JP2019502849A - 順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプ - Google Patents

Abstract

泡ディスペンサ用の順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプ（２０６）は、液体ポンプ部および空気ポンプ部を固定したハウジング（２０４）を含む。液体ポンプ部は、液体入口（３１９）と、液体入口弁と、液体ポンプダイヤフラム（３１０Ａ）と、液体出口弁（３２３Ａ）と、液体出口とを有する。空気ポンプ部は、第１および第２の空気入口、第１および第２の空気入口弁（３２３Ｂ、３２３Ｃ）と、第１および第２の空気ポンプダイヤフラム（３１０Ｂ、３１０Ｃ）と、第１および第２の空気出口とを有する。順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプはまた、液体出口、第１の空気出口、および第２の空気出口と流体連通した混合室（３２５）を含む。液体ポンプダイヤフラム、第１の空気ポンプダイヤフラム、および第２の空気ポンプダイヤフラムは順次動作する。液体ポンプダイヤフラムは液体を混合室（３２５）に送り込み、第１の空気ポンプダイヤフラムは空気を液体と混合する混合室に送り込んで液体空気混合物を形成し、第２の空気ポンプダイヤフラムは空気を液体空気混合物と混合する混合室に送り込んで泡状混合物を形成する。泡状混合物は、混合室と流体連通した出口（３５０）を通って分注される。

Description

関連出願
本発明は、２０１５年１１月１２日に出願され、ＳＥＱＵＥＮＴＩＡＬＬＹ ＡＣＴＩＶＡＴＥＤ ＭＵＬＴＩ−ＤＩＡＰＨＲＡＧＭ ＦＯＡＭ ＰＵＭＰＳ，ＲＥＦＩＬＬ ＵＮＩＴＳ ＡＮＤ ＤＩＳＰＥＮＳＥＲ ＳＹＳＴＥＭＳと題する、米国仮特許出願第６２／２５４，４３０号明細書に対する優先権およびその利益を主張するものであり、これは全体が参照により本明細書に組み込まれる。

本発明は、一般にディスペンサシステム用のポンプ、リフィルユニットに関し、より具体的には液体石鹸、殺菌剤、またはローションを空気と混合して泡製品を生成して分注するための順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプに関する。

液体石鹸および殺菌剤ディスペンサなどの液体ディスペンサシステムは、ディスペンサの作動時に所定量の液体をユーザに提供する。加えて、例えば、空気を液体に注入して液体と気泡の泡状混合物を生成することによって、泡状に液体を分注することが望ましいこともある。

本出願は、順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプ、および順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプを有するディスペンサシステムの例示的実施形態を開示する。

泡ディスペンサ用の例示的な順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプは、液体ポンプ部および空気ポンプ部を固定したハウジングを含む。液体ポンプ部は、液体入口と、液体入口弁と、液体ポンプダイヤフラムと、液体出口弁と、液体出口とを有する。空気ポンプ部は、第１および第２の空気入口と、第１および第２の空気入口弁と、第１および第２の空気ポンプダイヤフラムと、第１および第２の空気出口とを有する。例示的な順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプはまた、液体出口、第１の空気出口、および第２の空気出口と流体連通した混合室を含む。液体ポンプダイヤフラム、第１の空気ポンプダイヤフラム、および第２の空気ポンプダイヤフラムは順次動作する。液体ポンプダイヤフラムは液体を混合室に送り込み、第１の空気ポンプダイヤフラムは空気を液体と混合する混合室に送り込んで液体空気混合物を形成し、第２の空気ポンプダイヤフラムは空気を液体空気混合物と混合する混合室に送り込んで泡状混合物を形成する。泡状混合物は、混合室と流体連通した出口を通って分注される。

例示的な泡ディスペンサは、ハウジングと、モータと、揺動板と、リフィルユニットを受容するための容器と、容器に接続するためのコネクタを有するリフィルユニットと、順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプと、泡カートリッジと、泡出口とを含む。順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプは、液体を混合室に送り込むための液体ポンプダイヤフラムと、空気を混合室に送り込むための第１の空気ポンプダイヤフラムと、空気を混合室に送り込むための第２の空気ポンプダイヤフラムとを有する。揺動板の回転は、液体ポンプダイヤフラム、第１の空気ポンプダイヤフラム、および第２の空気ポンプダイヤフラムの順次圧縮を引き起こす。泡カートリッジは混合室の下流に位置し、泡出口は泡カートリッジの下流に位置する。

別の例示的な泡ディスペンサは、ハウジングと、モータと、揺動板と、発泡性流体を収容する貯液容器と、順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプと、偏心揺動板駆動部材と、混合室と、泡カートリッジと、出口とを含む。順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプは、複数のダイヤフラムポンプ室を有し、各ダイヤフラムポンプ室は揺動板に接続される。偏心揺動板駆動部材の回転は、揺動板が複数のダイヤフラムポンプ室を順次圧縮して順次伸張させる。混合室は複数のダイヤフラムポンプ室の下流に位置し、それにより混合室内の液体と空気の混合は液体空気混合物を生成する。泡カートリッジは液体空気混合物から泡を生成し、泡は出口から分注される。

