JP5497293B2 - 適切な流速が自動的に選択されるマルチステーション液体分注装置 - Google Patents

Description

（連邦支援の研究または開発に関する記述）
無
（関連出願の相互参照）
優先権は、２００５年８月１１日に出願された米国仮出願第６０／７０７，３９９号に基づく。
本発明は、一般に、液体の取り扱いに関し、より詳細には、使用が簡単であり保守を大幅に低減できる方法による複数の液体の組み合わせおよび分注（ｄｉｓｐｅｎｓｅ）に関する。

オフィス・ビルやショッピング・センターの百貨店など大型ビルの保守では、通常、濃縮物源からの必要とされる洗浄剤が水と混合される。次いで、得られた溶液がびんまたはバケットなど適した容器内に充填される。このタイプの装置は、ｔｈｅ Ｑｕａｔｔｒｏ ＳＳ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ Ｃｅｎｔｅｒ、Ｊ−Ｆｉｌｌ Ｓｅｌｅｃｔ ａｎｄ Ｔａｓｋｉ Ｕｌｔｒａ ＥａｓｙとしてＳｔｕｒｔｅｖａｎｔ、ＷｉｓｃｏｎｓｉｎのＪｏｈｎｓｏｎＤｉｖｅｒｓｅｙ、Ｉｎｃ．から入手できる。

上記のユニットでは溶液を正確、確実、かつ安全に分注することができるが、その動作、並びに保守を簡単にすることができる。たとえば、こうした装置では、１つのノブまたはボタンを手で動かして濃度を選択し、１つの弁または他のボタンを動かして水の流れを選択する必要がある。
単一の選択ノブだけを操作し、弁を容器またはトリガによって作動することができれば、このタイプの装置の操作が簡単になるであろう。
米国特許出願第１１／１９５，０５２号 米国特許第６，２９９，０３５号 米国特許出願第６０／７０７，３９９号 米国特許第５，９２７，３３８号 米国特許第６，２７９，５９８号

したがって、本発明の目的は、
ａ．改良型液体混合および分注装置を提供すること、
ｂ．容器により簡単に充填することができる液体混合および分注装置を提供すること、
ｃ．修理の労働コストが低減された上記のタイプの液体混合および分注装置を提供すること、
ｄ．訓練が最低限に抑えられた上記のタイプの液体混合および分注装置を提供すること、
ｅ．作業生産性が向上された上記のタイプの液体混合および分注装置を提供することである。

上記の目的は、支持部材上に配置された複数の容器を有する支持部材を備える本発明のマルチステーション液体混合および分注装置によって達成され、従来技術の欠点が克服される。第１および第２の弁部材が存在し、第１および第２の弁部材のうちの１つは作動された容器である。液体摂取マニホルドは第１および第２の弁部材に連結される。第１および第２の放出器が存在し、第１および第２の弁部材が第１および第２の放出器に連結された状態で、放出器の１つは流速が他方よりも遅い。複数ポート弁部材は、第１および第２の放出器に連結される。液体製品供給管路は、各容器および複数ポート弁部材に動作可能に連結される。液体出口管路は、第１および第２の放出器に連結される。第１および第２の弁部材、並びに第１および第２の放出器は、第１および第２の弁部材のうちの１つが作動された容器である場合に、流速がより遅い放出器に液体が流れ、第１および第２の弁部材の他方が作動された場合に、液体が他方の放出器に流れる構造および構成を持つ。

好ましい一実施形態では、バー部材、およびバー部材を容器の作動された弁に連結するリンク機構、並びに第１および第２の弁部材の他方に連結された弁作動部材が存在し、弁作動部材はトリガおよびケーブル部材を備える。
他の好ましい実施形態では、複数ポート弁が単一の選別部材によって作動される。
一態様では、第１および第２の放出器のうちの１つが遅い流れをもたらす流速１．０〜１．７ｇｐｍ（３．７９〜６．４４リットル毎分）を有し、他方の放出器が速い流れをもたらす流速３．０〜４．０ｇｐｍ（１１．３６〜１５．１４リットル毎分）を有する。
他の態様では、支持部材は複数の容器を支持するための複数のポケットを有する。
他の態様では、容器用のポケットの底部に配置されたしずく受けが存在する。
他の態様では、ポケットは製品確認用窓を含み、容器用のポケットが戸部材内に収容され、戸部材は、戸が成形キャビネットに取り付けられた状態のステンレス鋼または粉体塗装された軟鋼から成る。

