(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄液の噴射と洗浄液の再充填が可能な噴射ノズルを有する充填缶の前記噴射ノズルが装着される充填口金と、前記充填缶の底部に向けて進退するクランプ板を有し前記充填口金との間で前記充填缶を着脱可能に保持する挟持機構とを備えた充填部、
洗浄液を蓄えている洗浄液供給缶から洗浄液を吸引し、吸引した洗浄液を前記充填口金に供給するシリンダポンプを備えた洗浄液圧入充填部、および
圧縮空気源から供給された圧縮空気を前記充填口金に供給する圧縮空気供給配管系統で構成され、
前記充填缶が洗浄液を消費した場合或いは洗浄液は残留しているが内部の気圧が不足している場合、前記噴射ノズルから洗浄液と圧縮空気を或いは圧縮空気だけを充填する洗浄液充填装置であって、
前記洗浄液圧入充填部に、前記シリンダポンプのピストン軸の先端に取り付けられたインジケータープレートと前記シリンダポンプが内蔵されるカバーにおける前記インジケータープレートの移動軌跡上に穿設されたインジケーター窓とからなり、洗浄液圧入充填状態を表示するインジケータが設けられている事を特徴とする洗浄液充填装置。
【請求項２】
前記充填口金の先端部には、前記充填缶の噴射ノズル側頂部に設けられた円筒部が挿入される大径部分と、前記円筒部の中央に設けられた噴射ノズルが挿入される細径部分とを有する充填孔が形成されると共に、前記大径部分には、前記円筒部との気密性を保持するＯリングが装着されている事を特徴とする請求項１に記載の洗浄液充填装置。
【請求項３】
前記充填部には、前記充填缶の外形に合わせて形成された保持凹部を有するクランプホルダと、前記充填缶が前記クランプホルダに正しく装着された状態で作動して前記充填部を始動させるスタートスイッチとが設けられている事を特徴とする請求項１又は２に記載の洗浄液充填装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗浄液と圧縮空気とをエアゾール缶のような充填缶に再充填するための洗浄液充填装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車整備工場にあっては、自動車整備の際、自動車の機構部分(ブレーキ周りや車輪周りなど)を分解し、構成部品を洗浄した後、再度組み立ていくが、その際、自動車の狭い隙間に溜まった油やごみも除去する必要がある。そこで、従来は洗浄液と液化ガスが詰められたエアゾール缶を使用し、前記狭い隙間に強い圧力で洗浄液を吹き付け、そこに溜まった油やごみを吹き飛ばすようにしていた。
【０００３】
洗浄液を使い尽くした空のエアゾール缶はごみとして廃棄されてきたが、最近の環境保護運動の高まりに伴い、大量に発生する廃棄エアゾール缶の産業廃棄物としての処理が困難となってきた。
【０００４】
そこで、このようなエアゾール缶のような充填缶の再利用が求められるようになってきたのであるが、充填缶への洗浄液の再充填が現場において安価且つ簡単に行うことができなければ、充填缶の再利用は普及しない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、エアゾール缶の再利用を普及させるため、手軽に必要量洗浄液をエアゾール缶に再充填できるようにすること、加えてエアゾール缶の再充填回数を飛躍的に高めることをその解決課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
