(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器に取付け自在で泡を分配する分配装置は、
−  液筒と、液体ポンプ室の境界を画定する液体ピストンと、液体入口および液体出口とが設けられている液体ピストンポンプ、
−  気筒と、空気ポンプ室の境界を画定する空気ピストンと、空気入口および空気出口とが設けられている空気ピストンポンプ、
−  液体ピストンポンプおよび空気ピストンポンプで共用の、両ピストンポンプを作動させるための作動ボタン、
−  液体ピストンポンプによって送り出される液体と空気ピストンポンプによって送り出される空気を混合して分配する分配路、および、
−  分配装置を容器に取付ける固定用環部材を備えており、
前記空気ポンプ室は少なくともその一部が前記液体ポンプ室を包囲し、前記気筒が前記作動ボタンの円筒状端縁から形成されており、前記空気ピストンの少なくとも一部は前記固定用環部材の円筒状拡張部から形成され、ピストンシールが前記円筒状拡張部と前記円筒状端縁との間に配置されており、前記ピストンシールは、前記気筒と封鎖係合する構成の第１端と、前記空気ピストンの内側に当接する第２端と、前記空気ピストンの最上端面と封鎖係合する封鎖面が設けられている中間部とを有し、前記円筒状拡張部に相関的に少なくとも閉位置から開位置までの間において変位させることができ、前記閉位置においては、前記ピストンシールは密封により前記円筒状拡張部と前記円筒状端縁を隔絶することで周囲環境と前記空気ポンプ室との間を隔絶し、前記開位置においては、前記円筒状拡張部と前記円筒状端縁部の間の前記空気ポンプ室内に空気を導入することができることを特徴とする分配装置。
【請求項２】
前記空気入口は、前記ピストンシールに設けられた少なくとも１本の空気路から形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の分配装置。
【請求項３】
前記ピストンシールの前記第２端には縁が設けられており、前記第２端の縁が前記空気ピストンの内面に設けられた縁と協働することを特徴とする、請求項１または２に記載の分配装置。
【請求項４】
前記第１端および前記第２端は第１方向に延びており、前記中間部は前記第１方向に実質的に直交する第２方向に延びていることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか１に記載の分配装置。
【請求項５】
前記ピストンシールは、前記分配装置の長軸線と同心である筒体部分を有していることを特徴とする、請求項１に記載の分配装置。
【請求項６】
前記ピストンシールは、前記分配装置の長軸線に向けて延びているとともに封鎖面が設けられているリップを有しており、前記閉位置において前記封鎖面は、それに対応する封鎖面が設けられた分配装置のまた別な部位と封鎖係合することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１に記載の分配装置。
【請求項７】
前記ピストンシールは、
−  前記分配装置の長軸線と実質的に同心に配置されている筒体部分、
−  前記筒体部分の一方端の付近に配置されているとともに、１回の分配行程の間に前記円筒状端縁部と密封接触する構成のピストンシール材、および、
−  前記長軸線に向けて延びている封鎖リップであって、前記閉位置では、そこに対応して封鎖面が設けられた分配装置の他の部位と封鎖係合し、尚且つ、前記開位置では、前記他の部位との間に空気流入空隙を設ける構成の封鎖リップを有していることを特徴とする、請求項５または請求項６に記載の分配装置。
【請求項８】
前記ピストンシール材には２個の環状ピストン封鎖リップが設けられており、前記環状ピストン封鎖リップは前記ピストンシールと前記円筒状端縁部との間に２箇所の互いに離隔した環状封鎖接点を設ける構成であることを特徴とする、請求項７に記載の分配装置。
【請求項９】
前記液筒の最下端は最長で前記固定用環部材の最下端まで延在することを特徴とする、請求項１から請求項８のいずれか１に記載の分配装置。
【請求項１０】
静止位置において、取付け後に前記容器の最上端より下側に突出している分配装置の部分の高さは、前記作動ボタンの最大行程長さの1.5倍よりも短いことを特徴とする、請求項１から請求項９のいずれか１に記載の分配装置。
【請求項１１】
静止位置において、前記分配装置の全長は前記作動ボタンの最大行程長さの4.5倍よりも短いことを特徴とする、請求項１から請求項１０のいずれか１に記載の分配装置。
【請求項１２】
前記円筒状端縁部は前記作動ボタンと一体の部材であるか、前記円筒状拡張部は前記固定用環部材と一体の部材であるか、または、その両方の要件をともに満足していることを特徴とする、請求項１から請求項１１のいずれか１に記載の分配装置。
【請求項１３】
前記液筒の少なくとも一部が前記固定用環部材の円筒状拡張部から形成されていることを特徴とする、請求項１から請求項１２のいずれか１に記載の分配装置。
【請求項１４】
前記液筒は、前記固定用環部材の窪みに設置された円筒状部材から形成されていることを特徴とする、請求項１から請求項１３のいずれか１に記載の分配装置。
【請求項１５】
前記円筒状部材は内径が同じまたは内径が異なる別な円筒状部材と交換可能であることを特徴とする請求項１４に記載の分配装置。
【請求項１６】
前記空気出口は、少なくとも一部が垂直であって分配装置の直立位置に沿って延びている部分を含んでおり、前記少なくとも一部が垂直に延びている空気出口の上端は前記空気ポンプ室と流体連絡状態にあり、その下端は前記分配路と流体連絡状態にあることを特徴とする、請求項１から請求項１５のいずれか１に記載の分配装置。
【請求項１７】
前記分配装置は前記液体出口に液体出口弁が設けられており、前記液体出口弁は弁座および弁部材から構成されており、弁部材は弁閉位置と弁開位置の間で変位させることができるが、弁閉位置においては弁部材は弁座と密封係合し、弁開位置においては弁部材と弁座の間に空隙が形成され、
前記液体出口弁は前記弁閉位置にくると弁部材を前記弁閉位置に向けて偏倚させる偏倚手段を更に有していることを特徴とする、請求項１から請求項１６のいずれか１に記載の分配装置。
【請求項１８】
