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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5766907
(24)【登録日】2015年6月26日
(45)【発行日】2015年8月19日
(54)【発明の名称】離脱可能ディスペンサカートリッジ用の係合フランジ
(51)【国際特許分類】
B67D 99/00 20100101AFI20150730BHJP
B67D 3/00 20060101ALI20150730BHJP
B67D 3/02 20060101ALI20150730BHJP
【ＦＩ】
B67D99/00
B67D3/00 J
B67D3/02 A
【請求項の数】14
【外国語出願】
【全頁数】38
(21)【出願番号】特願2009-277958(P2009-277958)
(22)【出願日】2009年12月7日
(65)【公開番号】特開2010-179962(P2010-179962A)
(43)【公開日】2010年8月19日
【審査請求日】2012年10月29日
(31)【優先権主張番号】2,645,953
(32)【優先日】2008年12月8日
(33)【優先権主張国】CA
(31)【優先権主張番号】61/159702
(32)【優先日】2009年3月12日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】2,658,501
(32)【優先日】2009年3月13日
(33)【優先権主張国】CA
(31)【優先権主張番号】2686981
(32)【優先日】2009年12月3日
(33)【優先権主張国】CA
(73)【特許権者】
【識別番号】504245664
【氏名又は名称】ゴトーチ． コム インク．
(74)【代理人】
【識別番号】110000914
【氏名又は名称】特許業務法人 安富国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】オファルト， ハイナー
(72)【発明者】
【氏名】ジョーンズ， アンドリュー
(72)【発明者】
【氏名】ミルバッハ， アリ
(72)【発明者】
【氏名】シー， ジェンチュン （トニー）
(72)【発明者】
【氏名】シャロン， シャルル エス．
【審査官】
関 義彦
(56)【参考文献】
【文献】
実開平５−４２１５０（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
特開２００５−８８９９１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平６−１９１５９６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
実開平６−８１３９８（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｂ６７Ｄ
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ハウジング（１４）と、
吐出される物質を収容する交換可能カートリッジ（１３）と
を備える流体吐出用のディスペンサ（１０）であって、
前記カートリッジ（１３）は、
（ａ）流出口（２０）を有する流体収容リザーバ（１２）と、
（ｂ）前記リザーバ（１２）から流体を吐出するために前記流出口（２０）全体に配置されたバルブ機構（２２）とを備え、
前記ハウジング（１４）は吐出位置で前記カートリッジ（１３）を支持し、
前記カートリッジ（１３）は流体を吐出するために前記吐出位置を取るように前記ハウジング（１４）に挿入可能であるとともに、交換するために離脱可能であり、
前記ハウジング（１４）は把持部材（１００）を備え、
前記カートリッジ（１３）は、前記把持部材（１００）に係合し且つ連結配置で前記カートリッジ（１３）を解放可能に前記ハウジング（１４）に連結するための、軸（２３）を中心として配置された係合機構を備え、
前記係合機構は、不偏状態の固有形態で前記カートリッジ（１３）から半径方向外側に延在する弾性部材（６７）を備え、該弾性部材（６７）は、前記固有形態から、該固有形態とはその半径方向の範囲が異なる屈曲形態へと弾性的に半径方向に屈曲可能であり、さらに、前記固有形態から屈曲された際には該固有形態を回復するように付勢されており、
前記バルブ機構（２２）は、前記リザーバ（１２）が流体を吐出する吐出位置にあるとき、前記ハウジング（１４）に対して前記軸（２３）に沿って往復移動をする往復移動可能な要素（５７）を備え、
前記ハウジング（１４）は、前記往復移動可能な要素（５７）を作動させるアクチュエータ機構（３０）を有し、該アクチュエータ機構（３０）は前記ハウジング（１４）に対して第１の位置及び第２の位置間を移動可能であり、該アクチュエータ機構（３０）は前記把持部材（１００）を備え、
前記移動可能な要素（５７）は、前記把持部材（１００）に係合し且つ前記連結配置で該移動可能な要素（５７）を解放可能に前記アクチュエータ機構（３０）に連結するための前記係合機構を備え、該連結配置においては、前記アクチュエータ機構（３０）の前記第１の位置及び第２の位置間の移動が、前記移動可能な要素（５７）の軸方向の往復移動をもたらし、
前記移動可能な要素（５７）は、その軸方向に流体放出経路（６５）を有し、この経路により前記リザーバ（１２）からの流体が前記移動可能な要素（５７）を通って軸方向に吐出されることとなり、前記放出経路（６５）は、前記リザーバ（１２）の前記流出口（２０）から流体を受ける内端と、流体が吐出される外端（６４）とを有し、
前記連結配置から、前記カートリッジ（１３）を前記把持部材（１００）に対して半径方向へ移動させると、前記把持部材（１００）と前記弾性部材（６７）との間の係合により、前記弾性部材（６７）が前記固有形態から一屈曲形態へと半径方向に屈曲し、前記弾性部材（６７）と前記把持部材（１００）とは、前記連結配置から半径方向に移動して、前記カートリッジ（１３）が前記ハウジング（１４）から離脱する半径方向非連結配置になり、
前記連結配置において、前記弾性部材（６７）は、前記固有形態である間、前記把持部材（１００）に係合して、前記連結配置から前記半径方向非連結配置へと、前記移動可能な要素（５７）が前記把持部材（１００）に対して半径方向に移動することを防止する、
ディスペンサ。
吐出される物質を収容する交換可能カートリッジ（１３）と
を備える流体吐出用のディスペンサ（１０）であって、
前記カートリッジ（１３）は、
（ａ）流出口（２０）を有する流体収容リザーバ（１２）と、
（ｂ）前記リザーバ（１２）から流体を吐出するために前記流出口（２０）全体に配置されたバルブ機構（２２）とを備え、
前記ハウジング（１４）は吐出位置で前記カートリッジ（１３）を支持し、
前記カートリッジ（１３）は流体を吐出するために前記吐出位置を取るように前記ハウジング（１４）に挿入可能であるとともに、交換するために離脱可能であり、
前記ハウジング（１４）は把持部材（１００）を備え、
前記カートリッジ（１３）は、前記把持部材（１００）に係合し且つ連結配置で前記カートリッジ（１３）を解放可能に前記ハウジング（１４）に連結するための、軸（２３）を中心として配置された係合機構を備え、
前記係合機構は、不偏状態の固有形態で前記カートリッジ（１３）から半径方向外側に延在する弾性部材（６７）を備え、該弾性部材（６７）は、前記固有形態から、該固有形態とはその半径方向の範囲が異なる屈曲形態へと弾性的に半径方向に屈曲可能であり、さらに、前記固有形態から屈曲された際には該固有形態を回復するように付勢されており、
前記バルブ機構（２２）は、前記リザーバ（１２）が流体を吐出する吐出位置にあるとき、前記ハウジング（１４）に対して前記軸（２３）に沿って往復移動をする往復移動可能な要素（５７）を備え、
前記ハウジング（１４）は、前記往復移動可能な要素（５７）を作動させるアクチュエータ機構（３０）を有し、該アクチュエータ機構（３０）は前記ハウジング（１４）に対して第１の位置及び第２の位置間を移動可能であり、該アクチュエータ機構（３０）は前記把持部材（１００）を備え、
前記移動可能な要素（５７）は、前記把持部材（１００）に係合し且つ前記連結配置で該移動可能な要素（５７）を解放可能に前記アクチュエータ機構（３０）に連結するための前記係合機構を備え、該連結配置においては、前記アクチュエータ機構（３０）の前記第１の位置及び第２の位置間の移動が、前記移動可能な要素（５７）の軸方向の往復移動をもたらし、
前記移動可能な要素（５７）は、その軸方向に流体放出経路（６５）を有し、この経路により前記リザーバ（１２）からの流体が前記移動可能な要素（５７）を通って軸方向に吐出されることとなり、前記放出経路（６５）は、前記リザーバ（１２）の前記流出口（２０）から流体を受ける内端と、流体が吐出される外端（６４）とを有し、
前記連結配置から、前記カートリッジ（１３）を前記把持部材（１００）に対して半径方向へ移動させると、前記把持部材（１００）と前記弾性部材（６７）との間の係合により、前記弾性部材（６７）が前記固有形態から一屈曲形態へと半径方向に屈曲し、前記弾性部材（６７）と前記把持部材（１００）とは、前記連結配置から半径方向に移動して、前記カートリッジ（１３）が前記ハウジング（１４）から離脱する半径方向非連結配置になり、
前記連結配置において、前記弾性部材（６７）は、前記固有形態である間、前記把持部材（１００）に係合して、前記連結配置から前記半径方向非連結配置へと、前記移動可能な要素（５７）が前記把持部材（１００）に対して半径方向に移動することを防止する、
ディスペンサ。
【請求項2】
前記把持部材（１００）は、その内部に前記軸と同軸上に中央空洞（１０２）を有し、
前記連結配置において、前記移動可能な要素（５７）は、前記空洞（１０２）中に同軸上に位置する、
請求項１に記載のディスペンサ。
前記連結配置において、前記移動可能な要素（５７）は、前記空洞（１０２）中に同軸上に位置する、
請求項１に記載のディスペンサ。
【請求項3】
前記把持部材（１００）は、前記連結配置から前記半径方向非連結配置へと移動する際の前記移動可能な要素（５７）の経路として、前記空洞（１０２）から半径方向に延在する半径方向排出路（１２０）を含み、
前記排出路（１２０）の前記軸に対する円周範囲は、前記弾性部材（６７）が一屈曲形態を取る際に、前記移動可能な要素（５７）が前記排出路（１２０）を通って前記把持部材（１００）に対して半径方向に移動することを可能にし、且つ、前記弾性部材（６７）が前記固有形態である際に、前記移動可能な要素（５７）が前記排出路（１２０）を通って前記把持部材（１００）に対して半径方向に移動することを防止する範囲である、
請求項２に記載のディスペンサ。
前記排出路（１２０）の前記軸に対する円周範囲は、前記弾性部材（６７）が一屈曲形態を取る際に、前記移動可能な要素（５７）が前記排出路（１２０）を通って前記把持部材（１００）に対して半径方向に移動することを可能にし、且つ、前記弾性部材（６７）が前記固有形態である際に、前記移動可能な要素（５７）が前記排出路（１２０）を通って前記把持部材（１００）に対して半径方向に移動することを防止する範囲である、
請求項２に記載のディスペンサ。
【請求項4】
前記空洞（１０２）は、前記把持部材（１００）の、軸方向に延在する円周状の側壁（１０８）内に画定され、前記把持部材（１００）の前記排出路（１２０）は該側壁（１０８）を貫いて半径方向に延在し、
前記側壁（１０８）は半径方向内側に前記空洞に向かって面する内面（１１０）を有し、
前記側壁（１０８）の前記内面（１１０）の、前記排出路の円周状に離間し向かい合った側方それぞれには、前記弾性部材（６７）に係合するための出口カム面（１３６）がそれぞれ設けられており、これによって、前記連結配置から、前記移動可能な要素（５７）を半径方向外側に前記排出路（１２０）へと移動させる際、前記向かい合った出口カム面（１３６）それぞれと前記弾性部材（６７）との間の係合により、前記弾性部材（６７）が半径方向に圧迫されて、前記移動可能な要素（５７）の前記軸に垂直な幅が、前記連結配置から前記半径方向非連結配置へと、該移動可能な要素（５７）が半径方向に前記排出路（１２０）を通過するのに十分な程度まで縮小され、
前記排出路（１２０）の前記軸に垂直な幅が、前記固有形態時の前記弾性部材（６７）の直径よりも小さいため、前記連結配置において、前記固有形態時の前記弾性部材（６７）が、前記把持部材（１００）の前記側壁の前記内面（１１０）に係合することで、前記連結配置から前記半径方向非連結配置へと、前記移動可能な要素（５７）が前記把持部材（１００）に対して半径方向に移動することが防止される、
請求項３に記載のディスペンサ。
前記側壁（１０８）は半径方向内側に前記空洞に向かって面する内面（１１０）を有し、
前記側壁（１０８）の前記内面（１１０）の、前記排出路の円周状に離間し向かい合った側方それぞれには、前記弾性部材（６７）に係合するための出口カム面（１３６）がそれぞれ設けられており、これによって、前記連結配置から、前記移動可能な要素（５７）を半径方向外側に前記排出路（１２０）へと移動させる際、前記向かい合った出口カム面（１３６）それぞれと前記弾性部材（６７）との間の係合により、前記弾性部材（６７）が半径方向に圧迫されて、前記移動可能な要素（５７）の前記軸に垂直な幅が、前記連結配置から前記半径方向非連結配置へと、該移動可能な要素（５７）が半径方向に前記排出路（１２０）を通過するのに十分な程度まで縮小され、
前記排出路（１２０）の前記軸に垂直な幅が、前記固有形態時の前記弾性部材（６７）の直径よりも小さいため、前記連結配置において、前記固有形態時の前記弾性部材（６７）が、前記把持部材（１００）の前記側壁の前記内面（１１０）に係合することで、前記連結配置から前記半径方向非連結配置へと、前記移動可能な要素（５７）が前記把持部材（１００）に対して半径方向に移動することが防止される、
請求項３に記載のディスペンサ。
【請求項5】
前記側壁（１０８）は前記空洞から半径方向外側に面する外面を有し、