泡ディスペンサ用のリフィルユニットの例示的実施形態である。 泡ディスペンサの例示的実施形態である。 図１の例示的なリフィルユニットを取り付けた図２の例示的な泡ディスペンサである。 第１の視点による、順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプの例示的実施形態の分解組立図である。 第２の視点による、図３の順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプの例示的実施形態の分解組立図である。 図３の順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプの例示的実施形態のための例示的なダイヤフラム組立体の上面図である。 図５の例示的なダイヤフラム組立体の底面図である。 図３の順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプの例示的実施形態のための例示的な弁座の上面図である。 図７の例示的な弁座の底面図である。 図３の順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプの例示的実施形態のための例示的なダイヤフラム組立体座部の上面図である。 図３の順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプの液体ポンプ部の図５〜図９の線Ａ−Ａに沿った断面図である。 図３の順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプの第１の空気ポンプ部の図５〜図９の線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。 図３の順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプの第２の空気ポンプ部の図５〜図９の線Ｃ−Ｃに沿った断面図である。 順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプの別の例示的実施形態の断面図である。

本出願は、順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプの例示的実施形態を開示する。いくつかの例示的実施形態は、揺動板と、３つ以上のポンプダイヤフラムとを含む。３つ以上のポンプダイヤフラムは、少なくとも１つの液体ポンプダイヤフラムと、少なくとも２つの空気ポンプダイヤフラムとを含む。各液体ポンプダイヤフラムは、例えば、石鹸、殺菌剤、またはローションなどの液体を受容するための液体入口を有し、各空気ポンプダイヤフラムは、例えば、周囲空気などの気体を受容するための空気入口を有する。３つ以上のポンプダイヤフラムは順次動作し、各ポンプダイヤフラムは例示的な動作サイクルに１回動作する。動作サイクルは、液体ポンプダイヤフラムの動作から始まる。加えて、順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプは、混合室を含む。各液体ポンプダイヤフラムは、液体を混合室に送り込み、各空気ポンプダイヤフラムは、周囲空気を混合室に送り込む。液体は、混合室内で周囲空気と混合され、ポンプ出口から分注される発泡混合物が生成される。いくつかの実施形態では、発泡混合物は、約２対１の空気対液体比を有する。いくつかの実施形態では、空気対液体比は約３対１である。

順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプは、泡ディスペンサ内で使用することができる。例示的な泡ディスペンサは、ハウジングと、モータと、リフィルユニットと、順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプと、泡カートリッジとを含む。ポンプは、リフィルユニットから発泡性液体を受容し、発泡性液体を周囲空気と混合して発泡混合物を生成し、泡カートリッジを通って発泡混合物を押し出して泡を豊富にし、ユーザに泡を分注する。

図１は、泡ディスペンサ用のリフィルユニット１００を示す。リフィルユニット１００は、折り畳み式容器１０２を含む。折り畳み式容器１０２は、首部１０３と、非滴下式クイックコネクタ１０４とを含む。例示的な非滴下式クイックコネクタは、Ｂａｇ ａｎｄ Ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ Ｓｕｃｈ Ａ Ｂａｇと題する米国特許第６，８７１，６７９号明細書、およびＣｏｎｎｅｃｔｏｒ Ａｐｐａｒａｔｕｓ Ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ Ｆｏｒ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ Ｔｈｅ Ｓａｍｅ Ｆｏｒ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ Ｆｌｕｉｄ Ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇと題する米国特許第７，６４７，９５４号明細書に開示されており、これらは全体が参照により本明細書に組み込まれる。使い捨てリフィルユニットは、発泡性液体の供給を収容する。様々な実施形態では、収容した発泡性液体は、例えば、石鹸、殺菌剤、洗浄剤、消毒剤、ローションなどの液体であり得る。容器は、折り畳み式容器であり、薄いプラスチックまたは可撓性袋状材料で作製することができる。他の実施形態では、容器は、剛性収容部材によって形成された非折り畳み式容器、または漏洩することなく発泡性液体を収容物するための任意の他の好適な形態であってもよい。非折り畳み式容器の場合、通気系が含まれてもよい。例示的な通気系は、Ｃｌｏｓｅｄ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｖｅｎｔｉｎｇ ａ ｄｉｓｐｅｎｓｅｒ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒと題する米国特許出願公開第２０１５／０２６６６５７号明細書、Ｐｕｍｐｓ Ｗｉｔｈ Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ Ｖｅｎｔｓと題する米国特許公開第２０１５／０２５１８４号明細書、およびＶｅｎｔｅｄ Ｒｅｆｉｌｌ Ｕｎｉｔｓ Ａｎｄ Ｄｉｓｐｅｎｓｅｒｓ Ｈａｖｉｎｇ Ｖｅｎｔｅｄ Ｒｅｆｉｌｌ Ｕｎｉｔｓと題する米国特許出願第１４／８１１，９９５号明細書に開示されており、これらは参照により本明細書に組み込まれる。