「請求項１」は洗浄液充填装置(A)のインジケータ(E)に関し「洗浄液の噴射と洗浄液の再充填が可能な噴射ノズル(20)を有する充填缶(5)の噴射ノズル(20)が装着される充填口金(10)と、充填缶(5)の底部に向けて進退するクランプ板(9)を有し前記充填口金(10)との間で充填缶(5)を着脱可能に保持する挟持機構(D)とを備えた充填部(B)、洗浄液を蓄えている洗浄液供給缶(4)から洗浄液を吸引し、吸引した洗浄液を充填口金(10)に供給するシリンダポンプ(27)を備えた洗浄液圧入充填部(C)、および圧縮空気源(P)から供給された圧縮空気を充填口金(10)に供給する圧縮空気供給配管系統(K1〜K6)で構成され、充填缶(5)が洗浄液を消費した場合或いは洗浄液は残留しているが内部の気圧が不足している場合、噴射ノズル(20)から洗浄液と圧縮空気を或いは圧縮空気だけを充填する洗浄液充填装置(A)であって、洗浄液圧入充填部(C)に、シリンダポンプ(27)のピストン軸(28)の先端に取り付けられたインジケータープレート(30)とシリンダポンプ(27)が内蔵されるカバー(2a)におけるインジケータープレート(30)の移動軌跡上に穿設されたインジケーター窓(2c)とからなり、洗浄液圧入充填状態を表示するインジケータ(E)が設けられている」事を特徴とする。
【０００７】
このように洗浄液圧入充填状態を表示するインジケータ(E)を洗浄液圧入充填部(C)に設けることにより、常に必要量の洗浄液を過不足なく充填缶(5)に充填することができ現場での充填缶(5)の使い勝手がよくなる。
【０００８】
「請求項２」は、請求項１に記載の洗浄液充填装置(A)の充填口金(10)に関し「充填口金(10)の先端部には、充填缶(5)の噴射ノズル側頂部に設けられた円筒部(20a)が挿入される大径部分(24a)と、円筒部(20a)の中央に設けられた噴射ノズル(20)が挿入される細径部分(24b)とを有する充填孔(24)が形成されると共に、大径部分(24a)には、円筒部(20a)との気密性を保持するＯリング(17)が装着されている」事を特徴とする。
【０００９】
このように、充填孔(24)の大径部分(24a)円筒部(20a)との気密性を保持するＯリング(17)を装着することによって、充填口金(10)に穿設された充填孔(24)内に噴射ノズル(20)を嵌めこんだ際、充填缶(5)を充填口金(10)と挟持機構(D)にて挟持する場合の保持力が噴射ノズル(20)に直接加わらず、噴射ノズル(20)を傷めることがない。それ故、充填缶(5)の継続的反復使用が可能となる。
【００１０】
「請求項３」は請求項１又は２に記載の洗浄液充填装置(A)において、「充填部には、充填缶(5)の外形に合わせて形成された保持凹部(23)を有するクランプホルダ(6)と、充填缶(5)がクランプホルダ(6)に正しく装着された状態で作動して充填部(B)を始動させるスタートスイッチ(21)とが設けられている」事を特徴とする。
【００１１】
これにより、充填缶(5)をクランプホルダ(6)に正しく装着するだけでスタートスイッチ(21)がオンになり、充填作業を開始することができ、現場作業を極めて簡便にすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示実施例に従って説明する。洗浄液充填装置(A)は図１〜４に示すとおりで、縦長直方体の架台(1)のテーブル(2)上にカバー(2a)が形成されており、そのカバー(2a)の段部(2b)上に充填部(B)の主要部分が搭載されている。また、架台(1)の底部にはキャスター(3)が取り付けられており自由に移動できるようになっている。架台(1)内には洗浄液が蓄えられた例えば１８リットル缶のような洗浄液供給缶(4)が収納されるようになっている。
【００１３】
本発明において使用される充填缶(5)は、円筒状の缶本体(5a)と、缶本体(5)に充填された洗浄液を噴出させる噴射ノズル(20)とで構成されている通常知られているエアゾール缶と同様の構造である。噴射ノズル(20)は缶本体(5a)に対して軸方向に移動し、缶本体(5a)側に押し込んだときに内部の圧力によって噴射ノズル(20)に穿設されているノズル孔(20b)から内部の洗浄液が噴射されるようになっている。このことは、逆に噴射ノズル(20)を缶本体(5a)側に押し込んで噴射ノズル(20)のノズル孔(20b)から缶本体(5a)内に洗浄液を再充填することができることを意味している。同時に、圧縮空気の充填も可能であり、圧縮空気を充填することにより、缶本体(5a)に再充填した洗浄液の再噴射を可能とすることができる。ただ、充填缶(5)の再利用に際して、機械的強度に弱く気密性・液密性が要求される噴射ノズル(20)に過大な力を加えないようにする必要がある。
