Выдачное устройство - RU2558339C2
Код документа: RU2558339C2
Чертежи
Описание
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к выдачному устройству для выдачи композиции, например композиции для личной гигиены, такой как жидкое мыло, или композиции для ухода за полостью рта, например композиции для чистки зубов, такой как зубная паста или гель.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Хорошо известно множество различных устройств для выдачи композиций, например, жидких мыл, зубных паст или гелей. К примеру, жидкие мыла, зубные пасты или гели могут быть упакованы в деформируемые тюбики или выдачные устройства с насосом, которые приводят в действие вручную для выдачи желаемого количества композиции. Некоторые композиции содержат первый и второй компоненты, которые должны быть упакованы отдельно, во избежание любой реакции между соответствующими ингредиентами в двух компонентах перед использованием. Например, композиция для ухода за полостью рта может включать в себя первый компонент, содержащий бикарбонат натрия, и второй компонент, содержащий отбеливающий агент, такой как перекись водорода. При выдаче композиции для ухода за полостью рта два компонента должны выдаваться в определенном объемном соотношении и затем смешиваться в процессе использования. Важно стремиться к тому, чтобы два компонента выдавались в требуемом объемном соотношении таким образом, чтобы достичь нужной эффективности, концентрации активного вещества (когда активное вещество находится только в одном из двух отделений) и избегать возникновения отходов.
Известна расфасовка некоторых многокомпонентных композиций в деформируемые и сминаемые тюбики. Тем не менее пользователю может быть трудно достичь того, чтобы необходимое соотношение выдачи было систематическим и последовательным, из-за неравномерного ручного давления, прикладываемого к различным участкам тюбика и различным характеристикам потока из множества компонентов. Соответственно, для таких многокомпонентных композиций были разработаны выдачные устройства с насосом. В таких выдачных устройствах с насосом для выдачи композиций используют механическое давление, сжатый газ или электрические двигатели.
Несмотря на эти известные контейнеры, в данной области техники существует необходимость в устройстве для выдачи композиций, таких как жидкие мыла, зубные пасты или гели, которое может систематически выдавать нужные количества, например равные по объему дозы отдельных компонентов двухкомпонентных композиций.
В данной области техники существует также необходимость в устройстве для выдачи композиций, легком в использовании, в частности, для детей и людей старшего возраста.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения имеется выдачное устройство для выдачи многокомпонентной композиции, при этом устройство содержит множество отделений, каждое из которых содержит соответствующий компонент композиции, отверстие, сообщающееся с множеством отделений, а также общий электрический приводной механизм для одновременной выдачи соответствующих компонентов из множества отделений через отверстие.
Опционально в некоторых вариантах осуществления электрический приводной механизм содержит один двигатель. Как правило, каждое отделение включает в себя соответствующий поршень для экструдирования соответствующего компонента композиции из устройства, при этом поршни множества отделений приводятся в действие общим передаточным механизмом, соединенным с двигателем. Электрический приводной механизм может включать в себя контроллер для управления дозой, по меньшей мере, одного из компонентов в одном цикле выдачи.
Возможно, в некоторых вариантах осуществления множество отделений заключено в съемном кассетном узле, который прикреплен с возможностью съема к электрическому приводному механизму. Съемный кассетный узел может включать в себя отверстие для выдаваемой композиции. Съемный кассетный узел может включать в себя головной элемент, содержащий множество камер, каждая из которых соединена с соответствующим отделением, а также множество выпускных каналов, каждый из которых пролегает от соответствующей камеры, при этом выходные каналы сходятся для образования общего выхода. Как правило, выходные каналы имеют, по существу, одинаковую длину.
В некоторых вариантах осуществления множество камер может содержать две камеры, находящиеся бок о бок с расположенным по центру между ними выпускным отверстием.
В некоторых вариантах осуществления съемный кассетный узел может включать в себя наружную поверхность выдачного устройства.
В некоторых вариантах осуществления электрический приводной механизм может иметь самоцентрирующееся действие, например, путем включения в себя множества сцепляющих элементов, каждый с возможностью разъединения с соответствующим приводным элементом, соединенным с соответствующим отделением. Как правило, каждый из сцепляющих элементов и приводных элементов имеет конструкцию винтовой канавки.
В некоторых вариантах осуществления выдачное устройство может дополнительно содержать корпус, вмещающий в себя множество отделений и электрический приводной механизм. Корпус может иметь, по существу, овальное поперечное сечение. Выдачное устройство может дополнительно содержать пусковую кнопку на верхней поверхности корпуса. Пусковая кнопка может содержать всю верхнюю поверхность корпуса.
