JP5095607B2 - ディスペンス装置 - Google Patents

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Description

本発明は、空気チャンバが空気シリンダと空気ピストンとの間に画成されている、空気シリンダおよび空気ピストンを備えた空気ポンプと、液体チャンバが液体シリンダと液体ピストンとの間に画成されている、液体シリンダおよび液体ピストンを備えた液体ポンプと、ポンプを作動させるための軸方向に変位可能な作動要素と、空気ポンプへの空気の供給を閉止するための供給閉止手段と、空気ポンプからの空気の排出を閉止するための排出閉止手段とを備える、特に液体容器に適したディスペンス装置に関する。
このようなディスペンス装置は、たとえばWO2004/069418号から公知である。ここで示されているディスペンス装置は、泡ポンプを得るために、ねじ切りされたリングを用いて液体容器の上に締結される。作動要素は、泡を計量配分するための吐出し口を備えたカバーに連結される。作動要素は、液体容器に対して移動可能である。手の中の泡ポンプで、製品はカバーを押圧することによって計量配分されることができる。
本発明は、表面、たとえば台所の水切り台の上で使用するための泡ポンプを提供することをその目的として有し、手の掌によって計量配分が行われる。この目的のために、可動カバーは、より大きな形態をとらなければならない。さらに、他方の手が計量配分された製品を受けることができるように、吐出し口は長さによって実施されなければならない。長い吐出し口の使用のため、外カバー、およびそれによって輸送中の保護が不可能である。輸送中に製品または泡が計量配分されるのを防ぐために、それ自体が公知であるロックシステムが配置されなければならない。ロックは、吐出し口を回転することによって解除される。既存のポンプでは、ロック機構は、ねじ切りされたリングの凹部に下がるカバー上のリブを用いて、ねじ切りされたリングとカバーとの間に配置される。このことによって、液体(水または泡)がポンプに流れ込むことができるという結果となる。この結果は、この液体が中に引き込まれ、それによって、ポンプが塞がれる可能性があり、または、液体が「死」角に収容されるので微生物が結果としてポンプ内に形成されることとなり得る。上述の欠点が取り除かれている改良されたロックシステムを実現させることができるために、上述の公知のディスペンス装置のバルブシステムが修正されなければならない。
本発明の目的は、改良されたディスペンス装置を提供することである。
この目的のために、ディスペンス装置は、本発明に従って、空気ピストンおよび液体ピストンが、空気用の供給閉止手段および排出閉止手段を形成するために、作動要素に対して軸方向に移動可能であることを特徴とする。
既存のディスペンス装置とは対照的に、空気用の閉止手段は、能動的に切替えられる。能動的にとは、機械的に、を意味すると理解される。作動要素を移動させることによって、供給閉止手段は閉じられ、排出閉止手段は開かれる。
好ましい一実施形態において、作動要素および軸方向に移動可能な空気ピストンが空気用の供給閉止手段を共に形成する一方で、作動要素および軸方向に移動可能な液体ピストンが空気用の排出閉止手段を共に形成する。どんな付加的な閉止手段も、不要である。所望のシールを形成するために、すでに存在するディスペンス装置の構成要素が有利に使用
される。これによって、非常に簡潔なディスペンス装置が好ましいコストで得られる。
作動要素は、空気ピストンと液体ピストンとの間に少なくとも軸方向にさらに配置されるので、作動要素の同じ1つの移動によって、供給閉止手段が閉止され、排出閉止手段が開かれる。製品の計量配分は、小さな行程で開始されることができる。
さらに、作動要素は、空気を空気チャンバで圧縮するために、空気ピストンと好ましくは協働する。前進行程の第1の部分において、空気ポンプへの空気の供給が閉止されることになり、その後、空気は、第2の部分においてポンプで圧縮される。
一実施形態において、インサートが作動要素に固定して連結される。液体チャンバをより小型にするために、作動要素は、インサートを介して液体ピストンと好ましくは協働する。液体ピストンと共に、インサートは、空気ポンプからの空気および液体ポンプから液体を混合するための混合チャンバを形成する。