図１〜３を参照すると、全般的に１０の混合および分注装置は、それぞれ側部パネル２０および２１に連結された２つの開き戸１７および１８から成るハウジング１６を提供するキャビネット部材１２を備える。ハウジングは、後部壁２３および頂部壁２５も備える。後部壁２３には、ねじまたはボルトによって壁に連結できるようにする２４などスロットがある。壁３７および３９で形成された全般的に２７の中央セクションも存在する。プレート３２に支持を与えるための、壁３７および３９から、かつ側部パネル１６および２１から延びるフランジ２９および３０が存在する。キャビネット１２内部のこうしたプレート３２は、液体化学濃縮物用の３４など容器を支持するためのポケット３３を提供する。底部パネル２６および３１は、それぞれ側壁３７および３９と側部パネル２０および２１を連結する。頂部壁２５に連結されたヒンジ式パネル２８も存在する。

中央セクション２７には、しずく受け３８を有する追加のアルコーブ様ポケット３６が存在し、しずく受け３８はポケット３６の底部に摺動可能に支持され配置される。それによって、図４で示したように、液体容器４０を支持することができる。アルコーブ・ポケットは後部壁３５、並びに側壁３７および３９によって設けられる。

図２、３、および４を参照すると、従来の方法で水をヘッダ４６に供給するためのフィルタ弁４４を有する給水ホース４２が存在する。ヘッダ４６に連結された２つの弁４８および５０が存在する。給水管路５２は水を低流速の放出器５６に供給し、給水管路５４は高流速の放出器５８に供給する。好ましい放出器５６および５８は、その教示が参照により本明細書に組み込まれている、２００５年８月２日に出願された共同所有の米国特許出願第１１／１９５，０５２号に記載されたものである。出口管路６０は、製品を放出器５６から容器４０に搬送する。同様にホース出口管路６４およびガン／ノズル６６は製品をバケット６９に搬送する。ガン／ノズル６６のガンはケーブル６７に連結され、ケーブル６７は弁５０にも連結される。ガン・ノズル６６並びに弁５０は、その教示が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第６，２９９，０３５号に記載されている。

四方弁６８は、放出器５６および５８に連結され、中央セクション２７の内部に配置される。四方弁６８はノブ７０によって制御される。それぞれ四方弁６８並びに容器キャップ８０、８１、８２、および８３に連結された４つの製品入口管路７２、７３、７４、および７５が存在する。好ましい四方弁６８は、その教示が参照により本明細書に組み込まれている、２００５年８月１１日に出願された本願と同じ譲受人に譲渡された米国特許出願第６０／７０７，３９９号に記載されている。共通管路８８並びに放出器５６および５８に相互連結された出口管路８６が存在する。２つの逆止め弁９０および９２が、後の（動作）で説明する目的で、管路８８内に配置される。

図５、６、および７で見られるように、びん接触バー８４は開口７６を通ってアルコーブの後部壁３５内に延びる。バー８４は、アルコーブの壁３７および３９の底部から延びるフランジ（図示せず）に７９で旋回式に連結されたアーム７８から延びる。アーム７８は、後部壁２３（図３を参照）に連結されたフランジ８５に９１でトラニオン８７によって旋回式に取り付けられたクランク部分８９と接触する。ヨーク９４は、米国特許第６，２９９，０３５号に記載された方法で、プル・チェーン９６を弁４８に連結する。上記の構成要素は弁４８を作動するためのリンク機構９７を備える。

（動作）
分注装置の動作の説明によって、分注装置がよりよく理解されるであろう。図３を参照すると、３４で示したような化学濃縮物を含む容器がキャビネット１２内の３３などで示したポケット内に配置され、キャップ８０、８１、８２、および８３に連結される。各容器は異なる化学濃縮物を含むことが好ましい。戸１７および１８が閉鎖され、中央支持セクション２７内の切欠き２２と係合するラッチ１９などによって掛け金がかけられる。フィルタ弁４４は加圧水源に連結されて、図４で見られるように、水をヘッダに流れさせる。次いで操作者は、ノブ７０およびポインタ７１によって希釈し放出すべき化学濃縮物を選択する。

ノブ７０のポインタ７１は、四方弁６８によって作動すべきポケット３３内の容器に向けて方向付けられる。次いで操作者は、希釈された化学濃縮物をびん４０に充填すべきか、バケット６９に充填すべきかを決定する。

びん４０に充填すべき場合、びん４０がアルコーブ・ポケット３６内に配置される。びん４０のアルコーブ・ポケット３６内への配置によってバー８４が押し付けられて、図７で示したように、リンク機構９７によって弁４８が作動される。作動は、アーム７８が壁３５から離れるように移動し、それによってクランク部分８９のアーム９８が下方に移動されることによって行われる。それによってコネクタ９４およびチェーン９６を引く作用が生じて弁４８が開放される。それによって加圧水が低流速放出器５６内に流される。同時に、操作者が四方弁６８でどれを選択したかによって、管路８８および８６、並びに導管７２〜７５の１つ内の圧力が低減される。このとき、逆止め弁９０が開放され、逆止め弁９２が閉鎖されるため、管路８６および放出器５８を超える吸出しが行われない。希釈された化学濃縮物は、出口管路６０を通ってびん４０内に流れる。びん４０に希釈された濃縮物が充填された後、びん４０がアルコーブ・ポケット３６から取り外され、それによってバー８４に加えられる力が解放され、弁４８が閉鎖される。これが図６に示されている。