【００１４】
なお、充填缶(5)の噴射ノズル側頂部(5b)は円錐台状に構成されており、その周縁に円形鍔(5c)が、その中央に噴射ノズル(20)が設けられている円筒部(20a)があり、前記円形鍔(5c)と円筒部(20a)との間が円形にて平坦な面(5d)となっている。
【００１５】
洗浄液充填装置(A)の充填部(B)の機構は図５〜７に示すとおりで、充填缶(5)を着脱可能に保持し、充填缶(5)の噴射ノズル(20)から洗浄液と圧縮空気を充填するための機構で、断面Ｕ字状で上面が開口しているクランプホルダ(6)と、充填缶(5)の底部(5b)を固定する挟持機構(D)と、充填缶(5)の噴射ノズル(20)が装着される充填口金(10)とで構成されている。
【００１６】
クランプホルダ(6)は、架台(1)のテーブル(2)のカバー(2a)の段部(2b)上に固定されており、底部(6c)とその両側に立設された取付板部(6a)(6b)とで構成された正面形状略Ｕ字状の部材で、その内側に充填缶(5)の形状に合わせて保持凹部(23)が形成された缶ガイド(22)が２条配設されており、クランプホルダ(6)に充填缶(5)を装着したとき、正しい装着姿勢が得られるように充填缶(5)の外形に合わせて保持凹部(23)が形成されている。
【００１７】
クランプホルダ(6)の一端に設けられた取付板部(6a)には、挟持機構(D)の主要部分を構成するクランプシリンダ(7)が取り付けられており、そのピストン軸(8)にクランプ板(9)が取り付けられている。また、クランプホルダ(6)の反対側の端部の取付板部(6b)にはピストン軸(8)と同軸にて充填口金(10)が装着されている。
【００１８】
クランプホルダ(6)の底部(6c)には空圧配管への圧縮空気の供給・停止を制御するスタートスイッチ(21)が装着されており、充填缶(5)をクランプホルダ(6)に正しい姿勢にて取り付けたとき、スタートスイッチ(21)のスイッチボタン(21a)を押圧してスタートスイッチ(21)をオンにし、圧縮空気源(P)から圧縮空気が供給されるようになっている
【００１９】
充填口金(10)の詳細は図９に示すとおりで、前記取付板部(6b)の内側にノズル本体(11)がボルト止めされるようになっている。ノズル本体(11)の先端には充填缶(5)の円筒部(20a)及びその中央に設けられている噴出ノズル(20)が装着される充填孔(24)が形成されている。充填孔(24)は、入り口部分が大径に形成されており、この大径部分(24a)に前記円筒部(20a)が挿入され、大径部分(24a)に続く細径部分(24b)に噴射ノズル(20)が挿入されるようになっている。この大径部分(24a)には前記円筒部(20a)との気密性を保持するための円筒部シール用Ｏリング(17)が嵌め込まれている。そして、前記噴出ノズル(20)の外周面と接触して噴出ノズル(20)部分の気密性を確保するための噴射ノズルシール用Ｏリング(18)が細径部分(24b)内の入口側に装着されている。
【００２０】
充填孔(24)の奥の部分(24c)は若干大径に形成されており、外部の充填材料供給ノズル(16)に接続しており、充填材料供給ノズル(16)から圧入された洗浄液や圧縮空気が充填孔(24)の奥の部分(24c)に流入するようになっている。この充填孔(24)の奥の部分(24c)の中央にはノズル押圧ピン(13)が軸方向に移動可能に配設されており、ノズル押圧ばね(14)にて噴射ノズル(20)方向に常時押圧付勢されている。
【００２１】