前記側壁（１０８）の前記外面の、前記排出路（１２０）の円周状に離間し向かい合った側方それぞれには、前記弾性部材（６７）に係合するための入口カム面がそれぞれ設けられており、これによって、前記半径方向非連結配置から、前記移動可能な要素（５７）を半径方向内側に前記排出路（１２０）へと移動させる際、前記向かい合った入口カム面それぞれと前記弾性部材（６７）との間の係合により、前記弾性部材（６７）が半径方向に圧迫されて、前記移動可能な要素（５７）の前記軸に垂直な幅が、前記半径方向非連結配置から前記連結配置へと、該移動可能な要素（５７）が半径方向に前記排出路（１２０）を通過するのに十分な程度まで縮小される、
請求項３又は４に記載のディスペンサ。
前記側壁（１０８）の前記外面の、前記排出路（１２０）の円周状に離間し向かい合った側方それぞれには、前記弾性部材（６７）に係合するための入口カム面がそれぞれ設けられており、これによって、前記半径方向非連結配置から、前記移動可能な要素（５７）を半径方向内側に前記排出路（１２０）へと移動させる際、前記向かい合った入口カム面それぞれと前記弾性部材（６７）との間の係合により、前記弾性部材（６７）が半径方向に圧迫されて、前記移動可能な要素（５７）の前記軸に垂直な幅が、前記半径方向非連結配置から前記連結配置へと、該移動可能な要素（５７）が半径方向に前記排出路（１２０）を通過するのに十分な程度まで縮小される、
請求項３又は４に記載のディスペンサ。
【請求項6】
前記把持部材（１００）は、前記移動可能な要素（５７）が該要素から軸方向に離間した前記空洞（１０２）と軸方向に一直線に配列される軸方向非連結配置から前記連結配置へと該移動可能な要素（５７）が移動する際の経路として、前記空洞（１０２）に向かって前記軸を中心とした円周状に且つ軸方向に延在する軸方向導入路を有し、
前記導入路の直径範囲は、前記弾性部材（６７）が一屈曲形態を取る際には、前記移動可能な要素（５７）が前記導入路を通って前記把持部材（１００）に対して軸方向に移動することを可能にし、且つ、前記弾性部材（６７）が前記固有形態である際には、前記移動可能な要素（５７）が前記導入路を通って前記把持部材に対して軸方向に移動することを防止する範囲である、
請求項２〜５のいずれか一項に記載のディスペンサ。
前記導入路の直径範囲は、前記弾性部材（６７）が一屈曲形態を取る際には、前記移動可能な要素（５７）が前記導入路を通って前記把持部材（１００）に対して軸方向に移動することを可能にし、且つ、前記弾性部材（６７）が前記固有形態である際には、前記移動可能な要素（５７）が前記導入路を通って前記把持部材に対して軸方向に移動することを防止する範囲である、
請求項２〜５のいずれか一項に記載のディスペンサ。
【請求項7】
前記空洞（１０２）は、半径方向に延在する内端壁（１１２）と、該内端壁（１１２）から軸方向に離間した、半径方向に延在する外端壁（３２）との間で画定され、
前記導入路は前記内端壁（１１２）を貫いて軸方向に延在し、
前記内端壁（１１２）は、前記チャンバ（１６）から軸方向内側に面する外面（１４４）を有し、
前記導入路の周りの前記内端壁（１１２）の前記外面の、半径方向に離間し向かい合った側方それぞれには、前記弾性部材（６７）に係合するための入口カム面（１４４）がそれぞれ設けられており、これによって、前記軸方向非連結配置から、前記移動可能な要素（５７）を軸方向に前記導入路へと移動させる際、前記向かい合った入口カム面（１４４）それぞれと前記弾性部材（７０）との間の係合により、前記弾性部材（６７）が半径方向に圧迫されて、前記移動可能な要素（５７）の前記軸に垂直な幅が、前記軸方向非連結配置から前記連結配置へと、該移動可能な要素（５７）が軸方向に前記導入路を通過するのに十分な程度まで縮小され、
前記導入路の直径が、前記固有形態時の前記弾性部材（７０）の直径よりも小さいため、前記連結配置において、前記固有形態時の前記弾性部材（７０）が、前記把持部材（１００）の前記内端壁（１１２）の前記内面（１１４）に係合することで、前記移動可能な要素（４７）が前記把持部材（１００）に対して軸方向に移動することが防止される、
請求項６に記載のディスペンサ。
前記導入路は前記内端壁（１１２）を貫いて軸方向に延在し、
前記内端壁（１１２）は、前記チャンバ（１６）から軸方向内側に面する外面（１４４）を有し、
前記導入路の周りの前記内端壁（１１２）の前記外面の、半径方向に離間し向かい合った側方それぞれには、前記弾性部材（６７）に係合するための入口カム面（１４４）がそれぞれ設けられており、これによって、前記軸方向非連結配置から、前記移動可能な要素（５７）を軸方向に前記導入路へと移動させる際、前記向かい合った入口カム面（１４４）それぞれと前記弾性部材（７０）との間の係合により、前記弾性部材（６７）が半径方向に圧迫されて、前記移動可能な要素（５７）の前記軸に垂直な幅が、前記軸方向非連結配置から前記連結配置へと、該移動可能な要素（５７）が軸方向に前記導入路を通過するのに十分な程度まで縮小され、
前記導入路の直径が、前記固有形態時の前記弾性部材（７０）の直径よりも小さいため、前記連結配置において、前記固有形態時の前記弾性部材（７０）が、前記把持部材（１００）の前記内端壁（１１２）の前記内面（１１４）に係合することで、前記移動可能な要素（４７）が前記把持部材（１００）に対して軸方向に移動することが防止される、
請求項６に記載のディスペンサ。
【請求項8】
前記弾性部材（７０）は、前記移動可能な要素（５７）の軸を中心に円周状に離間した複数の弾性フィンガ部材を有し、
各フィンガ部材（７０）は、その半径方向内端（７１）において前記移動可能な要素（５７）に連結し、半径方向外側に遠位端部（７２）まで延在し、
各フィンガ部材は、前記固有形態においては不偏状態であり、
各フィンガ部材は、該不偏状態から、以下の偏状態：
（ａ）前記遠位端部（７２）が、半径方向の前記把持部材（１００）の前記半径方向排出路（１２０）を通って半径方向に移動するのに十分な程度に、前記遠位端部（７２）が半径方向内側に移動している偏状態、及び、
（ｂ）前記遠位端部（７２）が、軸方向の前記把持部材（１００）の前記軸方向導入路を通って軸方向に移動するのに十分な程度に、前記遠位端部（７２）が半径方向内側に移動している偏状態
へと弾性的に変形可能である、
請求項６又は７に記載のディスペンサ。
各フィンガ部材（７０）は、その半径方向内端（７１）において前記移動可能な要素（５７）に連結し、半径方向外側に遠位端部（７２）まで延在し、
各フィンガ部材は、前記固有形態においては不偏状態であり、
各フィンガ部材は、該不偏状態から、以下の偏状態：
（ａ）前記遠位端部（７２）が、半径方向の前記把持部材（１００）の前記半径方向排出路（１２０）を通って半径方向に移動するのに十分な程度に、前記遠位端部（７２）が半径方向内側に移動している偏状態、及び、
（ｂ）前記遠位端部（７２）が、軸方向の前記把持部材（１００）の前記軸方向導入路を通って軸方向に移動するのに十分な程度に、前記遠位端部（７２）が半径方向内側に移動している偏状態
へと弾性的に変形可能である、
請求項６又は７に記載のディスペンサ。
【請求項9】
前記空洞は、前記把持部材の、軸方向に離間して半径方向に延在する２つの端壁の間で画定され、該２つの端壁は、軸方向外側に前記チャンバ（１６）の方を向いた内面（１１４）を有する内端壁（１１２）と、軸方向内側に前記チャンバ（１６）の方を向いた内面（３６）を有する外端壁（３２）とで構成され、
前記連結配置において、前記移動可能な要素（５７）上の前記軸方向を向いた面（７４、１２６）と、前記内端壁及び外端壁の前記内面（１１４、３６）との間の係合によって、前記空洞内の前記移動可能な要素（５７）が軸方向に移動して離脱しないよう保持され、
前記弾性部材は、前記移動可能な要素（５７）の軸を中心に円周状に離間した複数の弾性フィンガ部材（７０）を有し、各フィンガ部材（７０）は、その半径方向内端（７１）において前記移動可能な要素（５７）に連結し、半径方向外側に遠位端部（７２）まで延在し、
各フィンガ部材（７０）は、前記固有形態においては不偏状態であり、
各フィンガ部材（７０）は、該不偏状態から、前記遠位端部（７２）が半径方向内側に移動している偏状態へと弾性的に変形可能であり、
前記フィンガ部材（７０）は、それぞれの前記不偏状態から、以下の偏状態：前記遠位端部（７２）が、前記連結配置から前記半径方向非連結配置へと、半径方向の前記アクチュエータ部材の前記把持部材（１００）を通って半径方向に移動するのに十分な程度に、前記遠位端部（７２）が半径方向内側に移動している偏状態へと弾性的に変形可能であり、
前記弾性フィンガ部材（７０）は、その半径方向内端（７１）から遠位端（７２）まで、半径方向外側及び軸方向内側の両方向に延在し、
前記フィンガ部材（７０）は、前記排出路（１２０）の円周状に離間し向かい合った側方の前記出口カム面（１３６）に係合して前記弾性部材（７０）を半径方向に圧迫するための、軸方向外向き及び半径方向外向きのカム面（７３）を有し、
前記フィンガ部材（７０）は、前記第１の内端壁（１１２）の前記内面（１１４）に係合する、軸方向内側に面した把持面（７４）を前記カム面の軸方向内側に有し、
前記フィンガ部材（７０）は、前記外端壁（３２）の前記内面（３６）に係合する、軸方向外側に面した把持面（１２６）を前記カム面（７３）の軸方向外側に有している、
請求項４又は５に記載のディスペンサ。
前記連結配置において、前記移動可能な要素（５７）上の前記軸方向を向いた面（７４、１２６）と、前記内端壁及び外端壁の前記内面（１１４、３６）との間の係合によって、前記空洞内の前記移動可能な要素（５７）が軸方向に移動して離脱しないよう保持され、
前記弾性部材は、前記移動可能な要素（５７）の軸を中心に円周状に離間した複数の弾性フィンガ部材（７０）を有し、各フィンガ部材（７０）は、その半径方向内端（７１）において前記移動可能な要素（５７）に連結し、半径方向外側に遠位端部（７２）まで延在し、
各フィンガ部材（７０）は、前記固有形態においては不偏状態であり、
各フィンガ部材（７０）は、該不偏状態から、前記遠位端部（７２）が半径方向内側に移動している偏状態へと弾性的に変形可能であり、
前記フィンガ部材（７０）は、それぞれの前記不偏状態から、以下の偏状態：前記遠位端部（７２）が、前記連結配置から前記半径方向非連結配置へと、半径方向の前記アクチュエータ部材の前記把持部材（１００）を通って半径方向に移動するのに十分な程度に、前記遠位端部（７２）が半径方向内側に移動している偏状態へと弾性的に変形可能であり、
前記弾性フィンガ部材（７０）は、その半径方向内端（７１）から遠位端（７２）まで、半径方向外側及び軸方向内側の両方向に延在し、
前記フィンガ部材（７０）は、前記排出路（１２０）の円周状に離間し向かい合った側方の前記出口カム面（１３６）に係合して前記弾性部材（７０）を半径方向に圧迫するための、軸方向外向き及び半径方向外向きのカム面（７３）を有し、
前記フィンガ部材（７０）は、前記第１の内端壁（１１２）の前記内面（１１４）に係合する、軸方向内側に面した把持面（７４）を前記カム面の軸方向内側に有し、
前記フィンガ部材（７０）は、前記外端壁（３２）の前記内面（３６）に係合する、軸方向外側に面した把持面（１２６）を前記カム面（７３）の軸方向外側に有している、
請求項４又は５に記載のディスペンサ。
【請求項10】
前記把持部材（５７）は、前記軸と同軸にその内部に形成された中央空洞（１０２）を有し、
前記連結配置において、前記移動可能な要素（５７）は、前記空洞（１０２）内に同軸上に配置され、
前記空洞（１０２）は、半径方向に延在する内端壁（１１２）と、該内端壁（１１２）から軸方向に離間した、半径方向に延在する外端壁（３２）との間に、軸方向に延在する円周状の側壁（１０８）内に画定され、
前記空洞（１０２）は、前記側壁（１０８）を貫いて半径方向に延在する排出路（１２０）を有し、
前記側壁（１０８）は、半径方向に前記空洞（１０２）に向かって面する内面（１１０）を有し、
前記内端壁（１１２）は、軸方向に前記空洞（１０２）に向かって面する、軸方向外向きの内面（１１４）を有し、
前記外端壁（３２）は、軸方向に前記空洞（１０２）に向かって面する、軸方向内向きの内面（３６）を有し、
前記側壁（１０８）、前記第１の端壁（１１２）及び前記第２の端壁（３２）の各内面（１１０、１１４、３６）の鍵溝部分は、前記軸を中心とした第１形の回転により画定される第１の回転面に位置し、
前記移動可能な要素（５７）の前記外面（７３、７４、１２６）の鍵部分は、前記第１形と実質的に同形を有する第２形の、前記移動可能な要素（５７）が同軸上となる軸を中心とした回転によって画定される第２の回転面に位置する、
請求項２に記載のディスペンサ。
前記連結配置において、前記移動可能な要素（５７）は、前記空洞（１０２）内に同軸上に配置され、
前記空洞（１０２）は、半径方向に延在する内端壁（１１２）と、該内端壁（１１２）から軸方向に離間した、半径方向に延在する外端壁（３２）との間に、軸方向に延在する円周状の側壁（１０８）内に画定され、
前記空洞（１０２）は、前記側壁（１０８）を貫いて半径方向に延在する排出路（１２０）を有し、
前記側壁（１０８）は、半径方向に前記空洞（１０２）に向かって面する内面（１１０）を有し、
前記内端壁（１１２）は、軸方向に前記空洞（１０２）に向かって面する、軸方向外向きの内面（１１４）を有し、
前記外端壁（３２）は、軸方向に前記空洞（１０２）に向かって面する、軸方向内向きの内面（３６）を有し、
前記側壁（１０８）、前記第１の端壁（１１２）及び前記第２の端壁（３２）の各内面（１１０、１１４、３６）の鍵溝部分は、前記軸を中心とした第１形の回転により画定される第１の回転面に位置し、
前記移動可能な要素（５７）の前記外面（７３、７４、１２６）の鍵部分は、前記第１形と実質的に同形を有する第２形の、前記移動可能な要素（５７）が同軸上となる軸を中心とした回転によって画定される第２の回転面に位置する、
請求項２に記載のディスペンサ。
【請求項11】
前記弾性部材（６７）は、前記軸を中心とした環状リング部材を備え、
前記環状リング部材に設けられた、軸方向に延在する１つ以上のスロット（８２、８４、３０８）は、前記不偏状態の固有形態から前記屈曲形態へと前記弾性部材の屈曲を補助している、
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のディスペンサ。