В одном варианте осуществления выдачное устройство может дополнительно содержать сопло на корпусе для выдачи композиции, а также пусковую кнопку на боковой поверхности корпуса, расположенную под соплом.
В некоторых вариантах осуществления выдачное устройство может дополнительно содержать индикатор для индикации количества, по меньшей мере, одного компонента композиции, остающегося в соответствующем отделении устройства. Индикатор может включать в себя дисплей с подсветкой.
В некоторых вариантах осуществления индикатор может быть приспособлен для реагирования на измеренное расположение части приводного механизма. В качестве альтернативного варианта индикатор может быть приспособлен для реагирования на давление, приложенное к компоненту композиции. В качестве альтернативного варианта индикатор может быть приспособлен для реагирования на силу сопротивления, приложенную к приводному механизму.
В некоторых вариантах осуществления индикатор включает в себя окно для просмотра, по меньшей мере, одного отделения. В окно может быть видна сторона, по меньшей мере, одного отделения. В качестве альтернативного варианта в окно может быть виден выходной конец, по меньшей мере, одного отделения.
В некоторых вариантах осуществления устройство может иметь конструкцию против протечки, например, обеспечивающую самозакрывание отверстия, чтобы предотвратить просачивание или протечку композиции из отверстия при остановке приводного механизма после цикла выдачи.
В некоторых вариантах осуществления имеется альтернативная конструкция против протечки, предусматривающая, например, что приводной механизм выполнен с возможностью обеспечения переднего привода во время цикла выдачи, и обратного привода для снижения любого давления, действующего на композицию в отделениях в конце каждого цикла выдачи.
В некоторых вариантах осуществления имеется альтернативная конструкция против протечки, предусматривающая, например, что отделение включает в себя жесткий контейнер, имеющий гибкий участок для вмещения избыточного давления в отделении при прекращении выдачи.
В некоторых вариантах осуществления индикатор содержит, по меньшей мере, два различных компонента композиции, которые имеют взаимно отличающийся внешний вид и последовательно расположены в одном отделении.
В некоторых вариантах осуществления композиция представляет собой композицию для ухода за полостью рта, заполняющую собой множество отделений. Как правило, множество отделений, соответственно, заполнены множеством компонентов для чистки зубов. Компоненты для чистки зубов обычно содержат зубную пасту.
Дополнительные области применения настоящего изобретения станут очевидными из приведенного ниже подробного описания. Понятно, что подробное описание и конкретные примеры, показывающие предпочтительный вариант осуществления изобретения, служат только для иллюстративных целей и не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Настоящее изобретение станет более понятным из подробного описания и сопровождающих чертежей, на которых:
на фиг.1 схематично показан вид спереди в перспективе, частично пунктирными линиями, выдачного устройства в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.2 - принципиальная схема приводной системы выдачного устройства с фиг.1.
Фиг.3 - схематический вид в перспективе сверху сцепляющих элементов приводной системы выдачного устройства фиг.1.
Фиг.4 - вид сверху головки кассетного узла выдачного устройства с фиг.1.
Фиг.5 - схематический вид в перспективе выдачного устройства в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.6 - схематический вид в перспективе выдачного устройства в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.7 - схематический вид в перспективе с пространственным разделением деталей выдачного устройства в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.8 - схематический вид в перспективе выдачного устройства в соответствии с пятым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.9 - вид в перспективе выдачного устройства с фиг.8 в частично разобранном состоянии.
Фиг.10 - схематический вид в перспективе выдачного устройства, в частично разобранном состоянии, в соответствии с шестым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.11 - схематический вид в перспективе выдачного устройства, в частично разобранном состоянии, в соответствии с седьмым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.12 - схематический вид в перспективе выдачного устройства, в частично разобранном состоянии, в соответствии с восьмым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.13 - схематический вид в перспективе выдачного устройства в соответствии с девятым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.14 - схематический вид в перспективе выдачного устройства в соответствии с десятым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.15 - схематический вид в перспективе выдачного устройства в соответствии с одиннадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.16 - схематический вид в перспективе выдачного устройства в соответствии с двенадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.17 - схематический вид в перспективе выдачного устройства в соответствии с тринадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.18 - схематический вид в перспективе выдачного устройства в соответствии с четырнадцатым вариантом осуществления настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Последующее описание предпочтительного варианта (вариантов) осуществления имеет лишь иллюстративный характер и никоим образом не предназначено для ограничения изобретения, его применения или использования.
Следует понимать, что подробное описание и конкретные примеры, показывающие варианты осуществления изобретения, служат только для иллюстративных целей и не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения.
