(57)【要約】正確な方式で液体濃縮剤を計量しながらエダクタの希釈流に供給する混合及び分配装置。カム部材と共にニードル・バルブが使用され、カム部材は変化する角度の斜面を含む。このような方式で、ニードル・バルブを１回転するだけで、広範囲の希釈割合を実現することができる。この装置は、洗剤及び消毒剤などの化学濃縮剤を混合し分配するのに特に有用である。
2006502351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
精密可変比率分配装置であって、
支持部材、
液体取入れ口、液体濃縮剤取入れ口及び混合溶液放出口を有し、前記支持部材に連結されたエダクタ、
バルブ本体、通路に関して相互動作を行い、それを通過する流量を変化させるためのニードル部材、並びに前記ニードル部材に連結されたカム従動子の部分を含む、前記液体濃縮剤取入れ口と流体連通しているニードル・バルブ・アセンブリ、および
前記カム従動子と前記通路の間に配置されたカム部材を備え、
前記カム従動部分が前記カム部材に接触しており、前記ニードル部材が、一方向に向けられ、かつ一方向に移動したとき前記ニードル部材は前記通路から離れ前記バルブを通過する流量を増加させ、前記ニードル部材が反対方向に向けられたとき、前記ニードル部材は、前記通路の方向で移動し前記バルブを通過する流量を減少させる様に前記ニードル部材が構成され配置されている、分配装置。
【請求項２】
前記ニードル部分の１回転が、前記バルブの完全な動作をもたらすように前記カム部材が構成され配置された請求項１に記載の分配装置。
【請求項３】
前記ニードル部分から延びているフランジ部材によって前記カム従動子が画定されている請求項１に記載の分配装置。
【請求項４】
前記ニードル・バルブ・アセンブリが、前記エダクタに対して平行に配置されている請求項１に記載の分配装置。
【請求項５】
前記ニードル・バルブ・アセンブリが、前記エダクタに対して直角に配置されている請求項１に記載の分配装置。
【請求項６】
ダイヤル部材が、前記バルブ本体の外側で前記ニードル部分に連結されている請求項１に記載の分配装置。
【請求項７】
前記バルブ本体が、前記エダクタの一端部で前記エダクタに、前記液体濃縮剤取入れ口が前記バルブ本体の一側面に相互接続されている請求項１に記載の分配装置。
【請求項８】
前記カム部材が、単品の、傾斜した、環状の構成部品により画定される請求項１に記載の分配装置。
【請求項９】
精密可変比率分配装置であって、
支持部材、
液体取入れ口、液体濃縮剤取入れ口及び混合溶液放出口を有し、前記支持部材に連結されたエダクタ、
バルブ本体、その通路を通過する流量を変化させるための前記通路のためのニードル部材を含む、前記液体濃縮剤取入れ口と流体連通しているニードル・バルブ・アセンブリ、
前記ニードル部材に連結されたカム従動子、および
第１の角度の斜面及び急激に増加する斜面をもつカム表面を有する、前記カム従動子部材と前記通路の間に配置されたカム部材を備え、
前記カム従動部分が前記カム部材に接触しており、前記ニードル部材が一方向に向けられると前記バルブは、それを通過する流量を増加させ、前記ニードル部材が対向する方向に向けられると前記バルブは、それを通過する流量を減少させるように前記カム部材及びカム従動子が構成され配置されている分配装置。
【請求項１０】
前記カム表面の前記第２の角度の斜面が、前記第１の角度の斜面に連結している壁内で終端している請求項９に記載の分配装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して液体を混合し、分配する装置に関し、より具体的には、混合が、正確な方式をもって、変化する割合で行われるような装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
化学的な清掃用又は消毒用濃縮剤を水と混合するタイプの混合及び分配装置は周知である。結果として生ずる溶液を、ボトル又はバケツのような適切な容器に満たすことができる。それらを、分配装置から散布することもできる。このタイプの装置は、Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ州ＳｔｕｒｔｅｖａｎｔのＪｏｈｎｓｏｎ  Ｗａｘ  ＰｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌからＪ−ＦＩＬＬ分配装置として、又はソリューション・センターから入手可能である。
