JP5143903B2 - 調節可能な被計量物ディスペンサ - Google Patents

Description

[0001]
関連出願
本出願は、２００７年９月１４日に出願された米国仮特許出願第６０／９９３，８６３号に対する優先権を主張し、上記出願は、参照により本明細書に援用される。

[0002]
発明の分野
本装置は、所定量の顆粒状／粒状物を吐出するディスペンサに関する。

[0003]
背景
一般に、調味料、着色剤、濃縮物、粉末状混合物等の顆粒状／粒状物を供給するために、ディスペンサが使用される。たとえば、ディスペンサを使用して、食品および／または飲料に調味料および香味料を添加する。通常、食卓塩および粉胡椒等の調味料は、単一チャンバ式の容器または貯蔵器を有する振りかけ容器から分配される。容器は、複数の開口を備えた端部キャップを有する場合があり、それら開口により、振りかけ容器を逆さにして激しく揺り動かした時に物質が分配され得る。開口のサイズおよび数は、分配される物質の種類によって変わる。たとえば、食卓塩用のディスペンサは、通常、たとえば胡椒用ディスペンサより開口の数が少ない。それは、食卓塩の密度および濃度が、所望される量が（すなわち、容器の振動毎に）より少ないようなものであるためである。一般に、分配の割合を制御するために、各物質に適当なサイズおよび数の開口を備えた専用ディスペンサが採用される。開口のサイズおよび数により物質の流量を制御することができるが、使用者は、分配される物質の量を正確に制御するために、時間の長さ、振動の回数等の他の変量を監視しなければならない。

[0004]
多くの従来技術によるディスペンサは、２つ以上のチャンバおよび吐出管を採用することにより、制御されたまたは事前設定された量の物質を吐出する要求に対処している。第１チャンバは物質貯蔵器を形成し、第２チャンバには、物質を計量するために目盛が付けられている。それらチャンバは、通常、上下にまたは直列に積み重ねられている。吐出管は、一端において計量チャンバと連通し、貯蔵器内を通って延在し、他端において、ディスペンサの開口と連通する。たとえば、Abbottによる米国特許第１，７０７，９６７号、Trautvetterによる米国特許第１，７６３，４４９号およびGordonによる米国特許第２，６４４，６１６号を参照されたい。

[0005]
さらに別の被計量物ディスペンサが、Jones他による米国特許第６，２６９，９８３号に開示されている。そこでは、ディスペンサの一端に計量カップが配置され、それは、ディスペンサが上向きにされ、すなわち分配端が上方を向いた時に物質を受け取る。ディスペンサが逆さにされると、物質は、複数の同軸の円筒状容器によりかつそれらの間に画定される通路内に流れ込む。通路に入った物質は、下方に流れ、分配端または拡散器から流れ出る。激しく揺り動かされた場合でさえも、容器の構成および間隔により、余分な物質の分配が制限される。このJonesの特許は、本出願と同一の譲受人に譲渡されており、参照により本明細書に援用される。

[0006]
Eckmanによる米国特許第４，９６１，５２１号は、塩および胡椒等の調味料を供給するのに有用である調節可能な計量式ディスペンサを開示している。Eckmanのディスペンサは、連続して配置された２つのチャンバを備えている。第１チャンバは物質貯蔵器であり、第２チャンバは計量チャンバである。Eckmanのディスペンサは、物質が分配される時に貯蔵器チャンバから計量チャンバを閉鎖する機能を示している。これにより、過剰分配を回避するために、使用者は、２つのチャンバ間の通路が閉鎖していることを確認しなければならない。

