KR20110101149A - 압력 작동식 자동 소스 절환 분배기 시스템 - Google Patents

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KR20110101149A
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valve assembly
valve
actuator mechanism
fluid communication
liquid
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KR1020117013233A
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닉 시아바렐라
헤이즈 데이비드
Original Assignee
고조 인더스트리즈, 인크
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Abstract

분배기는 제1 및 제2 재충전 유닛들을 보유하는 하우징을 포함하며, 제1 및 제2 재충전 유닛들 각각은 제품 용기와, 제품 용기로부터 제품을 수용하는 밸브 조립체를 포함한다. 작동 기구는 제1 재충전 유닛과 연계되며 연계된 밸브 조립체 내로 공기를 밀어넣어 그 밸브 조립체와 연계된 제품 용기가 비게 될 때까지 그 밸브 조립체로부터 제품을 분배하도록 작동된다. 비어지게 되면, 밸브 조립체의 부유 밸브는 작동기 기구의 작동을 방지하고, 작동기 기구가 제2 재충전 유닛과 연계되게 한다. 이렇게 연계된 상태에서, 제1 재충전 유닛은 교체되고, 따라서, 분배기가 제품이 소진되지 않게 되는 것을 보증하는 것을 돕는다.

Description

압력 작동식 자동 소스 절환 분배기 시스템{PRESSURE ACTIVATED AUTOMATIC SOURCE SWITCHING DISPENSER SYSTEM}
본 발명은 일반적으로 벽 장착식 분배기들에 관한 것이다. 특정 실시예들에서, 본 발명은 분배용 액체 제품을 수납하는 두 개의 재충전 유닛들을 갖는 벽 장착식 분배기에 관한 것이다. 분배기의 푸시 바아와 연계된 작동기 기구는 빈 재충전 유닛과 연계된 상태로부터 비지않은 재충전 유닛과 연계된 상태로 자동 절환하도록 기능한다. 작동기 기구가 비지않은 재충전 유닛과 연계되어 있는 동안, 빈 재충전 유닛이 교체될 수 있다.
액체 제품들을 위한 벽 장착식 분배기들은 본 기술 분야에 널리 알려져 있다. 통상적으로, 이들은 액체 제품 용기들을 수용하도록 개방될 수 있는 벽 장착식 하우징을 포함한다. 많은 경우, 이들 액체 제품 용기들은 제품 용기와 펌프 기구를 포함하는 재충전 유닛의 일부이다. 하우징 내에 배치되고 나면, 빈번히 푸시 바아 또는 근접도 센서에 의해 작동되는 전자 시스템인 작동기 기구가 펌프를 작동시켜 액체 제품의 1회 사용량이 사용자의 손에 분배되게 하도록 조작될 수 있다.
고객 만족을 위해, 이런 벽 장착식 분배기들은 비어 있는 상태가 되지 않는 것이 중요하다. 따라서, 비어 있거나 거의 빈 제품 용기/재충전 유닛을 주기적으로 교체할 필요가 있다. 이런 주기적 교체는 정비 시간을 요구한다. 정비 시간 및 정비 방문들의 빈도수는 소정 정비 방문 동안 모든 거의 빈 용기들/재충전 유닛들의 교체를 관리함으로써 최소화될 수 있다. 그러나, 거의 빈 용기를 새로운 만충 용기와 교체하는 것은 빈 용기의 발생을 방지하는 데는 유효하지만, 거의 빈 용기 내에 여전히 남아 있는 제품의 폐기를 초래한다. 따라서, 비록, 소정 정비 방문 동안 모든 거의 빈 용기들/재충전 유닛들을 교체함으로써 정비 시간이 절약될 수 있지만, 폐기된 제품의 비용은 정비 시간의 가능한 절약들에 대비하여 가중되게 된다. 어쨌든, 분배 시스템들은 제품을 담고 있는 분배기를 더욱 일관성있게 제공하여야 한다.
이 문제점을 해결하기 위해, 일부 분배기들은 한 번에 둘 이상의 재충전 유닛들을 보유하도록 구성되었다. 그러나, 하나의 재충전 유닛과 연계된 상태로부터 다른 것과 연계된 상태로 작동기 기구를 절환하기 위해서는 레버를 당기거나 노브를 돌려야할 필요가 있는 것이 일반적이다. 결과적으로, 이들 분배기들은 이들이 빈 용기로부터 비어 있지 않은 용기로 절환하는 방식을 인지하여야만 하는 최종 사용자들에 의해 잘 받아들여지지 않았기 때문에 상업적으로 성공하지 못하였다. 따라서, 본 기술 분야에는 두 개의 재충전 유닛들을 수용할 수 있고, 빈 재충전 유닛으로부터 비어 있지 않은 재충전 유닛으로 자동으로 절환하는 작동기 기구를 제공하는 분배기에 대한 필요성이 존재한다.