前記環状リング部材に設けられた、軸方向に延在する１つ以上のスロット（８２、８４、３０８）は、前記不偏状態の固有形態から前記屈曲形態へと前記弾性部材の屈曲を補助している、
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のディスペンサ。
【請求項12】
前記弾性部材（６７）は、前記軸を中心とした環状リング部材を備え、
該環状リング部材に設けられた、軸方向に延在する環状スロット（３０８）は、前記不偏状態の固有形態から前記屈曲形態へと前記弾性部材（６７）の屈曲を補助し、
前記スロット（３０８）は、前記弾性部材（６７）上の軸方向に向いた面の前記スロット（３０８）の軸方向開口端（３１４）から、前記弾性部材（６７）内の前記スロット（３０８）の盲端（３１２）まで軸方向に延在し、該スロット（３０８）は前記軸を中心として環状に延在し、
該スロット（３０８）は、半径方向に離間して向かい合った一組のスロット側壁（３２０、３２２）の間に画定され、各側壁は前記盲端（３１２）から前記開口端（３１４）へと延在し、
前記弾性部材（６７）が前記不偏状態の固有形態から前記屈曲形態へと屈曲する際、前記離間した側壁それぞれの相対的位置が変化する、
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のディスペンサ。
該環状リング部材に設けられた、軸方向に延在する環状スロット（３０８）は、前記不偏状態の固有形態から前記屈曲形態へと前記弾性部材（６７）の屈曲を補助し、
前記スロット（３０８）は、前記弾性部材（６７）上の軸方向に向いた面の前記スロット（３０８）の軸方向開口端（３１４）から、前記弾性部材（６７）内の前記スロット（３０８）の盲端（３１２）まで軸方向に延在し、該スロット（３０８）は前記軸を中心として環状に延在し、
該スロット（３０８）は、半径方向に離間して向かい合った一組のスロット側壁（３２０、３２２）の間に画定され、各側壁は前記盲端（３１２）から前記開口端（３１４）へと延在し、
前記弾性部材（６７）が前記不偏状態の固有形態から前記屈曲形態へと屈曲する際、前記離間した側壁それぞれの相対的位置が変化する、
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のディスペンサ。
【請求項13】
各スロットは、前記軸に対して半径方向又は環状に延在するとともに、離間して向かい合った一組のスロット側壁の間に画定され、前記弾性部材が前記不偏状態の固有形態から前記屈曲形態へと屈曲する際、前記離間した側壁それぞれの相対的位置が変化する、
請求項１１に記載のディスペンサ。
請求項１１に記載のディスペンサ。
【請求項14】
各スロットは、
（ａ）前記弾性部材を貫いて軸方向に延在するスロット、及び、
（ｂ）前記弾性部材上の軸方向に向いた面のスロットの軸方向開口端から、該弾性部材内のスロットの盲端まで軸方向に延在するスロット
からなる群から選ばれる、
請求項１１又は１３に記載のディスペンサ。
（ａ）前記弾性部材を貫いて軸方向に延在するスロット、及び、
（ｂ）前記弾性部材上の軸方向に向いた面のスロットの軸方向開口端から、該弾性部材内のスロットの盲端まで軸方向に延在するスロット
からなる群から選ばれる、
請求項１１又は１３に記載のディスペンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は概してディスペンサに関し、より具体的には、交換可能要素を備えたディスペンサに関する。さらに具体的には、流体ディスペンサ、及び、液体ソープリザーバの交換が容易な液体ソープディスペンサ用ピストンポンプ、及び、ペーパーロールディスペンサ、及び、交換が容易なペーパーロールに関する。
【背景技術】
【0002】
流体ディスペンサやペーパーロールディスペンサ等の物質吐出用ディスペンサの多くは、離脱可能なカートリッジを備え、該カートリッジは、そこに収容された吐出物質が使い切られた後、挿入及び離脱により交換されるものである。このようなディスペンサの多くには、離脱可能なカートリッジをディスペンサに連結するための連結機構が複雑で、さらに、使用される交換可能なカートリッジを限られた形態のものに限定する施錠（ｋｅｙｉｎｇ）又は締め出し（ｌｏｃｋ ｏｕｔ）構成が一切提供されないという欠点がある。
【0003】
現在、液体ハンドソープ等、液体状で販売されている物質の多くは、ポンプアセンブリが組み込まれた使い捨て容器又はリザーバに収容されている。通常、ポンプアセンブリは、動かしたときにリザーバから一定量の液体ソープを吐出する往復移動可能な要素を含む。リザーバは通常、該移動可能な要素と係合するとともにその移動可能な要素を往復移動させて流体を吐出させる可動アクチュエータアセンブリを含む、恒久的なハウジング内に取り付けられる。これは、流体供給及び吐出の簡便且つ経済的な手段となっている。収容された流体が使い切られると流体リザーバは交換されるため、流体リザーバの交換を可能な限り簡易且つ迅速にするディスペンサ及びリザーバを製造することが望まれている。
【0004】
既知の流体ディスペンサでは、適切に流体を吐出するために、アクチュエータアセンブリに対して移動可能な要素を正常な吐出位置に確実に配置し、保持する上で欠点がある。適切な吐出構成にするには、ポンプアセンブリはハウジング内に正確に配列され、確実に、アクチュエータアセンブリに適切に固定又は連結されていなければならない。また、移動可能な要素とアクチュエータアセンブリとを最初に連結した後、該移動可能な要素が使用時に、例えば、該移動可能な要素が往復移動する中心となる軸の半径方向へなど、正常配列から外れてしまうという不具合が生じる液体ディスペンサもある。
【0005】
移動可能な要素とアクチュエータアセンブリとを連結するための連結機構が、様々な形状や寸法の移動可能な要素のアクチュエータアセンブリへの連結を許し、このためにハウジングに連結可能な交換可能リザーバを限られた特定の形状及び寸法の移動可能な要素を有するものに限定するための施錠又は締め出し構成が提供されないという欠点が既知の流体ディスペンサにはある。
【0006】
２００９年２月１２日公開のＦｒｉｅｓｅｎの特許文献１に記載されたペーパーディスペンサ等、物質のロールの端部プラグが交換可能にディスペンサ内に保持されるようになっているペーパーディスペンサが知られている。ペーパーロールがディスペンサに連結されるようにペーパーロールを摺動可能に挿入できる、物質のロール用の端部プラグが、例えば特許文献２に開示されている。本発明者は、Ｌｉｎｄらによって開示されたこの種の端部プラグには、弾性機構を含む比較的堅固な構造がハウジングの恒久部として設けられているが、この構造は時間と共にその弾性を失いやすく、ディスペンサが使用できなくなるという欠点があることを見出した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】米国特許出願公開第２００９／００３９０９９号明細書
【特許文献2】米国特許出願公開第２００８／０２３０４１８号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0008】
既知のディスペンサのこれらの欠点を少なくとも部分的に解消するために、本発明は、吐出される物質を収容する離脱可能カートリッジをディスペンサに離脱可能に連結するための改良された構成であって、該離脱可能カートリッジに備えられた弾性部材が、その不偏状態の固有形態（ｕｎｂｉａｓｅｄ ｉｎｈｅｒｅｎｔ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）から屈曲された場合を除いて、把持部材に対する該離脱可能カートリッジの移動、特に半径方向への移動を防止する、構成を提供する。
【0009】
既知のディスペンサの欠点を少なくとも部分的に解消するために、本発明は更に、吐出される物質を収容する離脱可能なカートリッジをディスペンサに連結するための改良された構成であって、該カートリッジの形状及び寸法が、ディスペンサの把持部材内の環状空洞、及び／又は、該空洞の導入路若しくは排出路の開口により画定される特定範囲内の環状形状及び寸法であることを必要とする、構成を提供する。
【0010】
既知の流体ディスペンサの上記欠点を少なくとも部分的に解消するために、本発明は更に、ピストンポンプの移動可能な要素をアクチュエータ機構に離脱可能に連結するための改良された構成であって、該移動可能な要素に備えられた弾性部材は、その不偏状態の固有形態から屈曲された場合を除いて、移動可能な要素が連結配置からアクチュエータ機構の把持部材に対して半径方向に移動するのを防止する、構成を提供する。
【0011】
既知の流体ディスペンサの上記欠点を少なくとも部分的に解消するために、本発明は更に、ピストンポンプの移動可能な要素をアクチュエータ機構に離脱可能に連結するための改良された構成であって、該移動可能な要素の形状及び寸法が、アクチュエータ機構の把持部材内の環状空洞、並びに、該空洞に対する導入路の開口及び／又は排出路の開口により画定される最大の特定範囲内の環状形状及び寸法であることを必要とする、構成を提供する。
【0012】
本発明は、連結時、及び／又は、連結解除時に変形する必要がある弾性部材を備えた、交換可能な要素を提供することを目的とする。
【0013】
本発明はまた、移動可能な要素とハウジングとの連結時、及び／又は、連結解除時に変形する必要がある弾性部材を備えた、ポンプ機構における交換可能な移動可能な要素を提供することを目的とする。
【0014】
本発明はまた、アクチュエータ機構の把持部材が、該アクチュエータ機構に連結され得るリザーバの移動可能な要素の形状及び寸法を限定する施錠構成を提供することを目的とする。
【0015】
他の態様において、本発明は、ハウジングと、吐出される物質を収容する交換可能カートリッジとを備える物質吐出用のディスペンサであって、上記ハウジングは吐出位置で上記カートリッジを支持し、
上記カートリッジは上記吐出位置を取るように上記ハウジングに挿入可能であるとともに、交換するために離脱可能であり、
上記ハウジングは把持部材を備え、
上記カートリッジは、上記把持部材に係合し且つ連結配置で上記カートリッジを解放可能に上記ハウジングに連結するための、軸を中心として配置された係合機構を備え、
上記係合機構は、不偏状態の固有形態で上記カートリッジから半径方向外側に延在する弾性部材を備え、該弾性部材は、上記固有形態から、該固有形態とはその半径方向の範囲が異なる屈曲形態へと弾性的に半径方向に屈曲可能であり、さらに、上記固有形態から屈曲された際には該固有形態を回復するように付勢されており、
上記連結配置から、上記カートリッジを上記把持部材に対して半径方向へ移動させると、上記把持部材と上記弾性部材との間の係合により、上記弾性部材が上記固有形態から一屈曲形態へと半径方向に屈曲し、上記弾性部材と上記把持部材とは、上記連結配置から半径方向に移動して、上記カートリッジが上記ハウジングから離脱する半径方向非連結配置になり、
上記連結配置において、上記弾性部材は、上記固有形態である間、上記把持部材に係合して、上記連結配置から上記半径方向非連結配置へと、上記カートリッジが上記把持部材に対して半径方向に移動することを防止する、
ディスペンサを提供する。上記カートリッジは、流体収容リザーバ、又は、シート状物質のロールのいずれかであることが好ましい。
【0016】
また、他の態様において、本発明は、ハウジング、及び、流体吐出バルブの一部として移動可能な要素を組み込んだ交換可能なリザーバを備える改良された流体ディスペンサを提供する。上記ハウジングは、上記移動可能な要素を連結するための可動アクチュエータアセンブリを備える。このアクチュエータアセンブリと移動可能な要素とが連結配置にあるとき、上記アクチュエータアセンブリが移動すると、上記移動可能な要素が軸上を軸方向に移動し、上記リザーバから流体が吐出される。不偏状態の固有形態である、上記移動可能な要素上の弾性部材は、連結されると、上記アクチュエータアセンブリ上の把持部材に係合し、上記移動可能な要素が上記把持部材に対して半径方向に移動するのを防止する。このアクチュエータアセンブリと移動可能な要素との連結を解除するには、上記移動可能な要素を上記アクチュエータアセンブリに対して半径方向に移動させる。上記連結配置から、上記移動可能な要素を半径方向に移動させると、上記アクチュエータアセンブリの把持部材と上記移動可能な要素上の弾性部材との係合により、上記弾性部材がその不偏状態の固有形態から屈曲形態へと屈曲し、該弾性部材と把持部材とが半径方向に移動し、連結が解除される。上記弾性部材は、上記不偏状態の固有形態において、上記移動可能な要素から半径方向外側に延在することが好ましい。上記弾性部材は、上記固有形態から、該固有形態とはその半径方向の範囲が異なる屈曲形態へと、弾性的に半径方向に屈曲可能であり、上記固有形態から屈曲された際には、該固有形態を回復するように付勢されている。
【0017】
上記アクチュエータアセンブリは、半径方向への相対的運動により上記リザーバが該アクチュエータアセンブリとの連結から離脱するだけでなく、さらに、該アクチュエータアセンブリに対して半径方向へ移動することで上記リザーバが該アクチュエータアセンブリと連結するように構成することもできる。
【0018】
上記アクチュエータアセンブリは、半径方向への相対的運動により上記リザーバが該アクチュエータアセンブリとの連結から離脱するだけでなく、さらに、該アクチュエータアセンブリに対して軸方向へ移動することで上記リザーバが該アクチュエータアセンブリと連結するように構成されていてもよい。この点に関して、上記アクチュエータアセンブリは、上記リザーバが上記ハウジングへと、該アクチュエータアセンブリに対して軸方向非連結配置で挿入される場合、上記ディスペンサの第１の駆動により、上記移動可能な要素と該アクチュエータアセンブリとが上記連結配置で一緒に固定される位置まで、該アクチュエータアセンブリが上記移動可能な要素に対して軸方向に移動するように構成されていてもよい。従って、このディスペンサは、上記ハウジングに、上記移動可能な要素が上記リザーバに対して様々な軸位置にある状態で、交換可能なリザーバを挿入することができるようになっていてもよい。
【0019】
