポンプへの空気供給を閉鎖するための供給閉鎖手段は、空気ピストン９の上側縁部１３で構成されており、カバー１の内壁と協働可能である。空気入口開口１２は空気空間１５内に連通する。反対側では、空気ピストンの下側縁部１６が空気シリンダ１４に対して常にシール状態で接触している。空気ピストン９はカバー１に対して相対的に軸方向に移動可能である。空気ピストンの上側縁部１３がカバー１の内壁に接触するので、空気ポンプに対する空気供給はカバーの押下により閉鎖される。カバー１がさらに押下されると、空気空間１５が小さくなるので、空気空間１５内に収容されている空気が圧縮される。

供給ユニットは、液体シリンダ１７と液体ピストン１８を有する液体ポンプをさらに備える。液体シリンダ１７と液体ピストン１８の間に、液体チャンバ１９が位置している。参照番号２０は液体ポンプからの液体の排出を閉鎖するための排出閉鎖手段を示し、参照番号２１は液体ポンプへの液体供給を閉鎖するための供給閉鎖手段を示す。液体ピストン１８は空気の排出閉鎖手段を構成する目的でカバー１に対して軸方向に相対的に移動可能である。これらの空気の排出閉鎖手段は、挿入部材１０の底縁部２２と空気ピストン１８の頂部に近接する周縁リブ２３との間に形成される。空気ポンプからの空気排出を閉鎖するための排出閉鎖手段は、カバー１の押下により能動的に操作され、この押下によって最初の瞬間に挿入部材が共に変位し、液体ピストン１８は止まった状態を維持する。底縁部２２と周縁リブ２３との間の接触がここで解消され、圧縮された空気が空気チャンバ１５を離れて混合チャンバ３７へ向かう（図３参照）。カバー１がさらに押圧されると液体ピストン１８も共に変位するので、液体チャンバ１９内の液体が圧縮され、液体排出を閉鎖するための排出閉鎖手段２０を介して混合チャンバ３７へ運ばれる。戻りストローク中に開口１２を介して空気空間１５内に空気が引き込まれるが、これは空気チャンバ１５が大きくなることに起因する圧力と、空気ピストンの上側縁部１３が完全に又は部分的にカバーの内壁からから離れてそれによって空気入口が開放されることとによる。

上述の本発明の好適な実施形態は、能動的に制御可能な空気入口バルブ機構と能動的に制御可能な空気出口バルブ機構を備える。ここでの能動的とは空気の供給及び排出が供給ユニットの１つ又はそれを上回る部品の変位により直接的に制御されることを意味するものと理解される。以下に説明する第２実施形態では、能動的に制御可能な空気供給バルブのみがあり、空気排出は受動的態様として理解されるものである（圧力差で制御されるバルブ機構を使用する）。また、能動的に制御可能なバルブは、開放及び閉鎖が決まった経路ないしルートでの部品の変位により起こる「経路で制御される」バルブを言う。これは、圧力差によって開放又は閉鎖される、受動的に制御されるバルブないし「圧力で制御される」バルブとは対照的である。

図４〜図６に示す第２実施形態では、供給ユニットの構造は大略同様であるので、本質的に同一の部品、ないし少なくとも実質的に同一の機能の部品には、同一の参照番号を付している。その他、図４〜図６ではカバー部材３１が図示されている。また、前述の泡形成要素３０が２度通過されることが分かる。

図１〜図３に図示された実施形態との主な相違としては、液体ピストン１８が挿入部材１０に固定状態で嵌め込まれている。従って、操作中、カバー、挿入部材、及び液体ピストンはアセンブリとして軸方向に上向き及び下向きに動く。この例示の実施形態では、空気ポンプからの空気排出を閉鎖するための排出閉鎖手段は、圧力制御の圧力バルブ４０により構成されている。

