(57)【要約】  ディスペンサ（１００）は、液体添加物容器（２）と係合可能である基部（１）を含み、液体添加物容器（２）が基部（１）に向かって係合軸（Ｅ）に沿って相対運動することにより係合する。液体添加物容器（２）は流入ポート（１２）と、流出ポート（２１）とを有する。ディスペンサ（１００）には、メインフロー通路（１８）とメインフロー制限手段（１９）とが設けられる。基部（１）には、流入ポート（１２）と連通する流出手段（１１）と、メインフロー通路（１８）を流出手段（１１）と接続する流入管（２０）とが設けられる。基部（１）には、流出ポート（２１）と連通する流入手段（２２Ａ）と、メインフロー通路（１８）を流入手段（２２Ａ）と接続する流出管（２２）とが設けられる。基部（１）の流入手段（２２Ａ）および流出手段（１１）の少なくとも一方は、係合軸（Ｅ）に対して実質的に平行である基部（１）の面（９Ａ）に設けられる。
2011501696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体添加物を液体の流れに注入するためのディスペンサであって、
前記ディスペンサは、使用時に液体添加物容器と係合可能な基部を含み、液体添加物容器が基部に向かって係合軸に沿って相対運動することにより係合し、
前記液体添加物容器は、流入ポートと流出ポートを含み、
前記ディスペンサは、液体が流れるためのメインフロー通路を備え、該メインフロー通路は、メインフロー流入口とメインフロー流出口とを有するとともに、メインフロー流入口とメインフロー流出口との間にメインフロー制限手段を有し、
前記基部は、流出手段を備えるとともに、メインフロー流入口とメインフロー制限手段との間のメインフロー通路を該流出手段と接続する流入管を備え、前記基部はさらに、流入手段を備えるとともに、メインフロー流出口とメインフロー制限手段との間のメインフロー通路を該流入手段と接続する流出管を備え、
基部と液体添加物容器が係合した際に、前記流入ポートは前記流出手段と、前記流出ポートは前記流入手段と連通するように構成され、
前記基部の流入手段と流出手段の少なくとも一方が係合軸と実質的に平行である基部の面に設けられる、ディスペンサ。
【請求項２】
流出手段が、係合軸に対して実質的に平行である基部の面に設けられる、請求項１に記載のディスペンサ。
【請求項３】
流入手段および流出手段がいずれも、係合軸に対して実質的に平行である基部の面に設けられる、請求項１に記載のディスペンサ。
【請求項４】
液体容器および基部の一方がソケットを備え、他方がソケットに係合するよう構成された係合部分を備え、係合部分がソケットに向かって係合軸に沿って相対運動することにより係合する、請求項１、２または３に記載のディスペンサ。
【請求項５】
メインフロー制限手段による制限が調節可能である、先行する請求項のいずれか一項に記載のディスペンサ。
【請求項６】
メインフロー制限手段が回転可能である羽根を含む、請求項５に記載のディスペンサ。
【請求項７】
フロー制限手段がメインフロー経路から実質的に移動可能である、請求項５または６に記載のディスペンサ。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項のディスペンサと共に使用するための液体容器。
【請求項９】
スライド自在に液体容器の内面と密封係合する分割部材が流入ポートと流出ポートとの間に設けられる、請求項８に記載の液体容器。
【請求項１０】
複数の流入ポートが設けられる、請求項８または９に記載の液体容器。
【請求項１１】
液体添加物を液体の流れに注入するためのディスペンサであって、
前記ディスペンサは、液体が流れるためのメインフロー通路を備え、該メインフロー通路は、メインフロー流入口とメインフロー流出口とを有するとともに、メインフロー流入口とメインフロー流出口との間にメインフロー制限手段を有し、
前記ディスペンサは、第１容積を有する、液体添加物を含むための第１室と、第１容積より大きい第２容積を有する、メインフロー流入口とメインフロー制限手段との間のメインフロー通路を第１室と接続する流入管と、メインフロー流出口とメインフロー制限手段との間のメインフロー通路を第１室と接続する流出管とを備え、