ディスペンス装置は、空気シリンダおよび/または液体シリンダに固定してまたは一体的に連結されるベース部分を好ましくはさらに備えており、ここで、ばね手段がベース部分と空気ピストンとの間に配置されている。ばね手段は、戻り行程において空気ピストンをリセットする役目をする。
作動要素の周縁上に第1の長さを備えた軸方向リブと協働する同一のばね手段は、戻り行程において作動要素をリセットするために利用される。作動要素は、好ましくは、空気ピストンと協働する第2の長さの軸方向リブをその周縁に備える。前進行程において、停止位置を画成するのは、実際に、空気ピストンの上縁部と作動要素(供給閉止手段)との間のシールである。第2の長さのこれらのリブは、空気ピストンの比較的薄い上縁部への損傷を防ぐために、作動要素に配置される。第1の長さは、第2の長さよりも長いのが好ましい。作動要素の周縁上の短いリブと長いリブとの間の距離によって、供給閉止手段を切替えるために空気ピストンが作動要素に対してなすことのできる行程が決定される。長さの短いリブが空気ピストンの内側にある突出部で係合する場合に、完全な行程が達成される。これらの突出部は、ばねを係合するためにも有利に使用される。
ディスペンス装置は、好ましくは、作動要素を軸方向にロックするためのロック機構をさらに備える。
有利な一実施形態において、ロック機構は、作動要素とベース部分との間に配置されている。ロック機構は、ポンプの内部に設置され、それによって、先行技術に関連して上述したようなポンプに水または泡が侵入するのを回避する。
ベース部分は、好ましくは、外周に少なくとも1つの軸方向リブが設けられている中央スリーブを備え、ここで、作動要素がその下端部に近接した内側に、ベース部分のリブと協働するためにそこに連結している少なくとも1つの径方向の溝および軸方向の溝とを備えている。ベース部分に対して作動要素を回転することによって、リブは軸方向溝と一列になり、作動要素は、製品を計量配分するのに必要な上下の行程を行うことができる。もちろん、ベース部分にリブを設け、かつ作動要素に溝を設けることも可能である。
ディスペンス装置は、好ましくは、作動要素、液体ポンプ、および空気ポンプのアセンブリが液体容器の開口部にねじ止めされることのできるねじ要素をさらに備える。
さらに、作動要素は、好ましくは、液体ポンプおよび空気ポンプに連結される計量配分チャネルを備えているカバーに固定的にまたは一体的に連結される。計量配分チャネルは
、好ましくは、カバーに形成される吐出し口に設置される。
水または泡がディスペンス装置に入るのを防ぐために、ねじ要素およびカバーは、少なくとも1つの防沫シールを共に形成する。
さらに、本発明は、本願明細書において特定されているような液体容器およびディスペンス装置からなる計量配分アセンブリに関する。
添付図面を参照しつつ、本発明をさらに説明する。
図1は、液体容器の上に配置するのに特に適しているディスペンス装置の例示的な一実施形態を示している。ディスペンス装置は、操作要素1と、ねじ切りされたリング2と、ベース部分3とを備える。ディスペンス装置は、ねじ切りされたリング2を用いて液体容器のネックに固定してねじ止めされることができる。本願明細書におけるベース部分3は、液体容器の中に延びている。液体ホースは、液体を容器から引き出すためにベース部分3の底端部と結合されることができる。操作要素1は、容器の液体および周囲から引き込まれた空気から形成された製品を計量配分する目的で、ねじ切りされたリング2およびベース部分3に対して上下に移動することができる。空気および液体は、互いに混合され、ミストとして、または、本発明の例のように泡として、ディスペンス装置によって計量配分される。
図2は、図1のディスペンス装置の断面図を示している。これによって、いろいろな構成要素が視認可能になる。参照番号3は、再びベース部分を指定している。ベース部分は、小さな直径の外側ケーシング20、大きな直径の外側ケーシング21、および内側ケーシング22を備える。小さな直径の外側ケーシング20は、液体ホースがそれに結合されることのできる入口開口部23を備えている。マンドレル状の要素19が、軸方向の変位のために小さな直径の外側ケーシング20で受けられる(図4を参照)。
より小さな直径の側ケーシング20は、液体ポンプの液体シリンダを形成する。液体ピストン24は、軸方向にスライドするために液体シリンダに配置されている。液体チャンバ30は、液体ピストン24と液体シリンダとしての外側ケーシング20との間に設置されている。