Последующие определения и не ограничительные рекомендации необходимо учитывать при рассмотрении изложенного здесь описания данного изобретения. Используемые здесь заголовки (такие как "Предпосылки создания изобретения" и "Сущность изобретения") служат только для общей организации тем при раскрытии изобретения и не предназначены для ограничения раскрытия изобретения или любого его аспекта. В частности, объект изобретения, раскрытый в разделе "Предпосылки создания изобретения", может включать в себя аспекты технологии в пределах объема настоящего изобретения и не может представлять собой изложение предшествующего уровня техники. Объект изобретения, раскрытый в "Сущности изобретения", не является исчерпывающим или полным описанием всего объема изобретения или каких-либо вариантов его осуществления.
Цитирование ссылок здесь не является признанием того, что эти ссылки представляют собой предшествующий уровень техники или имеют какое-то отношение к патентоспособности описанного здесь изобретения. Любое обсуждение содержания ссылок, приведенных в «Предпосылках создания изобретения», служит просто для создания общего компендиума утверждений, сделанных авторами ссылок, и не является признанием истинности содержания этих ссылок.
Подробное описание при том, что оно показывает варианты осуществления изобретения, служит только для иллюстративных целей и не предназначено для ограничения объема настоящего изобретения. Кроме того, перечисление нескольких вариантов осуществления, имеющих установленные признаки, не имеет целью исключение других вариантов осуществления, имеющих дополнительные признаки, или другие варианты осуществления, включающие в себя различные сочетания указанных признаков.
Используемые здесь термины «предпочтительный» и «предпочтительно» относятся к вариантам осуществления изобретения, обеспечивающим определенные преимущества при определенных обстоятельствах. Однако другие варианты осуществления также могут быть предпочтительными при тех же или других обстоятельствах. Кроме того, перечисление одного или нескольких предпочтительных вариантов осуществления не подразумевает того, что другие варианты осуществления не являются полезными, и не имеет целью исключение других вариантов осуществления из объема настоящего изобретения.
Используемый здесь термин "включать в себя" и его варианты имеют неограничительный характер, например, перечисление элементов в списке не является исключением других подобных элементов, которые могут быть полезны в выдачных устройствах данного изобретения.
На фиг.1 схематично показан вид спереди в перспективе, частично пунктирными линиями, выдачного устройства, в целом обозначенного ссылочной позицией 10, в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения. Выдачное устройство 10 содержит корпус 12, имеющий основание 14 такой формы, что выдачное устройство 10 может устойчиво стоять вертикально при размещении основания 14 на горизонтальной поверхности, например на полке ванной комнаты. Корпус 12 имеет боковую поверхность 16 и верхнюю поверхность 18. Пусковая кнопка 20 для выдачи композиции из выдачного устройства 10 расположена в основании 14. Выдачное отверстие 22 расположено в верхней области корпуса 12, например в верхней поверхности. Выдачное отверстие 22 обычно расположено на конце выступающего носика 23. В качестве альтернативного варианта выдачное отверстие 22 может быть расположено на стыке между боковой поверхностью 16 и верхней поверхностью 18. При ручном нажатии пусковой кнопки 20 происходит экструдирование композиции из выдачного отверстия 22.
Корпус 12 содержит нижнюю часть 24, в которой находится источник 26 питания и приводной механизм 28, а также верхнюю часть 26, в которой находится кассетный узел 30 для композиции. Кассетный узел 30 съемно установлен внутри корпуса 12 и может быть заменен, если он пуст. Кассетный узел 30 может быть предварительно установлен внутри корпуса 12 и заполнен двухкомпонентной композицией, такой как зубная паста. Кассета 30 содержит два отдельных отделения 32 и 34, каждое из которых заполнено соответствующим компонентом 36, 38 двухкомпонентной композиции. Два отделения 32 и 34 взаимодействуют на своих верхних концах 40 и 42 с выдачным отверстием 22, так что двухкомпонентная композиция выходит из выдачного отверстия 22. Головной элемент 71, показанный на фиг.4, но не показанный на фиг.1, закупоривает верхние концы 40 и 42 и сообщается с отверстием 22. Два компонента 36, 38 композиции могут быть опционально, по меньшей мере частично, смешаны друг с другом перед выпуском из выдачного отверстия 22. В некоторых вариантах осуществления отделения расположены в отдельных кассетных узлах, в то время как в других вариантах осуществления отделения расположены в соединенных кассетных узлах или общем кассетном узле. На своем выдачном конце отделения могут иметь форму и размеры, вместе с соответствующей формой и размерами отверстия, основанные на реологии выдаваемой композиции.
