動力噴霧器
流体容器に結合するのに適したディスペンサー。ディスペンサーは、ディスペンシングヘッド、エネルギー源、及び流路を含む。ディスペンシングヘッドは、流体ポンプ、ポンプを作動させるのに適合したモータ、モータを制御するのに適合した引き金、及びポンプの放出端部と流体連通するノズル開口部を含む。流路は、ポンプの吸入端部と流体連通する一部分、及び容器の内部にある別の部分を含む。一実施形態において、流体ポンプは蠕動ポンプである。本発明は、バルブを通過する流れを制御する膜を有するバルブをさらに備えてもよく、前記膜は開閉状態を有し、要素は、膜が閉鎖状態になるように加圧し、またバルブの一端の真空圧は要素を圧迫するのに打ち勝ってもよく、それにより、膜を開いた位置へと動かしてもよい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、2004年8月25日に出願された米国特許出願10/925,539号、現在の米国特許7,384,006号の継続出願である2008年6月10日に出願された米国特許出願12/136,451号の一部継続出願である。米国特許7,384,006号は、2004年6月8日に出願された米国特許出願10/863,817号、現在の米国特許7,328,859号の継続出願である2004年8月9日に出願された米国特許出願10/915,954号の一部継続出願である。米国特許7,328,859号は、2003年12月18日に出願された米国仮出願60/530,869号に優先権を主張する2004年4月27日に出願された米国特許出願10/832,682号、現在の米国特許7,097,119号の継続出願である。前記各出願は、全体の参照により本願に組み込まれる。本出願は、さらに2007年3月29日に出願された米国特許出願11/693,426号及び2007年12月21日に出願された11/963,282号の一部継続出願であり、前記各出願は全体の参照により本願に組み込まれる。
【背景技術】
【0002】
本発明は、物質を出す装置及び方法に関する。より具体的には、本発明は、流体を出す装置及び方法に関し、出される流体を収容する容器の付属品のためのパワーディスペンサーに関する。
【0003】
手動噴霧器は、窓及びお手洗い洗浄剤、またはARMOR ALL(登録商標)等の家庭用の液体の容器に装着される。家庭用の液体は、噴霧器のレバーを繰り返し強く握ることによって手動噴霧器から出される。このような動作は面倒である。結果として、最近では動力噴霧器が手動噴霧器と代替するために開発されてきている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
このような最近の動力噴霧器は、いくつかの欠点がある。第1に、動力噴霧器は、しばしば家庭用の液体の市販の容器に装着することができず、代りにユーザによって詰め替えざるを得ない特別な容器に依存する。これは、扱い難いこともあり、ユーザにとって不便な場合もある。
【0005】
第2に、最近の動力噴霧器は、手動噴霧器よりもかなり大きくて重いスプレーヘッドまたは、ハウジングを有する。結果として、最近の動力噴霧器は重くて扱い難いという傾向がある。それらは、非動力噴霧器に比べて高価な傾向があり、少なくともこのような理由により、その市場性は最適とはならなかった。
【0006】
本発明は、さらに流れの制御、開始及び停止を制御するための流れ制御、バルブ、及び装置に関し、このような制御、バルブ、及び装置の製造と使用方法に関する。より具体的には、本発明は一方向への流れの制御、開始及び/又は停止る制御、バルブ、及び装置に関し、さらに具体的には、作動装置アシスト(actuator assist)を含む一方向バルブに関する。
【0007】
一方向バルブを含むバルブは、多くの状況及び分野で物質の流れに影響を与えたり、流れを制御したり調節するのに用いられる。例えば、精錬業または化学処理産業、コーティングシステムまたはコーティングメカニズム、そして手動噴霧器、ウォーターガン、ロボット噴霧器等のディスペンシングシステムまたはディスペンシングメカニズムがある。
【0008】
バルブが関連したり用いられたりする流れ、噴霧器システム、または、流路であっても、制御されるべき物質流動は、ノズル、ディスペンシングシステムまたはスプレーヘッドの内部、バルブ部品または表面、例えば、台座、柄、周辺端部等に粘着性残留物を漏出、及び/または、残す強引な決まりきった方式を含むかもしれない。例えば、スプレーヘッドの内部に備えるバルブは、噴霧器の空気または、流体の流れを調節して漏出を防ぐのに用いられる。しかし、このようなバルブが流体の残された残留物によって粘着性になることもある。従って、バルブは開かれた状態でくっついて漏れたり、及び/または閉じた状態でくっついて空気や流体が通過できなくなったりすることもある。粘着性残留物は、バルブと噴霧器の容器から出てくる流体との間の直接的な接触によって、または、容器中の流体から発生する蒸気との接触によって、発生することがある。
【0009】
当該分野において、従来の手動噴霧器と同様の大きさと形状のスプレーヘッドまたは、ハウジングを有する動力噴霧器に対する要求がある。また、当該分野で、漏出の可能性、不十分な性能、故障を補正、及び/又は減少させるようにするバルブや、いくつかの実施形態においては一方向バルブに対する要求がある。当該分野で、バルブの開放を開始、及び/又は容易にする作動装置アシストを有するバルブに対する要求がある。当該分野で、残す強引な決まりきった方式に用いる適当な動作を維持する、適当に加圧された流体容器及びバルブを保持するディスペンシングシステムまたは噴霧器システム、噴霧器、動力噴霧器、または、これと類似するものに対するさらなる要求がある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
一実施形態において、本発明は、電動液体スプレーヘッドまたは、スプレーポンプアセンブリを含む噴霧器である。本発明は、押しボタンで作動する、様々な一般的な液体または流体物質のための自動動力噴霧器をユーザに提供するために適応させた動作メカニズムを含む。本発明の動力噴霧器によって出されたり、吹き付けたりする材料の例として、ガラス洗浄剤などの洗浄物質を含む。本発明は、アイテムを水で吹き付けたり、霧吹きしたりすることに用いることができ、本発明は、殺虫剤、殺菌剤などを出すために用いることができる。また本発明は、例えば、日焼け止め剤、液状洗浄剤、消毒剤、除草剤、実質的に、スプレー、霧状にした、蒸気、ストリーム、エアゾール、または、霧状に出し、適用し、用いることのできる幅広い他の製品の物質や物質に用いてもよい。
【0011】
一実施形態において、本発明の噴霧器は、典型的で、一般的なボトルまたは、物質を収容する他の容器に合うようにデザインされたハウジングまたは、取付け装置(attachment)を含む。このような容器の例は、一般的な窓洗浄剤に用いられるタイプである。本発明の噴霧器、特にノズルは、細かな霧状のものから強いもの、またある実施形態では一般的に凝集したストリームまで調節が可能である。
【0012】
一実施形態において、本発明は、流体容器に接続するように適合したディスペンサーを含む。前記ディスペンサーは、ディスペンシングヘッド、エネルギー源、及び流路を含む。ディスペンシングヘッドは、流体ポンプ、前記ポンプに動力を供給するように適合したモータ、前記モータを制御するよう適合した引き金、そして前記ポンプの放出端部と流体連通するノズル開口部を含む。流路は、前記ポンプの吸入端部と流体連通する部分と、前記容器の内部の別の部分とを含む。
【0013】
一実施形態において、本発明は、噴霧器が取付けられた前記容器または、ボトルの内部に配置され、動力噴霧器がいかなる角度、及び逆さまでも作動するように重みがつけられ、十分に柔軟性のあるピックアップチューブを含む。
【0014】
一実施形態において、前記ピックアップチューブの端部に位置する錘は、端部にスロットのあるダイカストまたは、真鍮の錘であってもよい。スロットは、ボトルの側部に対して詰まったり、閉じたりすることから錘と連結された取り入れ口を保つ。一実施形態によれば、錘が取付けられたピックアップチューブは非常に柔軟なシリコーンや同種の材料からなるが、十分に柔軟であれば、いかなる材料であっても選択できる。ピックアップチューブの長さは引っ掛かったり、絡まったりしないように選択しなければならない。
【0015】
一実施形態において、本発明は、様々な物質用の典型的な容器またはボトルに交換可能に用いられる、バッテリで作動する液体スプレーポンプを含む。本発明のスプレーポンプは、様々な目的で用いることができる。例えば、家で、窓クリーナーのなどの洗浄液をスプレーポンプで吹き付けたり、出したりしてもよい。また、ガレージで、自動車に用いるために、様々な洗浄材料を本発明による噴霧器を用いて出したり、適用したりしてもよい。また、庭園で本発明を殺虫剤や除草剤を吹き付けたり、出したりするために用いてもよく、植物に水を与えるために用いてもよい。本発明は、家庭や職場、これまで手動ポンプ噴霧器が用いられたあらゆるところで、幅広く、様々な応用や利用に用いてもよい。
【0016】
一実施形態において、本発明の噴霧器がボトルまたは容器に取付けられた時に、本発明のポンプユニットまたは噴霧器は、チューブ型ハウジングの前記容器またはボトルのネックの内部に収容される2つのバッテリ(適当な数のバッテリを用いる)を含む。他の実施形態によれば、本発明のポンプユニットまたは噴霧器は、噴霧器のハウジングの分離した区画に入れられる2つのバッテリを含む。他の実施形態によれば、他の適した動力源(例えば、1つコンデンサ、複数のコンデンサなど)を用いでもよい。
【0017】
一実施形態おいて、本発明の噴霧器は、引き金、例えば、電動ポンプシステムをオンし、圧力によってスプレーノズルに液体を運び、調節可能なスプレーミストを発生させるプッシュボタンタイプの引き金を含む。引き金は、指を用いたオン/オフ制御を許容する。ユーザは、スプレーが必要な時には簡単にボタン触れるまたは押し、ボタンを離すとスプレーは止まる。一実施形態によれば、錘を含むボトル内のピックアップチューブが様々な角度でのスプレーを可能にする。
【0018】
一実施形態において、本発明の噴霧器ユニットは、いかなる標準の洗浄ボトルにも合うようにデザインされ、このような洗浄ボトルは、物質を出すためにユーザが満たして使用することのできる空きボトルを含んでもよい。
【0019】
他の実施形態において、小さな漏斗を提供してもよい。本発明の他の特徴は、細かな霧状のものから強いもの、実質的に凝集したストリームに調節が可能なノズルを含む。本発明のスプレーヘッドユニットの取付け機構は、典型的な標準サイズのボトルまたは容器に合う必要あり、様々な大きさの開口を有する容器に合うように調節することもできる。一実施形態において、取付け機構またはコネクタは、ネジ式のアダプタピースである。本発明と結合される前記システムは、防水であるべきで、部品が洗浄剤または、石鹸を含む化学製品または水に触れることによって錆ついたり、腐食したりしてはならない。一実施形態において、本発明は容器の内容物が出されるように容器に取付ける電動ピストンポンプ及びノズルを含む。他の実施形態において、本発明は、ギヤポンプ、または異なる適当なポンプ機構を含むことができる。
【0020】
一実施形態において、本発明は、出される物質が入れられた容器、または容器上に装着するためのディスペンシング取付け装置(dispensing attachment)を含み、前記ディスペンサーは、例えば、バッテリのような動力源、モータ、作動機構、ポンプ、ノズル、及びピックアップチューブを含む。
【0021】
ある実施形態において、本発明は、操作する人に便利で容易に本発明の引き金または作動ボタンをロックまたはロック解除できるようにするあらゆる適切な方法からなる安全ロックを含む。一実施形態において、本発明は、安全ロックアウトレバーまたは、スライドタイプボタンを含んでもよい。ある実施形態において、本発明は、子供用の安全キャップとしても利用可能である。
【0022】
一実施形態において、本発明は、モータ、ピストンポンプ、柔軟な錘のついた液体吸引チューブまたは、ピックアップチューブ、バッテリハウジング及び調節可能なノズルを含む電動噴霧器ユニットを含む。適当な液体導管が本発明の液体導入部と接続し、流路を提供するために用いてもよい。一実施形態において、本発明は、手動ポンプ及びポンプ引き金、またはそのような噴霧器に典型的にみられる作動メカニズムの代りに簡単な引き金、またはプッシュボタンの作動スイッチを用いて、ユーザに過度の指または手のポンピングまたは屈曲作用なしにスプレーできるようにする。ある実施形態においては、スイッチはオン/オフの2種類の状態を有するスイッチであってもよい。他の実施形態において、可変スピードスイッチ装置を用いてもよい。このような装置は、マイクロプロセッサー、抵抗器または、他の適した制御部品を組み込んでもよい。
【0023】
本発明のスプレーヘッドの一実施形態の長所は、便利で快適な本発明の取り扱いと利用と一致し、促進するように、スプレーヘッドがボトルに取付けられた時に、バッテリまたは他の適当な動力源がボトルのネック内部にフィットすることにある。
【0024】
一実施形態において、ハンドル部及びボトルの内部に伸びるバッテリユニットを含む全体のポンプユニットは、1つのピースとしてねじ式キャップの周囲に旋回軸的に適用されなければならない。これは、スプレーヘッドをボトルまたは他の容器に装着することを容易にする。
【0025】
一実施形態において、ノズルは、スプレーとストリームを含む選択されたディスペンシング形態の間で回転可能である。ノズル及び/または噴霧器は、グラフィック的に、または他の作動可能な条件を表示する表示を提供してもよい。ある実施形態においては、噴霧器は、検出及び表示機構、及び/または、電子制御機構、例えば、調節可能な抵抗出力圧力制御を提供するために、適した電子部品を組み込むことによって、適用してもよい。例えば、噴霧器は、ディスペンシング圧力、残った内容物などを検知し、表示してもよい。本発明は、また、例えば、バッテリの残量などの作動状態の視覚信号を適当な光源、例えば、電球、LED等を提供することにより適用してもよい。本発明は、さらにユーザまたは潜在的な購買者に、例えば、視覚的、触覚的、聴覚的などの別の種類の信号を提供してもよい。
【0026】
一実施形態において、本発明は、バッテリハウジング、バッテリ、ストロー状の液体吸引またはピックアップチューブ、柔軟で曲げやすいチューブ、ポンプ、モータ、及びギヤアセンブリ、安全ロックアウトタブ(safety lockout tab)、主要なチャンバー、複数位置ノズル、引き金接触スイッチ、引き金及び錘を含むピックアップチューブを有する動力電動スプレーポンプヘッドを含む。安全ロックタブは、パワーサプライを妨害してもよく、及び/または引き金の位置決めまたは押すことを物理的に可能にしたり、しなかったりしてもよい。
【0027】
本発明の部品は、複数の接続ピースで形成されてもよく、1つのピースで形成されてもよいハウジングの内部に適切に収容される、または、ハウジングから外部に延長される。
【0028】
一実施形態において、本発明は、本発明の作動可能な部品及び機構保持又は装着のためのハウジングを含む。ハウジングの出口端部で、本発明は、噴霧器の調節のためのノズルのキャップを含む。シーリングのために内部ワッシャ及びゴムワッシャが提供され、軸カバーが端部を閉じるために提供される。本発明は、第1の一方向バルブ、適切なコネクタチューブ及び第2の一方向バルブを含むハウジングに流路を提供する。第2の一方向バルブの一端は、往復運動のためのピストンリング及びロッドを含むピストンハウジングと接続される。ピストンリング及びロッドは、ギヤを収容するギヤボックスと作動可能に接続され、モータによって順次駆動する。このような部品は、カバーやハウジングに適切に収容される。ハウジングは、ボトルまたは他の容器のネックに接続のためのねじ状の、キャップ状の構造をもたらすために適応される。バッテリチューブまたはハウジングは、一般的にカバーの下の方からキャップ部を介して伸びている。これは、要求される多くのバッテリのための水または液体に耐性のハウジングを提供する。
【0029】
取り入れ口側において、本発明は、一端にプラスチックリング及びチューブコネクタを持つ吸収性チューブを含む。プッシュボタンの引き金はハウジングと結合し、安全ロックは引き金の機能に影響を与えられるように作動可能にハウジングと接続される。
【0030】
適切なバルブまたは流れ制御装置は、圧力平衡のために提供され、例えば、1つまたは複数の適切な一方向バルブを用いる。
【0031】
一実施形態において、本発明は、ハンドグリップ部を有するハウジングと、ポンプ及びノズルを含むハウジングに装着されたポンプアセンブリとを有するハウジングを含む手動スプレイガン及び供給ユニットを含み、ポンプは、取り入れ口を有するシリンダと、取り入れ口からノズルを通って、流体をポンプで汲み上げるためのシリンダに装着されたピストンとを含むハウジングに装着されるポンプアセンブリを含む。電気モータはハウジングに装着され、バッテリはハウジングに結合される特別な容器内にある。ハンドグリップに隣接したハウジング面上のスイッチは、モータ及び、したがって、ポンプを作動または操作するために提供され、チューブは、容器からノズルを介する放出のための取り入れ口への溶液の供給のための容器へのハウジングに従属する。
【0032】
本発明は、他の実施形態において、ネックで囲まれた開口を有する流体容器に接続されていることに適したディスペンサーである。ディスペンサーは、キャップ、ディスペンシングパッド、エネルギー源、及び導管を含む。キャップはディスペンサーが容器に接続される時の開口を開口流体密封に密閉するよう適合する。ディスペンシングヘッドは、キャップに旋回軸的に締め付けられ、流体ポンプ、ポンプを作動させるのに適したモータ、モータを作動させるのに適した引き金、及びポンプの放出端部と流体連通するノズル開口部を含む。エネルギー源は、電気的にモータと接続されて容器の内部に伸びている。導管は、ポンプの吸入端部と流体連通する第1の端部、及び容器内部の第2の端部を含む。ある実施形態では、エネルギー源(例えば、バッテリ、コンデンサなど)は容器の内部に伸びていないか、少しだけ伸びるように、キャップに隣接して配置されてもよい。
【0033】
本発明は、他の実施形態において、出される物質が入れられた容器に接続するためのディスペンシング取付け装置である。ディスペンシング取付け装置は、モータ、モータを作動させるのに適した作動メカニズム、モータによって駆動されて吸入端部と放出端部を含むポンプ、モータとポンプを囲むハウジング、ポンプの放出端部と流体連通するノズル、そして一般的に柔軟なピックアップチューブを含む。一般的に柔軟なピックアップチューブは、第1の端部及び第2の端部を含む。第1の端部はポンプの吸入端部と流体連通する。第2の端部は固定されておらず、腐食及びさび防止物質で形成された錘を有する。
【0034】
本発明は、他の実施形態において、流体を出すための噴霧器である。噴霧器は、流体容器及びモータで作動するポンプを含む。モータで作動するポンプは、ポンプシリンダ、流路、及び通気装置(venting arrangement)を含む。流路は、作動可能に容器、ポンプ、及び放出開口と接続される。通気装置は、ポンプシリンダと結合された第1の通気孔及び第2の通気孔を含む。第1の通気孔はシリンダに空気を押し込むのに適し、第2の通気孔は一般的に第1の通気孔と反対方向の容器と流体連通しており、容器に空気と過剰量の流体を許容する。
【0035】
電動ポンプ噴霧器の1つの潜在的な問題は、噴霧器を操作する人が噴霧器を止めるために作動メカニズムまたは、引き金を放したときに、出された液体または流体がノズルから流れ続けたり、たれたりすることである。1つの理由は、ユーザが引き金を放そうとするときに、ピストンがシリンダに向かって動くことかもしれない。引き金が放されても、すぐに止まらずに駆動機構、即ち、ピストン、ピストンロッドなどに内在する慣性が摩擦及び流体圧力に対して次第に減少する。それにより、操作する人が引き金を放して止めようとした後にも、ポンプシリンダに供給された流体がノズルから流れ続けたり、たれたりするという問題がある。これは、流体ストリームまたはスプレーの全体が意図する表面やターゲットにまかれずに、代りに意図しなかった物質や表面に流体または液体がまかれて被害を引き起こすこともあり、厄介であり、及び/又は不便である。しかも、このような問題は、完全な作動のためにはさらに多くの流体が必要になるため、無駄が多く、費用が多くかかる。電動ポンプ噴霧器のいくつかの使用や適用において、例えば、ユーザが火傷などを避けるために正しい適用を重要とするとき、毒性または腐食性の流体を吹き付ける際に、この滴りやしずくの問題は危険になりうる。
【0036】
電動噴霧器において、圧縮下でポンプシリンダの流体に気泡があることがある。このような圧縮空気は、ピストンが上死点位置に止まった後にも流体がノズルから流れ続けたり、滴り落ちたりするように、推進用圧力を供給することによりドリップ問題を悪化させる。
【0037】
本発明及び他の噴霧器のような電動噴霧器において、モータによる電気供給が中断されたり、停止したりした時、ピストンが実際にその回復または吸入ストロークを開始するまでモータの稼動を維持し、シリンダに負圧の発生を維持することが有利である。
【0038】
一実施形態において、本発明は、噴霧器に「滴り防止」機構を含む。一実施形態において、滴り防止機構は、ユーザが噴霧器を止めるために作動機構または、引き金を放した後に、噴霧器のノズルから流体が流れ続けるのを防止するように作動するスイッチング回路または装置を含む。従って、本発明の長所は、経済的な位置決め、タイミング、または、遅延スイッチング回路を用いることによって、滴りを扱ったり、防いだりすることにある。
【0039】
一実施形態において、本発明は、第1及び第2の端部または側部(例えば、入口及び出口側)を有するバルブと、第1及び第2の端部または側部の間のバルブを通過する流れを制御し、開閉状態を有する膜に関する。構成要素は、膜が閉鎖状態になるように加圧し、第1の端部または第2の端部のうちの1つの真空圧力は、構成要素の加圧より大きく、膜を開いた状態になるようにする。作動装置は、膜の動きを緩めたり、開始したりするために提供される。
【0040】
本発明は、他の実施形態において、一方向バルブの開放を開始するための作動装置シストを有する一方向バルブに関する。本発明は、さらに他の実施形態において、容器に作動可能に接続されたバルブアセンブリに関し、バルブアセンブリは容器の空気圧力が実質的に周辺空気圧力である時、一般的に閉鎖状態を有する。そしてバルブアセンブリは、容器の空気圧力が周辺圧力より一般的に低いときに一般的に開かれた状態を有す、容器内への空気の流れを許容する。
【0041】
本発明は、さらに、真空圧力を緩和するためのバルブアセンブリに関する。バルブアセンブリは、吸入端部、排気端部、吸入端部と排気端部の間のバルブアセンブリを介した流れを制御するためのバルブ膜、バルブ膜を開くために真空圧力が打ち勝つようにバルブ膜に閉鎖バイアス(closed bias)を提供するばね部材、及びバルブ膜の開放を開始するための作動装置を含む。本発明に係るバルブアセンブリは、動力噴霧器と共に用いることに限られず、限定されるものではないが、手動噴霧器、ウォーターガンまたは、他の玩具、ペイント噴霧器、または、流体を出すことが真空を作る、流体を含む容器の内部への空気戻りを含む、真空圧力の緩和が要求される他の環境など様々に適用して用いることができる。
【0042】
本発明は、他の実施形態において、ディスペンサーの容器での空気回復手段を含む新しく有用なパワーディスペンサーに関する。パワーディスペンサーは、容器に生成される真空によって作動する回復空気バルブを含んでもよく。回復空気バルブはバルブの開放を開始するのに用いることができるレバーまたはタブなどを含むことができ、バルブの開放が開始した後に容器に生成された真空は、バルブを開いて真空が最小化されたり、なくなる時までバルブの開放状態を保持してもよい。
【0043】