大きな直径の外側ケーシング21は、空気ピストン31が軸方向にスライドするためにその中に受けられる空気シリンダを形成する。空気チャンバ32は、空気ピストン31と空気シリンダとしての外側ケーシング21との間に設置されている。ばね33が、空気ピストン31とベース部分3との間の空気チャンバ32に配置されている。
作動要素36は、空気ピストン31と液体ピストン24との間に配置されている。作動要素36は、比較的小さな直径を備えた下部、比較的大きな直径を備えた上部、および中間の橋絡部からなる。橋絡部は、以下にさらに説明されるように、閉止手段を形成するために、空気ピストン31および液体ピストン24と接触することが可能な斜壁51(さらに図5も参照)を有する。作動要素36は、その下端部が内側ケーシング22の上にある状態でさらに位置決めされている。その上端部に近接して、作動要素36は、操作要素1に固定して連結されている。インサート37は、作動要素の上部に配置されている。インサート37は、軸方向に作動要素36に固定して連結されている。液体ピストン24は、その上端部に、最初に側方に、ついで斜め上方に、最後に上方に向けられる壁38を備えている(図3を参照)。
液体バルブ39は、液体ピストン24に配置されている。この液体バルブ39の重さによって、通常は確実に液体ポンプ20、24が閉止される。吸入する間に液体チャンバ3
0で生じた負圧によっても、確実に液体バルブ39がその弁座に押圧される。圧力が液体チャンバ30内で増加する場合、液体バルブ39が開口され、液体が液体チャンバ30から上方に流れことが可能になる。
一方では液体ピストン24の壁38によって、他方ではインサート37によって形成される混合チャンバ40が、液体バルブ39の上に設置されている(図3を参照)。混合チャンバ40の上部壁は、インサート37と一体的に形成されるスクリーン41によって形成されている。第2のスクリーン42は、操作要素1の頭部に配置されている。頭部のちょうど頂部で、操作要素1の上部壁の真下に、第3のスクリーン43が設置されており、これらを通って計量配分用の製品が2度通過する。製品は2度目にスクリーン43を通過した後、製品は流出チャネル44および流出開口部45を介してディスペンス装置を出ることになる。操作要素1は、組み立てる間に互いにカチリと嵌められる(clicked)2つの構成要素46、47によって、実際に形成されている。
図3は、図2のディスペンス装置の一部分をさらに詳細に示している。ばね33が空気ピストン31の内周端34、および、作動要素36の外周に設けられているリブ35a(さらに図5も参照)に係合していることが、ここで容易に理解できる。
操作要素1が下方に延びており、その底端がねじ切りされたリング2の開口部の下にあることが、ここでさらに理解できる。ねじ切りされたリング2の開口部の縁部と操作要素1の外側ケーシングとの間に、操作要素1とねじ切りされたリング2との防沫連結をもたらす起立縁48が配置されている。
ねじ切りされたリング2は、操作要素1およびベース部分3に対して自由に回転可能である。これによって、ディスペンス装置は、ディスペンス装置が容器にねじ止めされる場合に、液体容器と位置合わせされることができる。容器はたいてい卵円形状であり、操作要素の吐出し口は、好ましくは、使用中にそれが容器の最も幅の広い壁の横方向にあるように容器に位置決めされる。ベース部分のフランジを付けられた縁部の下に、シールリング49が配置され、シールリング49は、どんな液体も容器からねじ山を介して確実に洩出することができないようにする。
本発明によって、かつ図3に見られるように、操作要素1は、作動要素36に固定してカチリと嵌められる。空気ピストン31および液体ピストン24は、作動要素36に連結されていない。したがって、これらは軸方向に自由に移動可能である。軸方向に自由に移動可能な空気ピストン31および軸方向に自由に移動可能な液体ピストン24と共に、作動要素36は、それぞれ空気用の入口バルブおよび出口バルブを形成する。空気用の入口バルブは、空気ピストン31の上縁部50(さらに図5も参照)と作動要素36の斜壁部分51(の外側)との間に形成されている。出口バルブは、作動要素36の斜壁部分51(の内側)および液体ピストン24の斜壁部分38によって形成されている。
