(57)【要約】本発明は、自動添加装置に関する。本装置の目的は、容器部分の内部に保持された物質を貯蔵し添加することと、使用者が容器に物質を補充することを可能にすることである。よって、自動添加装置は、補充容器（１）と、添加スクリュー（５）と、制御システムと、駆動モータと、案内機構（１４〜１６、１９）とを有する。補充容器（１）は物質を貯蔵し、添加スクリュー（５）は容器（１）の外へ物質を添加し、制御システムは添加を制御し、案内機構（１４〜１６、１９）は、装置が物質を添加できる内側位置と使用者が物質を容器に補充することができる外側位置との間で容器を案内する。自動添加装置は洗濯機とともに使用されることが好ましいが、取り扱いが簡易な自動添加装置を必要とする他の機械において本自動添加装置を使用することも可能である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物質を添加するための容器（１）と、前記容器（１）から物質を送出する添加スクリュー（５）とを有する機械のための自動添加装置において、
送出の間において、前記容器（１）および前記添加スクリュー（５）の少なくとも一つが、前記機械の内側で部分的にまたは完全に位置する内側位置にあることと、
前記容器（１）と、前記容器（１）に配置された前記添加スクリュー（５）とが、前記内側位置と前記機械の外側の外側位置との間で可動な引き出しユニットの少なくとも一部分を構成することとを、
特徴とする、自動添加装置。
【請求項２】
前記添加スクリュー（５）は、前記容器（１）により分離可能に取り付けられることを特徴とする、請求項１に記載の自動添加装置。
【請求項３】
前記引き出しユニットは案内部材に配置され、前記案内部材により、前記引き出しユニットは前記外側位置と前記内側位置との間で案内されることを特徴とする、請求項１から請求項２のいずれか一つの請求項に記載の自動添加装置。
【請求項４】
前記案内部材は、前記機械により滑動可能に支持された回転可能なシャフト（１５）を有することを特徴とする、請求項３に記載の自動添加装置。
【請求項５】
前記引き出しユニットは、前記内側位置でミキサー（７）に分離可能に配置され、前記ミキサー内では、前記物質と、液体入り口部から供給される液体とが混合され更に前記ミキサー（７）から移送され、よって、前記引き出しユニットは、前記ミキサー（７）により前記機械内に少なくとも案内されるか、または前記機械に分離可能に固定されることを特徴とする、請求項１から請求項４のいずれか一つの請求項に記載の自動添加装置。
【請求項６】
モータは、前記機械の内部に配置され、前記引き出しユニットが前記内側位置へ移動されるときに前記添加スクリュー（５）と係合するクラッチ（１３）およびシャフト（１１）を有することを特徴とする、請求項１から請求項５のいずれか一つの請求項に記載の自動添加装置。
【請求項７】
前記モータは、ブラケット（１２）により前記引き出しユニットに対して定位置にあることを特徴とする、請求項６に記載の自動添加装置。
【請求項８】
前記容器（１）は透明な窓部で構成され、前記窓部を通して、使用者が前記容器内を見ることができることを特徴とする、請求項１から請求項７のいずれか一つの請求項に記載の自動添加装置。
【請求項９】
前記機械の内部に配置された電子式制御器は、正しい量の前記物質を送出し、前記容器（１）内の前記物質のレベルを表示するために、前記自動添加装置を制御することを特徴とする、請求項１から請求項８のいずれか一つの請求項に記載の自動添加装置。
【請求項１０】
正しい量の前記物質を提供するために前記制御器は、使用者による前記物質の量の選択／調整を可能にするインターフェイスを使用することを特徴とする、請求項９に記載の自動添加装置。
【請求項１１】
正しい量の前記物質を提供するために前記制御器は、前記機械自身により収集される情報であって、前記物質と、前記液体と、混合された前記物質および前記液体の量および使用との少なくとも一つのパラメータについての情報を使用し、よって、前記情報がインターネットおよび／または前記機械上のセンサーから収集されることを特徴とする、請求項９から請求項１０に記載の自動添加装置。
【請求項１２】