[0007]
Krupicによる米国特許第５，１６９，０４９号は、塩および胡椒等の調味料用のディスペンサを開示している。振りかけ容器は３つのチャンバ、すなわち物質貯蔵器チャンバ、計量チャンバおよび分配チャンバを備えている。貯蔵器チャンバは、計量チャンバと分配チャンバとの間に配置されており、吐出管が計量チャンバおよび分配チャンバと連通している。ディスペンサが使用されていない時、計量チャンバは下方に向いている。使用中、ディスペンサは逆さにされ、分配チャンバに計量チャンバから物質が充填される。そして、ディスペンサを逆さの位置で振ることにより物質を分配チャンバから複数の開口を介して排出することによって、物質を分配しなければならない。過剰に分配しないために、装置の一実施形態は、貯蔵器チャンバ内に振り戻し（shake-back）防止器を有している。

[0008]
Peterson他による米国特許第７，１４３，９０９号は、可変量の物質を分配することができ、または種々の異なる物質を分配するディスペンサを示している。このPetersonの出願は、本出願と同一の譲受人に譲渡されており、参照により本明細書に援用される。

[0009]
概要
制御された量の粒状物を吐出するディスペンサを提供する。本ディスペンサは、容器アセンブリ、拡散器および計量カップを備える。分配する前に物質の計量された量を設定しまたは調節するために、調整プラグ（栓）が設けられている。容器アセンブリは、容器内に配置された貯蔵器を有し、貯蔵器の周囲に通路が画定されている。貯蔵器は、粒状物を収容するように適合され、粒状物の流出用のノズルを画定する。計量カップは、容器アセンブリ内に配置され、ノズルから一定量の粒状物を受け取るように適合された開放端を有する。計量カップ内にかつノズルに隣接して、調整プラグが配置される。ディスペンサが第１方向に配置されると、粒状物はプラグの境界内に収集される。プラグは、少なくとも部分的に計量カップの容積を埋め、それにより粒状物の「分量（charge）」を（計量カップ内の全容積に比較して）低減する。プラグは、相対的に小さいカップの形態をとってもよく、広がった円形リングであってもよく、または計量カップの少なくとも一部を埋める任意の構造であってもよい。粒状物は、容器アセンブリを逆さにすることにより、すなわち第２方向で、計量カップから出て通路内に入り拡散器上に流れ出るようにして、分配される。

[0010]
本発明を説明する目的で、図面は、現時点で好ましい本発明の形態を示している。しかしながら、本発明は、図面に示されている厳密な配置および手段に限定されないことが理解されるべきである。

[0011]
分配位置で示すディスペンサの一実施形態の斜視図である。[0012] 図１に示すディスペンサの組立分解図である。[0013] 図１および図２に示すディスペンサの断面図である。 [0014] 図１〜図３のディスペンサの調整プラグ部の斜視図である。[0015] 図４に示す調整プラグの平面図である。[0016] 図１〜図５のディスペンサの調整プラグ部および計量カップ部の部分断面図である。[0017] 調整プラグの一実施形態の部分断面図である。[0018] 調整プラグのさらなる実施形態の斜視図である。[0019] ディスペンサ内の図８の調整プラグの断面図である。

[0020]
図面の詳細な説明
ここで、同様の符号が同様の要素を示す図面を参照すると、図１は、本発明によるディスペンサ１０の例示的な実施形態を示している。ディスペンサ１０は、主に、塩等の粒子が中くらいから粗い粒状物を分配するために用いられるが、粉砂糖、シナモンまたは他のこうした調味料等、微細または超微細な粒状物を分配するために用いてもよい。さらに、本明細書における教示は食品サービス／調製業界との関係で説明されているが、本明細書における教示が、いかなる顆粒状物または粒状物の計量および分配にも適用可能であることが理解されよう。例として、建築業におけるたとえばセメント、石粉、砂、または製造業におけるたとえばプラスチック中の濃縮物、ワックス中の着色剤等の粒状物の計量および分配が挙げられる。以下の詳細な説明から容易に明らかとなるように、ディスペンサ１０は多目的であり、可変量の物質を分配するように、または種々の異なる物質を分配するように再構成することができる。