使用時にはメインフロー通路から流入管へ入る液体が、流入管内の空気を第１室へ押し出すことにより液体添加物が流出管を通って放出される、ディスペンサ。
【請求項１２】
第１管がメインフロー通路からの液体で完全に満たされる前に、第１室に含まれる実質的に全ての液体添加物が第１室から放出される、請求項１１に記載のディスペンサ。
【請求項１３】
液体添加物容器と係合可能である基部を含み、第１室が液体添加物容器内に設けられ、メインフロー通路が基部内に設けられる、請求項１１または１２に記載のディスペンサ。
【請求項１４】
メインフロー制限手段による制限が調節可能である、請求項１１、１２または１３に記載のディスペンサ。
【請求項１５】
フロー制限手段がメインフロー経路から移動可能である、請求項１４に記載のディスペンサ。
【請求項１６】
液体添加物を液体の流れに注入するためのディスペンサであって、
前記ディスペンサは、使用時に液体添加物容器と係合可能な基部を含み、液体添加物容器が基部に向かって係合軸に沿って相対運動することにより係合し、
前記液体添加物容器は、液体添加物を含むための第１室を備え、
前記ディスペンサは、液体が流れるためのメインフロー通路を備え、該メインフロー通路は、メインフロー流入口とメインフロー流出口とを有するとともに、メインフロー流入口とメインフロー流出口との間にメインフロー制限手段を有し、
前記基部は、流出手段を備えるとともに、メインフロー流入口とメインフロー制限手段との間のメインフロー通路を該流出手段と接続する流入管を備え、前記基部はさらに、流入手段を備えるとともに、メインフロー流出口とメインフロー制限手段との間のメインフロー通路を該流入手段と接続する流出管を備え、
前記液体容器は、基部と液体容器とが係合した際に前記流出手段と連通するよう構成されている流入ポートと、基部と液体容器とが係合した際に前記流入手段と連通するよう構成されている流出ポートとを含み、
前記基部の流入手段および流出手段の少なくとも一方が、係合軸に対して実質的に平行である基部の面に設けられ、
前記流入管の容積が第１室の容積より大きい、ディスペンサ。
【請求項１７】
使用時には、流入管がメインフロー通路からの液体で完全に満たされる前に、第１室に含まれる実質的に全ての液体添加物が第１室から放出される、請求項１６に記載のディスペンサ。
【請求項１８】
メインフロー制限手段による制限が調節可能である、請求項１６または１７に記載のディスペンサ。
【請求項１９】
フロー制限手段がメインフロー経路から移動可能である、請求項１８に記載のディスペンサ。
【請求項２０】
室と、室に接続する流入ポートと流出ポートとを有し、流入ポートと流出ポートとの間に、スライド自在に液体容器の内面と密封係合する分割部材を有する液体添加物容器を充填するための方法であって、
ｉ．流出ポートに真空を負荷するステップと、
ｉｉ．分割手段が、分割手段と流出ポートとで挟まれる室の容積が最小となる位置へ移動するまで、真空負荷を維持するステップと、
ｉｉｉ．流出ポートを通して室に必要な量の液体添加物を注入するステップと
を含む方法。
【請求項２１】
必要な量の液体添加物を注入するステップが完了した後に流入および流出ポートを密封するステップを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
流入および流出ポートを密封するステップが、単一の密封手段により密封することにより行われる、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
図１、図２または図７から図１０を参照して実質的に本明細書に記載されたディスペンサ。
【請求項２４】
図３から図６を参照して実質的に本明細書に記載された液体添加物容器を充填するための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体添加物を液体の流れに注入するための方法および装置に関し、より詳しくは、石鹸、スキンコンディショナ等を、シャワーヘッドに供給される水流に加えるための方法および装置に関するが、これに限定されない。
【背景技術】
【０００２】