前記物質のレベルを表示するために前記制御器は、トランスミッターおよび受信機を有する検出器であって容器（１）の内部の検出器で構成され、前記トランスミッターおよび前記受信機は、前記トランスミッターにより前記受信機の方へ伝達された信号を前記物質が各センサーの間で遮蔽するように配置されることを特徴とする、請求項９から請求項１１に記載の自動添加装置。
【請求項１３】
前記トランスミッターおよび前記受信機は空洞部に設置され、前記伝達された信号を前記物質が遮蔽することが、前記容器（１）内の前記物質が所定レベルに達していないことを少なくとも表すことを特徴とする、請求項１２に記載の自動添加装置。
【請求項１４】
前記伝達された信号がミラーにより反射され、その後前記受信機に達するように、前記トランスミッターおよび前記受信機は設置され、前記伝達された信号を前記物質が遮蔽することが、前記容器（１）内の前記物質が所定レベルに達していないことを少なくとも表すことを特徴とする、請求項１２から請求項１３のいずれか一つの請求項に記載の自動添加装置。
【請求項１５】
前記トランスミッターおよび前記受信機は、送出される物質が通過する出口部に設置され、前記伝達された信号を前記物質が遮蔽することが、前記容器（１）内の前記物質が所定レベルに達していないことを少なくとも表すことを特徴とする、請求項１２から請求項１４のいずれか一つの請求項に記載の自動添加装置。
【請求項１６】
前記物質のレベルを表示するために前記制御装置は、検知センサーおよび可動部分で構成され、前記容器が空状態になるときに、前記可動部分は前記検知センサーに対して物質表面とともに少なくとも部分的に移動することを特徴とする、請求項９から請求項１１のいずれか一つの請求項に記載の自動添加装置。
【請求項１７】
前記検知センサーはホール効果センサーであり、前記可動部分は磁性物質部分を含むことを特徴とする、請求項１６に記載の自動添加装置。
【請求項１８】
前記容器（１）は、本質的に円錐形状を有し、前記内側位置においては本質的に水平状態で配置され、その外側位置においては、頂部に前記容器の開口部がある本質的に垂直状態で配置されることを特徴とする、請求項１から請求項１７のいずれかの請求項に記載の自動添加装置。
【請求項１９】
洗濯機、コーヒー機または自動添加を必要とする任意の他のタイプの機械における請求項１から請求項１８のいずれか一つの請求項に記載の自動添加装置の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動添加装置（ａｕｔｏｍａｔｉｃ  ｄｏｓｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）に関する。本装置の目的は、容器部分の内部に保持された物質を貯蔵し且つ添加することと、使用者が物質を容器に補充することを可能することである。それゆえに、自動添加装置は、補充容器と添加スクリューと制御システムと駆動モータと案内機構とを有する。補充容器は物質を貯蔵し、添加スクリューは容器の外へ物質を添加し、制御システムは添加を制御し、案内機構は、装置が物質を添加することができる内側位置と、使用者が物質を容器に補充することが可能な外側位置との間で容器を案内する。
【背景技術】
【０００２】
様々なタイプの機械に対する自動添加装置は、従来より長い間、製造業者の目標とされてきた。このような装置は、粉末、液体あるいはその他の種類の物質を容器からプロセス（ｐｒｏｃｅｓｓ）、すなわち処理工程内へと添加することができる。従って、多くの添加装置が開発された。そして、これらの装置は主として、産業上の利用のために開発されている。そのため、それらは、極めて高価であり、且つ／または複雑な構成であることが多い。
【０００３】
近年、家庭用の、または少なくともより安価な器具用の自動添加装置を設計することがより注目を浴びている。特に洗濯機（ｌａｕｎｄｒｙ  ｗａｓｈｉｎｇ  ｍａｃｈｉｎｅｓ）に関して、単純で信頼性のある装置を開発することに大きな関心が持たれている。従来より、洗濯槽内へ洗剤を投入（ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ）するための上記のような自動添加装置は提案されている。洗剤は容器内に貯蔵されており、容器の出口で放出部（ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）から投入される。洗剤が投入されるべき時以外の他の場合に振動によって洗剤が出て落ちてしまうのを防ぐために、幾つかの提案されている添加装置は、添加することと出口を閉鎖することとの両方ができる放出機構を有している。
