JPH0364122B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は流体デイスペンサーに関し、特に新し
く開発された押上式デイスペンサーに関する。

［従来の技術及びその課題］ この押上式デイスペンサーは粉体及び流体の各
種の材料、例えばローシヨンや石鹸液、の分配に
広く用いられている。押上式デイスペンサーは非
常に使い易く、掌でプランジヤーを押し上げるだ
けで、分配物質を手に受けることが出来る。

現在公知の押上式デイスペンサーは重力又は自
然流下を利用したもので、プランジヤーの上向き
の動作によつてコンテナーの中からの道が開か
れ、プランジヤーに沿つてデイスペンサーの外に
材料が流出するようになつている。この種のデイ
スペンサーには問題があつて、材料が漏れたり滴
下したり、又出力が不規則になつたりする。この
漏れを減らすためには強力なばねを用いて閉ざせ
ば良いが、これはデイスペンサーを作動させるの
に余計な力を必要とするので、好ましい解決策と
は言えない。

即ち、本発明の目的は新規に改善された押上式
流体デイスペンサーを提供し、上記の漏れ及び滴
下の問題点を解決することである。更に次の目的
は、計測された量の流体の分配を積極的に行うこ
との出来る置換ポンプ（displacement pump）
を持つ流体デイスペンサーを提供することであ
る。特に、本発明により、デイスペンサーバルブ
室に又はその近くに耐水頭圧カプセル即ち一方バ
ルブを持つデイスペンサーを提供し、無滴下動作
を達成することを目的とする。

本発明の次の目的は比較的小さい力で高い圧縮
比を得ることの出来る押上式流体デイスペンサー
を提供することである。更にこれに加えて、戻り
ストロークの間に液体を真空室に吸引する力を発
生するデイスペンサーを提供することを目的とす
る。

更に、本発明の次の目的は、手動のプランジヤ
ーを持つ流体押上式デイスペンサーを提供し、こ
のプランジヤーがこのプランジヤーの下端部の上
の所に設けられた出口開口部を持つ流体の出口通
路を持つ如くにし、これにより、上向きの即ち分
配のストロークの間、上記流体の出口が作業者の
手から常に一定の距離を持つた所にあるようにす
ることである。更に次の目的は、積極的置換ポン
プを持つこのような構造を利用し、出口開口部を
介して上記プランジヤーの端部から離れた位置で
材料が作業者の手に排出されるようにすることで
ある。

これらの及びその他の目的、利点、特徴、及び
その結果については以下の説明の中で明らかにす
る。

［課題を解決するための手段及びその作用］ 本発明によるデイスペンサーは、流体貯蔵コン
テナーと上記コンテナーに設けられた垂直方向を
向くプランジヤーとを持つ押上式デイスペンサー
で、上記コンテナーから流体を分配するために上
記プランジヤーを手で上で押し上げることが出来
るものである。このデイスペンサーは上記コンテ
ナーに装着された１つのバルブシリンダーを含
み、この場合、上記プランジヤーが上記シリンダ
ーの中に摺動可能に装着され、又上記プランジヤ
ーがその中に１つの流体通路を持ち、上記シリン
ダーからデイスペンサーの外部に至る１つの流路
を提供する如くになつている。２つの一方バルブ
は、一方ではチヤンバーの１つの上部開口部を介
してチヤンバーへの流体の流量を制御し、又一方
では上記チヤンバーから上記プランジヤーの流体
通路への流体の流体の送り出しを行う。１つの実
施例に於いては、１つの圧縮バネが２つの一方バ
ルブを所定の位置に保持し、又プランジヤーを押
し下げて戻りの即ち真空形成動作を行こなう。圧
迫即ち分配動作により、プランジヤーが上向きに
移動し、所定量の流体をバルブシリンダーから排
出する。

内蔵式耐水頭圧のカプセルバルブが一方バルブ
として用いられ、分配コンテナーへの流量を制御
する。

［実施例］ 図面に示す如く、デイスペンサー１０が肩部１
２を持つコンテナー１１を含み、この部分が壁装
着用ブラケツトー１４のコツプ形部材１３の中に
納められる。コンテナーが第１の捩子付き部分１
５を持つ頚部を持ち、これが装着ブラケツトの開
口部１６の中に置かれ、又コンテナーの捩子付き
部分と嵌合する内部捩子を持つ装着スリーブによ
り、装着ブラケツト中に保持される。この装着ブ
ラケツトへのコンテナーの装着方法は一般的なも
のである。