先行技術において、シャワーヘッドに供給される水流に石鹸を加えるための装置の例は多数存在する。
【０００３】
あるシステムでは、シャワーの主給水路で圧力落差を生じさせる。高圧側の水が添加物を含む容器へ供給され、水と添加物の混合液が、圧力落差の低圧側に戻される。米国特許４，１２１，７７３では、ベンチュリによって圧力落差が生じ、米国特許５，３３３，７８９ではバッフルによって生じる。米国特許５，３３３，７８９では、キャニスタにおいて水と添加物はほとんど混ざらないとしているが、水と添加物を意図的に分離することについては何ら記載がない。
【０００４】
この種のシステムにおける問題は、添加物を保持する容器内を水流が流れることである。これにより水流に加えられる添加物の量が変動し、また、容器内の添加物の残量も判断できない。
【０００５】
他のシステムでは、添加物の残量の減少に伴い変形し得る可撓性の容器に添加物を保存する。この可撓性容器によって、添加物と水がユニット内で混合しないようになっている。米国特許３，１６６，０９６および米国特許３，９７４，８４７がこの種のシステムの例である。
【０００６】
これらのシステムは上記の問題を幾分か克服してはいるが、可撓性の容器に添加物を収容することは不便で、このような可撓性の容器を交換するのも困難で時間を要することがある。
【０００７】
水流に注入される添加物の量が一定、好ましくは制御可能であり、添加物を含む容器の交換または取替えを迅速に行える便利なシステムを提供できれば有利である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の好適な実施形態の目的は、既存のディスペンサにおける問題を克服または改善するような、または少なくとも一般の人々に有用な選択肢を提供するような、液体の流れに液体添加物を注入するためのディスペンサを提供することである。
【０００９】
また、別の目的は、既存の方法における問題を克服または改善するような、または少なくとも一般の人々に有用な選択肢を提供するような、液体添加物容器を充填する方法を提供することである。
【００１０】
本発明のさらなる目的は以下の説明より明らかになる場合がある。ただし、以下の説明は単なる例示に過ぎない。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の態様によって、液体の流れに液体添加物を注入するためのディスペンサが提供される。前記ディスペンサは、使用時に液体添加物容器と係合可能な基部を含み、液体添加物容器が基部に向かって係合軸に沿って相対運動することにより係合する。前記液体添加物容器は、流入ポートと流出ポートを含む。前記ディスペンサは、液体が流れるためのメインフロー通路を備え、該メインフロー通路は、メインフロー流入口とメインフロー流出口とを有し、メインフロー流入口とメインフロー流出口との間にメインフロー制限手段を有する。前記基部は、流出手段を備えるとともに、メインフロー流入口とメインフロー制限手段との間のメインフロー通路を該流出手段と接続する流入管を備える。前記基部はさらに、流入手段を備えるとともに、メインフロー流出口とメインフロー制限手段との間のメインフロー通路を該流入手段と接続する流出管を備える。基部と液体添加物容器が係合した際に、前記流入ポートは前記流出手段と、前記流出ポートは前記流入手段と連通するように構成され、前記基部の流入手段と流出手段の少なくとも一方が係合軸と実質的に平行である基部の面に設けられる。
【００１２】
好ましくは、流出手段は、係合軸に対して実質的に平行である基部の面に設けられる。
【００１３】
好ましくは、流入手段および流出手段はいずれも、係合軸に対して実質的に平行である基部の面に設けられる。
【００１４】
好ましくは、液体容器および基部の一方はソケットを備え、他方はソケットに係合するよう構成された係合部分を備え、係合部分がソケットに向かって係合軸に沿って相対運動することにより係合する。
【００１５】
好ましくは、メインフロー制限手段による制限は調節可能である。
【００１６】
好ましくは、メインフロー制限手段は回転可能である羽根を含む。
【００１７】
好ましくは、フロー制限手段はメインフロー経路から実質的に移動可能である。