【０００４】
米国特許第５０６３７５７号明細書は、この種の添加および閉鎖機構を備えた洗剤ディスペンサを提案している。このディスペンサは、下方に放出出口部を備えた洗剤容器を含み、該放出出口部から貯蔵されている洗剤が放出され、洗剤落下防止部材が、洗剤が添加されない時に出口部を閉鎖するために出口部に転置される。添加は、放出通路内に配置された螺旋状コイル／スクリューにより達成される。洗剤の詰まり（ｃｌｏｇｇｉｎｇ）を防止するために、洗剤容器内には攪拌部材が配置される。螺旋状コイルもしくはスクリュー、および攪拌部材は、容器とともに取り付けられる電気モータにより回転せしめられる。外側および内側ケーシングを有する容器は、爪（ｃｌａｗｓ）によって取り外し可能に機械へ取り付けられる。
【０００５】
機械の内部に取り外し可能に取り付けられるという構造は開発されたが、それは欠点を有する。使用者は、その取り外し機構を注意深く取り扱うことを要求される。容器および他の部分はまた、機械と協働し且つ爪によって固定されるために清潔である必要がある。モータは容器とともに設置されるので、一つの機械に対して二つ以上のディスペンサを有することは、よりコスト高となる。この容器はまた、適当な方法で洗濯機内部の空間に嵌めることが困難であるように設計される。結局、できるだけ単純且つ安価に、すなわち、この構造よりも単純且つ少ない部品で、構造を作り上げることが重要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、従来技術の上記のような欠点を克服することを目的としてなされたものである。従って、本発明の第一の目的は、適当な方法で容易に機械に一体化され且つ使用者の取り扱いが容易である洗剤ディスペンサとしての自動添加装置を提供することである。この目的を達成するために、装置は、必要な時に容器を露出し、不必要な時に容器を隠すための手段を有する。本発明の第二の目的は、多かれ少なかれ自動的に添加する装置を提供することである。この目的を達成するために、装置は制御ユニットを有し、装置を制御する情報を読み取ることが可能とされる。本発明の第三の目的は、製造が簡単である安価な装置を提供することである。この目的を達成するために、装置は、安価で信頼性のある材料からなる単純な少ない部品だけを有する。装置は、主として洗濯機として設計されるが、この本質的な考え方は、自動添加装置を必要とするいかなる種類の機械にも適用可能であろう。本発明による解決手段は、請求項１に開示されている特徴にしたがって達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、貯蔵物質を貯蔵し自動的にプロセス内へ添加するための自動添加装置が提供される。本装置は、補充容器と添加スクリューと駆動モータと制御システムと案内機構とを有する。補充容器は物質を貯蔵し、添加スクリューは容器の外へ物質を添加し、制御システムは添加を制御し、案内機構は、装置が物質を添加できる内側位置と、使用者が洗剤を容器に補充することが可能な外側位置との間で容器を案内する。
【０００８】
本発明は、添付の図面を参照することによって、好ましい実施形態の形で説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本自動添加装置は洗濯機のための添加装置であり、従って、添加する物質に関する任意の言及は、洗剤に関連している。添加装置は容器部分１を有し、該容器部分１は、洗剤が中に貯蔵されるレセプタクル２とカバー３とを有する。ハンドル４はカバーの固定手段としての役割を果たす。添加スクリュー５の一端はレセプタクルの外へ延在し且つ二つの翼部６を有し、該翼部の機能は以下に説明される。装置はミキサー（ｍｉｘｅｒ）７を有し、該ミキサーは、その背面部にモータ開口部８と案内開口部１８とを有する。ミキサーおよび容器の機能は、以下にさらに説明される。
【００１０】
図４に示されるごとく、モータ開口部８はモータ部分を案内する。モータ部分は、ギア１０とともに電気モータ９を有する。モータシャフト１１は、モータからクラッチ１３へ回転を伝達する。クラッチは、シャフトとともに回転するようにシャフトに取り付けられる。モータ部品を支持するモータブラケット１２は、案内フレーム１４に固定される。モータ部分の機能は以下にさらに説明される。