매우 대중적인 액체 분배기의 일 영역은 비누 및 위생제 분배이다. 최근, 비누 및 위생제 제품들을 거품으로서 분배하는 것이 대중화되었으며, 여기서, 액체 비누 또는 액체나 겔 위생제가 공기와 혼합된다. 거품으로서 액체 제품을 분배하기 위해서, 액체 펌프 및 공기 펌프 양자 모두가 통상적으로 사용되며, 펌프 기구들을 수반하는 재충전 유닛의 경우에, 재충전 유닛의 일부로서 공기 펌프 및 액체 펌프 양자 모두를 제공하는 것이 일반적이다. 따라서, 빈 재충전 유닛과 비어 있지 않은 재충전 유닛 사이에서 자동 절환하는 분배기에 대한 필요성은 또한 재충전 유닛 내의 제품을 거품으로서 분배할 수 있는 것에 의해 이득을 얻는다. 또한, 분배기의 일부로서 공기 펌프를 제공하여 재충전 유닛들이 단순히 액체 펌핑 기구들을 보유할 수 있게 함으로써 이득들이 실현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제품 분배기 내에 수용되는 재충전 유닛이 제공된다. 이러한 재충전 유닛은 분배 대상 액체 제품을 보유하는 용기와 거품 생성 밸브를 포함한다. 거품 생성 밸브는 밸브 본체를 포함하고, 밸브 본체 내에 보유 챔버가 제공된다. 공기 입구는 가압된 공기의 소스와 보유 챔버 사이의 유체 연통을 가능하게 한다. 공기 입구 밸브는 공기 입구를 차단하기 위해 편의 기구(biasing mechanism)에 의해 편의(bias)되며, 공기 입구를 통해 도입된 가압된 공기에 의해 편의 기구의 편의력에 대항하여 이동할 수 있다. 액체 입구는 보유 챔버와 용기 내의 액체 제품 사이의 유체 연통을 제공하며, 액체 입구 부유 밸브는 보유 챔버 내의 액체 제품 상에 부유된다. 액체 입구 부유 밸브는 보유 챔버 내의 액체 제품의 레벨과 함께 가라앉으며, 밸브 차단 레벨로 가라앉게 될 때 편의 기구의 편의력에 대항하여 공기 입구 밸브의 이동을 차단한다.
다른 실시예에서, 본 발명은 분배기를 제공한다. 분배기는 하우징과, 하우징 내에 제거가능하게 수용된 제1 및 제2 용기들을 포함하고, 제1 및 제2 용기들 각각은 분배 대상 제품을 보유한다. 제1 밸브 조립체는 제1 용기와 연통하여 제1 용기로부터 제품을 수용하고, 제2 밸브 조립체는 제2 용기와 유체 연통하여 제2 용기로부터 제품을 수용한다. 제1 밸브 조립체는 제1 액체 입구 부유 밸브를 포함하고, 제2 밸브 조립체는 제2 액체 입구 부유 밸브를 포함한다. 밸브 조립체 작동기 기구는 하우징에 장착되어 제1 밸브 조립체 및 제2 밸브 조립체와 선택적으로 유체 연통시킨다. 밸브 조립체 작동기 기구가 제1 밸브 조립체와 유체 연통할 때, 밸브 조립체 작동기 기구의 작동은 제품이 제1 밸브 조립체를 통해 분배되게 하고, 밸브 조립체 작동기 기구는 제1 용기가 실질적으로 제품이 비게되는 시기까지 제1 밸브 조립체와 유체 연통 상태로 남아있는다. 제1 용기가 비워지는 것은 제1 부유 밸브가 밸브 조립체 작동기 기구와 제1 용기 사이의 유체 연통을 차단하게 하고, 그래서, 제1 용기가 비워질 때, 밸브 조립체 작동기 기구의 작동은 이를 제2 밸브 조립체와 유체 연통하도록 이동하게 한다.
본 발명은 비어 있거나 거의 빈 제품 용기/재충전 유닛을 주기적으로 교체할 때 소요되는 정비 시간을 최소화할 수 있고, 제품의 폐기에 의한 낭비를 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 폐쇄된 분배기의 측면도이다.
도 2는 커버가 제거된 상태로 도시되어 있는, 분배기의 정면도이다.
도 3은 푸시 바아 작동기 기구가 추가되어 있고 비작동 휴지 위치에 있는 상태로 도시되어 있는, 도 2의 선 3-3을 따라 취해진 분배기의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 재충전 유닛의 측면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 거품 생성 밸브 조립체의 상면도이다.
도 6은 선 6-6을 따라 취한, 도 5의 밸브 조립체의 단면도이다.
도 7은 선 7-7을 따라 취한, 밸브 조립체의 단면도이다.
도 8은 도 3에서와 같지만, 푸시 바아 작동기 기구가 작동 위치에 있는 상태로 도시되어 있는, 분배기의 단면도이다.
도 9는 빈 재충전 유닛과 연계된 상태로부터 만충 또는 부분 충전 재충전 유닛과 연계된 상태로의 밸브 조립체 작동기 기구의 전이를 이행하도록 푸시 바아가 눌러져 있는 상태로 도시된, 도 3에서와 같은 단면도이다.
도 10은 밸브 조립체 작동기 기구를 도면 좌측 상의 만충 또는 부분 충전 상태인 재충전 유닛과 연계시키도록 푸시 바아가 피봇되어 있는 상태로 도시되어 있는 도 3 및 도 9에서와 같은 단면도이다.
도 11은 도 6과 같지만, 발포성 액체가 비어 있고, 그 부유 밸브가 공기 입구 밸브의 이동을 차단하고 있는 상태로 도시된, 거품 생성 밸브 조립체의 단면도이다.
이제, 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 분배기의 외부가 도시되어 있으며, 참조번호 10으로 표시되어 있다. 분배기(10)는 커버(14)가 그에 힌지식으로 연결되어 있는 이면판(13)을 포함하는 하우징(12)을 포함한다. 커버(14)는 푸시 바아(16)를 지지하며, 푸시 바아(16)는 푸시 바아(16) 배후에 위치된 분배 튜브 내의 출구로 제품을 분배하도록 화살표(A)의 방향으로 눌러진다. 사용자는 일반적으로 손의 바닥으로 푸시 바아(16)와 접촉하며, 그래서, 분배된 제품이 손에 떨어지게 된다.