[0021]
ディスペンサ１０は、粒状物（図１では図示せず）が装填または充填される中央の略円筒状の容器または筐体１２を備えている。容器１２の一端には、フレア状端部１４がある。容器１２の反対側の端部には、円錐状の収集器１６がある。フレア状端部１４の上にキャップ１８が設けられ、収集器端１６には、リブ２４を介して拡散器２２が配置されている。リブ２４は、収集器１６の外面で拡散器２２を支持している。収集器１６には収集器開口部２６が形成されている。後により詳細に説明するように、粒状物は、開口部２６から落下し、拡散器２２により食品の上に拡散される。収集器１２には、ディスペンサ１０を上向き位置と逆の分配位置との間で保持しかつ操作するためのハンドル２０が連結されている。ディスペンサ１０は、プラスチック、金属またはガラス等の剛性材料からなることが好ましい。しかしながら、可撓性材料からなってもよい。

[0022]
図２は、図１に示す本発明の実施形態の組立分解斜視図である。容器１２は内部容積２８を画定する。ディスペンサ１０のフレア状端部１４からキャップ１８を取り除くことによって内部容積２８に触れることができる。内部容積２８内には、内部貯蔵器３０が配置されている。貯蔵器に取り付けられるかまたはその一部を形成する複数のフィン５０が、容器１２の内部容積２８内において貯蔵器３０を位置決めする。貯蔵器３０は、空のとき容器１２から取外し可能であり、所定分量の物質で充填された貯蔵器と交換され得る。図３に示すように、貯蔵器３０は、ディスペンサ１０によって分配される物質を保持する内部容積を画定している。内部貯蔵器３０は、貯蔵器３０の一端を閉鎖する貯蔵器キャップ３２を有している。キャップ３２の傾斜面３６の基部には、ノズル３４が画定されている。キャップ１８の壁部４０には、計量カップ３８が設けられている。キャップ１８は、概して円形であり、壁部４０がぴったりとフィットする領域３１を有している。キャップ１８および壁４０を、一体ユニットとして作製してもよい。

[0023]
キャップ１８の壁部４０と貯蔵器キャップ３２との間には、後により詳細に説明する調整プラグ４４が配置されている。バッフル板６４に形成された溝穴７０が、壁部４０から突出しているタブ４２と係合する。溝穴７０はまた、バッフル板６４の位置を固定する貯蔵器リブ７２とも係合する。図示するように、調整プラグ４４は取外し可能である。貯蔵器キャップ３２の外側のバッフル板６４と傾斜面との間に、開放領域５８（図３）が画定されている。

[0024]
ここで図３の断面図を参照すると、内部に内部貯蔵器３０が配置されている容器１２の筐体が示されている。貯蔵器３０の外径は、容器アセンブリ１２の内径２８より小さいように示されており、それらの間に、粒状物４６を拡散器２２上に堆積させるために計量カップ３８から収集器開口部２６まで向ける通路５２を画定している。図３の断面図に示すように、フィン５０が、容器１２の内部容積２８内において貯蔵器３０を位置決めする。傾斜面３６は、バッフル板６４から間隔を空けて配置されており、通路５２に供給する開放領域５８を画定している。

[0025]
図３に示すように、ディスペンサ１０は、逆の分配位置（すなわち、「第２方向」）にある。ディスペンサ１０は、通常、拡散器２２が上方に突出した状態でそのキャップ１８の上に載っている。この第１位置すなわち第１方向では、貯蔵器３０内の粒状物４６は、重力により傾斜面３６に向かって下方に移動し、その一部が、ノズル３４を通って計量カップ３８に向かい、調整プラグ４４内に入る。後にさらに説明するように、ディスペンサ１０を図３に示す位置になるように逆にした時、調整プラグ４４内の物質は、傾斜面３６の外側で通路５２に入り、収集器１６を越えて開口部２６まで移動する。粒状物は、この逆の位置で収集器開口部２６から排出され、拡散器２２によって食品等の上に拡散する。拡散器２２は、物質の分散を促進するように一連の開口部５４を有していてもよい。

