JP2014504197A - 発泡性液体ディスペンサ - Google Patents

Abstract

発泡可能又は発泡性液体組成物を分配するための発泡用ポンプ機構、並びにユーザとの非接触相互作用によって発泡性又は発泡可能液体組成物を分配するディスペンサを提供する。
【選択図】図２Ａ

Description

本発明は、発泡性液体組成物のためのディスペンサに関する。詳細には、本発明は、該ディスペンサに適合し発泡性液体組成物の所定量を収容する補給ユニットからの発泡性液体組成物を分配するためのディスペンサに関するが、本発明の原理は、補給ユニット以外の容器又はタンクに発泡性液体組成物を収容するディスペンサで利用することができる。

消費者の観点から、自動的に定量の発泡性液体組成物を供給するディスペンサは非常に望ましい。例えば、石鹸、清浄組成物、外用治療組成物、人間又は動物の体の表皮、髪の毛、又は他の部位に塗る発泡又は発泡可能組成物といった発泡液体組成物の送達はいくつかの点で好都合である。発泡液体組成物の泡構造は、空気又はガスが発泡性液体組成物に混入することで、体積が膨張した大量の液体組成物が可能になり、このことは送達される大量の製品の認知を可能にし、同時に、発泡性液体組成物は、一般に硬質表面、表皮等の表面へ送達することが容易になる。更に、発泡性液体組成物を使用すると、表面への発泡性液体組成物の拡散及び分散が迅速になる場合がある。

現在のところ、定量の発泡性液体組成物を供給するディスペンサは、多くの場合、手動で操作されるポンプ式のディスペンサであり、一回分の発泡液体組成物を送出するために、ユーザは必ずポンプの一部を押す必要がある。これは必ずしも望ましくない、ユーザとディスペンサとの間の物理的な接触を必要とする。インフルエンザウイルスやライノウイルス等の多くの一般の病気は、手動で操作されるポンプ式のディスペンサのユーザの間で不適当に感染する場合があり、病気の発生及び拡散が拡大する。更に、手動で操作されるポンプ式のディスペンサは、ユーザが繰り返し物理的に接触するので見た目が美しくなく、分配された発泡性液体組成物を使用するユーザはほとんど一貫してポンプを掃除しない。

特に、ユーザの接近を判定するための１つ又はそれ以上のセンサを使用して、ユーザとの非接触での相互作用に応答して液体石鹸を分配するために、送達の前に液体を貯蔵するためのタンクとすることができるディスペンサ装置に収容された容器から液体が送出される、自動ディスペンサが従来から公知である。この「ハンズフリー式」分配装置及び該分配装置と共に有用な補給ユニットは従来から公知であり、本特許出願の所有者に譲渡された出願を含む。これらはディスペンサ及び補給ユニットを開示する国際出願ＧＢ２００９／００２６８２、リリーフバルブ及びキャップ組立体を開示する国際出願ＧＢ２００９／００２６７２、並びに不正開封防止キャップを備えるボトルを開示する国際出願ＧＢ２００９／００２６７８を含む。これらの開示内容全体は引用により本明細書に組み込まれている。国際公開第２０１０／０５５３１４号に開示されるディスペンサ及び補給ユニットは、従来の他のディスペンサよりも優れた利点をもたらし、液体組成物の送達に非常に好都合に利用できるが、特に定量の発泡液体組成物の本出願で述べるような、正確に発泡性液体組成物を分配することには適していない。

国際出願ＧＢ２００９／００２６８２ 国際出願ＧＢ２００９／００２６７２ 国際出願ＧＢ２００９／００２６７８ 国際公開第２０１０／０５５３１４号

従って、発泡性又は発泡可能液体組成物の送達のためにディスペンサを更に改良する本質的かつ切迫したニーズが存在する。

第１の態様において、本発明は、発泡可能又は発泡性液体組成物を分配するための発泡用ポンプ機構を提供する。

第２の態様において、本発明は、ユーザとの非接触相互作用によって作動可能な発泡性又は発泡可能液体組成物のためのディスペンサを提供する。

第３の態様において、本発明は、ユーザが交換可能な補給品からの組成物を送出する発泡性又は発泡可能液体組成物のためのディスペンサを提供する。

第４の態様において、本発明は、ディスペンサの一部を形成するベッセル、コンテナ、又はリザーバからの組成物を送出する発泡性又は発泡可能液体組成物のためのディスペンサを提供する。