降下ストローク中、カバー１が押圧されると空気供給の供給閉鎖手段は最初は閉鎖されており、これは図４及び図５の左上に個々の詳細を示すように、静止の空気ピストン９の上側縁部１３が軸方向に変位するカバー１の内壁に接触していることによる。図５に示す状態では、空気入口は閉鎖されている。空気チャンバ１５内の空気はカバーをさらに押すことで圧縮できる。液体ピストンはカバーに連結されているので、カバーの押し下げ開始後直ちに軸方向に共に変位する。従って、液体チャンバ１９内の液体は直接的に圧縮される。空気の圧力バルブ５０と液体の排出閉鎖手段２０は所定の圧力差に達すると開放し、空気と液体が混合チャンバ３７に移動して互いに混合される（図５参照）。

カバー１が解放されると、アセンブリは再度上昇できる。本実施形態では、この上昇は図１に図示したばねと同様のばね（図示せず）の影響下で起こる。カバーはまず空気ピストン９から離れ、空気ポンプへの空気供給を閉鎖するための供給閉鎖手段が開放される。空気チャンバ１５中の圧力により、外部から空気は開放した吸引バルブによって空気入口開口１２を通って直接空気チャンバ１５内に引き込まれる。液体吸引バルブ２１も開放される。上昇移動の開始時には、挿入部材１０の下側の周縁リブ３３（図５の右下の詳細Ｃ）と空気ピストン９の止め縁との間にある程度の遊び（ｐ）がある。カバー１とカバー１に取り付けられた挿入部材１０がさらに戻り方向に移動すると、周縁リブは空気ピストン９の前記止め縁に再度止まる（図６の詳細Ｃ）。次に、周縁縁３３はカバー１がさらに戻り方向に移動する際に空気ピストン９が共に変位することを保証する。図４に示す開始位置へのアセンブリの復帰は、図４〜図６には図示していなが、図１の実施形態のようにベース部１４と挿入部材１０の間に配置されているばねでなされる。

図７及び図８は、本発明の係る供給ユニットの第３実施形態を示す。この実施形態も供給ユニットに関する。図示されている供給ユニットの構造は図４〜６に示す本発明の第２実施形態と大略同様であるので、本質的に同一の部品、ないし少なくとも実質的に同一の機能の部品には、同一の参照番号を付している。第２実施形態と同様に、この第３実施形態においても供給ユニットの液体ピストンは駆動要素に固定状態で連結されている。第２実施形態における空気チャンバからの空気の排出閉鎖手段は受動的に制御される（より詳細には、圧力制御の）圧力バルブ４０を備えているが、第３実施形態においてはこれらの排出閉鎖手段３９は能動的に制御される。第３実施形態は二重動作の供給ユニットを提供する。

図７は空気ピストン９の下側縁部１３とカバー１の内壁との間に隙間４１がある位置を示す。そのため、空気入口開口１２と隙間４１を介して空気チャンバ１５内に空気が流入可能であり、この空気の流入は図７において矢印で示されている。駆動要素の下向き移動中、空気ピストン９の上側縁部はカバー１の内壁に再び載り、それによって空気供給を閉鎖する。この位置は図８に図示されている。この図８は空気ピストン９と挿入部材１０の間に形成された開口３８と溝穴ないし溝４２とを介して混合チャンバ３７に入る空気チャンバ１５からの空気も示している。

本発明は前述の好適に実施形態に限定されない。要求する権利は添付の特許請求の範囲により規定され、その範囲内で多くの変更を想定できる。

休止位置でカバー部材がない状態の本発明に係る供給ユニットの第１の例示の実施形態を示す。戻りストローク中の最端位置にある図１の供給ユニットを示す。降下ストローク中の最端位置にある図１の供給ユニットを示す。休止位置にある本発明に係る供給ユニットの第２の例示の実施形態を示す。降下ストローク中の最端位置にある図４の供給ユニットを示す。上昇ストローク中のある位置にある図４の供給ユニットを示す。休止位置にある本発明に係る二重動作の供給ユニットの第３実施形態を示す。降下ストローク中の図７の実施形態を示す。