図4は、液体ピストン24がその下端部に、それとともに協働する液体バルブ26のための弁座を形成する目的で、内周端25を備えていることを明確に示している。液体バルブ26は、マンドレル状の要素19と一体的に形成されている。この要素19は、その下端部に、ベース部分3の内方に向けられた突出縁28を裏でロックするための返しを備えている。鉤状の外端部27は、突出縁28の下面の裏で引っ掛かり、それによって、ディスペンス装置の構成要素を共に保持する。突出縁28の上側は、マンドレル状の要素19の底端部に近接して、ちょうど返しのある外端部27の上に設置されている液体バルブ29用の弁座を形成する。
液体バルブ29は、以下にさらに説明する液体ポンプの吸気バルブを形成する一方、液
体バルブ26は液体輸送ロック部を形成する。輸送中および容器が加圧下にある状況において、この液体バルブ26は、確実に液体がディスペンス装置から流出することができないようにする。
図5は、分解された部分と共に図1のディスペンス装置を示している。対応する構成要素は、同一の参照番号によって指定されている。図5は、ディスペンス装置がどのように組み立てられ、かつ取付けられるかを示している。マンドレル状の要素19の鉤状の外端部27は、ベース部分3の内部に向けられた突出縁28を越えて担持される。このマンドレル状の要素19は、装置の構成要素すべてを適所に保持する。作動要素36はその外周に異なる長さのリブ35a、35bを備えていることが、図5でさらに理解される。
図6Aは、本発明によるディスペンス装置の第1の位置である開始位置を示している。この位置では、ばね33は、リブ35aを介して作動要素36をその最上位置に押し込む。さらに、ばね33は、空気ピストン31をその最上位置に押し込む。空気ピストン31、特にその上縁部50は、作動要素36から短い距離で設置されている。作動要素36がこの短い距離にわたって下方に押圧される場合(さらに図6Bも参照)、空気ピストン31と作動要素36との間に形成される入口バルブが同時に閉止され、そして、作動要素36と液体ピストン24との間に形成される出口バルブが開口されることになる。作動要素36の外周にある長いリブ35aと短いリブ35bとの間の距離は、空気ピストン31が作動要素36に対してなすことのできる行程を部分的に画成する。前進の状況において、停止位置を決定するのは、実際には、作動要素36の斜壁51を備えた空気ピストン31の上縁部50のシールである。この短いリブ35bは、空気ピストン31の比較的薄い上縁部50への損傷を防ぐために、作動要素36に配置されている。
前述のように、図6Aに示されている位置から図6Bに示されている位置までの最初の短い行程の間、空気入口バルブは閉止され、空気出口バルブは開口される。ついで、この状況は、図6Bに示されている。作動要素36と共に、操作要素1がさらに押圧される場合、空気ピストン31は、図6Bに示されている位置からさらなる行程を行うことになる。空気チャンバ32の体積がここで減少し、空気チャンバ32内の空気が圧縮されることになる。空気は、作動要素36とベース部分3の内側ケーシング22との間に設置されるチャネル60を介して、空気チャンバ32から出口バルブの方向に流出することが可能となる。出口バルブは開位置にあるので、空気がさらに混合チャンバに流れることができる。この目的のために、チャネル61(図3を参照)は、インサート37と液体ピストン24との間に形成される。図6Cは、作動要素36がベース部分3に当たって停止する場合、前進行程がその端位置に達している他方の終端位置を示す。図6Bに示されている位置から図6Cに示されている位置までの大きな前進の行程で、液体チャンバ30は同様により小さくなる。液体チャンバ30の寸法を減少させることによって、液体バルブ29が閉止する結果となる。液体チャンバ30内の圧力増大によって、自由に移動可能な液体バルブ39が上方に変位するので、液体ポンプ20、24からの液体の排出が可能となる。この中にある液体は、液体バルブ39と液体ピストン24との間の空間を介して混合チャンバ40に流れ込む。混合チャンバで、液体が空気と混合される。液体および空気の混合物は、スクリーン41、42および43を通過し、ついで、流出チャネル44を介して操作要素1の吐出し口にある流出開口部45を出る。したがって、図6Bに示されている位置から図6Cに示されている位置まで操作要素1が移動する間、製品の計量配分が行われる。