이제, 도 2를 참조하면, 덮개(14)가 제거되고, 분배기(10)가 제1 재충전 유닛(18a)과 제2 재충전 유닛(18b)을 보유하고 있는 것을 볼 수 있으며, 이들은 양자 모두 리지(미도시) 상에 지지되어 있고/있거나 이면판(13) 상의 클립들(22)에 의해 보유되어 있다. 제1 및 제2 재충전 유닛들(18a, 18b) 중 각각의 하나는 밸브 조립체 작동기 기구(24)와 상호작용할 수 있도록 분배기(10) 내에 위치된다. 제1 및 제2 재충전 유닛들(18a, 18b)은 동일할 수 있으며, 동일한 것이 바람직하고, 그 이유는 재충전 유닛들의 제조를 용이하게 하기 때문이라는 것을 인지하여야 한다. 따라서, 도 4를 참조하면, 제1 재충전 유닛(18a)이 도시되어 있고, 제2 재충전 유닛(18b)은 구조적 및 기능적으로 동일하지는 않더라도 유사하다는 것을 이해하여야 한다. 제1 재충전 유닛(18a)은 분배기(10)의 작동시 용기(26a)로부터 분배 대상 발포성 액체(S)를 보유하는 용기(26a)를 포함한다. 거품 생성 밸브 조립체(28a)는 용기(26a) 내의 발포성 액체(S)와 유체 연통하도록 용기(26a)와 연계되어 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 밸브 조립체 작동기 기구(24)는 베어링 및 저널 구조체일 수 있는 피봇 구조체(30)에서 이면판(13)(또는 이면판으로부터 연장하는 저면 벽)에 피봇가능하게 연결되어 있다. 밸브 조립체 작동기 기구(24)는 제2 재충전 유닛(18b)의 거품 생성 밸브 조립체(28b)와 연계된 상태로 도시되어 있다. 밸브 조립체 작동기 기구(24)는 거품 생성 밸브 조립체들(28a 및 28b) 각각과 선택적으로 결합하도록 위치된 제1 출구 밸브(34a) 및 제2 출구 밸브(34b)를 갖는 후방 벽(32)을 포함한다.
후방 벽(32)은 전방 벽(33)이 후방 벽(32)을 향해 추진될 수 있도록 절첩가능한 측벽들(35)에 의해 전방 벽(33)에 결합되어 있다. 상단 벽(37) 및 저부 벽(39)(도 2)도 후방 벽(32)을 향한 전방 벽(33)의 이동을 허용하도록 구성된다. 특정 실시예에서, 상단 벽(37), 저부 벽(39) 및 측벽들(35)은 모두 하나의 일체형 벨로우즈 부재이다. 절첩가능한 공기 챔버(41)가 상단, 저부, 전방, 후방 및 측벽들 사이에 형성된다. 절첩가능한 공기 챔버(41)의 체적은 후방 벽(32)을 향한 전방 벽의 이동에 의해 압축 체적(도 8)으로 감소될 수 있으며, 후방 벽(32)으로부터 멀어지는 전방 벽(33)의 이동에 의해 팽창 체적(도 3)으로 증가될 수 있다.
작동기 노브(43)는 전방 벽(33)으로부터 푸시 바아(16)를 향해 연장하고, 피봇 구조체(30)와 측방향으로 정렬된다. 바람직하게는, 밸브 조립체 작동기 기구(24)는 대칭적이며, 피봇 구조체(30) 및 작동기 노브(43)는 밸브 조립체 작동기 기구(24)의 측방향 중간에 위치된다. 후방 벽(32)은 45에서 각지고, 그래서, 밸브 조립체 작동기 기구(24)는 우측으로 내향 피봇하여 출구 밸브(34b)를 거품 생성 밸브 조립체(28b)(도 3 및 도 8)와 결합 상태가 되게 할 수 있으며, 좌측으로 내향 피봇하여 출구 밸브(34a)가 거품 생성 밸브 조립체(28a)(도 10)와 결합 상태가 되게 할 수 있다. 밸브 조립체 작동기 기구(24)는 푸시 바아(16)에 의해 보유되는 구조체들과의 그 상호작용에 기인하여 이런 결합 사이에서 피봇한다. 이들 구조체들은 아암들(49a 및 49b) 사이에 위치된 노브 스프링(47)을 포함하고, 그 기능은 특히, 이하에 제공된 분배기(10)의 작동의 설명으로부터 알 수 있을 것이다.