前記偏倚手段には１個または複数個のバネ状部材が前記弁部材と前記分配路の内壁との間、前記弁部材と前記分配路の内部に配置された多孔性部材との間、または、その両方の間に配置されていることを特徴とする、請求項１７に記載の分配装置。
【請求項１９】
前記バネ状部材は前記弁部材に固定されている１本以上の可撓性アームにより形成されていることを特徴とする、請求項１８に記載の分配装置。
【請求項２０】
前記偏倚手段および前記弁部材は単体の一体部材として形成されていることを特徴とする、請求項１７から請求項１９のいずれか１に記載の分配装置。
【請求項２１】
前記弁部材は、液体ピストンおよび空気ピストンで共用の前記作動ボタンの最大高さを制限する構成の内部ロッドの一部であることを特徴とする、請求項１７から請求項２０のいずれか１に記載の分配装置。
【請求項２２】
泡を分配する分配装置は、
−  発泡性液を保管する容器、および、
−  前記容器の開口に取付けられる、請求項１から請求項２１のいずれか１に記載の分配装置を備えていることを特徴とする分配装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体を分配する分配装置に関するものであり、特に、泡の形態で液体を分配する装置に関連している。
【背景技術】
【０００２】
作動時に泡を供給する発泡性液を保管している容器に取付けることができるポンプ装置は、当該技術では周知である。例えば、米国特許第5,443,569号はこのような分配装置を開示しており、ここで引用することにより斯かる特許の内容の全部が本件の一部を構成しているものとする。
【０００３】
この従来公知の分配装置は液体ピストンポンプと空気ピストンポンプが互いに同心に配置されている。液体ピストンポンプおよび空気ピストンポンプの筒管部材は、それぞれが二重シリンダーの内側筒体および外側筒体から形成されている。この分配装置は液体ピストンポンプと空気ピストンポンプで共用する作動ボタンを更に備えており、作動ボタンを手で押し下げることにより両ピストンポンプを同時に作動させるよう図っている。液体ピストンは液筒内に、また、空気ピストンは気筒内に往復運動自在に配置されているとともに、作動ボタンに連携可能に接続されていることで、作動ボタンの作動時に、液体ピストンおよび空気ピストンがそれぞれに液筒と気筒の内部で往復運動することができるよう図っている。
【０００４】
上述の分配装置が発泡性液を保管している容器に取り付けられると、作動ボタンを作動させることにより液を容器から取り出すことができる。これと同時に、空気ピストンポンプにより空気が送り込まれることになる。液体ピストンポンプの出口と空気ピストンポンプの出口は混合室に接続されており、斯かる混合室において液体および空気を混合して発泡（または、予備発泡）させる。その結果として、液体および空気の混合物が分配路を通して送り出されてから、１個または複数の濾し器のような多孔部材を通り、分配路の端部にある分配口で分配することができる均質な泡を形成する。
【０００５】
上述のポンプは、石鹸、洗髪剤、食器洗浄剤、日焼けクリームなどのような多様な発泡性液の市場で大いに成功を収めていることが分かっているが、それでも尚、更なる改良の余地が残されている。また、上述のタイプの分配装置は大量生産品として適用範囲が大いに拡大しているため、良質の泡はそのまま維持して構造のみ簡便化を図る努力が継続されている。
【０００６】
一般に、作動ボタンが一押しされる行程ごとに所望量の泡を分配するのが望ましい。更に、このボタンの一行程の長さは掌握式の泡分配装置ごとに限界がある。というのも、作動ボタンを押し下げる動作は指によって行われるが、同じ側の手で分配装置を握ったまま行われるからである。或る量の泡を分配するのに要する二重シリンダーの直径とボタン行程の限られた長さが原因で、容器の頚部開口の最小径は、適切な寸法の二重シリンダーを受容するのに要する或る一定長さである必要がある。或る応用例では、頚部開口の直径をより小さく設けた容器を使用すると同時に、ボタンの一行程の長さとこの一行程あたりの分配泡量は以前と変わらないようにすることが望ましい。従来公知の分配装置設計は、これまでのところ、分配量および分配装置寸法に関する上述の各種要件を適えることができずにいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】欧州特許第392 238号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
泡の質を劣化させずに経費削減に利する分配装置の代替例を提案するのが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一局面に従って、容器に取付け自在で泡を分配する分配装置が提案されるが、斯かる装置は、
−  液筒と、液体ポンプ室の境界を画定する液体ピストンと、液体入口および液体出口とが設けられている液体ピストンポンプ、
−  気筒と、空気ポンプ室の境界を画定する空気ピストンと、空気入口および空気出口とが設けられている空気ピストンポンプ、
−  液体ピストンポンプおよび空気ピストンポンプで共用の、両ピストンポンプを作動させるための作動ボタン、
−  液体ピストンポンプによって送り出される液体と空気ピストンポンプによって送り出される空気を混合して分配する分配路、および、
−  分配装置を容器に取付ける固定用環部材を備えている。
【００１０】
分配装置は、気筒が作動ボタンの円筒状端縁から形成されており、空気ピストンの少なくとも一部は固定用環部材の円筒状拡張部から形成されていることを特徴とするとともに、ピストンシールが円筒状拡張部と円筒状端縁との間に配置されており、ピストンシールは円筒状拡張部に相関的に少なくとも閉位置から開位置までの間において変位させることができ、上記閉位置においては、ピストンシールは密封により周囲環境と空気ポンプ室との間を隔絶し、上記開位置においては、円筒状拡張部と円筒状端縁部の間の空気ポンプ室内に空気を導入することができることを更に特徴としている。
【００１１】
上述の分配装置は比較的簡単でかつ小型の設計である。この設計がもたらす分配装置は、１回の泡分配量あたりの泡の高さが比較的低くすることができることが分かっている。また、１回の送り出し行程あたりの１回分の泡分配量の体積あたりの分配装置に要する可塑材の質量および分配装置の重量は比較的低い。
【００１２】
