JP2010522613A - 流体分配装置 - Google Patents
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Abstract
皿のような物を洗浄するための洗剤のような流体を分配するための装置は、ピストンヘッドとシリンダとのシールを備えたピストン機構を有するものとして開示されている。この装置は、流体が洗剤貯蔵容器に入ってくるのを防止する一方向弁を有することができる。この装置は、例えば、物品を擦ったり、装置によって分配される洗剤を受け取るスポンジヘッド部を有することができる。
Description
本発明は、流体を分配する装置に関し、特に、流体を分配するためにリザーバとポンプを備えた装置に関し、又、リザーバへの逆流を防止する弁を有する装置に関する。
現在では、装置から直接洗剤を供給するようになった、食器洗い機が知られている。例えば、一般に使われる装置は、末端に保持され、皿などを洗浄し磨くためのスポンジを有する端部のような作用端部を有し、皿洗い用洗剤や液体洗浄剤を貯蔵するリザーバを有するハンドルを有している。典型的には、ハンドルは、リザーバを液体洗剤で満たすためにリザーバに接近するためのねじ蓋を有している。装置は、単純重力を利用しており、ハンドルが蓋端を上方にスポンジを下方に備えて保持されると、洗剤は、リザーバからスポンジに浸透する。
そのような装置には、多くの欠点がある。主として、このような装置は、流体が洗剤分配開口を介してリザーバに汲み上げられることを防止しない。更に具体的に言うと、リザーバは、洗剤がスポンジに強制供給される開口を有している。このリザーバ開口は、食器洗いの水に浸されると、例えば、水がリザーバに入るのを許してしまう。その結果、洗剤は希釈され粘度が低下して、リザーバからすぐに流れてしまう。その結果、洗剤が消耗してしまう。
以前は、この問題に取り組む唯一の方法は、開口を減らして、その流量が洗剤を分配するが、少量の流体しか逆方向に通過できないようにすることであった。従って、皿洗い用の洗剤分配装置において改善の必要があった。
更に、流体を引き入れ押し出すための圧縮性のバルブを有する、七面鳥ソースチューブや点眼容器やその他の装置が知られている。動作において、バルブはまず圧縮され、装置の先端が流体に沈められる。これにより、バルブと装置を空にするように作用する。バルブが解放されると、流体をバルブや装置に引き込むように真空や吸引力を作り出すように広がる。バルブを完全に圧縮するのは困難であり、特に片手では困難であり、その結果、空気が通常はバルブの中に残っている。空気が残ったまま装置を使うためには、装置は、重い流体が先端開口に空気がバルブ内になるように下方に先を尖らせる必要がある。より重要なことに、これらの装置は、上記したように、先端を上方に維持されていなければ、その中の流体が高い粘度であるときにゆっくりではあるが流出してしまう開口を有している。従って、改良された流体分配装置の必要性がある。
本発明の一態様によれば、流体分配装置は、洗浄流体を内部に貯蔵するキャビティを有する細長い部分と、本体によって保持された洗浄媒体と、キャビティと洗浄媒体との連絡を提供する本体の開口部と、洗浄流体をキャビティから開口を通って洗浄媒体へと移動するアクチュエータ機構と、開口に配置され洗浄流体がキャビティから開口を通って流れることを許容する開位置と流体が開口を通ってキャビティに流入することを防止する閉位置とを有する弁からなる。
本体は、ハンドルを有することができ、キャビティはハンドルに形成される。アクチュエータ機構は、ポンプ組立体を有することができる。ポンプ組立体は、洗剤をキャビティから開口を通って押し出すために引き込み位置から開口へと移動可能なピストンを有することができる。ポンプ組立体は、更に、ピストンを引き込み位置へと戻すための戻り偏奇部材を有することができる。ポンプ組立体は、ピストンを引き込み位置から開口へと前進するように押し下げ可能な圧縮可能ポンプバルブを有することができる。