図２は、非接触式泡ディスペンサ２００の例示的実施形態を示す。非接触式泡ディスペンサ２００は、ハウジング２０２と、モータ２０４と、泡ポンプ２０６と、リフィルユニットコネクタ２０８と、泡カートリッジ２１０と、ノズル２１２とを含む。泡カートリッジ２１０の例示的実施形態は、米国特許公開第２０１４０３６７４１９号明細書に図示および記載され、これは全体が参照により本明細書に組み込まれる。リフィルユニット１００は、図２Ａに示すようにリフィルユニットコネクタ２０８に接続することができる。リフィルユニット１００は、石鹸、殺菌剤、ローション、洗浄剤、消毒剤などの発泡性液体を収容する。非接触式泡ディスペンサ２００は、センサ２１４がユーザまたは物体の存在を検出するときに作動する。物体またはユーザを検出すると、センサ２１４は、電子制御基板２１６内のプロセッサ（図示せず）に信号を供給する。電子制御基板２１６は、モータ２０４が偏心揺動板アクチュエータ駆動機構３０１を回転させる出力信号を供給する。センサ２１４および電子制御基板２１６は、電源２１８から電力供給を受ける。いくつかの実施形態では、モータ２０４は、電源２１８から電力供給を受け、他の実施形態では、リフィルユニットは、充電可能な電源（図示せず）に電力を供給する電源（図示せず）を含む。揺動板アクチュエータ駆動機構３０１に電力を供給する電源を備えたリフィルユニットの例示的実施形態は、Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｆｏｒ Ｔｏｕｃｈ Ｆｒｅｅ Ｄｉｓｐｅｎｓｅｒｓ Ａｎｄ Ｒｅｆｉｌｌ Ｕｎｉｔｓ Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ Ａ Ｐｏｗｅｒ Ｓｏｕｒｃｅと題する米国特許公開第２０１４／０２３４１４０号明細書に図示および記載され、これは全体が参照により本明細書に組み込まれる。モータ２０４に電力を供給することにより、揺動板アクチュエータ駆動機構３０１を回転させる。揺動板アクチュエータ駆動機構３０１の回転は、泡ポンプ２０６のダイヤフラムを順次圧縮および伸張し、液体および周囲空気を混合室に送り込む。液体および空気は、混じり合い、発泡混合物を形成する。発泡混合物は、豊かな泡を作り出す泡カートリッジ２１０を通って押し出される。豊かな泡は、ノズル２１２を通って泡ディスペンサ２００から分注される。

様々な異なる構成要素がリフィルユニット１００および泡ディスペンサ２００の多くに使用され得ることにより、図１および図２に示すリフィルユニット１００および泡ディスペンサ２００をそれぞれ総称して描写する。泡ポンプ２０６を総称して上述するが、それを詳細に後述する。本発明によって使用され得るいくつかの例示的なディスペンサ構成要素は、Ｔｏｕｃｈ−Ｆｒｅｅ Ｄｉｓｐｅｎｓｅｒ Ｗｉｔｈ Ｓｉｎｇｌｅ Ｃｅｌｌ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｂａｔｔｅｒｙ Ｂａｎｋｉｎｇと題する米国特許第８，９６０，４９８号明細書、Ｏｆｆ−Ａｘｉｓ Ｉｎｖｅｒｔｅｄ Ｆｏａｍ Ｄｉｓｐｅｎｓｅｒｓ Ａｎｄ Ｒｅｆｉｌｌ Ｕｎｉｔｓと題する米国特許公開第２０１４／００５４３．２２号明細書、およびＰｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｆｏｒ Ｔｏｕｃｈ Ｆｒｅｅ Ｄｉｓｐｅｎｓｅｒｓ Ａｎｄ Ｒｅｆｉｌｌ Ｕｎｉｔｓ Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ Ａ Ｐｏｗｅｒ Ｓｏｕｒｃｅと題する同第２０１４／０２３４１４０号明細書に図示および記載され、これらは全体が参照により本明細書に組み込まれる。

図３は、泡ポンプ２０６の例示的実施形態の分解組立図である。泡ポンプ２０６は、モータ２０４で駆動する。泡ポンプ２０６は、ポンプ基部３２４と、揺動板３１４と、ダイヤフラム組立体座部３１２と、ダイヤフラム組立体３１０と、弁座３０８と、出口弁３２３Ａ、３２３Ｂ、３２３Ｃと、ねじ３０２と、カバー３４８と含む。弁座３０８、ダイヤフラム組立体座部３１２、およびポンプ基部３２４は、ねじ３０２によってねじ穴３０８Ａ、３１２Ａ、３２４Ａ内にともに固定される。カバー３４８は、弁座３０８に取り付けられる。出口弁３２３Ａ、３２３Ｂ、３２３Ｃは、弁座３０８に固定され、その弁座に着座する。

ダイヤフラム組立体３１０は、３つのポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃを含み、各ポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃは、コネクタ３１１Ａ、３１１Ｂ、３１１Ｃを有する。ダイヤフラム組立体３１０は、ダイヤフラム組立体座部３１２内に配置される。ポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃは、ダイヤフラム組立体座部３１２の受け孔３１３Ａ、３１３Ｂ、３１３Ｃ内に配設され、３つのコネクタ３１１Ａ、３１１Ｂ、３１１Ｃは、コネクタ３１１Ａ、３１１Ｂ、３１１Ｃを３つの揺動板開孔３１４Ａ、３１４Ｂ、３１４Ｃに挿入することによって揺動板３１４に接続する。