バルブが、環状溝２１を持つて形成されたバル
ブシリンダー２０を含み、この溝がコンテナーの
別の頚部分２３と嵌合する内部捩子を持ち、バル
ブシリンダーをコンテナーの開口端部に装着可能
とし、一方コンテナーの開口端部にシールガスケ
ツト２４が置かれる。１つの空気入り口開口部が
コンテナーの上端部に設けられ、第１図の実施例
に於いては、この開口部に１つの一方チエツクバ
ルブ２６がバネワツシヤ２７とシールガスケツト
２８とにより装着される。このチエツクバルブ２
６が一体成形物２９を含み、これがその中に置か
れる可撓性の“かものはし”形バルブ３０を持つ
ている。このかものはしの側部は第１図に示す如
く、普段は閉ざされており、外部圧力がコンテナ
ーの内部圧力を上回つたとき開かれ、コンテナー
への空気の流通が行われる。逆に、流体の流入に
より、コンテナーの内部圧力がコンテナーの外部
圧力を超えたとき、かものはしの側部が押し合
い、シールが行われる。このように設計すること
により、充填のため逆さにしたときのコンテナー
からの漏れが防がれ、一方、コンテナーへの空気
の流入が可能で、分配の間内部及び外部の圧力を
等しくすることが出来る。必要ならば、この一方
バルブを球−バネ形のチエツクバルブに替えるこ
とが出来る。

１つのプランジヤー３２がバルブシリンダー２
０の中に装着され、これがバルブシリンダーの上
部開口部に隣接する１つの一方バルブ３３を持
ち、又別の一方バルブ３５をプランジヤー３２の
上端部に持つている。バネ３６はこれらのバルブ
３３，３５の間に置かれ、バネの上端部にはワツ
シヤ３７が、又バネの下端部には別のワツシヤ３
８が置かれる。環状のシール３９がプランジヤー
の環状溝２１の中に置かれる。バルブ、バネ、及
びシールを持つたプランジヤーがピン４２により
バルブチヤンバーの中に保持され、このピンの内
側端部がプランジヤーの溝４３に係合している。

プランジヤーが流体の内部通路を持ち、これが
軸方向内部分４５と傾斜部分４６とを持ち、この
傾斜部分の出口端部４７がプランジヤーの下端部
４８の上の位置に置かれている。

一方バルブ３３の実施例は内蔵式耐水頭圧バル
ブで、その詳細が第２及び４図に示されている。
ワツシヤ５１が弾性シール５２に包まれ、中央開
口部と環状肩部５４とを持つている。シールが可
撓性の材料で作られ、一方環状リム部５５がワツ
シヤを受ける１つの溝を持ち、又中央フラツパー
５６が複数のスポーク５７によりリム部に繋がつ
ている。この設計はカプセルバルブとして公知の
ものである。このバルブを組み立てるとき、シー
ルのリム部５５がワツシヤの縁の上に拡がり、フ
ラツパー５６を環状の肩部５４と結合される。こ
の配置に於いては、バルブは普段閉ざされてお
り、フラツパーがワツシヤの開口部からの流れを
塞き止めている。バルブの上下での差圧によりフ
ラツパーがワツシヤから離れ、バルブを流体が流
れることが可能となる。シールはワツシヤの上に
取り付けられたとき広げられた状態にあり、これ
によりフラツパーが肩部に当接し、バルブに荷重
が掛かつた状態で閉鎖位置に置かれている。バル
ブを開き流体を流すのに必要とする差圧は、好ま
しくは、コンテナーの中の流体のヘツド即ち水頭
圧力の２から４倍である。

