(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のプロフィールの容器（２）内へ液体を分配するディスペンサであって、
前記容器のための支持体（１）と、
複数の異なる液体源（12）と、
前記液体源（12）から前記容器（２）への液体の流れを調整する弁手段（23）と、
各々が少なくとも２つの位置間を移動可能な、前記支持体上の一連のキー（20）と、
前記各キー（20）によって作動させられるスイッチ手段（21）と、
前記スイッチ手段（21）と前記弁手段（23）との間に接続された制御手段（22）とを有し、
それらにより、特定の容器（２）を前記支持体（１）上に載せると、前記キーが容器プロフィールにより所定の方向へ動かされ、前記制御手段（22）は少なくとも１個のキー（20）が動かされるのに応答して前記弁手段（23）を作動させ、前記複数の液体源（12）から前記容器（２）内へ液体を分配するディスペンサ。
【請求項２】
前記キー（20）はほぼ水平な列をなして配置されている、請求項１記載のディスペンサ。
【請求項３】
前記キー（20）は、前記容器（２）を吊下げることができる支持体（１）内に取付けられている、請求項２記載のディスペンサ。
【請求項４】
前記キー（20）は、前記容器（２）を立てることができるプラットフォーム内に設けられている、請求項１記載のディスペンサ。
【請求項５】
前記キー（20）はほぼ垂直に移動可能である、請求項４記載のディスペンサ。
【請求項６】
前記各キー（20）には各スイッチ（２）が組み合わされており、各スイッチ（２）は複数の位置を有する、請求項２記載のディスペンサ。
【請求項７】
各キー（20）は２つの位置、すなわち伸長位置と引込位置を有している、請求項６記載のディスペンサ。
【請求項８】
前記支持体（１）が容器（２）から離されている時に、引込可能なドリップパンが前記キー（20）の上に位置している、請求項３記載のディスペンサ。
【請求項９】
前記弁手段（23）は前記複数の液体源（12）の各液体に対して別々の弁を備えており、前記制御手段（22）は少なくとも１個のキー（20）が動かされることに応答して少なくとも１個の弁を作動させる、請求項１記載のディスペンサ。
【請求項１０】
前記制御手段（22）は、２個以上のキー（20）が動かされることに応答して１個の弁を作動させる、請求項１記載のディスペンサ。
【請求項１１】
前記容器の所定のプロフィールが前記容器内へ分配される液体の種別に対するその標示であり、前記容器の所定のプロフィールは、容器が前記支持体上の充填位置にある時に前記一連のキーと一線上に揃えられるように、容器上に備えられている、請求項１から10のいずれか１項記載のディスペンサと所定のプロフィールの容器との組合せ。
【請求項１２】
前記所定のプロフィールは容器（２）上の複数の隣接する突起（32）および／または凹み（35）を有し、前記突起は対応するキーを動かし、前記凹みは対応するキーとの接触を避けて前記キーを動かさない、請求項11記載の組合せ。
【請求項１３】
前記支持体（１）と前記容器（２）は協働する案内部材を有し、該案内部材は前記所定のプロフィールを前記一連のキー（20）と一線上に揃えて前記所定のプロフィールによる１つ以上の正しいキーの動きを保証する、請求項10、請求項11または請求項12記載の組合せ。
【請求項１４】
前記協働案内部材は相互作用するラグ（37）と凹み（35）を含み、前記容器（２）は前記支持体（１）内へ落下して、前記容器（２）が前記ディスペンサから液体を受け入れる位置にあることを示す、請求項13記載の組合せ。
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は選定された洗剤その他の洗浄液を指定された容器へ自動的に分配するディスペンサに関する。
発明の背景
多くの産業および大型厨房やホテル等の半産業の現状においては、洗浄液および衛生液を大型容器から小型容器へ規則的に充填することが必要とされている。代表的にはこれは所望する液体の対応する大型容器に接続された手動操作タップから小型容器へ充填して行われる。
同じ場所でさまざまな液体の供給が行われるのはありふれたことである。そのような場合、異なる液体用のラベルを付した間違った容器へ間違った液体が充填される危険性があることは明白である。液体源および容器のカラーコーディングを行って手動充填システムにおけるこの問題を克服する試みがなされているが人間の誤りの可能性は完全には解消されない。