本発明のディスペンサは、上記リザーバの交換及び離脱を簡易化するという利点がある。上記往復移動可能な要素は、把持アセンブリを備える。この把持アセンブリは、連結配置から非連結配置へと、上記往復移動可能な要素に対して半径方向に上記アクチュエータアセンブリが移動可能となるよう構成されている。いったん上記連結配置になると、上記把持アセンブリは、上記移動可能な要素上の弾性部材が適切に屈曲しない限りは、上記移動可能な要素に対する上記アクチュエータの移動が上記非連結配置へ戻らないようにする。
【0020】
上記往復移動可能な部材は、上記リザーバが上記ハウジングに挿入される際に、上記アクチュエータアセンブリと同軸の配列位置を取るピストン要素であることが好ましい。上記ピストン要素は、弾性部材を備える。上記アクチュエータアセンブリの把持部材は、上記ピストン要素の上記弾性部材と係合し、上記ピストン要素を上記アクチュエータアセンブリに連結配置で連結するものである。上記ピストン要素上の上記弾性部材は、該ピストン要素が上記アクチュエータアセンブリの把持部材に対して半径方向に移動する際に屈曲可能であり、これにより上記アクチュエータアセンブリの把持部材と該ピストン要素との連結を解除することができる。
【0021】
上記ピストン要素上の上記弾性部材は、該ピストン要素を中心とした円周状に、該ピストン要素の半径方向に延在することが好ましい。該弾性部材が屈曲することにより、上記アクチュエータアセンブリの把持部材が該弾性部材を通過して連結が解除される。上記弾性部材は上記連結配置においてその不偏状態をとる際には、軸の半径方向への移動により上記ピストン要素が上記アクチュエータアセンブリの把持部材から離脱することが防止され、上記ピストン要素は上記アクチュエータアセンブリと共に往復移動して流体を吐出することが可能である。上記弾性部材は、一組の弾性フィンガ部材を備えていてもよく、該フィンガ部材は、ピストン要素に連結した該フィンガ部材の固定端から遠位端まで延在する、ピストン要素を中心とした円周状に配置されており、さらに、半径方向内側に屈曲することで、上記アクチュエータアセンブリの上記把持部材内の半径方向に延在する排出路開口を通過できるような寸法に形成されている。このフィンガ部材は、その不偏状態において、該フィンガ部材が上記排出路開口を半径方向に通過することがない。
【0022】
上記排出路は、該排出路開口の周りにカム面を有することが好ましい。該カム面は、上記ピストン要素が上記非連結配置から半径方向に移動する際に、該カム面と上記フィンガ部材との係合によって、上記フィンガ部材が屈曲形態を取り、上記フィンガ部材が半径方向非連結配置へと上記排出路を半径方向に通過するように、上記ピストン要素上の上記フィンガ部材と係合するものである。
【0023】
一態様において、本発明は、以下のディスペンサを提供する。流体吐出用のディスペンサであって、
ハウジングと、
流出口を有する流体収容リザーバとを備え、
上記ハウジングは吐出位置で上記リザーバを支持し、
上記リザーバは上記吐出位置をとるように上記ハウジングに挿入可能であるとともに、交換時に離脱可能であり、
上記リザーバから流体を吐出するために、上記流出口全体にバルブ機構が配置され、該バルブ機構は、上記リザーバが流体を吐出する吐出位置にあるとき、上記ハウジングに対して軸に沿って往復移動をする往復移動可能な要素を備え、
上記ハウジングは、上記往復移動可能な要素を作動させるアクチュエータ機構を備え、該アクチュエータ機構は上記ハウジングに対して第１の位置及び第２の位置間を移動可能であり、該アクチュエータ機構は把持部材を備え、
上記移動可能な要素は、上記把持部材に係合し且つ連結配置で該移動可能な要素を解放可能に上記アクチュエータ機構に連結するための係合機構を含み、上記連結配置においては、上記アクチュエータ機構の上記第１の位置及び第２の位置間の移動が、上記移動可能な要素の軸方向の往復移動をもたらし、
上記係合機構は、不偏状態の固有形態を取る上記移動可能な要素から半径方向外側及び軸方向外側に延在する弾性部材を備え、該弾性部材は、上記固有形態から、該固有形態とはその半径方向範囲が異なる屈曲形態へと半径方向に弾性的に屈曲可能であり、上記固有形態から屈曲された際には、上記固有形態を回復するように付勢されており、
上記連結配置から、上記移動可能な要素を上記把持部材に対して半径方向へ移動させると、上記把持部材と上記移動可能な要素上の上記弾性部材との間の係合により、上記弾性部材が上記固有形態から一屈曲形態へと半径方向に屈曲し、上記弾性部材と上記把持部材とは、上記連結配置から半径方向に移動して、上記リザーバが上記ハウジングから離脱する半径方向非連結配置になり、
上記連結配置において、上記弾性部材は、上記固有形態である間、上記把持部材に係合して、上記連結配置から上記半径方向非連結配置へと、上記移動可能な要素が上記把持部材に対して半径方向に移動することを防止する、
ディスペンサ。
【0024】
他の態様において、本発明は以下のディスペンサを提供する。流体吐出用ディスペンサであって、
ハウジングと、
流出口を有する流体収容リザーバとを備え、
上記ハウジングは吐出位置で上記リザーバを支持し、
上記リザーバは吐出位置をとるように上記ハウジングに挿入可能であるとともに、交換時に離脱可能であり、
上記リザーバから流体を吐出するために、上記流出口全体にバルブ機構が配置され、該バルブ機構は、上記リザーバが流体を吐出する吐出位置にあるとき、上記ハウジングに対して軸に沿って往復移動をする往復移動可能な要素を備え、
上記ハウジングは、上記往復移動可能な要素を作動させるアクチュエータ機構を備え、該アクチュエータ機構は上記ハウジングに対して第１の位置及び第２の位置間を移動可能であり、該アクチュエータ機構は把持部材を備え、
上記移動可能な要素は、上記把持部材に係合し且つ連結配置で該移動可能な要素を解放可能に上記アクチュエータ機構に連結するための係合機構を含み、上記連結配置においては、上記アクチュエータ機構の上記第１の位置及び第２の位置間の移動が、上記移動可能な要素の軸方向の往復移動をもたらし、
上記把持部材は、その内部に上記軸と同軸となる中央空洞を画定するように、上記軸に対して軸方向に、且つ、上記軸に対して円周状に延在する側壁を有し、
上記側壁を貫いて上記空洞から半径方向に半径方向排出路が延在し、
上記移動可能な要素は、上記連結配置において、上記空洞内に同軸上に配置され、
上記係合機構は上記移動可能な要素に備えられた弾性部材を有し、
該弾性部材は、本来は、不偏状態の固有形態を取り、
該弾性部材は、上記固有形態から屈曲形態へと弾性的に屈曲可能であり、上記固有形態から屈曲された場合には、本来は、上記固有形態を回復するように付勢されており、
上記連結配置において、上記弾性部材は、上記固有形態である間、上記把持部材の上記側壁に係合して、上記連結配置から上記排出路を通って上記半径方向非連結配置へと、上記移動可能な要素が上記把持部材に対して半径方向に移動することを防止し、
上記連結配置から、上記移動可能な要素を上記把持部材に対して半径方向に上記排出路に向かって移動させると、上記把持部材と上記移動可能な要素上の上記弾性部材との係合により、上記弾性部材が上記固有形態から、上記排出路の形状に一致する屈曲形態へと屈曲され、その屈曲された弾性部材が上記連結配置から上記排出路を通って半径方向非連結配置へと半径方向に移動することを可能にする、
ディスペンサ。
【0025】
他の態様において、本発明は、物質吐出用のディスペンサであって、ハウジングと、吐出される物質を収容する交換可能なカートリッジとを備え、上記ハウジングは吐出位置で上記カートリッジを支持し、
上記カートリッジは上記吐出位置を取るように上記ハウジングに挿入可能であるとともに、交換するために離脱可能であり、
上記ハウジングは把持部材を備え、
上記カートリッジは、上記把持部材に係合し且つ連結配置で上記カートリッジを解放可能に上記ハウジングに連結するための、上記軸を中心として配置された係合機構を備え、
該係合機構は、不偏状態の固有形態で上記カートリッジから半径方向外側に延在する弾性部材を備え、該弾性部材は、上記固有形態から、該固有形態とはその半径方向の範囲が異なる屈曲形態へと、弾性的に半径方向に屈曲可能であり、上記固有形態から屈曲された際には、該固有形態を回復するように付勢されており、
上記連結配置から、上記カートリッジを上記把持部材に対して半径方向へ移動させると、上記把持部材と上記弾性部材との間の係合により、上記弾性部材が上記固有形態から一屈曲形態へと半径方向に屈曲し、上記弾性部材と上記把持部材とは、上記連結配置から半径方向に移動して、上記カートリッジが上記ハウジングから離脱する半径方向非連結配置になり、
上記連結配置において、上記弾性部材は、上記固有形態である間、上記把持部材に係合して、上記連結配置から上記半径方向非連結配置へと、上記カートリッジが上記把持部材に対して半径方向に移動することを防止する、
ディスペンサを提供する。上記ディスペンサは、ロール上のシート材用のディスペンサであってもよく、ここで、上記カートリッジは、細長いコアに巻回されたシート材のロールであり、上記コアの一端には第１の端部プラグが取り付けられており、上記係合部材は、上記コアが上記軸と同軸になるように上記第１の端部プラグに備えられ、上記ハウジングは、上記カートリッジが上記連結配置にあって上記コアが上記軸を中心として回転するよう上記ハウジングにジャーナル軸受けされる際に、上記第１の端部プラグ上のジャーナル軸面に係合する第１のジャーナル軸受面を備える、ディスペンサであってもよい。
【0026】
添付の図面とともに以下の記述を参照することにより、本発明のさらなる目的様及び有利な点が明白になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図2】図２は、ハウジングのアクチュエータアセンブリと、リザーバの往復移動可能なピストン要素とが完全に伸長した静止位置（完全伸長静止位置）にある状態の連結配置を取った図１に示すハウジング及びリザーバの部分的な正面断面図である。
【図4】図４は、図３と同様のハウジング及びリザーバの正面図であるが、ピストン要素がアクチュエータアセンブリの上方で軸方向非連結配置にあり、該アクチュエータアセンブリがピストン要素に係合するよう完全伸張静止位置から完全収縮位置へと部分的に移動している点が異なる。
【発明を実施するための形態】
【0029】
部分的にしか図示されていないが、リザーバ１２は、例えば液体ソープのような、吐出される流体１８を保持するためのチャンバ１６を備える。流出口２０は、チャンバ１６の最下壁１７を貫いて設けられ、該流出口２０全体には、流体１８が排出路を通って外側に流出するのを調整するためのバルブアセンブリ２２が配置されている。上記リザーバ１２は、全体がプラスチック製であって、収容された流体１８を使い切ったときに使い捨てできることが好ましい。
【0030】
図１は、リザーバ１２を挿入可能な開放状態のハウジング１４を示す。ハウジング１４は、背板２１、典型的には壁への恒久的な取り付けに適した背板、を備える。この背板２１の両側からは、一対の側壁２３が垂直方向前方に延在している。側壁２３の間には、支持フランジ２４が水平方向に延在して設けられ、これにより、該フランジ２４上の側壁２３及び背板２１間に、リザーバ１２を収容するための空洞２５が画定される。
【0031】
フランジ２４は、その垂直方向に、フランジ２４の後部盲端２８で閉口しその前縁２９まで前方に開口するＵ字型のスロット２７の形状で、開口２６を有する。
【0032】
ハウジング１４には、ハウジングに対して移動可能なアクチュエータアセンブリ３０が設けられている。アクチュエータアセンブリ３０は特に、旋回レバー３１、及び、垂直方向に摺動可能となるようハウジングに取り付けられたアクチュエータ板３２を含む。レバー３１を旋回させると、垂直方向に摺動可能なアクチュエータ板３２が、一対の垂直に延在するガイドロッド３３周囲に配置されたバネ３４の付勢に逆らい、ガイドロッド３３に沿って直線的に移動する。アクチュエータ板３２は、下向きの下面３５と上向きの上面３６とを有し、各面は、アクチュエータ板３２の直線移動経路に対して垂直に延在する。
【0033】
アクチュエータ板３２は、該アクチュエータ板３２を垂直に貫通し、且つ、アクチュエータ板３２の前縁４０まで前方に開口する把持開口３７を有している。
【0034】
平行に離間して配置された２つのロッド３３は、その上端４１でフランジ２４に固定取り付けされ、その下端４２まで下向きに延び、下端には、それぞれ保持フェルール４３が固定されている。アクチュエータ板３２は、一対の円柱状の孔４４を有しており、該孔をロッド３３が貫通している。アクチュエータ板３２は、フェルール４３の上方でロッド３３に配置されている。
【0035】
バネ３４は、位置決めロッド３３それぞれの周囲に設けられている。バネ３４は、フランジ２４に係合する上端とアクチュエータ板３２の上面３６に係合する下端とを有し、図１〜図３に示される完全伸張位置まで、アクチュエータ板３２をフランジ２４から離すように下方へと弾性的に付勢している。
【0036】
アクチュエータアセンブリ３０は、水平軸４６を中心として旋回するようハウジング１４に旋回可能に接続されたレバー３１を含む。レバー３０は、水平接続バイト（ｂｉｇｈｔ）４８によって前方が接続された一対のサイドアーム４７を有するＵ字状である。一対の水平スタブアクスル４９が、サイドアーム４７から側方外側に延出しており、側壁２３を貫いて孔５０内に収まっており、軸４６を中心に旋回できるようにレバー３１をハウジングに軸受けさせる。
【0037】
レバー３１の後端５１は、アクチュエータ板３２の下面３５に係合する。使用者がレバー３１のバイト４８を手動で後方に強く押すと、アクチュエータ板３２は、図２に示される伸張位置から図４に示される収縮位置へと、バネ３３の付勢に逆らって上方に移動する。レバー３１を解放すると、バネ３３の力により、アクチュエータ板３２は伸張位置に復帰する。
【0038】