下部の一方バルブ３５は多くの場合、第１図に
示すコンテナーの頂部のバルブ２６に用いられる
ものと同じ形をした“かものはし”形バルブであ
る。

バルブ２６の別の構造例が第３図に示されてお
り、この場合、かものはしバルブ５９がブラケツ
ト６０によりコンテナー１１の中に保持され、こ
のブラケツトが例えば粘着又は冷間装着等により
コンテナーに漏れのない状態で取り付けられてい
る。好ましくは、バルブ５９はブラケツト６０に
締り嵌めされたもの（interference fit）である。
かものはしバルブ５９の内部孔がコンテナーの開
口部６１と同一線上に配置され、第１図に示した
バルブ２６と同じ動作をする。開口部６１はコン
テナーの頂部にあつても、又その付近の側部にあ
つても良い。

使用するときは、先ずコンテナー１１がスリー
ブ１７を回すことによつて支持ブラケツト１４か
ら外され、次にこれを逆さにしてシリンダー２０
の捩子を回してこれを外す。次にコンテナーに分
配すべき流体、例えば石鹸液又はローシヨンを充
填し、シリンダー２０を所定の位置に取り付け、
コンテナーの正規の姿勢に逆転し、ブラケツト１
４に差し込み、スリーブで固定する。充填作業中
はコンテナーの上端部にあるチエツクバルブ２６
によつて漏れが防がれる。この状態のデイスペン
サーが第１図に示されている。

プランジヤー３２を上に押し上げることによつ
て流体の分配が行われる。このデイスペンサーは
積極的分配ポンプとして作動し、バルブ３３と３
５との間のバルブシリンダー内のチヤンバーは普
段は空で、最初に１、２回の呼び水的ストローク
（priming strokes）を必要とする。

第１図の位置から第２図の位置にプランジヤー
を上向きに移動させることにより、上記チヤンバ
ーに流体を押し込み、第２図に示すごとくにバル
ブ３５を強制的に開き、流体をチヤンバーからプ
ランジヤーの流通路に押し出し、出口開口部４７
からこれを排出する。正規には掌をプランジヤー
の下端部４８に当てがうことによつてプランジヤ
ーを上に押上げ、流体を作業者の掌に出す。第２
図に示すごとく、プランジヤーの上向きの動作が
バネを完全に押し潰すことによつて制限される。
その代わりに、この動作をプランジヤーとバルブ
チヤンバーとを符号５０の点で当接させることに
よつて制限することも出来る。プランジヤーの通
路に斜めに出口が設けられているので、流体がプ
ランジヤーの下端部から離れた所で出ると共に、
このデイスペンサーの片手操作を容易にしてい
る。

次に、作業者が例えば手を下げることによつて
プランジヤーから手を放すと、バネ３６がプラン
ジヤーを第２図に示す位置から第１図に示す位置
に押し下げる。この下げ動作が始まると、バルブ
３５が閉ざされ、バルブ３３と３５との間のチヤ
ンバー内が真空になる。その結果、バルブ３３の
上のプラスの圧力により、フラツパー５６が肩部
５４から離れて、流体がコンテナーからバルブ３
３を通つて下向きに移動する。デイスペンサーが
第１図に示す位置に戻るにつれ、チヤンバーが所
定量の流体で満たされ、次の動作をする準備が完
了する。

プランジヤーの出口がプランジヤーの下端部の
上方に傾斜角度を持つて飲み口（spout）形に設
けられているので、デイスペンサーからの液体の
流れがプランジヤーの下端部から1/2から１イン
チ程度離れたところで使用者の手に落ちる。この
形状により、プランジヤーの端部が錆びたり、汚
れたり、又は材料がこびり付いたりすることが防
がれる。粘度の高い液体は手に落ちる出口に止ま
り、プランジヤーの下端部へは流れて行かない。
粘度の低い液体はプランジヤーの下端部を濡らす
が、すぐ流れ落ちてしまう。シール３９はプラン
ジヤーの回りからの漏れを防ぐ。

図に示す実施例の形状のプランジヤーに於いて
は、プランジヤーの傾斜通路が垂直に対して約
30°傾いており、傾斜通路の下端部がプランジヤ
ーの下端部の約１インチ上にあり、又プランジヤ
ーの中心線から1/2インチ横にずれている。

この寸法は、流体の一般的粘性に対し好ましい
作動状態が得られ、且つ飛散や滴下の無い範囲で
決められたものである。

このバルブの設計に於いては、比較的高い圧縮
比が与えられており、これによりシリンダー内に
高いマイナス圧力が得られ、迅速な呼び水および
シリンダーの再充填が可能となる。又この構造に
より、デイスペンサーは４０インチまでのヘツド
で流体を吸い込むことの出来る吸引動作を行う。