【００１８】
本発明の第２の態様によって、第１の態様のディスペンサと共に使用するのに適した液体容器が提供される。
【００１９】
液体容器には好ましくは、スライド自在に液体容器の内面と密封係合する分割部材が流入ポートと流出ポートの間に設けられている。
【００２０】
好ましくは、液体容器には複数の流入ポートが設けられる。
【００２１】
本発明の第３の態様によって、液体添加物を液体の流れに注入するためのディスペンサが提供される。前記ディスペンサは、液体が流れるためのメインフロー通路を備え、該メインフロー通路は、メインフロー流入口とメインフロー流出口とを有し、メインフロー流入口とメインフロー流出口との間にメインフロー制限手段を有する。前記ディスペンサは、第１容積を有する、液体添加物を含むための第１室と、第１容積より大きい第２容積を有する、メインフロー流入口とメインフロー制限手段との間のメインフロー通路を第１室と接続する流入管と、メインフロー流出口とメインフロー制限手段との間のメインフロー通路を第１室と接続する流出管とを備える。使用時にはメインフロー通路から流入管へ入る液体が、流入管内の空気を第１室へ押し出すことにより液体添加物が流出管を通って放出される。
【００２２】
好ましくは、第１管がメインフロー通路からの液体で完全に満たされる前に、第１室に含まれる実質的に全ての液体添加物が第１室から放出される。
【００２３】
好ましくは、ディスペンサは液体添加物容器と係合可能である基部を含み、第１室は液体添加物容器内に設けられ、メインフロー通路は基部内に設けられる。
【００２４】
好ましくは、メインフロー制限手段による制限は調節可能である。
【００２５】
好ましくは、フロー制限手段はメインフロー経路から移動可能である。
【００２６】
本発明の第４の態様によって、液体添加物を液体の流れに注入するためのディスペンサが提供される。前記ディスペンサは、使用時に液体添加物容器と係合可能な基部を含み、液体添加物容器が基部に向かって係合軸に沿って相対運動することにより係合する。前記液体添加物容器は、液体添加物を含むための第１室を備える。前記ディスペンサは、液体が流れるためのメインフロー通路を備え、該メインフロー通路は、メインフロー流入口とメインフロー流出口とを有し、メインフロー流入口とメインフロー流出口との間にメインフロー制限手段を有する。前記基部は、流出手段を備えるとともに、メインフロー流入口とメインフロー制限手段との間のメインフロー通路を該流出手段と接続する流入管を備える。前記基部はさらに、流入手段を備えるとともに、メインフロー流出口とメインフロー制限手段との間のメインフロー通路を該流入手段と接続する流出管を備える。前記液体容器は、基部と液体容器とが係合した際に前記流出手段と連通するよう構成されている流入ポートと、基部と液体容器とが係合した際に前記流入手段と連通するよう構成されている流出ポートとを含み、前記基部の流入手段および流出手段の少なくとも一方が、係合軸に対して実質的に平行である基部の面に設けられる。前記流入管の容積は第１室の容積より大きい。
【００２７】
好ましくは、使用時には、流入管がメインフロー通路からの液体で完全に満たされる前に、第１室に含まれる実質的に全ての液体添加物が第１室から放出される。
【００２８】
好ましくは、メインフロー制限手段による制限は調節可能である。
【００２９】
好ましくは、フロー制限手段はメインフロー経路から移動可能である。
【００３０】
本発明の第５の態様によって、室と、室に接続する流入ポートと流出ポートとを有し、流入ポートと流出ポートとの間に、スライド自在に液体容器の内面と密封係合する分割部材を有する液体添加物容器を充填するための方法が提供される。この方法は以下のステップを含む。
ｉ．流出ポートに真空を負荷するステップと、
ｉｉ．分割手段が、分割手段と流出ポートとで挟まれる室の容積が最小となる位置へ移動するまで、真空負荷を維持するステップと、
ｉｉｉ．流出ポートを通して室に必要な量の液体添加物を注入するステップ。
【００３１】
好ましくは、この方法は、必要な量の液体添加物を注入するステップが完了した後に流入および流出ポートを密封するステップを含む。
【００３２】