Как видно из фиг.4, два отделения 32 и 34 закупорены головкой 71 с соответствующим выходным каналом 73, 75, пролегающим от соответствующей камеры 79, 81 над каждым отделением 32, 34. Предпочтительно, что выходные каналы 73 и 75 от соответствующих отделений 32 и 34 имеют, по существу, одинаковую длину, чтобы минимизировать различия в скорости потока и противодавлении. Обычно при этом отделения 32 и 34 расположены бок о бок, и два выпускных канала 73 и 75 от соответствующих отделений 32 и 34 сходятся в расположенном по центру выпускном отверстии 85. Такое расположение бок о бок, в свою очередь, может быть легко скомпоновано с использованием корпуса 12, имеющего, по существу, овальное поперечное сечение, причем передняя и задняя поверхности 17 и 19 опционально являются плоскими и соединены округлыми боковыми поверхностями 25 и 27. Площадь поперечного сечения внутренней полости отделений 32 и 34 выбирают так, чтобы обеспечить нужную дозировку.
Как дополнительно показано на фиг.2, приводной механизм 28 содержит контроллер 44, электрически соединенный с источником 26 питания. Источник 26 питания может представлять собой батарею, внешний подключаемый источник питания или гибрид этих двух источников. Источник 26 питания может содержать сухой элемент, одноразовые или перезаряжаемые батареи и/или соединение, например, штепсельный соединитель, съемную вилку, настенную розетку или стыковочный узел к внешнему источнику электроэнергии. Источник 26 питания может быть снабжен отдельным субкорпусом, который может представлять собой основание выдачного устройства 10, которое при желании может быть отделено от остальной части выдачного устройства 10. Индикатор электропитания (не показан) может показывать уровень электропитания и тем самым обозначать, когда батареи необходимо заменить или зарядить.
Привод 46, который приводится в действие пусковой кнопкой 20, также соединен с контроллером 44. Силовое устройство 48, содержащее электрический коллекторный двигатель 50 и прикрепленный к нему передаточный механизм 52, также соединен с контроллером 44. К контроллеру 44 присоединено запоминающее устройство 54. Запоминающее устройство 54 хранит в себе данные, отображающие, прямо или косвенно, заданный выданный объем каждого из компонентов 36, 38 композиции. Предусмотренное в данном варианте осуществления запоминающее устройство 54 обеспечивает управление дозировкой композиции, выдаваемой в каждом конкретном цикле выдачи. Может быть предусмотрен переключатель, подключенный к контроллеру 44 для переключения между дозированной выдачей и непрерывной выдачей.
Передаточный механизм 52 обычно приводит пару пространственно разнесенных сцепляющих элементов 56 и 58, каждый из которых соединен с соответствующим приводным элементом 60, 62 соответствующего отделения 32, 34. Через соответствующее отделение 32, 34 в продольном направлении пролегает удлиненный стержень 64, 66. Каждый удлиненный стержень 64, 66 имеет установленный на нем соответствующий поршень 68, 70, который действует как плунжер в соответствующем отделении 32, 34. Поршень 68, 70 приводится в поступательное движение вдоль соответствующего отделения 32, 34 (в направлении А) путем вращения (в направлении R) соответствующего удлиненного стержня 64, 66. Например, каждый удлиненный стержень 64, 66 может быть соединен спиральной резьбой с поршнем 68, 70, соединенным резьбой с резьбовым валом 64, 66. Компоненты 36 и 38 композиции расположены между передней поверхностью 72, 74 соответствующих поршней 68 и 70 и выдачным отверстием 22, при этом движение поршней 68 и 70 вдоль соответствующего отделения 32, 34 в направлении выдачного отверстия 22 приводит к выдаче двухкомпонентной композиции.
В альтернативных вариантах осуществления вместо создания вращающейся винтовой резьбы между удлиненным стержнем 64, 66 и соответствующим поршнем 68, 70 для одновременного управления двумя храповыми стержнями могут быть использованы двигатель линейного движения и приводной узел, которые тем самым продвигают пару сцепленных поршней в пошаговом режиме храповой передачи, при этом поршни противостоят направленному назад и вниз движению в результате работы одностороннего храпового механизма.
Между электрическим приводным механизмом и отделениями может быть предусмотрено самоцентрирующееся соединение.
Как показано на фиг.3, каждый из сцепляющих элементов 56 и 58 обычно содержит конструкцию 76, 78 с двойной спиральной канавкой, с соединенными с ней соответствующими приводными элементами 60 и 62, имеющими дополнительную конструкцию с двойной спиральной канавкой для сопряжения со сцепляющими элементами 56 и 58. Это сочетание сцепляющих/приводных элементов обеспечивает хорошую передачу энергии от передаточного механизма 52 на удлиненные валы 64, 66 с минимальным проскальзыванием в приводном направлении. Поскольку кассетный узел 30 съемно установлен внутри корпуса 12, необходимо обеспечить эффективное механическое соединение между приводными элементами 60 и 62 на кассетном узле 30 и сцепляющими элементами 56 и 58, по существу, независимо от точности выравнивания между ними. Приводные элементы 60 и 62 могут слегка отличаться положением относительно фиксированного положения сцепляющих элементов 56, 58 в зависимости от точности выравнивания кассетного узла 30 в корпусе 12.