洗浄媒体は、スポンジ部分を有することができる。本体は、洗浄媒体内に受容される細長い延長部分を有することができる。弁は、細長い延長部分内に配置され、細長い延長部分は、洗浄流体が分配されるのを許容する開口を有し洗浄流体を貯留するためのキャビティと連絡する入口を有しており、弁は、入口への挿入によって細長い部分と組み立てられている。開口は、弁に接近して位置決めされることができ、また、開口は、洗浄媒体の少なくとも一部に接近して位置決めされることができる。洗浄媒体は、ブラシ部分を有することができる。洗浄媒体は、本体に取り外し可能に固定されることができる。
アクチュエータ機構は、分配されるべき洗浄流体でキャビティを満たすためにキャビティにアクセスできるように取り外し可能であることができる。弁は、アクチュエータ機構が解放されると、自動的に閉じることができる。弁は、キャビティ内の圧力が装置外の大気圧よりも大きくなくなると、自動的に閉じることができる。
弁は、洗浄流体が分配されるのを許容する開口を有し、洗浄流体を貯留するためのキャビティを連絡する入口を有する、弁受容部を含むことができ、弁は、弁受容部内に配置され、弁受容部は、入口への挿入によって弁と組み立てられる。
別の態様においては、流体を分配する装置は、流体を内部に貯蔵するキャビティを有する細長い本体と、貯蔵流体が分配されることを許容するようにキャビティと連絡する開口部と、ピストンシリンダと、ピストンシリンダと接触する周辺シールを有するピストンを含むアクチュエータ機構とを有しており、ピストンは、流体をキャビティから開口を通って方向付けるために第1の方向に移動可能であり、また、流体を開口を通ってキャビティに導入するために第1の方向と反対の第2の方向に移動可能である。装置は、ピストン上に固定される弾力のある圧縮性のポンプバルブを含むことができる。ピストンは、手動で作動可能な延長部分を含むことができ、ポンプバルブは、延長部分を覆うことができる。
まず、図1を参照すると、ワンド10が示されている。1つの形態では、ワンド10は、洗剤のような洗浄流体を貯留し分配する装置であり、洗浄すべき皿のようなものに接触する遠位端12と近位端14を有し、両端12と14間を延びるハンドル16を備えている。後述するように、ワンド10は、ハンドル16内に貯留される洗剤を、皿洗いに使うスポンジやブラシのような媒体30を有するヘッド組立体22へ及びヘッド組立体22を通って押し込むポンプ組立体20(図8から図11)を有している。一つの形態では、スポンジヘッド組立体22は、一方向弁組立体24(図2)を含んでいる。以下に述べるように、弁組立体24は、ポンプ組立体20が弁組立体を開くように作動する時に流体の通過を許容し、ポンプ組立体20が作動されていない時にワンド10内に流体(洗剤など)を保持する。
別の形態では、弁組立体24(及びある形態では同様にスポンジヘッド組立体22)は、ポンプ組立体20の作動が、ピストン124(図2参照)を第1の方向に動かすことによって流体をワンド10から押し出し、ピストン124を第1の方向とは反対の第2の方向に動かすことによってワンド10に流体(空気や液体)を引き込むように作用するようにして省略されうる。ピストン124の動きは、以下に述べるように、好ましくは、第2の方向にバネ偏奇されている。第2の形態は、例えば、七面鳥ソースチューブや点眼容器型の装置のような、皿洗い装置を含む様々な形態で有利に利用され得る。
図2から図6において、スポンジヘッド組立体22は、スポンジ部材の形態の媒体30と取り付けクリップ32を有するものとして示されている。スポンジ部材30は、概して円筒形の中央配置キャビティ34を含んでいる。好ましい形態では、キャビティ34は、肩36がその間に形成されるように大小のキャビティ部34a、34bを含んでいる。取り付けクリップ32は、延長された環状本体部38を有しており、その外側38aは、キャビティ34にぴったりとはまっている。本体部38は、スポンジキャビティ34内に挿入される遠位端38bを有しており、その遠位縁部38cがスポンジ30内に完全なる受容を示すように肩部36と接触している。加えて、本体部38は、完全に挿入されたときにスポンジ30と当接する環状のリングまたはリング部37を有している。
