JP4708116B2 - 一端が飛び出したバネ及び使い捨て式払出装置 - Google Patents

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Description

発明の範囲
本発明は、使い捨て式払出装置、特に、一回使用用の使い捨て式払出装置に関する。
また、本発明は、一端が飛び出したバネ、特に、一端が飛び出した好ましくはプラスチック製のバネを有する流体払出装置に関する。
発明の背景
洗面所等で使用するための壁掛け式石鹸払出装置は、信頼性の観点及び払出す際に手動で加えなければならない力の観点において、高い払出性能基準を満たしていることが望ましい。また、このような石鹸払出装置は、品質を示す外観及び信頼性の許容可能基準を満たしていることも望ましい。一般的に、性能及び外観の基準を満たす公知の石鹸払出装置は、高価であり、かつ、一回使用後に廃棄するのは実際的ではないという点で不都合である。
公知の壁掛け式石鹸払出装置は、壁から自然に外れて壊れることが多く、常に破損する可能性がある。一般的に、現在公知の壁掛け式石鹸払出装置は、破損が生じると予想される状況下で使用するための実際的な解決策を与えるものではない。
様々な払出装置及びそれ以外の装置は、アクチュエーターがバネにより第一の位置に傾いていて、第一の位置と第二の位置との間で動くことができ、かつ、アクチュエーターがバネの傾きに逆らって第二の位置に動くことができ、その後はバネの弾性により第二の位置へ復元できるということがよく知られている。通常、バネは金属バネを含み、この金属バネは、金属は固有の弾性を有するために、また、バネ金属は耐用年数が長くて衰えないことが実際よく知られているために選択される。洗面所等で使用する壁掛け式石鹸払出装置は、手動のプレッサー部を伸びた状態と縮んだ状態との間で動かして物質を払出すことができ、プレッサー部を伸びた状態と縮んだ状態のいずれか一方の状態に戻すためのバネがついていることが知られている。最も一般的に使用されているバネは、螺旋状の金属製コイルバネからなる。
払出装置の多くは、再利用可能なプラスチックで事実上形成されている。石鹸払出装置の金属バネ以外の部分が事実上プラスチックで形成されている可能性がある場合、この金属バネがあるために、例えば再度粉砕してプラスチックを再使用したりして払出装置を再利用するのが容易ではなくなるという点で不都合である。というのは、上記のように粉砕する度に、事前に金属バネを一つ一つ外さなければならないからである。
金属製又は非金属製の別個のバネをつけると、製造、在庫及びアセンブリーをそれぞれ要する別個の部品が必要になるという点で不都合である。
発明の要約
従来公知の装置の上記不都合な点を少なくとも部分的に克服するために、本発明は、好ましくは再使用可能なウォールプレートで壁に固定した、一回使用用の払出装置を提供する。
本発明は、壁に固定したウォールプレート、及び、取り外し可能な状態でウォールプレートに連結した払出器を含む、流動可能物質用の払出装置を提供する。払出器は組み立て式であることが好ましく、これ自身をユニットとして取り付け用プレートに取り付けることができ、かつ、このプレートから取り外し可能であることが好ましく、また、上記の組み立て式払出器は単独で機能を有していることが好ましく、上記の取り付け用プレートには払出器を壁に取り付ける用途のみが要求されることが好ましい。
払出器は、排出用開口部を有する貯蔵ボトル、貯蔵ボトルの排出用開口部の中に固定したピストン・ポンプアセンブリー、及び、ピストン・ポンプアセンブリーを作動させて流体を払出すための手動取り付け式アクチュエーター部からなることが好ましい。上記の作動部は貯蔵ボトルと連結している。
払出器は、ウォールプレートに連結した状態では分解できないことが望ましい。払出器は、好ましくは、ウォールプレートに連結する前に組み立てなければならず、かつ、組み立てた後で分解できないか、又は、少なくとも分解しにくいものでなければならない。
好ましくは、払出器は、貯蔵ボトルとウォールプレートとを連結することによって、取り外し可能な状態でウォールプレートに連結していることが好ましい。
ボトルは、ウォールプレートに対してボトルを下向きに垂直にスライドさせることによって、取り外し可能な状態でウォールプレートに連結していることが好ましい。例えば、ウォールプレートにある横方向に間隔があいていて横向きに伸びる受け部を、ボトル後部の、横方向に間隔があいていて横向きに伸びる相補的な溝の中に入れることができる。ボトルは、低密度ポリエチレンを吹込み成形したものであることが好ましく、また、上記の横向きに伸びる溝は、吹込み成形の過程でボトル後部に形成することができる。
好ましくは、払出器のコストを削減するために、作動部を、最小限の数の部品で形成する。作動部は、貯蔵ボトルの排出用開口部付近で貯蔵ボトルに固定した土台部、及び、ピストンが取り付けられており、かつ、土台部に軸回転式に連結していて、バネ部により伸びた状態に傾くことによって伸びた状態と縮んだ状態との間で動くことのできるプレッサー部を有する。好ましくは、アクチュエーター部はプラスチックを射出成型した一体型構造からなり、一体型部として土台部及びプレッサー部を含んでいて、プレッサー部がリビングヒンジ(living hinge)で土台部に連結していてヒンジ軸を中心として軸回転できる。
一体型構造の一部としてプラスチックを射出成形して形成されたアクチュエーター部は、上記以外の様々な機能的特徴を有していることが好ましい。上記以外の機能的特徴とは、アクチュエーター部をボトルに連結するための機構、アクチュエーター部の上にボトルを保持して外れないようにする留め金機構、運動可能なピストンをプレッサー部に連結するための受け用指状突起、土台部に対するプレッサー部の相対的な軸回転範囲を限定するための受け用機構、及び、土台部とプレッサー部とを傾けて離すためのバネ部を含む。
払出器の各構成部分は、好ましくは、安価なプラスチック材料、好ましくは低密度ポリエチレンで形成されていてもよく、このことによって、一回使用後にこの組み立て式払出器をウォールプレートから取り外して、廃棄及び容易に再利用することができる。
別の態様によれば、本発明は、低密度ポリエチレン等の安価なプラスチックで製造できるバネ部についての構造であって、少なくとも一回使用用の製品としての短い耐用期間を提示可能な許容できる弾性及びバネ特性を付与できる構造を提供する。バネ部は、バネ用の土台部に属する一体型構造としてプラスチックを射出成形した一端が飛び出した細長い板バネ部からなることが好ましい。バネ部について、土台部との合体部分と少なくとも近接する位置における縦軸に垂直な断面が、二本の脚部が湾曲部でつながりかつ土台部面と事実上垂直になったU字形であることが好ましい。バネ部には、二本の脚部の向かい合った部分が互いに近づいたり離れたりして弾性的にたわむことによって事実上弾性が付与されていることが好ましい。好ましくは、バネ部は、別の部分についている傾斜した滑斜面とバネ部の末端とがかみ合うことによって、この部分と連結していてもよい。滑斜面は、このバネ部がたわんだり復元したりする際にこの滑斜面に沿って縦方向にスライドできるように配置されている。滑斜面は、バネ部に要求されるたわみの低減を補助するために配置することが好ましい。
本発明は、土台部にボトルをより良好に取り付けて固定するための配置を提供する。土台部の土台部棚状部には細長い開口部があって、その一方の末端は広く、もう一方の末端はこれよりも小さい。ボトルのくびれ部は開口部の広くなった部分に通した後で横にスライドさせることができるようになっていて、これによってボトルのくびれ部周りの輪状の溝が開口部の小さくなった部分の中にしっかりとかみ合うようになっている。好ましくは、この小さくなった部分の両側にはたわむことができる指状突起がついていて、その中にボトルのくびれ部を事実上留め金式にはめ込むような形で入れることができる。くびれ部から間隔のあいたボトル底面には受け部があって、この受け部は開口部の広くなった部分の内側とかみ合うことができるため、開口部の小さくなった部分の中にくびれ部を挿入するのに必要な方向とは逆向きにボトルがスライドしないようにできる。この受け部の表面は、開口部の広くなった部分の内側面と事実上同一であることが好ましく、このことによって、ボトルを土台部棚状部の望ましくは中心に固定した状態で維持して、互いに回転したり又は左右に動いたりしないように補助できる。
ある態様において、本発明は、
流動可能物質用の払出装置であって、以下:
壁に取り付けることができるウォールプレート;
ウォールプレートに取り外し可能な状態で取り付けることができる払出器:
からなり、
上記払出器は、以下:
排出用開口部を有するボトル状の貯蔵器、
貯蔵器の開口部に連結したピストンチャンバー形成構造及びこのピストンチャンバー形成構造内部を往復してスライドできるピストン部を有していて、これらが往復してスライドすることによって、ピストンチャンバー形成構造の外へ伸びるピストン部の延長部分を通して貯蔵器から流動可能物質を払出すことができるピストン・ポンプ機構、
貯蔵器の開口部の周りに固定された土台部及びピストン延長部分に取り付けられていて土台部と軸回転式に連結したプレッサー部を有していて、バネ部でプレッサー部を伸びた状態に傾けることによって伸びた状態と縮んだ状態との間で動かすことができるアクチュエーター部:
のアセンブリーからなり、
プレッサー部を伸びた状態と縮んだ状態との間で手動で動かすことによって、ピストンチャンバー形成構造内部でピストン部をスライドさせて、ピストン構造の延長部分から流動可能物質を払出すことができる
ことを特徴とする払出装置
を提供する。
上記払出器は、ウォールプレートに連結した状態では分解できないことが好ましい。
従来公知の装置の上記不都合な点の残りのものを少なくとも部分的に克服するために、本発明は、一端が飛び出したバネについての構造、特に、プラスチックで製造できる一端が飛び出したバネ構造を、好ましくは払出器と一体化した部分として提供する。
本発明の目的は、一端が飛び出した細長いバネについての改善された構造を提供することである。
別の目的は、プラスチック製のバネについての構造を提供することである。
別の目的は、一端が飛び出した細長いバネ部を組込んだ、改善された払出装置を提供することである。
本発明は、縦軸に沿って伸びる一端が飛び出した細長いバネ部からなるバネ機構であって、このバネ部は、第一の末端が第一の部分と連結し、第二の末端が第二の部分とかみ合っているために、バネ機構の第一の部分と第二の部分とを互いに傾けることができる。バネ部は、傾いていない状態であって、通常その縦軸と垂直に弾性的にたわんでたわんだ状態になることが可能であり、この状態から傾いていない状態へ本質的に戻ろうとする。バネ部の縦軸は、バネ部が傾いていない状態とたわんだ状態との間でたわむ際に、一平面上に維持されることが好ましい。バネ部は、その縦軸に垂直な断面が、上記の平面と平行な面上に二本の脚部を含み、かつ、この二本の脚部同士が上記の平面と垂直な湾曲部によってつながっている形状であることが好ましい。バネ部には、二本の脚部の向かい合った部分が上記の平面と垂直方向に互いに近づいたり離れたりして弾性的にたわむことによって事実上弾性が付与されていることが好ましい。バネ部は、プラスチック材料製であることが好ましく、かつ、これが連結している第一の構造との一体型構造としてプラスチックで射出成型したものであってよい。
また、本発明は、土台部、土台部に対して伸びた状態と縮んだ状態との間で往復運動することにより流動可能物質を払出すことができる部分としてのアクチュエーター、及び、アクチュエーター部を伸びた状態と縮んだ状態のいずれか一方の状態に傾けるためのバネ部を含むバネ機構からなる流動可能物質用の払出装置であって、上記バネ機構は縦軸に沿って伸びる一端が飛び出した細長いバネ部からなっていて、上記バネ部は、第一の末端が土台部及びアクチュエーター部のうちの一方と連結し、第二の末端が土台部及びアクチュエーター部のうちのもう一方とかみ合っている、払出装置を提供する。バネ部とプレッサー部及び土台部の第一の部分とは、プラスチックを射出成型した一体型構造からなることが好ましい。バネ機構は、間隔のあいた二対の同一のバネ対からなることが好ましい。
ある態様において、本発明は、
流動可能物質用の払出装置であって、以下:
土台部、
土台部に対して伸びた状態と縮んだ状態との間で往復運動することにより、流動可能物質を払出すことができるアクチュエーター部、及び、
アクチュエーター部を伸びた状態と縮んだ状態のいずれか一方に傾けているバネ部からなるバネ機構:
からなり、
バネ部は、縦軸に沿って伸びる一端が飛び出した細長いバネ部からなっていて、第一の末端が土台部及びアクチュエーター部のうちの一方の第一の部分と連結し、第二の末端が土台部及びアクチュエーター部のうちのもう一方の第二の部分とかみ合っている
払出装置を提供する。
別の態様において、本発明は、
流動可能物質用の払出装置であって、以下:
土台部、
土台部に対して伸びた状態と縮んだ状態との間で往復運動することにより、流動可能物質を払出すことができるアクチュエーター部、及び、
アクチュエーター部を伸びた状態と縮んだ状態のいずれか一方に傾けているバネ機構:
からなり、
バネ機構は第一のバネ部及び第二のバネ部からなり、
第一のバネ部は一端が飛び出した細長い板バネ部からなり、このバネ部は、第一の末端で土台部と合体していて、この第一の末端から第二の末端へ、第一のバネ部の縦軸に沿って、アクチュエーター部の方へ伸びていて、
第一のバネ部は、傾いていない状態であって、通常その縦軸と垂直に弾性的にたわんでたわんだ状態になり、この状態から傾いていない状態へ本質的に戻ろうとし、
第二のバネ部は一端が飛び出した細長い板バネ部からなり、このバネ部は、第一の末端でアクチュエーター部と合体していて、この第一の末端から第二の末端へ、第二のバネ部の縦軸に沿って、土台部の方へ伸びていて、
第二のバネ部は、傾いていない状態であって、通常その縦軸と垂直に弾性的にたわんでたわんだ状態になり、この状態から傾いていない状態へ本質的に戻ろうとし、
第一のバネ部の末端付近と第二のバネ部の末端付近とがかみ合っていて、一対の板バネとして相互作用できる
ような払出装置を提供する。
図面の簡単な記載
本発明の上記以外の態様及び利点は、以下の記載及び付随の図面から明らかに分かるであろう。
図1は、組み立て式払出器をウォールプレートに取り付ける途中の、本発明の第一の実施形態による払出装置の背面の概略透視図である。
図2は、払出器をウォールプレートに完全に取り付けた状態の、図1の払出装置の背面及び側面を上方から図示した概略図である。
図3は、図2の払出装置の背面及び側面を下方から図示した概略図である。
図4は、図1の払出装置のボトルの底面及び前面を下方から図示したものである。
図5は、図4のボトルの底面及び背面を下方から図示したものである。
図6は、図4のボトルの底面を図示したものである。
図7は、図1の払出装置のウォールプレートの前面を図示したものである。
図8は、ボトルをウォールプレートに挿入した状態の、図1中に示す払出装置の上面を図示したものである。
図9は、図1の実施形態中で使用するピストン部を図示したものである。
図10は、図1の実施形態中で使用するピストンチャンバー形成構造を図示したものである。
図11は、図9のピストン部及び図10のピストンチャンバー形成部のアセンブリーにより形成された組み立て式ポンプ機構を図示したものである。
図12は、図4のボトルと、これと連結させた図11のポンプ機構を図示したものである。
図13は、開いた状態の図1の払出装置のアクチュエーター部を図示したものである。
図14は、図13のアクチュエーターの一部の断面を、図13とは逆側から図示したものである。
図15は、図13中に示すアクチュエーター部の下面を図示したものである。
図16は、閉じた状態の図13のアクチュエーターを図示したものである。
図17は、図16のアクチュエーターを、一方のバネ部付近で切断した断面の側面図である。
図18は、完全に伸びた状態の図16中に示すアクチュエーター部の一部の断面を横から図示するものであって、アクチュエーター部と連結したボトルの中に図11のポンプ機構が収容されている。
図19は、アクチュエーター部が縮んだ状態の、図17と同じ図である。
図20は、図2中に示す払出装置を、その垂直方向の中心面で切断した断面を図示した概略図である。
図21及び図22は、図12中に示すポンプアセンブリー及びボトルを、ボトルのくびれ部の軸で切断した断面の側面図であり、図中にはボトル底壁の断面を少しだけ示す。
図23は、完全に組み立てた本発明の第二の実施形態による払出装置の透視図である。
図24は、図23の払出装置のボトルを図示したものである。
図25は、図23の払出装置と共に使用するポンプの透視図である。
図26は、図23の払出装置の背面板を図示したものである。
図27は、図23の払出装置について、取り外し可能な土台板を有する一体型のハウジング部及びプレッサー部を図示した分解組立図である。
図28は、図27中にも示す土台部の透視図である。
図29は、図27中に示す一体型のハウジング部及びプレッサー部の一部の透視図である。
図30は、ハウジング部及びプレッサー部と土台部とを組み立てた状態を後方から示したものである。
図31は、ボトルをハウジング部に取り付けた状態の図23の払出装置の断面を横から見た概略図である。
図32は、図31の断面の一部を拡大したものである。
図33は、図32と同じ断面の側面図であるが、プレッサー部が内側に軸回転した状態を示す。
図34は、図32中のバネ構造を切断線8−8’で切断した断面の側面図である。
図35は、ボトルがハウジング部に取り付けられておらず、これを完全に挿入して取り付けることが可能な払出用アセンブリーの一部の、図31とは逆側の断面の側面図である。
図36は、バネ部が異なる以外は図32と同様の断面の側面図である。
図37は、バネ部が複合式である以外は図34と同様の断面図である。
図面の詳細な記載
図1〜図21について、これらは、ウォールプレート14に取り外し可能な状態で連結している払出器12からなる石鹸払出装置10の第一の実施形態を示す。払出器12は、貯蔵ボトル20、ピストン・ポンプ機構18及び作動部16のアセンブリーからなる。
<ボトル>
貯蔵ボトル20は、図4〜図6中に詳細に示す。ボトル20は、背面壁22、前面壁23、二つの側壁24及び25、上壁26及び底壁27を有する。螺旋形のねじやま29を外側に切った円筒状のくびれ部28が底壁27から下向きに伸びていて、排出用開口部30でボトル内部とつながっている。