При приведении в действие привода 46 с помощью ручного запуска пусковой кнопки 20 контроллер 44 управляет работой двигателя 50 в течение заданного периода, устанавливая число оборотов двигателя 50, соответствующее заданному выданному объему каждого из компонентов композиции 36, 38. Контроллер 50 приводит в действие электродвигатель 50 в течение периода, определенного данными, записанными в запоминающем устройстве 52. Это обеспечивает одновременный привод в действие двух поршней 68 и 70 в соответствующих отделениях 32 и 34 общей электрической приводной системой. Это обеспечивает систематическую управляемую выдачу необходимых объемов компонентов 36, 38 композиции от начальной операции до, по существу, окончательной выдачи компонентов 36, 38 композиции, остающихся в отделениях 32 и 34.
В модификации этого варианта осуществления запоминающее устройство 54 опущено, и пользователь управляет объемом дозы композиции, выдаваемой в каждом цикле выдачи путем отпускания пусковой кнопки 20 после выдачи нужного количества композиции. Чтобы достичь эффективного управления пользователем выданной дозы композиции, композицию предпочтительно выдают с достаточно низким расходом, так что пользователь имеет период времени выдачи, который достаточно велик, и пользователю вполне хватает времени, чтобы прекратить выдачу без экструдирования чрезмерной дозы. Кроме того, более низкий расход снижает обратное давление в отделениях и, соответственно, снижает вероятность просачивания композиции из отверстий под действием остаточного давления внутри отделений.
В проиллюстрированном варианте осуществления передаточный механизм 52 и спиральная резьба 67, 69 на валах 64, 66 и 68 поршней 70 выполнены с возможностью обеспечения равных объемных доз двух компонентов 36, 38 композиции в каждом цикле выдачи. Тем не менее эти элементы могут быть модифицированы для обеспечения различных объемных доз двух компонентов 36, 38 композиции в каждом цикле выдачи. Это изменение могло бы сопровождаться использованием соответствующих различных объемов отделений 32, 34 и исходных количеств хранящихся в них компонентов 36, 38 композиции.
Два компонента композиции 36, 38 могут выдаваться в заданном объемном соотношении в течение цикла дозировки. Это соотношение может составлять 1:1, то есть объемы равны, либо может иметь место другое соотношение, т.е. объемы будут различны. Если поршни 68, 70 приводятся в действие одновременно с одной скоростью, то объемы различны, если площади поперечного сечения отделений 32, 34 различны.
Когда требуется точная выдача множественных компонентов композиции 36, 38 в требуемом объемном соотношении из соответствующих отделений 32, 34 композиции с использованием общего приводного механизма, важно, что приводной механизм и отделения выполнены так, чтобы обеспечивать равномерный и предсказуемый поток компонентов 36, 38 композиции. Конструкция головного элемента 71 способствует достижению равномерного и предсказуемого потока путем обеспечения выходных каналов одинакового размера.
В варианте осуществления на фиг.1 корпус 12 может быть свободностоящим. Тем не менее он может быть выполнен с возможностью настенной установки.
Кроме того, пусковая кнопка 20 может быть расположена на любой удобной наружной поверхности корпуса 12, а не только на основании 14. Как показано на фиг.5, например, в дополнительном варианте осуществления пусковая кнопка 520 может быть расположена на верхней поверхности 518, что может быть проще в эксплуатации при применении направленного вниз ручного давления. Пусковая кнопка 520 может содержать основной участок верхней поверхности 520 или даже всю верхнюю поверхность 520 корпуса 512.
Пусковая кнопка 20 может представлять собой кнопку, передвижную кнопку или клавишу кулисного типа. В некоторых вариантах осуществления пусковая кнопка 20 может быть соединена механически, а не электрически с приводным механизмом.
Могут быть предусмотрены две пусковые кнопки 20, по одной на соответствующей противоположной стороне корпуса 12, которые могут быть независимо или одновременно приведены в действие для выдачи композиции.
Как показано на фиг.6, в дополнительном варианте осуществления пусковая кнопка 620 может быть расположена под выдачным отверстием 622 и выполнена с возможностью сопряжения с головкой зубной щетки, например, имеющей подставочную конструкцию 87 для приемки нижней поверхности 89 головки 91 зубной щетки. Когда головка 91 зубной щетки находится в подставке 87 и нажата, пусковая кнопка 620 нажата для переключения привода 46. Это приводит к выдаче двухкомпонентной композиции на элементы 93 чистки зубов, например, щетинки головки 91 зубной щетки. В модифицированном варианте осуществления подставка может быть выполнена с возможностью приемки верхней поверхности головки зубной щетки и подачи вверх для выдачи композиции.