電子自動化充填システムを使用してこの問題を克服する試みも行われている。これらのシステムは非常に複雑となりがちであり、例えば米国特許第5,083,591号では、ペイント缶へ分配される色調合その他の情報を記憶しているコントローラコンピュータの再配置可能なメモリアドレスを表すバーコードラベルがペイント缶に付されている。したがってペイント缶上のバーコードを複数の走査ステーションで読み取って任意のサイズおよびカラーのペイント缶を製造するために自動化されたペイントバッチング（batching）システムを通る経路を決定することができる。ペイント缶は再使用されず、したがってバーコードラベルが後で壊れても関係がない。
米国特許第4,977,935号には多種の貯蔵されたポリマー樹脂をプラスチック押出成形機へ分配するのに使用されるインターロックシステムが記載されている。さまざまなポリマー樹脂貯蔵ビンからのホースには取り外し可能なキーがつなぎ鎖により緩く取り付けられている。キーがコントロールボックスへ挿入されると、対応するホースから得られる樹脂が知らされる。コンピュータコントロールシステム内で、コントロールボックスへキーを挿入して識別されたものと整合がとれれば、可撓ホースを介してプラスチック樹脂材料を送り出すことができる。しかしながら、キーを供給ホースへ鎖でつなぐ時の問題点は特定のホースへ間違ったキーを誤って戻すとつなぎ鎖が壊れることがあることである。
間違った容器へ間違った液体を分配するのを防止するために、出願人により同時に出願された欧州特許出願第93302624.7号（公開第564,303号）に記載されたシステムに従って容器に正しい液体を充填する分配システムを提供されている。このシステムには容器の所定の内容プロフィールに対応する特定の液体を容器へ充填する能力しかない。
本発明は、様々の局面において、上述の問題点を克服すなわち改善することを目的としている。
発明の要約
本発明の一態様に従って、所定のプロフィールの容器内へ液体を分配するディスペンサは、
容器のための支持体と、
複数の異なる液体源と、
液体源から容器への液体の流れを調整する弁手段と、
各々が少なくとも２つの位置間を移動可能な、支持体上の一連のキーと、
各キーによって作動されられるスイッチ手段と、
スイッチ手段と弁手段との間に接続された制御手段とを有し、
それらにより、特定の容器を支持体上に載せると、キーが容器のプロフィールにより所定の方向へ動かされ、制御手段は少なくとも１個のキーが動かされるのに応答して弁手段を作動させ、前記複数の液体源から容器へ液体を分配する。
キーは水平列となし、ほぼ水平面内を移動することができる。容器には支持体内へ滑り込んだ時に、凹みがこれらのキーと一線上に揃えられるので、いくつかのキーは全く動かないようにすることができるようにいくつかの凹みを形成することができる。
支持体は頂部に容器が載せられるプラットフォームとすることができるが、好ましくはその上部、例えばそのネックで容器を保持するクレードルであり、容器の主要部はクレードルから垂れ下がっている。この後者の構造は液体源とプラットフォーム間の距離により被充填容器の高さが規定され、したがってさまざまな容器に使用するにはプラットフォーム位置を変える必要がある従来の構造とは異なり、重要な調整を行うことなく同じディスペンサからさまざまなサイズのボトルへ充填できるという利点がある。
使用する容器がそこから垂れ下がるクレードルを有する実施態様では、好ましくはクレードルはほぼ水平軸周りに揺動する。この実施態様は比較的単純であるという利点があり、空容器は揺動クレードルをスプリング力の作用に抗して単に引き下げ、容器をスロット内へ入れて手放すだけで載置される。
【図面の簡単な説明】
次に、単なる例として、添付図を参照して実施例について説明を行う。ここに、
図１は、本発明によるディスペンサの概略立面図である。
図２および第３図は、ディスペンサと容器間の動作接続をそれぞれ上下から示す図１の詳細図である。
図４は、本発明のディスペンサの別の実施例の立面図である。
図５は、容器スロットとディスペンサキーの相互作用に関する別の実施例の平面図である。
図６は、図１のディスペンサについてのポート弁調整および分配ヘッドの別の実施例の平面図である。
図７は、水流制御システムの別の実施例の略立面図である。
実施例の詳細説明
図１に示すディスペンサは、分配ヘッド３を介して液体が充填される容器２の支持体１、すなわち、クレードルを具備している。クレードル１はスプリング４の作用で容器の重量を支える。クレードル１は水平軸５の周りを揺動する。
動作時、クレードル１はスプリング４の作用に抗して手動で下げられ、容器２が支持体１上に嵌合される。スプリング４の力により容器のネックが分配ヘッド３内へ付勢される。この作用により磁石７が上向きに動く。