また、くびれ部28には、底壁27から等間隔をあけて輪状の突縁31があり、両者の間には輪状の溝32ができていて、ボトル20を作動部16に連結できる。
底壁27には受け用傾斜部33があり、ボトル20と作動用のアクチュエーター部16とを外れないようにかみ合わせることができる。
図6及び図8中に詳細に示すように、側壁35と側壁36との間の間隔があいている取り付け用V字部34がボトルの背面壁22についていて、この側壁の下側をくりぬいて外側に溝37及び38を中心に向かってつくってあるため、ボトルとウォールプレート14とを連結できる。
取り付け用V字部34の外形は、ポリエチレン、好ましくは低密度ポリエチレン等の比較的安価なプラスチック材料を吹込み成形してボトル20を容易に製造できるものであることが好ましく、かつ、ボトル20をウォールプレート14に固定できるものであることが好ましい。
<ウォールプレート>
ウォールプレート14を、図7及び図8中に詳細に示す。ウォールプレートの背面40は平坦で、例えば洗面所の壁の洗面台に近い位置に取り付けることができる。ウォールプレート14は、公知の方法で、好ましくは両面接着テープ等の接着剤又はねじ等の留め具で壁に固定できる。図示するように、この留め具を受ける開口部42がウォールプレート14を貫通している。
ウォールプレートの前面43には二つの傾斜した肩状部45及び46があり、その間がV字形の溝44になっていて、両方の肩状部の外側に中心に向かってつくられた受け部48及び49をボトル20の溝37及び38の中に入れることができる。溝44の大きさ及び形は、ボトルの取り付け用V字部34と相補的である。
ボトル20の取り付け用V字部34とウォールプレート14の溝44とを一直線に並べてボトル20を下向きに垂直方向へスライドさせることによって、ボトル20をウォールプレート14に取り外し可能な状態で取り付ける。ウォールプレート14には、弾性的にたわむことが可能な、一端が飛び出していてかつ肩のある留め金状指状突起50がついていることが好ましく、これによってウォールプレート14を作動部16に取り外し可能な状態で固定できる。
図8中に示すように、ボトル20の取り付け用V字部34はあり継ぎ状になっていて、ウォールプレート14の中のあり継ぎ状の溝44の中に入れることができる。
<ポンプ機構>
図9〜図12中に概略的に示すように、ポンプ機構18はピストンチャンバー形成構造52及びピストン部53からなる。内側にねじやまを切った突縁54をボトル20のねじやまを切ったくびれ部28にネジ止めし、かつ、ピストンチャンバー形成構造をくびれ部28の中に同軸方向に配置することによって、ピストンチャンバー形成構造52をボトル20の排出用開口部30の中に密着させてかみ合わせることができる。ピストン部53がピストンチャンバー形成構造52の中に軸方向にスライド可能な状態で入っていてその中で同軸方向にスライドして伸びた状態と縮んだ状態との間で動くことによって、流動可能物質をボトル20から払出すことができる。
図21及び図22は、ボトル20と連結したポンプ機構18全体の断面の概略図である。ピストンチャンバー形成構造52は一方向式引込用バルブ55を有していて、これを通ってボトルの中の物質がピストンチャンバー形成構造52内のチャンバー139へ移動することができる。ピストン部53は排出用延長チューブ56を有していて、このチューブはピストンチャンバー形成構造52から外へ伸び、かつ、かみ合わせるための輪状の取り付け用突縁57を有していて、ピストン部53を往復運動させることができる。ピストン部53は放射状に外へ向いた突縁58がついていてピストンチャンバー形成構造52内のチャンバー139とつながっているため、排出用延長チューブ56の中心を通る排出用通路140から物質を外へ払出すことができる。ピストン・ポンプ機構18は弾性のある空気安全弁142を含むことが好ましく、これによって、堅いこと又は本質的に折り畳み不可能であることが好ましいボトル20の内部が真空状態になった際に、空気がボトル20に入って、払出された物質と置き換わることができる。
図示したポンプ機構は、1994年2月1日発行の本出願人による米国特許No.5,282,522中に開示されているものと類似する型のものであり、この開示内容は参照によって本明細書中に組込む。上記以外にも様々な類似のピストン・ポンプを使用してもよく、例えば、1997年10月14日発行の本出願人による米国特許No.5,676,277中に開示されるようなものを好ましくは液体を払出すために、また、2003年8月5日発行の米国特許No.6,601,736中に開示されるようなものを泡状液を払出すために使用してもよい。これらの開示内容は参照によって本明細書中に組込む。上記以外にも、ボトルの排出口に連結できる同様のピストン・ポンプ機構が公知である。完全にプラスチック製で、金属部分が全く組込まれていないポンプ機構を使用することが好ましい。ポンプ機構は、払出すために一回往復して一種より多い成分を払出すことができるポンプ機構を含んでいてもよく、かつ、流動可能な固体及び砂状物質を、単独で、又は、ペースト、液体若しくは流動可能物質若しくは泡状液と組み合わせて払出すものであってもよい。また、ポンプ機構の延長チューブ56の末端には、払出された流体をスプレーできるノズルがついていてもよい。
<アクチュエーター部>
アクチュエーター部16を図13〜図19中に示す。好ましい実施形態におけるアクチュエーター部16は、好ましくはプラスチックを射出成型した、一体型構造からなる。アクチュエーター部は土台部60及びプレッサー部61からなり、土台部60及びプレッサー部61はこれらをつなぐプラスチック製薄板のリビングヒンジ63で軸回転式に連結していて、ヒンジ軸62を中心として軸回転できる。図13、図14及び図15中に、ヒンジ軸62を中心として土台部60とプレッサー部61とを開いた状態の作動部16を示すが、作動部は射出成形過程においてこの状態で形成されるのが好ましい。図13〜図15中に示す開いた状態からヒンジ軸62を中心としてアクチュエーター部を閉じると、図16〜図19中に示すような払出しに使用できる閉鎖した作動状態とすることができる。
図16〜図19中に図示する閉鎖した作動状態について、図16、図17及び図18中には完全に伸びた状態を、また、図19中には縮んだ状態を表しており、通常の作動時に流体を払出す際の土台部60及びプレッサー部61の相対的な軸回転範囲を事実上示している。
図13中に示すように、土台部60は土台部棚状部64を有する開放箱状の構造であり、前面壁65、背面壁66並びに側壁67及び68がこの土台部棚状部から図示のように上向きで属している。同様に、プレッサー部61は土台部棚状部69を有する開放箱状の構造であり、前面壁70、背面壁71並びに側壁71及び72がこの土台部棚状部から図示のように上向きで属している。プレッサー部61内において、前面壁70は棚状部69よりも下に伸びていて、ハンドレバー74の前面壁取り付け用部分73の側壁部75及び76が側壁71及び72から下に伸びている。ハンドレバー74の背面壁77が、ハンドレバー74の後部を塞ぎ、かつ、取り付け用部分73と棚状部69、及び、側壁部75と76とをつないでいる。
図16中に詳細に示すように、土台部60の土台部棚状部64には細長い開口部78があり、この開口部78は後端が広くなっていて引込部79があり、また、これよりも小さな留め金式開口部80が前端にある。留め金式開口部80の手前部分の両側に、弾性のある二本の指状突起がある。弾性のある指状突起81が外側にたわんでボトル20のくびれ部28が留め金式開口部80の中に入り、留め金式開口部80がボトル20のくびれ部28周りの溝32中に入ることによりボトル20を土台部60に連結でき、この指状突起81のたわみが復元するとボトルのくびれ部28が留め金式開口部80の中にしっかりと固定された状態が維持され、ボトル20の底壁77を土台部棚状部64の上に載せた状態にすることができる。
払出器12を組み立てた中において、ピストン部53を中に収容したピストンチャンバー形成構造52をボトルのねじやまを切ったくびれ部28にネジ止めすることによって、ピストン・ポンプ機構18をボトル20に連結する。この後、ピストンチャンバー形成構造53を周りに付けたボトルのくびれ部28を開口部78の広くなった引込部79の中に、ボトルくびれ部28の輪状の突縁31と底壁27との間の溝32と土台部棚状部64とが一直線上に並ぶまで下向きに挿入することにより、ボトル20及びポンプ機構18のサブアセンブリーをアクチュエーター部16に連結させる。その後、ボトルを土台部棚状部64に対して前方に動かすことにより、くびれ部周りの溝32の中に留め金式開口部80をかみ合わせて、ボトル20を土台部60にしっかりと取り付けることができる。
<ピストン受け用指状突起>
プレッサー部61の棚状部69には細長い開口部83があって、ここを通ってピストン部53のノズル又は排出用延長チューブ56が伸びることができる。
棚状部69の開口部83の両側には弾性のある二本のピストン受け用指状突起84及び85があり、これらをピストン部53の取り付け用突縁57とかみ合わせることによってピストン部53を取り付け、プレッサー部61と連動させることができる。受け用指状突起84及び85には下向きの受け用肩状部86及び87がついていて、取り付け用突縁57の上面をかみ合わせることができる。また、棚状部69の開口部83の両側には上向きの二つの細長い突起90及び91がついていて、これらは弓形の軸回転式の肩状部88及び89を有していて取り付け用突縁57の下面とかみ合わせることができるようになっている。取り付け用突縁57は受け用肩状部86及び87の間及び軸回転式の肩状部88及び89の間に入れることができるようになっているため、プレッサー部61が土台部60に対してアーチ状に動くと、土台部60に対して直線方向かつピストンチャンバー形成構造52に対して軸方向にピストン部53がスライドできる。