Кассетный узел 30 съемно установлен внутри корпуса 12. Два отделения 32, 34 установлены вместе в кассетном узле 30 проиллюстрированных вариантов осуществления для создания единой конструкции.
Как видно из фиг.7, в дополнительном варианте осуществления соединительная конструкция 780 удерживает два отделения 732, 734 вместе и обеспечивает выходной канал (не показан) для композиции, при этом кассетный узел 730 дополнительно содержит выдачное отверстие 722, обычно в форме носика 782, на выдачном конце выходного канала. Соответственно, предусмотрен один сменный кассетный узел 730, который включает в себя два отделения 732, 734, первоначально заполненных двумя компонентами 736, 738 композиции, а также выдачное отверстие 722. Кассетный узел 730 может также включать в себя пусковую кнопку 720.
Кассетный узел 730 обычно содержит узел кассетного корпуса 784, содержащий два отделения 732, 734. Кассетный корпус 784 имеет верхнюю стенку 786, 788, боковую стенку и нижнюю стенку 790. Приводные элементы 760, 762 установлены с возможностью вращения на нижней стенке 790 и сопряжены со сцепляющими элементами 756, 758. Кассетный узел 730 установлен на нижней части 780, содержащей приводную систему и источник 726 питания. Корпус 712 содержит переднюю и заднюю панели 750, 752, которые обычно защелкиваются вместе. Верхняя поверхность корпуса 712 содержит верхнюю стенку 786 кассетного узла 730, которая включает в себя носик 782. На противоположных сторонах корпуса 712 предусмотрены выпускные кнопки 798 для высвобождения кассетного узла 730 из остальной части выдачного устройства, когда одно или оба отделения 732, 734 израсходованы.
Однако в альтернативных вариантах осуществления два отделения 32, 34 могут быть независимыми и отдельными. Это может быть предпочтительным, так как потребитель может заменить каждое отделение отдельно, что предоставляет пользователю возможность смешивать и сочетать по вкусу продукты для чистки зубов и/или вкусовые добавки.
В других альтернативных вариантах осуществления отделения включают в себя гибкий саше, который содержит компонент композиции. Приводная система выполнена с возможностью управления одним или несколькими роликами, которые перемещаются постепенно по длине гибкого саше таким образом, чтобы выжимать компонент композиции из саше.
В некоторых вариантах осуществления кассетный узел 830 может содержать часть корпуса 812, например верхнюю часть 826, как показано на фиг.8 и 9. В такой конструкции верхняя стенка 886 и боковая стенка 888 являются частью корпуса 812. Кассетный узел 830 может быть присоединен защелкиванием к нижней части 824, при этом в корпусе 812 предусмотрена одна или несколько кнопок 882 высвобождения кассеты, для обеспечения высвобождения и замены кассетного узла 830, при израсходовании, по меньшей мере, одного из двух компонентов композиции в кассетном узле 830.
Когда заменяемый кассетный узел 830 содержит пусковую кнопку 820, как показано на фиг.9, может быть предусмотрен, по существу, жесткий шток 884, пролегающий от контроллера, расположенного в нижней части 824. Шток 884 подключает привод, срабатывающий от пусковой кнопки 820, и его электрические соединения к контроллеру. Шток 884 обеспечивает правильное расположение привода смежно к пусковой кнопке 820 запасного кассетного узла 830 и его срабатывание от нее.
Кроме того, любой из вариантов осуществления настоящего изобретения может быть снабжен самозакрывающимся отверстием в сопле, чтобы предотвратить просачивание или протечку композиции из сопла при остановке двигателя после цикла выдачи.
Например, отверстие 822 в носике 828 может быть снабжено клапанным элементом 840, например, выполненным из каучука, и встроенной крышкой 842, которая может селективно перемещаться из открытого положения, открывая клапанный элемент 840, показанный на фиг.8, в закрытое положение, закрывая клапанный элемент 840, показанный на фиг.9. Такой клапанный элемент может быть использован в любом из вариантов осуществления настоящего изобретения.
Другим целесообразным вариантом для предотвращения протечки композиции из сопла при остановке двигателя после цикла выдачи является приспособление контроллера для обеспечения обратного привода двигателя в конце каждого цикла дозировки, с целью слегка изменить направление движения поршня таким образом, чтобы снизить любое давление, действующее на компонент композиции внутри отделения. Такой контроллер или функция могут быть использованы в любом из вариантов осуществления настоящего изобретения. При обеспечении такого реверсивного привода соединение между электрическим приводным механизмом и выдачным механизмом в отделениях построено так, чтобы обеспечить функции и прямого, и обратного привода, например, путем модификации сцепляющих элементов 56, 58, показанных на фиг.3 с тем, чтобы обеспечить обратимую взаимосвязь, что понятно специалистам в данной области техники.