一実施形態において、本発明のディスペンサーは、様々な物質のために典型的な容器または、ボトルに交換可能に用いることができる電動液体スプレーポンプを含む。本発明のスプレーポンプは様々な目的で用いることができる。例えば、家で窓クリーナーのような洗浄液がスプレーポンプで吹き付けられたり、出されたりする。ガレージで、自動車に用いるために、様々な洗浄材料が本発明の噴霧器を用いて出されたり、適用されたりしてもよい。庭園で、スプレーポンプを殺虫剤、除草剤を吹き付けたり、出すために用いたり、または植物に水を与えるために用いることができる。これは、家庭や職場、または、例えば、手動でポンピングする噴霧器を現在用いられている様々な場所に広く適用して用いることができる。一実施形態において、本発明のスプレーポンプは、いかなる洗浄ボトルにも合うようにデザインされるが、このようなボトルはユーザがディスペンス物質を満たして使えるように空きボトルを含むことができる。
【0044】
複数の実施形態が開示され、本発明の他の実施形態は、本発明の実例になる実施形態を示して説明した以下の詳細な説明から該当技術分野から自明である。周知となるように、本発明は様々に明白な側面、本発明の思想及び範囲から逸脱しない全てのもので修正が可能である。従って、図面及び詳細な説明は例示と見なしても制限されない。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】流体を収容するのに適した容器に装着される本発明の手動動力噴霧器の安全プロテクターのない側の正面図である。
【図2】噴霧器が容器に装着されていない状態の容器と手動動力噴霧器の安全ロック側の正面図である。
【図3】図2のAA線に沿って切断した安全ロックがオフ位置の平面図である。
【図4】ポンプ機構を示すためにハウジングの安全ロック側を除去し、バッテリチューブをキャップに貫通させるために用いた結合を示すためにキャップが部分的に切り離された噴霧器の安全ロック側の正面図である。
【図4A】図4に示すポンプ機構のピストンの実施形態を示す。
【図5】動力噴霧器の分解斜視図である。
【図6】ノズルアセンブリの垂直断面である。
【図7】ノズルキャップの内部の斜視図である。
【図8】ノズルバルブの放出端部の斜視図である。
【図9】ノズルアセンブリの垂直断面である。
【図10】ノズルバルブの放出端部の斜視図である。
【図11】ノズルキャップの内部の正面図である。
【図12】柔軟吸入チューブの端部に装着される球形の錘の正面図である。
【図13】柔軟な吸入チューブの端部に装着される球形の錘の斜視図である。
【図14】本発明の噴霧器に用いられる滴り防止スイッチの一実施形態を示す概念図である。
【図15A】図14のスイッチの2つの作動位置を示す概念図である。
【図15B】図14のスイッチの2つの作動位置を示す概念図である。
【図16】図14に示すタイプのスイッチング装置が組み込まれた本発明の一実施形態を示す。
【図17】本発明に係る噴霧器のある実施形態に組み込まれたブレーキ回路の概念図である。
【図18】本発明の噴霧器の一実施形態を示す正面図であり、組み込まれたモータブレーキ、制御チップ及びインジケータを示す。
【図19】本発明の噴霧器の一実施形態を示正面図であり、組み込まれた抵抗式作動メカニズムまたは引き金を示す。
【図20】本発明の他の実施形態を示す。
【図21】図20に示す実施形態の具体的な部品を示す。
【図22】代表的に、本発明の他の実施形態を示す平面図である。
【図23】図22の実施形態の側面図である。
【図24】図22の実施形態の他の側面図である。
【図25】図22の実施形態に係る本発明の模範的な実施形態の側面図である。
【図25A】図25の実施形態の代表的な側面図である。
【図25B】本発明の一実施形態に係る蠕動ポンプの背景図である。
【図25C】本発明に係る蠕動ポンプを含む噴霧器の他の実施形態である。
【図25D】本発明に係る蠕動ポンプを含む噴霧器の他の実施形態の上面、側面、切断正面図である。
【図25E】本発明に係る蠕動ポンプを含む噴霧器のまた他の実施形態である。
【図26】図25の実施形態に係る本発明の模範的なプロトタイプを示す図である。
【図27】本発明の他の実施形態を示す正面図である。
【図28】いくつかの作動または、使用状態を示す図27の実施形態の側面図である。
【図29】図27の実施形態の組立図である。
【図30】本発明の他の実施形態を示す。
【図31A】本発明の他の実施形態を示す。
【図31B】図31Aの実施形態に係る本発明の側面図を示す。
【図32】本発明の他の実施形態を示す。
【図33A】本発明の他の実施形態を示す。
【図33B】図33Aの実施形態に係る他の側面を示す。
【図34A】図33Aの実施形態に係る他の側面を示す。
【図34B】図33Aの実施形態に係る他の側面を示す。
【図35】本発明の他の実施形態を示す。
【図36A】分離したバッテリ室の一つの位置を示す本発明の一実施形態に係る上面及び側面断面図である。
【図36B】本発明の分離したバッテリ室の正面上面断面図及び正面図である。
【図37A】分離したバッテリ室の一つの位置を示す本発明の一実施形態の他の断面図を示す。
【図37B】本発明により用いられるデュアルレシプロポンプの断面図を示す。
【図38】本発明の一実施形態に係るロックボタン及び閉鎖バルブの断面図である。
【図39】本発明の一実施形態に係るトラップバルブの断面図である。
【図40】トラップバルブの一位置を示す本発明の一実施形態の断面図である。
【図41】本発明に係るバルブアセンブリの上面、側面、正面、後面そして側断面図を含む。
【図42】本発明に係る空気流れバルブアセンブリを含む手動動力電動機の一実施形態の部分側断面図である。
【図43】本発明に係る空気流れバルブアセンブリを含む手動動力電動機の他の実施形態の部分側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0046】
本発明は、流体が入れられた容器から流体をポンピングするための電動手段を含む新しく有用な手動動力噴霧器である。本詳細な説明から分かるように、本発明の動力噴霧器は、標準の手動噴霧器の大きさ、外観、及び感じが非常に似た形態を有する。従って、本発明の電動噴霧器は握りやすくて従来の電動噴霧器に比べて使用するにあまり疲労を感じない。
【0047】
本発明は、流れの制御、開始、そして停止のための新しく有用な流れ制御、バルブ、及び装置に関し、このような制御、バルブ、及び装置を製造したり使用したりする方法に関する。より具体的に、本発明は一方向に流れを制御、開始及び/または停止する制御、バルブ、及び装置に関し、さらに具体的に作動装置アシストを含む一方向バルブに関する。本発明は、新しく有用なディスペンシングシステムまたは噴霧器システム、噴霧器、動力噴霧器、手動噴霧器、ウォーターガンまたは、他の玩具、ペイント噴霧器、または、これと同様に流体や空気を装置の容器に戻すための手段を含むものに関する。特に、ディスペンシング装置は、容器に形成された真空によって作動する回復空気バルブを含んでもよい。また、他の実施形態において、空気回復バルブは、バルブの開放を開始するのに用いることができるレバー、タブなどの作動装置を含んでもよく、バルブの開放が開始した後に容器に生成された真空はバルブを開いて真空度が最小化するか、なくなる時までバルブの開放状態を保ってもよい。本発明のディスペンシング装置は容器から流体が除去される間、または容器から流体が除去された直後に容器における空気回復手段をさらに含むことができ、これによって容器内の空気圧力は実質的に周辺空気圧力に回復する。
【0048】
図1は、容器4(お手洗い洗浄剤、窓洗浄剤、ARMOR ALL(登録商標)、殺菌剤、除草剤、殺虫剤、水などの一般家庭用、ガレージ用または、庭園用液体の容器)に装着される本発明の手動動力噴霧器2の安全プロテクターがない側の正面図である。図1に示すように、動力噴霧器2は、スプレーヘッド3、キャップ14、バッテリチューブ16、及び錘20が吊り下げられた柔軟な吸入チューブ18を含む。噴霧器2が容器4に装着される時、スプレーヘッド3及びキャップ14は、容器4の外部に位置し、一方、バッテリチューブ16、柔軟な吸入チューブ18、及び錘20は、容器4の内部に位置する。
【0049】
図2は、噴霧器2が容器4に装着されていない状態の容器4と手動動力噴霧器2の安全ロック側の正面図である。図2に示すように、スプレーヘッド3は、ハウジング6、ノズルキャップ8、引き金10、及び安全ロック12を含む。
【0050】
図1及び図2から分かるように、ハウジング6は、人さし指が引き金10を引く位置にある間、親指と人さし指との間の手の部分が輪郭を付けられた部分Xに接するように人間工学的に輪郭付けられる。ハウジング6は、噴霧器2のスプレーメカニズムを含む。
【0051】
図2に示すように、容器4は、雄ねじのネック22によって囲まれた開口を含む。図1に示すように、キャップ14はネック22の雄ねじ一対になる雌ねじを介して噴霧器2を容器4に接続する。キャップ14は、一般的な家庭用、ガレージ用、そして庭園用液体を入れるのに用いられるほとんどの容器4に適用することができる。しかし、一実施形態においては、1つまたは複数のアダプタを噴霧器2に提供してもよく、ほとんどの容器4のネック22に噴霧器2を容易に接続することができる。
【0052】
一実施形態において、スプレーヘッド3は、旋回軸的にキャップ14に接続することができ、これによってスプレーヘッド3はネック22の中心点を通過する垂直軸に対して360度自由に回転してもよい。これは、容器のネック22に噴霧器2の接続を簡単にする。
【0053】
引き金10は、噴霧器2を作動するのに用いられる。図1及び図2に示すように、一実施形態によれば、動力噴霧器2は引き金10を部分的にハウジング6の中に移動することによって作動する。
【0054】
図2に示すように、一実施形態において、安全ロック12は、「OFF」と表示された位置と「ON」と表示された位置との間でハウジング6に対して水平に移動することができる。図2のAA線に沿って切断した安全ロックがオフ位置の平面図である図3に示すように、安全ロック12をオン位置より引き金10により近いオフ位置にすると、安全ロック12は引き金10がハウジング6の内部に入るのを防止する。従って、安全ロック12がオフ位置にあれば、動力噴霧器2は引き金12を介して作動することができない。反対に、安全ロック12がオン位置にあれば、引き金10は動力噴霧器2を作動させるためにハウジング6の内部に入ることができる。
【0055】
図3に示すように、安全ロック12は、ねじ27によってブロック29に取付けられたスライドボタン25を含む。ハウジング6はボタン25とブロック29との間に挟まっており、ボタン25がブロック29に結合するように伸びたスロット31を含む。スロット31は、安全ロック12が引き金10のエンゲージメント(engagement)の内と外にスライドするのを許容するために十分に長い。ブロック29はハウジング6の凹部35と対を成す段差33を含む。段差33と凹部35は安全ロック12がオフ位置で確実に保たれるようにし、安全ロック12が噛み合っていることを知らせるクリック音を提供する。
【0056】
他の実施形態において、噴霧器2は、噴霧器2から意図せずに起きる放出を防ぐために他の安全装置を採用してもよい。このような安全装置は噴霧器の引き金10をロックしたり、ロック解除したりする他の機械的な手段、噴霧器2を作動させる電気回路15の完了を防止する手段、及び/または、ノズルキャップ8上に配置するための子供に安全な安全キャップを含む。
【0057】
図1及び図2に示すように、ノズルキャップ8は、ハウジング6に枢軸のように取付けて、流体のスプレータイプのアプリケーションとストリームタイプのアプリケーションとの間でユーザが選択できるようにする。一実施形態において、ノズルキャップ8は4つの側面を含み、それぞれの側面は「スプレー」または「ストリーム」などの文字、または他の表示があってもよい。ある実施形態においては、文字または表示、例えば、「OFF」などの文字を側面の1つに用いてもよい。ストリームタイプのアプリケーション(ノズルキャップ8からの液体の流れが強く、一般的に凝集したストリーム)を選択するために、「ストリーム」と表示されたノズルキャップ8の面が上に向く時までノズルキャップ8を回転する。同様に、スプレータイプアプリケーション(ノズルキャップ8からの液体の流れが一般的な細かな霧状のもの)を選択するために、「スプレー」と表示されたノズルキャップ8の面が上に向くまでノズルキャップ8を回転する。オフセッティングを含む実施形態で、「OFF」と表示されたノズルキャップ8の面が上に向く時までノズルキャップ8を回転すれば、ノズルキャップ8は閉じて、ノズルキャップ8からはそれ以上は流れ出ない。
【0058】
図1に示すように、噴霧器2が容器4に装着されると、バッテリチューブ16は、キャップ14から容器4まで伸びる。一実施形態において、図2に示すように、バッテリチューブ16は放電した時に交換することができる3つのAAAバッテリ24を含む。他の実施形態においては、バッテリチューブ16はさらに多いか少ない数のバッテリ24を含んでもよい。また、バッテリ24は、AAなどの他のサイズのバッテリであってもよい。バッテリ24の交換のために、バッテリチューブ16は噴霧器2からねじ方式で取り除くことができる。
【0059】
一実施形態において、図1及び図2に示す使い捨てバッテリ24は、バッテリチューブ16に永久に装着される充電用バッテリに交換することもできる。充電用バッテリが放電すれば、バッテリチューブ16は噴霧器2からねじ方式で取り除かれ、充電のために充電器に挿入される。ある実施形態においては、充電は誘導式(inductively)で達成することができる。
【0060】
代替的な実施形態において、図36及び図37に示すように、孤立または分離したバッテリ区画802は、噴霧器ハウジング6の後方に含まれて、ポンプとモータから離れて一般的に下方にある。従って、バッテリ区画及びそこに収容されたバッテリは、典型的にハウジングの他の噴霧器部品と分離して、分離したバッテリ区画802は並んで配置された2つのAAバッテリ24を含む。他の実施形態において、分離したバッテリ区画802はさらに多いか少ない数のバッテリ24を含んでもよく、またはAAAなどの他のサイズのバッテリを含んでもよい。バッテリ24は、ハウジング6内の他の構成要素から隔離し、分離する。分離したバッテリ区画802は、ハウジング6の後方に位置する除去可能なカバー804を介して装着することができる。本発明の一実施形態によれば、取り除き可能なカバー804は、モータを作動する電気回路部を完成させる。
【0061】
一実施形態において、噴霧器2が使い捨てである時、図1及び図2に示した使い捨てバッテリ24は、コンデンサ及びコイルシステムまたは、永久に装着される非充電式バッテリで代替することができる。従って、コンデンサまたは非充電式バッテリが消耗すれば、噴霧器2全体を廃棄する。ある実施形態においては、図2にキャップ14の近辺にコンデンサ24’が描写され、図に示すように、エネルギー源は、キャップ14に近接して位置してもよい。
【0062】
容器4内またはキャップ14に近接するように噴霧器エネルギー源(バッテリ24)を位置させることは、少なくとも2つの理由から有利である。第1に、噴霧器2はサイズが大きくて扱い難いハウジング6なしで、寿命が長くてパワフルなエネルギー源を有することができる。第2に、容器内にバッテリ24を位置させることで噴霧器の重心を低くする。これは、噴霧器2に装着された容器4が表面に置かれた時に容易にひっくり返らないようにする。また、噴霧器2のグリップ位置の下にバッテリ24の重さを置くことがバッテリ24の重さをグリップ位置の上(ハウジング6の上部)に置くのと比べて、噴霧器2の使用による疲労を減らす。他の利点は、バッテリまたはバッテリハウジングに接触する容器が容器の内容物と接触する位置にバッテリを置くことでバッテリを冷えた状態に保つ。熱の除去はバッテリの寿命を延長することに有利に働く。
【0063】
選択的にハウジング6に含まれる分離したバッテリ区画802の内部に噴霧器のエネルギー源(バッテリ24)を位置させることは、いくつかの理由から有利である。第1に、容器4を取付けない時、噴霧器2は体積が小さいために扱い易い。従って、一つの容器4から他の容器に移すことが容易にできる。第2に、分離したバッテリ区画802を取り除き可能なカバー804を介して装着するため、バッテリ24は比較的容易にいつでも交換することができる。これは、バッテリ区画802を装着するために噴霧器2を容器4から取り除く必要がない。分離したバッテリ区画802の他の利点は、引き金10に近接するとことである。完全な電気回路を形成するために、ワイヤが少ないまたはワイヤがないことが要求され、よって電圧降下の少ないより効果的な回路が形成される。
【0064】
図36Aに示すように、図4に示し、以降説明する容器4のネックに位置するエネルギー源に結合される柔軟なワイヤは、固い電気フレームワークに置換することができる。例えば、導電金属などの導電物質で製造される接触ピン806は、引き金10に動力源を接続するのに必要なワイヤの代わりをし、分離したバッテリ区画802から引き金10の方向に突出している。引き金が引かれた時、引き金10に取付けられた、及び/または、一部の固い電気接触部810が分離したバッテリ区画802から突出した接触ピン806と接触する。結果として、直接的な電気接続、すなわち強固な接続と強固な接続が動力源と引き金10との間に提供される。このような配置によって提供される1つの利点は、より効果的な回路であって、それにより少ない電圧降下が得られる。より効果的な回路からバッテリの長い寿命が得られ、一般的に噴霧器がより長持ちする。回路のショート、電気的な機能不良、バッテリの放電と漏れによる噴霧器の部品の汚染、断線、出されたり、噴射されたりした材料や物質による電気的部品及び接続の汚染や汚れの可能性が少ない。電圧維持が最適化される。このような長所やその他の長所は、電気的配列及び/または分離したバッテリ区画に起因する。
【0065】
図1に示すように、柔軟な吸入チューブ18は、ハウジング6に含まれる吹き付け機構と流体連通する放出端部とを含み、錘20の内部が終点となって、容器4内に含まれる流体26と流体連通する吸入端部を含む。錘が装着された柔軟な吸入チューブ18は、噴霧器2及び噴霧器が取付けられた容器4の配置に関わらず噴霧器を作動できるようにするために有利である。例えば、噴霧器2が図1に示すように真っ直ぐに立った状態で作動する時、錘20は柔軟チューブ18の吸入端部が流体26の底に沈むようにする。同様に、噴霧器2を逆さにした状態で作動して、流体26が容器4のネック22の近辺に集まる時、錘20は柔軟チューブ18の吸入端部が流体26の底(キャップ14の近く)に沈むようにする。従って、容器4がどのように置かれようとも、錘20は柔軟チューブ18の吸入端部が容器4の流体26と流体連通するようにする。
【0066】
ハウジング6に含まれるポンプ機構及び動力噴霧器2の全体的な作動のより詳しい説明のために、図4及び図5を参照する。図4は、ハウジング6の安全ロック側を除いたポンプ機構示し、キャップ14が部分的に切断されて、バッテリチューブとキャップがねじ式で結合される継手28を示す状態であり、噴霧器2の安全ロック側の正面図である。図5は、動力噴霧器2の分解斜視図である。
【0067】
図4及び図5に示すように、ポンプ機構は、ハウジング6の内部に含まれ、モータ30、トランスミッション32、及びポンプ34を含む。モータ30は、ドライブギヤ36を含み、トランスミッション32は3つのギヤ38a、38b、38cの一組、カム40、及びカムフォロアシャフト42(cam follower shaft)を含む。ポンプ34は、ポンプ34のシリンダ46内で直線的に動くことのできるピストン44を含む。図4aは、ピストンがシリンダ46をクリア、パージ(purge)、または「掃除(sweep)」するのを助けるフランジ45、チップ47を含むことをより詳細に示す。フランジは、「Oリング」のように作動してシリンダを塞ぐのを助け、出される流体または、液体を吸い上げて押し出すポンプ吸引を最大にすることによって内容物のポンプで汲み上げることを容易にする。フランジはまた、空気圧力の交換と液体または流体の超過量を容器に戻すのを助け、それによって容器の漏れ及び真空を防止する。一般的なリング状と円周状の2つのフランジを示したが、他の実施形態、例えば、他の形または他の数のフランジを用いることも可能である。また、フランジは、特にチップを一般的に柔軟にしてピストンと一体に形成したり、または、作動可能にピストンに備えたり接続されたリングのように個別の構成を有してもよい。図4、4a及び5は、往復運動をするピストンタイプのポンプ34を示すが、デュアルレシプロポンプ、ギヤポンプ、蠕動ポンプ(peristaltic pump)、または、他の適したポンピングアセンブリがピストンポンプ34を代替することは、本発明の思想を逸脱することのない技術分野であると容易に理解することができる。当業者は、図37Bに示すようなデュアルレシプロポンプ808がさらに継続的は流れ及び/またはポンプで汲み上げられた材料の分散または発散を達成するために本発明に用いることが有利であると認識するであろう。選択されたタイプ及び容量のポンプに適したいかなる導管及び/または流体継手を用いてもよい。
【0068】
図14〜16を参照すると、本発明のある実施形態は、スイッチ機構140を含む。このようなスイッチ機構140は、タイミング、位置決め、またはディレイ回路として考慮してもよい。スイッチン機構は、シリンダ46のクリーニング、パージ、またはスウィーピングの向上を提供し、及び/または、ユーザが引き金を解放した後に噴霧器のノズルから流れ続けたり、滴りや漏れたりすることから、出される流体を防ぐのに役立つ。従って、スイッチ機構40は、電動ポンプ噴霧器の実施形態に「滴り防止」の特性を提供する。図14及び図15を参考にすれば、一実施形態でスイッチ機構140は、カム142、ばね144、電気接点146、適切なワイヤ148を含む。2つのワイヤ148が示されているが、必要な数だけ使用可能である。ある実施形態では、スイッチ140は、一般的に周知のリーフタイプスイッチであってもよいが、類似の機能を提供するために他のある適切な装置または他のある部品を用いてもよい。
【0069】
先に言及したスイッチ部品は、シリンダ46にピストン44の位置を制御するために配置される。実際に、スイッチ機構140は、ピストン44が所望する位置まで行くように、モータによる電気供給を保ち(たとえ、引き金が解放されて、広く「A」と表示される1次回路または引き金回路が壊れても)2次作動回路(図14に広く「B」と表示された部分)を形成する。一実施形態においては、カム142はギヤアセンブリに、または、ギヤアセンブリ内部に接続される(もちろん、カムは分離したハウジング、ピストン作動アームまたは、他の適した場所に位置してもよい)。カム142は、スイッチ機構140に接するように位置して形成され、操作する人が引き金を作動する時に、スイッチン機構140によって提供される2次回路は、ピストン44が回復ストロークを開始するまで切れている。この時、カム142は、その扁平な部位143がスイッチに向かって回って位置して、ばね144の加圧によってスイッチが開かれるようにして、モータでのすべての動力を切る。従って、ピストン44のいかなる残留慣性及び/または、緩やかな減速が回復ストロークに発生し、これによってシリンダをさらに満たすことをなくしたり、実質的に減らしたりする。
【0070】
図15は、スイッチ機構140の一実施形態の2つの状態を示すが、換言すればスイッチ機構がオンの状態(図15a)及びスイッチ機構がオフの状態(図15b)を示す。図16はスイッチ機構が本発明の噴霧器のような噴霧器に用いられた時の一配置を示す。
【0071】
図17は、特に小さいDCモータなどの電気モータブレーキを提供するのに用いることができる回路160を示す。これは、リードエレクトロニクス(Reed Electronics)によって説明される。本発明で、図18の160に示すように、電気回路160は、滴り防止、クリア、パージ、及びスウィップ特性を向上させるのに用いることができる。上述したように、電動噴霧器の1つの考えられる困難は、作動装置が解放された後にもピストンが動き得るということである。しかも、モータ、またその初速度及び慣性によって引き金が解放された後に動く傾向がある。図17に示す回路は、絶対的な正確速度と停止位置を必要とせず、向上した減速で利益を得ることができるアプリケーション及びシステムに効果がある。
【0072】
一般に、図17に示す回路は、2つの部分を含む。Q1は、スイッチの役割をする。D2は、誘導性のサージ電圧からQ2を保護する。抵抗R2は、スイッチS1が開かれている限りQ1をオフに保持する。R1は、S1が閉じられる時にQ1のベース電流を制限する。S1は、手動式スイッチ、リレー接点、オプトカプラ、または、トランジスタであってもよい。S1が閉じれば、Q1がオンになりモータが回る。