도 5 내지 도 7에서, 거품 생성 밸브 조립체(28a)가 도시되어 있으며, 거품 생성 밸브 조립체(28b)는 바람직하게는 동일하다는 것을 이해하여야 한다. 거품 생성 밸브 조립체(28a)는 상단 벽(40), 적어도 하나의 측벽(42) 및 저부 벽(44) 사이에 보유 챔버(38)를 형성하는 밸브 본체(36)를 포함한다. 공기 입구(46)는 적어도 하나의 측벽(42)에서 그 밸브 결합 연장부(48)에 제공된다. 본 실시예에서, 확산 연장부(50)가 밸브 결합 연장부(48)로부터 연장한다. 액체 입구(52)는 상단 벽(40)에 제공되며, 용기(26a)로부터 보유 챔버(38)로 발포성 액체(S)를 전달하도록 기능한다. 비록, 두 개가 도시되어 있지만, 적어도 하나의 사전혼합 출구(54)가 저부 벽(44)에 제공되며, 후 혼합 챔버(56) 내로 보유 챔버의 내용물을 전달하도록 기능한다. 밸브 시트 연장부(58)는 밸브 결합 연장부(48)에 대향하여 적어도 하나의 측벽(42)에 제공되며, 도 6에 가장 잘 도시된 바와 같이, 공기 입구 밸브(60)는 밸브 결합 연장부(48)와 밸브 시트 연장부(58) 사이에서 보유 챔버(38) 내에 위치된다. 또한, 보유 챔버(38)는 액체 입구 부유 밸브(62)를 보유하며, 이는 액체 입구(52)를 차단하도록 기능하고, 이하에 더 상세히 설명될 바와 같이, 발포성 액체(S)의 불충분한 양이 보유 챔버(38) 내에 존재할 때 공기 입구 밸브(60)의 이동을 차단한다. 또한, 사전혼합 출구 밸브(64)가 저부 벽(44)에 제공되어 보유 챔버(38) 외부로 그리고 후혼합 챔버(56) 내로 공기 및 발포성 액체(S)의 사전혼합물이 유동을 조정한다.
도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 공기 입구 밸브(60)는 밸브 결합 연장부(48)의 내부 측벽(66)과 친밀하게 접촉하도록 형성되고, o-링(68)이 밸브 헤드(65)에 고정되어 액체 밀봉식 밀봉부를 형성함으로써 보유 챔버(38) 내의 액체가 공기 입구(46)에서 탈출하는 것을 방지한다. 밸브 헤드(65)는 샤프트(71)에 의해 베이스 플랜지(70)로부터 이격되며, 이는 밸브 헤드(65)보다 직경이 좁다. 베이스 플랜지(70)는 편의 기구(72)를 위한 접촉부로서 기능하며, 이는 밸브 시트 연장부(58)에 의해 형성된 시트(73)에 견고히 수용되어 있다. 여기서, 편의 기구(72)는 스프링으로서 도시되어 있지만, 본 발명에 따른 공기 입구 밸브(60)를 편의시키기 위한 다른 구조체들이 사용될 수 있다는 것을 인지하여야 한다. 편의 기구(72)는 공기 입구(46)를 통해 보유 챔버(38) 내로 강제 이송된 공기가 공기 입구 밸브(60)를 편의 기구(72)에 대해 밀어붙이고, 그에 의해, 밸브 헤드(65)를 내부 측벽(66)으로부터 떨어지게 함으로써, 이 방식으로 도입된 공기가 보유 챔버(38)에 진입할 수 있게 한다.
도 6 및 도 7에서, 액체 입구 부유 밸브(62)는 상단 벽(40)에 대해 위치될 때 액체 입구(52) 위에 친밀하게 끼워맞춰져서 그를 차단하도록 성형된 밸브 헤드(74)를 갖는다는 것을 알 수 있다. 그 명칭이 암시하는 바와 같이, 액체 입구 부유 밸브(62)는 재충전 유닛(18a) 내에 사용되는 발포성 액체(S) 상에 부유되게 하기에 적절한 재료들로 형성된다. 따라서, 보유 챔버(38)가 발포성 액체(S)로 충전될 때, 액체 입구 부유 밸브(62)는 도 6에 도시된 위치로 상승되고 액체 입구(52)를 차단한다. 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 대향한 다리부들(76a 및 76b)이 밸브 헤드(74)로부터 하향 연장하여 공기 입구 밸브(60)의 샤프트(71)에 걸쳐진다. 이들 대향 다리부들(76a, 76b)은 액체 입구 부유 밸브(62)를 안정화하도록 기능할 뿐만 아니라, 제품의 분배 동안 발생하는 보유 챔버(38)의 비워짐 및 재충전의 설명 동안 이하에서 더욱 상세히 설명될 바와 같이, 액체 입구 부유 밸브(62)가 공기 입구 밸브(60)의 입구 밸브의 밸브 헤드(65)에 관하여 적절한 배향으로 보유 챔버(38) 내에서 적절히 가라앉고 상승하는 것을 보증하도록 기능한다.
사전혼합 출구 밸브(64)는 거품 생성 밸브 조립체(28)의 기능에 관하여 이하에 제공된 설명에 따라 필요한 바에 따라서 기능하는 임의의 적절한 밸브일 수 있다. 이 특정 실시예에서, 사전혼합 출구 밸브(64)는 저부 벽(44) 내의 개구(80)를 통해 연장하는 중앙 샤프트(78)를 갖는 우산 밸브이다. 가요성 플랩 또는 우산 플랩(82)은 후혼합 챔버(56)의 경계를 형성하는 저부 벽(44)의 측부 상에서 중앙 샤프트(78)로부터 연장한다. 이 우산 플랩(82)은 적어도 하나의 사전혼합 출구(54)를 덮도록 연장한다. 이 우산 밸브 스타일 사전혼합 출구 밸브(64)는 적절한 가요성 재료로 형성될 수 있으며, 개구(80)를 통해 외부로 샤프트 융기부(84)를 밀어넣기에 충분한 힘이 존재하지 않으면 개구(80)에서 사전혼합 출구 밸브(64)를 보유하도록 기능하는 샤프트 융기부(84)를 포함할 수 있다. 후혼합 챔버(56)는 밸브 본체(36)의 저부 벽(44)과 분배 주둥이(88)의 적어도 하나의 측벽(86) 및 발포 매체(90) 사이에 형성된다. 분배 주둥이(88)는 거품 출구(92)를 제공하고, 우산 플랩의 기능이 허용되는 한, 발포 매체(90)는 우산 플랩(82)과 거품 출구(92) 사이의 임의의 위치에 사실상 위치될 수 있다. 그러나, 우산 플랩(82)과 발포 매체(90) 사이에는 도시된 바와 같이 소정의 거리가 제공되는 것이 바람직하다.