周囲空気は、ポンプ空気入口４２４Ｂ（図４）を通って泡ポンプ２０６に入り、例えば発泡性石鹸または殺菌剤などの液体は、液体入口３５２を通って泡ポンプ２０６に入る。ポンプダイヤフラム３１０Ｂ、３１０Ｃの２つは周囲空気を受容し、他のポンプダイヤフラム３１０Ａは、例えば石鹸または殺菌剤などの発泡性液体を受容する。

図４は、異なる視点からの例示的な泡ポンプ２０６の別の分解組立図である。上述したように、ダイヤフラム組立体３１０は、３つのポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃを含む。各ポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃは、対応する入口弁３１６Ａ、３１６Ｂ、３１６Ｃ（図５および図６でより良く分かる）を有する。図４はまた、弁座３０８の底面の図を提供する。弁座３０８の底面は、３つのポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃに対応する３つの領域を有する。各領域は、弁座３０８を通って延在する３つの流体出口開孔３０９Ａ、３０９Ｂ、３０９Ｃと、弁軸保持開孔３２９Ａ、３２９Ｂ、３２９Ｃ（図７）と、流体入口溝３１９Ａ、３１９Ｂ、３１９Ｃとを有する。流体入口溝３１９Ａ、３１９Ｂ、３１９Ｃは、弁座３０８を通って延在しない。

図５および図６は、泡ポンプ２０６のための例示的なダイヤフラム組立体３１０の上面図および底面図をそれぞれ示す。いくつかの実施形態では、ダイヤフラム組立体は、天然ゴム、ＥＰＤＭ、シリコーン、シリコーンゴムＴＰＥ、ＴＰＵ、ＴＰＶ、ビニルなどで作製される。ダイヤフラム組立体３１０は、３つの成形したポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃと、３つの対応する入口弁３１６Ａ、３１６Ｂ、３１６Ｃとを含む。ダイヤフラム組立体３１０の上部は、封口ガスケットとして機能する。ダイヤフラム組立体３１０の上部は平坦部３１０Ｆを有し、各ポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃは、それぞれの弁３１６Ａ、３１６Ｂ、３１６Ｃ、およびポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃを囲むガスケット壁３２７Ａ、３２７Ｂ、３２７Ｃを有する。ガスケット壁３２７Ａ、３２７Ｂ、３２７Ｃは、弁座３０８（図４および図８）の底面に対して封止をもたらして、空気および液体石鹸または殺菌剤などの流体がポンプ出口３５０（図３）以外の位置で泡ポンプ２０６から漏れ出すのを防ぐ。一方向入口弁３１６Ａ、３１６Ｂ、３１６Ｃにより、周囲空気、液体石鹸、または殺菌剤は、ポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃが負圧を有するとき（すなわち、ポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃが伸張しているとき）、ポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃに入ることが可能となり、ポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃが正圧を有するとき（例えば、ポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃが圧縮しているとき）、入口開孔３２１Ａ、３２１Ｂ、３２１Ｃに対して封止をもたらすことが可能となる。一方向入口弁３１６Ａ、３１６Ｂ、３１６Ｃは、可撓性タブによって形成され、ダイヤフラム組立体３１０と同じ材料で作製される。

図７は、泡ポンプ２０６のための例示的な弁座３０８の上面図である。一方向液体出口弁３２３Ａを透過的に図示して、液体出口開孔３０９Ａを通って混合室３２５への液体３３１Ａの流れをより明瞭に示す。一方向液体出口弁３２３Ａは、一方向液体出口弁３２３Ａを弁座３０８に固定するように開孔３２９Ａに挿入される弁軸３５７Ａ（図３）を含む。一方向液体出口弁３２３Ａは、通常閉じており、空気または液体が混合室３２５から、液体出口開孔３０９Ａを通って、液体ポンプダイヤフラム３１０Ａに流れるのを防ぐ。一方向液体出口弁３２３は、液体ポンプダイヤフラム３１０Ａが流体を送り出すように圧縮されているときに開く。

同様に、一方向空気出口弁３２３Ｂ、３２３Ｃを透過的に図示して、空気出口開孔３０９Ｂ、３０９Ｃを通って混合室３２５への空気３３１Ｂ、３３１Ｃの流れをより明瞭に示す。一方向空気出口弁３２３Ｂ、３２３Ｃは各々、一方向空気出口弁を弁座３０８に固定するように対応する開孔３２９Ｂ、３２９Ｃに挿入される弁軸３５７Ｂ、３５７Ｃ（図３）を含む。一方向空気出口弁３２３Ｂ、３２３Ｃは通常閉じており、空気または液体が混合室３２５から、空気出口開孔３０９Ｂ、３０９Ｃを通って、空気ポンプダイヤフラム３１０Ｂ、３１０Ｃに流れるのを防ぐ。一方向空気出口弁３２３Ｂ、３２３Ｃは、対応する空気ポンプダイヤフラム３１０Ｂ、３１０Ｃが空気を送り出すように圧縮されているときに開く。