更に、容器の頚部の外側に空気ピストンポンプを設けることにより、ボタンの押下げ行程を実質的に長くする必要もなしに、また、１回の送り出し行程ごとに得られる泡の量を減らす必要もなしに、容器の頚部の開口の寸法を減じることができるようになる。
【００１３】
気筒は作動ボタンの円筒状端縁から形成されており、また、空気ピストンは固定用環部材の円筒状拡張部から形成されているため、作動ボタンは固定用環部材の円筒状拡張部の外周に延在する。その結果、作動ボタン上を伝って流れる水は分配装置の中に流入せずに、分配装置の外側を流れ落ちることになる。従って、分配装置は蛇口の下で容易に濯ぎ流すことができ、分配装置に水が入る恐れは無い。このような分配装置は耐水性発泡装置と呼ばれることが多い。本発明は、耐水性および小型構造を備えている小型発泡装置を提案する。
【００１４】
欧州特許第392 238号が作動ボタンの端縁から形成された気筒を有しているピストン式空気ピストンポンプを備えている、泡を分配する分配装置を開示しているのが認められる。しかしながら、この分配装置は比較的構造が複雑かつ嵩高な設計である。更に、この従来公知の分配装置においては、ピストン・シリンダー構造が空気ピストンポンプと液体ピストンポンプの間に設けられているが、この構造は容器の外に送り出されることになる液を入替えるのに容器内に空気を導入する必要がある。このピストン・シリンダー構造のシリンダーは二重シリンダーの一部であり、第２シリンダーがピストン式液体ピストンポンプの一部を形成している。上記内容に鑑みて、欧州特許第392 238号の分配装置は本発明の分配装置の利点を備えてはいない。
【００１５】
本発明の分配装置においては、ピストンシールは円筒状拡張部と円筒状端縁部の間に配置されており、ピストンシールは円筒状拡張部に相関的に少なくとも閉位置と開位置の間で変位させることができ、上記閉位置ではピストンシールは周囲環境空気と空気ポンプ室との間を気密にし、上記開位置では円筒状拡張部と円筒状端縁部との間の空気ポンプ室内に空気を導入することができる。このようなピストンシールは、作動ボタンの操作により開閉するが、弁を開放するのに要する下限の圧力が存在しないので有利である。
【００１６】
或る実施例では、空気室は少なくとも一部が液体ポンプ室を包囲している。液体ポンプ室および空気ポンプ室の少なくとも一部が互いを包囲し合う構成にすることで、泡分配装置の設計はより小型にすることができる。
【００１７】
或る実施例では、ピストンシールはその筒体部分が分配装置の長軸線と同心である。ピストンシールに筒体部分を設けることにより、ピストンシールの封鎖面はピストン封鎖リップとは異なる高さに置くことができるようになる。その結果、空気入口弁の封鎖面は分配装置の傾斜点、すなわち、分配装置の長軸線と同じ方向に作動ボタンが押込まれていない場合に分配装置の傾きの中心となる点のレベルに近接させることができるが、むしろ、そのレベルと同じになるように設置することができるので好ましい。
【００１８】
他の実施例では、泡分配装置の長軸線と同心である部分はもっと異なる形状を呈していてもよいが、例えば、円錐台などのような、分配装置の長軸線と同軸の形状にするとよい。
【００１９】
或る実施例では、ピストンシールはリップを有しており、斯かるリップは分配装置の長軸線に向けて張出しているとともに封鎖面が設けられており、上記閉位置において、この封鎖面がこれに対応する封鎖面が設けられた分配装置の別な部位と封鎖係合する。分配装置のこの別な部位は、固定用環部材上の面であるか、または、固定用環部材に固定接続された部材であるのが好ましい。分配装置の長軸線に向けて張出している封鎖リップの利点は、封鎖面の直径が、ピストンシールとボタン端縁部との間を封鎖接続しているピストンシールの径よりも小さくなることである。その結果、リップの封鎖面とこれに対応する封鎖面との間の封鎖をより良好なものにすることができる。
【００２０】
或る実施例においては、リップは可撓性リップである。可撓性リップを設けることにより、リップとこのリップと協働する分配装置の他の部位との間の封鎖は更に改善される。
【００２１】
後段で、本発明の分配装置の小型設計の更に別な見込みのある特徴を論じてゆく。斯かる特徴は、変位自在なピストンシールが設けられていない泡分配装置にも適用することができる。このような代替の分配装置は、好適であればいかなる空気入口弁が設けられていてもよいが、例えば、欧州特許第392 238号の空気入口弁の可撓性リングが設けられているようにしてもよい。
【００２２】
或る実施例においては、液筒の最下端が固定用環部材の底面を越えた先まで突出することはない。透明容器の場合、従来公知の分配装置に設けられている液筒は少なくともその一部が外から見えてしまう。この実施例の液筒はそのような欠点を有していないうえに、本発明による液体ピストンポンプおよび空気ピストンポンプの構成のおかげで、ボタン一押しの行程ごとに所望量の泡を分配することができると同時に、分配装置をより小型の設計にし、取扱い易くしている。
【００２３】
或る実施例においては、取付け後に容器の最上端より下側に突出している分配装置の部分の高さは、作動ボタンの最大行程長さの1.5倍よりも短く、むしろ、作動ボタンの最大行程長さと同じであるのが好ましく、或いは、分配装置の全長は作動ボタンの最大行程長さの4.5倍よりも短い。分配装置をこのような寸法にすることで、１回の送り出し行程あたりの分配泡量、作動ボタンの行程長さ、および、容器から作動ボタンの最上面までの距離の三項目の相互の間の比率を好適なものにしている。後者の距離が非常に重要である理由として、分配装置を握っている手の指を使って作動ボタンを操作するように設計していることが挙げられる。このような指の到達範囲は限られていることも、また、この点を分配装置の設計で斟酌しなければならないことも明らかである。指操作式の作動ボタンが設けられている掌握式の分配装置のボタン押下げ行程長さは、通例は、5 mmから25 mmの間であり、10 mmから20 mmのほうがよりありふれている。好ましい実施例では、この行程長さは約11 mmまたは約15.5 mmである。
【００２４】
液体入口弁の最下部は分配装置の最下部であると見なされ、また、作動ボタンの最上部は分配装置の最上部と見なされることに注目するべきである。従って、浸漬管とこの浸漬管のための接続部材片の一部で液体入口弁から下方向に延びている部分とが、分配装置の高さを決定する際に考慮に入れられることはない。