本体部38は、使用のために、ハンドル16に固定される。このような目的で、取り付けクリップ32は、ハンドル16と固定する一対の偏向可能なフィンガ50を有している。偏向可能なフィンガ50は、本体部38の近位端52から外側に短距離延び、それから図5及び図6に最もよく示すように、僅かに外側に角度をつけて本体38の外側38aに沿って遠位に延びている。
ハンドル16は、フィンガ50と固定する構造を有している。ハンドル16は、図3に最もよく示す遠位端60を有しており、これは、その内部に取り付けクリップ本体部の近位端52を受容する。切欠き62が、フィンガ50に相当するハンドル遠位端60の対向側に形成されている。更に、凹部或いは開口64が、切欠き62から短距離離れて設けられている。フィンガ50は、取り付けクリップ32がハンドル16に固定されるときに、凹部64内に受容される外側に向かって開いているタブ66を有している。取り付けクリップ32がハンドル16に挿入されると、タブ66に形成される面取り或いは傾斜面68は、フィンガ50が弾性的に内側に偏向するように、ハンドル16に接触する。一旦タブ66が凹部64に届くと、凹部64内に移動するようにその自然の位置に向けて戻る。フィンガ50はまた、適切な整合を視覚的に示すように切欠き62の形状に対応するように輪郭を定められた縁部を有するグリップ面70を有しており、このグリップ面70は、取り付けクリップ32をハンドル16から取り除くためにフィンガ50を容易に圧縮できるようになっている。
図2及び図3を参照すると、ハンドル16は、環状の取り付けクリップ本体部38内に受容される細長い円筒形延長部80を有している。円筒形延長部80は、取り付けクリップ本体部38内に密接に嵌まり、フィンガタブ66とハンドル凹部64間の協調に過度の応力が掛かるようにする使用中の抵抗力を補助し、組み立て中にはスポンジヘッド組立体22のハンドル16との適切な整合を補助する。
図2に見られるように、延長部80は、取り付けクリップ本体部38の遠位端38bに近接して位置決めされる遠位端80aを有している。このようにして、延長部80から分配される洗剤のような流体は、スポンジ30に堆積される。
延長部80は、上記した一方向弁組立体24を有している。好適には、延長部80は、超音波溶接のようなものによってハンドル本体部82に組み立てられている。これにより、弁組立体24がその近位開口84を通って延長部80に組み立てられることを可能としている。更に具体的には、延長部80は、遠位端80aと近位端80bを有しその端80aと80bの間に中央通路86を備えており、洗剤が通路を通って流れるようになっている。近位端80bは、ハンドル16からの通路86への入口を形成する近位開口84を含んでおり、これは、以下に詳細に説明する。延長部80は、遠位端80aの近くに形成される内部肩88を有しており、これに対して弁部材90が、延長部80内で弁部材90を保持するために延長部80に固定されるリング92やその他の部材を介して固定されるようになっている。近位開口84を通って弁組立体24(弁部材90とリング92)を組み立てることによって、弁部材90が使用中に延長部80から押し出される可能性を最小にする。弁組立体24が一旦固定されると、延長部80は、ハンドル本体部82に固定される。
別の形態では、延長部180は、ハンドル本体部82に一体的に形成されている。従って、弁組立体124は、図12に示すように延長遠位端180aから延長部180に組み立てられる。延長部180は、弁組立体124の弁202へのアクセスを提供するために環状であるエンドキャップ200を有している。エンドキャップ200は、容易な結合を得るために、延長部180に形成される構造206に相当する構造204を有している。更に、エンドキャップ200と延長部180の結合は、段付きの環状溝210を定義する。延長部180、弁組立体124とエンドキャップ200を組み立てると、弁組立体124のリング部212は、延長部180に挿入され、環状溝210に形成された肩214に終端する。エンドキャップ200は、図12に示すように、延長部180に嵌められ、最終的には超音波溶接などでそこに固定される。このようにして、弁組立体124が、取り外される可能性が僅かとなる。