이러한 구조에 대한 일반적 이해와 함께, 이제, 도 3 및 도 8 내지 도 10을 참조하여 분배기(10)가 발포성 액체(S)를 거품으로서 만충 또는 부분 충전 용기(26a 또는 26b)로부터 분배하고 그와 연계된 용기가 충분히 비워졌을 때 만충 용기로 자동 절환하도록 기능하는 방식을 설명한다. 도 3에서, 밸브 조립체 작동기 기구(24)는 제2 재충전 유닛(18b)의 제2 거품 생성 밸브(28b)와 연계된 상태로 도시되어 있다. 본 설명의 목적상, 제2 용기(26b)는 발포성 액체(S)로 완전히 만충되어 있고 제2 거품 생성 밸브(28b)의 보유 챔버(38)도 발포성 액체(S)로 충전되어 있는 것으로 가정할 것이다. 따라서, 액체 입구 부유 밸브(62)는 도 6에 도시된 위치로 부유되어 액체 입구(52)를 차단한다. 푸시 바아(16) 상의 가압은 스프링(47)이 노브(43)에 대해 추진되게 하고, 따라서, 전방 벽(33)을 후방 벽(32)을 향해 밀어붙인다. 이는 절첩가능한 공기 챔버(41) 내의 공기를 가압하기 시작하고, 이 압력은 밸브 헤드(65) 상에 작용하여 공기 입구 밸브(60)를 편의 기구(72)를 향해, 그리고, 그에 대항하여 밀어붙이며, 밸브 헤드(65)를 내부 측벽(66)으로부터 떨어지게 하여 개방시킨다. 푸시 바아(16)가 추가로 눌러지면, 절첩가능한 공기 챔버(41) 내의 공기는 보유 챔버(38) 내로 밀려들어가게 된다. 이는 (보유 챔버(38) 내의) 공기 및 발포성 액체 양자 모두를 유일한 가용 방향으로, 사전혼합 출구(54)를 향해, 그리고, 그를 통해, 사전혼합 출구 밸브(64)의 우산 플랩(82)을 지나쳐서 후혼합 챔버(56) 내로 밀어붙인다. 발포 매체와 출구(52) 사이에는 도시된 구조와 달리 긴 길이의 분배 튜브가 제공될 수 있지만, 후혼합 챔버(56) 내로 밀려들어간 공기 및 액체는 그후 발포 매체(90)를 통해 출구(92) 밖으로 밀려지게 된다. 추가적으로, 분배 튜브는 푸시 바아의 중간을 향해 이동(jog over)되고, 그래서, 제품은 재충전 유닛들의 좌측 변위 또는 우측 변위 위치들보다 푸시 바아의 폭의 중간에 더 근접하게 분배된다.
발포 매체(90)는 간단히 후혼합 챔버(56)에 도입된 액체와 공기의 거친 혼합물을 균질화하도록 제공된 요소이다. 통상적으로, 발포 매체(90)는 스크린(screen) 또는 메시(mesh) 요소나 개방 셀형 거품 요소이다. 일부 실시예들에서, 발포 매체(90)는 혼합 카트리지일 수 있으며, 이는 단순히 공기 및 액체의 혼합물이 시스템을 통해 추가로, 즉, 출구(92)를 향해 전진되기 이전에 양 메시 요소들을 통과하여야만 하도록 입구 메시 및 출구 매시를 갖는 관형 부재이다.
도 8에서와 같이 앞서 설명한 분배를 유발하도록 푸시 바아(16)가 내향 추진된 상태에서, 제2 거품 생성 밸브(28b)의 보유 챔버(38)의 내용물은 발포성 액체가 비워지게 된다는 것을 인지하여야 한다. 결과적으로, 부유 밸브(62)는 보유 챔버(38) 내에서 하강하고, 더 이상 액체 입구(52)를 차단하지 못하게 된다. 따라서, 발포성 액체(S)는 보유 챔버(38) 내로 중력 공급되고, 부유 밸브(62)가 다시 액체 입구(52)를 차단할 때까지 발포성 액체(S)는 지속적으로 공급된다. 보유 챔버(38)가 재충전되고 나면, 푸시 바아(16)는 다시 거품 제품의 1회 사용량의 분배를 유발하도록 눌러질 수 있다. 이 프로세스는 보유 챔버(38)에 진입하여 공기 입구 밸브(60) 위로 충분히 부유 밸브(62)를 상승시키기에 충분한 양의 발포성 액체(S)가 존재하는 한 반복될 수 있다. 이 방식으로 보유 챔버(38)를 충전하기에 충분한 양의 발포성 액체(S)가 없다면, 부유 밸브(62)의 밸브 헤드(74)는 도 11에 도시된 가라앉은 위치에 잔류할 것이며, 여기서, 부유 밸브(62)의 밸브 헤드(74)는 공기 입구 밸브(60)의 밸브 헤드(65)와 결합하여, 밸브 결합 연장부(48)의 내부 측벽(66)으로부터 멀어지는 방향으로의 밸브 헤드(65)의 이동을 방지한다. 이 위치의 부유 밸브(62)에 의해, 밸브 헤드(65)와 내부 측벽(66) 사이에 공간이 생성될 수 없으며, 공기가 보유 챔버(38) 내로 도입될 수 없다. 따라서, 도 3을 참조하여, 보유 챔버(38)가 부유 밸브(62)를 상승시키도록 발포성 액체(S)로 충전되지 못하게 액체 용기(28a)가 발포성 액체(S)를 충분히 비운 상태로 되었다면, 밸브 조립체 작동기 기구(24)의 절첩가능한 공기 챔버(41)를 더 이상 압축시킬 수 없게 된다. 이는 용기가 비워진 상태에 대한 의도된 결과이며, 그 이유는 이것이 밸브 조립체 작동기 기구(24)를 피봇 구조체(30)에서 피봇하여 만충 또는 적어도 부분 충전 제1 재충전 유닛(18a)과 결합하게 만들도록 기능하기 때문이다.