戻り行程において、操作要素1が解除される場合に、ばね33は、最初に、短い距離にわたり作動要素36を上方に変位させることになる。これによって、空気ピストン31と作動要素36との間の入口バルブは開口され、作動要素36と液体ピストン24との間の出口バルブは、同時に閉止される。これによって、空気は、ねじ切りされたリング2と液
体容器との間のねじ山ならびに空気ポンプの空気チャンバ32の入口バルブを介して引き込まれることができる。さらに、ばねは、空気ピストン31の内周端34と接触するようになる。したがって、ついで、ばね33は、作動要素36および空気ピストン31の両方を図6Aに示されている開始位置へのリセットをもたらす。この後者の大きい行程の間、空気は空気チャンバ32に引き込まれる。
戻り行程の間、ピストン31は、初めは空気シリンダ21の壁との摩擦のために静止したままであり、端部がその短い自由行程に達した後で、ばねに沿って運ばれる。このことは、液体ピストン24にとって逆の状況の場合でもある。初めは、液体シリンダ20の壁の抵抗のため、下降行程の間、液体ピストン24は適所にあるままである。その短い行程に達した後、液体ピストン24は、インサート37によって下方に押圧される。
図7から図9は、本発明によるロック機構を示している。ロック機構は、作動要素を軸方向にロックする役目をする。これによって、ポンプを作動させ、したがって、製品を計量配分することができなくなる。ロックは、使用前にユーザによって解除されなければならない。本発明によると、ロック機構は、作動要素36とベース部分3との間に配置されている。図7は、これら2つの構成要素が最終のディスペンス装置にどのように互いに配置されているかを示している。図8および図9は、作動要素36およびベース部分3からなるアセンブリの2つの異なる位置を部分断面斜視図で示している。ベース部分3の内側ケーシング22は、2つの軸方向リブ70を備えている。これらの軸方向リブ70は、内側ケーシング22の長さの少なくとも大部分にわたり延びている。作動要素36は、その下端部に近接してその内周に溝71を備えており、この溝は、それに連結する径方向部分72および軸方向部分73を備える。このような溝は、作動要素36の内周に各リブ70毎に設けられている。ロック位置では、ベース部分の各リブ70は、溝71の径方向の溝部分72にある。溝71では、止め具が径方向の溝部分にさらに存在する。これによって、さらなる回転は塞がれた状況において防止され、ユーザには敏感な反応がある。
図8に示される位置から作動要素36を回転することによって、リブ70は軸方向の溝部分71と一列になることができるので、ベース部分3に対する作動要素36の軸方向の変位が可能になる。
示されているロック機構は、その最上位置(図6Aを参照)での作動要素36のロックのみを提供する。ロックは、作動要素上の溝71およびベース部分上のリブ70をわずかに改変することによって、より低い位置で得ることも可能である。さらに、作動要素にリブを設け、ベース部分に溝を設けることも可能である。したがって、本発明は、図において示されている例示的な実施形態に限定されず、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
本発明によるディスペンス装置の例示的な一実施形態の斜視図である。 図1のディスペンス装置の断面図である。 図2の詳細図である。 図2の別の詳細図である。 分解された部品を備えた図1のディスペンス装置を示す図である。 図1に示されているディスペンス装置の異なる位置での断面図である。 図1に示されているディスペンス装置の異なる位置での断面図である。 図1に示されているディスペンス装置の異なる位置での断面図である。 図1に示されているディスペンス装置の異なる位置での断面図である。 図1に示されているディスペンス装置のロック部を示す図である。 図7のロック部の第1の位置での部分断面図である。 図7のロック部の第2の位置での部分断面図である。

Claims (21)

  1. −空気シリンダおよび空気ピストンを備えた空気ポンプであって、空気チャンバが前記空気シリンダと前記空気ピストンとの間に画成されている、空気ポンプと、
    −液体シリンダおよび液体ピストンを備えた液体ポンプであって、液体チャンバが前記液体シリンダと前記液体ピストンとの間に画成されている、液体ポンプと、
    −前記ポンプを作動させるための軸方向に変位可能な作動要素と、