好ましくは、流入および流出ポートを密封するステップは、単一の密封手段により密封することにより行われる。
【００３３】
本発明の別の態様によって、図１、図２または図７から図１０を参照して実質的に本明細書に記載されたディスペンサが提供される。
【００３４】
本発明のさらに別の態様によって、図３から図６を参照して実質的に本明細書に記載された液体添加物容器の充填方法が提供される。
【００３５】
本発明のさらなる態様も、新規の態様と考えられるものであり、それらは以下の説明により明らかになる。ただし、以下の説明は、例示を目的として本発明の可能な実施形態を示したものである。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の可能な一実施形態に係るディスペンサの断面の概略図である。
【図２】本発明の第２の可能な実施形態に係るディスペンサの断面の概略図である。
【図３】液体容器と係合した液体添加物充填装置の断面の概略図である。
【図４】図３の液体添加物充填装置において最小容積の位置まで液体容器のピストンを引いた際の図である。
【図５】図３および図４の液体添加物充填装置を使用して液体容器を液体添加物で満たす際の図である。
【図６】液体添加物カートリッジの図である。
【図７】図１に示したディスペンサの別の実施形態の側面斜視図である。
【図８】図７に示したディスペンサにおいて、明確にする目的で、外側ハウジングおよびカートリッジを取り外した側面斜視図である。
【図９】図７に示した実施形態のソケットおよびフロー制限手段の拡大断面図である。
【図１０】フロー制限手段および作動機構の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
まず図１を参照すると、ディスペンサは全体として矢印１００で示されている。ディスペンサは、基部１と、以後カートリッジと称する液体添加物容器２とを含む。
【００３８】
カートリッジ２は、注入可能液体４が含まれる室３を含む。この実施形態では、室３は外室５内に設けられているが、他の実施形態（図示せず）では、外室５の代わりに簡単な管で代替することも可能である。
【００３９】
内室３は外室５と１つまたは複数のポート６を介して流体連通している。分割部材は、一般的にはピストン７の形をしており、スライド自在に内室３の内壁と密封係合している。ピストン７は、ポート６と注入可能液体４との間に設けられており、注入可能液体４を、ポート６を通って流入する他の液体から隔離している。
【００４０】
カートリッジ２の下方部分はソケット８を示す。ここに基部１の突出する係合部分、たとえば略円筒形の隆起部９が、カートリッジ２と基部１とを共に係合軸Ｅに沿って動かすことにより挿入され、これによりカートリッジ２が基部１と係合する。
【００４１】
基部１の係合部分９には流出手段１１が設けられており、これはソケット８の内壁１３に設けられる１つまたは複数の流入ポート１２と流体連通している。流出手段１１は、１つまたは複数のポートとすることが可能であるが、この好適な実施形態では流出手段１１は環状の溝である。環状溝１１の使用は、流出手段１１に流入ポート１２を合わせる手段を設ける必要がないことを意味し、これによりディスペンサ１００はカートリッジ２の基部１に対する角度位置とは無関係に作動する。
【００４２】
流出手段１１と流入ポート１２との境界部分を密封するために、Ｏリングシール１４のような適切な密封手段が隆起部分９の周囲に設けられる。好適な実施形態では、カートリッジ２が基部１と係合した際に、上方のＯリングシール１４とカートリッジ２との間に閉じ込められた空気および／または液体を排出するために出口１５が隆起部９の上面に設けられている。
【００４３】
使用時には、注入可能液体４が加えられる水流が、主流入口１６から主流出口１７へメインフロー経路１８を流れる。フロー制限器１９はメインフロー経路１８内に設けられる。フロー制限器１９は、制限器１９と主流入口１６との間を流れる上流フローの圧力を上昇させ、フロー制限器１９と主流出口１７との間を流れる下流フローの圧力を低下させる。流入管２０は、フロー制限器１９の上流のメインフロー経路１８から流出手段１１へ延びている。フロー制限器１９の上流の液体の圧力は、流入管２０と、流出手段１１と、流入ポート１２と、外室５と、ポート６とを介してピストン７の上面に作用する。ピストン７が基部１方向へ移動することにより、注入可能液体４が内室３のオリフィス２１を通して放出される。注入可能液体４はオリフィス２１から流入手段２２Ａを介して流出管２２を流れ、低圧であるフロー制限器１９の下流フローでメインフロー経路１８に入る。