フランジ２４の開口２６は、図１に示されるような方法で、リザーバ１２がハウジング１４内へと後方内側に摺動することができるような位置にある。フランジ２４は、リザーバ１２がハウジング１４内に摺動するとき、流体チャンバ１６の最下壁１７をもたせかけて支持し、リザーバ１２が流体吐出位置で保持されるのを補助するように配置される。フランジ２４は、流体チャンバ１６の最下壁１７とバルブアセンブリ２２上の上向きの肩部５３との間のスロット溝５２に収容されるため、フランジ２４は壁１７とバルブアセンブリ２２との間に挟まれることとなり、これによりディスペンサ１０が使用される際にリザーバ１２が軸方向に摺動するのが防止される。フランジ２４の開口２６がＵ字形状であることにより、リザーバ１２が水平方向にハウジング１４に挿入される際、及び、ハウジング１４から離脱される際に、リザーバ１２の誘導が補助される。
【0039】
図２は、１９９２年１１月２４日に発行されたＯｐｈａｒｄｔの米国特許第５，１６５，５７７号明細書に記載のピストンポンプを備えるリザーババルブアセンブリ２２を最もよく示したものである。バルブアセンブリ２２は、ピストンチャンバ形成部材５６とピストン要素５７とを備える。ピストンチャンバ形成部材５６は、最も内側の端部に、チャンバ１６に開口する流入開口５９を有する吐出チャンバ５８を形成する。流入開口５９の全体には、一方向流入バルブ６０が設けられており、該一方向流入バルブは、流体１８をチャンバ１６から吐出チャンバ５８へと外部に流出させるが、吐出チャンバ５８からチャンバ１６へと流体が流出するのを防ぐ。往復移動可能なピストン要素５７は、軸６６を中心として相対的に往復摺動するように吐出チャンバ５８内に同軸上に摺動可能に収容されている。ピストン要素５７は、軸方向に延在する中空ステム６１を有し、該中空ステム６１は可撓性内側フランジ６２及び外側封止フランジ６３を有し、これらは、吐出チャンバ５８内で軸２３に沿ってピストン要素５７が軸方向に往復移動することにより、流体１８がチャンバ１６から一方向バルブ６０を通過して外部へ流れ、ステム６１を貫通する内部経路６５を通ってピストン要素５７の最外端６４から流出するように、吐出チャンバ５８の内壁に係合する。
【0040】
ピストン要素５７は、その最外端６４に近接するステム６１上に、弾性係合部材６７を有する把持アセンブリを備えている。弾性係合部材６７は、円周状に離間した複数の弾性フィンガ部材７０を有する。図６及び７から最も良く分かるように、各フィンガ部材７０は半径方向内端７１でステム６１に連結し、遠位端７２まで半径方向外側且つ軸方向内側に延在する。外側係合フランジ６７上の各フィンガ部材７０は、軸方向外向き且つ半径方向外向きのカム面７３を有する。各フィンガ部材７０は、その遠位端７２において、内向きの肩部７４を有する。各フィンガ部材７０は、図１〜図８に見られるような伸張状態となるように本来、付勢されているが、図９に示されるように、その遠位端が半径方向内側に屈曲するように屈曲可能である。
【0041】
図２、３、５、６、９及び１２に示されるように、連結配置においてピストン要素５７は、アクチュエータ板３２に係合することとなる。
【0042】
ピストン要素５７が図２に見られるように連結配置においてアクチュエータ板３２に係合した状態で、アクチュエータ板３２が伸張位置と収縮位置との間を往復移動すると、ピストン要素５７も相対的に移動し、これにより流体がリザーバから吐出される。
【0043】
図５を参照する。図５は、ピストン要素５７及びアクチュエータ板３２の選択された部分の拡大概略図である。図５では、説明の便宜上、ピストン要素５７及びアクチュエータ板３２を部分的にしか示していない。また、図５においては、図１において破線９９内に示されたアクチュエータ板３２の中央部のみを、通常１００と表示される把持部材として概略的に示す。同様に、図５において、ピストン要素は、図３の区分線３−３’によって示された水平断面の下の部分のみが図示されており、よって、中空ステム６１の切断断面が示される。各図６〜１３もまた図５と同様に、切断された把持部材５７及びアクチュエータ板３２の中央部分のみを示す。
【0044】
把持部材１００は、その中に空洞１０２を画定し、該空洞１０２はピストン要素５７の前方部分、特に、係合部材６７の収容に適したものである。この空洞１０２は、軸６６と同軸上に配置されたアクチュエータ板３２を貫通する中央開口１０４を、該空洞１０２と同軸上に有する。開口１０４の向かい合う側面上には一対の直立把持部１０６が設けられ、各把持部１０６は、内側に面すると同時に半径方向に空洞を画定する内面１１０を有した側壁１０８を有する。また、各把持部１０６は、軸方向外向きの内面１１４を有する内端壁１１２を有している。内端壁１１２は、該内端壁１１２から軸方向に離間した外端壁を実質的に形成しているアクチュエータ板３２から軸方向に離間しており、このようなアクチュエータ板／外端壁３２は、アクチュエータ板３２の上面３６として、軸方向内向きの内面を提供する。
【0045】
例えば、図１０の断面図からわかるように、空洞１０２は、側壁１０８の各内面１１０間で半径方向に、且つ、内端壁１１２の内面１１４と外端壁／アクチュエータ板３２の上面３６との間で軸方向に画定される。また、例えば図８からわかるように、排出路１２０は、空洞１０２から半径方向前方に、その軸６６に対する軸方向範囲全体において、各把持部１０６の間を各内端壁１１２を貫いて、各側壁１０８間をアクチュエータ板／外壁３２を貫いて開口して設けられている。
【0046】
例えば、図６、１０及び１１からわかるように、ステム６１には半径方向外側に延在する環状フランジ１２４が設けられており、該フランジ１２４は、その半径方向外向きの端部にフィンガ部材７０を有している。フランジ１２４は、半径方向に延在し軸方向外向きの肩面１２６を備え、該肩面１２６はまず、曲面部１２８であるフィンガ部材の外面と結合し、該曲面部１２８が略円錐台形状に配置されるカム面７３と結合する。カム面７３は、軸方向内向きで半径方向に延在する肩部７４において該カム面の内端で途切れる。フィンガ部材７０の内面は、略円錐台形部１２９を有し、その略円錐台形部１２９がその下端においてフランジ１２４の内側肩面１３０に結合することが図示されている。
【0047】
フランジ１２４から外側においては、ステム６１が、外側に先細りになり、その軸方向外端において放出口６４を備える略筒状流出口部１３４と結合する円錐台形位置部１３６として、軸方向前方に延在している。
【0048】
把持部材１００の空洞１０２は、そこに収容されるピストン要素５７の前方部分の形状に忠実に一致する形状となるように設けられている。空洞１０２の内部の外端壁３２の内側上面３６は、ピストン要素５７におけるフランジ１２４の肩面１２６の寸法に忠実に一致する。内端壁１１２の内面１１４は、ピストン要素のフィンガ部材７０の肩部７４の形状および寸法に忠実に一致する。
【0049】
図７から最もよくわかるように、排出路１２０は各側壁１０８の間を通って延在し、該側壁１０８は、内縁１３８及び外縁１４０を有する、側方を向いたカム面１３６で途切れる。側壁１０８の各円錐台形内面１１０は、内縁１３８の前方で途切れる。
【0050】
図８を参照する。図８は、ピストン要素５７が２つの異なる非連結配置に置かれた把持部材１００を概略的に示す。第一に、半径方向非連結配置で把持部材１００の前方に配置されているピストン要素５７が図示されている。このピストン要素５７が、矢印１４２が示す向きで半径方向に水平に、上記半径方向非連結配置から連結配置へと、さらに、連結配置から半径方向に半径方向非連結配置へと移動する。図８はまた、軸方向非連結配置にあるピストン要素５７を示し、該ピストン要素は、矢印１４４が示す向きで軸方向に移動すると、軸方向非連結配置から連結配置へと移動する。連結配置は、例えば図５、９及び１２のそれぞれに示されている。
【0051】
図１２は、連結配置にある状態のピストン要素５７と把持部材１００とともに図５の上面図を示す。図１２の破線からわかるように、フィンガ部材７０のうち２つは、内端壁１１２の下にあり、フィンガ部材７０の肩部７４は、上端壁１１２の内面１１４に密に係合し、図９の断面に示されるように、カム面７３は側壁１０８の円錐台形内面１１０に密に係合し、また、フランジ１２４は外端壁３２の上面３６に密に係合している。ピストン要素５７は、連結配置から、軸６６に対して半径方向に相対的に移動することによって、把持部材１００との係合から離脱させてもよい。そのような半径方向移動において、弾性フィンガ７０のカム面７３はカム面１３６、特にその内縁１３８に係合し、ピストン要素５７が半径方向前方に移動すると、この係合により、排出路１２０の向かい合う側面上の弾性フィンガ部材７０が半径方向内側に屈曲し、これにより屈曲した弾性フィンガ７０が排出路１２０を通って半径方向へと移動可能になる。図１３は、ピストン要素５７が連結配置から半径方向前方に移動し、各把持部１０６に隣接する２つの向かい合ったフィンガ部材７０が、該フィンガ部材７０が半径方向前方に排出路１２０を通過するのに十分な程度まで半径方向内側に屈曲した状態を示す。
【0052】
フィンガ部材７０が不偏状態の固有形態を取る図１２に示される連結配置から半径方向前方への移動の際、フィンガ部材７０は固有形態とはその半径方向の範囲が異なる屈曲形態へと屈曲される。各フィンガ部材７０は、その本来の弾力性により、そのような屈曲形態から固有形態を回復するように付勢されている。図１２に示される連結形態からの半径方向前方への初動において、各側壁１０８の円錐台形内面１１０の最前部それぞれとの係合によって、少なくともピストン要素５７の最初の半径方向移動の間、フィンガ部材７０を半径方向内側へと押しこみやすくなる。初動の後、フィンガ部材７０のカム面７３とカム面１３６の内縁１３８との間の係合により、フィンガ部材７０は更に屈曲されることとなり、ピストン部材５７が更に外側に移動すると、フィンガ部材７０のカム面７３はカム面１３６上に重なり、その後、導入路１２０を出る際にはカム面１３６の外縁１４０上に重なって係合する。
【0053】
排出路１２０は、アクチュエータ板３２の前縁４０から中央開口１０４まで外端壁３２を貫いてスロット溝３８によって画定される。スロット溝３８は、ピストン要素５７の円錐台形位置部１３６及び筒状流出口部１３４を半径方向に通過可能とするのに十分に離間した側壁１４２を有する。同様に、図示されるように、内端壁１１２に設けられた排出路１２０の側壁面１４４それぞれは、ステム６１が半径方向前方に移動するのに十分な距離を半径方向に置いて離間している。ピストン要素５７は、図８に示される半径方向非連結配置から連結配置へと半径方向後方に移動させてもよい。そのような半径方向内側への移動において、排出路１２０の両側にある側壁１０８のカム面１３６は、フィンガ部材７０のカム面７３に係合し、さらに、図１３に示されるように、向かい合うフィンガ部材７０がカム面１３６を通過して空洞１０２へと内側へ移動するのに十分な半径方向内側の位置に配置されるように、フィンガ部材７０を半径方向内側に屈曲させる。ピストン要素５７が図１３の位置から空洞内の同軸位置へと動くと、フィンガ部材７０は、その本来の弾力性により不偏状態の固有形態を取る。つまりは、非連結配置から連結配置へとピストン要素５７が半径方向に移動すると、フィンガ部材７０は屈曲形態へと屈曲し、その後すぐに、その固有形態に戻る。
【0054】
ピストン要素５７が連結配置にある際、連結配置から、第一に、軸方向への移動が阻止される。これは、フィンガ部材７０の肩部７４が内端壁１１２の内面１１４に係合し、フランジ１２４の肩面１２６が外端壁３２の上面３６に係合し、さらに、フィンガ部材７０のカム面７３が側壁１０８の内面１１０に係合しているためである。連結配置において、ピストン要素５７が把持部材１００に対して半径方向へ移動しようとすると、側壁１０８の内面１１０に係合する固有形態のフィンガ部材７０により阻止される。
【0055】
図８に関して、ピストン要素６７はまた、相対的な軸方向移動により、図８に示される軸方向非連結配置から連結配置へと移動させてもよい。このような軸方向移動においては、フィンガ部材７０のカム面７３は、内端壁１１２の側壁面１４４と係合することとなり、フィンガ部材７０は不偏状態の固有形態から、該固有形態とはその半径方向の範囲が異なる屈曲形態へと屈曲する。これにより、フィンガ部材７０は、ピストン要素の筒状流出口部１３４及び円錐台形位置部１３６が外壁３２の中央開口１０４に向かって下方へ同軸上に延在する状態で、内端壁１１２を軸方向に通過できるようになる。このような軸方向の挿入において、ピストン要素５７は、内端壁１１２の側壁面１４４により縁取られる軸方向に延在する導入路を通過して下方へ動くと考えてもよい。フィンガ部材７０のカム面７３が内端壁１１２の、軸方向外向きの内面１１４の下方へと軸方向外側に通過すると、内端壁１１２の各側壁面１４４の間を移動する際に屈曲形態に屈曲したフィンガ部材は、すぐにその固有形態を回復する。連結配置を取る図９からわかるように、空洞１０２は、内端壁１１２の全内面１１４と、側壁１０８の全内面１１０と、外端壁３２の部分的な内面３６とを有する内面を持つように形成され、軸と同軸であり、実質的に、軸６６を中心とした第１形の回転によって画定される第１の回転面に位置する鍵溝部分を形成している。同様に、ピストン要素６７の外面の鍵部分は、ピストン部材が軸６６と同軸となるとき、上記第１形と実質的に同形である第２形の軸６６を中心とした回転によって画定される第２の回転面に位置すると見なしてもよい。ピストン要素５７の外面の鍵部分と対応する形状の鍵溝部分を空洞１０２に設けることは、該鍵溝部分により画定される形状の範囲内の回転形状を取らないピストン要素がチャンバ１０２に挿入されることを制限するのに有利であると考えられる。
【0056】
この点に関して、ピストン要素５７の外面の鍵部分の回転形状は、軸を中心として回転した際の回転立体を表わすと考えることができる。空洞１００は内壁を有し、この内壁は、ピストン要素の回転立体が空洞内、すなわち空洞１００が該空洞の軸を中心として回転した際にその回転立体と見なされる部分内に収容される寸法、形状、及び構成であるときに、このピストン要素５７のみを収容可能とするような空洞１００を十分に画定するものである。ピストン要素の回転立体が空洞の回転立体の範囲内になければ、該ピストン要素は使用不可となる。空洞１００の相対的な鍵溝形状により、ピストン要素５７の鍵部分の回転形状又は回転立体がどのようなものであれば該空洞内に収容されるのかが決定される。好ましい実施形態には、空洞１００の回転形状と実質的に同形であるピストン要素５７の鍵部分の回転形状を示す。しかし、必ずしもこの回転形状である必要はなく、ピストン要素５７の鍵部分は、空洞１００内に嵌合する、好ましくは軸を中心としたどのような回転部分においても嵌合する形状、好ましくは回転形状又は回転立体であればよい。