도 9 및 도 10을 참조하여, 실질적으로 비워진 재충전 유닛(18b)으로부터 적절히 충전된 제1 재충전 유닛(18a)으로의 밸브 조립체 작동기 기구(24)의 절환을 이제 설명한다. 본 설명에서, 제2 거품 생성 밸브 조립체(28b)의 부유 밸브(62)는 도 11에 도시된 위치에 존재하여 공기 입구 밸브(60)의 이동을 차단하는 것으로 가정된다. 또한, 밸브 조립체 작동기 기구(24)는 도 3 및 도 9에 도시된 바와 같이 그 재충전 유닛(18b)의 거품 생성 밸브 조립체(28b)와 연계되는 것으로 가정된다. 푸시 바아(16)를 가압하는 것은 밸브(60)가 내부 측벽(66)으로부터 멀어지는 방향으로 밀려질 수 없기 때문에 절첩가능한 공기 챔버(4)를 압축시키지 못할 것이다. 대신, 도 9 및 도 10에서 볼 수 있는 바와 같이, 아암(49a)은 푸시 바아(16)가 가압될 때 밸브 조립체 작동기 기구(24)의 전방 벽(33) 상을 누르며, 작동기 노브(43)는 노브 스프링(47)에 대항하여 가압함으로써 도 9에 도시된 바와 같이 압축되게 한다. 전방 벽(33) 상의 아암(49a)의 압력은 출구 밸브(34a)가 제1 재충전 유닛(18a)의 거품 생성 밸브 조립체(28a)와 결합할 때까지 밸브 조립체 작동기 기구(24)가 피봇 구조체(30) 상에서 피봇하게 한다. 재충전 유닛(18a)이 공기 입구 밸브(60) 위로 부유 밸브(62)를 부유시키기에 충분한 양의 발포성 액체(S)를 갖는 것으로 가정하면, 푸시 바아(16)를 추가적으로 누르는 것은 절첩가능한 공기 챔버(41)가 압축되게 하여, 거품 생성 밸브 조립체(28b)에 관하여 이미 설명한 바와 실질적으로 같이 거품 생성 밸브 조립체(18a) 내로, 그리고 그를 통해 공기가 밀려 들어가게 한다. 밸브 조립체 작동기 기구(24)가 제1 재충전 유닛(18a)과 연계되어 있는 동안, 제2 재충전 유닛(18b)은 교체될 수 있고, 분배기(10)의 동작이 중단될 필요가 없다. 푸시 바아(16)는 공기 입구 밸브(60)의 이동을 허용하는 위치로 부유 밸브(62)를 상승시키기에 불충분한 발포성 액체(S)가 존재하게 될 때까지 거품 생성 밸브 조립체(28a)의 외부로 거품을 분배하도록 계속 압축될 수 있다.
본 발명은 분배 기구들이 항상 만충 또는 부분 충전 재충전 유닛과 연결되어 있게 하는 것을 보증하는 관점에서 더 용이하게 서비스될 수 있는 제품 분배기를 제공함으로써 본 기술을 진보시킨다는 것을 알 수 있을 것이다. 재충전 유닛들 양자 모두가 비게 되는 것이 여전히 가능하기는 하지만, 정비 작업자가 분배 기구들이 만충 또는 부분 충전 재충전 유닛과 연계되어 있는 동안 빈 재충전 유닛을 교체할 수 있기 때문에 이러한 일이 발생할 가능성은 감소된다. 추가적으로, 본 발명은 분배 기구들이 만충 또는 부분 충전 재충전 유닛과 연계되도록 자동 절환되는 제품 분배기를 제공함으로써 본 기술을 진보시킨다. 또한, 거품 생성 밸브 조립체들도 본 기술 분야에 현재까지 알려지지 않은 기능들을 제공하는 신규한 구조체들이다.
본 명세서의 일반적 교지로부터 벗어나지 않고 본 발명의 제품 분배기에 다양한 변형들이 이루어질 수 있다는 것을 인지하여야 한다. 예로서, 밸브 조립체 작동기 기구(24)의 벨로우즈형 구조는 이 구조의 절첩이 공기를 거품 생성 밸브 조립체 내로 밀어넣을 수 있는 한, 다른 유형의 절첩 구조로 대체될 수 있다. 추가적으로, 비록 그것이 본 발명의 특정 초점이기는 하지만, 거품 생성 밸브 조립체들은 거품 생성기들을 가질 필요가 없다. 특히, 거품 생성 메시, 스크린 또는 카트리지는 생략될 수 있고, 적절한 출구 차단 밸브로 대체될 수 있다. 이런 예에서, 분배기의 작동은 단순히 공기가 밸브 조립체 내로 밀려들어가게 하며(더 이상 거품을 생성하지 않음), 그후, 공기는 액체 제품을 출구로 밀어낸다.