【００２５】
或る実施例では、円筒状端縁部は作動ボタンと一体の部材であるか、円筒状拡張部は固定用環部材と一体の部材であるか、または、その両方の要件をともに満足している。端縁部を作動ボタンの一体部分として設け、円筒状拡張部を固定用環部材の一体部分として設け、または、端縁部と拡張部の両方を個々の部材の一体部分として設けることにより、分配装置の製造プロセスの最中に集成を必要とする部材の個数が少なくて済む。
【００２６】
或る実施例では、液筒の少なくとも一部が固定用環部材の円筒状拡張部から形成されている。このような実施例は発泡装置設計を更に簡略化するが、斯かる設計では、空気ピストンと液筒の両方が保持されており、また、その両方が固定用環部材の一部であるのが好ましい。
【００２７】
また別な実施例では、液筒は、固定用環部材の窪みに設置された円筒状部材から形成されている。このような実施例はまた、経費効率をよくすることができる簡単な設計を行えるようにしている。このような設計の更なる利点は、上記円筒状部材は内径が同じまたは内径が異なる別な円筒状部材と交換可能になっていることである。上記円筒状部材を内径が異なるもう１個の部材と交換することにより、１回の送り出し行程あたりの泡分配量を変更することができるようになり、それにより、１回の送り出し行程ごとに分配される液体量の空気量に対する比を変えることができるようになる。
【００２８】
或る実施例においては、空気出口は、少なくとも一部が垂直であって分配装置の直立位置に沿って延びている部分を含んでおり、この少なくとも一部が垂直に延びている空気出口の上端は空気ポンプ室と流体連絡状態にあり、その下端は分配路と流体連絡状態にある。
【００２９】
斯かる垂直部分を空気出口に設けることにより、混合室の内部に存在している泡または液体が空気ピストンポンプ内を流動することができなくなる。この態様が望ましい理由として、空気室に泡、液体、または、その両方が存在していることで結果的にポンプの誤動作を生じる恐れがあることが挙げられる。誤動作の例として、空気ピストンと気筒との間を密封したときに、この封鎖部に付着した液体が固化したせいで、両部材が固着してしまう恐れがある。
【００３０】
或る実施例においては、分配装置は上記液体出口に液体出口弁が設けられており、上記液体出口において、液体出口弁は弁座および弁部材から構成されており、弁部材は弁閉位置と弁開位置の間で変位させることができるが、弁閉位置においては弁部材は弁座と密封係合し、弁開位置においては弁部材と弁座の間に空隙が形成され、また、液体出口弁は上記弁閉位置にくると弁部材を偏倚させる偏倚手段を更に有している。弁部材をバイアス位置まで偏倚する偏倚手段を設けることにより、液体出口弁の閉鎖をより高精度に制御することができる。更に、例えば、壁掛け式分配装置の事例などで、分配装置を天地逆転させて設置した際の液漏れも、偏倚手段があれば回避することができる。
【００３１】
或る実施例においては、偏倚手段には１個または複数個のバネ状部材が弁部材と分配路の内壁との間、分配路の内部に配置された多孔性部材との間、または、その両方の間に配置されており、バネ状部材は弁部材に固定されている１本以上の可撓性アームにより形成されているのが好ましい。
【００３２】
或る実施例では、弁部材は、液体ピストンポンプと空気ピストンポンプで共用する作動ボタンの最大高さを制限するよう構成された内部ロッドの一部を構成している。例えば、米国特許第5,443,569号に開示されているような従来公知の泡分配装置は、いわゆる内部ロッドを備えている。内部ロッドは、液体出口弁の弁部材を形成しているばかりでなく、液体ポンプ室内に配置されている管部材に取付けられている環状縁と協働する係止部材をも形成している。管部材は、通例、固定用環部材に固定されているが、弁座は液体ピストンポンプと空気ピストンポンプで共用する作動ボタンに固定されている。その結果、弁部材が設けられている内部ロッドは、固定用環部材に対する共用作動ボタンの最大高さを制約するようになる。このような内部ロッドは弁の封鎖をより良好にする。この実施例においては、内部ロッドに偏倚手段を設けることにより、封鎖は更に改善される。斯かる偏倚手段のもう１つの利点として、液体ポンプ室内に過圧（over pressure）が存在しなくなると、作動ボタンがどの位置にあっても液
体出口弁が直ぐさま堅固に閉鎖されることが挙げられる。
【００３３】
本発明の第２の局面に従って、もう１つ別な分配装置が提案される。容器に取付け自在で泡を分配する、斯かる分配装置は、
−  液体ピストンポンプ、
−  空気ピストンポンプ
−  液体ピストンポンプおよび空気ピストンポンプで共用の、両ピストンポンプを作動させるための作動ボタン、
−  液体ピストンポンプによって送り出される液体と空気ピストンポンプによって送り出される空気を混合して分配するする分配路、および、
−  分配装置を容器に取付ける固定用環部材を備えており、
分配装置は封鎖ガスケットを備えており、封鎖ガスケットには固定用環部材と容器の間に設置される封鎖部が設けられているとともに、分配装置の内側リムを密封押圧して設置される、放射方向内向きに延びた可撓性部材が設けられており、可撓性部材は容器を通気する入口弁部材を形成していることを特徴とする。
【００３４】
封鎖ガスケットを通気入口弁と組合わせて単一部材とすることにより、有利な通気弁が得られる。更に、通気のための空気流路は固定用環部材と容器の頚部との間の空間を通って延びているようにすることができるため、液体ピストンポンプおよび空気ピストンポンプの設計は通気用の空気流路を必要としてもそれほど重大な影響を受けることはない。これは、通気用の空気流路が液体ピストンポンプの設計、空気ピストンポンプの設計、または、その両方のポンプの設計に多大な影響を及ぼす、先行技術の分配装置の大半のものと対照的である。
【００３５】
本発明の実施例の更に別な利点は、可撓性リップが放射方向内向きに延びているせいで、すなわち、分配装置の長軸線に実質的に直交する方向に延びているせいで、容器が天地逆に転倒されると可撓性リップ上に液体が乗りかかることで、可撓性リップと分配装置のリムの間の封鎖をより良好にするということである。従って、通気弁から液が漏出する可能性はそのおかげで実質的に低減されている。