【００４４】
また、オリフィス２１と流入手段２２Ａとの間の境界部分から液体が漏れることを防ぐためＯリングシール１４が設けられる。
【００４５】
内壁１３および隆起部９の側面９Ａは係合軸Ｅと実質的に平行であるため、流出手段１１と流入ポート１２との間を流れる液体の圧力は、オリフィス２１から流入手段２２Ａへ流れる液体の圧力と同様に、係合軸Ｅに対して垂直の力を発生させる。このようにＯリングシール１４と内壁１３との間に生じる摩擦力によって、その他の保持手段を必要とせずとも、カートリッジ２を基部１と係合させて保持することができる。これにより、カートリッジ２の交換が特に簡単かつ便利になる。
【００４６】
メインフロー経路１８への注入可能液体４の注入速度は、メインフロー経路内の液体の流速に応じて変化する。しかし、この注入速度は、フロー制限器１９によって生じる圧力落差を変更すること、および／またはたとえば適切なニードルバルブ等（図示せず）を使用して流入管２０および／または流出管２２のフローを制限することで制御することも可能である。
【００４７】
一実施形態では、フロー制限器１９の直径は固定で、注入可能液体４の注入速度を、流入管または流出管の適切なバルブ構成により変化させることが可能である。しかし、別の実施形態ではフロー制限器１９は、メインフロー経路１８への出し入れが可能なスライド可能部材２３を含んでもよい。スライド可能部材２３がメインフロー経路１８から完全に撤退した状態では、流入管２０と流出管２２との間の圧力差はほとんど、または全くなく、したがってディスペンサ１００は作動停止する。これにより、スライド可能部材２３は、ディスペンサの作動または停止のための手段および／または液体４の注入速度を変化させるための手段を提供する。
【００４８】
注入可能液体４の注入速度は、オリフィス２１の直径を変更することにより変化させることも可能である。しかし、オリフィス２１の直径は一定であることが好ましく、液体４の表面張力によって、ピストン７に圧力がかかっていない場合には注入可能液体４の漏洩が実質的に起こらず、圧力がかかっている場合にはピストン７により注入可能液体４を放出できるよう、オリフィス２１の直径は小さく選択されることが好ましい。これにより、カートリッジ２が基部１から一時的に取り外された際に、注入可能液体の漏れを防ぐためのキャップやストッパが不要になる。
【００４９】
石鹸をベースとする注入液を家庭用のシャワーシステムに注入するための好適な実施形態では、ディスペンサの寸法は概ね以下の通りである。
メインフロー経路１７の断面積＝５０ｍｍ２
メインフロー制限器１８におけるメインフロー経路の断面積（最小）＝約２５ｍｍ２（制限されていない場合のフロー経路の約５０％）
内室３の容積＝４０ｍｌ
ピストン７の直径＝約２０ｍｍ
オリフィス２０の直径＝１ｍｍ
【００５０】
この実施形態では、注入可能液体４の粘度が約５００ｃｐｓで、メインフロー経路１８を流れる液体が水で、その最大流速が２５ｍｍ２の制限器により１分間に約１３リットルであると仮定すると、注入可能液体４は、１分間に約１ｍｌの速度でメインフロー経路１８に注入される。
【００５１】
次に図２を参照するが、図１と類似の参照符号は類似の機構を示している。本発明のディスペンサの別の実施形態が全体として１０１で示される。
【００５２】
ディスペンサ１００と同様に、ディスペンサ１０１は基部１とカートリッジ２とを含む。カートリッジ２は、外室５を含み、この中に内室３が設けられる。内室３は注入可能液体４を含む。
【００５３】
内室３は、１つまたは複数のポート６を介して外室５と流体連通している。しかし、この実施形態では図１の実施形態に示すピストン７は必要でない。
【００５４】