更に他の態様において、本発明は、発泡性又は発泡可能液体組成物を、ユーザとの非接触相互作用によってユーザに分配するための方法を提供する。

本発明の別の特徴及び態様は、以下の詳細な説明及び添付図面を参照することで理解できるはずである。図面において、全ての図面の一貫性を保つために同じ要素は同じ参照番号を用いて示されている。

ハンズフリー式分配装置の断面図、及び分配装置に取り付けられた補給ユニットを示し、分配装置は、以下に詳細に説明する発泡用ポンプ機構を含む。 好適な実施形態における異なる連続した作動状態の発泡用ポンプ機構の断面図を示す。 好適な実施形態における異なる連続した作動状態の発泡用ポンプ機構の断面図を示す。 好適な実施形態における異なる連続した作動状態の発泡用ポンプ機構の断面図を示す。 好適な実施形態における異なる連続した作動状態の発泡用ポンプ機構の断面図を示す。 異なる作動状態の液体出口バルブの断面図を示す。 異なる作動状態の液体出口バルブの断面図を示す。 別の実施形態における異なる作動状態の液体出口バルブの断面図を示す。 別の実施形態における異なる作動状態の液体出口バルブの断面図を示す。 好適な実施形態における分配ノズルの内部を示す断面図である。

分配装置は、ポンプ式ディスペンサ等の手動式とすることができ、所定量の発泡可能液体組成物が発泡用ポンプ機構を手動操作することで分配される。好適な態様において、本発明はディスペンサを提供し、該ディスペンサは、発泡可能液体組成物（液体製品）を分配するための分配機構を含む基部を備え、基部は作動手段を含む。作動手段は、好ましくは、所定量の発泡液体組成物のユーザへの分配を開始するためにユーザとディスペンサとの間の物理的接触を必要としない機構である。作動手段の駆動機構は、１つ又はそれ以上のセンサを含むことが好都合であり、ユーザのディスペンサ装置への接近に応答して、作動手段を動作させて発泡用ポンプ機構によって所定量の発泡可能液体組成物をユーザに送達するようになっている。また、分配装置は、開示内容全体が引用により本明細書に組み込まれている、国際出願ＧＢ２００９／００２６８２に開示されるようなモータ駆動式ポンプを含む装置とすることができるが、発泡用ポンプ機構が組み込まれている。

図１は、家庭での使用に適した、補給ユニット１と基部ユニット２との組み合わせを含むハンズフリー式ディスペンサを示す。補給ユニット１は、補給ユニット１は、基部ユニット２から分配されることになる発泡可能液体製品（液体組成物）の供給装置又は供給タンクを提供する。補給ユニット１は、基部ユニット２に対して取り外し可能で挿入可能であり、使い果たした場合は新しい供給装置をディスペンサに提供することができる。基部２は、モータ５で駆動される発泡用ポンプ機構４と流体連通するインタフェース３を備え、ポンプは、中間流体チューブ６９及び中間空気出口チューブ５４を経由して分配ノズル７０と流体連通する。発泡用ポンプ機構４は選択的に作動可能であり、適切な制御又はトリガ信号に応答して、流体チューブ７を経由して定量の発泡可能液体組成物をポンプ送給する。更に、基部２は、本明細書では１つ又はそれ以上の半導体素子を有するプリント基板として示されており基部２の制御手段として機能する適切な制御論理回路８と、４つの「ＡＡ」公称１．５ボルトバッテリであるバッテリアレイ９、及び基部２の周辺のユーザの手の存在を検出するために赤外線ビーム（図示）を窓１１から赤外線受信器１０Ｂに送信する赤外線送信器１０Ａを含む。制御論理回路８は、赤外線ビーム送信器及び赤外線受信器１０Ｂからの信号に応答して発泡用ポンプ機構を作動させるようになっている。図示の実施形態において、赤外線ビーム送信器１０Ａ及び赤外線受信器１０Ｂは「ビーム遮断」方式であるが、任意の公知の近接センサを使用することができる。近接センサの一例は静電センサであるが、他の公知の技術を赤外線ビーム送信器１０Ａ及び赤外線受信器１０Ｂの代わりに使用することができる。もしくは、ハンズフリー作動モードが不要又は不所望の場合、発泡用ポンプ機構４を作動させて所定量の液体を分配するためにユーザの物理的接触を必要とする、機械的スイッチ又は他の作動手段を近接センサの代わりに使用することができる。