受け用指状突起84及び85は弾性があって互いから離れた方向にたわむことができるため、ピストン部53の取り付け用突縁57がこの受け用指状突起の離れた末端の間を通過でき、これによって、ボトル20及びポンプ機構18を土台部60に固定した後でプレッサー部61が土台部60の方へ軸回転すると、受け用指状突起84及び85の離れた末端と取り付け用突縁57の側面又は下面144とがかみ合うことができ、かつ、この受け用指状突起84及び85が互いに離れた方向に傾けてその受け用肩状部86及び87と取り付け用突縁57の上面143とがかみ合うことができる。
図14中に詳細に示すように、土台部60の背面壁66には内向きのかぎ状の受け部94及び95がついていて、アクチュエーター部16を閉じると、この受け部がプレッサー部61の背面壁71の二つの溝96及び97の中に入ってスライドすることができる。上記各溝96及び97の末端は隠れているが、そこには、受け部94及び95とかみ合うことができる受け部98及び99があって、プレッサー部61が軸回転して図17中に示すような完全に伸びた状態を超え、土台部60から離れるのを防ぐことができる。受け部94及び95は弾性があるため、開いたアクチュエーター部16を最初に閉じると、完全に伸びた状態を通り越しても受け部94及び95がたわんで受け部98及び99を超えることができ、その後、図16、図17及び図18中に示すような完全に伸びた状態を超えてアクチュエーター部16が開くのを防ぐことができる。
土台部60の受け部94及び95とプレッサー部60の受け部98及び99とがかみ合ってプレッサー部61が土台部60から離れて軸回転して完全に伸びた状態になるのを防いでいて、これによって、軸回転によりピストン部53がピストンチャンバー形成部52から抜けるのが妨げられている。
<バネ部>
土台部60にはここからプレッサー部61に向いた二つの細長いバネ部100及び101がついていて、このバネ部によってプレッサー部61を傾けて、ヒンジ軸62を軸として上向きに軸回転させて伸びた状態にすることができる。これについて、バネ部100及び101は一端が飛び出した板バネ部であって土台部60の棚状部64についていて、棚状部64後端から前へかつ棚状部64から離れる方向に伸び、棚状部64の平面からとび出している。バネ部前方の第二の末端102及び103は、プレッサー部61のスライド式傾斜部105及び106とかみ合うことができる。スライド式傾斜部には滑斜面107及び108があって、各滑斜面の両側には直立した二つの位置決め用縁部109があり、この縁部109はバネ部の末端102及び103が滑斜面107及び108に沿って縦方向にスライドするのを補助している。
図18は完全に伸びた状態を示していて、バネ部100の末端102が滑斜面107の前方部分とかみ合っている。図19は縮んだ状態を示していて、バネ部100の末端102が滑斜面107の図18中に示す位置より後方の部分とかみ合っている。プレッサー部61が軸回転して伸びた状態と縮んだ状態との間で動く際、バネ部100の末端102は滑斜面107の上をスライドする。
バネ部100及び101はそれぞれ、その長さ方向の縦軸に対して細長い形状である。バネ部はそれぞれ、伸びた状態と縮んだ状態との間で動く際に、その縦軸に対して実質上垂直にたわんでいる。
滑斜面107及び108は、伸びた状態において末端102とかみ合う前方の部分が、これより後方の、縮んだ状態において末端102とかみ合う部分よりも土台部60から遠い位置にあるような弓形に傾斜した形状であることが示されている。このように、溝状部の前端から間隔をあけて溝状部を土台部60から徐々に離して配置することによって、プレッサー部61を縮んだ状態から伸びた状態へ傾けるためにバネ部に要求されるたわみを補助的に減少させることができる。
図14、図15及び図16中に示すように、バネ部100及び101はそれぞれ開放箱状の構造であって、一対の平行な側壁形成脚部150及び151が仕切壁状の湾曲部152によって合体していて、かつ、バネ部の縦軸に垂直な断面がU字形である。バネ部には、脚部150及び151の向かい合う部分が互いに近づいたり離れたりして弾性的にたわむことによって、弾性が付与されていることが好ましい。
バネ部の縦軸は、ヒンジ軸62と垂直な平面上にあって、バネ部が傾いていない状態とたわんだ状態との間でたわむ際、ヒンジ軸と垂直なこの平面上に保たれる。
土台部60の棚状部64の中には二つの細長い溝109及び110があって、図示するようにこの溝の上方に縦方向でついているバネ部100及び101はそれぞれ、溝の一方の末端で土台部棚状部64と合体している。
図18中に詳細に示すように、土台部60の背面壁66には開口部111があって、土台部棚状部64の縁部112が露出している。この縁部112は、図1中に示すようなウォールプレートの留め金部50にある受け用肩状部113とかみ合わせるための、受け用表面として働く。ボトル20を有する組み立て式払出器12をウォールプレート14の上から下向きにスライドさせてウォールプレート14に取り付けるのと同時に、留め金部50が縁部112とかみ合ってカチッと閉まり、これによって、払出器12がウォールプレート14に対して上向きにスライドするのを防ぐことができる。プレッサー部61の背面壁には前方に内側に向かって中央環状部113があり、この環状部にはプレッサー部61底部から上に向かって垂直方向の通路114があって、ここを通って人間の指が留め金部50に触れ、これを後方に動かすことによって、払出器12を上向きにスライドさせてウォールプレート14から取り外すことができる。土台部60の土台部棚状部64の縁部112付近は、開口部78後部縁周辺の、直立した下向きの半環状の補強用突縁115によって補強されている。
土台部60の土台部棚状部64の上にボトル20を挿入する際、ボトル20の底壁27にある受け用傾斜部33が曲がってボトル底壁27が上向きにたわみ、ボトルを縁部112上で前方に動かして受け用傾斜部33が開口部78の後方部分79の中に完全に入った時点で、受け用傾斜部33が開口部78の中に下向きにカチッとはまる。図12及び図13中に詳細に示すように、受け用傾斜部33は、前方に傾斜したスロープ状表面116、及び、弓形で垂直な背面117を有している。背面117と細長い開口部78の後部周辺の補強用突縁115とがかみ合うことによって土台部60に取り付けたボトルが実質上外れず、少なくともアクチュエーター部16が開いた状態になってボトル20の底壁27が土台部棚状部64から離れてこの方向へ強制的に向くことはない。受け用傾斜部33の背面117は、開口部78後部及びその補強用突縁115の湾曲した形状と相補的な湾曲した形状である。この形状により、ボトル20を土台部60に対して正確かつ中央に配置することができ、また、ボトル20が土台部棚状部64に対して軸回転又は横方向へ動くのを防ぐことができる。
図1〜図22中に図示するアクチュエーター部16の好ましい実施形態は、比較的安価なプラスチック、好ましくは低密度ポリエチレンを一体型構造として射出成形したものであることが好ましい。従って、アクチュエーター部16の構成要素のそれぞれ自身が一体型の部分であることが望ましい。低密度ポリエチレン等の安価なプラスチックを使用して形成できるにもかかわらず、バネ部100及び101は適切な弾性を特に有している。このようなプラスチックは、伸縮性の点で弾性が乏しいこと、並びに、曲げ及びたわみ又は変形を繰り返すと永久に変形してしまうことが知られている。
払出装置12は、ボトル20中の物質が払出されたら廃棄できる、一回使用用の使い捨て式設備としての使用に用いることができる。ボトルの一般的な大きさは0.5〜2リットルであり、また、流体は約0.5ml〜2mlに分けて払出されるのが一般的である。従って、例えば1リットルのボトル及び一回払出量0.5mlにおいて、バネ部は、衰えずに約2000サイクル耐久可能でなければならない。好ましくは、バネ部は、例えば特定のボトルから流体を払出すのに必要なサイクル数よりも25%又は50%又は100%多い、ある一定数のサイクル使用するまで衰えないように設計してもよく、こうすれば、一回使用用の払出器を再使用できない。
一回使用用の使い捨て式払出器として使用できる払出器12は、できるだけ少ない構成要素から製造されることが好ましく、こうすればコストを削減できる。従って、アクチュエーター部16は、バネ部、リビングヒンジ、ピストン受け部及びその他の様々な構造をその一部として組み込んだ一体型構造である。しかし、アクチュエーター部16は本発明による一体型構造であることが好ましいが、複数の構成部分からなるものであってもよいと認識される。例えば、好ましい実施形態において示すようなリビングヒンジ63を形成するのではなく、土台部60及びプレッサー部61は、図1〜図22中に図示するものと本質的に同一ではあるが相補的なヒンジ形成部をそれぞれ有する二つの別個の構造であってもよく、このことによって、土台部60及びプレッサー部61のそれぞれを別個の構造として形成し、例えばヒンジ形成部によって留め金式にはめ込めばその間にヒンジを形成できるであろう。