図2に最もよく示されるように、ハンドル16は、洗剤を貯留するための中央貯蔵庫或いは空洞110を有している。中央空洞110は、延長通路86を流体連通しており、洗剤のような流体が通路86内に貯留され、空洞110内の流体は、スポンジ30へ送るために通路86を通るように向けられる。
弁部材90は、上述したように、一方向弁である。作動中、流体は、延長部80とハンドル空洞110から弁部材90を通って押し出される。一方向弁は周知であり、1つ以上の半径隙間を有するカップ形状や、遠位への移動を許容され閉位置を越えての近位への移動を制限される単一フラップなどの様々な形状を備えることができる。好ましくは、弁部材90は、弾性的に開放可能で、閉位置への自然偏向を有しており、これにより、空洞110内の圧力がワンド10外の大気圧よりも著しく高くなければ、弁部材90は自動的に閉鎖するのである。
ハンドル空洞110にアクセスするために、ポンプ組立体20は、ハンドル16から取り外し可能である。図2及び図7に最もよく見られる本実施例の形態では、ポンプ組立体20とハンドル16は、描かれたネジ112のような協働構造を備えているが、バイオネット接続や、スナップ嵌めや、摩擦嵌めのような代替的構造が備えられても良い。図7に示すように、ハンドル16は、ネジ112を通る、また、ハンドル16とポンプ組立体20の間の流体流れ(空気や液体)を最小にするためのOリング(図9)のようなシール116を受容する溝114を含んでいる。
図2及び図8から図11を参照して、ポンプ組立体20は、流体を弁組立体24を通って、スポンジ30へと押し出すように作用する。ポンプ組立体20は、一般に剛性で、使用者が握るためのポンプ本体120を有している。ポンプ組立体20のネジ112は、ポンプ本体120の内部に形成されている。大まかに言うと、ポンプ組立体20は、流体を弁組立体24を通って押し出すピストン124を圧縮するために、ワンド10の軸に沿って押し下げられる圧縮可能ポンプバルブ122を有している。
より詳細に言うと、ポンプ本体120は、ポンプ本体120を貫通する内部空洞130と通路を定義している。空洞130の第1部分130aは、ネジ112を有しており、シール116と結合している。空洞130の第2部分130bは、第1部分130aから縮小されており、ピストンシリンダ132を形成する空洞130の第3部分130cと流体(圧力)連絡している。ピストンシリンダ132は、第2部分130bから拡大されており、肩134がその結合部に形成されている。空洞130は、ピストン部材138(図11)を摺動可能に固定するピストンガイド136を固定するための第4部分130dを更に含んでいる。ピストンガイド136は、空洞の第4部分130d内にスナップ嵌め或いは固定されている。
図11から分かるように、ピストン部材138は、ポンプバルブ122が押し下げられると接触する作動端140を有している。これにより、ピストン部材138が、スポンジ30に向けて遠位に移動される。ピストン部材138は、ピストンシリンダ132内に位置決めされるピストンヘッド部142を有しており、このヘッド部142は、外方に延びピストンシリンダ132と接触する(例えば、注射器に見られるような)ガスケットやリブ144を有している。リブ144は、空洞110やシリンダ132からの流体がヘッド部142とシリンダ132の間を通過するのを防止する。従って、流体は、通常、ポンプバルブ122と作動端140の間の領域に届かない。ピストン部材138が、スポンジ30に向けて作動されると、ピストンシリンダ132内の流体(気体や液体)は、空洞116へと押し出され、流体は、弁組立体24を通ってワンド10を出て行くように押し出される。ピストン部材138は、好ましくは、ピストンガイド136を通って組み立てられるツーピース構造である。好ましくは、コイルスプリング150の形態の戻り偏奇部材が、ピストン部材138と肩134の間に設けられており、その結果、ピストン部材138が作動された後に、ポンプバルブ122での押し下げ力の開放によって、スプリング150がピストン部材138を一般にその元の位置に戻すのを可能にするのである。ピストン部材138が引っ込むと、一方向弁組立体24は、流体が弁部材90を通って通路86と空洞110に引き入れられないように、閉じる。