【0073】
Q2、D1、及びR3は、ブレーキ回路を含む。この回路は、TTLゲートの出力回路と似た回路である。D3は、誘導性サージ電圧からQ2を保護する。S1が閉じれば、Q1はオンになり、A点の電圧が上がる(Vccの近く)。電圧降下は、D1であるため、Q2のベース電圧はエミッタの電圧より高い。モータが回る間、S1が開けば、Q1はオフになる。Aポイントの電圧は0に近い。自己誘導されるモータの逆起電力(back−EMF)電圧は、エミッタがベースより正(positive)のとき伝導が起きるQ2での短絡回路を示す。モータを短絡させることは、その制動(braking)を引き起こす。速度やモータを高めるほど、制動効果はより強くなる。
【0074】
図17に示すブレーキ回路、またはそのような機能は、図14〜16を参照して説明するように滴り防止スイッチメカニズム140に結合して用いることができる。また、これは滴り防止スイッチメカニズムを含むか含まない、及び/または、クリア、パージ、または、スウィップを助ける機構、噴霧器を止めるための作動装置、または引き金が解放された後に出される予期しない流体の滴り、または放出を防ぐための機構を含むか含まない本発明に係る動力噴霧器のいかなる実施形態にも用いることができる。
【0075】
図4及び図5に示すように、ドライブギヤ36は、ギヤ38aに動力を伝達し、ギヤ38aはギヤ38bに動力を伝達し、ギヤ38bはギヤ38cに動力を伝達する。ギヤ38cは、カム40を回転させ、これはカムフォロアシャフト42が相互に直線的に動くようにする。カムフォロアシャフト42の直線的な動きは、ピストン44がポンプ34のシリンダ46内で相互に直線的に動くようにする。
【0076】
図4及び図5に示すように、ハウジング6のベースは、ディスク50を受け入れる溝つきのネック48を含む。ディスク50は、キャップ14の内部に旋回軸的に装着された継手28の上部に固定される。図5に示すように、キャップ14は、キャップ14がねじ式に固定された時に容器4のネック22の開口を塞ぐことのできる防水リング54を含む。
【0077】
図5に示すように、バッテリチューブ16の上部は、継手28内で雌ねじとねじ方式で結合するように複数の雄ねじ56を含む。バッテリチューブ16が継手28にねじ式固定されれば、シーリングリング58は、容器4からバッテリチューブ16に流体26が流れるのを防ぐ。
【0078】
図4に示すように、ネガティブコンダクタ60は、底のバッテリ24の陰極と電気的な接触をする。ネガティブコンダクタ60は、バッテリチューブ16の長さが継手28の底内の表面に装着されたネガティブコンダクタリング64と電気的に接触するようにする第1のマイナス導電通路62に電気的に接続される。ネガティブコンダクタリング64は、モータ30に第1の電気的リードを導く第2のマイナス導電通路66と電気的な接触をする。
【0079】
図4に示すように、継手28は、バッテリチューブ16の上側バッテリ24の陽極に電気的に接触するポジティブコンダクタ68を含む。ポジティブコンダクタ68は、引き金10近くの導電スリーブ70に電気的に接続される第1のプラス導電通路69に電気的に接続される。導電サドル72(conductive saddle)は、引き金10上に装着されて引き金10がユーザによって引かれた時に導電スリーブ70と一対になるように位置して構成される。
【0080】
図4に示すように、第2ポジティブ導電通路74は、導電サドル72と電気的に接続されて、第2の電気的リードをモータ30に導く。引き金10が引かれると、導電サドル72及び導電スリーブ70は電気的接触をする。これはエネルギー源(バッテリ24)とモータ30との間の電気的接続を成し、噴霧器2が機能するようにする。一実施形態において、第2のプラス導電通路74部分は、引き金10の旋回軸点76の周囲に形成されて引き金10を前に偏向させるばねに提供される。
【0081】
図4に示すように、ピストン44がノズルキャップ8に向かって動く時、空気は、第1の空気チェックバルブ78(一実施形態は、ばねのあるボール型チェックバルブ)を介してシリンダ46の後方セクション46aに引く。一実施形態において、第1の空気チェックバルブ78は、シリンダ46の上部近辺に位置する。バックストローク状態で、ピストン44がノズルキャップ8から遠ざかるように動けば、空気はシリンダ46の後方セクション46aの外に強制移動して空気チューブ80に行き、第2の空気チェックバルブ82(一実施形態には、ばねのあるボール型チェックバルブ)を通過して、継手28を介して形成された空気チャネル84を通過して容器4に移動し、噴霧器2が作動した時に真空ロック(vacuum lock)を防ぐ。一実施形態において、第2の空気チェックバルブ82は、概ねに第1の空気チェックバルブ78と反対側のシリンダ46の底の近辺に位置する。このような直線または、直列配置は、シリンダ46の後方セクション46aに溜まるいかなる水分もパージ、フラッシュ(flushed)、スウィップ(swept)及び/または、後方セクション46aから容器4に排出する(drained)ことを可能にする。このようなパージ(purging)は、フランジ45によって強化される。
【0082】
図4に示すように、ピストン44がノズルキャップ8から遠ざかるように動けば、流体26は、柔軟な吸入チューブ18の吸入開口部86に引っ張られ、柔軟な吸入チューブ18(継手28を通過する)を通過して、流体チェックバルブ88(一実施形態には、ばねのあるボール型チェックバルブ)を通過して、シリンダ46の前方部46bに移動する。一実施形態において、流体チェックバルブ88は、シリンダ46の底近辺に位置する。ピストン44がノズルキャップ8に向かって動けば、流体26はシリンダ46の前方部46bの外へ強制移動し、ノズルアセンブリ90によって押し出される。
【0083】
図5に示すように、ノズルアセンブリ90は、ノズルチューブ100、ノズルバルブ102及びノズルキャップ8を含む。ノズルアセンブリ90の垂直断面の図6に示すように、ノズルチューブ100はノズル流路110、回転表面壁111、及びノズルバルブ102が装着されるピン112を含む。ノズルキャップ8は回転表面壁111に対して旋回軸的に装着され、回転表面壁111はノズルキャップ8が所定の位置に保持されるようにノズルキャップ8の溝と一対になって対応する少なくとも1つの保持リッジ113(retaining ridge)を含む。
【0084】
図6に示され、ノズルキャップ8の内部の斜視図である図7により明確に示すように、ノズルキャップ8は、ノズル流路110と流体連通する少なくとも1つのキャップ流路114を含む。ノズルキャップ8は、また放出開口部116を囲む陥凹部115を含む。
【0085】
図6に示され、ノズルバルブ102の放出端部の斜視図である図8により明確に示すように、ノズルバルブ102は、ノズル端部の中心に円形のリセスセンター124を導く放射状の流路120及び接線流路122を含む。ノズルキャップ8の円形のリセスセンター124及び陥凹部115は、組合せて渦巻形の空洞(swirl chamber)を形成する。各接線流路122及び各放射形状のチャネル流路120は、ノズルバルブ102の円筒型の側面128に窪みを形成した導管流路126を有する。
【0086】
図6に示すように、ノズルキャップ8を回転表面壁111に対して回転してノズルキャップ8上の「ストリーム」表示を上向きに位置させれば、キャップ流路114は、放射形状の流路120と接続された導管流路126と流体連通するように位置する。従って、噴霧器2が作動する時、液体はノズル流路110、キャップ流路114、導管流路126放射形状のチャネル流路120、渦巻形の空洞115、124を介して開口部116の外部にストリームタイプで流出する。
【0087】
同様に、ノズルキャップ8を回転表面壁111に対して回転してノズルキャップ8上の「スプレー」表示を上向きに位置させると、キャップ流路114は、接線流路122と接続された導管流路126と流体連通するように位置する。従って、噴霧器2が作動する時、液体はノズル流路110、キャップ流路114、導管流路126、接線流路122、渦巻形の空洞115、124を介して開口部116の外部にスプレータイプで流出する。
【0088】
ある実施形態では、ノズルキャップ8を位置選定のために回転表面壁111に対して回転する時、導管流路126は、キャップ流路114と流体連通するように置かれない。その結果、液体はノズルアセンブリ90を介して流れない。
【0089】
ノズルアセンブリ90の他の構造をノズルアセンブリ90の垂直断面である図9に示す。図9に示され、ノズルバルブ102の放出端部の斜視図である図10により明確に示すように、ノズルバルブ102は、ノズルバルブ102の円筒型の側面128に凹部を作られた導管流路126を含む。導管流路126は、ノズルバルブ126のベース近辺からノズルバルブ102の端部150まで、一般的に均一に平面的である。
【0090】
図9に示され、ノズルキャップ8の内部の正面図である図11により明確に示すように、ノズルキャップ8は、少なくとも1つのノズルキャップ8の表面内部に窪みを形成した放射形状の流路220を含む。ノズルキャップ8は、またノズルキャップ8の表面内部に窪みを形成した少なくとも1つの接線流路222を含む。それぞれの放射形状の流路220、接線流路222は、ノズルキャップ8の内部表面の中心円形の陥凹部215に伸びる。円形の陥凹部215は、放出開口部116を囲む。円形の陥凹部215は、渦巻形の空洞の役割をする。
【0091】
一実施形態において、図9に示すように、円形の陥凹部215は、放出開口部116に向かってデーパ状になり(tapers)、結果的にY形状の断面を有する。他の実施形態において、円形の陥凹部215は放出開口部116に向かってテーパ状にならず、放出開口部116の軸に垂直の表面を含む。言い換えれば、円形の陥凹部215は図6に示すようにT形状の断面を有する。
【0092】
図9に示すように、ノズルキャップ8を回転表面壁111に対して回転し、ノズルキャップ8上の「ストリーム」表示を上向きに位置させると、放射形状の流路220は、導管流路126に流体連通されるように位置する。従って、噴霧器2が作動する時、液体はノズル流路110、導管流路126、放射形状の流路220、渦巻形の空洞215を介して開口部116の外部にストリームタイプで流出する。
【0093】
同様に、ノズルキャップ8を回転表面壁111に対して回転してノズルキャップ8上の「スプレー」表示を上向きに位置させると、接線流路222は、導管流路126と流体連通されるように位置する。従って、噴霧器2が作動する時、液体はノズル流路110、導管流路126、接線流路222、渦巻形の空洞215を介して開口部116の外部にスプレータイプで流出する。
【0094】
それぞれ、柔軟な吸入チューブ18の端部に装着される球形の錘20の正面図及び斜視図である図12及び図13に示すように、吸入開口部86は、球形の錘20に装着されたディスク92の中心に窪みを形成した。ディスク92は、ディスク92の外周から吸入開口部86まで形成された流路94を含み、それによって吸入開口部86を越えて伸びる突出部96を形成する。突出部96及び流路94は、吸入開口部86が容器4、またはキャップ14の表面によって詰まるのを防ぐために組合される。
【0095】
一実施形態において、錘20は、非常に高密度のポリマー球体である。他の実施形態において、錘20は、セラミック、ガラス、ゴム、ダイカスト金属、真鍮などであってもよい。選択された材料に関係なく、材料は容器4に入れられた液体腐食効果に対する耐性がなければならならず、液体に沈むことができるほどに高密度でなければならない。錘20は容器4が真直ぐに立っていても、横になっていても、逆さまにされても関係なく、容器4に入れられた流体26の底の大部分に柔軟なチューブ18の吸入開口部86を止めることが出来るほどに十分に重い大きさである。
【0096】
一実施形態において、柔軟な吸入チューブ18は、非常に柔軟なシリコーンゴムである。他の実施形態において、柔軟な吸入チューブ18は、他の柔軟なポリマーである。柔軟吸入チューブ18の長さは容器の底に達するほど十分に長いが、自ら絡まるほどではない。
【0097】
図18は、本発明の噴霧器の一実施形態の正面図であり、図17に示すタイプの結合されたモータブレーキ160を示す。図18は、適したマイクロプロセッサーの制御チップまたはPCB基板162の結合をさらに示す。このようなコントローラ162は、本発明に係る噴霧器の作動及び機能を検知、記憶、制御、及び調節するようにプログラムされたり及び/または用いたりすることができる。図18は、表示またはディスプレイ機構164の結合をさらに示している。表示またはディスプレイ機構164は、適当なLEDの形態(図のように)、電球、LCD、などの視覚的であってもよく、または、聴覚的または、触覚的であってもよい。このような表示164は、例えば、バッテリ不足を示したり、または売場で注意を引く装置として用いたりしてもよい。表示またはディスプレイ機構は、コントローラを用いれば、コントローラ162と作動可能に接続することができる。表示またはディスプレイ機構は、例えば、ボタンバッテリなどの動力源を含んでもよく、噴霧器動力源と分けて用いてもよい。表示またはディスプレイ機構は、引き金と独立して作動してもよく、引き金を押すことによって作動してもよい。
【0098】
図19は、本発明の噴霧器の一実施形態を示し、引き金10または作動メカニズムに作動可能に接続された可変抵抗器または抵抗式スイッチ166を示す正面図である。抵抗式の配置、スイッチまたは回路は、周知であり、いかなる可能な抵抗式の配置、スイッチまたは回路も本発明に係る噴霧器に、例えば、引き金または作動メカニズムのモータの速度を制御したり調節したりするのに用いることができ、そのようにすることによってポンプサイクルの速度及び放出される流体の量を制御することができる。本発明に係る噴霧器において、引き金は適当なばね168または異なるバイアスまたは張力装置によってオフ位置で加圧(urged)できる。
【0099】
図20及び21は、本発明の噴霧器の一実施形態を示し、噴霧器3は出される物質の容器4に作動可能に接続され、しかし、離れたり、分離したり、または、間接的に接続される。図21に示すように、本実施形態は、ノズル300、ストッパバルブ302、ノズル304、バルブケース306、ギヤ308、シール310(及び、必要ならば、他のシール及びワッシャ)、ギヤボックス312、及びギヤ314、316、317を含む。図20にさらに示すように、本実施形態は、半分のハウジングで形成されるハウジング320を含み、図21に参照する部品を含んだり、装着したりする一般的にピストル状噴霧器または、スプレーヘッド3を含む。スプレーヘッドは、PCB322、導管324、適当なバッテリコンタクト328を含むバッテリハウジング326、そして引き金330及び引き金スイッチ332を含む作動装置をさらに含む。導管324は、作動可能にキャップ336を介してスプレーヘッドと容器334とを接続する。容器は、スプレーヘッドからいかなる適切な長さであってもよく、スプレーヘッドと分離して運ぶこともできる。スプレーヘッドは、フック及びループコネクタ(loop connector)によって容器に分離可能に接続される格納ポジションを含んでもよい。
【0100】
本発明に係るスプレーヘッド3のいずれの実施形態も、使い捨てにできる可能性があることを知るべきである。すなわち、いずれのスプレーヘッドまたはアセンブリ3も、例えば、ハンドルまたはヘッドなどの適当な位置に、交換できないアルカリバッテリを装着してもよい。従って、例えば、使い捨てスプレーヘッドは、購入することができ、容器に接続することができ、容器が空になれば捨てることもできる。
【0101】
図22〜26は、本発明の噴霧器に適する使用のためのポンプの一実施形態を示し、より具体的には、蠕動性型のポンプを示す。図25a及び25bによれば、一般に示されるポンプは、ポンプハウジングシェル340を含み、適当なハウジング部またはシェル状に形成されることを含む。ハウジングまたはシェルの1つまたは、他の部分は、順々にローラ344及びギヤ346を含むギヤ及びローラアセンブリ343を伴い、適当な軸またはピン342を伴う。例えば、いくつのギヤでも動き、いくつのローラでも用いることができる。適当な大きさのモータ348がポンプハウジングに結合されたり、または適当にスプレーヘッドのポンプハウジングと近接したりするように装着される。シリコーンなどの適した材料で作られた柔軟なプラスチックチューブ350は、容器からノズル352まで伸びて、それによって蠕動ポンプに作動可能に結合される流路を形成する。ギヤ346によって周期的に、及び反復して駆動するように用いられるローラ344は、チューブを介してノズルの外に出される物質のパルス(pulse)またはサージ(surge)を送るように柔軟なチューブ350を圧搾する。図22〜26のポンプ実施形態は、適当な引き金メカニズム354によって作動することができ、安全ロック356を含んでもよい。適切なモータは、FA−130RA−2270モータであるが、いかなる適切なモータも使用することができる。図示するギヤ配置のギヤ比は30:1であるが、必要によって変えることができる。本発明のある実施形態のように、モータはギヤアセンブリに対して選択されるように位置することができることが分かる。言い換えれば、適当なモータが所望の輸送性又は駆動効果を提供するために直接的または間接的に接続することができる。
【0102】
図25及び26は、蠕動ポンプを含む本発明の噴霧器の模範的な実施形態を示し、どのように圧縮性の導管350がポンプユニットを介して容器4からノズル8まで通過するかを示す。図25c、25d、及び25eはローラ344とギヤ346が形成されたギヤ及びローラアセンブリ343を含む柔軟なポンプを有する本発明の噴霧器のまた他の実施形態を示す。シリコーンのような適した材質で作られた柔軟なプラスチックチューブ350は、容器からノズル352まで伸びて、それによって蠕動ポンプと作動可能組み込む流路を形成する。図面から確認できるように、蠕動ポンプを含む噴霧器は上記に説明したように、分離したバッテリ区画を含んでも含まなくてもよい。
【0103】
本発明の動力噴霧器のいかなる実施形態も適したディスペンス特性調節ノズルと共に提供してもよい。ノズルは、出される物質のストリームを提供する標準タイプの噴霧器、ストリーム、調節可能なノズル、例えば、ノズルキャップの内部に高速の狭いストリームを生成する直線的流路を有するノズルを含む。スプレー(噴霧)またはミスト(霧)特性のために、ノズルは、例えば、回転及び乱流特性を与えるための適した螺旋形の溝を含むことが適する場合もある。ノズルは、微細、中間、及び粗い特性で出される製品の円錐形の噴出水流または、雲を形成してもよい。微細噴霧器は、高度に霧状にされたミストに相応し、中間は霧状にされたスプレーに相応して、粗いはスプレーまたは粗いストリームに相応する。
【0104】
本発明のノズル8は、噴霧可能な構成にのみ使用可能にしてもよく、または発泡ノズルの配置に使用可能にしてもよく、空気取り入れ口は空気がストリームまたはスプレーパターンでノズルを通過する物質のストリームに提供してもよい。このような空気の導入は、発泡作用のために空気と出される流体が混ざるように乱流を形成する。如何なるノズルも、例えば、こすり洗い、研磨、殺菌などの特定目的のための取付け、作業端または、機構を提供するように採用してもよい。
【0105】
他の実施形態において、ノズルは「無限」噴霧器ストリームの調節可能なノズルを含んでもよい。このようなタイプの調節可能なノズルは当業者に周知であり、全領域のストリーム及び噴霧パターンを有するねじタイプのノズルを含むか、例示される。いかなるノズルの実施形態もスナップ式、キャップ及び/またはノズルを洗浄したり清掃したりするために除去可能なキャップを含んでもよい。
【0106】
外部シェルを含む本発明を形成するために組み込まれる部品及び出される物質と接触する部品は、何れの適した物質から作ってもよい。例えば、柔軟なチューブはシリコーンから作ることもできる。ポリエチレンまたは、ステンレススチールは、有機溶媒、酸、塩基、及び本発明の使用に適用可能な他の化学物質に優れた抵抗性を有する他の典型的なな材料である。
【0107】
一実施形態において、本発明は、不要な流体の流れ停止要素を含んでもよい。使用中、引き金の作動が終わった後に、噴霧器は漏れたり、ノズルから少量の流体が出続けたりすることもある。停止要素は引き金が作動しない間、ノズルから漏れる流体の流れを止める。
【0108】
本発明の一側面において、停止要素は、噴霧器を作動することができるだけでなく、引き金が解放された時に不要な流体の流れを止めることもできる引き金である。図31A及び31Bは、図31Aに示した作動位置と、図31Bに示した作動しないまたは解放された位置の間を切替える引き金502を含む噴霧器500を示す。一実施形態において、引き金は作動部504、停止部506、及び回転要素508を含む。噴霧器500は、ノズル512、及び流体連通するチューブ510を含む。一実施形態において、チューブ510はノズルチューブである。これに対して、チューブは流体が流れるようにし、流体を供給する噴霧器システムのどの部分または要素であってもよい。また、噴霧器500は接触部506の反対側のチューブ510の側に位置する対向要素514、及びユーザによって作動する間に作動部504が動く方向と反対方向に作動部504を加圧するように位置するばね要素516を含む。
【0109】
使用中、引き金502は、ユーザが引き金502の作動部504を押すことによって作動することができ、それによって引き金502が回転要素508で回転又は「切替わる」ようにする。このような回転は、ここに開示したいかなる機構によっても噴霧器の作動をするようにし、接触部506がチューブ510から離れるようにして、流体がチューブ510を介して流れるようにする。作動部504がその後で解放されると、ばね要素516は、作動部504を反対方向に加圧して、それによって引き金502が回転要素508で回転したり切替わるようにしたりして、チューブ510が接触部506と対向要素514との間で押さえつける時まで接触部506がチューブ510に向かって動き、それによってチューブ510の押さえつけられた部分によっていかなる流体も流れることができないようにする。
【0110】
図32は、本発明の一実施形態により、噴霧器システムの一部として流体の流れ停止要素502を示す。
【0111】
流体の流れ停止要素の他の実施形態を図33A、33B、34A、及び34Bに示す。停止要素は、バルブ604に接続された引き金602を含む引き金及びバルブ機構600である。引き金602は、作動可能にバルブの柄要素606に接続される。バルブの柄要素606は、その長手方向に沿って形成された開口608を含む。しかも、バルブの柄要素は、バルブ604で流れる位置と停止位置との間で動くことができる。流れる位置で、図33A及び33Bに示すように、バルブの柄要素606の開口608は、チューブ610と流体連通されるように位置し、流体がチューブ610とバルブの柄要素の開口608を介して流れることができる。停止位置で、図34A及び34Bに示すように、開口608はチューブ610と流体連通しないように位置し、従って、バルブの柄要素606は、チューブ610を介して流体が流れるのを防ぐ。
【0112】
一実施形態において、チューブ610は、容器(図示せず)とポンプ(図示せず)との間に位置するチューブである。これに対して、チューブは流体が流れるようにしたり、流体を供給したりする噴霧器システムのどの部分または要素であってもよい。
【0113】
使用中、引き金602が押されると、開口608は、チューブ610と流体連通するように動いてスプレー流体がチューブ610を介して動くことができ、よって噴霧作用をもたらすができる。引き金に加えた圧力が解放されると、バルブの柄要素606は、チューブ610を通した流れが止まるように動き、それによって流体流れが止まり、一実施形態において、装置からの不要な漏れまたは滴りを防ぐ。
【0114】
他の実施形態に係る流体の流れ停止要素は、分離した要素で引き金の一部分ではない。一実施形態において、流体の流れ停止要素は、図3に示すスライドボタン25に似ている。本実施形態のスライドの態様は、チューブ圧縮構造)に作動可能に接続することができる。
【0115】