図１において、バッテリアレイ９が示されているが、基部２には適切な電源から電力供給でき、限定されるものではないが、壁面商用電源に直接接続すること、又は中間逓降変圧器又は基部２と壁面商用電源との間の他の電源を経由することができる。また、基部２には、充電式バッテリから電源供給することができる。充電式バッテリの作動は太陽光パネルで補うこと、又はこのバッテリは太陽光パネルで充電することができ、太陽光パネルは光に反応して電流を発生する。

図２Ａは、本発明の好適な実施形態による、第１の状態の発泡用ポンプ機構４の断面図を示す。図示のように、液体シリンダ４２のボア部４０は、供給チューブ４４及び供給バルブ４６を介して発泡性又は発泡可能液体組成物の供給装置（図示せず）と流体連通しており、供給装置は、所定量の発泡可能液体組成物を収容するタンク又は補給ボトルとすることができる。第１の状態において、ボア部４０は発泡可能液体組成物で満たされており、液体シリンダピストン４８は、ボア部４０の最大容積に一致する行程サイクルの基点（最下位）にある。同時に、空気シリンダ５２のボア部５０は、空気シリンダピストン５４に存在する空気供給バルブ５２を介してボア部５０に流入した空気で満たされており、空気シリンダピストン５４は同様にボア部５０の最大容積に一致する行程サイクルの基点（最下位）にある。また、図示のように、液体シリンダ４２のボア部４０の下流には液体出口バルブ４１がある。図３Ａ及び３Ｂに明示するように、液体出口バルブ４１は、バルブボア部４１Ａ、付勢バネ４１Ｂ、ボア肩部４１Ｃ、バルブシート４１Ｄ、及び少なくとも部分的にボア部４０に延びるバルブ軸４３上に取り付けられるバルブ４１Ｅを備え、バルブ軸４３の長さ「Ｖｓ」は、ボア肩部４１Ｃとバルブシート４１Ｄの間で測定した場合バルブボア部４１Ａの高さ「ｈ」よりも長く、図示のように好ましくは、バルブ軸４３は、好ましくは少なくともバルブシート４１Ｄを通ってボア部４０に延びる近位端４３Ａ及び好ましくは少なくともボア肩部４１Ｃを通る遠位端４３Ｂを有する。付勢ばね４１Ｂは、バルブ軸４３の一部の回りでバルブボア部４１Ａ内を延び、ボア肩部４１Ｃとバルブ４１Ｅとの間を延びて、近位端４３Ａが液体シリンダピストン４８と接触状態にない場合は、バルブ４１Ｅをバルブシート４１Ｄに対して付勢する。図３Ａに示す位置又は状態において、バルブ４１Ｅは、バルブシート４１Ｄに係合して、液体出口バルブ４１を閉じて発泡可能液体組成物の流れを阻止する。液体出口バルブ４１は、液体入口ポート７２を介して分配ノズル７０に延びて流体連通する液体出口チューブ６０に接続される。図２Ａ及び２Ｂを参照すると、空気シリンダ５２のボア部５０の下流には、空気出口バルブ５３、空気入口ポート７４を介して分配ノズル７０に延びて流体連通する空気出口チューブ６４がある。発泡用ポンプ機構の第１の状態において、ボア部４０及びボア部５０の最大容積は、ピストンの相対位置によって規定される。更に、供給バルブ４６は開状態又は開位置にあるが、液体出口バルブ４１、空気出口バルブ５３、及び空気供給バルブ５２は、閉状態又は閉位置にある。

図２Ａ−２Ｄにおいて、発泡用ポンプ機構４内の液体の進行方向はラベル「ｌ」の方向矢印で示され、発泡用ポンプ機構４内の空気の進行方向はラベル「ａ」の方向矢印で示され、ピストン４８、５４の運動方向はラベル「ｄ」の方向矢印で示され、発泡用ポンプ機構４内の発泡液体組成物の進行方向はラベル「ｆ」の方向矢印で示され、気泡及び／又は液体組成物の進行方向はラベル「ｆ／ｌ」の方向矢印で示され、供給源（例えば、タンク、補給ボトル、補給ユニット）からの発泡可能液体組成物の進行方向はラベル「ｓ」の方向矢印で示される。図２Ａに示す発泡用ポンプ機構４の状態では、液体、空気、及び気泡は、シリンダ４８、５４の行程サイクルの基点で実質的に静止している。