本発明は、本発明を実施するための現在の好ましい形態を含む具体的な例に関して説明されたが、当業者は、添付の特許請求の範囲の記載による本発明の精神及び範囲から逸脱しない範囲で、上記した装置や技術の様々な変更や改良をなすことができるであろう。
Claims (19)
- 洗浄流体を内部に貯蔵するキャビティを有する細長い部分と、
本体によって保持された洗浄媒体と、
キャビティと洗浄媒体との連絡を提供する本体の開口と、
洗浄流体をキャビティから開口を通って洗浄媒体へと移動するアクチュエータ機構と、
開口に配置され洗浄流体がキャビティから開口を通って流れることを許容する開位置と流体が開口を通ってキャビティに流入することを防止する閉位置とを有する弁からなる、流体分配装置。 - 本体がハンドルを有し、キャビティがハンドルに形成される、請求項1に記載の装置。
- アクチュエータ機構がポンプ組立体を有する、請求項1に記載の装置。
- ポンプ組立体が洗剤をキャビティから開口を通って押し出すために引き込み位置から開口へと移動可能なピストンを有する、請求項3に記載の装置。
- ポンプ組立体が更に、ピストンを引き込み位置へと戻すための戻り偏奇部材を有する、請求項4に記載の装置。
- ポンプ組立体がピストンを引き込み位置から開口へと前進するように押し下げ可能な圧縮可能ポンプバルブを有する、請求項3に記載の装置。
- 洗浄媒体がスポンジ部分を有する、請求項1に記載の装置。
- 本体が洗浄媒体内に受容される細長い延長部分を有する、請求項1に記載の装置。
- 弁が細長い延長部分内に配置され、細長い延長部分は、洗浄流体が分配されるのを許容する開口を有し洗浄流体を貯留するためのキャビティと連絡する入口を有しており、弁は弁を固定するための外側部分を有しており、該外側部分は、外側部分の延長部分に対する動きを防止する構造に位置決めされている、請求項8に記載の装置。
- 開口が弁に接近して位置決めされ、また開口は、洗浄媒体の少なくとも一部に接近して位置決めされる、請求項1に記載の装置。
- 洗浄媒体がブラシ部分を有する、請求項1に記載の装置。
- 洗浄媒体が本体に取り外し可能に固定される、請求項1に記載の装置。
- アクチュエータ機構が、分配されるべき洗浄流体でキャビティを満たすためにキャビティにアクセスできるように取り外し可能である、請求項1に記載の装置。
- 弁は、アクチュエータ機構が解放されると、自動的に閉じる、請求項1に記載の装置。
- 弁は、キャビティ内の圧力が装置外の大気圧よりも大きくなくなると、自動的に閉じる、請求項1に記載の装置。
- 弁は、洗浄流体が分配されるのを許容する開口を有し洗浄流体を貯留するためのキャビティを連絡する入口を有する弁受容部を含むことができ、弁は弁受容部内に配置され、弁はリング状部分内に配置され、該リング状部分はリング状部分の延長部に対する動きを防止する構造間に位置決めされる、請求項1に記載の装置。
- 流体を内部に貯蔵するキャビティを有する細長い本体と、
貯蔵流体が分配されることを許容するようにキャビティと連絡する開口と、
ピストンシリンダと、ピストンシリンダと接触する周辺シールを有するピストンを含むアクチュエータ機構であって、ピストンが、流体をキャビティから開口を通って方向付けるために第1の方向に移動可能であり、また、流体を開口を通ってキャビティに導入するために第1の方向と反対の第2の方向に移動可能である、アクチュエータ機構とを有する、流体を分配する装置。 - 装置がピストン上に固定される弾力のある圧縮性のポンプバルブを含む、請求項17に記載の装置。
- ピストンが手動で作動可能な延長部分を含むことができ、ポンプバルブは、延長部分を覆う、請求項18に記載の装置。
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