一実施形態に係るチューブ圧縮構造700が図35に示される。構造は、2つの接触要素702、704を含む。接触要素702、704のうちの1つまたは2つは、回転要素706で流体の流れチューブ708が接触要素702、704の間で押さえつけられるように動くことができ、それによってチューブ708に流体が流れるのを停止させる。このような実施形態で、説明された流体の流れ停止要素は、接触要素702、704のうちの1つまたは2つと作動可能に接続される。
【0116】
一実施形態において、スライドボタン25は、流体の遮断バルブ902と直接噛み合わさる。図38に示す本発明の実施形態に示すように、ロックボタン904は2つの他の機能を提供する。一つの機能は、引き金10の動きを遮断する。それにより、電気的システムをロックし、上記にて説明したスライドボタン25と似たように電気的回路の完成を防ぐ。第2の機能は、ロックボタン904によって直接制御される遮断バルブ902を用いて流体の流れを止めることにある。ロックボタン904がロック位置に押されると、引き金10を引くことができず遮断バルブ902は閉じる。閉鎖位置で、遮断バルブ902は、噴霧器2で流体が漏れるのを防止する。ロックボタン902が「ON」位置にくれば、引き金10を引くことができ、遮断バルブ902は開く。遮断バルブ902が開放状態になれば、流体はポンプ34に流れることができる。
【0117】
これに対して、流体の流れを停止させるために、停止要素は、いかなる作動可能な装置を含むいずれかの周知の装置である。
【0118】
一実施形態において、本発明は、ポンプ34で流体をトラップするトラップバルブ906を含む。トラップバルブ906は、図39及び40に示す「ダックビル(duck bill)」物質記憶スロットを入れたバルブ(material memory slotted valve)のように該当技術分野で周知の様々な種類のバルブのうちの1つであってもよい。トラップバルブ906は、ポンプ34が作動する時のトラップバルブ906を介して流体を流れるようにし、ポンプ34が止まった時に流体が流れることができないようにすることによって、ポンプ34で流体をトラップする。ポンプ34が作動する間、トラップバルブ906上に作用する圧力は、トラップバルブ906を開けたり、こじ開けたりして、流体が通過してポンプ34に流れるようにする。ポンプ34が止まった時、即ち、圧力が作用しない時、トラップバルブ906は閉じる。トラップバルブ906上の流体は、トラップバルブ906を介して後に抜け出ることができない。従って、流体はポンプ34にトラップされて、ポンプ34が再び作動する時までポンプ34に残っている。トラップバルブ906は吸入開口部86とポンプ34との間に流路に沿ったいかなる位置にあってもよい。
【0119】
トラップバルブ906は、本発明において少なくとも2つの理由によって有利である。第1に、トラップバルブ906は、ポンプ34のなめらかな状態に維持する。ポンプ34の乾燥を防ぐことによって、特定種類の流体が乾燥したときに発生し得る粘着性の問題を排除できる。持続的な潤滑性は、ポンプ34の長い寿命を提供する。第2に、ポンプ34が再作動する時、最大の推進力の改善が達成される。ポンプ34内に流体を含むことによって、ポンプ34は強力な吸引(draw)を有し、主な力はポンプ34に空気が満たされる間に初めて作動する時よりもさらに効果的である。
【0120】
一実施形態において、本発明は、本発明の動力噴霧器に結合されたり、及び/または共に用いられたりするように設計されたキャディ(または、キャリア、カート、手押し車等と呼ぶことができる)を含んでもよい。図27〜30は、家、庭園、店、または、ガレージで使用することのできる典型的なキャディを開示する。図27〜29に示すように、キャディ400は、胴体部、タンク404、及び胴体部に取付ける快適なグリップを提供する伸縮自在のハンドル406を含む。胴体部に脱着可能であるか胴体部に一体に形成することができるタンクは、内容物のレベルを確認するための透明部405を含む。ハンドルまたは胴体部は、スプレーヘッド3を運ぶためにホルスター410(holster)を備えてもよい。キャディは、金属軸414に接続されるスナップ式非潤滑ベアリングタイプホイールであってもよい一対のホイール412を含む。ホース416は、一端がタンクに作動可能に接続されて他端がスプレーヘッド3に接続される。図28に示すスプレーヘッド3は、何れのポンプ及び/または本発明に対して説明された何れの機構とも結合でき、ある実施形態では、高い出力ギヤタービンポンプを含んでもよい。一実施形態において、このようなタイプのポンプは、高速のモータ及び14ftまたは、25ft半径ぐらいの流体の連続的なストリームを生成できる高い出力流体ギヤポンプを含んでもよい。キャディの部品は、適切な材料で形成されるが、例えば、様々な、適したプラスチックをモールド部に用いてもよく、プラスチックは一般的に周知の「PP」、「PVC」、「PVDF」、またはFCR、ニトリルPVC混合物または、他のPVC−ベースの物質で作られる軟らかい管類に適した「PBT」レジンを含む。適したシリコーンまたは、別の種類のOリングが密封のために提供されてもよい。一般的に出される特定の物質、液体または流体で用いるのに有利な特性を有する何れの材料も本発明または部品として統合してもよい。
【0121】
一実施形態において、キャディは、動力噴霧器を組み込む。噴霧器は、ギヤ、ピストンまたは、蠕動ポンプを含む、適したポンプによって作動したり動力を伝達したりすることができる。いかなる適切なモータ及び/またはギヤ、または動力伝達装置も選択された種類のポンプを作動するのに用いることができる。ある実施形態では、ポンプ、ポンプドライブ、導管及びノズル機構は、最適性能のために共に変えることができる。上記にて説明したように、ノズル自体は、シングルディスペンスモードノズル、調節可能なスプレーノズル、発泡ノズル、または、無限に調節可能なノズルであってもよい。
【0122】
図30は、本発明の動力噴霧器と結合するキャディの一実施形態を示す。この実施形態はトレー状容器に合う機構を有する胴体部402、1つまたはそれ以上のスプレーヘッド3、及び適切なホースまたは導管(スプレーヘッド3の一部分であってもよい)を含む。胴体部は、型で作ったり、または別のやり方で適切に形成したりしてもよい。2つのピストル型動力噴霧器3が提供されてもよく、2つの分離した容器、または容器に適した胴体部内に2つの分離した空間が提供されてもよく、長手袋、セーム(chamois)等の他のアイテムが提供されてもよい。このような方法によって、噴霧器3のうちの1つは、窓クリーナー、またはビニル保護剤をスプレーするのに用いることができ、他の噴霧器はワックス、タイヤ用保護ツヤ出し剤、虫クリーナー、石鹸、などをスプレーするのに用いることができる。それぞれの動力噴霧器は、説明されたように(例えば、図20に示すように1つのバッテリまたは、複数のバッテリ)独立した動力源と共に提供することができ、適切な導管、またはチューブによって出される物質の容器に接続される。
【0123】
他の実施形態では、本発明の噴霧器は、作動装置アシストを含むバルブをさらに含むことができる。一実施形態において、図41に示すように、バルブ1010、または、流れの制御、開始、及び停止のための類似の装置は、アンブレラバルブまたは、バタフライバルブなどやこれを含むことができる。ある実施形態では、バルブ1010は、一定の方向、または、一方向バルブであることもあって、それにより流体または、空気を一方向に流れるようにしてもよい。他の実施形態では、バルブ1010は空気または、流体容器を含むシステムに接続されたり、作動可能に接続されたり、または異なるように接続することができる。バルブ1010は傘型の膜(umbrella membrane)または、ディスク1012、ばねまたは、ばね型構造1014、吸入端部1016、そして排気端部1018を含んでもよい。傘型ディスク1012は、一般的に細くて、平たく、円形である。しかし、これらに制限されることはなく、楕円形などの他の適した形、及び厚いものを用いることもできる。傘型ディスク1012を生産できる材料は、バルブ1010、バルブ1010が用いられるディスペンシング装置またはシステム、及び/または、ディスペンシング装置、またはシステムの容器に提供される流体の使用などに応じて様々である。傘型ディスク1012は、制限されることはないが、ゴム、プラスチックまたは、他の適した重合体などを含むいかなる適切な材料からも生産することができる。傘型ディスク1012は通常は閉鎖位置を有し、傘型ディスク1012は実質的にディスクシート1020に対して密封を形成し、それによって吸入端部1016から排気端部1018まで空気が流れないようにする。
【0124】
ばね1014は、閉鎖位置に向かって傘型ディスク1012にバイアスを与えてもよい。バルブ1010は、ばね1014と優先型ディスク1012間に支持構造1022をさらに含んでもよい。支持構造1022は、ばね1014と傘型ディスク1012との間の直接的な接触を防ぎ、それによってばね1014との直接接触によって起き得る傘型ディスク1012の損傷を防いでもよい。
【0125】
ある実施形態では、バルブ1010は、空気回復バルブで用いることができる。吸入端部1016は、バルブ1010に入る空気を通過させる1つまたは、それ以上のスロットまたは、開口1024を含むことができる。排気端部1018は、容器または、真空圧力の他のソースに直接的にまたは、作動可能に接続することができる。
【0126】
排気端部1018の真空圧力、または、容器の圧力が、例えば、ディスペンシング装置または、システムが作動して、容器から空気または、流体が除去されることによって周辺圧力以下に落ちる時、排気端部1018に形成された真空は、バルブ1010を開放するようにしてもよい。すなわち、排気端部1018に形成された真空は傘型ディスク1012がばね1014及び支持構造1022のバイアスを打ち勝つようにしてディスクシート1020から退かせる。従って、傘型ディスク1012は開放してもよく、吸入端部1016から排気端部1018に空気が流れるようにし、ある実施形態では、容器内に流れるようにしてもよい。一実施形態によれば、傘型ディスク1012とバルブ1010は、排気端部1018の最小限の真空圧力が傘型ディスク1012を開放し、または、傘型ディスク1012をディスクシート1020から退くように構成してもよい。しかし、傘型ディスク1012は、閉鎖または、シート状態であり、容器から流体がバルブ1010を介して漏れないように十分に強く構成してもよい。排気端部1018の真空圧力、または、容器の圧力が実質的に周辺圧力に到達すれば、ばね1014のバイアス及び支持構造1022は、排気端部1018に形成された真空を克服することができ、傘型ディスク1012はディスクシート1020に再び位置することができて、それによって吸入端部1016から排気端部1018まで空気が流れるのを防止することができる。
【0127】
いくつかのケースで、容器の流体は、空気清浄剤、殺虫剤、石鹸の泡除去剤、タイルグラウトクリーナー(tile grout cleaner)、窓クリーナー、多用途クリーナーなどを含むことができる。従って、いくつかのケースで、流体は、アグレッシブ傘型ディスク1012上に粘着性のある残留物を残すことのある決まりきった方式を含んでもよく、それによってバルブ作動などによる失敗または不一致を引き起こすことがあり、容器における充分な空気の流れを妨げる。例えば、粘着性のある残留物は、傘型ディスク1012が開放した状態で粘着して漏れの原因となることがあり、及び/または、閉鎖した状態で粘着して、流体または空気が通過できなくすることもある。粘着性のある残留物は、例えば、傘型ディスク1012と容器から出てくるバルブ1010から入り込む流体との間の直接的な接触によって発生することがあり、容器の流体から発生する蒸気と傘型ディスクとの接触によって発生することもある。
【0128】
従って、一実施形態において、バルブ1010は、機械のタブ、ロッド、または、レバーなどの、バルブ1010の開口部を開く、または開き始める機械式作動装置をさらに含んでもよい。機械式作動装置を用いてバルブ1010の開口部を開き始めれば、容器に形成された真空がバルブ1010の開放位置を保持したり、または、バルブの開放状態を続けたりする。従って、空気は吸入端部1016から排気端部1018に流れることができる。一実施形態において、機械式作動装置は、一般的に吸入端部1016の近くのプッシュロッド(push rod)1026であってもよい。プッシュロッド1026は、バルブ1010の吸入端部1016から突出した一端を有するノーマル位置を含んでもよい。一実施形態において、プッシュロッド1026は、ディスペンシング装置または、システムの引き金によって作動してもよい。引き金の作動上で、引き金はプッシュロッド1026の突出端部に接することがあり、プッシュロッドの反対側端部が傘型ディスク1012と接触するようにしてもよい。プッシュロッド1026と傘型ディスク1012の間の接触は、ディスクシート1020から傘型ディスク1012を退かせたり、退くのを開始したりしてもよい。引き金が容器から空気または、流体の流れをまた、作動できるため、容器に形成された結果的な真空は、ディスクシート1020から傘型ディスク1012が退いた状態で残っていたり、持続的に退いた状態になるようにしたりすることができ、それによってバルブ1010は、開かれる。他の実施形態において、排気端部1018の真空はプッシュロッド1026を作動するのに用いられる機構から独立的に形成される。他の実施形態において、プッシュロッド1026は、制限されることはないが、スイッチ、ギヤボックスアセンブリなどのような引き金以外の他の部品によって作動してもよい。他の実施形態において、プッシュロッド1026は、ディスペンシング装置またはシステムのいかなるカムまたはポンプからのレバーアセンブリ、ギヤボックス、モータアセンブリなどのディスペンシング装置またはシステムに適したいかなる機構によっても作動することができる。
【0129】
一実施形態において、機械式作動装置は、吸入端部1016から排気端部1018まで空気または、流体が流れるように十分にバルブ1010を開かない。むしろ、機械式作動装置は、容器に形成された真空が傘型ディスク1012を開くための十分な力を提供する間に開放を開始する。容器の圧力が実質的に周辺圧力に到達すれば、ばね1014のバイアス及び支持構造1022は容器に形成された真空に打ち勝って、傘型ディスク1012はディスクシート1020上の所定の位置に戻ることができ、それによって吸入端部1016から排気端部1018までの流れを防ぐ。他の実施形態において、機械式作動装置は、吸入端部1016から排気端部1018まで空気または、流体が十分に流れるようにバルブ1010を十分に開いて、容器に形成された真空はバルブ1010が開放状態で保持されるように力を提供してもよい。しかも、機械式作動装置は傘型ディスク1012をいかなる適当な場所にも退くように用いてもよく、容器に形成された真空は傘型ディスク1012を開放状態で保ったり、または、傘型ディスク1012が完全に開かれた状態で開け続けたりしてもよい。他の実施形態によれば、機械式作動装置はプッシュロッドでなく、タブまたは、機械式スライダなどを用いてもよい。
【0130】
図42及び43に示すように、ある実施形態では、空気回復バルブ1030は、制限されることはないが、噴霧器のようなディスペンシング装置またはシステム1028の容器1032に空気を戻らせるように用いてもよい。空気回復バルブ1030は、空気または、流体の反対方向の流れを防ぐ間に空気を一方向に流れるようにする一方向バルブであってもよい。例えば、空気回復バルブ1030は、空気を容器1032に向かう方向にだけ流れるようにしてもよく、容器1032の外では空気が流れることができないようにしてもよい。空気回復バルブ1030は容器1032と直接的にまたは、作動可能に接続してもよい。そのように、空気は空気回復バルブ1030を介して容器1032に流れてもよい。
【0131】
一実施形態において、空気回復バルブ1030は、空気回復バルブの密封が解放されたり、開かれたりする時に容器1032に空気を流れるようにしてもよい。空気回復バルブ1030のシールは、容器から流体が引き出されたり、外に出される時に容器1032に形成された真空圧力によって解放されたり、開かれたりしてもよい。従って、一実施形態において、空気回復バルブ1030を開いて容器1032から流体が除去される間、または容器1032から流体が除去された少し後に容器1032に空気が流れるようにしてもよい。特に、空気回復バルブ1030は、例えば、引き金1034によってディスペンシング装置1028が作動する時、作動する間、及び/または、作動した少し後で空気を容器1032に流れるようにしてもよい。
【0132】
他の実施形態において、上で説明したように、空気回復バルブ1030のプッシュロッド1026は、引き金1034によって作動してもよい。引き金1034は、図43に示すように、引き金1034が作動した時にプッシュロッド1026に接触したり、及び/または、押したりすることができるタブ、レバー、接触ポイント、または、1036のような構成を含んでもよい。他の実施形態において、引き金1034は、タブ1036を含む必要はないが、引き金1034がプッシュロッド1026を作動する他のいかなる適切な方法によって形成したり構成したりしてもよい。しかし、他の実施形態において、引き金は、引き金1034の作動上で、分離したバッテリ区画と隣接したり及び/または接触したりして、下記にてさらに説明するが、ディスペンシング装置1028の電気回路及び作動を完成ための他のタブ、レバー、接触ポイント、または、1038のような構成を含んでもよい。他の実施形態において、引き金1034は、タブ1038を含む必要がないが、引き金1034がディスペンシング装置1028の作動のための電気回路を完成するために他のいかなる適切な方法によって形成したり構成したりしてもよい。一実施形態において、タブ1036、1038は、引き金1034の作動上で、タブ1036とタブ1038が通常、同時にそれぞれのプッシュロッド1026とディスペンシング装置1028とを作動するように構成してもよい。
【0133】
再び、本発明の部品は、プラスチック、ビニル、レジン、金属、合金、接着及び他の適した材料を含む適切ないかなる材料によってもなすことができ、適切な形成または製造及び組立工程を用いることができる。
【0134】
本発明を上記にて言及した実施形態を参照しながら説明したが、該当技術分野における当業者であれば、本発明の思想及び範囲から逸脱しないように形状及び詳細な部分で変形することができる。例えば、動力噴霧器に関係する、いくつかの実施形態が説明したが、本発明の空気バルブは動力噴霧器に用いることに制限されず、錠剤、または化学加工産業、コーティングシステム、またはメカニズム、手動噴霧器、ウォーターガン、または他の玩具、ペイント噴霧器、または安定した真空圧力が望まれる環境や、流体を出すことで真空を作り、流体を含む容器に空気を戻すいかなる他の環境を含む様々なアプリケーションにも用いることができる。一般的な水平位置を例示したが、空気回復バルブは一般的に垂直、斜め、または本発明の思想及び範囲から逸脱しない様々な適した角度に位置することもできる。
【技術分野】
【0001】
本出願は、2004年8月25日に出願された米国特許出願10/925,539号、現在の米国特許7,384,006号の継続出願である2008年6月10日に出願された米国特許出願12/136,451号の一部継続出願である。米国特許7,384,006号は、2004年6月8日に出願された米国特許出願10/863,817号、現在の米国特許7,328,859号の継続出願である2004年8月9日に出願された米国特許出願10/915,954号の一部継続出願である。米国特許7,328,859号は、2003年12月18日に出願された米国仮出願60/530,869号に優先権を主張する2004年4月27日に出願された米国特許出願10/832,682号、現在の米国特許7,097,119号の継続出願である。前記各出願は、全体の参照により本願に組み込まれる。本出願は、さらに2007年3月29日に出願された米国特許出願11/693,426号及び2007年12月21日に出願された11/963,282号の一部継続出願であり、前記各出願は全体の参照により本願に組み込まれる。
【背景技術】
【0002】
本発明は、物質を出す装置及び方法に関する。より具体的には、本発明は、流体を出す装置及び方法に関し、出される流体を収容する容器の付属品のためのパワーディスペンサーに関する。
【0003】
手動噴霧器は、窓及びお手洗い洗浄剤、またはARMOR ALL(登録商標)等の家庭用の液体の容器に装着される。家庭用の液体は、噴霧器のレバーを繰り返し強く握ることによって手動噴霧器から出される。このような動作は面倒である。結果として、最近では動力噴霧器が手動噴霧器と代替するために開発されてきている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
このような最近の動力噴霧器は、いくつかの欠点がある。第1に、動力噴霧器は、しばしば家庭用の液体の市販の容器に装着することができず、代りにユーザによって詰め替えざるを得ない特別な容器に依存する。これは、扱い難いこともあり、ユーザにとって不便な場合もある。
【0005】
第2に、最近の動力噴霧器は、手動噴霧器よりもかなり大きくて重いスプレーヘッドまたは、ハウジングを有する。結果として、最近の動力噴霧器は重くて扱い難いという傾向がある。それらは、非動力噴霧器に比べて高価な傾向があり、少なくともこのような理由により、その市場性は最適とはならなかった。
【0006】
本発明は、さらに流れの制御、開始及び停止を制御するための流れ制御、バルブ、及び装置に関し、このような制御、バルブ、及び装置の製造と使用方法に関する。より具体的には、本発明は一方向への流れの制御、開始及び/又は停止る制御、バルブ、及び装置に関し、さらに具体的には、作動装置アシスト(actuator assist)を含む一方向バルブに関する。
【0007】
一方向バルブを含むバルブは、多くの状況及び分野で物質の流れに影響を与えたり、流れを制御したり調節するのに用いられる。例えば、精錬業または化学処理産業、コーティングシステムまたはコーティングメカニズム、そして手動噴霧器、ウォーターガン、ロボット噴霧器等のディスペンシングシステムまたはディスペンシングメカニズムがある。
【0008】
バルブが関連したり用いられたりする流れ、噴霧器システム、または、流路であっても、制御されるべき物質流動は、ノズル、ディスペンシングシステムまたはスプレーヘッドの内部、バルブ部品または表面、例えば、台座、柄、周辺端部等に粘着性残留物を漏出、及び/または、残す強引な決まりきった方式を含むかもしれない。例えば、スプレーヘッドの内部に備えるバルブは、噴霧器の空気または、流体の流れを調節して漏出を防ぐのに用いられる。しかし、このようなバルブが流体の残された残留物によって粘着性になることもある。従って、バルブは開かれた状態でくっついて漏れたり、及び/または閉じた状態でくっついて空気や流体が通過できなくなったりすることもある。粘着性残留物は、バルブと噴霧器の容器から出てくる流体との間の直接的な接触によって、または、容器中の流体から発生する蒸気との接触によって、発生することがある。
【0009】
当該分野において、従来の手動噴霧器と同様の大きさと形状のスプレーヘッドまたは、ハウジングを有する動力噴霧器に対する要求がある。また、当該分野で、漏出の可能性、不十分な性能、故障を補正、及び/又は減少させるようにするバルブや、いくつかの実施形態においては一方向バルブに対する要求がある。当該分野で、バルブの開放を開始、及び/又は容易にする作動装置アシストを有するバルブに対する要求がある。当該分野で、残す強引な決まりきった方式に用いる適当な動作を維持する、適当に加圧された流体容器及びバルブを保持するディスペンシングシステムまたは噴霧器システム、噴霧器、動力噴霧器、または、これと類似するものに対するさらなる要求がある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
一実施形態において、本発明は、電動液体スプレーヘッドまたは、スプレーポンプアセンブリを含む噴霧器である。本発明は、押しボタンで作動する、様々な一般的な液体または流体物質のための自動動力噴霧器をユーザに提供するために適応させた動作メカニズムを含む。本発明の動力噴霧器によって出されたり、吹き付けたりする材料の例として、ガラス洗浄剤などの洗浄物質を含む。本発明は、アイテムを水で吹き付けたり、霧吹きしたりすることに用いることができ、本発明は、殺虫剤、殺菌剤などを出すために用いることができる。また本発明は、例えば、日焼け止め剤、液状洗浄剤、消毒剤、除草剤、実質的に、スプレー、霧状にした、蒸気、ストリーム、エアゾール、または、霧状に出し、適用し、用いることのできる幅広い他の製品の物質や物質に用いてもよい。