[0026]
調整プラグ４４は、計量カップ３８内にかつノズル３４および貯蔵器３０に隣接して設けられている。調整プラグ４４は、バッフル板６４から計量カップ３８内に突出する内部カップ６２によって画定されている。図３および図６に示すように、プラグカップ６２は、計量カップ３８の底部３８ｂから間隔を空けて配置されており、外径が計量カップ３８の内径より小さい。ノズル３４は、粒状物４６を調整プラグ４４のカップ６２内に向ける。物質は、（ディスペンサが図３に示す位置に配置された時）プラグカップ６２を充填する。バッフル板６４は、プラグカップ６２から放射状外側に延在しており、計量カップ３８の側壁構造が接触し、それにより、（逆さになった時）キャップ６２内の物質が、開放領域５８内でバッフル板６４に沿うように向けられる。

[0027]
図４および図５に、調整プラグ４４の構造を示す。プラグ４４は、金属またはプラスチック等の剛性材料から構成されることが好ましいが、可撓性であってもよい。図４では、プラグ４４は、斜視図において、カップ部６２がバッフル板６４と一体成形されているように示されている。バッフル板６４には、貯蔵器リブ４２（図２参照）と係合する一連の溝穴７０が形成されている。粒状物をプラグカップ６２から、バッフル板６４と傾斜面３６との間の空間を通るように向けるために、開放部５８（図３）が設けられている。これにより、物質は、傾斜面３６に沿って通路５２（図３参照）まで自由に流れることができる。図５は、中心にプラグカップ６２があるバッフル板６４の平面図を示している。

[0028]
図６において、ディスペンサ１０は、その第１方向すなわち装填方向にあり、それにより、粒状物４６が傾斜面３６を下ってノズル３４を通るように供給され、プラグカップ６２を充填している。ディスペンサが排出位置（図３に示す）になるように逆にされると、幾分かの粒状物がカップ６２からノズル３４を介して貯蔵器３０に戻るように落下する。残りの物質４６が開放領域５８に流れ込み、キャップ３２の外面に沿って通路５２内に（最終的に、収集器開口部２６を通って拡散器２２に）移動する。

[0029]
図６に示すように、内部貯蔵器３０内の或る量の物質４６は、貯蔵器３２の傾斜面３６に載っている。その他の粒状物４６は、ノズル３４を通って流れ、プラグカップ６２内で停止する。粒状物４６は、カップ内で安息角を形成し、それによって、分配される物質の容量が確定される。図示するように、ノズル３４は、プラグカップ６２内の内側に突出している。

[0030]
概して、調整プラグ４４は、排出される物質の容量を低減する役割を果たす。プラグカップ６２が取り除かれた場合、物質４６が計量カップ３８を充填する容量が大きくなる。ディスペンサを排出位置になるように逆にした時、所定分量の物質がプラグカップ６２から、バッフル板６４の内側にかつ開放領域５８を通って流れ出る。貯蔵器キャップ３２とバッフル板６４との間の開放領域５８は、所定分量の物質を通路５２内に向ける。

[0031]
この実施形態で分配される物質の容量は、ノズル３４の位置とプラグカップ６２のサイズとの関係によって決まる。したがって、ノズル３４とプラグカップ６２の底面との間隔がより大きい場合、より分量の多い物質が提供されることになる。さらに、より大きいかまたは小さいカップ６２により、相応じて分量が調節される。

[0032]
図７は、ディスペンサ実施形態で使用されるプラグカップ６２’を示し、それは、計量カップ３８の内面３８ｂに一致している。さらに、プラグカップ６２’は、バッフル板６４’とは別個の部品である。したがって、ノズル３４から計量カップ３８の基部３８ｂまでの軸方向間隔は相対的に大きく、バッフル板６４’は、プラグカップ６２’内の物質４６の安息角に接触する。