В другом варианте осуществления, чтобы предотвратить протечку композиции из сопла при остановке двигателя после цикла выдачи, отделение может быть снабжено жестким контейнером, имеющим гибкий участок, например гибкий купол. Гибкий участок может быть образован на верхней части отделения, смежно с каналом, сообщающимся с соплом. Гибкий участок может служить для восприятия избыточного давления в отделении при прекращении выдачи путем изгибания наружу, что снижает внутреннее давление.
В других вариантах осуществления, как показано на фиг.10, кассетный узел 930 может быть вставлен в полость 992, образованную в корпусе 912, при этом две части 994, 996 корпуса 912 можно временно разъединить, обычно путем нажатия, по меньшей мере, на одну пусковую кнопку 908 кассетного узла, для обеспечения доступа к кассетному узлу 930 и его замены.
Кассетный узел 930 может быть полностью скрыт внутри корпуса 912, за исключением выходного отверстия 922.
В этом варианте осуществления корпус 912 снабжен носиком 982, разделяемым на верхнюю и нижнюю половины 950, 952 при замене кассеты 930, которая является отдельной от кассетного узла 930. Кассетный узел 930 имеет выходной канал 954, сообщающийся или расположенный в носике 982 при установке кассетного узла 930 в корпус 912.
В другом варианте осуществления неразъемные верхняя и задняя часть 1094 корпуса 1012 могут быть шарнирно соединены с основной частью 1096 корпуса 1012 для обеспечения замены кассетного узла 1030, как показано на фиг.11.
В другом варианте осуществления верхняя и наружная гильзовая часть 1100 корпуса 1112 может быть соединена с возможностью скольжения с нижней основной частью 1102 корпуса 1112, как показано на фиг.12, для замены кассетного узла 1130.
В любом из этих вариантов осуществления может быть предусмотрен смещающий механизм, например пружина, чтобы способствовать высвобождению кассетного узла из корпуса 12 и/или открыванию корпуса 12. Такая пружина 106 показана на фиг.9.
Согласно дополнительному объекту изобретения, устройство 10 выдачи композиции может быть снабжено индикатором, показывающим расход композиции в двух отделениях 32, 34.
В одном варианте осуществления, как показано на фиг.13, индикатор 1310 содержит прозрачное или полупрозрачное окно 112, расположенное в корпусе 1312 в месте, смежном, по меньшей мере, с одним из двух отделений 1332, 1334. Соответствующее отделение 1332, 1334 является прозрачным или полупрозрачным, так что пользователь может легко видеть вертикальное положение поршня 1372 и уровень компонента композиции, остающегося в соответствующем отделении 1332. Компонент композиции может быть окрашен для удобства визуального осмотра. На окне 112 или окружающем участке корпуса 1312 выдачного устройства 1300 может быть нанесена шкала или маркировка 1314.
В другом варианте осуществления, как показано на фиг.14, индикатор 1410 включает в себя прозрачное или полупрозрачное окно 1416, расположенное на верхней поверхности 1418 окна корпуса 1412, так что пользователь может смотреть вниз через окно 1418 и видеть компонент композиции, остающийся в одном или обоих отделениях 1432, 1434. Верхний участок соответствующего отделения 1432, 1434 также прозрачный или полупрозрачный, так что пользователь может легко увидеть, когда поршень 1472 становится видимым на верхней части отделения 1432, указывая, что компонент композиции, остающийся в соответствующем отделении 1432, подходит к концу. Для удобства визуального осмотра поршень 1472 может быть окрашен опционально цветом, отличным от соответствующего компонента композиции.
В другом варианте осуществления, как показано на фиг.15, контроллер 1544 имеет измерительную цепь 1546 для определения того, когда двигатель 1548 буксует, и не может вращаться дальше из-за того, что, по меньшей мере, один из поршней 1572, 1574 находится на вершине соответствующего отделения 1532, 1534 и не в состоянии продвинуться дальше. Контроллер 1544 приспособлен для освещения индикаторного элемента 1560, например, светоизлучающего диода (LED), при определении такого пробуксовывания, выдавая индикацию, указывающую пользователю, что требуется замена кассетного узла 1530.