【００３６】
或る実施例では、封鎖ガスケットは少なくとも１個の実質的に放射方向に延びている空気路の外郭を画定しており、斯かる空気路の一端は周囲環境と流体連絡状態にあり、その他方端は放射方向内向きに延びている可撓性リップの、容器の内部とは反対の側の空間と流体連絡状態にある。
【００３７】
空気路は、例えば、封鎖ガスケットに設けられた穿孔によって形成されていてもよいし、或いは、封鎖ガスケットの当接面と固定用環部材のうち一方または両方に配置された溝から形成されているようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明による分配装置が静止位置にあるのを例示した断面図である。
【図２】本発明による分配装置の作動ボタンを下に一押しする下り行程運動をしているのを例示した断面図である。
【図３】（Ａ）は図１および図２の封鎖ガスケットの実施例をより詳細に例示した図、（Ｂ）は図１および図２の封鎖ガスケットの実施例をより詳細に例示した図である。
【図４】（Ａ）は本発明のガスケットの封鎖面の代替の実施例を例示した図、（Ｂ）は本発明のガスケットの封鎖面の代替の実施例を例示した図、（Ｃ）は発明のガスケットの封鎖面の代替の実施例を例示した図、（Ｄ）は本発明のガスケットの封鎖面の代替の実施例を例示した図である。
【図５】本発明の分配装置のまた別な実施例を例示した断面図である。
【図６】本発明の分配装置のもう１つ別な実施例を例示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
更なる詳細と特徴を本発明の分配装置の好ましい実施例を挙げて添付図面を参照しながら説明する。
【００４０】
図１および図２は、参照番号１と概略表記された本発明による泡分配装置の実施例を例示している。分配装置１は、分配装置２、および、発泡性液を保管する容器３を備えている。発泡性液は空気と混合させることで、分配装置２の作動により分配することができる泡を形成する。泡は、石鹸、洗髪剤、日焼けクリーム、食器洗浄剤、髭剃りクリームなどのような好適な応用例ならばいずれについてのものであってもよい。
【００４１】
分配装置２は、ピストン型液体ピストンポンプ４、ピストン型空気ピストンポンプ５、および、両ピストンポンプ共用の作動ボタン６を備えている。容器３に分配装置２を取付けるために、固定用環部材７が設けられている。このために、固定用環部材７には内側ネジが立てられており、このネジが容器の頚部の周囲に設けられたネジと協同する構成となっている。分配装置２と容器３の接続はこれ以外にどのような種類のものを採用してもよいが、例えば、スナップ嵌め、差込み式の留金などでもよい。
【００４２】
封鎖係合を行うために、固定用環部材７と容器３の間に封鎖ガスケット３１が設けられている。封鎖ガスケット３１は放射方向内向きに張出した可撓性リップ３２を有している。可撓性リップ３２の自由端は、固定用環部材７の底面側に形成された縁３３を押圧して密封状態に載置される。封鎖ガスケットには通気路３４が設けられており、周囲環境と可撓性リップ３２において容器３の内部とは反対側の空間とが流体連絡状態となるように図っている。液体が容器の外に送り出されるせいで容器３の内部の圧力が減少すると、通気路３４と可撓性リップ３２を通して空気が容器に流入し、容器３の内部の減圧のせいで可撓性リップ３２が縁３３から離れることで容器内の圧力が低下し過ぎるのを回避するが、圧力が過剰低下すると容器が変形したり液体ピストンポンプ４が機能不全になる恐れがある。
【００４３】
実質的に水平に張出したリップ３２の利点は、分配装置１が天地逆に転倒されると、容器内の液体が可撓性リップ３２の上に乗りかかり、よって、可撓性リップ３２に縁３３を押圧させることになることである。このようにして、容器の封鎖は向上し、通気路３４を介する漏出は実質的に回避される。通気路３４は封鎖ガスケットに設けられた溝から形成されている。通気路３４は、固定用環部材７に設けられた溝から形成されていてもよいし、或いは、封鎖ガスケット３１または固定用環部材７のいずれかに設けられた貫通孔から形成されていてもよい。
【００４４】
液体ピストンポンプ４は、液筒８と、この液筒８内を往復運動自在である液体ピストン９とを有している。液筒８および液体ピストン９は液体ポンプ室１０の境界を画定する。液体ピストンポンプ４は、液体入口１１および液体ピストンポンプ出口１２を更に有している。液体入口１１は浸漬管３０に接続されており、斯かる浸漬管は容器３の内部の底まで延びている。
【００４５】
液体入口１１には液体入口弁１３が設けられており、また、液体出口１２には液体出口弁１４が設けられており、液体ポンプ室１０への液体の流入とそこからの流出を制御するように図っている。液体入口弁１３はボール弁であり、斯かるボール弁は容器３の内部の圧力に相関的に液体ポンプ室１０の内部に減圧が生じることにより開き、容器３の内部の圧力に相関的に液体ポンプ室１０の内部が過圧状態になることにより閉じる。液体出口弁１４の開閉は作動ボタン６の押下げ動作と放す動作により制御される。このような弁は当該技術で周知であり、例えば、米国特許第5,443,569号に記載されている。好適であれば上記以外のどのような種類の液体出口弁を適用してもよい。
【００４６】
空気ピストンポンプ５は、気筒１５と、この気筒１５の内部を往復運動自在である空気ピストン１６とを有している。気筒１５および空気ピストン１６は空気ポンプ室１７の境界を画定している。気筒１５は作動ボタン６と一体型の円筒状スカートから形成されている。空気ピストン１６は固定用環部材７と一体型の円筒状拡張部から形成されている。このような構成が有利であるのは、気筒が作動ボタン６から、また、ピストンが固定用環部材７から形成されているために別体の部材を設ける必要が全く無いせいである。
【００４７】