ここで言う圧縮比とは、第１図に示す休止位置
に於けるチヤンバー内の液体の容積を第２図に示
す圧縮位置に於けるチヤンバー内の液体の容積で
割つた値を意味する。図面に示す実施例ではスト
ロークが0.312インチで、圧縮比が約2.125であ
る。

40インチのヘツドに耐えるデイスペンサーは一
般的に操作が難しく、これはバルブチヤンバーに
流体を吸引するのに大きな吸引力を必要とするか
らである。従つて流体を分配するのにかなりの手
の力を必要とする。本発明によるデイスペンサー
は高い耐ヘツド能力を持ち、漏れを無くすと共
に、高い圧縮比を持たせることにより少ない手の
力での操作を可能としている。

実施例に於ける一方バルブ３３は多数の利点を
持つている。これは内蔵式ユニツトで、一般的デ
イスペンサーの設計に於いて見られるものより実
質的に大なヘツドに耐えることが出来るものであ
る。デイスペンサーは一般的に高さが約８インチ
以下で、これに対し本発明によるバルブは40イン
チ以上のヘツドに耐え、従つて実質的に十分な耐
圧能力を持ち、確実に漏れを防ぐことが出来る。

又開示した内蔵式カプセルバルブは、一般的な
傘型バルブより可なり小さくすることが出来る一
方、非常に良い操作特性を持つものである。

本発明のカプセルバルブはワツシヤ及びシール
を通る流体の通路が大きく、従つて、一般的な傘
型バルブ及び球−バネ型バルブに比し詰まる恐れ
が少ない。

本実施例の設計によれば粘度の高いローシヨン
も、又粘度の低い液体も共に扱うことが出来、一
方５ポンド以下の上向きの力で容易に操作するこ
とが出来る。このデイスペンサーは積極的置換装
置であると共に、大気に開放されていないので、
内容物が乾燥するようなことが無い。コンテナー
の頂部に設けられるバルブが１種の逆止弁
（breather valve）として機能し、空気は流れ込
む一方である。好ましくは、このコンテナーその
ものが若干可撓性を持つプラスチツク材料で作ら
れ、環境温度の増加と共に膨脹できるようにす
る。又、この逆止弁は充填のためコンテナーを逆
さにしたときの漏れを防ぐことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の１つの実施例に於けるデイ
スペンサーを、プランジヤーが下げられた状態で
示す側面図、第２図は、第１図の一部を拡大し、
且つプランジヤーが押し上げられた状態を示す断
面図、第３図は、第１図の上部ブレザーバルブの
別の実施例を示す部分断面図、第４図は、第１及
び２図のカプセルバルブのシールを下から見た状
態を示す拡大図、である。 符号の説明、１０……デイスペンサー、１１…
…コンテナー、１５……ねじ付き部分、１７……
装着スリーブ、２０……バルブシリンダー、２３
……ねじ部分、２６……一方チエツクバルブ、２
９……一体成形物、３０……かものはし形部分、
３２……プランジヤー、３５……一方バルブ、３
６……ばね、３９……環状シール、４２……ピ
ン、４５……流体通路の軸方向部分、４６……同
傾斜部分、４８……下端部、５１……ワツシヤ、
５２……弾性シール、５６……中央フラツパー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 流体貯蔵コンテナーと、上記コンテナーに設
   けられ垂直方向を向くプランジヤーと、を持つ押
   上式デイスペンサーで、上記プランジヤーを手で
   上に押し上げて上記コンテナーから流体を分配す
   る、ものに於いて、 上記コンテナーの中に自らを装着するための手
   段を持つ１つのバルブシリンダーがあり、上記シ
   リンダーが、上部開口部と、上記プランジヤーを
   摺動可能に受け入れる内部通路と、を持ち、 、上記の装着手段が、上記シリンダーを上記コ
   ンテナーに結合し、上記シリンダーを上記コンテ
   ナー上に支持し、且つ上記シリンダーを上記コン
   テナーと共に動かすための相互結合手段と、上記
   シリンダーと上記コンテナーとの間の流体シール