図８は、泡ポンプ２０６のための例示的な弁座３０８の底面図である。弁座３０８は、弁座３０８を通過する３つの液体出口開孔３０９Ａと、一方向液体出口弁３２３Ａを保持するための液体出口弁開孔３２９Ａとを含む。弁座３０８はまた、弁座３０８の中に部分的に延在して、一方向液体入口弁３１６Ａから液体ポンプダイヤフラム３１０Ａの内部まで液体通路を提供する、液体入口溝３１９Ａを含む。加えて、弁座３０８は、弁座３０８を通過する第１の組の３つの空気出口開孔３０９Ｂと、弁座３０８を通過する第２の組の３つの空気出口開孔３０９Ｃとを含む。また、弁座３０８は、一方向空気出口弁３２３Ｂ、３２３Ｃを保持するための空気出口弁開孔３２９Ｂ、３２９Ｃと、弁座３０８の中に部分的に延在して、一方向空気入口弁３１６Ｂ、３１６Ｃから空気ポンプダイヤフラム３１０Ｂ、３１０Ｃの内部まで空気通路を提供する、空気入口溝３１９Ｂ、３１９Ｃとを含む。

図９は、泡ポンプ２０６の例示的実施形態のための例示的なダイヤフラム組立体座部３１２の上面図である。ダイヤフラム組立体座部３１２は、３つの受け孔３１３Ａ、３１３Ｂ、３１３Ｃと、３つの入口開孔３２１Ａ、３２１Ｂ、３２１Ｃとを含む。液体入口３５２が入口開孔３２１Ａと流体連通しており、この液体入口は容器１０２の液体出口に結合することができる。各受け孔３１３Ａ、３１３Ｂ、３１３Ｃは、ダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃを受容するようにサイズ決めされる。各入口開孔３２１Ａ、３２１Ｂ、３２１Ｃは、ダイヤフラム組立体座部３１２を通って延在し、周囲空気、液体石鹸、または殺菌剤がダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃの１つに入るのを可能にする。

図１０Ａは、泡ポンプ２０６の液体ポンプ部を示す図５〜図９の線Ａ−Ａに沿った断面図である。動作中に、液体ポンプダイヤフラム３１０Ａは、参照番号３５０Ｂで示すように、下方に移動してポンプ室１００２を伸張させ、これにより液体入口弁３１６Ａを開かせ、液体が液体入口３５２、入口開孔３２１Ａ、および液体入口溝３１９Ａを通ってポンプ室１００２に引き込まれるのを可能にする。ポンプ室１００２が伸張されると、このポンプ室は、例えば液体石鹸または殺菌剤などの液体でプライミングされる。液体ポンプダイヤフラム３１０Ａが圧縮される（すなわち、液体ポンプダイヤフラム３１０Ａが参照番号３５０Ａで示す方向に移動する）と、液体は、参照番号３４０Ａで示す方向に送り出される。液体は、液体出口開孔３０９Ａを通って、一方向液体出口弁３２３Ａを超えて、混合室３２５に移動する。一方向液体出口弁３２３Ａは通常閉じているが、一方向液体出口弁３２３Ａは、液体ポンプ室１００２を圧縮することによって生じる圧力により開く。一方向液体出口弁３２３Ａは、空気または液体が液体出口開孔３０９Ａを通って、液体ポンプダイヤフラム３１０Ａに逆流するのを防ぐ。その後、液体ポンプダイヤフラム３１０Ａは伸張し始め、液体入口弁３１６Ａを開かせることによって再度この工程を開始し、液体は、液体入口開孔３２１Ａおよび液体入口溝３１９Ａを通って液体ポンプ室１００２に引き込まれる。泡ポンプ２０６の動作サイクルとしては、液体ポンプダイヤフラム３１０Ａから液体出口開孔３０９Ａを通って、液体出口弁３２３Ａを超えて、混合室３２５（図７）への液体の１つのポンプ動作が挙げられる（後述するように、続いて空気の２つのポンプ動作がある）。