【００１１】
案内機構は、案内フレーム１４と案内シャフト１５とからなる。案内シャフトは、図６に示され、平坦な鉄製部品１６と一端に取り付けられた容器支持部１７とを有する。案内シャフトは、案内開口部１８を通して伸び、支持部は容器１に取り付けられるか、または容器１に取り外し可能に取り付けられる。案内フレーム１４はＵ字形状であり、開口部１９を有する。正面部２０は、自動添加装置が適用される洗濯機の一部分である。案内部分の機能は以下にさらに説明される。
【００１２】
機能的な自動添加装置を提供するために、制御システムの必要性が存在する。この制御システムの目的は、容器を補充する時期および容器が空の時を表示するために、容器部分１内の洗剤のレベルについての情報を得ることである。簡単な第一の方法は、レセプタクル２またはカバー３の透明な部分を通してレベルを検知することである。
【００１３】
第二の方法は、光のトランスミッター（ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）と光の受信機としての光センサーとを有する光検出器（ｐｈｏｔｏ  ｄｅｔｅｃｔｏｒ）を使用することである。トランスミッターは、種々の方法で構成されることができる。第一の構成においては、容器部分の内部に形成される空洞部の各側部にそれらは配置され、空洞部は容器部分の最下点に配置される。トランスミッターと受信機との間に洗剤がもはや存在しないとき、すなわち容器内の洗剤が低レベルに対応するとき、光は受信機に到達し、システムは洗剤が低レベルであることを知らせる。第二の構成においては、伝達された光を受信機の方へ反射するミラー（ｍｉｒｒｏｒ）が洗剤容器内に配置される。洗剤が所定の低レベルに達する時、反射された光が受信機に到達し、システムは洗剤が低レベルであることを知らせる。ミラーは、洗剤のレベルの最良の検出結果をもたらすように適当な方法で配置される。
【００１４】
第三の構成においては、洗剤が容器部分から出てくることを検知する。トランスミッターおよび受信機は、容器部分の出口部に配置され、出口部に洗剤がない時または僅かにしかない時、受信機は検知し、システムは洗剤が低レベルであることを知らせるか、または出口部への送出に問題があることを知らせる。
【００１５】
第四の方法においては、容器部分内を滑動するように配置された可動部分の動きを検知するセンサーを使用する。多量の洗剤が存在するとき、可動部分は洗剤により第一方向に押し付けられる。洗剤レベルが低下すると、可動部分は、レベルとともにセンサーの方へ移動する。それよって、センサーが作用し、残る洗剤の量に対応する信号等を検知する。センサーは、磁性物質部分を含む可動部分からの磁場（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｆｉｅｌｄｓ）を検知するホール効果センサー（Ｈａｌｌ  ｅｆｆｅｃｔ  ｓｅｎｓｏｒ）とされることができる。可動部分は、洗剤表面とともに浮動および移動するためにフランジ等を備えることができる。
【００１６】
上記に記載された部分および自動添加装置の動作方法を理解するために、装置の機能を上述の情報および図面を参照して以下に説明する。好適な実施例に基づく装置は、制御システムにより動作するように意図されており、よって、この制御システムの機能もまた説明される。添加装置の目的は、上述の目的を解決する装置を得ることである。すなわち、補充および作業を容易する装置であり、部品が少なく安価で、製造が簡単な装置である。図１によれば、案内機構１４から１６および１９は、ミキサー６から離間する外側位置と、不図示のミキサー内側の内側位置との間で容器部分１を案内する役割を果たす。その外側位置においては、平坦な鉄製部品１６は、図１に示す開口部１９を通して指示する所定位置にある。これにより、容器部分および正面部を図１に示す直立位置に回転することを可能にする。この位置において、容器カバー３は開放されることができ、レセプタクル２内に洗剤を満たすことができる。
【００１７】