バネ部は土台部60又はプレッサー部61のうち一方と一体になっていることが好ましいが、このことは必須条件ではなく、バネ部が別個になっていてもよい。例えば、一つ以上の螺旋状の金属製コイルバネを土台部60とプレッサー部61との間に配置して、土台部とプレッサー部とを間隔をあけて傾けることができる。このような別個のバネ部は、土台部60及びプレッサー部61がリビングヒンジによって合体した一体型構造である実施形態、又は、これらが別個の構造である実施形態の両方において使用できる。
バネ部100及び101は、土台部に連結していて、末端がプレッサー部61とかみ合った状態で図示してある。しかし、これとは逆に、バネ部をプレッサー部61に連結させて、バネ部の末端と土台部60とがかみ合った状態にもできると認識される。
好ましい一体型のプラスチック製バネ部100及び101は、ヒンジ軸62に垂直な平面上にその縦軸がある状態で示されている。このことは必須条件ではなく、これに類似する一端が飛び出した細長い板バネ部がついていて、これが別の方向に、例えば、好ましい実施形態において示されているバネ部の方向と垂直に向いていてもよい。
土台部60及びプレッサー部61のそれぞれは棚状部及び直立した壁を含む二枚貝状又は箱状の構造であって、アクチュエーター部16を閉じると、部分的に重なり合う閉じた殻状部又は箱状部ができて、この部分が閉じていて、その中の周囲を囲ったチャンバー内にバネ部、ピストン受け部及びピストン部を実質上閉じ込めた状態である。このことは、閉じたチャンバー内に手が接触するのを防ぐために有利であり、かつ、組み立てた後で分解できない、又は、少なくとも分解しにくいという特徴を高めることができる。この点において、ボトル20の受け用傾斜部33が土台部60の棚状部64の開口部78の中に留め金式にはめ込まれているために、土台部60に連結した後でボトルを取り外すことは事実上できない。アクチュエーター部16は、一旦閉じると、土台部60の受け部94及び95がプレッサー部61の受け部98及び99とかみ合っているために、開いた状態にするのが困難である。このように、一旦払出器12を組み立ててボトル20、ポンプ機構18及びアクチュエーター部16のアセンブリーを形成した後では、払出器12は事実上分解できない、又は、少なくとも分解しにくい。
図1〜図22中の好ましい実施形態の払出器12は、ウォールプレート14に連結する前に組み立てた状態にしなければならないように形成されている。
払出器12は、ウォールプレート14に連結した状態では分解できない。というのは、ボトル20を土台板60から取り外すためには土台板60をボトルに対して水平に後方へスライドさせる必要があるが、ボトル20の後部がウォールプレート14に連結していて、かつ、ウォールプレート14がボトル20から土台部60の真下へ下向きについているために、このウォールプレート14によって土台部60を後方に動かせないからである。
第一の実施形態において、組み立て式払出器12は、ボトル20の後部をウォールプレートに取り付けた状態でウォールプレート14に連結している。また、本発明を改良した形態によれば、アクチュエーター部16及び特にその土台部60そのものも、例えば、土台部60の背面壁にボトルのものと同様の取り付け用V字部をつけて、このV字部をウォールプレート14の別のV字形の溝の中に入れることによって、ウォールプレート14に取り付けてもよい。土台部60及びウォールプレート14は射出成形で形成するため、土台部60をウォールプレート14に好ましくはスライドできるように連結するための連結機構は非常に多様であるだろう。
本発明の別の実施形態によれば、ボトル20をウォールプレート14に連結するのではなく、単に土台部60をウォールプレート14に連結して、払出器12をウォールプレート14に取り付けてもよい。
好ましいボトル20は、吹込み成形した、本質的に折り畳み不可能で本質的に堅いボトルである。このことは好ましいが、ボトルは折り畳み可能なボトル又は袋からなるものであってもよい。しかし、折り畳み可能なボトル又は袋は一般的に外観が魅力的でないと考えられるため、これを使用する際には恐らくはハウジングを周囲につける必要があるであろう。しかし、ハウジングをつけることはコストの点で望ましくなく、かつ、このことにより払出器が分解しやすくなる可能性がある。
払出器12の好ましい実施形態において、ボトル20は周囲を囲った容器であり、このことは、組み立て式払出器12を上下逆の状態で出荷するのに有利である。ボトル20は、空気をボトルの中に導入して払出された物質と置き換える際に、ポンプ機構18を通して通気できることが好ましい。しかし、このことは必須条件ではなく、外気とつながった適切な通気穴又は出入口をボトル20の上壁にあけてもよい。
好ましい実施形態の図示による払出装置12は、ボトルが上下逆さまでボトル中の物質をピストン・ポンプ機構へ重力送りできる状態であり、ボトル底の開口部30から払出すことができる。このことは好ましいが必須条件ではなく、ボトル上面の開口部にピストン・ポンプ機構をつけてここから送管をボトル中に下へ伸ばし、ピストン部52からプレッサー部61上を前方にその後に下へノズルを伸ばして使用するための、様々な上下逆さま式の払出器を使用できる。
安価に製造するために、ボトル20は安価なプラスチック材料、好ましくは低密度ポリエチレンを吹込み成形したものであることが好ましい。ボトル20の機能的特徴は、ボトルの製造材料とすることが好ましい上記プラスチック材料の性質を考慮して選択したものである。廉価なプラスチックを使用する場合、複雑な構造物を吹込み成形してボトルとするのは一般的に困難である。好ましいボトルとしては、特に、一般的に使用される安価な吹込み成形法で形成可能な形状及び大きさと相対的な取り付け用V字部34を有する形態のものが選択される。
ここで、図23〜図37中に図示する本発明による払出装置の第二の実施形態について記載する。この第二の実施形態においても、同様の指示番号を使用して、第一の実施形態中の構造と同様の構造について示す。また、第二の実施形態は、図26中に示すウォールプレート14に取り外し可能な状態で連結できる払出器12からなる石鹸払出装置について示す。払出器12は、図24中に示す貯蔵ボトル20、図25中に示すピストン・ポンプ機構18及びハウジング118のアセンブリーからなる。ハウジング118は、リビングヒンジ63によってプレッサー部61と合体したハウジング部119を有する一体型の部分であって、このために、図27中に示すようにヒンジ軸62を中心として相対的に軸回転できる。土台部60はハウジング部119に取り外し可能な状態で固定されていて、例えば、図30の後部概略図及び図31の側面図中に図示するように、土台部棚状部64前端がハウジング部119の前面壁121の土台部用溝120の中に入っていて、かつ、土台部60の両側壁123及び124の最下部122がハウジング部119の側壁127及び128後部下端の土台部用管状溝125及び126の中に入った状態で組み立てて、ハウジング部の中に確実に収容することができる。また、側壁127及び128には、土台部60の側壁123及び124の留め金状突起131及び132を入れることができる留め金状溝129及び130もついていて、ハウジング部119の側壁127及び128が傾いて間隔があいても、土台部60が後ろ側に外れないようになっている。土台部60とハウジング部119とを組み立てる際、土台部60をハウジング部119に事実上固定して互いに動かないようにし、ハウジングサブアセンブリーを形成する。
使用時には、ウォールプレート14を壁に固定することができる。その後、ハウジングサブアセンブリーをウォールプレート14と連結させる。あらかじめピストン・ポンプ機構18を取り付けた貯蔵ボトル20をボトルサブアセンブリーとして、取り付けていない状態のハウジング118に取り付けることによって、このボトルサブアセンブリーをハウジングサブアセンブリーと連結させる。取り付けていない状態については図35中に図示しているが、図示の便宜上、ボトル20に取り付けたポンプ機構18は図示せず、土台部棚状部64の細長い開口部78をボトル20のくびれ部28が通っている状態であり、ボトル20のくびれ部28の溝32の中に土台部棚状部64が入るところであり、かつ、ボトル20上方後部の後部中央突起130がハウジング部119上方後部の凹部134の下向きのアクセス開口部132の中に入った状態である。図35中に図示するこの取り付けていない状態から、突起130とアクセス開口部132の前方とがかみ合っている事実上の支点を中心としてボトル20を事実上軸回転させることによってボトル20下端を強制的に後方に動かして、ボトル20を軸回転式に後方へ動かし、図31中に図示する取り付けた状態とすることができる。
第一の実施形態について記載する方法と類似する方法におけるボトルサブアセンブリーの挿入について、プレッサー部61の二つの弾性のあるピストン受け用指状突起84及び85とピストン部53の取り付け用突縁57とをかみ合わせて、ピストン部53をプレッサー部61と連動するように連結させる。第一の実施形態について記載したのと類似する方法で、指状突起の下向きの受け用肩状部86及び87と取り付け用突縁57の上面とをかみ合わせ、かつ、間隔のあいた弓形の軸回転式肩状部88及び89と取り付け用突縁57の下面とをかみ合わせて、ピストン受け用指状突起84及び85の間に取り付け用突縁57をかみ合わせる。第二の実施形態において図示するように、弾性のあるピストン受け用指状突起84及び85は、プレッサー部61の残りの部分との一体型構造としてプラスチックから形成されている。