【０００３】
前述の装置による溶剤の分配は、正確で、信頼性があるが、濃縮剤を希釈水に計量して供給すること（ｍｅｔｅｒｉｎｇ）が問題になることがある。多くの場合、計量して供給することは、２つの別の濃縮剤のびんを設けるか、濃縮剤のためのびん内に配置された計量して供給するための装置によって達成される。それゆえ、別の濃縮剤のびん又は計量して供給するための装置を使わずに濃縮剤の量を増加的に変化させ得ることと、それを正確かつ効率のよい方式で行うことが望ましい。
【０００４】
様々なタイプの計量して供給するバルブが利用可能である。例えば、米国特許第９３８，６０１号にニードル・バルブが、カム表面と共に開示されている。このニードル・バルブはブンゼン・バーナと共に使用するためのものである。米国特許第８２４，５２７号も傾斜した孔を有するバルブ滑動部と共に、あるニードル・バルブを開示している。このバルブも、ガス・バーナと共に使用するためのものである。カム表面をもつコック形（ｆａｕｃｅｔ  ｔｙｐｅ）バルブが、米国特許第１，４２３，９６６号に開示されている。
【０００５】
従来技術は、混合し分配する装置と共に使用するための、濃縮剤の量を正確に測定して希釈水流に供給するニードル・バルブを開示していない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明の目的は；
ａ．改良形液体分配装置を提供すること、
ｂ．希釈液を正確に計量し供給することを可能にする、液体を混合し分配する装置を提供すること、
ｃ．希釈液の正確な計量及び供給が効率的な方式で達成される、流体を混合し分配する装置を提供すること、
ｄ．希釈液の正確な計量及び供給が広い範囲の希釈率にわたって達成される、流体を混合し分配する装置を提供すること、
ｅ．希釈液の正確な計量及び供給がニードル・バルブの１回転により達成される、前記のタイプの、流体を混合し分配する装置を提供すること、
ｆ．液体を混合し分配する装置に後付けすることができる、液体を計量し供給する装置を提供すること、
である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
支持部材及びその支持部材に連結されたエダクタを含む本発明の精密可変比率分配装置により、前述の目的は達成され、従来技術による欠点は達成される。エダクタは、液体取入れ口、液体濃縮剤のための取入れ口及び混合溶液のための放出口を有する。ニードル・バルブ・アセンブリは液体濃縮剤のための取入れ口と流体連通しており、バルブ本体及び通路に関して相互動作を行いそれを通過する流量を変えるためのニードル部材を含む。カム従動子の部分は、ニードル部材に連結されており、カム部材はカム従動子の部分と通路との間に配置されている。ニードル部材は、カム従動子の部分がカム部材に接触しており、ニードル部材が一方向に向けられると、ニードル部材は通路から離れバルブを通過する流量を増加させ、ニードル部分が反対方向に向けられると、ニードル部材は通路の方向で移動しバルブを通過する流量を減少させるように構成され配置されている。
【０００８】
一態様では、カム部材は、ニードル部分の１回転がバルブの全動作を引き起こすように構成され配置されている。
【０００９】
好ましい一実施形態では、カム部材は第１の角度の斜面と第１のものより大きな急激に増加する斜面であるカム表面を有し、カム表面の急激に増加する斜面が第１の斜面に連結されている端壁内で終端している。
【００１０】
他の態様では、カム従動子部材は、ニードル部分から延びるフランジ部材で画定されている。
【００１１】
他の実施形態では、カム部材は、単品の、傾斜した、環状の構成部品で定義される。
他の実施形態では、バルブ本体は、エダクタにその一端で連結され、液体濃縮剤取入れ口は、バルブ本体の片側に連結されている。
【００１２】