【0011】
一実施形態において、本発明の噴霧器は、典型的で、一般的なボトルまたは、物質を収容する他の容器に合うようにデザインされたハウジングまたは、取付け装置(attachment)を含む。このような容器の例は、一般的な窓洗浄剤に用いられるタイプである。本発明の噴霧器、特にノズルは、細かな霧状のものから強いもの、またある実施形態では一般的に凝集したストリームまで調節が可能である。
【0012】
一実施形態において、本発明は、流体容器に接続するように適合したディスペンサーを含む。前記ディスペンサーは、ディスペンシングヘッド、エネルギー源、及び流路を含む。ディスペンシングヘッドは、流体ポンプ、前記ポンプに動力を供給するように適合したモータ、前記モータを制御するよう適合した引き金、そして前記ポンプの放出端部と流体連通するノズル開口部を含む。流路は、前記ポンプの吸入端部と流体連通する部分と、前記容器の内部の別の部分とを含む。
【0013】
一実施形態において、本発明は、噴霧器が取付けられた前記容器または、ボトルの内部に配置され、動力噴霧器がいかなる角度、及び逆さまでも作動するように重みがつけられ、十分に柔軟性のあるピックアップチューブを含む。
【0014】
一実施形態において、前記ピックアップチューブの端部に位置する錘は、端部にスロットのあるダイカストまたは、真鍮の錘であってもよい。スロットは、ボトルの側部に対して詰まったり、閉じたりすることから錘と連結された取り入れ口を保つ。一実施形態によれば、錘が取付けられたピックアップチューブは非常に柔軟なシリコーンや同種の材料からなるが、十分に柔軟であれば、いかなる材料であっても選択できる。ピックアップチューブの長さは引っ掛かったり、絡まったりしないように選択しなければならない。
【0015】
一実施形態において、本発明は、様々な物質用の典型的な容器またはボトルに交換可能に用いられる、バッテリで作動する液体スプレーポンプを含む。本発明のスプレーポンプは、様々な目的で用いることができる。例えば、家で、窓クリーナーのなどの洗浄液をスプレーポンプで吹き付けたり、出したりしてもよい。また、ガレージで、自動車に用いるために、様々な洗浄材料を本発明による噴霧器を用いて出したり、適用したりしてもよい。また、庭園で本発明を殺虫剤や除草剤を吹き付けたり、出したりするために用いてもよく、植物に水を与えるために用いてもよい。本発明は、家庭や職場、これまで手動ポンプ噴霧器が用いられたあらゆるところで、幅広く、様々な応用や利用に用いてもよい。
【0016】
一実施形態において、本発明の噴霧器がボトルまたは容器に取付けられた時に、本発明のポンプユニットまたは噴霧器は、チューブ型ハウジングの前記容器またはボトルのネックの内部に収容される2つのバッテリ(適当な数のバッテリを用いる)を含む。他の実施形態によれば、本発明のポンプユニットまたは噴霧器は、噴霧器のハウジングの分離した区画に入れられる2つのバッテリを含む。他の実施形態によれば、他の適した動力源(例えば、1つコンデンサ、複数のコンデンサなど)を用いでもよい。
【0017】
一実施形態おいて、本発明の噴霧器は、引き金、例えば、電動ポンプシステムをオンし、圧力によってスプレーノズルに液体を運び、調節可能なスプレーミストを発生させるプッシュボタンタイプの引き金を含む。引き金は、指を用いたオン/オフ制御を許容する。ユーザは、スプレーが必要な時には簡単にボタン触れるまたは押し、ボタンを離すとスプレーは止まる。一実施形態によれば、錘を含むボトル内のピックアップチューブが様々な角度でのスプレーを可能にする。
【0018】
一実施形態において、本発明の噴霧器ユニットは、いかなる標準の洗浄ボトルにも合うようにデザインされ、このような洗浄ボトルは、物質を出すためにユーザが満たして使用することのできる空きボトルを含んでもよい。
【0019】
他の実施形態において、小さな漏斗を提供してもよい。本発明の他の特徴は、細かな霧状のものから強いもの、実質的に凝集したストリームに調節が可能なノズルを含む。本発明のスプレーヘッドユニットの取付け機構は、典型的な標準サイズのボトルまたは容器に合う必要あり、様々な大きさの開口を有する容器に合うように調節することもできる。一実施形態において、取付け機構またはコネクタは、ネジ式のアダプタピースである。本発明と結合される前記システムは、防水であるべきで、部品が洗浄剤または、石鹸を含む化学製品または水に触れることによって錆ついたり、腐食したりしてはならない。一実施形態において、本発明は容器の内容物が出されるように容器に取付ける電動ピストンポンプ及びノズルを含む。他の実施形態において、本発明は、ギヤポンプ、または異なる適当なポンプ機構を含むことができる。
【0020】
一実施形態において、本発明は、出される物質が入れられた容器、または容器上に装着するためのディスペンシング取付け装置(dispensing attachment)を含み、前記ディスペンサーは、例えば、バッテリのような動力源、モータ、作動機構、ポンプ、ノズル、及びピックアップチューブを含む。
【0021】
ある実施形態において、本発明は、操作する人に便利で容易に本発明の引き金または作動ボタンをロックまたはロック解除できるようにするあらゆる適切な方法からなる安全ロックを含む。一実施形態において、本発明は、安全ロックアウトレバーまたは、スライドタイプボタンを含んでもよい。ある実施形態において、本発明は、子供用の安全キャップとしても利用可能である。
【0022】
一実施形態において、本発明は、モータ、ピストンポンプ、柔軟な錘のついた液体吸引チューブまたは、ピックアップチューブ、バッテリハウジング及び調節可能なノズルを含む電動噴霧器ユニットを含む。適当な液体導管が本発明の液体導入部と接続し、流路を提供するために用いてもよい。一実施形態において、本発明は、手動ポンプ及びポンプ引き金、またはそのような噴霧器に典型的にみられる作動メカニズムの代りに簡単な引き金、またはプッシュボタンの作動スイッチを用いて、ユーザに過度の指または手のポンピングまたは屈曲作用なしにスプレーできるようにする。ある実施形態においては、スイッチはオン/オフの2種類の状態を有するスイッチであってもよい。他の実施形態において、可変スピードスイッチ装置を用いてもよい。このような装置は、マイクロプロセッサー、抵抗器または、他の適した制御部品を組み込んでもよい。
【0023】
本発明のスプレーヘッドの一実施形態の長所は、便利で快適な本発明の取り扱いと利用と一致し、促進するように、スプレーヘッドがボトルに取付けられた時に、バッテリまたは他の適当な動力源がボトルのネック内部にフィットすることにある。
【0024】
一実施形態において、ハンドル部及びボトルの内部に伸びるバッテリユニットを含む全体のポンプユニットは、1つのピースとしてねじ式キャップの周囲に旋回軸的に適用されなければならない。これは、スプレーヘッドをボトルまたは他の容器に装着することを容易にする。
【0025】
一実施形態において、ノズルは、スプレーとストリームを含む選択されたディスペンシング形態の間で回転可能である。ノズル及び/または噴霧器は、グラフィック的に、または他の作動可能な条件を表示する表示を提供してもよい。ある実施形態においては、噴霧器は、検出及び表示機構、及び/または、電子制御機構、例えば、調節可能な抵抗出力圧力制御を提供するために、適した電子部品を組み込むことによって、適用してもよい。例えば、噴霧器は、ディスペンシング圧力、残った内容物などを検知し、表示してもよい。本発明は、また、例えば、バッテリの残量などの作動状態の視覚信号を適当な光源、例えば、電球、LED等を提供することにより適用してもよい。本発明は、さらにユーザまたは潜在的な購買者に、例えば、視覚的、触覚的、聴覚的などの別の種類の信号を提供してもよい。
【0026】
一実施形態において、本発明は、バッテリハウジング、バッテリ、ストロー状の液体吸引またはピックアップチューブ、柔軟で曲げやすいチューブ、ポンプ、モータ、及びギヤアセンブリ、安全ロックアウトタブ(safety lockout tab)、主要なチャンバー、複数位置ノズル、引き金接触スイッチ、引き金及び錘を含むピックアップチューブを有する動力電動スプレーポンプヘッドを含む。安全ロックタブは、パワーサプライを妨害してもよく、及び/または引き金の位置決めまたは押すことを物理的に可能にしたり、しなかったりしてもよい。
【0027】
本発明の部品は、複数の接続ピースで形成されてもよく、1つのピースで形成されてもよいハウジングの内部に適切に収容される、または、ハウジングから外部に延長される。
【0028】
一実施形態において、本発明は、本発明の作動可能な部品及び機構保持又は装着のためのハウジングを含む。ハウジングの出口端部で、本発明は、噴霧器の調節のためのノズルのキャップを含む。シーリングのために内部ワッシャ及びゴムワッシャが提供され、軸カバーが端部を閉じるために提供される。本発明は、第1の一方向バルブ、適切なコネクタチューブ及び第2の一方向バルブを含むハウジングに流路を提供する。第2の一方向バルブの一端は、往復運動のためのピストンリング及びロッドを含むピストンハウジングと接続される。ピストンリング及びロッドは、ギヤを収容するギヤボックスと作動可能に接続され、モータによって順次駆動する。このような部品は、カバーやハウジングに適切に収容される。ハウジングは、ボトルまたは他の容器のネックに接続のためのねじ状の、キャップ状の構造をもたらすために適応される。バッテリチューブまたはハウジングは、一般的にカバーの下の方からキャップ部を介して伸びている。これは、要求される多くのバッテリのための水または液体に耐性のハウジングを提供する。
【0029】
取り入れ口側において、本発明は、一端にプラスチックリング及びチューブコネクタを持つ吸収性チューブを含む。プッシュボタンの引き金はハウジングと結合し、安全ロックは引き金の機能に影響を与えられるように作動可能にハウジングと接続される。
【0030】
適切なバルブまたは流れ制御装置は、圧力平衡のために提供され、例えば、1つまたは複数の適切な一方向バルブを用いる。
【0031】
一実施形態において、本発明は、ハンドグリップ部を有するハウジングと、ポンプ及びノズルを含むハウジングに装着されたポンプアセンブリとを有するハウジングを含む手動スプレイガン及び供給ユニットを含み、ポンプは、取り入れ口を有するシリンダと、取り入れ口からノズルを通って、流体をポンプで汲み上げるためのシリンダに装着されたピストンとを含むハウジングに装着されるポンプアセンブリを含む。電気モータはハウジングに装着され、バッテリはハウジングに結合される特別な容器内にある。ハンドグリップに隣接したハウジング面上のスイッチは、モータ及び、したがって、ポンプを作動または操作するために提供され、チューブは、容器からノズルを介する放出のための取り入れ口への溶液の供給のための容器へのハウジングに従属する。
【0032】
本発明は、他の実施形態において、ネックで囲まれた開口を有する流体容器に接続されていることに適したディスペンサーである。ディスペンサーは、キャップ、ディスペンシングパッド、エネルギー源、及び導管を含む。キャップはディスペンサーが容器に接続される時の開口を開口流体密封に密閉するよう適合する。ディスペンシングヘッドは、キャップに旋回軸的に締め付けられ、流体ポンプ、ポンプを作動させるのに適したモータ、モータを作動させるのに適した引き金、及びポンプの放出端部と流体連通するノズル開口部を含む。エネルギー源は、電気的にモータと接続されて容器の内部に伸びている。導管は、ポンプの吸入端部と流体連通する第1の端部、及び容器内部の第2の端部を含む。ある実施形態では、エネルギー源(例えば、バッテリ、コンデンサなど)は容器の内部に伸びていないか、少しだけ伸びるように、キャップに隣接して配置されてもよい。
【0033】
本発明は、他の実施形態において、出される物質が入れられた容器に接続するためのディスペンシング取付け装置である。ディスペンシング取付け装置は、モータ、モータを作動させるのに適した作動メカニズム、モータによって駆動されて吸入端部と放出端部を含むポンプ、モータとポンプを囲むハウジング、ポンプの放出端部と流体連通するノズル、そして一般的に柔軟なピックアップチューブを含む。一般的に柔軟なピックアップチューブは、第1の端部及び第2の端部を含む。第1の端部はポンプの吸入端部と流体連通する。第2の端部は固定されておらず、腐食及びさび防止物質で形成された錘を有する。
【0034】
本発明は、他の実施形態において、流体を出すための噴霧器である。噴霧器は、流体容器及びモータで作動するポンプを含む。モータで作動するポンプは、ポンプシリンダ、流路、及び通気装置(venting arrangement)を含む。流路は、作動可能に容器、ポンプ、及び放出開口と接続される。通気装置は、ポンプシリンダと結合された第1の通気孔及び第2の通気孔を含む。第1の通気孔はシリンダに空気を押し込むのに適し、第2の通気孔は一般的に第1の通気孔と反対方向の容器と流体連通しており、容器に空気と過剰量の流体を許容する。
【0035】
電動ポンプ噴霧器の1つの潜在的な問題は、噴霧器を操作する人が噴霧器を止めるために作動メカニズムまたは、引き金を放したときに、出された液体または流体がノズルから流れ続けたり、たれたりすることである。1つの理由は、ユーザが引き金を放そうとするときに、ピストンがシリンダに向かって動くことかもしれない。引き金が放されても、すぐに止まらずに駆動機構、即ち、ピストン、ピストンロッドなどに内在する慣性が摩擦及び流体圧力に対して次第に減少する。それにより、操作する人が引き金を放して止めようとした後にも、ポンプシリンダに供給された流体がノズルから流れ続けたり、たれたりするという問題がある。これは、流体ストリームまたはスプレーの全体が意図する表面やターゲットにまかれずに、代りに意図しなかった物質や表面に流体または液体がまかれて被害を引き起こすこともあり、厄介であり、及び/又は不便である。しかも、このような問題は、完全な作動のためにはさらに多くの流体が必要になるため、無駄が多く、費用が多くかかる。電動ポンプ噴霧器のいくつかの使用や適用において、例えば、ユーザが火傷などを避けるために正しい適用を重要とするとき、毒性または腐食性の流体を吹き付ける際に、この滴りやしずくの問題は危険になりうる。
【0036】
電動噴霧器において、圧縮下でポンプシリンダの流体に気泡があることがある。このような圧縮空気は、ピストンが上死点位置に止まった後にも流体がノズルから流れ続けたり、滴り落ちたりするように、推進用圧力を供給することによりドリップ問題を悪化させる。
【0037】
本発明及び他の噴霧器のような電動噴霧器において、モータによる電気供給が中断されたり、停止したりした時、ピストンが実際にその回復または吸入ストロークを開始するまでモータの稼動を維持し、シリンダに負圧の発生を維持することが有利である。
【0038】
一実施形態において、本発明は、噴霧器に「滴り防止」機構を含む。一実施形態において、滴り防止機構は、ユーザが噴霧器を止めるために作動機構または、引き金を放した後に、噴霧器のノズルから流体が流れ続けるのを防止するように作動するスイッチング回路または装置を含む。従って、本発明の長所は、経済的な位置決め、タイミング、または、遅延スイッチング回路を用いることによって、滴りを扱ったり、防いだりすることにある。
【0039】
一実施形態において、本発明は、第1及び第2の端部または側部(例えば、入口及び出口側)を有するバルブと、第1及び第2の端部または側部の間のバルブを通過する流れを制御し、開閉状態を有する膜に関する。構成要素は、膜が閉鎖状態になるように加圧し、第1の端部または第2の端部のうちの1つの真空圧力は、構成要素の加圧より大きく、膜を開いた状態になるようにする。作動装置は、膜の動きを緩めたり、開始したりするために提供される。
【0040】
本発明は、他の実施形態において、一方向バルブの開放を開始するための作動装置シストを有する一方向バルブに関する。本発明は、さらに他の実施形態において、容器に作動可能に接続されたバルブアセンブリに関し、バルブアセンブリは容器の空気圧力が実質的に周辺空気圧力である時、一般的に閉鎖状態を有する。そしてバルブアセンブリは、容器の空気圧力が周辺圧力より一般的に低いときに一般的に開かれた状態を有す、容器内への空気の流れを許容する。
【0041】
本発明は、さらに、真空圧力を緩和するためのバルブアセンブリに関する。バルブアセンブリは、吸入端部、排気端部、吸入端部と排気端部の間のバルブアセンブリを介した流れを制御するためのバルブ膜、バルブ膜を開くために真空圧力が打ち勝つようにバルブ膜に閉鎖バイアス(closed bias)を提供するばね部材、及びバルブ膜の開放を開始するための作動装置を含む。本発明に係るバルブアセンブリは、動力噴霧器と共に用いることに限られず、限定されるものではないが、手動噴霧器、ウォーターガンまたは、他の玩具、ペイント噴霧器、または、流体を出すことが真空を作る、流体を含む容器の内部への空気戻りを含む、真空圧力の緩和が要求される他の環境など様々に適用して用いることができる。
【0042】
本発明は、他の実施形態において、ディスペンサーの容器での空気回復手段を含む新しく有用なパワーディスペンサーに関する。パワーディスペンサーは、容器に生成される真空によって作動する回復空気バルブを含んでもよく。回復空気バルブはバルブの開放を開始するのに用いることができるレバーまたはタブなどを含むことができ、バルブの開放が開始した後に容器に生成された真空は、バルブを開いて真空が最小化されたり、なくなる時までバルブの開放状態を保持してもよい。
【0043】
一実施形態において、本発明のディスペンサーは、様々な物質のために典型的な容器または、ボトルに交換可能に用いることができる電動液体スプレーポンプを含む。本発明のスプレーポンプは様々な目的で用いることができる。例えば、家で窓クリーナーのような洗浄液がスプレーポンプで吹き付けられたり、出されたりする。ガレージで、自動車に用いるために、様々な洗浄材料が本発明の噴霧器を用いて出されたり、適用されたりしてもよい。庭園で、スプレーポンプを殺虫剤、除草剤を吹き付けたり、出すために用いたり、または植物に水を与えるために用いることができる。これは、家庭や職場、または、例えば、手動でポンピングする噴霧器を現在用いられている様々な場所に広く適用して用いることができる。一実施形態において、本発明のスプレーポンプは、いかなる洗浄ボトルにも合うようにデザインされるが、このようなボトルはユーザがディスペンス物質を満たして使えるように空きボトルを含むことができる。
【0044】
複数の実施形態が開示され、本発明の他の実施形態は、本発明の実例になる実施形態を示して説明した以下の詳細な説明から該当技術分野から自明である。周知となるように、本発明は様々に明白な側面、本発明の思想及び範囲から逸脱しない全てのもので修正が可能である。従って、図面及び詳細な説明は例示と見なしても制限されない。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】流体を収容するのに適した容器に装着される本発明の手動動力噴霧器の安全プロテクターのない側の正面図である。
【図2】噴霧器が容器に装着されていない状態の容器と手動動力噴霧器の安全ロック側の正面図である。
【図3】図2のAA線に沿って切断した安全ロックがオフ位置の平面図である。
【図4】ポンプ機構を示すためにハウジングの安全ロック側を除去し、バッテリチューブをキャップに貫通させるために用いた結合を示すためにキャップが部分的に切り離された噴霧器の安全ロック側の正面図である。
【図4A】図4に示すポンプ機構のピストンの実施形態を示す。
【図5】動力噴霧器の分解斜視図である。
【図6】ノズルアセンブリの垂直断面である。
【図7】ノズルキャップの内部の斜視図である。
【図8】ノズルバルブの放出端部の斜視図である。
【図9】ノズルアセンブリの垂直断面である。
【図10】ノズルバルブの放出端部の斜視図である。
【図11】ノズルキャップの内部の正面図である。
【図12】柔軟吸入チューブの端部に装着される球形の錘の正面図である。
【図13】柔軟な吸入チューブの端部に装着される球形の錘の斜視図である。
【図14】本発明の噴霧器に用いられる滴り防止スイッチの一実施形態を示す概念図である。
【図15A】図14のスイッチの2つの作動位置を示す概念図である。
【図15B】図14のスイッチの2つの作動位置を示す概念図である。
【図16】図14に示すタイプのスイッチング装置が組み込まれた本発明の一実施形態を示す。
【図17】本発明に係る噴霧器のある実施形態に組み込まれたブレーキ回路の概念図である。
【図18】本発明の噴霧器の一実施形態を示す正面図であり、組み込まれたモータブレーキ、制御チップ及びインジケータを示す。
【図19】本発明の噴霧器の一実施形態を示正面図であり、組み込まれた抵抗式作動メカニズムまたは引き金を示す。
【図20】本発明の他の実施形態を示す。
【図21】図20に示す実施形態の具体的な部品を示す。
【図22】代表的に、本発明の他の実施形態を示す平面図である。
【図23】図22の実施形態の側面図である。
【図24】図22の実施形態の他の側面図である。
【図25】図22の実施形態に係る本発明の模範的な実施形態の側面図である。
【図25A】図25の実施形態の代表的な側面図である。
【図25B】本発明の一実施形態に係る蠕動ポンプの背景図である。
【図25C】本発明に係る蠕動ポンプを含む噴霧器の他の実施形態である。
【図25D】本発明に係る蠕動ポンプを含む噴霧器の他の実施形態の上面、側面、切断正面図である。
【図25E】本発明に係る蠕動ポンプを含む噴霧器のまた他の実施形態である。
【図26】図25の実施形態に係る本発明の模範的なプロトタイプを示す図である。
【図27】本発明の他の実施形態を示す正面図である。
【図28】いくつかの作動または、使用状態を示す図27の実施形態の側面図である。
【図29】図27の実施形態の組立図である。
【図30】本発明の他の実施形態を示す。
【図31A】本発明の他の実施形態を示す。
【図31B】図31Aの実施形態に係る本発明の側面図を示す。
【図32】本発明の他の実施形態を示す。
【図33A】本発明の他の実施形態を示す。
【図33B】図33Aの実施形態に係る他の側面を示す。
【図34A】図33Aの実施形態に係る他の側面を示す。
【図34B】図33Aの実施形態に係る他の側面を示す。
【図35】本発明の他の実施形態を示す。
【図36A】分離したバッテリ室の一つの位置を示す本発明の一実施形態に係る上面及び側面断面図である。
【図36B】本発明の分離したバッテリ室の正面上面断面図及び正面図である。
【図37A】分離したバッテリ室の一つの位置を示す本発明の一実施形態の他の断面図を示す。
【図37B】本発明により用いられるデュアルレシプロポンプの断面図を示す。
【図38】本発明の一実施形態に係るロックボタン及び閉鎖バルブの断面図である。
【図39】本発明の一実施形態に係るトラップバルブの断面図である。
【図40】トラップバルブの一位置を示す本発明の一実施形態の断面図である。
【図41】本発明に係るバルブアセンブリの上面、側面、正面、後面そして側断面図を含む。
【図42】本発明に係る空気流れバルブアセンブリを含む手動動力電動機の一実施形態の部分側断面図である。
【図43】本発明に係る空気流れバルブアセンブリを含む手動動力電動機の他の実施形態の部分側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0046】
本発明は、流体が入れられた容器から流体をポンピングするための電動手段を含む新しく有用な手動動力噴霧器である。本詳細な説明から分かるように、本発明の動力噴霧器は、標準の手動噴霧器の大きさ、外観、及び感じが非常に似た形態を有する。従って、本発明の電動噴霧器は握りやすくて従来の電動噴霧器に比べて使用するにあまり疲労を感じない。
【0047】