第一の実施形態中と同様に、第二の実施形態において、土台部60にはその棚状部64に二つの細長いバネ部100及び101がついていて、これらの前端102及び103は棚状部64の後端から前方へかつ棚状部64から離れる方向に伸びている。しかし、第二の実施形態においては、プレッサー部61にはその棚状部69に二つの細長いバネ部160及び161もついていて、これらは棚状部69の前端から後方へかつ棚状部69から離れる方向へ上向きに伸びていて、バネ部160及び161は棚状部69の平面から飛び出た状態になっている。バネ部160及び161の第二の前端162及び163は、土台部60のバネ部100及び101の前端102及び103とかみ合うようになっている。図30中に示すように、バネ部160及び161は、ピストン受け用指状突起84及び85のそれぞれ外側についている。
図30中に示すように、プレッサー部61の背面壁71には後方に伸びる二つのかぎ状の受け部94及び95がついていて、これらは、土台部60の背面壁66にある二つの溝96及び97の中に入れることができる。溝96及び97それぞれの末端は隠れているが、これら末端はプレッサー部61の受け部94及び95とかみ合うようになっていて、これによって、図31及び図32中に示す完全に伸びた状態を超えてプレッサー部61が軸回転し、土台部60から離れるのを防ぐことができる。プレッサー部61はヒンジ軸62を中心として軸回転し、図31及び図32中に示す、プレッサー部61が土台部60に対して伸びた状態から、図33中に図示するような縮んだ状態になることができる。図32の伸びた状態と図33の縮んだ状態との間のサイクルで往復運動することによって、ポンプ機構18のピストン部53が動いて、ボトル20から流体を払出すことができる。図32中に示す伸びた状態と図33中に示す縮んだ状態との間で動く際に、土台部60のバネ部100及び101がプレッサー部61のバネ部160及び161とかみ合い、これによってプレッサー部61が傾いてヒンジ軸62を中心として軸回転し、伸びた状態になる。
図34について、これは、図32中の切断線8−8’でバネ部100及び160を切断した断面の側面図を図示したものである。図において示すように、バネ部100には、細長いウェブ152、並びに、ウェブ152と垂直な一対の平行なフランジ又は脚部150及び151がついている。同様に、プレッサー部61のバネ部160にも、細長いウェブ164、並びに、ウェブ164と垂直な三つの平行な脚部165、167及び169がついている。図34の断面図中に示すように、土台部60のバネ部100のフランジ状脚部150及び151がバネ部160の脚部165、167及び169の間の溝形部分166及び168の中に入って、これらの間にあるウェブ164と接している。同様に、バネ部160の三本の脚部165、167及び169が、脚部150及び151の両側にあるバネ部100のウェブ152とかみ合っている。バネ部100の脚部150及び151とこれらの間にあるウェブ152とは、事実上U字型になっている。また、バネ部160については、脚部165、167及び169のうち任意の二つそれぞれとこれらの間にあるウェブ164とがU字型になっている。一つのバネ部の脚部が別のバネ部の脚部との間にある溝形部分の中にかみ合うことによって、向かい合ったバネ部100、101とバネ部160、161とがそれぞれかみ合って互いに縦方向を向いた状態が維持されていて、任意の一つのバネ部がもう一方の向かい合ったバネ部に対して横へずれずに、互いに外れないようにすることができるという有利な構造となる。
図32及び図33の側面図中に示すように、フランジ状脚部150、151、165、167及び169の任意の一つとそのそれぞれのウェブ152及び164からの長さは、各バネ部がそれぞれの土台部60又はプレッサー部61と連結している各バネ部の第一の末端において最も長く、末端に向かうにつれて短くなっている。このことは、バネ部が弾性的に変形する可能性のある位置を配置するために有利であると考えられる。
バネ部の断面は、脚部とウェブとが垂直であって、U字形であることが好ましい。これ以外にもT字形やL字形等の形状であれば、梁の働きによって、共通の平面上及び横方向の両方に対しての耐たわみ性が得られると認識される。二つの向かい合う梁部の任意の一つは、梁が互いに入れ子状態に重なり合うか、そうでなければかみ合う際に、横向きのたわみに対する抵抗性を有していて、これによって、相対的に横向きにたわむのを妨げなければならない。脚部はこれらに共通の平面に対して平行である必要はなく、例えばある角度で(例えばV字形で)横方向に向いていてもよい。
図示するように、梁部の左右幅は長さ方向に一定である。このことは必須条件ではなく、第一の末端からの間隔が異なる位置では幅も異なっていてよい。
バネ部の変形は、バネ部の脚部が内側又は外側に、すなわち図34中において横向きにたわんで同じバネ部の別の脚部の方に向いたり又はそれから離れることによって、少なくとも部分的に生じることが好ましい。
各バネ部は、縦軸に対して縦方向に伸びている。縦軸については、図34中に、バネ部100及び160につきそれぞれ170及び171として概略的に図示してあり、この縦軸はウェブ152、164それぞれの中心を通っていて、これに沿ってバネ部100、160が伸びている。バネ部は、それぞれたわむ際に、通常この縦軸と垂直方向に、傾いていない状態からたわんだ状態に弾性的にたわむことができ、また、任意のバネ部が傾いていない状態とたわんだ状態との間でたわむ際に、例えば図34中に172で図示する共通の平面上にバネ部の縦軸が維持されていることが好ましい。各バネ部の縦軸が移動することが好ましい平面172は、ヒンジ軸62に対して垂直である。
図32及び図33中に詳細に示すように、バネ部100及び160の各ウェブ152及び164はそれぞれの第一の末端では相対的に湾曲していて、離れた方の末端付近へ向かうにつれて徐々に相対的に直線状になる。向かい合うバネ部の直線状部分はかみ合っている部分が部分的に重なり合っていて、プレッサー部61が土台部60に対して軸回転すると、向かい合う各バネ部の直線状部分は互いに縦方向にスライドできる。
図23〜図36による第二の実施形態において、バネ部160及び161を含むプレッサー部61は、一体型の部分としてプラスチックを射出成形して形成されている。
図36について、これは図32中に図示するものと同じ断面図であるが、土台部60のバネ部100及びプレッサー部61のバネ部160のそれぞれが後方に伸びている点が図32中に示すものとは異なっている。この状態は、一方のバネ部の末端が前方へ伸びていて、もう一方のバネ部の末端が後方にへ伸びているような図32とは対照的である。同様に、向かい合うバネ部の両方について、その末端が前方に伸びていてもよい。バネ部の位置及びバネ部が伸びる方向は、それ以外の、そのバネ部のついている土台部及びプレッサー部について望ましい構造及び特徴を考慮して選択できる。
図1〜図22の第一の実施形態における図示によれば、土台部60の一端が飛び出した細長いバネ部100及び101と、プレッサー部61の取り付け用傾斜部107及び108とがかみ合っている。特に図13中に示す、第一の実施形態において図示するものと類似する配置を変更して、取り付け用表面107及び108の代わりに、第二の実施形態におけるバネ部160及び161と類似する第二のバネ部対をプレッサー部61につけることができる。
第二の実施形態においては、バネ機構が二対あり、各対は、プレッサー部61のバネ部と土台部60の別のバネ部とがかみ合ったものからなる。それぞれのバネ機構については、その中において細長いバネ部が縦軸に沿って伸び、かつ、ヒンジ軸62に垂直な共通の平面上に縦軸を維持したままでこのバネ部がたわむことができるものであってよく、この状態において、この共通の平面は、バネ軸62に沿ってそれぞれ互いに間隔があいていて、かつ、ボトル20のくびれ部の両側にある。
図23〜図37の第二の実施形態において、図30中の図示によれば、ハウジングサブアセンブリーは、ハウジング部119及びアクチュエーター部61からなるハウジング部118並びに土台部60の二つの部分から形成されている。必要であれば、背面壁部分が上向きに伸びている点以外は図13中に示すアクチュエーター16と同様にプラスチックを射出成形した一体型の部分として、上記と同様のハウジングサブアセンブリーを形成できるであろうと認識される。
好ましい実施形態における図示によれば、バネ部は、プレッサー部61又は土台部60に属した一体型構造として形成されている。このことは必須条件ではなく、各バネ部が別個の構造であって、例えば(例えばそれぞれプレッサー部61又は土台部60につけた)適切な強度を有するソケットの中に、スライドさせる等して入れてもよいと認識されるが、これは特に好ましいというわけではない。