[0033]
図８および図９は、調整プラグ４４’’のさらなる実施形態を示す。図４の構造に類似する構造を示す図８では、バッフル板６４’’は、開放した底端６６’’を有するプラグリング６２’’を支持している。プラグリング６２’’は、バッフル板６４’’の基部において一連のフランジ６８’’によって支持されている。フランジ６８’’の間に、プラグリング６２’’をバッフル板６４’’から分離する一連の開口部７４’’が設けられている。バッフル板６４’’の周縁に複数の溝穴７０’’が設けられており、ディスペンサの蓋部のリブ４２と係合することができる。

[0034]
図９は、ノズル開口部３４に隣接して傾斜面３６が設けられている貯蔵器３０に隣接して配置された調整プラグ４４’’を示す。ノズル３４は、粒状物４６を計量カップ３８に向ける。計量カップ３８内にプラグリング６２’’が配置されており、カップ３８の底面３８ｂから間隔が空けられている。プラグリング６２’’は、カップ３８内にかつノズル３４の下方に適切に配置されている。したがって、プラグリング６２’’は、計量カップ３８の壁に対して内側に隔置された壁を画定している。プラグリング６２’’は、計量カップ３８を充填するために必要な物質３６の全容量を制限する役割を果たす。物質４６の一部は、計量カップ３８の底面３８ｂに載っている。ディスペンサが計量された１回分の分量を排出するために逆さにされると、物質４６は調整プラグによってまたはその外側に画定された開放部を通って、カップ３８の壁に沿って開口部７４’’（調整プラグ４４’’の隣接するフランジ６８’’間）を通って移動する。そして、計量された１回分の分量は、バッフル板６４’’と貯蔵器の傾斜面３６との間に画定された開放領域５８を通って移動する。

[0035]
プラグリング６２’’は、計量カップ３８内の物質の容量を制御するために望ましいいかなるサイズであってもよい。計量カップ３８内のプラグリング６２’’の深さによって、カップ３８内の物質の量が制御される。さらに、リングの厚さを増大させるか、またはその底面の一部を閉鎖することにより、カップ３８を充填するために必要な物質の量がさらに低減する。プラグリング６２’’または同様の構造を、計量カップ３８の一部を占有するようにカップ３８内に十分に延在させることが望ましい。さらに、プラグリング６２’’により、物質の開放領域５８内への排出が可能になる。図８および図９の実施形態では、プラグリングは開放しており、開口部７４’’によって、逆さにされた時に物質がカップ３８から出て行くことができる。リングの底部を閉鎖することにより、物質分量を受け取る計量カップ３８内の利用可能な容積全体がさらに低減する。

[0036]
要約すると、本ディスペンサは、制御された容量または量の粒状物を正確に吐出することができる。本ディスペンサは、計量された量の分配される粒状物を迅速にかつ正確に排出する単純で安価な機構を採用する。計量カップ内のプラグにより、計量カップの容積に比較して計量される分量の体積が低減する。プラグは、物質の計量される量を変更することができるように、計量カップから取外し可能であることが好ましい。

[0037]
本発明を、その例示的な実施形態に関して説明し図示したが、当業者には、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、それら実施形態において上述したおよび他のさまざまな変更、省略および追加を行うことができるということが理解されるべきである。

Claims (13)