本発明は、流れの制御、開始、そして停止のための新しく有用な流れ制御、バルブ、及び装置に関し、このような制御、バルブ、及び装置を製造したり使用したりする方法に関する。より具体的に、本発明は一方向に流れを制御、開始及び/または停止する制御、バルブ、及び装置に関し、さらに具体的に作動装置アシストを含む一方向バルブに関する。本発明は、新しく有用なディスペンシングシステムまたは噴霧器システム、噴霧器、動力噴霧器、手動噴霧器、ウォーターガンまたは、他の玩具、ペイント噴霧器、または、これと同様に流体や空気を装置の容器に戻すための手段を含むものに関する。特に、ディスペンシング装置は、容器に形成された真空によって作動する回復空気バルブを含んでもよい。また、他の実施形態において、空気回復バルブは、バルブの開放を開始するのに用いることができるレバー、タブなどの作動装置を含んでもよく、バルブの開放が開始した後に容器に生成された真空はバルブを開いて真空度が最小化するか、なくなる時までバルブの開放状態を保ってもよい。本発明のディスペンシング装置は容器から流体が除去される間、または容器から流体が除去された直後に容器における空気回復手段をさらに含むことができ、これによって容器内の空気圧力は実質的に周辺空気圧力に回復する。
【0048】
図1は、容器4(お手洗い洗浄剤、窓洗浄剤、ARMOR ALL(登録商標)、殺菌剤、除草剤、殺虫剤、水などの一般家庭用、ガレージ用または、庭園用液体の容器)に装着される本発明の手動動力噴霧器2の安全プロテクターがない側の正面図である。図1に示すように、動力噴霧器2は、スプレーヘッド3、キャップ14、バッテリチューブ16、及び錘20が吊り下げられた柔軟な吸入チューブ18を含む。噴霧器2が容器4に装着される時、スプレーヘッド3及びキャップ14は、容器4の外部に位置し、一方、バッテリチューブ16、柔軟な吸入チューブ18、及び錘20は、容器4の内部に位置する。
【0049】
図2は、噴霧器2が容器4に装着されていない状態の容器4と手動動力噴霧器2の安全ロック側の正面図である。図2に示すように、スプレーヘッド3は、ハウジング6、ノズルキャップ8、引き金10、及び安全ロック12を含む。
【0050】
図1及び図2から分かるように、ハウジング6は、人さし指が引き金10を引く位置にある間、親指と人さし指との間の手の部分が輪郭を付けられた部分Xに接するように人間工学的に輪郭付けられる。ハウジング6は、噴霧器2のスプレーメカニズムを含む。
【0051】
図2に示すように、容器4は、雄ねじのネック22によって囲まれた開口を含む。図1に示すように、キャップ14はネック22の雄ねじ一対になる雌ねじを介して噴霧器2を容器4に接続する。キャップ14は、一般的な家庭用、ガレージ用、そして庭園用液体を入れるのに用いられるほとんどの容器4に適用することができる。しかし、一実施形態においては、1つまたは複数のアダプタを噴霧器2に提供してもよく、ほとんどの容器4のネック22に噴霧器2を容易に接続することができる。
【0052】
一実施形態において、スプレーヘッド3は、旋回軸的にキャップ14に接続することができ、これによってスプレーヘッド3はネック22の中心点を通過する垂直軸に対して360度自由に回転してもよい。これは、容器のネック22に噴霧器2の接続を簡単にする。
【0053】
引き金10は、噴霧器2を作動するのに用いられる。図1及び図2に示すように、一実施形態によれば、動力噴霧器2は引き金10を部分的にハウジング6の中に移動することによって作動する。
【0054】
図2に示すように、一実施形態において、安全ロック12は、「OFF」と表示された位置と「ON」と表示された位置との間でハウジング6に対して水平に移動することができる。図2のAA線に沿って切断した安全ロックがオフ位置の平面図である図3に示すように、安全ロック12をオン位置より引き金10により近いオフ位置にすると、安全ロック12は引き金10がハウジング6の内部に入るのを防止する。従って、安全ロック12がオフ位置にあれば、動力噴霧器2は引き金12を介して作動することができない。反対に、安全ロック12がオン位置にあれば、引き金10は動力噴霧器2を作動させるためにハウジング6の内部に入ることができる。
【0055】
図3に示すように、安全ロック12は、ねじ27によってブロック29に取付けられたスライドボタン25を含む。ハウジング6はボタン25とブロック29との間に挟まっており、ボタン25がブロック29に結合するように伸びたスロット31を含む。スロット31は、安全ロック12が引き金10のエンゲージメント(engagement)の内と外にスライドするのを許容するために十分に長い。ブロック29はハウジング6の凹部35と対を成す段差33を含む。段差33と凹部35は安全ロック12がオフ位置で確実に保たれるようにし、安全ロック12が噛み合っていることを知らせるクリック音を提供する。
【0056】
他の実施形態において、噴霧器2は、噴霧器2から意図せずに起きる放出を防ぐために他の安全装置を採用してもよい。このような安全装置は噴霧器の引き金10をロックしたり、ロック解除したりする他の機械的な手段、噴霧器2を作動させる電気回路15の完了を防止する手段、及び/または、ノズルキャップ8上に配置するための子供に安全な安全キャップを含む。
【0057】
図1及び図2に示すように、ノズルキャップ8は、ハウジング6に枢軸のように取付けて、流体のスプレータイプのアプリケーションとストリームタイプのアプリケーションとの間でユーザが選択できるようにする。一実施形態において、ノズルキャップ8は4つの側面を含み、それぞれの側面は「スプレー」または「ストリーム」などの文字、または他の表示があってもよい。ある実施形態においては、文字または表示、例えば、「OFF」などの文字を側面の1つに用いてもよい。ストリームタイプのアプリケーション(ノズルキャップ8からの液体の流れが強く、一般的に凝集したストリーム)を選択するために、「ストリーム」と表示されたノズルキャップ8の面が上に向く時までノズルキャップ8を回転する。同様に、スプレータイプアプリケーション(ノズルキャップ8からの液体の流れが一般的な細かな霧状のもの)を選択するために、「スプレー」と表示されたノズルキャップ8の面が上に向くまでノズルキャップ8を回転する。オフセッティングを含む実施形態で、「OFF」と表示されたノズルキャップ8の面が上に向く時までノズルキャップ8を回転すれば、ノズルキャップ8は閉じて、ノズルキャップ8からはそれ以上は流れ出ない。
【0058】
図1に示すように、噴霧器2が容器4に装着されると、バッテリチューブ16は、キャップ14から容器4まで伸びる。一実施形態において、図2に示すように、バッテリチューブ16は放電した時に交換することができる3つのAAAバッテリ24を含む。他の実施形態においては、バッテリチューブ16はさらに多いか少ない数のバッテリ24を含んでもよい。また、バッテリ24は、AAなどの他のサイズのバッテリであってもよい。バッテリ24の交換のために、バッテリチューブ16は噴霧器2からねじ方式で取り除くことができる。
【0059】
一実施形態において、図1及び図2に示す使い捨てバッテリ24は、バッテリチューブ16に永久に装着される充電用バッテリに交換することもできる。充電用バッテリが放電すれば、バッテリチューブ16は噴霧器2からねじ方式で取り除かれ、充電のために充電器に挿入される。ある実施形態においては、充電は誘導式(inductively)で達成することができる。
【0060】
代替的な実施形態において、図36及び図37に示すように、孤立または分離したバッテリ区画802は、噴霧器ハウジング6の後方に含まれて、ポンプとモータから離れて一般的に下方にある。従って、バッテリ区画及びそこに収容されたバッテリは、典型的にハウジングの他の噴霧器部品と分離して、分離したバッテリ区画802は並んで配置された2つのAAバッテリ24を含む。他の実施形態において、分離したバッテリ区画802はさらに多いか少ない数のバッテリ24を含んでもよく、またはAAAなどの他のサイズのバッテリを含んでもよい。バッテリ24は、ハウジング6内の他の構成要素から隔離し、分離する。分離したバッテリ区画802は、ハウジング6の後方に位置する除去可能なカバー804を介して装着することができる。本発明の一実施形態によれば、取り除き可能なカバー804は、モータを作動する電気回路部を完成させる。
【0061】
一実施形態において、噴霧器2が使い捨てである時、図1及び図2に示した使い捨てバッテリ24は、コンデンサ及びコイルシステムまたは、永久に装着される非充電式バッテリで代替することができる。従って、コンデンサまたは非充電式バッテリが消耗すれば、噴霧器2全体を廃棄する。ある実施形態においては、図2にキャップ14の近辺にコンデンサ24’が描写され、図に示すように、エネルギー源は、キャップ14に近接して位置してもよい。
【0062】
容器4内またはキャップ14に近接するように噴霧器エネルギー源(バッテリ24)を位置させることは、少なくとも2つの理由から有利である。第1に、噴霧器2はサイズが大きくて扱い難いハウジング6なしで、寿命が長くてパワフルなエネルギー源を有することができる。第2に、容器内にバッテリ24を位置させることで噴霧器の重心を低くする。これは、噴霧器2に装着された容器4が表面に置かれた時に容易にひっくり返らないようにする。また、噴霧器2のグリップ位置の下にバッテリ24の重さを置くことがバッテリ24の重さをグリップ位置の上(ハウジング6の上部)に置くのと比べて、噴霧器2の使用による疲労を減らす。他の利点は、バッテリまたはバッテリハウジングに接触する容器が容器の内容物と接触する位置にバッテリを置くことでバッテリを冷えた状態に保つ。熱の除去はバッテリの寿命を延長することに有利に働く。
【0063】
選択的にハウジング6に含まれる分離したバッテリ区画802の内部に噴霧器のエネルギー源(バッテリ24)を位置させることは、いくつかの理由から有利である。第1に、容器4を取付けない時、噴霧器2は体積が小さいために扱い易い。従って、一つの容器4から他の容器に移すことが容易にできる。第2に、分離したバッテリ区画802を取り除き可能なカバー804を介して装着するため、バッテリ24は比較的容易にいつでも交換することができる。これは、バッテリ区画802を装着するために噴霧器2を容器4から取り除く必要がない。分離したバッテリ区画802の他の利点は、引き金10に近接するとことである。完全な電気回路を形成するために、ワイヤが少ないまたはワイヤがないことが要求され、よって電圧降下の少ないより効果的な回路が形成される。
【0064】
図36Aに示すように、図4に示し、以降説明する容器4のネックに位置するエネルギー源に結合される柔軟なワイヤは、固い電気フレームワークに置換することができる。例えば、導電金属などの導電物質で製造される接触ピン806は、引き金10に動力源を接続するのに必要なワイヤの代わりをし、分離したバッテリ区画802から引き金10の方向に突出している。引き金が引かれた時、引き金10に取付けられた、及び/または、一部の固い電気接触部810が分離したバッテリ区画802から突出した接触ピン806と接触する。結果として、直接的な電気接続、すなわち強固な接続と強固な接続が動力源と引き金10との間に提供される。このような配置によって提供される1つの利点は、より効果的な回路であって、それにより少ない電圧降下が得られる。より効果的な回路からバッテリの長い寿命が得られ、一般的に噴霧器がより長持ちする。回路のショート、電気的な機能不良、バッテリの放電と漏れによる噴霧器の部品の汚染、断線、出されたり、噴射されたりした材料や物質による電気的部品及び接続の汚染や汚れの可能性が少ない。電圧維持が最適化される。このような長所やその他の長所は、電気的配列及び/または分離したバッテリ区画に起因する。
【0065】
図1に示すように、柔軟な吸入チューブ18は、ハウジング6に含まれる吹き付け機構と流体連通する放出端部とを含み、錘20の内部が終点となって、容器4内に含まれる流体26と流体連通する吸入端部を含む。錘が装着された柔軟な吸入チューブ18は、噴霧器2及び噴霧器が取付けられた容器4の配置に関わらず噴霧器を作動できるようにするために有利である。例えば、噴霧器2が図1に示すように真っ直ぐに立った状態で作動する時、錘20は柔軟チューブ18の吸入端部が流体26の底に沈むようにする。同様に、噴霧器2を逆さにした状態で作動して、流体26が容器4のネック22の近辺に集まる時、錘20は柔軟チューブ18の吸入端部が流体26の底(キャップ14の近く)に沈むようにする。従って、容器4がどのように置かれようとも、錘20は柔軟チューブ18の吸入端部が容器4の流体26と流体連通するようにする。
【0066】
ハウジング6に含まれるポンプ機構及び動力噴霧器2の全体的な作動のより詳しい説明のために、図4及び図5を参照する。図4は、ハウジング6の安全ロック側を除いたポンプ機構示し、キャップ14が部分的に切断されて、バッテリチューブとキャップがねじ式で結合される継手28を示す状態であり、噴霧器2の安全ロック側の正面図である。図5は、動力噴霧器2の分解斜視図である。
【0067】
図4及び図5に示すように、ポンプ機構は、ハウジング6の内部に含まれ、モータ30、トランスミッション32、及びポンプ34を含む。モータ30は、ドライブギヤ36を含み、トランスミッション32は3つのギヤ38a、38b、38cの一組、カム40、及びカムフォロアシャフト42(cam follower shaft)を含む。ポンプ34は、ポンプ34のシリンダ46内で直線的に動くことのできるピストン44を含む。図4aは、ピストンがシリンダ46をクリア、パージ(purge)、または「掃除(sweep)」するのを助けるフランジ45、チップ47を含むことをより詳細に示す。フランジは、「Oリング」のように作動してシリンダを塞ぐのを助け、出される流体または、液体を吸い上げて押し出すポンプ吸引を最大にすることによって内容物のポンプで汲み上げることを容易にする。フランジはまた、空気圧力の交換と液体または流体の超過量を容器に戻すのを助け、それによって容器の漏れ及び真空を防止する。一般的なリング状と円周状の2つのフランジを示したが、他の実施形態、例えば、他の形または他の数のフランジを用いることも可能である。また、フランジは、特にチップを一般的に柔軟にしてピストンと一体に形成したり、または、作動可能にピストンに備えたり接続されたリングのように個別の構成を有してもよい。図4、4a及び5は、往復運動をするピストンタイプのポンプ34を示すが、デュアルレシプロポンプ、ギヤポンプ、蠕動ポンプ(peristaltic pump)、または、他の適したポンピングアセンブリがピストンポンプ34を代替することは、本発明の思想を逸脱することのない技術分野であると容易に理解することができる。当業者は、図37Bに示すようなデュアルレシプロポンプ808がさらに継続的は流れ及び/またはポンプで汲み上げられた材料の分散または発散を達成するために本発明に用いることが有利であると認識するであろう。選択されたタイプ及び容量のポンプに適したいかなる導管及び/または流体継手を用いてもよい。
【0068】
図14〜16を参照すると、本発明のある実施形態は、スイッチ機構140を含む。このようなスイッチ機構140は、タイミング、位置決め、またはディレイ回路として考慮してもよい。スイッチン機構は、シリンダ46のクリーニング、パージ、またはスウィーピングの向上を提供し、及び/または、ユーザが引き金を解放した後に噴霧器のノズルから流れ続けたり、滴りや漏れたりすることから、出される流体を防ぐのに役立つ。従って、スイッチ機構40は、電動ポンプ噴霧器の実施形態に「滴り防止」の特性を提供する。図14及び図15を参考にすれば、一実施形態でスイッチ機構140は、カム142、ばね144、電気接点146、適切なワイヤ148を含む。2つのワイヤ148が示されているが、必要な数だけ使用可能である。ある実施形態では、スイッチ140は、一般的に周知のリーフタイプスイッチであってもよいが、類似の機能を提供するために他のある適切な装置または他のある部品を用いてもよい。
【0069】
先に言及したスイッチ部品は、シリンダ46にピストン44の位置を制御するために配置される。実際に、スイッチ機構140は、ピストン44が所望する位置まで行くように、モータによる電気供給を保ち(たとえ、引き金が解放されて、広く「A」と表示される1次回路または引き金回路が壊れても)2次作動回路(図14に広く「B」と表示された部分)を形成する。一実施形態においては、カム142はギヤアセンブリに、または、ギヤアセンブリ内部に接続される(もちろん、カムは分離したハウジング、ピストン作動アームまたは、他の適した場所に位置してもよい)。カム142は、スイッチ機構140に接するように位置して形成され、操作する人が引き金を作動する時に、スイッチン機構140によって提供される2次回路は、ピストン44が回復ストロークを開始するまで切れている。この時、カム142は、その扁平な部位143がスイッチに向かって回って位置して、ばね144の加圧によってスイッチが開かれるようにして、モータでのすべての動力を切る。従って、ピストン44のいかなる残留慣性及び/または、緩やかな減速が回復ストロークに発生し、これによってシリンダをさらに満たすことをなくしたり、実質的に減らしたりする。
【0070】
図15は、スイッチ機構140の一実施形態の2つの状態を示すが、換言すればスイッチ機構がオンの状態(図15a)及びスイッチ機構がオフの状態(図15b)を示す。図16はスイッチ機構が本発明の噴霧器のような噴霧器に用いられた時の一配置を示す。
【0071】
図17は、特に小さいDCモータなどの電気モータブレーキを提供するのに用いることができる回路160を示す。これは、リードエレクトロニクス(Reed Electronics)によって説明される。本発明で、図18の160に示すように、電気回路160は、滴り防止、クリア、パージ、及びスウィップ特性を向上させるのに用いることができる。上述したように、電動噴霧器の1つの考えられる困難は、作動装置が解放された後にもピストンが動き得るということである。しかも、モータ、またその初速度及び慣性によって引き金が解放された後に動く傾向がある。図17に示す回路は、絶対的な正確速度と停止位置を必要とせず、向上した減速で利益を得ることができるアプリケーション及びシステムに効果がある。
【0072】
一般に、図17に示す回路は、2つの部分を含む。Q1は、スイッチの役割をする。D2は、誘導性のサージ電圧からQ2を保護する。抵抗R2は、スイッチS1が開かれている限りQ1をオフに保持する。R1は、S1が閉じられる時にQ1のベース電流を制限する。S1は、手動式スイッチ、リレー接点、オプトカプラ、または、トランジスタであってもよい。S1が閉じれば、Q1がオンになりモータが回る。
【0073】
Q2、D1、及びR3は、ブレーキ回路を含む。この回路は、TTLゲートの出力回路と似た回路である。D3は、誘導性サージ電圧からQ2を保護する。S1が閉じれば、Q1はオンになり、A点の電圧が上がる(Vccの近く)。電圧降下は、D1であるため、Q2のベース電圧はエミッタの電圧より高い。モータが回る間、S1が開けば、Q1はオフになる。Aポイントの電圧は0に近い。自己誘導されるモータの逆起電力(back−EMF)電圧は、エミッタがベースより正(positive)のとき伝導が起きるQ2での短絡回路を示す。モータを短絡させることは、その制動(braking)を引き起こす。速度やモータを高めるほど、制動効果はより強くなる。
【0074】
図17に示すブレーキ回路、またはそのような機能は、図14〜16を参照して説明するように滴り防止スイッチメカニズム140に結合して用いることができる。また、これは滴り防止スイッチメカニズムを含むか含まない、及び/または、クリア、パージ、または、スウィップを助ける機構、噴霧器を止めるための作動装置、または引き金が解放された後に出される予期しない流体の滴り、または放出を防ぐための機構を含むか含まない本発明に係る動力噴霧器のいかなる実施形態にも用いることができる。
【0075】
図4及び図5に示すように、ドライブギヤ36は、ギヤ38aに動力を伝達し、ギヤ38aはギヤ38bに動力を伝達し、ギヤ38bはギヤ38cに動力を伝達する。ギヤ38cは、カム40を回転させ、これはカムフォロアシャフト42が相互に直線的に動くようにする。カムフォロアシャフト42の直線的な動きは、ピストン44がポンプ34のシリンダ46内で相互に直線的に動くようにする。
【0076】
図4及び図5に示すように、ハウジング6のベースは、ディスク50を受け入れる溝つきのネック48を含む。ディスク50は、キャップ14の内部に旋回軸的に装着された継手28の上部に固定される。図5に示すように、キャップ14は、キャップ14がねじ式に固定された時に容器4のネック22の開口を塞ぐことのできる防水リング54を含む。
【0077】
図5に示すように、バッテリチューブ16の上部は、継手28内で雌ねじとねじ方式で結合するように複数の雄ねじ56を含む。バッテリチューブ16が継手28にねじ式固定されれば、シーリングリング58は、容器4からバッテリチューブ16に流体26が流れるのを防ぐ。
【0078】
図4に示すように、ネガティブコンダクタ60は、底のバッテリ24の陰極と電気的な接触をする。ネガティブコンダクタ60は、バッテリチューブ16の長さが継手28の底内の表面に装着されたネガティブコンダクタリング64と電気的に接触するようにする第1のマイナス導電通路62に電気的に接続される。ネガティブコンダクタリング64は、モータ30に第1の電気的リードを導く第2のマイナス導電通路66と電気的な接触をする。
【0079】
図4に示すように、継手28は、バッテリチューブ16の上側バッテリ24の陽極に電気的に接触するポジティブコンダクタ68を含む。ポジティブコンダクタ68は、引き金10近くの導電スリーブ70に電気的に接続される第1のプラス導電通路69に電気的に接続される。導電サドル72(conductive saddle)は、引き金10上に装着されて引き金10がユーザによって引かれた時に導電スリーブ70と一対になるように位置して構成される。
【0080】
図4に示すように、第2ポジティブ導電通路74は、導電サドル72と電気的に接続されて、第2の電気的リードをモータ30に導く。引き金10が引かれると、導電サドル72及び導電スリーブ70は電気的接触をする。これはエネルギー源(バッテリ24)とモータ30との間の電気的接続を成し、噴霧器2が機能するようにする。一実施形態において、第2のプラス導電通路74部分は、引き金10の旋回軸点76の周囲に形成されて引き金10を前に偏向させるばねに提供される。
【0081】
図4に示すように、ピストン44がノズルキャップ8に向かって動く時、空気は、第1の空気チェックバルブ78(一実施形態は、ばねのあるボール型チェックバルブ)を介してシリンダ46の後方セクション46aに引く。一実施形態において、第1の空気チェックバルブ78は、シリンダ46の上部近辺に位置する。バックストローク状態で、ピストン44がノズルキャップ8から遠ざかるように動けば、空気はシリンダ46の後方セクション46aの外に強制移動して空気チューブ80に行き、第2の空気チェックバルブ82(一実施形態には、ばねのあるボール型チェックバルブ)を通過して、継手28を介して形成された空気チャネル84を通過して容器4に移動し、噴霧器2が作動した時に真空ロック(vacuum lock)を防ぐ。一実施形態において、第2の空気チェックバルブ82は、概ねに第1の空気チェックバルブ78と反対側のシリンダ46の底の近辺に位置する。このような直線または、直列配置は、シリンダ46の後方セクション46aに溜まるいかなる水分もパージ、フラッシュ(flushed)、スウィップ(swept)及び/または、後方セクション46aから容器4に排出する(drained)ことを可能にする。このようなパージ(purging)は、フランジ45によって強化される。
【0082】
図4に示すように、ピストン44がノズルキャップ8から遠ざかるように動けば、流体26は、柔軟な吸入チューブ18の吸入開口部86に引っ張られ、柔軟な吸入チューブ18(継手28を通過する)を通過して、流体チェックバルブ88(一実施形態には、ばねのあるボール型チェックバルブ)を通過して、シリンダ46の前方部46bに移動する。一実施形態において、流体チェックバルブ88は、シリンダ46の底近辺に位置する。ピストン44がノズルキャップ8に向かって動けば、流体26はシリンダ46の前方部46bの外へ強制移動し、ノズルアセンブリ90によって押し出される。
【0083】
図5に示すように、ノズルアセンブリ90は、ノズルチューブ100、ノズルバルブ102及びノズルキャップ8を含む。ノズルアセンブリ90の垂直断面の図6に示すように、ノズルチューブ100はノズル流路110、回転表面壁111、及びノズルバルブ102が装着されるピン112を含む。ノズルキャップ8は回転表面壁111に対して旋回軸的に装着され、回転表面壁111はノズルキャップ8が所定の位置に保持されるようにノズルキャップ8の溝と一対になって対応する少なくとも1つの保持リッジ113(retaining ridge)を含む。