【0057】
図示された好ましい実施例には、複数の個々に円周状に離間したフィンガ部材を含む弾性係合フランジ６７を示す。ただし、必ずしもこの形態である必要はなく、例えば、スロット８２により分離されたフィンガ部材７０を設ける代わりに、半径方向に変形して適切な屈曲形態を取り得る弾力性を備えた連続環状部材を設けることも可能である。
【0058】
空洞１０２、及び、ピストン要素５７の該空洞１０２内に収容される部分は、実質的に、鍵溝への挿入又は離脱が弾性部分の屈曲を必要とするという状況を伴う、三次元の鍵溝及び相補的な鍵部を形成する。このような鍵溝への挿入又は離脱は、鍵の屈曲、鍵溝の屈曲、又は、鍵溝と鍵との両方の屈曲によっても可能となると考えられる。把持部材１００の鍵溝部分、及び、ピストン要素５７の鍵部分がそれぞれ軸６６を中心として回転した回転面によって画定されていると、ピストン要素５７は、軸６６を中心とした回転のいかなる相対位置においても、空洞１０２内で係合し得る。以上は好ましい形態ではあるが、必ずしもこの形態である必要はなく、ピストン要素５７を適切に空洞１０２に挿入するために、該ピストン要素５７が軸６６を中心として１つ以上の所望の回転位置へと回転するものでありさえすれば、様々な構成を採用し得る。
【0059】
図１は、半径方向後方へ移動するだけでハウジング１４に連結可能な状態にある、半径方向非連結配置のリザーバ１６及びバルブアセンブリ２２を有するリザーバアセンブリを示すものである。図１で示される位置から、リザーバ１２の全体が最初に水平方向後方へ摺動すると、ハウジング１４のフランジ２４が、流体チャンバ１６の最下壁１７と上向きの肩部との間のスロット溝５２に収容される。ピストン要素５７がピストンチャンバ形成部材５６の適切な伸長位に位置していると、ピストン要素５７及び把持部材１００は半径方向非連結配置を取ることとなり、リザーバ１２及びバルブアセンブリ２２が更に水平方向後方へ摺動し続けると、ピストン要素５６のフィンガ部材７０が屈曲し、ピストン要素は空洞１０２内に入って連結配置を取る。
【0060】
図４を参照する。図４は、ピストン要素５７が完全収縮位置にある状態でリザーバ１２が水平方向後方へ摺動して、ハウジング１４に挿入されたときに起こる状況を示す。ハウジングのフランジ２４は、最下壁１７とバルブアセンブリ２２の上向きの肩部５３との間のスロット溝５２に収容されている。しかしながら、ピストン要素５７が収縮位置にある状態で、ピストン要素５７の係合部材６７のフィンガ部材７０は、アクチュエータ板３２に備えられた把持部材１００の垂直方向上方の位置において軸方向非連結配置で配置されている。図４の位置から、ディスペンサを最初に操作すると、すなわち、レバー３１を手動で動かすと、アクチュエータ板３２は、図４において矢印で示されるように外側係合部材６７の下の位置から垂直方向上方へ移動する。把持部材１００は係合部材６７の弾性フィンガ部材７０に係合し、この係合により弾性フィンガ部材７０は半径方向内側に屈曲し、ピストン要素５７が把持部材１００内に入り係合され、連結配置となる。
【0061】
図４の矢印によって示されるようにアクチュエータ板３２が上方へ移動する際、フィンガ部材７０と最初に係合する把持部材１００がピストン要素５７を該ピストン要素５７が完全収縮位置をとるように可能な限り押し上げる。この位置で、ピストン要素５７の内端がピストンチャンバ形成部材５６内のチャンバ５８の内端に係合するため、ピストンチャンバ形成部材５６に対するピストン要素５７の上方移動が阻止される。
【0062】
ピストン要素５７がアクチュエータ板３２に連結した連結配置にある状態で、レバー３１を手動で解放した後の動作サイクルにおいて、バネ３３は、アクチュエータ板３２及びピストン要素５７を同時に伸張位置まで戻す。
【0063】
弾性フィンガ部材７０を最もよく示す図６を参照する。好ましい第一実施形態においては、ピストン要素５７の中心軸６６を中心とした等しいセグメントであり、スロット８２によって相互に等間隔で離間している６つのフィンガ部材７０が設けられている。
【0064】
スロット８２の円周範囲は、隣接するフィンガ部材７０の遠位端７２の円周状側方部分同士が係合することなくフィンガ部材７０が排出路１２０を通過するのに十分な程度まで、各フィンガ部材７０の遠位端７２を半径方向に屈曲可能とするものである。ピストン要素５７の外端の周りに円周状に延在するようにフィンガ部材７０を設けることで、ピストン要素５７のフィンガ７０は、ピストンチャンバ形成部材５６内のピストン要素５７の相対的な回転位置に関係なく把持部材１００に係合することができるようになっている。
【0065】
例えば図１に示された好ましい実施形態において、ピストン要素５７は、単一要素としてプラスチック材料から射出成形されることが好ましい。リザーバ１２及びそのポンプアセンブリ２２全体は、リザーバの内容物が吐出された後、単一物として使い捨てできることが好ましい。使い捨て可能なポンプアセンブリ２２を備えた各リザーバ２２は、通常一度のみしかハウジングに連結されないと想定されるものであり、そのため、ピストン要素５７の弾性フィンガ７０は、一度又は多くても数回アクチュエータ板３２に連結できるだけの弾性を有していればよい。このように、弾性フィンガ７０を構成するプラスチック材料は、いかなる回数でも屈曲可能で且つ弾性を保持するものである必要はない。従って弾性フィンガ７０は、本来いくらか弾性がありながらも、繰り返し屈曲された後にその弾力性を維持しないような比較的安価なプラスチック材料によって形成してもよい。ピストン要素５７、又は、少なくともその、弾性フィンガ７０を備えた係合部材６７を含む実体部分は、実質的に単一要素としてプラスチック材料の射出成形により形成されることが好ましい。
【0066】
図１の実施形態において、往復移動可能なピストン要素５７は、図２に示されるような連結配置、又は、図４に示されるようにピストン要素が独立してアクチュエータ板３２から移動できる軸方向非連結配置のいずれかになるように、アクチュエータ板３２上の把持部材１００へと摺動挿入することが可能である。
【0067】
連結配置において、レバー３１の旋回移動により、把持板３２及びピストン要素５７が第１の静止・伸張位置及び第２の完全収縮位置間で軸方向に移動し、これにより一定量の流体１８が吐出される。ピストン要素５７が図４の軸方向非連結配置にある状態でリザーバ１２が挿入されると、レバー３１の初動により、アクチュエータ板３２はピストン要素５７に対して、該ピストン要素５７が把持部材１００に係合し図２の連結配置を取るまで、移動する。このように、ディスペンサ１０は、ピストン要素５７がハウジング１４に最初に挿入される際にアクチュエータ板３２と連結状態又は非連結状態のいずれの状態であるかに関わらず、流体１８を吐出するように作動する。
【0068】
流体１８を吐出するために、アクチュエータアセンブリ３０は繰り返される。この一サイクルでは、レバー３１の旋回移動によって、ピストン要素５７が図２に示される第１の静止・伸張位置から収縮位置へと移動し、さらに開放されて、バネ３４によりアクチュエータ板３２が第１の静止・伸張位置に戻ることで一サイクル終了となる。
【0069】
本発明のディスペンサ１０では、リザーバ１２をハウジングに挿入する際に、ピストン要素５７が確実にそのピストンチャンバ形成部材５７、又は、把持板３２に対して特定の位置にある必要がないという利点がある。
【0070】
把持部材１００、及び、そこに係合するピストン要素５７の前方切断部分の第二実施形態を示す図１４〜１７を参照する。図１４〜１７においては、図１〜１３に示される要素と同様の要素には、同様の参照番号が付されている。図１〜１３の第一実施形態において、ピストン要素５７は、使用時に使用者の手に流体を放出する放出口６４を備えている。図１４〜１７の実施形態においては、ピストン要素５７の流体流出口６４は、放出口２１４を備える把持部材１００を貫通する放出経路２０２と密閉状態で連通している。図１４〜１７の実施形態において、ピストン要素５７には、経路６５を備えた細長い中空管状ステム６１が同様に設けられており、該経路６５は、その遠位端においてフランジ１２６の外側肩面１２８を有する。フランジ１２６の軸方向外側において、把持部材の外端壁３２の上面３６には、環状の密封環２０６を収容するための環状のスロット溝２０４が設けられており、この密封環２０６は、ピストン部材５７のフランジ１２４に係合及び圧迫されて、ピストン要素５７が連結配置にある際にその周辺を環状に密閉するようになっている。把持部材１００は、ピストン部材５７の放出口６４と同軸で且つ該放出口６４と連通した、上端２１０において開口した中空放出管２０８を備えている。放出管２０８は、放出口２１４を形成する外端２１２において開口している。
【0071】
図１４からわかるように、把持部材１００の内端壁１１２は、軸６６を中心に円周状に１８０度以上にわたって延在し、半径方向前方に開いたＵ字型である。
【0072】
図１６は、フィンガ部材７０の肩部７４のわずかに上方にある、図１５に示された水平方向区分線１−１'より下の部分のみ、把持部材１００及びピストン要素５７を図示したことを除き、図１４と同様の透視図である。図１６からわかるように、側壁１０８は、２つ向かい合う側部２１６に加えて、背面部２１８を含む３つの部分として設けられている。側壁１０８の背面部２１８の内面１１０は円錐台形状をしており、フィンガ部材７０の外側の円錐台形状カム面７３の形状に概して一致する。側壁１０８の側部２１６は略平坦に図示される主傾斜面２２０を有しており、この主傾斜面２２０は、軸６６に対して角度をつけた平面上に配置され、軸６６に向かって下方へ半径方向内側に先細りになっている。各側壁部２１６において、このような傾斜面２２０それぞれの前端には、該傾斜面２２０に対して空洞１０２へと突出する止め部材２２２が設けられている。止め部材２２２はそれぞれ、反対側の止め部材上のカム面１３６と向かい合うカム面１３６を有する。カム面１３６はそれぞれ外縁１４０及び内縁１３８を有する。内縁１３８は、空洞へと内側に向いた傾斜カム面２２４と結合する。第一実施形態と同様に、ピストン要素５７を連結配置から半径方向前方に摺動させると、傾斜カム面２２４、外縁１４０、及び、カム面１３６の、フィンガ部材７０のカム面７３との連続した係合により、フィンガ部材７０が半径方向内側へ屈曲し、これによりピストン要素５７の各フィンガ部材７０間の半径方向の幅が縮小され、該フィンガ部材７０が排出路１２０を半径方向前方に通過できるようになる。第一実施形態と同様に、ピストン要素５７は、半径方向移動により、連結配置から半径方向非連結配置へ、又は、半径方向非連結配置から連結配置へと移動する。同様に、ピストン要素５７は、軸方向移動により、軸方向非連結配置から連結配置へと移動する。
【0073】
図１５及び１７は、液体と空気との混合物を発泡させる泡発生器アセンブリを備えた把持部材１００の放出管２０８の内部部材を示し、上記混合物は例えばＯｐｈａｒｄｔの米国特許第６，４０９，０５０号明細書に記載のピストン要素の形態をとるピストン要素５７から放出されてもよい。ただし、放出管２０８は、軸方向に離間した位置で第１のスクリーン部材２２６、多孔性プラグ２２８、及び、第２のスクリーン部材２３０を収容し保持するのを補助する段差構成を有している。図からわかるように、第１のスクリーン部材２２６は第１段差肩部２３２上に、筒状の発泡プラグは該第１のスクリーン部材２２６の上部に、第２のスクリーン部材２３０は第２段差肩部２３４上に置かれることとなるものである。
【0074】
図１８を参照する。図１８は、図１５における区分線３−３'に沿った断面における図１４の把持部材１００を示す（ピストン部材５７は図示せず）。図１８における把持部材１００は、放出管２０８の構成が変更されていることを除き、図１４〜１７に示される把持部材１００と同一である。ここで、放出管２０８は、密封環２０６以下の部分においてスクリーン部材２２６及び２３０、並びに、プラグ２２８が取り除かれており、さらに、管状ノズル拡張部２３６、限定差込ノズル２３８、及び、ノズル端キャップ２４０を含む放出管２０８に連結した噴霧ノズルアセンブリが設けられている構成となっている。公知の方法では、ノズル端キャップ２４０はスナップ嵌め又はねじ込み式で差込ノズル２３８の端部に固定され、キャップ内には小さい放出開口がある。差込ノズル２３８では、ノズルキャップ２４０の放出口２１４から吐出された流体が、細かい霧状又は噴霧状になるように、流体が通過する流路を比較的小さくしてある。
【0075】
図１４〜１８の第２の実施形態において、把持部材１００の一部として放出管２０８を設けると、リザーバ１２のアセンブリ及びバルブアセンブリ２２に備えられるべきピストン要素５７の全長を縮小するのに役立つ。放出管２０８を把持部材１００に設けることで、放出口２１４の伸長が補助され、該放出口２１４は、通常吐出装置の下に置かれる使用者の手のより近くに配置されるようになる。第２の実施形態によると、ピストン要素５７のフィンガ部材７０が連結配置で把持部材１００内に収容されるとき、フィンガ部材７０は、内端壁１１２の内部の軸方向外向きの面１１４と環状密封環２０６との間でしっかりと保持され、これにより、ピストン要素５７の放出口６４が把持部材１００の放出管２０８の上端２１０と密封係合される。
【0076】
図２７を参照する。図２７は、放出管２０８構成が異なることを除き、図１８と同一の側面図である。ここで、密封環２０６以下の部分において、放出管２０８は管５００に係合するのに適した構成となっており、該管５００は、放出された流体を、洗濯機への流体自動吐出、水処理用、その他様々な用途を制限なく含む様々な適用形態において有利となるように、遠く離れた位置まで誘導するものである。管５００は、摩擦嵌合で放出管２０８に固定された可撓管であることが好ましいが、その他多くの連結構成を採用可能である。
【0077】