本発明のこれら及びその他の目的及び利点は、以降の説明で明白になろう。下記の詳細説明で、本発明の好ましい一実施形態を、本発明の全範囲に関連して説明する。本発明は、しかし、他の実施形態に使用されることもある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１を参照すると、全体を１０で示す可変比率分配装置は、全体を１２で示す分配装置と共に全体を１１で示すニードル・バルブ・アセンブリを含む。ニードル・バルブ・アセンブリ１１を有しない分配装置１２は、ソリューション・センター・ケミカルとしてＷｉｓｃｏｎｓｉｎ州ＳｔｕｒｔｅｖａｎｔのＪｏｈｎｓｏｎ  Ｗａｘ  Ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌから商業的に入手可能である。それは、ハウジング部材１４及び化学濃縮剤の瓶（図示せず）のためのラック部材１６を含む。ハウジング部材には、４つのバルブ本体１８が連結されている。バルブ本体は、その対抗する側に、そこを通過する水の流量を制御するバルブを含む。供給管路２０が、バルブ本体に相互連結され、バルブ本体１８に水を運搬する。ホース接続部２１が、供給管路２０に連結されている。分配装置１２は、液体供給管路２５が連結されたエダクタ２３も含み、その供給管路は、化学濃縮剤の瓶に連結するためのキャップ２７で終端している。希釈水が供給管路２０を通って流れると、化学濃縮剤は、液体供給管路２５を経由して吸い上げられ、エダクタ２３に入り、そこで混ぜられて混合液になり出口管路３０及び３１から流出する。ＪｏｈｎｓｏｎＤｉｖｅｒｓｅｙ，Ｉｎｃ．に譲渡された米国特許第５，９２７，３３８号に好ましいエダクタについての記載がある。
【００１４】
図２及び３を参照すると、バルブ・アセンブリ１１及び１１Ａの２つの実施形態が示されている。この２つの実施形態の基本的な相違は、図１０の実施形態が、エルボ３３を含み、エダクタ２３への平行連結を伴なうが、一方図１０Ａの実施形態は、横断方向の連結を含む。いずれの実施形態も管路３４及び３５を介してエダクタに連結される。どちらの場合もバルブ本体３２は、エダクタの一端でそのエダクタ２３に相互連結され、液体濃縮剤の入口３８はバルブ本体の側面に連結されている。
【００１５】
図４及び６を参照すると、バルブ・アセンブリ１１は、管路２５の流体耐密連結を設けるために、段付き部分３９を有する取入れ口ノズル部材３８が連結されているバルブ本体３２を含む。バルブ本体３２は、それから通路４７に延びる先端部分４６を有するニードル部材４４がその中に配置されたコンパートメント４２を有する。コンパートメント４２内にはカム部材５０も配設されている。ニードル部材４４をコンパートメント４２の内側の壁に対しても通路４８に対してもシールするための適切なシール５４がある。カム部材５０に乗りかかるようにカム従動子の部分５２が、ニードル部材に連結されている。キャップ５６は、コンパートメント４２を閉じ、ばね５７を閉じ込めてニードル部材４４上の接触ワッシャ５８に対してそれを付勢する。ダイヤル部材６０は、キャップ５６を通して延び、ニードル部材４４の連結部６４を収納するための切込み６２を有する縮小された部分６１を有している。
【００１６】
図４にも示されているように、取入れ口ノズル部材３８は、直立した壁７０と管状の部分６７の間に配設された延長部６６を用いてバルブ本体３２に連結されている。延長部６６は、直立した壁７０内の溝６８中にある旋回する付属品のためのリブ６５を有する。シール６９は、取入れ口ノズル部材３８と壁７０の間にシール係合を与える。管路３４とエルボ３３の間にもシール７１が設けられる。
【００１７】
図５が、さらにバルブ・アセンブリ１１Ａを示す。バルブ・アセンブリ１１Ａは、エルボ管路３３が除かれていることを除きバルブ・アセンブリ１１と同じ構成部品を有する。管路３４がバルブ本体３２に連結され、シールが７１に設けられている。
【００１８】