【0084】
図6に示され、ノズルキャップ8の内部の斜視図である図7により明確に示すように、ノズルキャップ8は、ノズル流路110と流体連通する少なくとも1つのキャップ流路114を含む。ノズルキャップ8は、また放出開口部116を囲む陥凹部115を含む。
【0085】
図6に示され、ノズルバルブ102の放出端部の斜視図である図8により明確に示すように、ノズルバルブ102は、ノズル端部の中心に円形のリセスセンター124を導く放射状の流路120及び接線流路122を含む。ノズルキャップ8の円形のリセスセンター124及び陥凹部115は、組合せて渦巻形の空洞(swirl chamber)を形成する。各接線流路122及び各放射形状のチャネル流路120は、ノズルバルブ102の円筒型の側面128に窪みを形成した導管流路126を有する。
【0086】
図6に示すように、ノズルキャップ8を回転表面壁111に対して回転してノズルキャップ8上の「ストリーム」表示を上向きに位置させれば、キャップ流路114は、放射形状の流路120と接続された導管流路126と流体連通するように位置する。従って、噴霧器2が作動する時、液体はノズル流路110、キャップ流路114、導管流路126放射形状のチャネル流路120、渦巻形の空洞115、124を介して開口部116の外部にストリームタイプで流出する。
【0087】
同様に、ノズルキャップ8を回転表面壁111に対して回転してノズルキャップ8上の「スプレー」表示を上向きに位置させると、キャップ流路114は、接線流路122と接続された導管流路126と流体連通するように位置する。従って、噴霧器2が作動する時、液体はノズル流路110、キャップ流路114、導管流路126、接線流路122、渦巻形の空洞115、124を介して開口部116の外部にスプレータイプで流出する。
【0088】
ある実施形態では、ノズルキャップ8を位置選定のために回転表面壁111に対して回転する時、導管流路126は、キャップ流路114と流体連通するように置かれない。その結果、液体はノズルアセンブリ90を介して流れない。
【0089】
ノズルアセンブリ90の他の構造をノズルアセンブリ90の垂直断面である図9に示す。図9に示され、ノズルバルブ102の放出端部の斜視図である図10により明確に示すように、ノズルバルブ102は、ノズルバルブ102の円筒型の側面128に凹部を作られた導管流路126を含む。導管流路126は、ノズルバルブ126のベース近辺からノズルバルブ102の端部150まで、一般的に均一に平面的である。
【0090】
図9に示され、ノズルキャップ8の内部の正面図である図11により明確に示すように、ノズルキャップ8は、少なくとも1つのノズルキャップ8の表面内部に窪みを形成した放射形状の流路220を含む。ノズルキャップ8は、またノズルキャップ8の表面内部に窪みを形成した少なくとも1つの接線流路222を含む。それぞれの放射形状の流路220、接線流路222は、ノズルキャップ8の内部表面の中心円形の陥凹部215に伸びる。円形の陥凹部215は、放出開口部116を囲む。円形の陥凹部215は、渦巻形の空洞の役割をする。
【0091】
一実施形態において、図9に示すように、円形の陥凹部215は、放出開口部116に向かってデーパ状になり(tapers)、結果的にY形状の断面を有する。他の実施形態において、円形の陥凹部215は放出開口部116に向かってテーパ状にならず、放出開口部116の軸に垂直の表面を含む。言い換えれば、円形の陥凹部215は図6に示すようにT形状の断面を有する。
【0092】
図9に示すように、ノズルキャップ8を回転表面壁111に対して回転し、ノズルキャップ8上の「ストリーム」表示を上向きに位置させると、放射形状の流路220は、導管流路126に流体連通されるように位置する。従って、噴霧器2が作動する時、液体はノズル流路110、導管流路126、放射形状の流路220、渦巻形の空洞215を介して開口部116の外部にストリームタイプで流出する。
【0093】
同様に、ノズルキャップ8を回転表面壁111に対して回転してノズルキャップ8上の「スプレー」表示を上向きに位置させると、接線流路222は、導管流路126と流体連通されるように位置する。従って、噴霧器2が作動する時、液体はノズル流路110、導管流路126、接線流路222、渦巻形の空洞215を介して開口部116の外部にスプレータイプで流出する。
【0094】
それぞれ、柔軟な吸入チューブ18の端部に装着される球形の錘20の正面図及び斜視図である図12及び図13に示すように、吸入開口部86は、球形の錘20に装着されたディスク92の中心に窪みを形成した。ディスク92は、ディスク92の外周から吸入開口部86まで形成された流路94を含み、それによって吸入開口部86を越えて伸びる突出部96を形成する。突出部96及び流路94は、吸入開口部86が容器4、またはキャップ14の表面によって詰まるのを防ぐために組合される。
【0095】
一実施形態において、錘20は、非常に高密度のポリマー球体である。他の実施形態において、錘20は、セラミック、ガラス、ゴム、ダイカスト金属、真鍮などであってもよい。選択された材料に関係なく、材料は容器4に入れられた液体腐食効果に対する耐性がなければならならず、液体に沈むことができるほどに高密度でなければならない。錘20は容器4が真直ぐに立っていても、横になっていても、逆さまにされても関係なく、容器4に入れられた流体26の底の大部分に柔軟なチューブ18の吸入開口部86を止めることが出来るほどに十分に重い大きさである。
【0096】
一実施形態において、柔軟な吸入チューブ18は、非常に柔軟なシリコーンゴムである。他の実施形態において、柔軟な吸入チューブ18は、他の柔軟なポリマーである。柔軟吸入チューブ18の長さは容器の底に達するほど十分に長いが、自ら絡まるほどではない。
【0097】
図18は、本発明の噴霧器の一実施形態の正面図であり、図17に示すタイプの結合されたモータブレーキ160を示す。図18は、適したマイクロプロセッサーの制御チップまたはPCB基板162の結合をさらに示す。このようなコントローラ162は、本発明に係る噴霧器の作動及び機能を検知、記憶、制御、及び調節するようにプログラムされたり及び/または用いたりすることができる。図18は、表示またはディスプレイ機構164の結合をさらに示している。表示またはディスプレイ機構164は、適当なLEDの形態(図のように)、電球、LCD、などの視覚的であってもよく、または、聴覚的または、触覚的であってもよい。このような表示164は、例えば、バッテリ不足を示したり、または売場で注意を引く装置として用いたりしてもよい。表示またはディスプレイ機構は、コントローラを用いれば、コントローラ162と作動可能に接続することができる。表示またはディスプレイ機構は、例えば、ボタンバッテリなどの動力源を含んでもよく、噴霧器動力源と分けて用いてもよい。表示またはディスプレイ機構は、引き金と独立して作動してもよく、引き金を押すことによって作動してもよい。
【0098】
図19は、本発明の噴霧器の一実施形態を示し、引き金10または作動メカニズムに作動可能に接続された可変抵抗器または抵抗式スイッチ166を示す正面図である。抵抗式の配置、スイッチまたは回路は、周知であり、いかなる可能な抵抗式の配置、スイッチまたは回路も本発明に係る噴霧器に、例えば、引き金または作動メカニズムのモータの速度を制御したり調節したりするのに用いることができ、そのようにすることによってポンプサイクルの速度及び放出される流体の量を制御することができる。本発明に係る噴霧器において、引き金は適当なばね168または異なるバイアスまたは張力装置によってオフ位置で加圧(urged)できる。
【0099】
図20及び21は、本発明の噴霧器の一実施形態を示し、噴霧器3は出される物質の容器4に作動可能に接続され、しかし、離れたり、分離したり、または、間接的に接続される。図21に示すように、本実施形態は、ノズル300、ストッパバルブ302、ノズル304、バルブケース306、ギヤ308、シール310(及び、必要ならば、他のシール及びワッシャ)、ギヤボックス312、及びギヤ314、316、317を含む。図20にさらに示すように、本実施形態は、半分のハウジングで形成されるハウジング320を含み、図21に参照する部品を含んだり、装着したりする一般的にピストル状噴霧器または、スプレーヘッド3を含む。スプレーヘッドは、PCB322、導管324、適当なバッテリコンタクト328を含むバッテリハウジング326、そして引き金330及び引き金スイッチ332を含む作動装置をさらに含む。導管324は、作動可能にキャップ336を介してスプレーヘッドと容器334とを接続する。容器は、スプレーヘッドからいかなる適切な長さであってもよく、スプレーヘッドと分離して運ぶこともできる。スプレーヘッドは、フック及びループコネクタ(loop connector)によって容器に分離可能に接続される格納ポジションを含んでもよい。
【0100】
本発明に係るスプレーヘッド3のいずれの実施形態も、使い捨てにできる可能性があることを知るべきである。すなわち、いずれのスプレーヘッドまたはアセンブリ3も、例えば、ハンドルまたはヘッドなどの適当な位置に、交換できないアルカリバッテリを装着してもよい。従って、例えば、使い捨てスプレーヘッドは、購入することができ、容器に接続することができ、容器が空になれば捨てることもできる。
【0101】
図22〜26は、本発明の噴霧器に適する使用のためのポンプの一実施形態を示し、より具体的には、蠕動性型のポンプを示す。図25a及び25bによれば、一般に示されるポンプは、ポンプハウジングシェル340を含み、適当なハウジング部またはシェル状に形成されることを含む。ハウジングまたはシェルの1つまたは、他の部分は、順々にローラ344及びギヤ346を含むギヤ及びローラアセンブリ343を伴い、適当な軸またはピン342を伴う。例えば、いくつのギヤでも動き、いくつのローラでも用いることができる。適当な大きさのモータ348がポンプハウジングに結合されたり、または適当にスプレーヘッドのポンプハウジングと近接したりするように装着される。シリコーンなどの適した材料で作られた柔軟なプラスチックチューブ350は、容器からノズル352まで伸びて、それによって蠕動ポンプに作動可能に結合される流路を形成する。ギヤ346によって周期的に、及び反復して駆動するように用いられるローラ344は、チューブを介してノズルの外に出される物質のパルス(pulse)またはサージ(surge)を送るように柔軟なチューブ350を圧搾する。図22〜26のポンプ実施形態は、適当な引き金メカニズム354によって作動することができ、安全ロック356を含んでもよい。適切なモータは、FA−130RA−2270モータであるが、いかなる適切なモータも使用することができる。図示するギヤ配置のギヤ比は30:1であるが、必要によって変えることができる。本発明のある実施形態のように、モータはギヤアセンブリに対して選択されるように位置することができることが分かる。言い換えれば、適当なモータが所望の輸送性又は駆動効果を提供するために直接的または間接的に接続することができる。
【0102】
図25及び26は、蠕動ポンプを含む本発明の噴霧器の模範的な実施形態を示し、どのように圧縮性の導管350がポンプユニットを介して容器4からノズル8まで通過するかを示す。図25c、25d、及び25eはローラ344とギヤ346が形成されたギヤ及びローラアセンブリ343を含む柔軟なポンプを有する本発明の噴霧器のまた他の実施形態を示す。シリコーンのような適した材質で作られた柔軟なプラスチックチューブ350は、容器からノズル352まで伸びて、それによって蠕動ポンプと作動可能組み込む流路を形成する。図面から確認できるように、蠕動ポンプを含む噴霧器は上記に説明したように、分離したバッテリ区画を含んでも含まなくてもよい。
【0103】
本発明の動力噴霧器のいかなる実施形態も適したディスペンス特性調節ノズルと共に提供してもよい。ノズルは、出される物質のストリームを提供する標準タイプの噴霧器、ストリーム、調節可能なノズル、例えば、ノズルキャップの内部に高速の狭いストリームを生成する直線的流路を有するノズルを含む。スプレー(噴霧)またはミスト(霧)特性のために、ノズルは、例えば、回転及び乱流特性を与えるための適した螺旋形の溝を含むことが適する場合もある。ノズルは、微細、中間、及び粗い特性で出される製品の円錐形の噴出水流または、雲を形成してもよい。微細噴霧器は、高度に霧状にされたミストに相応し、中間は霧状にされたスプレーに相応して、粗いはスプレーまたは粗いストリームに相応する。
【0104】
本発明のノズル8は、噴霧可能な構成にのみ使用可能にしてもよく、または発泡ノズルの配置に使用可能にしてもよく、空気取り入れ口は空気がストリームまたはスプレーパターンでノズルを通過する物質のストリームに提供してもよい。このような空気の導入は、発泡作用のために空気と出される流体が混ざるように乱流を形成する。如何なるノズルも、例えば、こすり洗い、研磨、殺菌などの特定目的のための取付け、作業端または、機構を提供するように採用してもよい。
【0105】
他の実施形態において、ノズルは「無限」噴霧器ストリームの調節可能なノズルを含んでもよい。このようなタイプの調節可能なノズルは当業者に周知であり、全領域のストリーム及び噴霧パターンを有するねじタイプのノズルを含むか、例示される。いかなるノズルの実施形態もスナップ式、キャップ及び/またはノズルを洗浄したり清掃したりするために除去可能なキャップを含んでもよい。
【0106】
外部シェルを含む本発明を形成するために組み込まれる部品及び出される物質と接触する部品は、何れの適した物質から作ってもよい。例えば、柔軟なチューブはシリコーンから作ることもできる。ポリエチレンまたは、ステンレススチールは、有機溶媒、酸、塩基、及び本発明の使用に適用可能な他の化学物質に優れた抵抗性を有する他の典型的なな材料である。
【0107】
一実施形態において、本発明は、不要な流体の流れ停止要素を含んでもよい。使用中、引き金の作動が終わった後に、噴霧器は漏れたり、ノズルから少量の流体が出続けたりすることもある。停止要素は引き金が作動しない間、ノズルから漏れる流体の流れを止める。
【0108】
本発明の一側面において、停止要素は、噴霧器を作動することができるだけでなく、引き金が解放された時に不要な流体の流れを止めることもできる引き金である。図31A及び31Bは、図31Aに示した作動位置と、図31Bに示した作動しないまたは解放された位置の間を切替える引き金502を含む噴霧器500を示す。一実施形態において、引き金は作動部504、停止部506、及び回転要素508を含む。噴霧器500は、ノズル512、及び流体連通するチューブ510を含む。一実施形態において、チューブ510はノズルチューブである。これに対して、チューブは流体が流れるようにし、流体を供給する噴霧器システムのどの部分または要素であってもよい。また、噴霧器500は接触部506の反対側のチューブ510の側に位置する対向要素514、及びユーザによって作動する間に作動部504が動く方向と反対方向に作動部504を加圧するように位置するばね要素516を含む。
【0109】
使用中、引き金502は、ユーザが引き金502の作動部504を押すことによって作動することができ、それによって引き金502が回転要素508で回転又は「切替わる」ようにする。このような回転は、ここに開示したいかなる機構によっても噴霧器の作動をするようにし、接触部506がチューブ510から離れるようにして、流体がチューブ510を介して流れるようにする。作動部504がその後で解放されると、ばね要素516は、作動部504を反対方向に加圧して、それによって引き金502が回転要素508で回転したり切替わるようにしたりして、チューブ510が接触部506と対向要素514との間で押さえつける時まで接触部506がチューブ510に向かって動き、それによってチューブ510の押さえつけられた部分によっていかなる流体も流れることができないようにする。
【0110】
図32は、本発明の一実施形態により、噴霧器システムの一部として流体の流れ停止要素502を示す。
【0111】
流体の流れ停止要素の他の実施形態を図33A、33B、34A、及び34Bに示す。停止要素は、バルブ604に接続された引き金602を含む引き金及びバルブ機構600である。引き金602は、作動可能にバルブの柄要素606に接続される。バルブの柄要素606は、その長手方向に沿って形成された開口608を含む。しかも、バルブの柄要素は、バルブ604で流れる位置と停止位置との間で動くことができる。流れる位置で、図33A及び33Bに示すように、バルブの柄要素606の開口608は、チューブ610と流体連通されるように位置し、流体がチューブ610とバルブの柄要素の開口608を介して流れることができる。停止位置で、図34A及び34Bに示すように、開口608はチューブ610と流体連通しないように位置し、従って、バルブの柄要素606は、チューブ610を介して流体が流れるのを防ぐ。
【0112】
一実施形態において、チューブ610は、容器(図示せず)とポンプ(図示せず)との間に位置するチューブである。これに対して、チューブは流体が流れるようにしたり、流体を供給したりする噴霧器システムのどの部分または要素であってもよい。
【0113】
使用中、引き金602が押されると、開口608は、チューブ610と流体連通するように動いてスプレー流体がチューブ610を介して動くことができ、よって噴霧作用をもたらすができる。引き金に加えた圧力が解放されると、バルブの柄要素606は、チューブ610を通した流れが止まるように動き、それによって流体流れが止まり、一実施形態において、装置からの不要な漏れまたは滴りを防ぐ。
【0114】
他の実施形態に係る流体の流れ停止要素は、分離した要素で引き金の一部分ではない。一実施形態において、流体の流れ停止要素は、図3に示すスライドボタン25に似ている。本実施形態のスライドの態様は、チューブ圧縮構造)に作動可能に接続することができる。
【0115】
一実施形態に係るチューブ圧縮構造700が図35に示される。構造は、2つの接触要素702、704を含む。接触要素702、704のうちの1つまたは2つは、回転要素706で流体の流れチューブ708が接触要素702、704の間で押さえつけられるように動くことができ、それによってチューブ708に流体が流れるのを停止させる。このような実施形態で、説明された流体の流れ停止要素は、接触要素702、704のうちの1つまたは2つと作動可能に接続される。
【0116】
一実施形態において、スライドボタン25は、流体の遮断バルブ902と直接噛み合わさる。図38に示す本発明の実施形態に示すように、ロックボタン904は2つの他の機能を提供する。一つの機能は、引き金10の動きを遮断する。それにより、電気的システムをロックし、上記にて説明したスライドボタン25と似たように電気的回路の完成を防ぐ。第2の機能は、ロックボタン904によって直接制御される遮断バルブ902を用いて流体の流れを止めることにある。ロックボタン904がロック位置に押されると、引き金10を引くことができず遮断バルブ902は閉じる。閉鎖位置で、遮断バルブ902は、噴霧器2で流体が漏れるのを防止する。ロックボタン902が「ON」位置にくれば、引き金10を引くことができ、遮断バルブ902は開く。遮断バルブ902が開放状態になれば、流体はポンプ34に流れることができる。
【0117】
これに対して、流体の流れを停止させるために、停止要素は、いかなる作動可能な装置を含むいずれかの周知の装置である。
【0118】
一実施形態において、本発明は、ポンプ34で流体をトラップするトラップバルブ906を含む。トラップバルブ906は、図39及び40に示す「ダックビル(duck bill)」物質記憶スロットを入れたバルブ(material memory slotted valve)のように該当技術分野で周知の様々な種類のバルブのうちの1つであってもよい。トラップバルブ906は、ポンプ34が作動する時のトラップバルブ906を介して流体を流れるようにし、ポンプ34が止まった時に流体が流れることができないようにすることによって、ポンプ34で流体をトラップする。ポンプ34が作動する間、トラップバルブ906上に作用する圧力は、トラップバルブ906を開けたり、こじ開けたりして、流体が通過してポンプ34に流れるようにする。ポンプ34が止まった時、即ち、圧力が作用しない時、トラップバルブ906は閉じる。トラップバルブ906上の流体は、トラップバルブ906を介して後に抜け出ることができない。従って、流体はポンプ34にトラップされて、ポンプ34が再び作動する時までポンプ34に残っている。トラップバルブ906は吸入開口部86とポンプ34との間に流路に沿ったいかなる位置にあってもよい。
【0119】
トラップバルブ906は、本発明において少なくとも2つの理由によって有利である。第1に、トラップバルブ906は、ポンプ34のなめらかな状態に維持する。ポンプ34の乾燥を防ぐことによって、特定種類の流体が乾燥したときに発生し得る粘着性の問題を排除できる。持続的な潤滑性は、ポンプ34の長い寿命を提供する。第2に、ポンプ34が再作動する時、最大の推進力の改善が達成される。ポンプ34内に流体を含むことによって、ポンプ34は強力な吸引(draw)を有し、主な力はポンプ34に空気が満たされる間に初めて作動する時よりもさらに効果的である。
【0120】
一実施形態において、本発明は、本発明の動力噴霧器に結合されたり、及び/または共に用いられたりするように設計されたキャディ(または、キャリア、カート、手押し車等と呼ぶことができる)を含んでもよい。図27〜30は、家、庭園、店、または、ガレージで使用することのできる典型的なキャディを開示する。図27〜29に示すように、キャディ400は、胴体部、タンク404、及び胴体部に取付ける快適なグリップを提供する伸縮自在のハンドル406を含む。胴体部に脱着可能であるか胴体部に一体に形成することができるタンクは、内容物のレベルを確認するための透明部405を含む。ハンドルまたは胴体部は、スプレーヘッド3を運ぶためにホルスター410(holster)を備えてもよい。キャディは、金属軸414に接続されるスナップ式非潤滑ベアリングタイプホイールであってもよい一対のホイール412を含む。ホース416は、一端がタンクに作動可能に接続されて他端がスプレーヘッド3に接続される。図28に示すスプレーヘッド3は、何れのポンプ及び/または本発明に対して説明された何れの機構とも結合でき、ある実施形態では、高い出力ギヤタービンポンプを含んでもよい。一実施形態において、このようなタイプのポンプは、高速のモータ及び14ftまたは、25ft半径ぐらいの流体の連続的なストリームを生成できる高い出力流体ギヤポンプを含んでもよい。キャディの部品は、適切な材料で形成されるが、例えば、様々な、適したプラスチックをモールド部に用いてもよく、プラスチックは一般的に周知の「PP」、「PVC」、「PVDF」、またはFCR、ニトリルPVC混合物または、他のPVC−ベースの物質で作られる軟らかい管類に適した「PBT」レジンを含む。適したシリコーンまたは、別の種類のOリングが密封のために提供されてもよい。一般的に出される特定の物質、液体または流体で用いるのに有利な特性を有する何れの材料も本発明または部品として統合してもよい。
【0121】
一実施形態において、キャディは、動力噴霧器を組み込む。噴霧器は、ギヤ、ピストンまたは、蠕動ポンプを含む、適したポンプによって作動したり動力を伝達したりすることができる。いかなる適切なモータ及び/またはギヤ、または動力伝達装置も選択された種類のポンプを作動するのに用いることができる。ある実施形態では、ポンプ、ポンプドライブ、導管及びノズル機構は、最適性能のために共に変えることができる。上記にて説明したように、ノズル自体は、シングルディスペンスモードノズル、調節可能なスプレーノズル、発泡ノズル、または、無限に調節可能なノズルであってもよい。
【0122】