図２Ｂは、本発明の好適な実施形態による発泡用ポンプ機構の後続の第２の状態の断面図である。図示のように、液体シリンダピストン４８は、ボア部４０の最小容積に一致する行程サイクルの最上位にあり、空気シリンダピストン５４も同様にボア部５０の最小容積に一致する行程サイクルの最上位にある。ピストン４８、５４が、第１の状態から本図の第２の状態に移動すると、ボア部４０内に存在する発泡可能液体組成物は加圧されて供給バルブ４６が閉じると同時に、バルブ軸４３の近位端４３Ａが液体シリンダピストン４８と接触してバルブ軸４３が移動し、バルブ軸４３がバルブ４１Ｅをバルブシート４１Ｄに対して非係合として（持ち上げて）、付勢ばね４１Ｂを圧縮して液体出口バルブ４１を開き、ボア部４０内に存在する発泡可能液体組成物の流れが可能になり、液体出口バルブ４１は開位置になる。発泡可能液体組成物は、方向矢印「ｌ」で示すように液体出口バルブ４１及び液体出口チューブ６０を通って押し出され、液体入口ポート７２を経由して分配ノズル７０に入る。同時に、空気シリンダ５２のボア部５０の内部の空気は、開状態又は開位置とされた空気出口バルブ５３を通って押し出され、空気出口チューブ６４を経由して、空気入口ポート７４から分配ノズル７０に入るが、空気入口ポート７４は、分配ノズル７０の液体入口ポート７２の下流にある。空気流の方向は方向矢印「ａ」で示される。従って、発泡可能液体及び空気は、それぞれの入口ポート７２、７４で注入され、分配ノズル７０内で混合され、方向矢印「ｆ」で示されるように、発泡性又は発泡可能液体組成物として分配ノズル７０の送出出口７３（図４参照）から放出つまり送出される。分配ノズル７０の詳細は別の図面を用いて説明する。

図２Ｃは、本発明の好適な実施形態による発泡用ポンプ機構の後続の第３の状態の断面図であり、発泡用ポンプ機構の第２の状態の直後の状態である。この第３の状態において、液体シリンダピストン４８及び空気シリンダピストン５４は、まさに行程サイクルの最上位を通過して行程サイクルの最下位に戻っている。この第３の状態では、液体シリンダピストン４８及び空気シリンダピストン５４の下向きの移動は、液体出口バルブ４１の作動によって、液体入口ポート７２を介して、分配ノズル７０及び液体出口チューブ６０内の吸引力を発生させる。しかしながら、並行して、空気シリンダピストン５４の下向き移動により、空気出口バルブ５３は閉じてボア部５０を密閉し、ボア部５０には、開位置に付勢されて大気がボア部５０に流入する通路をもたらす、空気シリンダピストン５４の空気供給バルブ５２を介して空気が再供給されるので、空気出口チューブ６４内には吸引力は存在しない。液体シリンダピストン４８が下向きに行程サイクルの最下位に向かって移動し続けると、移動中の空気シリンダピストン５４はボア部４０内に吸引力を発生し続け、このことは分配ノズル７０、液体出口チューブ６０又はその両方に存在する発泡可能液体組成物及び／又は発泡液体組成物の少なくとも部分的な引き戻しをもたらし、一方で、バルブ軸４３の近位端４３Ａと液体シリンダピストン４８との接触は、バルブ軸４３上のバルブ４１Ｅをバルブシート４１Ｄと非係合にして（持ち上げて）、発泡可能液体組成物及び／又は発泡液体組成物の液体シリンダ４２のボア部４０への再流入が可能になる。