   を行うための密封手段と、を含み、 一方、上記プランジヤーが、上記シリンダーの
   内部から上記デイスペンサーの外に至る流路を提
   供する流体通路を持ち； 又、第１及び第２の一方バルブを持ち、この場
   合、上記第１の一方バルブが、上記上部開口部を
   通り上記シリンダーの上記内部に流れ込む流量を
   制御するために設けられた耐水頭圧バルブであ
   り、又上記第２の一方バルブが、上記内部から上
   記プランジヤーの流体通路に流れる流量を制御す
   るために設けられ； 又、バネ手段を持ち、これが上記シリンダーと
   上記プランジヤーとを結合し、上記プランジヤー
   を上記シリンダーの上記上部開口部から下向きに
   押し下げ； 上記シリンダー及びプランジヤーが、上記プラ
   ンジヤーの下向きの動作を制限するための相互結
   合する止め手段を持ち、 一方、上記プランジヤーを上向きに押し上げる
   ことにより、上記プランジヤーに掛かる上向きの
   力が上記バネ手段を押し上げ、流体を上記シリン
   ダーの上記内部から上記第２の一方バルブを経て
   上記プランジヤーの流体通路に押し出し、又一
   方、上記バネ手段が上記プランジヤーを下に移動
   させることにより、流体を上記コンテナーから上
   記上部開口部と第１の一方バルブとを経て、上記
   シリンダーの上記内部に吸い込む如くにし；又、 上記プランジヤーが下向きに移動し、上記上部
   開口部を経て流体を上記コンテナーから吸い込む
   とき以外は、上記第１の耐水頭圧バルブが、常
   に、流体が上記上部開口部を流れることを遮断
   し、又、 上記プランジヤーと上記シリンダーとの間に摺
   動シールがあり、 上記プランジヤーが、上記シリンダーの中の上
   記シール及び上記止め手段の上の位置に上端部を
   持ち、このプランジヤーの上端部に上記第２の一
   方バルブが設けられ、 又一方、上記第１の一方バルブが、中央開口部
   を持つ比較的固いワツシヤーと、上記ワツシヤを
   包む環状のリム部及び上記リム部に繋がり上記ワ
   ツシヤの中央開口部に重なる中央フラツパーを持
   つ比較的弾力性のあるシールと、を持つ円盤状集
   合体を含む、 ことを特徴とする、押上式デイスペンサー。 ２ 上記第１の一方バルブが内蔵式耐水頭圧バル
   ブで、上記ワツシヤが上記中央開口部に突出する
   環状の肩部を持ち、又上記中央フラツパーが上記
   肩部と結合している、請求項１記載のデイスペン
   サー。 ３ 上記バネ手段が、上記第１及び第２の一方バ
   ルブの間に置かれたコイルバネを含み、これが上
   記第１の一方バルブを押して、これを上記シリン
   ダーと圧接させ、又上記第２の一方バルブを押し
   て、これを上記プランジヤと圧接させている、請
   求項１記載のデイスペンサー。 ４ 上記プランジヤが作業者によつて操作される
   下端部を持ち、上記プランジヤー通路の下端部が
   傾斜して、上記プランジヤーの下端部の上部で終
   わり、流体が上記下端部に触れること無くほぼ下
   向きに排出される如くにする、請求項１記載のデ
   イスペンサー。 ５ 上記コンテナーがその上端部に１つの開口部
   を持ち、又、上記開口部を介して上記コンテナー
   への空気の流通のみを行う、上記コンテナーに設
   けられたチエツクバルブを含む、請求項１記載の
   デイスペンサー。 ６ 上記プランジヤーの下向きの動作を制限する
   ため上記プランジヤーの溝に係合する上記シリン
   ダーの中の止めピンを含む、請求項１記載のデイ
   スペンサー。 ７ 上記プランジヤーと上記シリンダーとの間に
   摺動シールを含み、 上記プランジヤーが、上記シリンダーの中の上
   記シール及び上記止め手段より上の位置に上端部
   を持ち、このプランジヤーの端部に上記一方バル
   ブがに設けられる、請求項１記載のデイスペンサ
   ー。