通常のコイルと置換される磁石７は、ソレノイド弁９上に載せられ、バルブステムに沿って移動するにつれて弁９を開かせる。したがって、水源（不図示）からの水はパイプ８に沿って、弁９、逆流防止器10を通りベンチュリ11へ達し、そこで数本（ここでは４本である）のパイプ12の中の１本から供給される濃縮薬品を取り込む。次に希釈液が充填ヘッド３を介して容器２内に充填される。弁９および充填ヘッド３の特定の動作は本出願において重要ではない。それについてはDiversey社の欧州特許出願第93302624.7号（その内容が参照としてここに組み入れられている）に詳細に説明されており、いずれにせよ当業者であれば容器を充填する多くの方法があることが判るであろう。
充填されて容器の重量が増すにつれ、クレードル１および容器が降下し、磁石７はバルブスプリング13に押されてバルブステムを下げ戻すことができる。この動作により、充填された容器の所要重量に対応する所定の点において、弁が閉じられ容器への水と薬品の流れが停止される。このようにして容器のオーバフローが自動的に防止される。
次に充填された容器はクレードル１から手動で取り外され、それはスプリング４により戻し引き上げられるが、別の容器が無ければ弁を起動させることはない。
図１にはスプリングで付勢されたキー20、スイッチ21、電子コントローラ22、およびベンチュリ11におけるいくつかの電子作動弁調整製品ポート23（弁手段）が略示されており、各ポート23は１本の製品パイプ12により供給される。キー、スイッチ、コントローラおよびポートの動作については図２および図３を参照して後記する。
図１には、容器が無い場合に充填ヘッド３の下の位置をとる図２および図３に示すドリップトレイからしずくを集めるドリップ容器14も示されている。
図１ではクレードル１は揺動支持されているが、これは重要ではない。クレードルは固定することもでき容器の充填は容器を充填ヘッド内へ移動させるのではなく適切なスイッチにより制御することができる。
図２および図３は、容器２とクレードル１間の作動接続を略示している。図２はディスペンサから取り外されたクレードルの上からの斜視図であり、所定のプロフィールを有する容器も図示されている。図３は図２のクレードルの下からの斜視図である。
クレードルは間にスロット31が画定されている一対の前方に延びるアーム30,30′により形成されている。各アームの内側には、その長さに沿った１点に凹み33のあるショルダー32がある。凹み33はスロットの両側に互いに対向して形成されており、各々が頂部に向かって外向きにテーパをつけた概ねＵ字形となっている。
ドリップトレイ15は図２の左側に示されている。ドリップトレイは容器によって押される位置を越えて引っ込んだ位置に示されている。スロット31内に容器が無い場合には、ドリップトレイ15はしずくを捕捉するために通常スプリング40（図３）により凹み33を越えた位置、すなわち充填ヘッド３の下まで前方へ引かれている。
スロット31の閉じた端部にはスプリング付勢された複数のキー20がある。実施例では５個のキーがあり、図３において各々がスプリング42により前方へ付勢されている。
容器２は両側のショルダー36の下にセグメント凹み35を有している（図２には１個の凹みだけを示す）。凹み35により形成された狭い部分はショルダー32,32′間の間隙よりも僅かに小さい幅を有している。ラグ37が各凹み35の頂部から垂れ下がっている。ラブ37は凹み35内へ緩く嵌合されており、ラグが凹みと係合する時に容器は幾分落ち込む。容器のこのような落込み作用によりオペレータは容器が適所に配置されてディスペンサから液体を受け入れる準備が完了していることを知らされる。ラグ37が凹み35内へ緩く嵌合することにより、容器はクレードルが起き上がる時にそれに対して揺動して常に垂直方位を維持することができる。凹み35内へ落ち込むラグ37のもう一つの有利な点は、ドリップトレイに加わるスプリング力へ抵抗してトレイを外向きに動かしボトルをクレードルから押し外すことである。
凹み同士の間で５つの可能な位置の中の２つの位置で容器の側面にスロット38が形成されている（別の２つの位置を破線で示し、第５の位置は図示されていない）。
キー20は図３の下側を示す図に明瞭に示されている。キーはフィンガの形をしており、スロット31の後方でショルダー32と接合されるウェブ39内にスライド可能に載置されている。フィンガ20の端部は、容器２のスロット38内へ入り易くするために丸くされている。