図２Ｄは、本発明の好適な実施形態による発泡用ポンプ機構の後続の第３の状態の断面図であり、発泡用ポンプ機構の第３の状態の直後の状態である。この第４の状態において、液体シリンダピストン４８及び空気シリンダピストン５４は、行程サイクルの最上位からのおよそ中程に移動しており、行程サイクルの最下部に戻っている。この第４の状態において、空気シリンダピストン５４の下向きの移動により、空気出口バルブ５３は閉じてボア部５０を密閉し、ボア部５０には、開位置に付勢されて大気がボア部５０に流入する通路をもたらす、空気シリンダピストン５４の空気供給バルブ５２を介して空気が再供給される。この移動時点では、シリンダピストン４８は行程サイクルの最下位に向かって下向きに移動し続け、バルブ軸４３の近位端４３Ａと液体シリンダピストン４８との接触が終わり、バルブ軸４３上のバルブ４１Ｅが付勢ばね４１Ｂの作用でバルブシート４１Ｄと係合するので液体出口バルブ４１が閉じ、発泡可能液体組成物の通路が無くなり、液体シリンダピストン４８及び液体シリンダ４２により引き起こされる、分配ノズル７０内、液体出口チューブ６０内、又はその両方の吸引力が遮断される。同時に、この移動時点で、行程サイクルの最下位に戻る液体シリンダピストン４８の継続的な移動によって引き起こされる液体シリンダ４２内の吸引力は、発泡可能液体組成物の供給装置と流体連通する供給バルブ４６を通って供給チューブ４４を経由してボア部４０に流入する発泡可能液体組成物の流量を増大させる。液体シリンダ４２の液体シリンダピストン４８及び空気シリンダ５２内の空気シリンダピストン５４の下向きの移動は、ピストン４０、５０のそれぞれが行程サイクルの最下部に戻るまで、シリンダ４２、５２をそれぞれ発泡可能液体組成物及び空気で満たすことになり、図２Ａに示す発泡用ポンプ機構の第１の状態に戻る。

発泡用ポンプ機構の別の重要な特徴は、発泡用ポンプ機構の行程サイクルの間の発泡性又は発泡可能液体組成物と空気の体積送達比率である。好都合には、このことは液体シリンダピストン４８及び空気シリンダピストン５８のそれぞれの行程サイクルの最下位と最上位との間の、液体シリンダ４２と空気シリンダ５２の体積の差によって達成されるか、又は少なくともこれによって近似される。もしくは、発泡用ポンプ機構の行程サイクルの間の発泡性又は発泡可能液体組成物と空気の体積送達比率は、液体シリンダピストン４８及び空気シリンダピストン５８のそれぞれの行程サイクルの最下位と最上位との間で送達される発泡性又は発泡可能液体組成物並びに空気の実際の定量的測定によって達成することができる。有利には、行程サイクルの最下部と最上位との間の液体シリンダ４２と空気シリンダ５２の体積の体積比率は、１：０．１−２５の間、好ましくは１：１−２０の間、特に好ましくは約１：５−１５の間、最も好ましくは約１：１０（液体シリンダ：空気シリンダ）である。有利には、行程サイクルの最下部と最上位との間の液体シリンダの体積は、約０．５−２．５立方センチメートルの間、好ましくは約０．５−１．５立方センチメートルの間である。同時に、有利には、行程サイクルの最下部と最上位との間の空気シリンダの相対体積は、行程サイクルの最下部と最上位との間の液体シリンダの体積の約３倍から１２倍、好ましくは５倍から１２倍である。有利には、発泡用ポンプ機構の行程サイクルの間の発泡性又は発泡可能液体組成物と空気の体積送達比率は、約１：１−２０の間、好ましくは約１：５−１５の間である。前述の比率は例示的であり限定的ではなく、当業者であれば、本明細書に記載の発泡用ポンプ機構から送達される場合、発泡性又は発泡可能液体組成物を生成するために使用する成分は広範とすること、及びこの液体組成物の発泡の程度は同様に広範とすることを容易に理解できるはずである。従って、体積比率の仕様の広範な自由度、又は体積送達比率のこの比率は、少なからず本明細書の発泡用ポンプ機構から生成される製品として分配及び送達される発泡性又は発泡可能液体組成物の組成物に起因する。