図７〜１２でカム部材５０が、より詳しく説明されている。それは、第１の角度の斜面８０と急激に増加する斜面８２を有するカム走行面７８をもつ、単品の、傾斜した、環状の構成部品を備える。第１の角度の斜面８０は、４°〜８°の範囲の斜面を有し、第２の斜面８２は、より急で、８°〜２０°である。壁８４が、第１と第２の角度の斜面を連結する。本発明の重要な一特徴は、ニードル・バルブ・アセンブリ１１のカム走行面７８で２つの別の斜面を利用して、可変比率分配装置１０で精密で迅速な調整を提供することである。カム走行路７８の最初の１８０°のゆるい斜面８０は、１対５１２〜１対２５６の範囲の希釈割合を可能にすることができ、一方急激に増加する斜面８２は、１対２５６〜１対８の範囲内で指数領域内での変化を可能にする。１：５１２の比率の割合は、１．８７グラム／リットル（１／４オンス／ガロン）の希釈をもたらし、１：２５６の比率の割合は、３．７５グラム／リットル（１／２オンス／ガロン）の希釈をもたらす。これが、最初の１８０°の斜面８０での１．８７グラム／リットル（１／４オンス／ガロン）の差異である。最後の１８０°の斜面８２は、１１９．８７グラム／リットル（１６オンス／ガロン）の希釈及び２つの斜面の間の相違１１７．９７グラム／リットル（１５  ３／４オンス／ガロン）をもたらす。この広範囲の希釈が、ニードルの１回転のうちに成し遂げられる。第１の角度の斜面がカム走行路の１８０°内に設けられ、大きな角度が最後の１８０°内に設けられていることに注目すべきである。第１の角度の斜面は、図７で斜面終端の点８６と８７の間に示されている。
【００１９】
ばねの圧力がカム従動子の部分５２を任意の位置に保持することを理解すべきである。ダイヤル部材６０は、支障なく完全に回転する。ダイヤル部材６０及びカム従動子の部分５２を回転させ過ぎると、それは、ばね５７に押し戻されて、ランプ８２から落ちた後、壁８４に沿って開始点に戻る。
【００２０】
図４に戻って参照すると、バルブ１１及び１１Ａを通過する流量の増減は、ダイヤル部材６０を回転することにより行われる。ニードル部材４４及び先端部分４６は、それに応じて、通路４７に向かって或いはそれから離れるように移動し、通路７２からの、また最後には管路３４を通ってエダクタ２３に至る濃縮剤の流量を制御する。
【００２１】
したがって、化学濃縮剤を広範囲に希釈する分配器のための可変で正確なバルブ・アセンブリが、ここに提供されたことが理解されよう。これは、ニードル・バルブのダイヤルを１回転することだけが求められる迅速な形で成し遂げられる。このニードル・バルブ・アセンブリは、洗剤、消毒剤、除去剤及び殺菌剤のような多岐にわたる様々な化学濃縮剤に対応することができる。
【００２２】
可変比率分配アセンブリを、分配器内でいくつかのエダクタと共に使用するために説明してきたが、それを単体のエダクタのみと共に使用することができることが明白である。さらに、バケツを満たすための単体の大きな出口ホースが、３１のところに示されているが、１つを超えるホースを、短いホール３０に替えて利用できることが明白である。本発明の精神内にあるこれら或いは他の全ての変形形態は、添付の特許請求の範囲により定義されるようにその範囲内にあるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明のバルブ・アセンブリを利用した多点式液体混合及び分配装置の背面図である。
【図２】バルブ・アセンブリの一実施形態を示す立面図である。
【図３】図２と同様に、バルブ・アセンブリの他の実施形態を示す図である。
【図４】断面図及び図２に示すバルブ・アセンブリの図である。
【図５】図３に示すバルブ・アセンブリの部分断面図である。
【図６】図２に示すバルブ・アセンブリの分解図である。
【図７】バルブ・アセンブリで利用されるカム部材の斜視図である。
【図８】カム部材の側面図である。
【図９】カム部材の底面図である。
【図１０】図８のものに対向するカム部材の側面図である。
【図１１】カム部材の上面図である。
【図１２】カム部材のもう１つの端面図である。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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2006502351.tif 000016
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