1. 粒状物を吐出するディスペンサであって、
   外部筐体と粒状物を収容する内部貯蔵器とを有する容器アセンブリであって、前記筐体が粒状物の流出用の開口部を有し、前記筐体および前記貯蔵器がそれらの間に通路を画定する、容器アセンブリを具備し、
   前記内部貯蔵器が粒状物の流出用のノズルを画定し、
   前記筐体の一端に配置されかつ前記ノズルと対向する開放端を有する計量カップであって、前記容器アセンブリが第１方向に配置されると、前記貯蔵器から前記ノズルを通るように向けられた制御された量の粒状物を受け取り、前記容器が第２方向に配置されると、前記粒状物を前記通路に送出する、計量カップと、
   前記計量カップ内に向けられる粒状物の量を設定する、前記計量カップ内に配置された調整プラグと、
   を具備するディスペンサ。
2. 前記調整プラグが、前記計量カップから内側に間隔を空けて配置された側壁を有するプラグカップを備える、請求項１に記載のディスペンサ。
3. 前記調整プラグが、前記容器アセンブリ内で脱着可能に保持される、請求項１に記載のディスペンサ。
4. 前記調整プラグが、前記計量カップ内に配置されるリングを画定し、前記粒状物が、前記カップ内に堆積して、前記カップによって画定される保持容積の一部を占有する、請求項１に記載のディスペンサ。
5. 前記計量カップ内で前記リングを支持し、かつ前記プラグの軸方向位置を維持する、複数のフランジをさらに具備する、請求項４に記載のディスペンサ。
6. 前記調整プラグと前記内部貯蔵器との相対位置が、前記通路と連通する開放領域を画定する、請求項１に記載のディスペンサ。
7. 前記調整プラグが、前記計量カップ内に取外し可能に嵌合する別個の要素である、請求項１に記載のディスペンサ。
8. 前記調整プラグがバッフル板およびプラグカップを画定する、請求項１に記載のディスペンサ。
9. 粒状物を吐出するディスペンサであって、
   閉鎖容積を画定する容器アセンブリと、
   前記アセンブリ内の開口部から分配される粒状物を分散させる、前記容器アセンブリの一端に配置された拡散器と、
   前記容器アセンブリ内に粒状物を保持する内部貯蔵器と、
   粒状物を前記開口部に向ける、前記アセンブリ内に画定された通路と、
   前記貯蔵器内のノズルに隣接して前記容器アセンブリの一端に配置された計量カップであって、前記貯蔵器から前記ノズルを通して移送される粒状物の制御された容量を規定し、前記容器アセンブリが逆さになった時、前記制御された容量を、前記開口部を通して前記拡散器まで送出する、計量カップと、
   前記ノズルの放射状外側にかつ前記計量カップの放射状内側に隔置されたバッフル板であって、前記計量カップ内の或る量の粒状物と係合するように配置された、バッフル板と、
   前記計量カップによって保持される粒状物の容量を低減する、前記計量カップ内に取外し可能に配置された調整プラグと、
   を具備するディスペンサ。
10. 前記調整プラグが環状リングを備え、前記環状リングが、前記計量カップ内の前記ノズルの下方に配置され、かつ前記カップの前記粒状物充填容積の一部を占有する、請求項９に記載のディスペンサ。
11. 前記調整プラグが、前記リングと前記バッフル板との間に前記通路と連通する少なくとも１つの開口部をさらに備える、請求項１０に記載のディスペンサ。
12. 前記バッフル板および前記調整プラグが一体成形される、請求項９に記載のディスペンサ。
13. 粒状物を吐出するディスペンサであって、
    粒状物の流出用の開口部と連通する通路を有する容器アセンブリと、
    粒状物を貯蔵する内部貯蔵器であって、前記容器アセンブリ内に配置されかつ粒状物の流出用の開口部を有する、内部貯蔵器と、
    前記容器アセンブリに結合されかつ前記貯蔵器開口部と対向して配置された計量カップであって、前記貯蔵器から計量された量の粒状物を受け取るように前記貯蔵器開口部と連通し、かつ前記計量された量の粒状物を排出するように前記通路と連通する、計量カップと、
    前記計量カップ内に取外し可能に配置されたプラグであって、前記計量カップ内に受け取られる前記粒状物に対して使用可能な前記計量カップの容積を低減する、プラグと、
    を具備するディスペンサ。

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