把持部材１００の変形例を示す図１９及び２０を参照する。図１９における把持部材１００は、図８に示される把持部材と同様のものであるが、排出路１２０の一方から排出路１２０の他方まで、軸６６を中心として完全円周状に延在する側壁１０８及び内端壁１１２を有する点で異なる。更に、図によると、外端壁３２における排出路１２０の周りの面１４２は、図２０の側面図に見られるような三角形を形成する２つの切子面、すなわち上向きの切子面及び下向きの切子面を有す。また、図１９において、内端壁１２２の内向きの面１４４は、軸６６を中心とした円形である。図２０は、図９と同様の断面側面図であり、図１９の把持部材１００と、図２０のみに断面図で示される移動可能な要素５７の新規形態とを共に示す。図２０は、内端壁１１２の内向きの面１４４の形状が、軸６６を中心とした、軸方向外側及び内側に向かって小さくなる円錐台形状であることを示す。内端壁１１２は、フィンガ７０を空洞１０２へスナップ嵌めし易くするため、図９の実施形態の場合ほど半径方向内側に延在していない。
【0078】
ステム６１は、内端壁１１２の円錐台形面１４４に係合する傾斜外面２８２を備えた第２の半径方向外側延在位置決めフランジ２８０をフランジ１２４の上方に有する。図２０からわかるように、フィンガ部材７０の肩部７４が内端壁１１２の真下に係合し、フランジ２８０が内端壁１１２の、軸方向内向きの円錐台形面１４４に係合していると、移動可能な要素５７及び把持部材１００は、連結配置にある際には共に固定され、相対的に軸方向移動をすることがない。
【0079】
図１９は、互いに向かって内側に延在する、スロット溝３８の各側部の外端壁３２の内向きの面１４２を示す。図によると、移動可能な要素５７は、そのステム６１をフランジ１２４の外側において円錐台形部１３２のみを有するように変更しているが、その円錐台形部１３２にはその中へと半径方向に延在する環状溝１３３があり、その環状溝は面１４４に合致する形状を有している。図２０に示される連結配置から、半径方向非連結配置へと移動可能な要素５７が半径方向に移動すると、円錐台形部１３２の回りの移動可能な要素のステム６１の環状溝１３３により、移動可能な要素５７は、スロット溝３８の両側の面１４２からなる、外端壁３２の内側突部を通過し半径方向に摺動できるようになる。
【0080】
図２１を参照する。図２１は、図９と実質的に同じ把持部材１００及び移動可能な要素５７の断面図であるが、把持部材１００の空洞１０２及び弾性フィンガ５７がそれぞれ逆さに配置され、移動可能な要素５７が、把持部材１００の下方の軸方向非連結配置から把持部材１００の中へと軸方向上方へ移動可能となっている。図２１における実施形態でも、図９における実施形態に類似した方法で、連結及び非連結配置間の半径方向移動が可能である。
【0081】
図２２を参照する。図２２は、図９と同様の断面図で示された本発明に係る把持部材１００及び移動可能な要素５７の他の実施形態を示す。図２２では、各フィンガ部材７０は前方、すなわち、事実上外側に延在し、ステム６１上に設けられた支持フランジ１２４から実質的に軸方向にのみ延在する。フィンガ部材７０にはそれぞれ半径方向外向きのカム面７３があり、該カム面によって、移動可能な要素５７が把持部材１００の上方の軸方向非連結配置から連結配置へと軸方向下方へ移動しやすくできる。連結配置から非連結配置への半径方向移動においては、フィンガ部材７０の軸方向外端が排出路付近の空洞の一部により半径方向内側へと屈曲することで、該フィンガ部材７０が排出路を半径方向へと通過できるようになる。各フィンガ部材７０はその周りに環状溝２８０を備えており、そこに内端壁１１２の環状の半径方向内側延在部を収容できるようになっている。図２２の実施形態において、内端壁１１２を貫いて前方に半径方向に開口する排出路の直径は、その全体において内端壁１１２の各面１４４間の最も広い直径と等しいのが望ましい。しかしながら、排出路の直径は、フィンガ７０の遠位外端が半径方向内側に移動すると排出路を通って半径方向に移動可能となるような、各側壁１０８から半径方向に縮小された直径ということになろう。
【0082】
図２３は、ステム６１から半径方向に延在し、その遠位端が軸方向に屈曲するのに適したディスクが係合部材６７に備えられる本発明に係る実施形態を示す。ディスク６７は、図示されるように、軸方向外向き及び内向きの円錐台形カム面７３を有している。図２３及び２５から最もよくわかるように、側壁１０８間を通る排出路１２０は、下面２８６及び上面２８４を有する半径方向に延在した出口スロット２２０を含む。排出路１２０の中央部分付近では、スロット２２０の下面２８６が、外端板３２の上面３６と同じ高さにある。しかし、スロット２２０の下面２８６は、スロット溝３８から半径方向外側へと延在するにつれて、徐々に上方へ上昇する。ピストン要素５７が図２４に示されるような連結配置にある際、移動可能な要素５７が排出路１２０の方向へと半径方向に半径方向移動をする初期段階において、弾性ディスク６７のカム面７３は出口スロット２２０の下面２８６のより前方の最下部に係合し、これにより、軸方向上方に屈曲するようにその前方端部において弾性ディスク６７にカム作用が及ぼされる。ピストン要素５７が更に半径方向前方へ移動すると、弾性ディスク６７が湾曲し、その外側遠位端が上方に湾曲して出口スロット２２０の反りに合致し、これにより、弾性ディスク６７はスロットを通って半径方向外側に摺動可能となる。しかし、移動可能な要素５７が連結位置で配置される限り、弾性ディスク６７は、その本来の弾力性により、図２４に示される不偏状態の固有形態を取り、移動可能な要素５７は連結配置で把持部材１００内に同軸上に固定される。図２４のみに示されるが、移動可能な要素５７が一旦チャンバ１００に係合してしまったら該移動可能な要素５７の軸方向上方への移動が防がれるような機構を設けることが好ましい。この機構は必須ではないが、ねらいとして好ましいものである。これを達成するために、複数の弾性フィンガ部材２７２が設けられ、該弾性フィンガ部材２７２は、軸方向に挿入されると内端壁１１２を通過してスナップ嵌めされ、半径方向内向きの把持面２７３が内端壁１１２の内面１１４に係合可能となる。
【0083】
図２５は、図２３及び２４に示される実施形態の正面図であるが、部分的非連結形態にある点で異なる。この部分的非連結形態では移動可能な要素５７が排出路へと前方に移動し、これにより弾性ディスク６７が出口スロット２２０に収容され、そして、該弾性ディスクの最大直径部分が側壁１０８の前方部分で湾曲スロット２２０を通過するときなどのように、側壁１０８を貫く出口スロット２２０の湾曲形態に合わせて該弾性ディスクの遠位端が上方に屈曲する。
【0084】
図２６を参照する。図２６は、図１９に示される把持部材と同一の把持部材１００を示すが、ここでは側壁１０８及び内端壁１１２が、外端壁３２に固定された固定端３０２から上方且つ半径方向内側に遠位端３０４まで延在する弾性フィンガ部材３７０として示されている。これらの部材３７０はそれぞれ弾性であり、半径方向外側に屈曲し、相対的な軸方向又は半径方向の移動により移動可能な要素が非連結配置から連結配置に移動するのを補助することができる。排出路１２０の両側の弾性部材３７０は、特に、相互に遠ざかる方向、すなわち、移動可能な要素５７が半径方向移動で通過する排出路１２０の幅を広げやすくするような図２６の矢印３７２が示す方向へと直接移動できるようになっていてもよい。如何なる移動可能な要素５７もフィンガ７０のような弾性的に屈曲可能な部材を有することが好ましいが、図２６に示すような把持部材１００を採用して、移動可能な要素５７が非連結配置から排出路を通過して半径方向に移動できるように十分な程度移動する弾性部材を把持部材に設けることは当業者の技術常識の範囲内であると考えられる。
【0085】
図２８〜３７を参照する。図２８〜３７は、ステム４１上に、軸方向及び／又は半径方向への屈曲に適した弾性の半径方向延在ディスク６７を形成する構成となっているピストン要素５７の最外部を示す図である。図では、ピストン要素５７に、その中で下方へ放出口６４まで延在するステム６１を有する弾性ディスク６７が設けられていることのみ示す。しかし、図２８において破線で概略的に示されるように、ピストン要素５７のステム６１は、ディスク６７から下方へのみならず上方へも延在するものである。
【0086】
ディスク６７は、平滑且つ連続的に半径方向外側に延在する上面５０６を備えた上部５０５を有する。各フィンガ部材７０は、スロット８４によって相互に離間して外周部に円周状に形成され、半径方向内側及び／又は軸方向に屈曲できるようになっている。各フィンガ７０は、適切な把持部材への軸方向移動を補助する外側カム面５０８を有する。
【0087】
図６において、スロット８４は、係合部材６７を貫いて軸方向に延在する。これに対し、図示されるように、ここでは、スロット８４が２つの円周状に離間した側壁５１６及び５１８の間で画定されている場合、該スロット８４は、係合部材６７の軸方向外向きの下面５０７の軸方向開口端５１２から軸方向閉口又は盲端５１４まで軸方向に延在する。また、盲端５１４は上部５０５の下面を形成する。図によると、スロット８４はまた、２つの円周状に離間した側壁５２６及び５２８の間では、半径方向外向きの外側カム面５０８上の半径方向開口端５３０から半径方向閉口又は盲端５２２まで半径方向に延在する。
【0088】
例えば図２９からわかるように、各フィンガ７０はまた、軸方向に円周状に延在する環状溝又はスロット３０８によって、係合部材６７の各部分から半径方向に離間している。図３３から最もよくわかるように、スロット３０８が２つの半径方向に離間した側壁３２０及び３２２の間で画定されている場合、該スロット３０８は、係合部材６７の軸方向外向きの下面５０７の軸方向開口端３１０から軸方向閉口又は盲端３１２へと軸方向に延在する。図３１からわかるように、側壁３２０及び３２２間の半径方向の距離が円周端部３２４において、中間部分３２６全体における該距離よりも短いという意味で、各スロット３０８はその半径方向の幅が異なる。
【0089】
環状リング状の係合部材６７に設けられた軸方向延在スロット８４及び３０８は、例えば、弾性部材を不偏状態の固有形態から、離間した側壁５２６及び５２８それぞれの相対的位置が変化した状態、並びに／又は、離間した側壁３２０及び３２２それぞれの相対的位置が変化した状態である屈曲形態へと屈曲する場合の屈曲範囲内などで、該弾性部材６７を不偏状態の固有形態から屈曲形態へと屈曲するのを補助する。スロット８４及び３０８には寸法が縮小された架橋部が設けられており、該架橋部は図３３においては架橋部８５として、図３８においては層厚架橋部３０９として示されている。これにより、係合部材はより簡単に変形したり曲げやすくなっており、所望の通りに屈曲しやすくなる。架橋部は、係合部材の他の部分と比較すると軸方向に小さくなっており、このような架橋部、又は、その他の幅縮小部分の装備は、係合フランジに所望の可撓性を与える方法の１つとして採用することができる。
【0090】
上部５０５の下から軸方向下方へ延在しており、射出成形によって容易に成形される、格子状の補強リブ５１０をディスク６７は備えている。
【0091】
ディスク６７は、半径方向に圧迫しやすくなっており、また、軸方向に屈曲しやすくなっている。図２８、２９、３０及び３１は、ディスク６７が不偏状態の固有形態を取るピストン要素５７を示す。
【0092】
図３４〜３７は、ディスク６７が同一の屈曲形態を取っているピストン要素５７を示す。ディスク６７は、直径方向に向かい合った２つのフィンガ７０の面５０８に対して作用が及ぼされるように、図３４及び３７の２つの矢印５１２及び５１４で示される直径方向、及び／又は、図３７の２つの矢印５１６及び５１８で示される軸方向へと圧迫されると、この屈曲形態をとる。弾性ディスク６７は弾性物質、好ましくはエラストマー、プラスチック又はゴムからなるので、ディスク６７は、２つのフィンガ７０が軸方向内側、及び、僅かに半径方向内側に屈曲した状態の図３４〜３７に示される屈曲形態をとる。図３４では、屈曲時に上面５０６が伴う各種平面の位置に関してそれぞれの境界線を表す実線を該上面５０６上に概略的に示す。これらの平面５２０を図示することで、屈曲時に上面５０６に起こる変化を視覚化しやすくなっている。
【0093】
図３６及び３７は、軸方向上方、及び、僅かに半径方向内側に屈曲したフィンガ７０を最も良く示す。
【0094】
各フィンガ７０は、実質的にピストン要素５７に上部５０５のみで結合している。上部５０５は、図３２のように、隣接したフィンガ部材７０間のスロット８４を架橋しており、また、図３３のように、フィンガ部材７０から、概して円周状に下方に延在するリブ５１０へと、半径方向内側にスロット３０８を架橋している。フィンガ７０に所望の屈曲能力を持たせるために、上部５０５の相対的な可撓性、寸法及び厚さ、並びに、フィンガ部材７０の可撓性、寸法及び厚さを選択可能である。
【0095】
図３８を参照する。図３８は、アクチュエータ板３２の一部、及び、図２に示されたものと類似のバルブアセンブリ２２を含む、図２から選択された部分の概略断面側面図を示す。図３８においては、便宜上、リザーバ１２等の他の要素、及び、アクチュエータ３２を除くディスペンサの他の要素は示されていない。
【0097】
図３８では、図２と同様に、バルブアセンブリ２２はピストンポンプを有する。図示されたピストンポンプ２２は、２００７年９月１１日に発行されたＯｐｈａｒｄｔの米国特許第７，２６７，２５１号明細書に記載の引き戻し型のピストンポンプである。当該文献の開示は参照によって本発明に組込まれる。図３８において、ピストンポンプ２２は、ピストンチャンバ形成要素５６及びピストン要素５７を備える。ピストン要素５７は図２と同様に、吐出チャンバ５８の内壁に係合するために、内側フランジ６５及び外側フランジ６２を有する中空ステム６１を備えるが、図３８のチャンバ５８には直径方向に段差がある点で異なる。
【0098】
ピストン要素５７は、そのステム６１上に、アクチュエータ板に離脱可能に連結される弾性係合部材６７を備える。
【0099】
係合部材６７は、半径方向延在支持フランジ３０４によりステム６１に軸方向内端で固定されている筒状フランジ３０２の軸方向外端において、ステム６１に支持される環状リングを有する。
【0100】