一端が飛び出したバネ部はプラスチック材料で作製しなくてもよく、好ましくはウェブ及び脚部の形状が類似したものになるような、バネ用金属を含む他の材料で作製してもよいが、これはあまり好ましくはない。プラスチックで又は金属等の他の物質でバネ部が形成されていてもそうでなくても、バネ部の構造が、この縦軸に沿って伸びていて、縦軸に垂直な方向へたわむことができ、かつ、ウェブ及びこのウェブから離れた方向に伸びる、好ましくはウェブと垂直かつ縦軸と平行に伸びる脚部を含むような形態が有利である。バネ部が取り外し可能な別個の構造であることは、異なるプラスチック又は他の材料を使用してバネ部を形成できるという利点を有する可能性がある。
バネ部は、好ましくはプレッサー部61又は土台部60と一体型で属した状態で形成されたプラスチック部と、金属バネ部との複合物からなっていてもよい。この点において、図37は、図34中に図示する断面図を変更した断面図を示すものであり、この図37中において、各バネ部100及び160には細長い溝172又は173がウェブ152及び164の長さ方向についていて、この溝の中には、あらかじめ設定した形態を本来とる傾向のあるバネ用金属174又は175の平坦な薄い一片を入れることができる。このようなプラスチック及び金属バネ部の複合物は、例えば暑い又は空調管理した仕事用又は居住用の建物内における通常の温度ではない条件において、プラスチック製バネの有効な特性を確実に維持するために有利である可能性がある。
第一及び第二の実施形態はそれぞれ、プレッサー部61を別の構造と連結して互いに軸回転させるためのリビングヒンジの使用を示す。このことは有利ではあるが、必須条件ではない。両実施形態中に図示するプレッサー部61及びリビングヒンジ63を、(例えばプレッサー部が連結している構造に対して軸回転させるための駆動軸を含む)ヒンジで連結できる別個のプレッサー部で置き換えてもよい。
好ましい実施形態は、互いに軸回転できるように軸回転式に取り付けた二つの構造を互いに傾けて離す目的における、本発明による好ましいバネ部の使用を図示したものである。このことは必須条件ではなく、図示したものと類似するバネ部を使用してもよく、これによって、直線的にスライドするか、そうでなければ二つの位置間で相対的に動くことになる部分同士を互いに傾けて離すことができると認識される。例えば、プレッサー部をピストンに直接連結してピストン運動と平行にスライド式に往復運動させ、かつ、本発明による適切なバネ部によってこのスライド式部分を傾けることができる。
リビングヒンジを使用してヒンジ機構を形成してもしなくても、本発明によれば、バネ部100、101及び160、161並びにピストン受け用指状突起84及び85とアクチュエーター部61とがプラスチックの一体型構造として射出成形により形成されたものであるような第二の実施形態中で例えば図示するように、払出装置を完全にプラスチックで形成することができる。
本発明を好ましい実施形態について記載したが、当業者であれば多くの修正及び変更が考えられるであろう。本発明を定義するために、別添の特許請求の範囲を参照する。
組み立て式払出器をウォールプレートに取り付ける途中の、本発明の第一の実施形態による払出装置の背面の概略透視図である。 払出器をウォールプレートに完全に取り付けた状態の、図1の払出装置の背面及び側面を上方から図示した概略図である。 図2の払出装置の背面及び側面を下方から図示した概略図である。 図1の払出装置のボトルの底面及び前面を下方から図示したものである。 図4のボトルの底面及び背面を下方から図示したものである。 図4のボトルの底面を図示したものである。 図1の払出装置のウォールプレートの前面を図示したものである。 ボトルを壁の上に挿入した状態の、図1中に示す払出装置の上面を図示したものである。 図1の実施形態中で使用するピストン部を図示したものである。 図1の実施形態中で使用するピストンチャンバー形成構造を図示したものである。 図9のピストン部及び図10のピストンチャンバー形成部のアセンブリーにより形成された組み立て式ポンプ機構を図示したものである。 図4のボトルと、これと連結させた図11のポンプ機構を図示したものである。 開いた状態の図1の払出装置のアクチュエーター部を図示したものである。 図13のアクチュエーターの一部の断面を、図13とは逆側から図示したものである。 図13中に示すアクチュエーター部の下面を図示したものである。 閉じた状態の図13のアクチュエーターを図示したものである。 図16のアクチュエーターを、一方のバネ部付近で切断した断面の側面図である。 完全に伸びた状態の図16中に示すアクチュエーター部の一部の断面を横から図示したものである。 アクチュエーター部が縮んだ状態の、図17と同じ図である。 図2中に示す払出装置を、その垂直方向の中心面で切断した断面を図示した概略図である。 図12中に示すポンプアセンブリー及びボトルを、ボトルのくびれ部の軸で切断した断面の側面図である。 図12中に示すポンプアセンブリー及びボトルを、ボトルのくびれ部の軸で切断した断面の側面図である。 完全に組み立てた本発明の第二の実施形態による払出装置の透視図である。 図23の払出装置のボトルを図示したものである。 図23の払出装置と共に使用するポンプの透視図である。 図23の払出装置の背面板を図示したものである。 図23の払出装置について、取り外し可能な土台板を有する一体型のハウジング部及びプレッサー部を図示した分解組立図である。 図27中にも示す土台部の透視図である。 図27中に示す一体型のハウジング部及びプレッサー部の一部の透視図である。 ハウジング部及びプレッサー部と土台部とを組み立てた状態を後方から示したものである。 ボトルをハウジング部に取り付けた状態の図23の払出装置の断面を横から見た概略図である。 図31の断面の一部を拡大したものである。 図32と同じ断面の側面図であるが、プレッサー部が内側に軸回転した状態を示す。 図32中のバネ構造を切断線8−8’で切断した断面の側面図である。 ボトルがハウジング部に取り付けられておらず、これを完全に挿入して取り付けることが可能な払出用アセンブリーの一部の、図31とは逆側の断面の側面図である。 バネ部が異なる以外は図32と同様の断面の側面図である。 バネ部が複合式である以外は図34と同様の断面図である。
符号の説明
10、石鹸払出装置
12、払出器
14、ウォールプレート
16、アクチュエーター部
18、ピストン・ポンプ機構
20、貯蔵ボトル
22、貯蔵ボトルの背面壁
23、貯蔵ボトルの前面壁
24、貯蔵ボトルの側壁
25、貯蔵ボトルの側壁
26、貯蔵ボトルの上壁
27、貯蔵ボトルの底壁
28、貯蔵ボトルのくびれ部
29、螺旋形のねじやま
30、排出用開口部
31、輪状の突縁
32、輪状の溝
33、受け用傾斜部
34、取り付け用V字部
35、取り付け用V字部の側壁
36、取り付け用V字部の側壁
37、取り付け用V字部の溝
38、取り付け用V字部の溝
40、ウォールプレートの背面
42、開口部
43、ウォールプレートの前面
44、V字形の溝、傾斜した肩状部
45、傾斜した肩状部
48、受け部
49、受け部
50、留め金状指状突起
52、ピストンチャンバー形成構造
53、ピストン部
54、突縁
55、一方向式引込用バルブ
56、排出用延長チューブ
57、輪状の取り付け用突縁
58、突縁
60、土台部
61、プレッサー部
62、ヒンジ軸
63、リビングヒンジ
64、土台部棚状部
65、土台部の前面壁
66、土台部の背面壁
67、土台部の側壁
68、土台部の側壁
69、プレッサー部の棚状部
70、プレッサー部の前面壁
71、プレッサー部の背面壁、プレッサー部の側壁
72、プレッサー部の側壁
73、プレッサー部の前面壁取り付け用部分
74、ハンドレバー
75、ハンドレバーの側壁部
76、ハンドレバーの側壁部
77、ハンドレバーの背面壁
78、開口部
79、引込部
80、留め金式開口部
81、弾性のある指状突起
83、開口部
84、ピストン受け用指状突起
85、ピストン受け用指状突起
86、受け用肩状部
87、受け用肩状部
88、弓形の軸回転式の肩状部
89、弓形の軸回転式の肩状部
90、突起
91、突起
94、かぎ状の受け部
95、かぎ状の受け部
96、溝
97、溝
98、受け部
99、受け部
100、バネ部
101、バネ部
102、バネ部前方の第二の末端、プレッサー部のスライド式傾斜部
103、バネ部前方の第二の末端、プレッサー部のスライド式傾斜部
107、スライド式傾斜部の滑斜面
108、スライド式傾斜部の滑斜面
109、位置決め用縁部、溝
110、溝
111、開口部
112、土台部棚状部の縁部
113、中央環状部、留め金状指状突起の受け用肩状部
115、半環状の補強用突縁
116、受け用傾斜部のスロープ状表面
117、受け用傾斜部の背面
118、ハウジング
119、ハウジング部
120、ハウジング部の前面壁の土台部用溝
121、ハウジング部の前面壁
122、土台部の側壁の最下部
123、土台部の側壁
124、土台部の側壁
125、土台部用管状溝
126、土台部用管状溝
127、ハウジング部の側壁
128、ハウジング部の側壁
129、留め金状溝
130、留め金状溝、ボトル上方後部の後部中央突起
131、留め金状突起
132、留め金状突起
134、ハウジング部上方後部の凹部
139、チャンバー
140、排出用通路
142、空気安全弁
143、取り付け用突縁の上面
144、取り付け用突縁の側面又は下面
150、脚部
151、脚部
152、ウェブ、脚部
160、バネ部
161、バネ部