図30は、本発明の動力噴霧器と結合するキャディの一実施形態を示す。この実施形態はトレー状容器に合う機構を有する胴体部402、1つまたはそれ以上のスプレーヘッド3、及び適切なホースまたは導管(スプレーヘッド3の一部分であってもよい)を含む。胴体部は、型で作ったり、または別のやり方で適切に形成したりしてもよい。2つのピストル型動力噴霧器3が提供されてもよく、2つの分離した容器、または容器に適した胴体部内に2つの分離した空間が提供されてもよく、長手袋、セーム(chamois)等の他のアイテムが提供されてもよい。このような方法によって、噴霧器3のうちの1つは、窓クリーナー、またはビニル保護剤をスプレーするのに用いることができ、他の噴霧器はワックス、タイヤ用保護ツヤ出し剤、虫クリーナー、石鹸、などをスプレーするのに用いることができる。それぞれの動力噴霧器は、説明されたように(例えば、図20に示すように1つのバッテリまたは、複数のバッテリ)独立した動力源と共に提供することができ、適切な導管、またはチューブによって出される物質の容器に接続される。
【0123】
他の実施形態では、本発明の噴霧器は、作動装置アシストを含むバルブをさらに含むことができる。一実施形態において、図41に示すように、バルブ1010、または、流れの制御、開始、及び停止のための類似の装置は、アンブレラバルブまたは、バタフライバルブなどやこれを含むことができる。ある実施形態では、バルブ1010は、一定の方向、または、一方向バルブであることもあって、それにより流体または、空気を一方向に流れるようにしてもよい。他の実施形態では、バルブ1010は空気または、流体容器を含むシステムに接続されたり、作動可能に接続されたり、または異なるように接続することができる。バルブ1010は傘型の膜(umbrella membrane)または、ディスク1012、ばねまたは、ばね型構造1014、吸入端部1016、そして排気端部1018を含んでもよい。傘型ディスク1012は、一般的に細くて、平たく、円形である。しかし、これらに制限されることはなく、楕円形などの他の適した形、及び厚いものを用いることもできる。傘型ディスク1012を生産できる材料は、バルブ1010、バルブ1010が用いられるディスペンシング装置またはシステム、及び/または、ディスペンシング装置、またはシステムの容器に提供される流体の使用などに応じて様々である。傘型ディスク1012は、制限されることはないが、ゴム、プラスチックまたは、他の適した重合体などを含むいかなる適切な材料からも生産することができる。傘型ディスク1012は通常は閉鎖位置を有し、傘型ディスク1012は実質的にディスクシート1020に対して密封を形成し、それによって吸入端部1016から排気端部1018まで空気が流れないようにする。
【0124】
ばね1014は、閉鎖位置に向かって傘型ディスク1012にバイアスを与えてもよい。バルブ1010は、ばね1014と優先型ディスク1012間に支持構造1022をさらに含んでもよい。支持構造1022は、ばね1014と傘型ディスク1012との間の直接的な接触を防ぎ、それによってばね1014との直接接触によって起き得る傘型ディスク1012の損傷を防いでもよい。
【0125】
ある実施形態では、バルブ1010は、空気回復バルブで用いることができる。吸入端部1016は、バルブ1010に入る空気を通過させる1つまたは、それ以上のスロットまたは、開口1024を含むことができる。排気端部1018は、容器または、真空圧力の他のソースに直接的にまたは、作動可能に接続することができる。
【0126】
排気端部1018の真空圧力、または、容器の圧力が、例えば、ディスペンシング装置または、システムが作動して、容器から空気または、流体が除去されることによって周辺圧力以下に落ちる時、排気端部1018に形成された真空は、バルブ1010を開放するようにしてもよい。すなわち、排気端部1018に形成された真空は傘型ディスク1012がばね1014及び支持構造1022のバイアスを打ち勝つようにしてディスクシート1020から退かせる。従って、傘型ディスク1012は開放してもよく、吸入端部1016から排気端部1018に空気が流れるようにし、ある実施形態では、容器内に流れるようにしてもよい。一実施形態によれば、傘型ディスク1012とバルブ1010は、排気端部1018の最小限の真空圧力が傘型ディスク1012を開放し、または、傘型ディスク1012をディスクシート1020から退くように構成してもよい。しかし、傘型ディスク1012は、閉鎖または、シート状態であり、容器から流体がバルブ1010を介して漏れないように十分に強く構成してもよい。排気端部1018の真空圧力、または、容器の圧力が実質的に周辺圧力に到達すれば、ばね1014のバイアス及び支持構造1022は、排気端部1018に形成された真空を克服することができ、傘型ディスク1012はディスクシート1020に再び位置することができて、それによって吸入端部1016から排気端部1018まで空気が流れるのを防止することができる。
【0127】
いくつかのケースで、容器の流体は、空気清浄剤、殺虫剤、石鹸の泡除去剤、タイルグラウトクリーナー(tile grout cleaner)、窓クリーナー、多用途クリーナーなどを含むことができる。従って、いくつかのケースで、流体は、アグレッシブ傘型ディスク1012上に粘着性のある残留物を残すことのある決まりきった方式を含んでもよく、それによってバルブ作動などによる失敗または不一致を引き起こすことがあり、容器における充分な空気の流れを妨げる。例えば、粘着性のある残留物は、傘型ディスク1012が開放した状態で粘着して漏れの原因となることがあり、及び/または、閉鎖した状態で粘着して、流体または空気が通過できなくすることもある。粘着性のある残留物は、例えば、傘型ディスク1012と容器から出てくるバルブ1010から入り込む流体との間の直接的な接触によって発生することがあり、容器の流体から発生する蒸気と傘型ディスクとの接触によって発生することもある。
【0128】
従って、一実施形態において、バルブ1010は、機械のタブ、ロッド、または、レバーなどの、バルブ1010の開口部を開く、または開き始める機械式作動装置をさらに含んでもよい。機械式作動装置を用いてバルブ1010の開口部を開き始めれば、容器に形成された真空がバルブ1010の開放位置を保持したり、または、バルブの開放状態を続けたりする。従って、空気は吸入端部1016から排気端部1018に流れることができる。一実施形態において、機械式作動装置は、一般的に吸入端部1016の近くのプッシュロッド(push rod)1026であってもよい。プッシュロッド1026は、バルブ1010の吸入端部1016から突出した一端を有するノーマル位置を含んでもよい。一実施形態において、プッシュロッド1026は、ディスペンシング装置または、システムの引き金によって作動してもよい。引き金の作動上で、引き金はプッシュロッド1026の突出端部に接することがあり、プッシュロッドの反対側端部が傘型ディスク1012と接触するようにしてもよい。プッシュロッド1026と傘型ディスク1012の間の接触は、ディスクシート1020から傘型ディスク1012を退かせたり、退くのを開始したりしてもよい。引き金が容器から空気または、流体の流れをまた、作動できるため、容器に形成された結果的な真空は、ディスクシート1020から傘型ディスク1012が退いた状態で残っていたり、持続的に退いた状態になるようにしたりすることができ、それによってバルブ1010は、開かれる。他の実施形態において、排気端部1018の真空はプッシュロッド1026を作動するのに用いられる機構から独立的に形成される。他の実施形態において、プッシュロッド1026は、制限されることはないが、スイッチ、ギヤボックスアセンブリなどのような引き金以外の他の部品によって作動してもよい。他の実施形態において、プッシュロッド1026は、ディスペンシング装置またはシステムのいかなるカムまたはポンプからのレバーアセンブリ、ギヤボックス、モータアセンブリなどのディスペンシング装置またはシステムに適したいかなる機構によっても作動することができる。
【0129】
一実施形態において、機械式作動装置は、吸入端部1016から排気端部1018まで空気または、流体が流れるように十分にバルブ1010を開かない。むしろ、機械式作動装置は、容器に形成された真空が傘型ディスク1012を開くための十分な力を提供する間に開放を開始する。容器の圧力が実質的に周辺圧力に到達すれば、ばね1014のバイアス及び支持構造1022は容器に形成された真空に打ち勝って、傘型ディスク1012はディスクシート1020上の所定の位置に戻ることができ、それによって吸入端部1016から排気端部1018までの流れを防ぐ。他の実施形態において、機械式作動装置は、吸入端部1016から排気端部1018まで空気または、流体が十分に流れるようにバルブ1010を十分に開いて、容器に形成された真空はバルブ1010が開放状態で保持されるように力を提供してもよい。しかも、機械式作動装置は傘型ディスク1012をいかなる適当な場所にも退くように用いてもよく、容器に形成された真空は傘型ディスク1012を開放状態で保ったり、または、傘型ディスク1012が完全に開かれた状態で開け続けたりしてもよい。他の実施形態によれば、機械式作動装置はプッシュロッドでなく、タブまたは、機械式スライダなどを用いてもよい。
【0130】
図42及び43に示すように、ある実施形態では、空気回復バルブ1030は、制限されることはないが、噴霧器のようなディスペンシング装置またはシステム1028の容器1032に空気を戻らせるように用いてもよい。空気回復バルブ1030は、空気または、流体の反対方向の流れを防ぐ間に空気を一方向に流れるようにする一方向バルブであってもよい。例えば、空気回復バルブ1030は、空気を容器1032に向かう方向にだけ流れるようにしてもよく、容器1032の外では空気が流れることができないようにしてもよい。空気回復バルブ1030は容器1032と直接的にまたは、作動可能に接続してもよい。そのように、空気は空気回復バルブ1030を介して容器1032に流れてもよい。
【0131】
一実施形態において、空気回復バルブ1030は、空気回復バルブの密封が解放されたり、開かれたりする時に容器1032に空気を流れるようにしてもよい。空気回復バルブ1030のシールは、容器から流体が引き出されたり、外に出される時に容器1032に形成された真空圧力によって解放されたり、開かれたりしてもよい。従って、一実施形態において、空気回復バルブ1030を開いて容器1032から流体が除去される間、または容器1032から流体が除去された少し後に容器1032に空気が流れるようにしてもよい。特に、空気回復バルブ1030は、例えば、引き金1034によってディスペンシング装置1028が作動する時、作動する間、及び/または、作動した少し後で空気を容器1032に流れるようにしてもよい。
【0132】
他の実施形態において、上で説明したように、空気回復バルブ1030のプッシュロッド1026は、引き金1034によって作動してもよい。引き金1034は、図43に示すように、引き金1034が作動した時にプッシュロッド1026に接触したり、及び/または、押したりすることができるタブ、レバー、接触ポイント、または、1036のような構成を含んでもよい。他の実施形態において、引き金1034は、タブ1036を含む必要はないが、引き金1034がプッシュロッド1026を作動する他のいかなる適切な方法によって形成したり構成したりしてもよい。しかし、他の実施形態において、引き金は、引き金1034の作動上で、分離したバッテリ区画と隣接したり及び/または接触したりして、下記にてさらに説明するが、ディスペンシング装置1028の電気回路及び作動を完成ための他のタブ、レバー、接触ポイント、または、1038のような構成を含んでもよい。他の実施形態において、引き金1034は、タブ1038を含む必要がないが、引き金1034がディスペンシング装置1028の作動のための電気回路を完成するために他のいかなる適切な方法によって形成したり構成したりしてもよい。一実施形態において、タブ1036、1038は、引き金1034の作動上で、タブ1036とタブ1038が通常、同時にそれぞれのプッシュロッド1026とディスペンシング装置1028とを作動するように構成してもよい。
【0133】
再び、本発明の部品は、プラスチック、ビニル、レジン、金属、合金、接着及び他の適した材料を含む適切ないかなる材料によってもなすことができ、適切な形成または製造及び組立工程を用いることができる。
【0134】
本発明を上記にて言及した実施形態を参照しながら説明したが、該当技術分野における当業者であれば、本発明の思想及び範囲から逸脱しないように形状及び詳細な部分で変形することができる。例えば、動力噴霧器に関係する、いくつかの実施形態が説明したが、本発明の空気バルブは動力噴霧器に用いることに制限されず、錠剤、または化学加工産業、コーティングシステム、またはメカニズム、手動噴霧器、ウォーターガン、または他の玩具、ペイント噴霧器、または安定した真空圧力が望まれる環境や、流体を出すことで真空を作り、流体を含む容器に空気を戻すいかなる他の環境を含む様々なアプリケーションにも用いることができる。一般的な水平位置を例示したが、空気回復バルブは一般的に垂直、斜め、または本発明の思想及び範囲から逸脱しない様々な適した角度に位置することもできる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
容器内の物質を出すために前記容器に接続するように適合したディスペンサーであって、
蠕動ポンプ、前記蠕動ポンプを作動させるように適合したモータ及びギヤアセンブリ、前記モータを作動させるように適合した引き金、ノズル開口部と流体連通する第1の端部及び前記容器と流体連通する第2の端部を有する導管を含むディスペンシングヘッドと、
前記モータに電気的に接続したエネルギー源と、を含み、
前記エネルギー源は、前記蠕動ポンプ、モータ、引き金及びノズル開口部から分離しているディスペンサー。
【請求項2】
ロックをさらに含み、前記ロックは第1及び第2の位置を有し、前記第1の位置は、前記引き金が作動するようにし、前記第2の位置は前記引き金が作動するのを防止する請求項1に記載のディスペンサー。
【請求項3】
前記導管にバルブをさらに含み、前記バルブは、流体が一方向にだけ流れるようにし、前記一方向は蠕動ポンプに向く請求項1に記載のディスペンサー。
【請求項4】
前記バルブは、ダックビル物質記憶スロットを入れたバルブである請求項4に記載のディスペンサー。
【請求項5】
前記エネルギー源は、第1の固い電気接点を含み、前記第1の電気接点は引き金が作動時に、第2の固い電気接点と接触して、電気回路を完成して前記モータを作動させる請求項1に記載のディスペンサー。
【請求項6】
前記導管の流路は、前記蠕動ポンプを取り込む請求項1に記載のディスペンサー。
【請求項7】
空気を前記容器に戻す空気回復バルブをさらに含む請求項1に記載のディスペンサー。
【請求項8】
前記空気回復バルブは、
第1及び第2の側部と、
開放位置及び閉鎖位置を含み、前記第1及び第2側部の間の前記バルブを介する流れを制御するための膜と、
前記膜が閉鎖位置になるように加圧する要素であって、前記第1及び第2側部の一方の真空圧力が前記要素の加圧に打ち勝ち、前記膜が開放位置に移動する加圧する要素と、
前記膜の動きを開始又は容易にする作動装置と、
を含み請求項7に記載のディスペンサー。
【請求項9】
前記空気回復バルブは、一つの側から他の側に流れさせる一方向バルブである請求項8に記載のディスペンサー。
【請求項10】
前記膜は、傘状のバルブ膜である請求項9に記載のディスペンサー。
【請求項11】
前記真空圧力は、作動可能に前記第2の側部に接続される請求項9に記載のディスペンサー。
【請求項12】
容器内の物質を出すために前記容器に接続するように適合したディスペンサーであって、
蠕動ポンプ、前記蠕動ポンプを作動させるように適合したモータ及びギヤアセンブリ、前記モータを作動させるように適合した引き金、ノズル開口部と流体連通する第1の端部及び前記容器と流体連通する第2の端部を有する導管を含むディスペンシングヘッドと、
前記ディスペンシングヘッドに位置して、前記容器に作動可能に接続されて、前記容器に空気が流れるようにするバルブアセンブリと、を含み、前記容器の真空の発生によって開かれる前記バルブアセンブリのバルブ膜が位置するディスペンサー。
【請求項13】
前記バルブ膜は、傘状のバルブ膜である請求項12に記載のディスペンサー。
【請求項14】
前記バルブアセンブリは、前記バルブ膜を開くために前記容器の真空が打ち勝つように、閉鎖バイアスを前記バルブ膜に提供するばね部材をさらに含む請求項12に記載のディスペンサー。
【請求項15】
前記バルブアセンブリは、前記バルブ膜の開放を開始するための機械的手段をさらに含む請求項12に記載のディスペンサー。
【請求項16】
前記バルブ膜の開放を開始するための機械的手段は、前記引き金の作動によって作動する請求項15に記載のディスペンサー。
【請求項17】
前記バルブアセンブリは、前記バルブ膜に接触することによって前記バルブ膜の開放を開始する機械式のロッドをさらに含む請求項12に記載のディスペンサー。
【請求項18】
前記機械式のロッドは、前記引き金の作動によって作動する請求項17に記載のディスペンサー。
【請求項19】
前記容器の真空は、前記容器から流体をポンピングすることによって生成される請求項18に記載のディスペンサー。
【請求項20】
前記モータに電気的に接続されたエネルギー源をさらに含み、
前記エネルギー源は、前記蠕動ポンプ、モータ、引き金、及びノズル開口部と分離している請求項12に記載のディスペンサー。
【請求項1】
容器内の物質を出すために前記容器に接続するように適合したディスペンサーであって、
蠕動ポンプ、前記蠕動ポンプを作動させるように適合したモータ及びギヤアセンブリ、前記モータを作動させるように適合した引き金、ノズル開口部と流体連通する第1の端部及び前記容器と流体連通する第2の端部を有する導管を含むディスペンシングヘッドと、
前記モータに電気的に接続したエネルギー源と、を含み、
前記エネルギー源は、前記蠕動ポンプ、モータ、引き金及びノズル開口部から分離しているディスペンサー。
【請求項2】
ロックをさらに含み、前記ロックは第1及び第2の位置を有し、前記第1の位置は、前記引き金が作動するようにし、前記第2の位置は前記引き金が作動するのを防止する請求項1に記載のディスペンサー。
【請求項3】
前記導管にバルブをさらに含み、前記バルブは、流体が一方向にだけ流れるようにし、前記一方向は蠕動ポンプに向く請求項1に記載のディスペンサー。
【請求項4】
前記バルブは、ダックビル物質記憶スロットを入れたバルブである請求項4に記載のディスペンサー。
【請求項5】
前記エネルギー源は、第1の固い電気接点を含み、前記第1の電気接点は引き金が作動時に、第2の固い電気接点と接触して、電気回路を完成して前記モータを作動させる請求項1に記載のディスペンサー。
【請求項6】
前記導管の流路は、前記蠕動ポンプを取り込む請求項1に記載のディスペンサー。
【請求項7】
空気を前記容器に戻す空気回復バルブをさらに含む請求項1に記載のディスペンサー。
【請求項8】
前記空気回復バルブは、
第1及び第2の側部と、
開放位置及び閉鎖位置を含み、前記第1及び第2側部の間の前記バルブを介する流れを制御するための膜と、
前記膜が閉鎖位置になるように加圧する要素であって、前記第1及び第2側部の一方の真空圧力が前記要素の加圧に打ち勝ち、前記膜が開放位置に移動する加圧する要素と、
前記膜の動きを開始又は容易にする作動装置と、
を含み請求項7に記載のディスペンサー。
【請求項9】
前記空気回復バルブは、一つの側から他の側に流れさせる一方向バルブである請求項8に記載のディスペンサー。
【請求項10】
前記膜は、傘状のバルブ膜である請求項9に記載のディスペンサー。
【請求項11】
前記真空圧力は、作動可能に前記第2の側部に接続される請求項9に記載のディスペンサー。
【請求項12】
容器内の物質を出すために前記容器に接続するように適合したディスペンサーであって、
蠕動ポンプ、前記蠕動ポンプを作動させるように適合したモータ及びギヤアセンブリ、前記モータを作動させるように適合した引き金、ノズル開口部と流体連通する第1の端部及び前記容器と流体連通する第2の端部を有する導管を含むディスペンシングヘッドと、
前記ディスペンシングヘッドに位置して、前記容器に作動可能に接続されて、前記容器に空気が流れるようにするバルブアセンブリと、を含み、前記容器の真空の発生によって開かれる前記バルブアセンブリのバルブ膜が位置するディスペンサー。
【請求項13】
前記バルブ膜は、傘状のバルブ膜である請求項12に記載のディスペンサー。
【請求項14】
前記バルブアセンブリは、前記バルブ膜を開くために前記容器の真空が打ち勝つように、閉鎖バイアスを前記バルブ膜に提供するばね部材をさらに含む請求項12に記載のディスペンサー。
【請求項15】
前記バルブアセンブリは、前記バルブ膜の開放を開始するための機械的手段をさらに含む請求項12に記載のディスペンサー。
【請求項16】
前記バルブ膜の開放を開始するための機械的手段は、前記引き金の作動によって作動する請求項15に記載のディスペンサー。
【請求項17】
前記バルブアセンブリは、前記バルブ膜に接触することによって前記バルブ膜の開放を開始する機械式のロッドをさらに含む請求項12に記載のディスペンサー。
【請求項18】
前記機械式のロッドは、前記引き金の作動によって作動する請求項17に記載のディスペンサー。
【請求項19】
前記容器の真空は、前記容器から流体をポンピングすることによって生成される請求項18に記載のディスペンサー。
【請求項20】
前記モータに電気的に接続されたエネルギー源をさらに含み、
前記エネルギー源は、前記蠕動ポンプ、モータ、引き金、及びノズル開口部と分離している請求項12に記載のディスペンサー。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図4A】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15A】
【図15B】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図25A】
【図25B】
【図25C】
【図25D】
【図25E】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31A】
【図31B】
【図32】
【図33A】
【図33B】
【図34A】
【図34B】
【図35】
【図36A】
【図36B】
【図37A】
【図37B】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図2】
【図3】
【図4】
【図4A】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15A】
【図15B】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図25A】
【図25B】
【図25C】
【図25D】
【図25E】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31A】
【図31B】
【図32】
【図33A】
【図33B】
【図34A】
【図34B】
【図35】
【図36A】
【図36B】
【図37A】
【図37B】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【公表番号】特表2011−530398(P2011−530398A)
【公表日】平成23年12月22日(2011.12.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−522059(P2011−522059)
【出願日】平成21年8月6日(2009.8.6)
【国際出願番号】PCT/US2009/004488
【国際公開番号】WO2010/016902
【国際公開日】平成22年2月11日(2010.2.11)
【出願人】(500106743)エス.シー. ジョンソン アンド サン、インコーポレイテッド (168)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成23年12月22日(2011.12.22)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年8月6日(2009.8.6)
【国際出願番号】PCT/US2009/004488
【国際公開番号】WO2010/016902
【国際公開日】平成22年2月11日(2010.2.11)
【出願人】(500106743)エス.シー. ジョンソン アンド サン、インコーポレイテッド (168)
【Fターム(参考)】
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