第２の実施形態１０１では、内室３の容積と少なくとも同じ容積となるように流入管２０が拡張されている。この実施形態では、容積を増やすために、基部１内に空隙または室２４を設けている。
【００５５】
ディスペンサ１０１が所望の方向に保持される時、流入管２０のメインフロー経路１８への開口部２５は、流入管２０の最も低い位置にあるのが好ましい。これにより、ディスペンサを使用していない時に、室２４を含む流入管２０内の液体がメインフロー経路１８へ流出するため、使用者がディスペンサ１０１を作動させる際には流入管に実質的に液体がないことが保証される。当然、内室３内の注入可能液体４が同様に流入管２０を通って流出しないよう、基部および／またはカートリッジ内のフロー経路が構成されていることが好ましい。
【００５６】
ディスペンサが作動すると、制限器１９の上流のメインフロー経路１８から流入管２０への水の進入が開始する。流入管２０への水の進入により管２０内の空気圧が上昇する。上昇した圧力は、内室３内の注入可能液体４の上部に伝わり、この圧力によって、液体４がオリフィス２１から押し出され、流出管２２を通って制限器１９の下流のメインフロー経路１８へ送られる。この実施形態ではオリフィス２１は、係合軸Ｅに対して垂直である面に設けられているが、別の実施形態ではオリフィス２１を、図１との関連で上述した通り、内面１３に設けてもよい。
【００５７】
流入管２０の容積は内室３の容積より大きいため、流入管２０が完全に水で満たされる前に、注入可能液体４の実質的に全量が内室３から押し出される。このように、水と注入可能液体が内室３で混合することなく、注入可能液体４がメインフロー経路１８に注入される。
【００５８】
別の実施形態（図示せず）では、流入管２０の容積は内室３の容積より小さいが、外室５の容積が十分に大きく、水がポート６に達する前に、確実に注入可能液体の全量が内室３から押し出される。
【００５９】
ディスペンサ１０１の別の変形例（図示せず）では、基部１およびカートリッジ２は、着脱可能に係合するのではなく一体的なユニットであってもよい。このような実施形態は使い捨ての製品を意図するものでもよく、またはさらに注入可能液体を室３に再充填するための手段を含んでもよい。
【００６０】
図３から図６は、図１を参照して上述したようなピストン７などの分割手段を有するカートリッジ２の充填または再充填方法を示す。
【００６１】
カートリッジ２は、オリフィス２１と連通する第１ポート２６と、流入ポート１２と連通する第２ポート２７とを備える隆起部９を有する充填装置２００に係合可能である。隆起部９、第１ポート２６、および第２ポート２７の大きさおよび位置は、図１に示した基部１の対応する機構と実質的に同じあってよい。
【００６２】
図３を参照すると、カートリッジ２の充填前に、第１ポート２６を通じてオリフィス２１に真空が負荷される。図４に示すように、真空の負荷はピストン７が可能な限りオリフィス２１に接近するまで維持され、その際残りの注入可能液体が内室３から排出される。空気またはその他のあらゆる適切な気体が、第２ポート２７および流入ポート１２を通ってピストン７の上方の空間へ吸引される。
【００６３】
ピストン７が可能な限りオリフィス２１に接近すると、図５に示すように、必要な量の注入可能液体４を、第１ポート２６およびオリフィス２１を通して内室３へ注入することができる。外室５に残った液体は、ピストン７がオリフィス２１から離れるにつれて第２ポート２７を通って排出される。
【００６４】
特に図６に示すように、カートリッジ２は充填された後、適切な密封手段、たとえばストッパまたは栓２８により密封されることが好ましい。この密封手段は流入ポート１２およびオリフィス２１の両方を覆うため、カートリッジ４を使用していない際に、注入可能液体４が誤って漏れてしまうことを防ぐ。
【００６５】
ある実施形態（図示せず）では、ディスペンサ１００の基部１は、使用者によってカートリッジの再充填ができる構成であってもよい。
【００６６】
図７から図１０は、全体として１０２で示される本発明のディスペンサの別の実施形態を示し、ここでは図１と類似の機構は類似の符号が付けられている。主流入口１６および主流出口１７には好ましくは、標準的なシャワーホースへの取り付けが可能であるように、ねじ切りされた取付部が設けられる。しかし、ディスペンサを水の供給部へ接続するために他の手段を使用することも可能である。