162、バネ部の第二の前端
163、バネ部の第二の前端
164、ウェブ
165、脚部
166、溝形部分
167、脚部
168、溝形部分
169、脚部
170、縦軸
171、縦軸
172、溝、平面
173、溝
174、バネ用金属
175、バネ用金属
8−8’、切断線

Claims (23)

  1. 流動可能物質用の払出装置であって、以下:
    土台部、
    土台部に対して伸びた状態と縮んだ状態との間で往復運動することにより、流動可能物質を払出すことができるプレッサー部、及び、
    プレッサー部を伸びた状態と縮んだ状態のいずれか一方に傾けているバネ機構:
    からなり、
    バネ機構は第一のバネ部及び第二のバネ部からなり、
    第一のバネ部は一端が飛び出した細長い板バネ部からなり、このバネ部は、第一の末端で土台部と合体していて、この第一の末端から第二の末端へ、第一のバネ部の縦軸に沿って、プレッサー部の方へ伸びていて、
    第一のバネ部は、傾いていない状態であって、通常その縦軸と垂直に弾性的にたわんでたわんだ状態になり、この状態から傾いていない状態へ本質的に戻ろうとし、
    第二のバネ部は一端が飛び出した細長い板バネ部からなり、このバネ部は、第一の末端でプレッサー部と合体していて、この第一の末端から第二の末端へ、第二のバネ部の縦軸に沿って、土台部の方へ伸びていて、
    第二のバネ部は、傾いていない状態であって、通常その縦軸と垂直に弾性的にたわんでたわんだ状態になり、この状態から傾いていない状態へ本質的に戻ろうとし、
    第一のバネ部の末端付近と第二のバネ部の末端付近とがかみ合っていて、一対の板バネとして相互作用できる
    ことを特徴とする払出装置。
  2. 第一のバネ部と土台部とは、プラスチックを射出成型した一体型構造からなる
    ことを特徴とする請求項1に記載の払出装置。
  3. 第二のバネ部とプレッサー部とは、プラスチックを射出成型した一体型構造からなる
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の払出装置。
  4. 土台部はプレッサー部に軸回転式に連結していて、ヒンジ軸を中心として軸回転できる
    ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の払出装置。
  5. 第一のバネ部の末端付近と第二のバネ部の末端付近とがかみ合っていて、第一のバネ部の縦軸が第二のバネ部の縦軸と実質的に平行である
    ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の払出装置。
  6. 第一のバネ部の末端付近と第二のバネ部の末端付近とがかみ合っていて、すなわち、第一のバネ部及び第二のバネ部の一方の一部が第一のバネ部及び第二のバネ部のもう一方の一部と入れ子状態で重なり合っていて、傾いていない状態とたわんだ状態との間の動き以外の第一のバネ部と第二のバネ部との相対的な動きが制限又は防止されている
    ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の払出装置。
  7. ハウジング部を含み、
    プレッサー部はハウジング部に軸回転式に連結していて、ヒンジ軸を中心として軸回転でき、
    土台部はハウジング部に固定されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の払出装置。
  8. ハウジング部、プレッサー部及び第二のバネ部は、プラスチックを射出成型した一体型構造からなり、
    プレッサー部は土台部にリビングヒンジによって軸回転式に連結していて、ヒンジ軸を中心として軸回転できる
    ことを特徴とする請求項7に記載の払出装置。
  9. 土台部及び第一のバネ部は、プラスチックを射出成型した一体型構造からなる
    ことを特徴とする請求項8に記載の払出装置。
  10. プレッサー部が伸びた状態と縮んだ状態との間で動く際に、第一のバネ部の縦軸及び第二のバネ部の縦軸が共通の平面上に維持されている
    ことを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の払出装置。
  11. 前記の共通の平面はヒンジ軸に対して垂直である
    ことを特徴とする請求項10に記載の払出装置。
  12. バネ機構は二対の同一のバネ対からなり、それぞれのバネ対は第一のバネ部及び第二のバネ部の対からなり、
    一方のバネ対の第一のバネ部の縦軸及び第二のバネ部の縦軸が維持されている共通の平面と、もう一方のバネ対の第一のバネ部の縦軸及び第二のバネ部の縦軸が維持されている共通の平面とは間隔があいており、それぞれのバネ対は他方のバネ対から離間している
    ことを特徴とする請求項10又は11に記載の払出装置。
  13. 土台部、プレッサー部、第一のバネ部及び第二のバネ部は、プラスチックを射出成型した一体型構造からなり、
    プレッサー部は土台部にリビングヒンジによって軸回転式に連結していて、ヒンジ軸を中心として軸回転でき、
    前記の共通の平面はヒンジ軸に対して垂直である
    ことを特徴とする請求項10に記載の払出装置。
  14. 第一のバネ部の末端付近と第二のバネ部の末端付近とがかみ合っていて、すなわち、第一のバネ部及び第二のバネ部の一方の一部が第一のバネ部及び第二のバネ部のもう一方の一部と入れ子状態で重なり合っていて、第一のバネ部と第二のバネ部との、前記の共通の平面に垂直な相対的な動きが制限又は防止されている
    ことを特徴とする請求項10〜13のいずれか一項に記載の払出装置。
  15. 第一のバネ部は、その縦軸に垂直な断面が、前記の共通の平面と平行な面上に二本の脚部を含み、かつ、この二本の脚部同士が前記の共通の平面と垂直な湾曲部によってつながっている形状である
    ことを特徴とする請求項10〜14のいずれか一項に記載の払出装置。
  16. 第一のバネ部の二本の脚部は、土台部からの縦軸方向の間隔が大きくなるにつれて、前記の共通の平面と平行な方向の、前記湾曲部からの間隔が小さくなる
    ことを特徴とする請求項15に記載の払出装置。
  17. 第二のバネ部は、その縦軸に垂直な断面が、前記の共通の平面と平行な面上に二本の脚部を含み、かつ、この二本の脚部同士が前記の共通の平面と垂直な湾曲部によってつながっている形状である
    ことを特徴とする請求項10〜16のいずれか一項に記載の払出装置。
  18. 第二のバネ部の二本の脚部は、プレッサー部からの縦軸方向の間隔が大きくなるにつれて、前記の共通の平面と平行な方向の、前記湾曲部からの間隔が小さくなる
    ことを特徴とする請求項17に記載の払出装置。
  19. 第一のバネ部には、前記の共通の平面を挟んで両側にある二本の脚部の互いに向かい合った部分が前記の共通の平面と垂直方向に互いに近づいたり離れたりして弾性的にたわむことによって実質的に弾性が付与されている
    ことを特徴とする請求項16〜18のいずれか一項に記載の払出装置。
  20. 第二のバネ部には、前記の共通の平面を挟んで両側にある二本の脚部の互いに向かい合った部分が前記の共通の平面と垂直方向に互いに近づいたり離れたりして弾性的にたわむことによって実質的に弾性が付与されている
    ことを特徴とする請求項17〜19のいずれか一項に記載の払出装置。
  21. ハウジング部を含み、
    ハウジング部、プレッサー部及び第二のバネ部は、プラスチックを射出成型した一体型構造からなり、
    プレッサー部は土台部にリビングヒンジによって軸回転式に連結していて、ヒンジ軸を中心として軸回転でき、
    土台部はハウジング部に固定されていて、
    土台部及び第一のバネ部は、プラスチックを射出成型した一体型構造からなる
    ことを特徴とする請求項1に記載の払出装置。
  22. 第二のバネ部は、その縦軸に垂直な断面が、前記の共通の平面と平行な面上に二本の脚部を含み、かつ、この二本の脚部同士が前記の共通の平面と垂直な湾曲部によってつながっている形状であって、
    第一のバネ部の二本の脚部は第一のバネ部の湾曲部から第二のバネ部の方向に伸びていて、第一のバネ部の末端付近と第二のバネ部の末端付近とがかみ合っている部分において、第二のバネ部の一部が第一のバネ部の二本の脚部の間に入っている
    ことを特徴とする請求項15に記載の払出装置。
  23. 第二のバネ部は、その縦軸に垂直な断面が、前記の共通の平面と平行な面上に二本の脚部を含み、かつ、この二本の脚部同士が前記の共通の平面と垂直な湾曲部によってつながっている形状であって、
    第一のバネ部の二本の脚部は第一のバネ部の湾曲部から第二のバネ部の方向に伸びていて、
    第二のバネ部の二本の脚部は第二のバネ部の湾曲部から第一のバネ部の方向に伸びていて、
    第一のバネ部の末端付近と第二のバネ部の末端付近とがかみ合っている部分において、第二のバネ部の脚部の一方の一部が第一のバネ部の二本の脚部の間に入っていて、かつ、第一のバネ部の脚部の一方の一部が第二のバネ部の二本の脚部の間に入っている
    ことを特徴とする請求項15に記載の払出装置。
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