前記ノズル押圧ピン(13)の先端部分(13a)は細径円筒状に形成されており（この円筒部分の孔を連通孔(13b)とする。）、充填孔(24)の細径部分(24b)にスライド可能に挿入されており、前記細径部分(24b)に挿入された噴射ノズル(20)の先端に当接するようになっている。前記先端部分(13a)の基部には先端部分(13a)の連通孔(13b)に連通する連通口(13c)が形成されており、前記充填孔(24)の奥の部分(24c)に流入した洗浄液や圧縮空気がこの連通口(13e)および連通孔(13b)を通って噴射ノズル(20)のノズル孔(20b)に送り込まれるようになっている。前記ノズル押圧ピン(13)の先端部分(13a)の外周に接触して気密性を保持するためのノズル押圧ピン用Ｏリング(19)が細径部分(24b)内の奥側に装着されている。そして前記充填材料供給ノズル(16)は充填材料供給口(15)に螺着されている。
【００２２】
洗浄液圧入充填部(C)は、図１に示すように、テーブル(2)上に立設された一対の取付板(26)間に設置されたシリンダポンプ(27)と、シリンダポンプ(27)のピストン軸(28)の先端に取り付けられたインジケータープレート(30)と、インジケータープレート(30)とシリンダポンプ(27)との間にてピストン軸(28)に付けられた復帰ばね(29)と、インジケータープレート(30)がシリンダポンプ(27)側に移動したときの移動限を設定するリミットスイッチ(31)などで構成されている。またこの洗浄液圧入充填部(C)は、図４からわかるようにテーブル(2)上に取り付けられたカバー(2a)内に内蔵されており、前記インジケータープレート(30)の移動軌跡上にインジケーター窓(2c)が穿設されており、外部からインジケーター窓(2c)を通してインジケータープレート(30)を観察することができる。インジケーター窓(2c)の一端にはＡ、他端にはＢの文字が記載されており、インジケータープレート(30)の移動範囲を示している。この場合、Ａ位置はシリンダポンプ(27)が洗浄液で満たされている場合を示し、Ｂ位置はシリンダポンプ(27)から洗浄液が吐出され、充填缶(5)への充填が完了したことを示す。
【００２３】
前記シリンダポンプ(27)はピストン軸(28)が取り付けられてシリンダ(27a)内を移動するピストン(27b)とで構成されており、ピストン(27b)によって蓄液室(27c)と空圧室(27d)とに分割され、蓄液室(27c)は洗浄液供給配管(H1)にて洗浄液供給缶(4)に繋がっている。前記洗浄液供給配管(H1)は分岐して充填口金(10)に繋がっており、その分岐配管(H2)の途中に洗浄液供給側チェック弁(32)が設置されている。
【００２４】
圧縮空気源(P)の出口には手動の解除バルブ(34)が設置されており、その出口に圧縮空気源(P)からの圧縮空気の供給・遮断を行う空圧配管用で、前述の充填部(B)のスタートスイッチ(21)が設置されている。
【００２５】
スタートスイッチ(21)の出口配管(K3)は分岐しており、その一方の分岐配管(K41)がクランプシリンダ(7)に接続され、他方の分岐配管(K4)が手動式の切替弁(25)の入口ポート(25a)に接続されている。クランプシリンダ(7)に接続された分岐配管にはクランプ用チェック弁(35)とクランプ解除用可変流量調整弁(36)とが並列接続されている。クランプ用チェック弁(35)はクランプシリンダ(7)側に圧縮空気が流入する方向が順方向である。
【００２６】
前記切替弁(25)の出口ポート(25b)に接続されている空圧配管(K51)は分岐して、一方の分岐配管(K52)がシリンダポンプ(27)の空圧室(27d)に接続されている。そしてこの分岐配管(K52)の途中に洗浄液吐出側チェック弁(37)と洗浄液吸引側流量制御弁(38)とが並列接続されている。洗浄液吐出側チェック弁(37)は、シリンダポンプ(27)方向に圧縮空気を送り込む方向が順方向である。
【００２７】