図３８における係合部材６７は、該係合部材６７に設けられた軸方向内側に延在する環状スロット又は溝３０８によって、アクチュエータ部材３２に係合されたり、アクチュエータ部材３２から解放されるように屈曲可能である。
【0101】
図２に示される係合部材６７には複数のフィンガ部材７０が設けられているが、図３８においては、係合部材６７は、図３９に見られるような環状スロット又は溝３０８を有する連続的な環状部材である。製造を簡易化するため、環状溝３０８は、係合部材６７の、軸方向外向きの下面５０７から軸方向内側に延在させているが、環状溝３０８は、軸方向内向きの上面５０６において軸方向外側に延在させることもできる。環状溝３０８は１つしか図示していないが、このような溝を複数設けることも可能である。
【0102】
本発明によると、係合部材６７は、弾性プラスチック材料のような弾性物質からなることが好ましい。図示された溝３０８のような適切な寸法及び位置の環状の軸方向延在溝を選択する際に、当業者は係合フランジ６７を形成する材料の弾性を検討し、その検討の結果、いかなる好ましい構成のアクチュエータ板３２とも係合／解放可能となるように屈曲する所望の性能を係合部材６７に与えることが可能である。
【0103】
環状溝３０８は中心軸６６を中心とした円形として図示されているが、必ずしもこの形態である必要はなく、環状溝３０８は、軸６６を中心とした円形の側壁ではなく、端面図において帆立貝状波形又はジグザグ状などであるような側壁を有することもできる。
【0104】
環状溝３０８は、本発明の多様な実施形態において開示される多様な構成のアクチュエータ板との係合／解放に有利となるよう、係合部材６７の半径方向及び軸方向の両方への屈曲を可能とする構成であることが好ましい。
【0105】
図３８に見られるように、環状溝は盲端３１２を有し、開口端３１４まで外側に延在しており、その各側壁３２０及び３２２は、盲端３１２から開口端３１４へと外側に先細りになっている。この構成は必須ではないが、通常好ましい構成であると考えられる。
【0106】
環状溝３０８は、係合部材６７を中心として円周状に延在する連続的な環状溝として図示されている。しかし、必ずしもこの形態である必要はなく、所望の弾性が得られるような、或る溝長を有する部分的な環状溝を１つ以上設けてもよい。ただし、係合フランジ６７を中心として完全に円周状に延在する環状溝のほうが好ましいと考えられる。
【0107】
弾性と製造の容易さとを両方とも適切に達成するために、上記環状溝３０８の数は２つ以上としてもよい。
【0108】
例えば、図２の第一実施形態に図示されるように係合フランジ６７が複数のフィンガ部材７０を有する場合であれば、全てのフィンガ部材７０又は選択されたフィンガ部材７０に上記環状溝３０８と同様のものを設けることもできる。
【0109】
図３８において、係合フランジ６７は、筒状のフランジ３０２上に設けられており、そのフランジ３０２の反対側はステム６１に接続されている。しかしながら、図３８に示されるような環状溝３０８を備えた係合部材６７は、図２においてフィンガ部材７０をステム６１上に支持するような方法でステム６１上に設けて、即ち、直接支持して、ステム６１から半径方向外側にディスクとして延在させることもできると考えられる。
【0110】
図４０〜４４を参照する。図４０〜４４は、図１〜３９の上述の実施形態において開示された流体ディスペンサにおけるものと実質的に同一の把持部材及び弾性部材の使用法を示すが、ここでのディスペンサはロールに巻回された紙を吐出するものである。図４３はディスペンサ１０の垂直断面図である。ディスペンサ１０は、通常１４として示されるハウジング、典型的には手洗所などの壁に垂直に取り付けられる背板２１、及び、背壁２１から垂直に前方に延在する２つの側壁２３を備える。各側壁２３の内側には、図８に示される把持部材１００と実質的に同一である図４４に示される把持部材１００が取り付けられている。また、２つの端部プラグ６００が図示されており、それぞれが、ロール係合部６６２及び係合部材６７を有するステム６１を備えている。各端部プラグ６００は筒状プラグ部６６２を有し、該筒状プラグ部６６２は、吐出されるペーパーシート６７４のロール層を有するペーパーロール６７２の中空コア６７０に取り付けられる。各端部プラグの係合部材６７は、図６に示された係合部材と実質的に同一の弾性フィンガ７０を有する。内端の各端部プラグ６００は、その内端に筒状部６６２を有する。筒状部６６２には、中空コア６７０の内部に摩擦嵌合で収容されるのに適した、軸方向及び半径方向外側延在フランジ６６４が設けられている。また、筒状部６６２をコア６７０の端部に挿入できる範囲を限定するために該筒状部６６２には止めフランジ６６３が設けられている。爪部６６６は、中空コア６７０に係合するように設けられたものであり、筒状部６６２の離脱に抵抗又は離脱を防止する。
【0111】
図４１〜４３における把持部材１００は、図８に示される把持部材と実質的に同一であるが、第１に、図８の半径方向排出路１２０がアクチュエータ板３２を貫通する中央開口１０４の半径と等しい幅となるように変更された点、第２に、係合部材６７のステム６１外側部分の、対応する円錐台形面６７０及び筒状ジャーナル軸面６７２より外側に僅かに大きい円錐台形部７００及び筒状ジャーナル軸受部７０２の両方を備えるように変更された点において異なる。係合部材６７は、図６に示される係合部材と同一である。係合部材６７のステム６１外側部分は、把持部材内にジャーナル軸受けされ、端部プラグ６００が把持部材１００に対して軸２３と同軸上に配置される。
【0112】
２つの端部プラグ６００が固定されるペーパーロール６７２は、ディスペンサ１０へ挿入可能、且つ、ディスペンサ１０から離脱可能である交換可能カートリッジ１３を形成する。
【0113】
図４２に見られるような好ましい実施形態のディスペンサ１０では、カートリッジ１３を後方へ摺動させると各端部プラグ６００によりその係合部材６７がそれぞれの把持部材１００の中へと後方に摺動して、交換可能なカートリッジ７２０がディスペンサ１０に係合するよう、把持部材１００の排出路１２０を前方に向けることが好ましい。取り外しは、カートリッジ１３を前方に摺動させることにより行われる。
【0114】
未使用のペーパーロールが取り付けられた交換可能カートリッジ１３が離脱可能に把持部材１００に連結されたり、連結解除される限り、排出路１２０が例えば上方、上方前方、又は、後方などの様々な方向に向いたものになるように把持部材１００を構成できることは、当然、本発明の範囲内である。例えば、図示されないが、ディスペンサ１０のハウジング１４には、交換可能カートリッジが挿入及び離脱される方向を制限するような、離脱可能なカバーが装備されていてもよい。
【0115】
把持部材１００へと中空コア６７０をジャーナル軸受けさせる方法は多岐にわたる。好ましい実施形態においては、把持部材１００の中央開口１０４でジャーナル軸受けされている係合部材６７のステム６１外側部分によって実質的にジャーナル軸受けが行われる。しかし、適切なジャーナル軸受けが行われるように、係合部材６７と把持部材１００の空洞１０２の内部との相対的な隙間及び間隔を選択することで、係合部材６７それ自体がジャーナル軸受け機能を備えていてもよい。係合部材６７と筒状プラグ部６６２との間のステム６１の筒状の外面などのような他のジャーナル軸面を、図示しない他のベアリング部材に係合させることによって、除去された、又は、ジャーナル軸受け機能が備えられていない係合部材６７のステム６１外側部分の代わりにジャーナル軸受けを補助してもよい。あるいは、各把持部材１００をディスペンサの側壁２３に回転できるように取り付けてもよい。
【0116】
ロールペーパーの中空コア６７０は、中空コアの紙が全て取り除かれてしまったときを除き、各端部プラグ６００が中空コア６７０から外れないように互いに連結されるものであることが好ましい。例えば、中空コアには、爪部６６６に係合し、中空コア６７０が破壊されたときのみ端部プラグ６６０が外れるようなスロット６７８を有していることが好ましい。中空コア６７０には、例えば、その紙が全て取り除かれてしまったときのみ、中空コア６７０の破壊又は取り外しを容易に可能とする紙又は他の物質が装備されていてもよい。コア６７０は、取り外しできない端部プラグ６００を備えていてもよい。
【0117】
図４０〜４４に示された実施形態は、交換可能な紙のロール、好ましくは交換可能なペーーパーロール用のディスペンサにおける把持部材１００及び係合部材６７の使用法を示す。図４０〜４３の発明は、巻回時の軸が横軸、縦軸、又は、その他どのような軸のものであるかに関わらず、例えばペーパータオル、キッチンペーパー、トイレットペーパー、アルミホイル、プラスチック製包装紙、及び、その他のロールに巻回された物質など、他のロール材料のディスペンサに適用可能であると考えられる。
【0118】
図示した好ましいペーパーディスペンサには、個々の把持部材１００を貫通する軸２３に対して端部プラグ６００を半径方向に摺動させることでしか挿入できない交換可能カートリッジ１３が示される。しかしながら、本発明に係るディスペンサの有利な構成では、把持部材１００の１つを、垂直軸を中心に旋回するように、その側壁２３に取り付けてある。旋回可能に取り付けられた把持部材は、その軸１０２がディスペンサの前方に向くように旋回させることもでき、このような構成において、係合部材６７を空洞１０２へと軸方向に移動させることで、端部プラグ６００の１つを旋回した把持部材１００に連結させることもできる。その後、旋回可能な把持部材１００を側壁２３に対して通常作動位置へと旋回させた場合に、半径方向の挿入により、他方の端部プラグ６０を他方の把持部材１００に係合させることもできる。旋回するために旋回可能に側壁２３に取り付けられた把持部材１００においては、排出路が前方又は前方上方を向いているような他の把持部材１００などと対照的に、排出路が垂直方向上方を向いていてもよい。
【0119】
端部プラグ６００が取り外しできないように中空コア６７０に設けられている限り、係合部材６７の形態及び内部の空洞１０２の形態は、相補的な形状とすることにより、把持部材の空洞１００に対して所望形状の係合部材６７を備えた端部プラグ６００を持たない交換可能カートリッジの挿入を防止することができる。
【0120】
図４０〜４４の実施形態は、図１〜１３に示されるものと実質的に同一の係合部材６７及び把持部材１００を用いたペーパーロールディスペンサを示す。しかし、他の図に示される弾性係合部材の他の実施形態も、このペーパーロールディスペンサにおいて容易に適用できるであろう。
【0121】
本発明は、好ましい実施形態を参照して記述されているが、本発明はこれに限定されない。当業者は、ここから様々なバリエーション及び変形例に想到するであろう。本発明の定義は、添付の特許請求の範囲を参照されたい。
【符号の説明】
【0122】
１０ ディスペンサ１２ リザーバ
１３ 交換可能カートリッジ
１４ ハウジング
１６ 流体チャンバ
１７ 最下壁
１８ 流体
２０ 流出口
２１ 背板
２２ バルブアセンブリ
２３ 側壁、軸
２４ 支持フランジ
２５ 空洞
２６ 開口
２７ Ｕ字型のスロット
２８ 後部盲端
２９ 前縁
３０ アクチュエータアセンブリ
３１ 旋回レバー
３２ アクチュエータ板
３３ ガイドロッド
３４ バネ
３５ 下面
３６ 上面
３７ 把持開口
３８ スロット溝
４０ 前縁
４１ 上端（図２）、ステム
４２ 下端
４３ 保持フェルール
４６ 水平軸
４７ サイドアーム
４８ 水平接続バイト（ｂｉｇｈｔ）
４９ 水平スタブアクスル
５０ 孔
５１ 後端
５２ スロット溝
５３ 上向きの肩部
５６ ピストンチャンバ形成部材
５７ ピストン要素
５８ 吐出チャンバ
５９ 流入開口
６０ 一方向流入バルブ
６１ 中空ステム
６２ 可撓性内側フランジ、外側フランジ（図３８）
６３ 外側封止フランジ
６４ 最外端、放出口
６５ 内部経路、内側フランジ（図３８）
６６ 軸
６７ 弾性係合部材、弾性係合フランジ、弾性ディスク
７０ フィンガ部材
７１ 半径方向内端
７２ 遠位端
７３ カム面
７４ 内向きの肩部
８２ スロット
８４ スロット
８５ 架橋部
９９ 破線
１００ 把持部材
１０２ 空洞
１０４ 中央開口
１０６ 直立把持部
１０８ 側壁
１１０ 円錐台形内面
１１２ 内端壁
１１４ 軸方向外向きの内面
１２０ 排出路
１２４ 環状フランジ
１２６ 肩面、フランジ
１２８ 曲面部
１２９ 略円錐台形部
１３０ 内側肩面
１３２ 円錐台形部
１３３ 環状溝
１３４ 略筒状流出口部
１３６ 円錐台形位置部、カム面
１３８ 内縁
１４０ 外縁
１４２ 排出路１２０の周りの面、側壁、スロット溝３８の両側の面
１４４ 側壁面
２０２ 放出経路
２０４ 環状のスロット溝
２０６ 環状の密封環
２０８ 中空放出管
２１０ 上端
２１２ 外端
２１４ 放出口
２１６ 側部
２１８ 背面部
２２０ 主傾斜面（図１６）、出口スロット
２２２ 止め部材
２２４ 傾斜カム面
２２６ 第１のスクリーン部材
２２８ 多孔性プラグ
２３０ 第２のスクリーン部材
２３２ 第１段差肩部
２３４ 第２段差肩部
２３６ 管状ノズル拡張部
２３８ 限定差込ノズル
２４０ ノズル端キャップ
２７２ 弾性フィンガ部材
２７３ 把持面
２８０ 第２の半径方向外側延在位置決めフランジ、環状溝
２８２ 傾斜外面
２８４ 上面
２８６ 下面
３０２ 固定端（図２６）、筒状フランジ
３０４ 遠位端（図２６）、半径方向延在支持フランジ
３０８ スロット
３０９ 層厚架橋部
３１０ 軸方向開口端
３１２ 盲端
３２０ 側壁
３２２ 側壁
３２４ 円周端部
３２６ 中間部分
３７０ 弾性フィンガ部材
５００ 菅
５０５ 上部
５０６ 上面
５０７ 軸方向外向きの下面
５０８ 外側カム面
５１０ 格子状の補強リブ
５１２ 軸方向開口端
５１４ 盲端
５２０ 平面
５２２ 盲端
５２６ 側壁
５２８ 側壁
５３０ 半径方向開口端
６００ 端部プラグ
６６２ ロール係合部、筒状プラグ部
６６３ 止めフランジ
６６４ 軸方向及び半径方向外側延在フランジ
６６６ 爪部
６７０ 中空コア（図４２）、円錐台形面
６７２ ジャーナル軸面、ペーパーロール（図４２）
６７４ ペーパーシート
６７８ スロット
７００ 円錐台形部
７０２ 筒状ジャーナル軸受部