図１０Ｂおよび図１０Ｃは、泡ポンプ２０６の空気ポンプ部を示す図５〜図９の線Ｂ−Ｂおよび線Ｃ−Ｃそれぞれに沿った断面図である。動作中に、空気ポンプダイヤフラム３１０Ｂ、３１０Ｃは、参照番号３５０Ｂで示すように、下方に移動して空気ポンプ室１００４、１００６を伸張させ、これにより空気入口弁３１６Ｂ、３１６Ｃを開かせ、周囲空気が空気入口開孔３２１Ｂ、３２１Ｃ、および空気入口溝３１９Ｂ、３１９Ｃを通ってポンプ室１００４、１００６に引き込まれるのを可能にする。ポンプ室１００４、１００６が空気でプライミングされると、空気ポンプダイヤフラム３１０Ｂ、３１０Ｃは圧縮する（参照番号３５０Ａで示す方向に移動する）ことができる。空気ポンプダイヤフラム３１０Ｂ、３１０Ｃの圧縮は、参照番号３４０Ａで示す方向に空気を送り出す。空気は、空気出口開孔３０９Ｂ、３０９Ｃを通って、一方向空気出口弁３２３Ｂ、３２３Ｃを超えて、混合室３２５に移動して、発泡性液体と混合する。一方向空気出口弁３２３Ｂ、３２３Ｃは通常閉じているが、一方向空気出口弁３２３Ｂ、３２３Ｃは、空気ポンプ室１００４、１００６を圧縮することによって生じる圧力により開く。一方向空気出口弁３２３Ｂ、３２３Ｃは、空気または液体が空気出口開孔３０９Ｂ、３０９Ｃを通って、空気ポンプダイヤフラム３１０Ｂ、３１０Ｃに逆流するのを防ぐ。その後、空気ポンプダイヤフラム３１０Ｂ、３１０Ｃは伸張し始め、空気入口弁３１６Ｂ、３１６Ｃを開けさせることによって再度この工程を開始し、周囲空気は、空気入口開孔３２１Ｂ、３２１Ｃ、および空気入口溝３１９Ｂ、３１９Ｃを通って、空気ポンプ室１００４、１００６に引き込まれる。泡ポンプ２０６の動作サイクルとしては、液体の１つのポンプ動作（上述したように）、続いて空気ポンプダイヤフラム３１０Ｂから空気出口開孔３０９Ｂを通って、空気出口弁３２３Ｂを超えて、混合室３２５（図７）への空気の１つのポンプ動作が挙げられる。加えて、泡ポンプ２０６の動作サイクルとしては、空気ポンプダイヤフラム３１０Ｃから空気出口開孔３０９Ｃを通って、空気出口弁３２３Ｃを超えて、混合室３２５（図７）への周囲空気の１つのポンプ動作が挙げられる。

ダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃは順次動作し、その動作において、動作順序の１つとしては、３つのポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃの各々による、例えば石鹸もしくは殺菌剤などの液体または周囲空気の１つのポンプ動作が挙げられる。ポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃの動作順序は、揺動板３１４（図３）の構成に依存する。図３に示すように、各ポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃは、コネクタ３１１Ａ、３１１Ｂ、３１１Ｃを有し、３つのポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃは、３つのコネクタ３１１Ａ、３１１Ｂ、３１１Ｃを３つの揺動板リンク３１４Ａ、３１４Ｂ、３１４Ｃに挿入することによって揺動板３１４に接続する。揺動板３１４は、揺動板３１４にうねりを起こさせる偏心揺動板アクチュエータに接続する。揺動板３１４がうねると、揺動板リンク３１４Ａ、３１４Ｂ、３１４Ｃは、上下運動で移動する。上昇運動はポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃを圧縮させ、下降運動はポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃを伸張させる。揺動板３１４の構成は、ポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃを一つずつ圧縮させ、それによりポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃに順次汲み上げさせる。揺動板３１４の構成はまた、ポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃを一つずつ伸張させ、ポンプダイヤフラム３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃに順次プライミングさせる。例示的な動作順序では、液体ポンプダイヤフラム３１０Ａは少量の流体を送り出し、続いて空気ポンプダイヤフラム３１０Ｂが少量の空気を送り出し、動作順序は、空気ポンプダイヤフラム３１０Ｃが第２の少量の空気を送り出すことで終了する。この順序は、所望の泡の出力量に応じて何度も繰り返すことができる。空気ポンプダイヤフラム３１０Ｂ、３１０Ｃからの空気は、混合室３２５（図７）内の液体ポンプダイヤフラム３１０Ａからの液体または殺菌剤と混合され、発泡混合物が生成される。発泡混合物は、ポンプ出口３５０を通って泡ポンプ２０６から出る。

図４は、分解組立図によって液体石鹸または殺菌剤の流路を示す。液体ポンプダイヤフラム３１０Ａが伸張すると、液体は、液体入口３５２を通って泡ポンプ２０６に入っており、これを参照番号３３０Ａで示す。液体は、参照番号３３０Ｂで示すように、ダイヤフラム組立体座部３１２内の開孔３２１Ａを通って、液体一方向入口弁３１６Ａを超えて移動する。入口弁３１６Ａが開き、液体は溝３１９Ａを通って、液体ポンプダイヤフラム３１０Ａに移動しており、これを参照番号３３０Ｄおよび３３０Ｅで示す。

液体ポンプダイヤフラム３１０Ａは、液体出口開孔３０９Ａを通って、一方向液体出口弁３２３Ａを超えて、混合室３２５（図７）に液体を圧縮して送り出しており、これを参照番号３４０Ａで示す。空気は、空気ポンプダイヤフラム３１０Ｂ、３１０Ｃ用の類似の経路を進む。空気ポンプダイヤフラム３１０Ｂ、３１０Ｃが伸張すると、空気は空気入口４２４Ｂに引き込まれ、ダイヤフラム組立体座部３１２内の開孔３２１Ｂ、３２１Ｃ（図９）を通って移動し、一方向空気入口弁３１６Ｂ、３１６Ｃ（図５および図６）を通って移動し、弁座３０８の底面で溝３１９Ｂ、３１９Ｃ内に移動し、空気ポンプダイヤフラム３１０Ｂ、３１０Ｃ内に移動する。空気ポンプダイヤフラム３１０Ｂ、３１０Ｃが圧縮すると、空気は、開孔３０９Ｂ、３０９Ｃを通って、一方向空気出口弁３２３Ｂ、３２３Ｃ（図７）を超えて、混合室３２５に押し出され、空気はそこで液体と混合され、発泡混合物が形成される。発泡混合物は、出口３５０を通って分注され、これを参照番号３０４Ｂで示す。