空気ピストンポンプ５は空気入口１８と空気出口１９を更に有している。空気ピストン１６にはピストンシール２０が取付けられている。ピストンシール２０は気筒１５および空気ピストン１６と密封係合するとともに、空気ピストン１６に相関的な２つの位置の間で移動することができる。図１に例示されているような第１位置では、ピストンシール２０は空気ピストン１６に対して上方位置に配されており、すなわち、開位置に配されている。この位置では、空気入口１８は周囲環境と流体連絡状態にあり、周囲環境に相関的に空気ポンプ室１７内が減圧状態にある場合には、空気ポンプ室１７に空気が流入することができる。図２においては、ピストンシール２０は空気ピストン１６に対して下方位置に配されているのが図示されており、すなわち、閉位置に配されている。この位置では、ピストンシールが空気ピストン１６の上方縁２１に密封接触し、従って、空気入口１８を閉鎖して周囲環境から遮断する。ピストンシール２０を開位置と閉位置の間で移動させることにより空気入口弁として機能することができるが、これは後段でより詳細に説明する。
【００４８】
液体出口１２と空気出口１９の両方が混合室２２で終端しているが、混合室２２は分配路２３の一部であり、分配路２３は一方端側の混合室２２から他方端側の分配開口２４まで延在している。
【００４９】
図示された実施例では、分配路２３は作動ボタン６の内部を貫いて延びている。分配路２３には泡形成部材２５が配置されており、斯かる部材は２枚の濾し器２６とそれらの中間の狭窄部２７とから構成されている。このような泡形成部材２５を設けた目的は、泡形成部材２５の中を通過する液体と空気の混合物から泡を形成し、或いは、液体と空気の予備発泡物をより良質の泡にすることである。濾し器２６を設けた目的は、細かく均質な泡を得ることである。
【００５０】
狭窄部２７のおかげで、泡は分配路２３の内部で加速されてから分配開口２４に近い側にある濾し器２６を通ることになる。２枚の濾し器２６の間に狭窄部２７を設けることは既に明らかであるが、その結果として泡を加速させることで、分配装置により分配される泡の質を実質的に向上させている。これに代わる実施例においては、狭窄部２７は２枚の濾し器２６に対して分配路２３の別な位置に設けられているようにしてもよいが、分配路２３において少なくとも１個の多孔性部材、例えば、１枚の濾し器２６より下流側に配置されているのが好ましい。
【００５１】
図１に例示されている位置から開始する場合、作動ボタン６はその最上面を押すことにより降下させることができる。その結果、作動ボタン６とそれに付随して液体ピストン９および気筒１５とが降下を開始する。初めて作動ボタン６が押下げられる際には、液体ピストンポンプ内には液体は全く存在していないことになる。ピストンシール２０は初期段階では気筒１５に対して元の位置を維持しようとするが、ピストンシール２０と気筒１５の間の摩擦が原因で、結果的には、ピストンシール２０は開位置から閉位置へと移動することになる（図２を参照のこと）。
【００５２】
作動ボタンを更に押下げることにより、気筒１５は更に降下し、それに伴って空気ポンプ室１７の容積も減少する。その結果、空気ポンプ室１７の内部に存在する空気は空気出口を介して空気ポンプ室１７から外に送り出されることになる。
【００５３】
ポンプ作動ボタン６は、下り行程が終わると解放され、バネ２８およびバネ２９により上に押上げられる。作動ボタン６と一体になった部材である気筒１５も上昇し、気筒１５とピストンシール２０の間の摩擦が原因でピストンシール２０を道連れにする。その結果、ピストンシール２０は空気ピストン１６に対して閉位置から開位置へ移動することになる。ピストンシール２０が完全に開位置にくると、ピストンシール２０に設けられている縁２０ａはこれに対応して空気ピストン１６に設けられている縁１６ａの背後に纏い付く。その結果、封鎖部の縁２０ａが空気シリンダー１５と一緒に上昇することはもはや無くなるが、空気ピストン１６に固着されることになる。ピストンシール２０が気筒１５に相関的にこのように移動することにより、空気入口弁が開かれる。
【００５４】
図１および図２に例示されている実施例においては、２つのバネ２８、２９が設けられているのが認められる。これらバネが分配装置内に配置される目的は、余剰の戻りバネ力を供給することである。そのような余剰の戻りバネ力が不必要である場合は、内側のバネ２９のみを設けるようにしてもよいし、或いは、これに代わる実施例で、戻りバネが送り出した液体と接触しないようにするのが望ましい態様においては、外側バネ２８のみを設けるようにしてもよい。後者の代替例は或る種の液体に好適な事例であって、例えば、バネは通例は金属で製造されているのに腐食性の液を使用する場合、または、金属に接触することにより汚染が進む液体の場合である。
【００５５】
気筒１５が更に上昇すると、空気ポンプ室１７の容積が増大し、結果的に空気は空気入口１８を介して空気ポンプ室１７に吸引されることになる。
【００５６】
同時に、液体ポンプ室１０の容積が増大し、これが結果的に液体ポンプ室１０の内部に減圧を生じる。このような減圧により液体入口弁１３が開かれ、浸漬管３０および液体入口１１を通して容器３の外に液体が吸出される。
【００５７】
作動ボタン６が図１に例示されているような最上位置に戻ると、液体ポンプ室１０は液体で、また、空気ポンプ室１７は空気で満たされる。作動ボタン６が再び降下させられると、空気ポンプ室１７から外へ空気が送り出される。この時は、液体ポンプ室１０にも液体が充満しているので、ボタンの下り行程中に液体出口１２を介して液体ポンプ室１０の外に液体が送り出されることになる。液体出口１２から流入した液体と空気出口１９から流入した空気は混合室２２の内部で混合されて泡（予備形成泡）を形成し、この泡が分配路２３を通って、泡を外に分配する分配開口２４に送り出される。分配路２３においては、予備形成泡すなわち液体と空気の混合物は泡形成部材２５を通り、細かく均質な泡が得られることになる。
【００５８】
作動ボタン６を更に往復運動させることにより、泡分配装置からより多くの泡が分配されるようになる。泡分配装置は、一度だけいわゆる「呼び水行程」を行って初めて泡を分配するようになると説明しているが、送り出し行程ごとに所望量の泡を分配するようになるまでにもっと何度も呼び水行程を行う必要がある場合もある点に注目するべきである。
【００５９】
泡が分配された後も、泡は分配路２３に残存していることになる。分配装置が直立位置に保持されている場合は、この泡は分配路２３の中に逆流入して混合室２２に向かうことになる。本件では、この泡は分配装置１の内部をそれ以上に逆流することはなく、というのも、液体出口１２が液体出口弁１４によって閉鎖されているうえに、空気出口１９には混合室２２から上方向の延びている垂直部が設けられているからである。その結果、液体に逆戻りすることのできる泡は混合室２２に留まり、その一部は空気出口１９の垂直部を満たすことがある。