符号の説明

１カバー
２供給部
３ケーシング
４，５周縁
６基部
７支持縁
８隔壁
９空気ピストン
１０挿入部材
１１内壁
１２空気入口開口
１３上側縁部
１４空気シリンダ
１５空気空間
１６下側縁部
１７液体シリンダ
１８液体ピストン
１９液体チャンバ
２０排出閉鎖手段
２１供給閉鎖手段
２２底縁部
２３周縁リブ
３０泡形成要素が
３１カバー部材
３７混合チャンバ
３８開口
４０圧力バルブ
４１隙間
４２溝穴

Claims

空気シリンダとこの空気シリンダ内に軸方向に変位可能に配置された空気ピストンとを備える空気ポンプと、
前記空気シリンダと前記空気ピストンの間に画定された空気空間と、
前記空気ポンプへの空気供給を閉鎖するための供給閉鎖手段と、
前記空気ポンプからの空気排出を閉鎖するための排出閉鎖手段と、
前記空気ポンプを駆動するための軸方向に変位可能な駆動要素と、
前記駆動要素の空気入口開口と
を備え、
前記空気入口開口は前記空気空間に連通し、前記空気ピストンの少なくとも一部が前記供給閉鎖手段を構成し、
前記空気ピストンの前記供給閉鎖手段を構成する部分が、前記駆動要素の前記内壁に対向し、かつ前記空気入口開口上に配置されている、特に液体コンテナに適した供給ユニット。
前記空気ピストンの部分が前記供給閉鎖手段の可動部分を構成する、請求項１に記載の供給ユニット。
前記空気ピストンは空気の前記供給閉鎖手段を形成するために軸方向に移動する、請求項１又は請求項２に記載の供給ユニット。
前記空気ピストンは前記駆動要素に対して相対的に軸方向に可動である、請求項１〜３のいずれかに記載の供給ユニット。
液体シリンダと液体ピストンとを有する液体ポンプをさらに備え、前記液体シリンダと液体ピストンとの間に液体チャンバが画定されている、請求項１〜４のいずれかに記載の供給ユニット。
前記駆動要素に連結され、前記空気ポンプからの空気と前記液体ポンプからの液体を混合するための混合チャンバを有する挿入部材をさらに備える、請求項５に記載の供給ユニット。
前記液体ピストンは空気の前記排出閉鎖手段を構成するために、前記駆動要素に対して相対的に軸方向に変位可能である、請求項５又は請求項６に記載の供給ユニット。
前記挿入部材は、前記挿入部材に対して相対的に軸方向に移動可能である前記液体ピストンと共に、空気の前記排出閉鎖手段を構成する、請求項６及び７に記載の供給ユニット。
前記液体ピストンは前記駆動要素に連結されている、請求項５又は６に記載の供給ユニット。
前記排出閉鎖手段は圧力制御バルブを備える、請求項９に記載の供給ユニット。
前記空気ピストンは前記空気シリンダをシールする底縁部と、前記空気入口開口をシールする頂縁部と、前記２つの縁部の間で実質的に軸方向に延びるスリーブ部とを備える、請求項１〜１０のいずれかに記載の供給ユニット。
前記駆動要素は蛇口状の供給部を有するカバーを備える、請求項１〜１１のいずれかに記載の供給ユニット。
前記供給閉鎖手段による前記空気供給部、及び／又は前記排出閉鎖手段による前記空気排出の開閉は、能動的制御態様で実行される、前記請求項のいずれかに記載の供給ユニット。
前記供給閉鎖手段及び／又は前記排出閉鎖手段は、経路制御バルブを備える、前記請求項のいずれかに記載の供給ユニット。
液体コンテナと請求項１〜１４のいずれかに記載の供給ユニットのアセンブリ。
前記請求項のいずれかに記載の供給ユニット又は供給アセンブリの使用。