図１１は、順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプ１１００の別の例示的実施形態の断面図である。順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプ１１００は、モータ１１１２と、モータ軸１１１３と、揺動板１１１０と、揺動板ピン１１２７と、偏心揺動板駆動装置１１２０と、液体ポンプダイヤフラム１１０６と、２つの空気ポンプダイヤフラム１１０８（１つのみ図示）と、混合室１１３０と、ポンプ出口１１１４とを含む。モータ１１１２は、モータ軸１１１３を駆動し、それによりモータ軸１１１３を回転させる。モータ軸１１１３の回転は、偏心揺動板駆動装置１１２０を回転させ、偏心揺動板駆動装置１１２０の回転は、揺動板ピン１１２７を円軌道に沿って移動させ、それにより揺動板１１１０にうねりを起こさせる。いくつかの実施形態では、揺動板３１４は、ポンプハウジング上のソケット（図示せず）に乗るボール１１２８を含み、揺動板ピン１１２７は、外方に延在し、そのピンを円軌道に沿って移動させる偏心揺動板アクチュエータ１１２０に接続し、それにより揺動板１１１０にうねりを起こさせる。揺動板１１１０がうねると、３つのポンプダイヤフラム１１０６、１１０８に接続された端部は上下運動で移動し、３つのポンプダイヤフラム１１０６、１１０８は順次圧縮される。混合ポンプ１１００の動作順序の１つとしては、３つのポンプダイヤフラム１１０６、１１０８の各々による１つのポンプ動作が挙げられる。液体ポンプダイヤフラム１１０６が、動作サイクルで最初に動作し、その後、２つの空気ポンプダイヤフラム１１０８による順次分配が続く。

上述の実施形態と同様に、動作中に、液体ポンプダイヤフラム１１０６は伸縮して液体を送り出し、空気ポンプダイヤフラム１１０８（１つのみ図示）は伸縮して空気を送り出す。液体ポンプダイヤフラム１１０６の伸張は、液体入口弁１１０５を開き、例えば石鹸または殺菌剤などの液体が液体入口１１０２を通って液体ポンプ室１１２４に入るのを可能にする。空気ポンプダイヤフラム１１０８の伸張は、空気入口弁１１０７（１つのみ図示）を開き、空気が空気入口１１０４を通って空気ポンプ室１１２６（１つのみ図示）に入るのを可能にする。揺動板ピン１１２７の円運動は、揺動板１１１０の端部に順次うねりを起こさせる。このうねりは、液体ポンプダイヤフラムを圧縮させ、これにより液体出口弁１１１６を開かせ、液体が液体出口開孔１１２２を通って混合室１１３０に流れ込むことを引き起こす。その後、空気ポンプダイヤフラム１１０８の１つは、うねる揺動板１１１０によって圧縮され、これにより空気出口弁１１１８を開かせ、空気が空気出口開孔１１２３を通って混合室１１３０を流れることを引き起こす。次に、他の空気ポンプダイヤフラム（図示せず）は、圧縮して空気を混合室１１３０に送り込む。空気および液体石鹸または殺菌剤は、混合室１１３０内で混合して発泡混合物を生成する。発泡混合物は、ポンプ出口１１１４を通って混合ポンプ１１００から出る。

本発明はその実施形態の説明によって例示されており、実施形態はかなり詳細に記載されているが、添付の特許請求の範囲をそのように詳細に制限またはいかなる方法で限定することは出願人の意図するものではない。追加の利点および変更が当業者に容易になるであろう。さらに、一実施形態とともに記載した要素は、他の実施形態とともに使用するのに容易に適合することができる。それ故に、本発明は、そのより広範な態様において、図示および記載した特定の詳細、代表的な装置、および例示的実施例に限定されない。したがって、出願人の一般的発明の概念の趣旨または範囲から逸脱することなく、そのような詳細からの逸脱が行われ得る。

Claims (16)