【００６０】
作動ボタン６が上昇している最中であって、空気入口１８を介して空気ポンプ室１７に空気が引き込まれている間は、空気出口１９の垂直部内の泡、液、または、その両方が空気出口弁として有利に機能する。空気出口１９に予備形成泡すなわち液体が存在しているのが原因で、周囲環境から流入してくる空気の流れ抵抗は、空気入口１８のものと比較して、空気出口１９では相当に高くなる。このように、空気出口１９に機械的な空気出口弁を設けなくとも、泡、液体、または、その両方が空気ポンプ室１７に逆流して吸引されるのを回避することができる。この態様が望ましい理由として、泡、液体、または、その両方が存在することで空気ピストンポンプ５の機能に悪影響となる恐れがあることが挙げられる。特に、泡、液体、または、その両方は、気筒１５、空気ピストン１６、および、ピストンシール２０の三部材の相互の間の滑動式の密封係合に悪影響を及ぼすことがある。
【００６１】
上述のポンプ分配装置は比較的小型である。この設計により、１回の泡の分配量に対して比較的高さが低い分配装置をもたらすことができることは既に明らかである。また、１回の送り出し行程あたりの１回分の泡の分配量の体積に対する分配装置のプラスチック材料の体積および重量は比較的低い。
【００６２】
分配装置の更にもう１つの利点として、耐水性が挙げられるが、すなわち、水を分配装置の中に流入させなくても、分配装置の最上面から水で容易に濯ぐことができる。このような耐水性を得る手段として、特に、固定用環部材から上向きに延びている円筒状拡張部の外周を取巻いて作動ボタンの端縁部を延在させる方法を採用するとともに、固定用環部材よりも内側に配置された封鎖ガスケットから上述の通気弁を形成する方法を採用している。特に、いわゆる耐水性発泡装置については、本発明による分配装置は比較的小型の設計を提示していることに注目するべきである。
【００６３】
或る実施例においては、取付け後に容器の最上端より下側に突出している分配装置の部分の高さ、すなわち、分配装置が容器の頚部の中に突出する長さは、作動ボタンの最大行程長さの1.5倍よりも短く、むしろ、最大行程長さと同じであるのが好ましく、或いは、分配装置の全長は作動ボタンの最大行程長さの4.5倍よりも短い。分配装置を取付ける対象となる容器から上側に突出している分配装置の部分は、分配装置の最大行程長さの最大3.
5倍であるのが好ましい。
【００６４】
液体入口弁の最下部は分配装置の最下部であると見なされ、また、作動ボタンの最上部は分配装置の最上部と見なされることに注目するべきである。従って、浸漬管とこの浸漬管のための接続部材片とが、分配装置の高さを決定する際に考慮に入れられることはない。
【００６５】
分配装置の上述の寸法は、１回の送り出し行程あたりの分配泡量、作動ボタンの行程長さ、および、容器から作動ボタンの最上面までの距離の三項目の相互の間の比率を好適なものにする。後者の距離が非常に重要である理由として、分配装置を握っている手の指を使って作動ボタンを操作するように設計していることが挙げられる。このような指の到達範囲は限られていることも、また、この点を分配装置の設計で斟酌しなければならないことも明らかである。指操作式の作動ボタンが設けられている掌握式の分配装置のボタン押下げ行程長さは、通例は、5 mmから25 mmの間であり、10 mmから20 mmのほうがよりありふれている。好ましい実施例では、この行程長さは約11 mmまたは約15.5 mmである。
【００６６】
上述のような行程長さを採用した場合、分配装置の高さ（液体入口弁の最下部から静止位置にある作動ボタンの最上部まで）は通例は40 mmから60 mmであり、容器に取付けた後では分配装置は最大で15 mm容器の頚部の中に突出し、むしろ、最大で10 mm突出するのが好ましい。分配装置を小型設計にしたのが原因で、１回の送り出し行程あたりの分配液1ミリリットルあたりのポンプ重量は、或る実施例では15 gr/mlよりも軽くなる。
【００６７】
図３の（Ａ）および（Ｂ）は本発明による封鎖ガスケット３１をより詳細に例示している。図３（Ａ）は図１および図２の細部を例示したものであり、封鎖ガスケット３１の各部がより明確に例示されている。図３（Ｂ）は封鎖ガスケット３１の底面図である。封鎖ガスケットについては、封鎖ガスケット３１と固定用環部材７の縁３３との間の封鎖面３６が図示されている。封鎖面３６は分配装置の長軸線の周囲を廻って延在している。
【００６８】
図４（Ａ）乃至図４（Ｄ）は、本発明による封鎖ガスケットの代替の各種実施例の各々が封鎖ガスケットと固定用環部材との間に相互に異なる封鎖面を設けているのを例示した頂面図である。
【００６９】
図４（Ａ）は、封鎖面３６が分配装置の長軸線の周囲を廻って延在しているのを例示している。しかしながら、封鎖面はもっと幅広く全周囲を廻っていることで、使用される素材次第では封鎖ガスケットと固定用環部材との間により良好な封鎖を設けることができる。
【００７０】
図４（Ｂ）は、封鎖面３６が分配装置の長軸線の周囲に延在しており、但し、長軸線周囲の一部３６ａで、封鎖面３６は残余の部分よりも幅が狭くなっている。或る応用例では、このように他より狭くなった部分３６ａは、封鎖ガスケットと固定用環部材との間の封鎖開口の開閉をより良好に制御するように作用する。
【００７１】
図４（Ｃ）は本発明の封鎖ガスケットのもう１つ別な実施例を例示している。この実施例においては、封鎖ガスケットには図４（Ａ）の封鎖面と実質的に一致する封鎖面３６が設けられているが、穿孔３７が封鎖ガスケットを貫通して設けられている。封鎖面３６の少なくとも穿孔３７の領域部分が固定用環部材と接触していない状態になると、この穿孔を通って周囲環境から容器内に空気が流入する。
【００７２】
図４（Ｄ）は、封鎖ガスケットに図４（Ｃ）の封鎖ガスケットに設けられている穿孔と一致する穿孔３７が設けられているのを例示しているが、この実施例においては、封鎖面は穿孔３７それ自体の周囲にのみ設けられている。
【００７３】
図４（Ａ）乃至図４（Ｄ）の各封鎖ガスケットの実施例はいずれも、図３（Ａ）および図３（Ｂ）の封鎖ガスケットの魅力的な代替例を提示しており、本発明の範囲に入るものと思われる。
【００７４】