상술한 견지에서, 본 발명은 다수의 제품 소스들 사이에서 자동 절환함으로써 연계된 제품 소스가 실질적으로 비워지게 되면 비어있지 않은 제품 소스로 절환하는 분배기를 제공함으로써 본 기술을 크게 진보시킨다는 것을 인지하여야 한다. 본 발명의 특정 실시예를 본 명세서에 상세히 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않거나, 본 기술 분야의 통상적 지식을 가진 자들이 본 명세서의 발명에 대한 변형들을 쉽게 인지할 수 있다는 것을 인지하여야 한다. 본 발명의 범주는 이하의 청구범위로부터 인식되어야 한다.

Claims (14)

  1. 제품 분배기를 위한 재충전 유닛으로서,
    분배 대상 액체 제품을 보유하는 용기와,
    밸브 조립체를 포함하고,
    상기 밸브 조립체는,
    밸브 본체와,
    상기 밸브 본체 내의 보유 챔버와,
    상기 보유 챔버와 가압된 공기의 소스 사이의 유체 연통을 제공하는 공기 입구와,
    정상 상태에서 상기 공기 입구를 차단시키도록 편의 기구(biasing mechanism)에 의해 정상적으로 편의(bias)되어 있으며, 상기 공기 입구를 통해 도입된 가압된 공기에 의해 상기 편의 기구의 편의력에 대항하여 이동할 수 있는 공기 입구 밸브와,
    상기 보유 챔버와 상기 용기 내의 액체 제품 사이의 유체 연통을 제공하는 액체 입구와,
    상기 보유 챔버가 액체 제품으로 충전될 때 상기 액체 입구를 차단하고, 상기 보유 챔버 내의 상기 액체 제품의 레벨에 따라 상기 편의 기구의 상기 편의력에 대항한 상기 공기 입구 밸브의 이동을 차단하기 위해 밸브 차단 위치로 가라앉도록 상기 보유 챔버 내의 액체 제품 상에 부유되는 액체 입구 부유 밸브를 포함하는 재충전 유닛.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 밸브 조립체는 거품 생성 밸브 조립체이고, 공기 및 액체는 거품을 형성하도록 혼합되는 재충전 유닛.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 액체 제품은 상기 거품 생성 밸브 조립체의 상기 보유 챔버로 중력 공급되는 재충전 유닛.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 공기 입구에 도입된 가압된 공기는 상기 액체 입구 부유 밸브가 상기 밸브 차단 위치보다 높게 부유될 때 상기 공기 입구를 차단해제하여 상기 보유 챔버 내로의 공기의 도입을 허용하도록 상기 공기 입구 밸브를 이동시키는 재충전 유닛.
  5. 청구항 1에 있어서,
    후혼합 챔버와, 상기 액체 제품 또는 공기 또는 양자 모두의 상기 후혼합 챔버로의 흐름을 조정하는 보유 챔버 출구 밸브를 더 포함하는 재충전 유닛.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 후혼합 챔버 내의 발포 매체를 더 포함하는 재충전 유닛.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 발포 매체는 메시(mesh), 스크린(screen) 및 개방 셀 거품 재료로부터 선택되는 재충전 유닛.
  8. 하우징과,
    상기 하우징 내에 제거가능하게 수용되고 분배 대상 제품을 보유하는 제1 용기와,
    상기 제1 용기와 유체 연통하며 그로부터 제품을 수용하고, 제1 부유 밸브를 포함하는 제1 밸브 조립체와,
    상기 하우징 내에 제거가능하게 수용되고 분배 대상 제품을 보유하는 제2 용기와,
    상기 제2 용기와 유체 연통하여 그로부터 제품을 수용하고, 제2 부유 밸브를 포함하는 제2 밸브 조립체와,
    상기 제1 밸브 조립체 및 상기 제2 밸브 조립체와 선택적으로 유체 연통하도록 상기 하우징에 장착된 밸브 조립체 작동기 기구를 포함하고,
    상기 밸브 조립체 작동기 기구가 상기 제1 밸브 조립체와 유체 연통할 때,
    상기 밸브 조립체 작동기 기구의 작동은 제품이 상기 제1 밸브 조립체를 통해 전진되게 하고, 상기 밸브 조립체 작동기 기구는 상기 제1 용기의 제품이 비워질 때까지 상기 제1 밸브 조립체와 유체 연통 상태로 남아 있으며, 상기 제1 용기가 비워지게 되는 것에 의해 상기 제1 부유 밸브가 상기 밸브 조립체 작동기 기구와 상기 제1 용기 사이의 유체 연통을 차단하게 하며, 상기 제1 용기가 비워지고 상기 제1 부유 밸브가 상기 밸브 조립체 작동기 기구와 상기 제1 밸브 조립체 사이의 유체 연통을 차단하였을 때, 상기 밸브 조립체 작동기 기구의 작동은 상기 밸브 조립체 작동기 기구가 상기 제2 밸브 조립체와 유체 연통하도록 이동하게 하는 분배기.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 밸브 조립체 작동기 기구는 상기 하우징에 피봇가능하게 연결되며, 상기 제1 용기가 비워지고 상기 제2 밸브 조립체 작동기 기구가 작동될 때 상기 제2 밸브 조립체와 유체 연통하도록 피봇되는 분배기.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 밸브 조립체 작동기 기구는 절첩가능한 공기 챔버를 포함하고, 상기 밸브 조립체 작동기 기구의 작동은 상기 절첩가능한 공기 챔버가 절첩되어 공기를 그와 유체 연통하고 있는 비어있지 않은 제1 또는 제2 밸브 조립체 내로 밀어넣게 하는 분배기.