他方の分岐配管(K53)は圧縮空気を充填缶(5)に供給するタイミングを制御する圧縮空気注入弁(39)の入口ポート(39a)に接続されており、出口ポート(39b)に接続された空圧配管(K54)はダブルチェック弁(40)の一方の入口(40a)に接続されている。ダブルチェック弁(40)の他方の入口(40b)は空圧配管(K5)を介して前記切替弁(25)の他方の出口(25c)に接続されている。そして、このダブルチェック弁(40)の出口(40c)は空圧配管(K6)に接続され、圧縮空気供給量チェック弁(33)を介して前記洗浄液供給用チェック弁(32)と充填口金(10)との間の配管に合流している。圧縮空気供給量チェック弁(33)は充填口金(10)方向に圧縮空気を供給する方向が順方向である。なお、空圧配管(K6)と分岐配管(H2)とは合同配管(G)となって充填口金(10)に接続される。
【００２８】
つぎに本発明の作用について説明する。解除バルブ(34)の解除前の状態にあっては、配管系統に圧縮空気が供給されていないので、復帰バネ(29)の作用により、洗浄液供給缶(4)から洗浄液がシリンダポンプ(27)の蓄液室(27c)側に流れ込んでいる。このとき、チェック弁(32)の働きにより充填口金(10)側に流れない。そして、インジケータープレート(30)はＡ位置を示している。
【００２９】
この状態で解除バルブ(34)を手動にて切り替え、圧縮空気源(P)から圧縮空気が空圧配管系に供給されるようにする。この時点で、充填缶(5)は装着されていないので、スタートスイッチ(21)はオフの状態となっている。したがって、クランプシリンダ(7)に圧縮空気が供給されておらず、内部バネ(8a)の作用でクランプ板(9)は引き戻された状態となっている。
【００３０】
この状態で空の充填缶(5)を充填部(B)に装着するのであるが、まず、充填口金(10)に充填缶(5)の噴射ノズル(20)と円筒部(20a)を嵌め込み、そのままクランプホルダ(6)に押し込む。これによりクランプホルダ(6)に装着されているスタートスイッチ(21)のスイッチ(21a)が押されて空圧管路(K2)(K3)が接続され、クランプ用チェック弁(35)を通って圧縮空気がクランプシリンダ(7)に急速に供給され、内部バネ(8a)に抗してクランプ板(9)を前進させ、充填缶(5)を充填口金(10)に押し付ける。
【００３１】
これにより図９上半分の断面図に記載されているように、噴射ノズル(20)がノズル押圧ピン(13)の先端に当接しつつこれを奥部方向に押し込む。その結果、ノズル押圧ピン(13)の基部の連通口(13e)がＯリング(19)を超えて充填孔(24)の奥の部分(24c)に至り、充填材料供給ノズル(16)に繋がることになり、洗浄液や圧縮空気を充填缶(5)内に再充填する用意が整うことになる。
【００３２】
同時に、切替弁(25)を通って圧縮空気は空圧配管(K4)から(K51)(K52)を流れ、チェック弁(37)を通ってシリンダポンプ(27)の空圧室(27d)に供給され、ピストン軸(28)が復帰ばね(29)に抗してこれを撓めシリンダポンプ(27)内に引き込まれる。それとともにピストン(27b)が前進して畜液室(27c)内の洗浄液を吐出し、チェック弁(32)、合流配管(G)および充填口金(10)を通って充填缶(5)内に洗浄液が充填される。インジケータープレート(30)がＢ地点に至ると、リミットスイッチ(31)に接触してこれを作動させ、圧縮空気注入弁(39)を作動させる。このとき、インジケータープレート(30)がＢ地点に到達したことをインジケーター窓(2c)を介して外部から確認することができる。
【００３３】
前記リミットスイッチ(31)が作動して圧縮空気注入弁(39)が切り替わると空圧配管(K53)と(K54)とがつながり、圧縮空気は空圧配管(K53)、(K54)を通ってダブルチェック弁(40)に入り、更にダブルチェック弁(40)から空圧配管(K6)、チェック弁(33)、合流配管(G)、充填口金(10)を通って充填缶(5)に所定の圧まで充填されることになる。充填圧力は、レギュレータ(41)にて制御される。なおこのとき、圧縮空気は配管(K5)には流れない。