図５および図６は本発明による泡分配装置のもう１つ別な実施例を開示している。図５の実施例と図１および図２の実施例の互いに対応する各部は同一参照番号で示されている。図５の実施例のこれら各部と個々の機能は、別途に記載されていない限りは図１および図２の実施例に関して既に説明したものと同じである。
【００７５】
図５および図６の実施例のピストンシール２０は円筒部１２０、可撓性の環状封鎖リップ１２１、および、２個のピストン封鎖リップ１２２を備えている。環状封鎖リップ１２１には環状封鎖面１２３が設けられており、この封鎖面が固定用環部材７の突出リムに設けられた封鎖面１２４と一緒に空気入口弁を形成している。ピストンシール２０は、空気ポンプ室封鎖面１２３、１２４において空気の流入が行える開位置（図６）と、封鎖面１２３、１２４の間を通る空気流入が不可能である閉位置（図５）との間で移動することができる。
【００７６】
円筒部１２０を設けるにあたり、封鎖リップ１２１は２個のピストン封鎖リップ１２２の封鎖面とは異なる高さレベルに置かれる構成になっている。特に、封鎖リップ１２１の高さを選択するにあたり、分配装置２の傾斜点、すなわち、分配装置２の長軸線に平行な方向に作動ボタン６が押込まれていない場合に、分配装置２の傾斜の中心となる点のレベルに近接するように選択するか、むしろ、そのレベルと同じになるように選択するのが好ましい。その結果、ポンプ作動ボタン６が正しく押下げられていない場合に分配装置２が傾いでいることによって及ぼされる封鎖面１２３、１２４の間の封鎖への影響は少なくなる。
【００７７】
環状封鎖リップ１２１の利点は、封鎖リップ１２１が分配装置２の長軸線に向けて内向きに延びているせいで、封鎖面１２３の直径が気筒１５の直径よりも実質的に小さくなることであり、すなわち、そのような直径の場合にピストンシール２０は気筒１５の内面に当接する。その点で、封鎖は実質的に改良されている。この封鎖は、封鎖リップ１２１を可撓性にすることにより更に改良されている。
【００７８】
図１、図２、図５、図６に例示されている分配装置においては、内部ロッド１３０が設けられている。内部ロッドは細長く、その上端に弁部材が設けられているが、斯かる弁部材は弁座と一緒に液体出口弁１４を構成している。内部ロッド１３０の下端には係止部材（内部ロッド）１３１が設けられている。この係止部材１３１は開口が設けられた管部材１３２の内部に配置されており、この開口を通って内部ロッド１３０が延びている。しかしながら、管部材１３２の開口の直径は係止部材１３１の径よりも小さい。従って、内部ロッド１３０の上方向への移動は、係止部材１３１を管部材１３２に設けられた開口と組合わせて用いることにより制約されている。同じ態様で、内部ロッド１３０の下方向の運動も、弁部材を液体出口弁１４の弁座と組合わせて用いることにより制約されている。更に、管部材１３２は固定用環部材７に接続されており、液体出口弁１４の弁座はポンプ作動ボタン６に接続されている。その結果、分配装置２の静止位置においては、バネ２８およびバネ２９はポンプ作動ボタン６を固定用環部材７から離れる方向に押圧する。しかしながら、内部ロッドが存在しているせいで、作動ボタン６と固定用環部材７との間の最大距離は制限されている。ポンプ作動ボタン６が最上位置にある場合、係止部材１３１は管部材１３２の開口の縁に押圧され、液体出口弁１４の弁部材は弁座に押圧され、これにより液体出口弁を封鎖する。
【００７９】
弁部材と液体出口弁の弁座との間の封鎖を更に良好にするために、図５および図６の実施例の内部ロッドには可撓性アーム１３３が設けられており、これらアームが泡形成部材２５に抗して偏倚されることで、弁部材を弁座に押付ける力を増大させる。可撓性アーム１３３の利点は、分配行程が完了してから更にバネが作動ボタンを静止位置に押し戻した後で、可撓性アーム１３３が直接的に弁部材を弁座に対してきつく押圧する。内部ロッドが図１および図２に例示されているように利用できる場合にのみ、作動ボタンが再び最上位にくると、すなわち、内部ロッド１３０が引止められることにより上方向行程が完了し、係止部材１３１が引張られて管部材１３２の開口を圧迫し、弁部材が弁座で引張られると、弁部材は堅固に引張られて弁座を圧迫する。このように更に良好になった液体出口弁の封鎖が有利となるのは、分配装置が通常は天地逆転位置に保持されている場合で、特に、壁掛式分配装置などの事例で分配中の場合である。
【００８０】
代替の実施例においては、内部ロッド１３０に何らかの偏倚手段が設けられて、液体ポンプ室の内部に過圧が存在しなくなると直ぐに弁座に対して弁部材を押圧するようにしてもよい。偏倚手段は内部ロッド１３０と一体型であるのが好ましく、また、可撓性アーム１３３は内部ロッドと一体成形することができるうえにそれほど広い空間を必要としないせいで極めて好適であることが分かっている。
【００８１】
更に、偏倚手段は混合室の内側縁を押圧するように設置されてもよいし、或いは、泡形成部材２５の代わりにどこか別の好適な部位に設置されてもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１     分配装置
２     分配装置
３     容器
４     液体ピストンポンプ
５     空気ピストンポンプ
６     ポンプ作動ボタン
７     固定用環部材
８     液筒
９     液体ピストン
１０   液体ポンプ室
１１   液体入口
１２   液体出口
１３   液体入口弁
１４   液体出口弁
１５   気筒
１６   空気ピストン
１６ａ 縁
１７   空気ポンプ室
１８   空気入口
１９   空気出口
２０   ピストンシール
２０ａ 縁
２１   上方縁
２２   混合室
２３   分配路
２４   分配開口
２５   泡形成部材
２６   濾し器
２７   狭窄部
２８   バネ
２９   バネ
３０   浸漬管
３１   封鎖ガスケット
３２   可撓性リップ
３３   縁
３４   通気路
３６   封鎖面
３６ａ 封鎖面の一部
３７   穿孔
１２０ 円筒部
１２１ 環状封鎖リップ
１２３ 封鎖面
１２４ 封鎖面
１３０ 内部ロッド
１３１ 係止部材
１３２ 管部材
１３３ 可撓性アーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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