図面に特に示されていないが、ピストンは、好ましくはクランク軸、カムを有する軸、又は液体シリンダピストン４８及び空気シリンダピストン５８の往復運動を可能にする他の駆動機構によって駆動されることを理解されたい。この駆動機構は、何らかの適切な手段で例えば、電気モータのようなモータによって直接的に、又はクランク軸、カムを有する軸、又は往復運動を可能にする他の駆動機構に結合した１つ又はそれ以上のギヤボックス内のギヤに結合するモータによって間接的に駆動することができる。モータはステッピングモータとすることができ、更に、モータは、クランク軸、カムを有する軸、又は往復運動を可能にする他の駆動機構の制御された回転運動を可能にする。望ましくは、ピストンは同心状に動く。

図３Ａ及び３Ｂは、２つの異なる作動状態の液体出口バルブの断面図を示す。液体出口バルブ４１は、バルブボア部４１Ａ、付勢ばね４１Ｂ、ボア肩部４１Ｃ、円形バルブシート４１Ｄ、及びバルブ軸４３に取り付けられた円形バルブ４１Ｅを備える。円形バルブシート４１Ｄ及びバルブ４１Ｅは、円形バルブ４１Ｅが円形バルブシート４１Ｄの上に又はその中に着座する場合、液体密閉シールを形成するように当接可能である。勿論、図示の要素と同じ機能を果たす限り、図３Ａ及び３Ｂにおいて本明細書に記載のもの以外のバルブ及びバルブシートの他の構成も可能である。バルブ軸４３は、ボア肩部４１Ｃとバルブシート４１Ｄとの間で測定した場合にバルブボア部４１Ａの高さ「ｈ」よりも長い寸法「ｖｓ」を有し、好ましくは、図示のように、バルブ軸４３は、少なくともバルブシート４１Ｄを好ましくは貫通してボア部４０に延びる近位端４３Ａと、少なくともボア肩部４１Ｃに延び好ましくは貫通する遠位端４３Ｂとを有する。付勢ばね４１Ｂは、バルブボア部４１Ａ内でバルブ軸４３の一部の回りを延び、ボア肩部４１Ｃとバルブ４１Ｅの間を延び、近位端４３Ａが液体シリンダピストン４８と接触しない場合はバルブ４１Ｅをバルブシート４１Ｄに付勢する。図２Ａに示す液体出口バルブの状態に対応する図３に示す位置又は状態において、バルブ４１Ｅは、バルブシート４１Ｄに係合し、液体出口バルブ４１が閉じて発泡可能液体組成物の通路を認めない。図２Ｂに示す液体出口バルブの状態に対応する図３Ａに示す位置又は状態において、バルブ４１Ｅはバルブシート４１Ｄと非係合になり、液体出口バルブ４１が開いて発泡可能液体組成物の通路を認める。図３Ｃ及び３Ｄは、図３Ａ及び３Ｂの液体出口バルブ４１と同様の方法で作動する、２つの異なる状態の液体出口バルブの別の実施形態の断面図を示す。ここでは、液体出口バルブ４１は、バルブボア部４１Ａ、付勢ばね４１Ｂ、ボア肩部４１Ｃ、バルブシート４１Ｄ、及びバルブ軸４３に取り付けられた栽頭円錐形バルブ４１Ｅを備える。図３Ｃに示すように、バルブシート４１Ｄ及び栽頭円錐形バルブ４１Ｅは、円形バルブ４１Ｅが円形バルブシート４１Ｄの上に又はその中に着座する場合、液体密閉シールを形成するように当接可能である。バルブ軸４３は、少なくともバルブシート４１Ｄを好ましくは貫通してボア部４０に延びる近位端４３Ａと、付勢ばね４１Ｂに隣接する遠位端４３Ｂとを有する。付勢ばね４１Ｂは、バルブボア部４１Ａ内で遠位端４３Ｂの一部の回りを延び、遠位端４３Ｂとボア肩部４１Ｃとの間を延び、近位端４３Ａが液体シリンダピストン４８と接触しない場合は栽頭円錐形バルブ１Ｅをバルブシート４１Ｄに付勢する。図２Ａに示す液体出口バルブに対応する図３Ｃに示す位置及び状態において、栽頭円錐形バルブ４１Ｅはバルブシート４１Ｄに係合し、液体出口バルブ４１が閉じて発泡可能液体組成物の通路を認めない。図２Ｂに示す液体出口バルブに対応する図３Ｄに示す位置及び状態において、バルブ４１Ｅはバルブシート４１Ｄと非係合になり、液体出口バルブ４１が開いてボア部４０及び液体出口チューブ６０からの発泡可能液体組成物の通路を認める。