分配される液体に特有の標示を有する所定のプロフィールがキーと一線上に揃えられるのを保証するために、凹み35はショルダー32との相互作用によりスロット38を有する所定のプロフィールをキー20と一線上に揃える。このような整列により第１のスロットが第１のキーと一線上に揃えられ、第２のスロットが第２のキーと揃えられ、以下第５のスロットが第５のキーと揃えられることが保証される。このような整列により正しく対応するキーが押下されるかされないかが保証され、したがって所望の液体が所定のプロフィールに従って容器へ分配されることが保証される。またボトルに適切なラベルを付して所定のプロフィールがクレードルスロット31内へ向けられることを保証することができる。これによりオペレータが所定のプロフィールのボトルをスロット31から離れる向きに不注意に挿入しても、ラベルにより間違った挿入方向が表示され、オペレータはボトルの向きを180゜反転させて所望の液体の容器への分配を進めることができる。
各キーフィンガ20の後ろには後方へ押されるフィンガにより作動させられるマイクロスイッチ21がある。マイクロスイッチ21から電子コントローラ22へ、およびコントローラ22からバルブ付ポート23ヘ電気的接続がなされている（図１参照）。
使用時に、クレードル１が下げられ、容器２はスロット31に沿ってクレードル１内へ配置され、ドリップトレイ15が押し戻される。２つのフィンガ20がスロット38内に係合され、残りの３本のピンは後方へ押され、容器２はそのラグ37を凹み33内へ嵌合しながらショルダー32上でクレードル１につかまることができる。容器が解除されると、スプリング４によりクレードルされたボトルが上向きに揺動させられて分配が開始される。前述したように、ラグ37によりボトルは揺動して垂直を維持することができる。スロット38は、容器がクレードルに対して幾分揺動する時に、各キー20のスロット内での動きを調整するのに十分な距離だけ垂直に延びていることがを判るであろう。
容器２により押し戻される３本のフィンガ20により、各スイッチ21が作動させられ、次に電気信号が電子コントローラ22へ送られる。信号の組合せがプログラムされたコントローラ22により解釈され、充填ヘッド３を介して容器へ分配される対応する液体製品に対するポート23の適切な弁が、好ましくは対応するソレノイド弁を介して作動させられる。
種々の製品用の種々の容器は、種々に配列されたスロット38を有することが判るであろう。異なる位置のスロットにより、異なる組合せのスイッチが作動させられ、コントローラは、その予めプログラムされた論理に従って、所望の製品を充填するためにさまざまな信号を解釈する。５つのキー位置と５つのスロット位置の構成により、容器内の２つのスロットを使用して（もちろん、２つのスロットしか使用しないことは重要ではない）、さまざまな製品容器に対する10種類の異なる個別の配列が可能となる。
また、２つ以上の液体が容器の“本来の場所で”反応して所望の洗剤や衛生剤を形成する反応物を構成する場合には２つ以上の液体を同時に容器へ充填できることも判るであろう。例えば、出願人の欧州特許第184,904−B1号（その内容が参照としてここに組み入れられている）に記載されているように、ハロゲン間消毒組成が“本来の場所で”調整される。例えば、酸の存在の元でヨウ素、ヨウ素酸塩および塩化物を反応させてハロゲン間I Cl2を形成することができる。次に手動処理を必要とする表面を殺菌および消毒するために新たに調製されたハロゲン間化合物を即座に容器から除去することができる。活性成分をこのように“本来の場所で”調製する例がさらに出願人の欧州特許出願93302394.7号に記載されており、その内容は参照としてここに組み入れられている。
また、分配ヘッドの他のさまざまな実施例に従って、さまざまな被分配液体の大型容器は、水で希釈することができ加圧もしくは重力供給配置として所定のプロフィールを有する容器をディスペンサへ挿入した時に、主給水ライン８がベンチュリ11を介して所望の液体を引き入れることなく、１つ以上の液体が直接容器内へ分配されることも判るであろう。
図４の実施例では、図１のクレードル１は、容器２を乗せることができるプラットフォーム51により置換されている。可動キー20がプラットフォーム内に設けられており、容器のベースにはいくつかのスロット38が所定のパターンで配置されている。スイッチ21（不図示）がプラットフォームの下に設けられており、図１を参照して前記したように、正しい液体を分配できるようにするために容器のスロット内に係合しないキーのスイッチが起動される。