1. 泡ディスペンサ用の順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプであって、
   ハウジングと、
   前記ハウジングに固定された液体ポンプ部であって、
   液体入口と、液体入口弁と、液体ポンプダイヤフラムと、液体出口弁と、液体出口とを有する、液体ポンプ部と、
   前記ハウジングに固定された空気ポンプ部であって、
   前記空気ポンプ部が、
   第１の空気入口と、第１の空気入口弁と、第１の空気ポンプダイヤフラムと、第１の空気出口と、
   第２の空気入口と、第２の空気入口弁と、第２の空気ポンプダイヤフラムと、第２の空気出口と、を有し、
   前記液体ポンプダイヤフラム、前記第１の空気ポンプダイヤフラム、および前記第２の空気ポンプダイヤフラムが単一の弾性部材で形成される、空気ポンプ部と、
   前記液体出口、前記第１の空気出口、および前記第２の空気出口と流体連通した混合室であって、
   前記液体ポンプダイヤフラム、前記第１の空気ポンプダイヤフラム、および前記第２の空気ポンプダイヤフラムが順次動作し、
   前記液体ポンプダイヤフラムが少量の液体を前記混合室に送り込み、
   前記第１の空気ポンプダイヤフラムが少量の空気を前記液体と混合する前記混合室に送り込んで液体空気混合物を形成し、
   前記第２の空気ポンプダイヤフラムが少量の空気を前記液体空気混合物と混合する前記混合室に送り込んで泡状混合物を形成する、混合室と、
   泡を分注するための出口と、
   を備える、順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプ。
2. 前記液体入口弁、前記空気入口弁、および前記第２の空気入口弁は、前記単一の弾性部材で形成される、請求項１に記載の順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプ。
3. 前記出口は、長手方向の軸線にあり、前記液体ポンプダイヤフラム、第１の空気ポンプダイヤフラム、および第２の空気ポンプダイヤフラムは、前記長手方向の軸線を中心に同心円状である、請求項１に記載の順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプ。
4. 揺動板を更に備え、前記揺動板は、前記液体ポンプダイヤフラム、第１の空気ポンプダイヤフラム、および第２の空気ポンプダイヤフラムを順次回転させて圧縮する、請求項１に記載の順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプ。
5. 前記泡状混合物は、約２対１の空気対液体比からなる、請求項１に記載の順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプ。
6. 前記液体ポンプダイヤフラムは、液体石鹸を前記混合室に送り込む、請求項１に記載の順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプ。
7. 前記液体ポンプダイヤフラムは、殺菌剤を前記混合室に送り込む、請求項１に記載の順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプ。
8. ハウジングと、
   モータと、
   揺動板と、
   リフィルユニットを受容するための容器と、
   前記容器に接続するためのコネクタを有するリフィルユニットと、
   順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプであって、
   液体を混合室に送り込む液体ポンプダイヤフラムと、
   空気を前記混合室に送り込む第１の空気ポンプダイヤフラムと、
   空気を前記混合室に送り込む第２の空気ポンプダイヤフラムと、を有し、
   前記液体ポンプダイヤフラム、前記第１の空気ポンプダイヤフラム、および前記第２の空気ポンプダイヤフラムが１つの単一部材であり、
   前記揺動板の回転が圧縮されるべき前記液体ポンプダイヤフラム、前記第１の空気ポンプダイヤフラム、および前記第２の空気ポンプダイヤフラムの順次圧縮を引き起こす、順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプと、
   前記混合室の下流の泡カートリッジと、
   前記泡カートリッジの下流に位置する泡出口と、
   を備える、泡ディスペンサ。
9. 順次作動式マルチダイヤフラム泡ポンプは、長手方向の軸線を有し、前記液体ポンプダイヤフラム、第１の空気ポンプダイヤフラム、および第２の空気ポンプダイヤフラムは前記長手方向の軸線を中心に同心円状である、請求項８に記載の泡ディスペンサ。
10. 前記液体ポンプダイヤフラムは、液体石鹸を送り出す、請求項８に記載の泡ディスペンサ。
11. 前記液体ポンプダイヤフラムは、殺菌剤を送り出す、請求項８に記載の泡ディスペンサ。
12. ハウジングと、
    モータと、
    揺動板と、
    発泡性液体を収容する貯液容器と、
    複数のダイヤフラムポンプ室を有する泡ポンプであって、各ダイヤフラムポンプ室が前記揺動板に接続される、泡ポンプと、
    揺動板駆動部材であって、
    少なくとも１つのダイヤフラムポンプ室が液体を送り出し、少なくとも２つのダイヤフラムポンプ室が空気を送り出す、揺動板駆動部材と、
    液体と空気を混合するために前記複数のダイヤフラムポンプ室の下流に位置する混合室と、
    液体と空気の混合物から泡を生成するために前記混合室の下流に位置する泡カートリッジと、
    前記泡を分注するための出口と、を備え、
    前記揺動板駆動部材の回転は前記揺動板が前記複数のダイヤフラムポンプ室を順次圧縮させる、
    泡ディスペンサ。
13. 前記複数のダイヤフラムポンプ室は、単一の弾性部材で形成される、請求項１３に記載の泡ディスペンサ。
14. 前記発泡性液体は石鹸である、請求項１３に記載の泡ディスペンサ。
15. 前記発泡性液体は殺菌剤である、請求項１３に記載の泡ディスペンサ。
16. 長手方向の軸線が前記泡ポンプの中心に沿って延在し、前記液体ポンプダイヤフラム、第１の空気ポンプダイヤフラム、および第２の空気ポンプダイヤフラムは、前記長手方向の軸線を中心に同心円状である、請求項１３に記載の泡ディスペンサ。

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