В еще одном варианте осуществления, как также показано на фиг.15, контроллер 1544 имеет измерительную цепь 1546 для измерения физического сопротивления, прикладываемого к двигателю 1548 для сопротивления вращению двигателя 1548. По мере того как отделение 1532, 1534 постепенно пустеет, сопротивление давления сжатию компонента композиции, остающегося в соответствующем отделении 1532, 1534, постепенно увеличивается вплоть до максимального значения, когда поршень 1572, 1574 находится в верхней части соответствующего отделения 1532, 1534 и не в состоянии двигаться дальше. Опять же при измерении такого сопротивления контроллер 1544 приспособлен для освещения индикаторного элемента 1560, например, одного или несколько светоизлучающих диодов (LED). Уровень освещенности и/или цвет могут варьироваться в зависимости от степени сопротивления, максимальной освещенности и/или определенного цвета, указывающего пользователю, что требуется замена кассетного узла 1530.
В еще одном варианте осуществления, как показано на фиг.16, внутри, по меньшей мере, одного поршня 1672 может быть расположен магнит 1640. Ряд контактных элементов 1630, 1632, 1634 последовательно линейно расположен на боковой стенке 1616 корпуса 1612, простирающегося вдоль направления движения поршня 1672. Контактные элементы 1630, 1632, 1634 электрически соединены с контроллером 1644. При постепенном перемещении поршня 1672 вдоль соответствующего отделения 1632 во время последовательных циклов выдачи компонента композиции магнит 1640 последовательно проходит ряд контактных элементов 1630, 1632, 1634. При прохождении магнитом 1640 каждого контактного элемента 1630, 1632, 1634 контроллер 1644 срабатывает на освещение соответствующего индикаторного элемента 1650, 1652, 1654, например, одного или нескольких светоизлучающих диодов (СИД). Различные светодиоды 1650, 1652, 1654 могут быть соединены с различными контактными элементами 1630, 1632, 1634 для выдачи индикации, которая дает четкое и постоянное указание уровня компонента композиции, остающегося в соответствующем отделении 1632.
В еще одном варианте осуществления, как показано на фиг.17, электродвигатель и передаточный механизм приспособлены для управления третьим удлиненным стержнем 1754 со спиральной резьбой, пролегающим параллельно двум резьбовым валам 1764, 1766, соединенным с соответствующими поршнями 1768, 1770. Третий вал 1764 находится за пределами двух отделений 1732, 1734. Резьбовой индикаторный элемент 1780 соединен резьбой с третьим валом и несет ползунок 1782, выполненный с возможностью скольжения в вертикальном направлении вдоль щели 1784, образованной в боковой стенке 1786 корпуса 1712. Когда поршни 1768, 1770 постепенно движутся вверх по отделениям 172, 1734, соответственно ползунок 1782 скользит параллельно с ними вдоль щели 1784, что указывает на исчерпание компонентов композиции для пользователя.
В еще одном варианте осуществления, как показано на фиг.18, по меньшей мере, одно из отделений 1832 заполнено значительной долей основного компонента 1850 композиции и незначительной долей вторичного компонента 1852 композиции. Выдача основного компонента 1850 композиции должна производиться в течение, по существу, всего срока службы кассетного узла 1830, тогда как выдача вторичного компонента 1852 композиции должна производиться в самом конце срока службы кассетного узла 1830, при минимальном количестве остающихся доз, непосредственно перед опустошением соответствующего отделения 1832. Основные и вторичные компоненты 1850, 1852 композиции имеют различный внешний вид, например, различные цвета, так что пользователь может легко увидеть, что компонент композиции подходит к концу.
Специалистам в данной области техники будут понятны различные другие модификации описанных вариантов осуществления.
Везде по данному тексту диапазоны использованы в виде сокращений для описания любого и каждого значения, которое находится в пределах диапазона. Любое значение в пределах диапазона может быть выбрано в качестве конца диапазона. Кроме того, все приведенные здесь ссылки включены в данный документ путем ссылки во всей своей полноте. В случае конфликта определений в настоящем описании и в упомянутой ссылке настоящее описание имеет приоритет.
Реферат
Предложено устройство для выдачи многокомпонентной композиции, например композиции для ухода за полостью рта. Устройство включает множество отделений, каждое из которых содержит соответствующий компонент композиции, отверстие, сообщающееся с множеством отделений, а также общий электрический приводной механизм для одновременной выдачи соответствующих компонентов из множества отделений через отверстие. Электрический приводной механизм может содержать один двигатель. Каждое отделение может включать в себя соответствующий поршень для экструдирования соответствующего компонента композиции из устройства, при этом поршни множества отделений приводят в действие общим передаточным механизмом, соединенным с двигателем. Электрический приводной механизм включает контроллер для управления дозой каждого из компонентов, одном цикле выдачи. 30 з.п. ф-лы, 18 ил.