プラットフォームは図１の充填エリアへ容器を持ち上げるために揺動、かつスプリング付勢することができ、あるいは固定して弁９を適切なスイッチで（恐らくは手動で）起動することができる。図４はプラットフォーム51を付勢してヒンジ55周りに上向きに揺動させるスプリング54を示す。
図４の実施例では、キー20はほぼ垂直方向に動くことができ、容器２はプラットフォーム上に置かれる。しかしながら、容器をプラットフォーム上へスライドさせる場合には、もちろんキーはほぼ水平方向へ動くことができ、スロット38は容器の側面に設けられる。
図１および図３の実施例では、キー20は押下および非押下の２つの位置を有することができる。したがって、マイクロスイッチは“オン”および“オフ”の２つの状態さえあればよい。しかしながら、この“バイナリ”システムは重要ではない。すなわち、スロット38はいくつかの異なるキー位置を与えるいくつかの異なる深さを有することができる。これは図５に略示されておりさまざまな深さのスロット38が破線で示されている。図５には図１から図３までのクレードル１内へ嵌合される容器の平面図が示されている。
明らかに、図５の実施例では他の実施例と同様に、スロットは個別である必要はなく、必要ならば容器内にステップ状プロフィールを与えるように接続することができる。
図６には別の液体充填システムが略示されている。ここでは、コントローラ22により別々の給水ライン８′に接続された別々のポート23′の別々のソレノイド弁が制御される。各弁がコントローラにより開放されている時に、スイッチから適切な信号を受信すると、ベンチュリ11′により正しい薬品がパイプ12′から給水ライン８′の一つへ取り込まれ、その周りにポート23′が載せられている充填ヘッド３へ希釈された薬品が供給される。
図７には水流を制御する別のシステムが示されている。図１の可動磁石７の代わりに、容器の動きによりマイクロスイッチ56が起動されてソレノイド弁57が開かれ、スイッチ56からの制御信号はコントローラ22へ通される。この違いを除けば、図７の実施例は図１と同じである。
要約すれば、本発明により信頼度の高い頑丈なシステムが提供され容器が何度か再使用できるようにされて容器のスクラップが最小限に押さえられる。ディスペンサヘッドから滴下することがある任意の侵食性薬品に対してキー20が保護される点において本システムは頑丈である。ドリップトレイ15は伸長された状態で図３に示されており、キー20、そのスプリング42およびスイッチ21を被覆している。ドリップトレイ15は、トレイの後方に配置されたトラフ43を有するように設計されており、トレイ上に降下する任意のしずくがトラフ43からしずく容器14へ流出される。したがって、キー20は常に清潔な伸長位置に維持される。もちろん、容器をクレードルやプラットフォームから取り外した時に押下位置へ残されるキー20がないように時々スプリング42を潤滑する必要がある。凹み状の容器上の所定の標示プロフィールにより非常に耐久力のある頑丈な形のボトル標示が得られ、ボトルはその識別コードを失うことなく数回再使用することができる。ボトルを再使用する際、突起32と相互作用する凹み35状の整合手段によりスロットは各キーと一線上に揃えられ、１個以上の弁が一貫して高い信頼度で正確に起動され対応する１つ以上の正しい液体が容器へ分配される。各キーがプロフィールの突出面と一線上に揃えられるかプロフィールのスロットと一線上に揃えられるかによって個別に押下されるか伸長されたままとされる、キーへ向かって移動される容器の所定のプロフィールにより、１個以上のスイッチの不注意による起動が回避される。キーが逐次押下され次にポップアウトされるシステムでは、リーダへカードが挿入されると、１個以上のキーが押し下げられたままとされ誤った読み取りがなされることがある。本発明に従って所定のプロフィールであるボトル標示を物理的に感知することにより長期間にわたるボトルの再使用が保証され、ボトルの正しい充填が常に達成される。さらに、ボトル分配システムはプログラムに沿い得る性質を有するため、１個のディスペンサヘッドによりさまざまなボトルへ対応するさまざまな液体を分配することができる。
本発明の実施例について詳細に説明してきたが、当業者であれば発明の精神や特許請求の範囲内でさまざまな変更を加えられることができると理解されよう。
【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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【図７】
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