【００６７】
特に図９および図１０を参照すると、好適な実施形態ではフロー制限器１９を回転可能な羽根３０とすることが可能である。この実施形態では、羽根３０は回転部材３１と一体に形成されている。回転部材３１は、羽根を除いて、回転面である外観形状を有する。回転部材はブッシュ３２と回転可能に係合する。羽根３０は好ましくは回転部材３１の回転軸からオフセットされている。
【００６８】
流出管２２の一部は、回転部材３１内に設けられていてもよい。好適な実施形態では流出管２２は、回転部材３１の中心軸に沿って延設されていてもよく、流出管２２の流出口３３は羽根３０の付近に設けられる。流出管２２は、中心軸から径方向に延びる部分３４を含んでもよい。径方向部分３４は、回転部材３１が回転して図９に示す「使用」位置にある時、ブッシュ３２の開口部３５と一致するような構成になっており、これにより注入可能液体が回転部材３１内の流出管を流れる。回転部材３１が回転して、「使用」位置から離れると、径方向部分３４はブッシュ３２の開口部３５と一致しなくなる。径方向部分３４の両側にＯリングシール３６が設けられる。
【００６９】
水が流出管２２を逆戻りすることを防ぐために、回転部材３１内に一方向バルブ３７を設けてもよい。
【００７０】
流入管２０は、ディスペンサ手段の本体３９と回転部材３１との間に設けられる流路３８を含んでもよい。
【００７１】
メインフロー経路１８は、非使用時に羽根３０が入る扇形部分（ｓｃａｌｌｏｐｅｄ  ｐｏｒｔｉｏｎ）４０を含んでもよい。これによりディスペンサの非使用時に、羽根３０によってメインフロー経路１８の流れが妨げられることはない。
【００７２】
続いて図７および図１０を参照すると、回転部材３１および羽根３０は任意の適切な手段により動かすことができるが、好適な実施形態では回転部材３１にクランクアーム４１が設けられる。連接棒４２が、ディスペンサ本体の外装に設けられるスライダ４３とクランクアーム４１とを接続しているため、使用者がスライダ４３を動かすと、回転部材３０および羽根３１が回転して、図９に示す「使用」位置と「非使用」位置（図示せず）との間を移動する。「非使用」位置では、羽根３０は、実質的にメインフロー経路１８を流れる液体の流路（通り道）から外れる。
上述した複数の実施形態では、突出する係合部分９が基部１に設けられ、ソケットがカートリッジ２に設けられているが、当業者であればその他の実施形態（図示せず）において突出する係合部分をカートリッジに設け、ソケットを基部１に設けることが可能であることが理解できるであろう。
【００７３】
注入可能液体をシャワーに加えるための使用を意図した好適な実施形態を参照しながら本発明を説明したが、当業者であればこの発明が液体を他の液体の流れに加えるためにも有用であることが理解できるであろう。
【００７４】
先の説明では、周知の同等物を含め本発明の具体的な構成部品または数値について述べたが、このような同等物も個々に説明したものとして本明細書に含まれる。
【００７５】
例を挙げて可能な実施形態を参照しながら本発明を説明したが、添付の請求項の精神と範囲から逸脱することなく修正または改良を行うことも可能である。
【図１】
2011501696.tif 000003
【図２】
2011501696.tif 000004
【図３】
2011501696.tif 000005
【図４】
2011501696.tif 000006
【図５】
2011501696.tif 000007
【図６】
2011501696.tif 000008
【図７】
2011501696.tif 000009
【図８】
2011501696.tif 000010
【図９】
2011501696.tif 000011
【図１０】
2011501696.tif 000012
【国際調査報告】
2011501696.tif 000013
2011501696.tif 000014
2011501696.tif 000015
2011501696.tif 000016
2011501696.tif 000017