  11. 청구항 10에 있어서,
    푸시 바아를 더 포함하고, 상기 밸브 조립체 작동기 기구는 상기 푸시 바아를 누르는 것에 의해 작동되는 분배기.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 밸브 조립체 작동기 기구는 상기 제1 밸브 조립체와 결합하도록 제공된 제1 출구 밸브와, 상기 제2 밸브 조립체와 결합하도록 제공된 제2 출구 밸브를 갖는 후방 벽을 포함하는 분배기.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 밸브 조립체 작동기 기구는 상기 후방 벽으로부터 연장하는 절첩가능한 측벽과, 전방 벽을 더 포함하고, 상기 푸시 바아는 상기 밸브 조립체 작동기 기구를 작동시키도록 눌러질 때 상기 전방 벽과 결합하는 분배기.
  14. 하우징과,
    상기 하우징 내에 제거가능하게 수용된 제1 재충전 유닛으로서, 분배 대상 액체 제품을 보유하는 제1 용기와 제1 밸브 조립체를 포함하는 제1 재충전 유닛과,
    분배 대상 액체 제품을 보유하는 제2 용기와, 제2 밸브 조립체를 포함하는 제2 재충전 유닛과,
    상기 제1 밸브 조립체 및 상기 제2 밸브 조립체와 선택적으로 유체 연통하도록 상기 하우징에 장착된 밸브 조립체 작동기 기구를 포함하고,
    상기 제1 밸브 조립체는,
    제1 밸브 본체와,
    상기 제1 밸브 본체 내의 제1 보유 챔버와,
    제1 공기 입구와,
    정상 상태에서 상기 제1 공기 입구를 차단하도록 제1 편의 기구에 의해 편의되어 있고 상기 제1 공기 입구를 통해 도입된 가압된 공기에 의해 상기 제1 편의 기구의 편의력에 대항하여 이동할 수 있는 제1 공기 입구 밸브와,
    상기 제1 보유 챔버와 상기 제1 용기 내의 액체 제품 사이의 유체 연통을 제공하는 제1 액체 입구와,
    상기 제1 보유 챔버가 액체 제품으로 충전될 때 상기 제1 액체 입구를 차단하고, 상기 제1 보유 챔버 내의 상기 액체 제품의 레벨에 따라 상기 제1 편의 기구의 상기 편의력에 대항한 상기 제1 공기 입구 밸브의 이동을 차단하기 위해 밸브 차단 위치로 가라앉도록 상기 제1 보유 챔버 내의 액체 제품 상에 부유되는 제1 액체 입구 부유 밸브를 포함하고,
    상기 제2 밸브 조립체는,
    제2 밸브 본체와,
    상기 제2 밸브 본체 내의 제2 보유 챔버와,
    제2 공기 입구와,
    정상 상태에서 상기 제2 공기 입구를 차단하도록 제2 편의 기구에 의해 편의되어 있고 상기 제2 공기 입구를 통해 도입된 가압된 공기에 의해 상기 제2 편의 기구의 편의력에 대항하여 이동할 수 있는 제2 공기 입구 밸브와,
    상기 제2 보유 챔버와 상기 제2 용기 내의 액체 제품 사이의 유체 연통을 제공하는 제2 액체 입구와,
    상기 제2 보유 챔버가 액체 제품으로 충전될 때 상기 제2 액체 입구를 차단하고, 상기 제2 보유 챔버 내의 상기 액체 제품의 레벨에 따라 상기 제2 편의 기구의 상기 편의력에 대항한 상기 제2 공기 입구 밸브의 이동을 차단하기 위해 밸브 차단 위치로 가라앉도록 상기 제2 보유 챔버 내의 액체 제품 상에 부유되는 제2 액체 입구 부유 밸브를 포함하고,
    상기 밸브 조립체 작동기 기구가 상기 제1 밸브 조립체와 유체 연통할 때, 상기 밸브 조립체 작동기 기구의 작동은 제품이 상기 제1 밸브 조립체를 통해 전진되게 하고, 상기 밸브 조립체 작동기 기구는 상기 제1 용기의 제품이 비워질 때까지 상기 제1 밸브 조립체와 유체 연통 상태로 남아 있으며, 상기 제1 용기가 비워지게 되는 것에 의해 상기 제1 부유 밸브가 상기 밸브 조립체 작동기 기구와 상기 제1 밸브 조립체 사이의 유체 연통을 차단하게 하며, 상기 제1 용기가 비워지고 상기 제1 부유 밸브가 상기 밸브 조립체 작동기 기구와 상기 제1 밸브 조립체 사이의 유체 연통을 차단하였을 때, 상기 밸브 조립체 작동기 기구의 작동은 상기 밸브 조립체 작동기 기구가 상기 제2 밸브 조립체와 유체 연통하도록 이동하게 하는 분배기.
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