図４は、液体入口ポート７２及び空気入口ポート７４を有する分配ノズル ７０の断面図である。分配ノズル７０の内部には、最初に液体組成物を空気と混合する第１の混合領域「Ｒｌ」と、その下流でスクリーン７３の直前の第２の混合領域「Ｒ２」と、更に下流の発泡液体組成物が送出される分配出口７７につながる泡出口領域「Ｒ３」を含む。図４を参照すると、第１の混合領域Ｒｌは、好ましくは略円筒断面で、第１の混合領域Ｒ１の端部に延びる空気入口ポート７４の下流で分配ノズル７０に延びる円形側壁８０を含む。円形側壁８０の長さの中間には、円形側壁８０から垂下する内向きに延びる円周スカート壁８３で規定される縮径の絞り通路８２が存在する。円周スカート壁８３には又はその下流には、外部液体入口チャンバ８４が設けられ、円形側壁８０の回りを円周方向に延びている。液体入口チャンバ８４は、液体入口ポート７２に入口を有し、出口として、円形側壁８０の下流端部８１との間に間隙を含むので、液体入口チャンバ８４内の発泡可能液体組成物は、円形側壁８０の下流端部８１から間隙８５を通って「Ｒｌ」内の領域及び内向きに延びる円周スカート壁８３の下流まで、矢印「ｌ」の方向に流れ、空気入口ポート７４に流入する空気と接触して混合される。混合された空気及び液体はＲ１から流出して、膨張オリフィスを経由してＲ２に流入して膨張チャンバ９２に移動する。混合された空気及び液体がＲｌから流出してＲ２に流入する際に、混合された空気及び液体が下流に移動すると開くオリフィス９４を通り、混合された空気及び液体の内部圧力は、オリフィス９４を通る際の圧力に対して降下し、これにより混合された空気及び液体の急激な体積膨張が起こり、これは直後にＲ２の端部において混合された空気及び液体の流路全域に延びるスクリーン７３を通りスクリーン７３は、混合された空気及び液体を細分化して泡を形成し、これは更に分配ノズル７０内を進んで、分配ノズル７７に移動してユーザに発泡液体組成物が送出される。

好都合には、スクリーン７３は、比較的小さなサイズの複数の貫通孔を含む。好ましくは、個々の貫通孔の断面の寸法、もしくは個々の貫通孔の半径は、好ましくは約１０−２０００ミクロンの範囲、好ましくは約５０−１２００ミクロンの範囲、特に好ましくは約１００ミクロンから約８００ミクロンの範囲、特に好ましくは約４００ミクロンである。勿論、この貫通孔の最適な断面寸法又は半径の選択は、発泡用ポンプ機構の他の作動特性、並びに発泡用ポンプ機構で使用する発泡可能又は発泡性液体組成物を形成するために使用される成分の影響を受ける場合があることを理解されたい。また、個々の貫通孔の断面の寸法、もしくは個々の貫通孔の半径は、単一の寸法である必要はなく、種々の寸法とすることができるが、本明細書に記載の好ましい範囲に含まれる必要がある。

分配ノズル７０は、内部で連続して複数のスクリーン７３を含むことができるが、本出願人は、意外にも発泡用ポンプ機構が分配ノズル内の単一のスクリーン７３で確実に作動することを見出した。以下の仮説に縛られることは望まないが、と考えられる。図示のような分配ノズル７０内で合流する流動空気と発泡性又は発泡可能液体の混合力は、十分な力及び起こり得る乱流混合を引き起こし、技術的な期待に反して、単一のスクリーン７３を使用する場合でも意外に良好な発泡を可能にする。

前記の好適な発泡用ポンプ機構を使用すると、制御された定量の発泡性又は発泡可能液体組成物の送達のための確実な機構がもたらされ、この製品を送達する装置に組み込む場合に特に有用である。発泡用ポンプ機構は、発泡用ポンプ機構の作動のためにユーザが動力を与える手動式分配装置、並びに発泡用ポンプ機構を駆動するためにモータ又はエンジンが使用される動力付き装置を一緒に使用することができる。特に、有利には、発泡用ポンプ機構は、ユーザ又は消費者との物理的接触を必要とせず、非接触の入力信号とすることができる入力信号に応答して自動的に定量の発泡性又は発泡可能液体組成物を分配する、「ハンズフリー式」ディスペンサの一部として使用される。非接触入力信号の例としては、音、光、接近の１つ又はそれ以上を含む。