これがなされると、カバー３は閉鎖されハンドル４により固定される。その後、使用者は、鉄製部品１６が案内フレーム１４の内側壁部に当るまで（図１の左側から見て）反時計方向に容器部分１を回転する。使用者は、水平とされた容器部分を案内機構により案内されミキサー７の方へ移動する。ミキサーの形状により、円錐形状の容器部分は、最終的にミキサーの内側の内側位置に案内される。この最終の動作の間において、クラッチ１３が中に配置されているモータ開口部８の方へ添加スクリューの端部が移動する。（図示されていないが）翼部６およびクラッチ１３は、スクリュー５がシャフト１１と係合して回転するように協働するように形成される。よって、モータ９は添加スクリュー５と係合されることとなる。洗濯機の一部分となる正面部２０は、最終的に内側位置に容器を保持する。
【００１８】
機械が始動されると、スクリューにより容器部分から洗剤が分配されることが必要となるいかなる時にもモータは回転する。上述のように、容器部分１内に洗剤が十分に存在するか否かを制御システムは検知する。もし、十分な洗剤が存在するならば、スクリューはミキサー７へ洗剤を添加する。ミキサーはまた、（不図示の）水入り口部も有し、該水入り口部は、洗剤が添加される前の僅かの間、添加される間およびその後の僅か間、ミキサー内に水を注入する。水および洗剤は、ミキサー内で混合され、さらに洗濯槽の方へ流される。
【００１９】
制御システムは、洗浄および添加を制御し正しい洗剤濃度を提供するために、幾つかの情報を必要とする。それゆえ、このシステムの目的は、洗濯物の量、水および洗濯プログラムについての情報を入手し、これらのパラメータにより正しい洗剤濃度を提供することである。この目的を達成するために、システムはこれらの解決策のうちの1つを使用すると示唆される。第一の解決策は、使用者がこの情報の少なくとも幾つかをプログラム化することを可能にするインターフェイスを使用することである。これは通常の手順であり、使用者による何らの特別な労力も必要としない。使用者が選択する唯一の新しい情報は、必要とされる洗剤の量である。
【００２０】
”ボタンが一つのみの機械（ｏｎｅ  ｂｕｔｔｏｎ  ｍａｃｈｉｎｅ）”を提供するための第二の解決策は、洗剤と水と水／物質の濃度と洗濯物の量とのパラメータの少なくとも一つを検知するセンサーを使用することである。機械が自身で収集する情報が多いほど、使用者は楽になる。代替としては、例えばインターネット上で自動添加装置をデータベースまたはメモリーに接続することである。
【００２１】
本発明が、その精神または本質的な特徴を逸脱することなくその他の特定の形態よって実施され得ることは、当該技術分野における通常の知識を有するものによって認識されるであろう。従って、開示された本発明の実施形態は全て例示であり、限定的なものでないと考えられる。本発明の範囲は、上述の説明よりむしろ添付の特許請求の範囲によって示され、その意味するところは及び均等物の範囲内にある全ての変更はその中に包含されることが意図されている。
【００２２】
その一例は、取り扱いが容易な添加構成を要求する他の機械における本自動添加装置を使用する可能性である。そのような装置は、食器洗浄機、コーヒー機（ｃｏｆｆｅｅ  ｍａｃｈｉｎｅｓ）であり得る。本発明の範囲は、自動添加装置が使用される機械ではない。寧ろ、それは、可能な最良の自動添加結果を得るために悪い環境（ｒｏｕｇｈ  ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）において、任意の適切な形態（細粒、粉末、液体等）の物質を扱うことである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る自動添加装置の斜視図である。
【図２】図１に係る本発明の容器部分の斜視図である。
【図３】図１に係る本発明のミキサー部分の斜視図である。
【図４】図１に係る本発明のモータ部分の分解斜視図である。
【図５】図１に係る本発明の案内フレームの斜視図である。
【図６】図１に係る本発明の案内シャフトの斜視図である。
【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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【国際調査報告】
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