    −前記空気ポンプからの空気および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と、
    −前記空気ポンプへの空気の供給を閉止するための供給閉止手段と、
    −前記空気ポンプから前記混合チャンバへの空気の排出を閉止するための排出閉止手段と、
    を備えた、液体容器に適したディスペンス装置であって、
    前記空気ピストンおよび前記液体ピストンが、空気用の前記供給閉止手段および前記排出閉止手段を形成するために、前記作動要素に対して軸方向に移動可能であり、前記作動要素が、前記空気ピストンと前記液体ピストンとの間に少なくとも軸方向に配置されることを特徴とする、ディスペンス装置。
  2. 前記作動要素が、前記軸方向に移動可能な空気ピストンと共に、空気用の前記供給閉止手段を形成する、請求項1に記載のディスペンス装置。
  3. 前記作動要素が、前記軸方向に移動可能な液体ピストンと共に、空気用の前記排出閉止手段を形成する、請求項1または2のいずれかに記載のディスペンス装置。
  4. 前記作動要素が、空気を前記空気チャンバで圧縮するために、前記空気ピストンと協働する、請求項1からのいずれかに記載のディスペンス装置。
  5. インサートが前記作動要素に固定して連結される、請求項1からのいずれかに記載のディスペンス装置。
  6. 前記液体チャンバをより小型にするために、前記作動要素が前記インサートを介して前記液体ピストンと協働する、請求項に記載のディスペンス装置。
  7. 前記液体ピストンが、前記インサートと共に、前記空気ポンプからの空気および前記液体ポンプから液体を混合するための混合チャンバを形成する、請求項に記載のディスペンス装置。
  8. 前記空気シリンダおよび/または前記液体シリンダに固定してまたは一体的に連結されるベース部分をさらに備え、ばね手段が前記ベース部分と前記空気ピストンとの間に配置される、請求項1からのいずれかに記載のディスペンス装置。
  9. 前記作動要素が、前記ばね手段と協働する第1の長さの軸方向リブをその周縁に備える、請求項に記載のディスペンス装置。
  10. 前記作動要素が、前記空気ピストンと協働する第2の長さの軸方向リブをその周縁に備える、請求項またはに記載のディスペンス装置。
  11. 前記第1の長さが前記第2の長さよりも長い、請求項10に記載のディスペンス装置。
  12. 第2の長さの前記軸方向リブが、前記空気ピストンの内側にある突出部で係合する、請求項11に記載のディスペンス装置。
  13. 前記ばねが同様に前記空気ピストンの内側にある前記突出部で係合する、請求項12に記載のディスペンス装置。
  14. 前記作動要素を軸方向にロックするためのロック機構をさらに備える、請求項1から13のいずれかに記載のディスペンス装置。
  15. 前記空気シリンダおよび/または前記液体シリンダに固定してまたは一体的に連結されるベース部分をさらに備え、前記ロック機構が、前記作動要素と前記ベース部分との間に配置される、請求項14に記載のディスペンス装置。
  16. 前記ベース部分が、外周に少なくとも1つの軸方向リブが設けられている中央スリーブを備え、前記作動要素がその下端部に近接した内側に、前記ベース部分の前記リブと協働するためにそこに連結している少なくとも1つの径方向の溝および軸方向の溝を備える、請求項15に記載のディスペンス装置。
  17. 作動要素、液体ポンプ、および空気ポンプのアセンブリが液体容器の開口部にねじ止めされることのできるねじ要素をさらに備える、請求項1から16のいずれかに記載のディスペンス装置。
  18. 前記作動要素が、前記液体ポンプおよび空気ポンプに連結される計量配分チャネルを備えているカバーに固定的にまたは一体的に連結される、請求項1から17のいずれかに記載のディスペンス装置。
  19. 前記ねじ要素および前記カバーが、少なくとも1つの防沫シールを共に形成する、請求項18に記載のディスペンス装置。
  20. 前記ねじ要素が、前記ディスペンス装置の他の構成要素に対して自由に回転可能である、請求項17から19のいずれかに記載のディスペンス装置。
  21. 液体容器および請求項1から20のいずれかに記載のディスペンス装置からなる、計量配分アセンブリ。
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