ボトルは、液体石鹸等を収容する硬質プラスチック容器である。図面に示すような好適な実施形態による図面から理解できるように、ボトル１は断面が略楕円形である。

本明細書に記載の発泡用ポンプ機構、並びに本明細書に教示するような発泡用ポンプ機構に組み込む分配装置は、広範な発泡可能又は発泡性液体組成物を確実に送出するために使用できる。パーソナルケアに使用する、例えば、ハンドクリーム、ボディローション、保湿剤、美顔用クリーム、座瘡治療剤、シャンプー、シャワー用ジェル、発泡手洗い用石鹸、シェービングクリーム、食器洗い用液体、歯磨き粉、アルコールゲル又は他の外用消毒組成物のような消毒用組成剤等の外用組成物である、他の液体又は半流動体（理想的には粘度が水よりも大きい）を分配することができる。また、ボトルは、他の表面改質組成物（例えば、硬質表面又は軟質表面）を分配するために、改質すべき場所に直接、しかし好ましくは人の手、スポンジ、ブラシ、拭き取り用品、使い捨て拭き取り用品（ナプキン、ティッシュ、ペーパタオル等）といったキャリア材料又は基材上で使用することができる。非限定的な実施例として、このような表面改質組成物は、台所又は風呂で遭遇するもの、食卓用食器類、ポット、深鍋、平鍋、並びに衣類、繊維製品、カーペット等を含む織物といった、動物以外の又は無孔性の硬質表面を改質するためのものを含む。好適な実施形態において、図１に示すように、ボトルは、自動ディスペンサ上で逆の配置で使用するように特別に設計されているが、これは本発明の態様の非限定的な例であることを理解されたい。

Claims (10)

1. 発泡可能又は発泡性液体組成物を分配するための発泡用ポンプ機構であって、
   発泡性又は発泡可能液体組成物の供給装置と流体連通状態にありかつ分配ノズルと流体連通状態にあり、ボア部及び該ボア部を移動可能な液体シリンダピストンを含む、液体シリンダと、
   液体入口ポート、空気入口ポート、更に下流の少なくとも１つのスクリーン、及び送出出口を有する前記分配ノズルと流体連通状態にある、空気シリンダと、
   を備え、
   行程サイクルの最下部と最上位との間の前記液体シリンダと前記空気シリンダの体積比率は、１：０．１−２５の間にある発泡用ポンプ機構。
2. 行程サイクルの最下部と最上位との間の前記液体シリンダと前記空気シリンダの体積比率は、１：１−２０の間にある、請求項１に記載の発泡用ポンプ機構。
3. 行程サイクルの最下部と最上位との間の前記液体シリンダと前記空気シリンダの体積比率は、１：５−１５の間にある、請求項１又は２に記載の発泡用ポンプ機構。
4. 前記液体シリンダの前記ボア部の下流には、バルブボア部、付勢ばね、ボア肩部、バルブシート、及び前記ボア部内に延びるバルブ軸に取り付けられたバルブを備える液体出口バルブが存在する、請求項１から３のいずれか一項に記載の発泡用ポンプ機構。
5. 前記分配ノズルは、単一のスクリーンを含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の発泡用ポンプ機構。
6. 発泡可能又は発泡性液体組成物をユーザに供給するディスペンサであって、
   前記ディスペンサの一部を構成するリザーバと、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の発泡用ポンプ機構と、
   を備えるディスペンサ。
7. 前記リザーバは、前記ディスペンサの基部に挿入可能な補給ユニットである、請求項６に記載のディスペンサ。
8. 前記ディスペンサは、ユーザとの非接触相互作用により分配を開始する、請求項６又は７に記載のディスペンサ。
9. 前記発泡用ポンプ機構は、手動式である、請求項６に記載のディスペンサ。
10. 前記発泡用ポンプ機構は、モータ駆動式である、請求項６に記載のディスペンサ。

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