【００３４】
充填が完了すると解除バルブ(34)を手動で戻し、圧縮空気の供給を遮断すると最初の状態（クランプシリンダ(7)は外部バネ(8a)の働きでクランプ解除がなされ、シリンダポンプ(27)では洗浄液の吸引が行われる。）に復帰し、充填缶(5)は充填部(B)から取り外すことができる。
【００３５】
充填缶(5)内に洗浄液が残留しているが、内圧が低く洗浄液を十分高い噴射圧力で噴射させることができない場合には、切替弁(25)を切り替えて前述と同じ操作を行う。この場合、切替弁(25)の切り替えにより空圧配管(K4)と(K5)とが接続して、(K51)が遮断されているので、シリンダポンプ(27)は作動せず、圧縮空気は空圧配管(K5)、ダブルチェック弁(40)、空圧配管(6)からチェック弁(33)および充填口金(10)を通って充填缶(5)に圧縮空気だけが充填される。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、洗浄液圧入充填状態を表示するインジケータを洗浄液圧入充填部に設けることにより、常に必要量の洗浄液を過不足なく充填缶に充填することができ現場での充填缶の使い勝手がよくなる。また、充填口金の先端部が充填缶の噴射ノズル側頂部に当接し、充填口金に穿設された充填孔内に気密的に噴射ノズルが嵌めこまれるようにすることによって、充填缶を充填口金と挟持機構にて挟持する場合の保持力が噴射ノズルに直接加わらず、噴射ノズルを痛めることがない。それ故、充填缶の継続的反復使用が可能となる。加えて、充填缶を挟持機構に装着するだけでスタートスイッチがオンになり、充填作業を開始することができ、現場作業極めて簡便にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の背面図
【図２】本発明装置の正面図
【図３】本発明装置の側面図
【図４】本発明装置の平面図
【図５】本発明装置の充填部の拡大正面図
【図６】本発明において、充填缶を充填部に装着する前の正面図
【図７】本発明において、充填缶を充填部に装着した時の正面図
【図８】本発明におけるクランプ板部分の側面図
【図９】本発明に用いられる充填口金の断面図
【図１０】本発明の配管系統図
【符号の説明】
(A)  洗浄液充填装置
(B)  充填部
(C)  洗浄液圧入充填部
(D)  挟持機構
(E)  インジケータ
(1)  架台
(2)  テーブル
(3)  キャスター
(4)  洗浄液供給缶
(5)  充填缶
(6)  クランプホルダ
(7)  クランプシリンダ
(8)  ピストン軸
(9)  クランプ板
(10)  充填口金
(11)  ノズル本体
(12)  エアバルブ
(13)  ノズル押圧ピン
(14)  ノズル押圧ばね
(15)  充填材料供給口
(16)  充填材料供給ノズル
(17)  円筒部シール用Ｏリング
(18)  噴射ノズルシール用Ｏリング
(19)  押圧ピンシール用Ｏリング
(20)  噴射ノズル
(21)  スタートスイッチ
(22)  缶ガイド
(23)  保持凹部
(24)  充填孔
(25)  切替弁
(26)  取付板
(27)  シリンダポンプ
(28)  ピストン軸
(29)  復帰ばね
(30)  インジケータープレート
(31)  リミットスイッチ
(32)  洗浄液供給側チェック弁
(33)  圧縮空気供給側チェック弁
(34)  解除バルブ
(35)  クランプ用チェック弁
(36)  クランプ解除用可変流量調整弁
(37)  洗浄液吐出側チェック弁
(38)  洗浄液吸引側流量制御弁
(39)  圧縮空気注入弁
【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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