バケット６９に希釈した化学濃縮物を充填すべき場合、レバー９９を押し付けることによってガン・ノズル６６が作動する（図３を参照）。それによって、ケーブル６７を引く力が生成されて弁５０が作動し、それによって加圧水が高流速放出器５８内に流れる。逆止め弁９２が開放され、逆止め弁９０が閉鎖された状態で、吸出し作用が出口管路８８および８６内に生じる。それによって、化学濃縮物が導管７２〜７５の１つ、および選択された容器３４から引き出される。レバーが開放されると、弁５０が閉鎖し、上記の吸出し作用が停止される。

したがって、簡単に分注することができる混合および分注装置が提供されることが分かるであろう。選別ノブ７０が所望の化学濃縮物を選択する位置に移動された後、分注装置１０を作動するには、びん４０をアルコーブ３６内にバー８４に接触するように配置するだけでよい。これは片手で行われる。バケット６９の充填にも同じ利点がある。必要とされるのは、選別ノブ７０および四方弁６８によって所望の濃縮物を選択し、ガン・ノズル６６のレバー９９を押すことだけである。これで、遠隔のバケットを充填することもできる。

分注装置１０の他の重要な特徴はラッチ１９である。ラッチ１９はキー・ロックであり、戸１７および１８を係止することができる。これは図３で見られる。戸１７および１８はステンレス鋼または粉体塗装された軟鋼から成り、キャビネットは耐久性の成形ＡＢＳプラスチックから成る。それによって、分注装置の保守を低減することができる。製品の確認は窓１５通して容易に行われる。

キャビネット１２は、壁にかけたまま修理することができ、改装、並びに使用可能な構成要素の迅速な連結および改善された人間工学の分野の多様なパッケージと互換性がある。ヒンジ式パネル２８は、パネル６１に連結された放出器５６および５８に簡単にアクセスできるようにする。放出器５６および５８は、図３で示したものなど、Ｇａｒｄｅｎａコネクタ５７によって弁４８および５０に連結される。所望の場合は、電池式表示灯をノブ７０およびポケット３３と併せて使用して、どの化学濃縮物が分注に選択されたかを示すことができる。

特定の磁石、プル・チェーンで作動される弁４８および５０はリンク機構９７およびガン／ノズル６６と併せて使用される。リンク機構またはケーブルで操作することができる任意の弁を代用することができる。放出器５６および５８は非空隙タイプであるが、配管コードによって、米国特許第５，９２７，３３８号および第６，２７９，５９８号に記載されたものなど、空隙放出器を使用することができる。四方弁６８は分注装置１０と併せて使用されるように記載されている。所望の場合は、任意の数の製品入口管路を有する弁をキャビネット１２のサイズに応じて使用することができる。本発明の精神に含まれる全ての上記その他の修正形態は、添付の特許請求の範囲に記載されているように、本発明の範囲内に包含されるものとする。

マルチステーション液体分注装置を示す斜視図である。 装置の内部が見えるように装置のキャビネットの戸が開放された状態を示す、図１と同様の図である。 図２と同様のキャビネットを示す拡大図である。 分注装置の供給および制御システムを示す図である。 弁の１つを作動するためのリンク機構を示す斜視図である。 非作動状態のリンク機構を示す、図５のリンク機構を示す側面図である。 作動状態のリンク機構を示す図６と同様の図である。

Claims (20)

1. 第１の容器に液体を分注するマルチステーション液体混合および分注装置であって、
   支持部材と、
   前記第１の容器を充填する場合に作動可能であり、第１の液体を供給する第１および第２の弁部材と、
   前記支持部材上に配置可能であり、第２の液体を含む複数の第２の容器と、
   前記弁部材に連結された液体摂取マニホルドと、
   前記弁部材と放出器出口管路とが連結された第１および第２の放出器と、
   前記第１および第２の放出器に連結している液体管路と、
   前記液体管路に連結された複数ポート弁部材と、
   各第２の容器を前記複数ポート弁部材に連結する複数の液体製品供給管路と、
   を備え、
   前記第１および第２の放出器のうちの一方は、他方よりもより低い流速をもたらし、
   前記第１および第２の弁部材のうちの一方が作動された場合に前記第２の液体は、前記より低い流速をともなう放出器に流れて前記第１の液体と混合され、前記他方の放出器への流れから抑止されており、且つ前記第１および第２の弁部材のうちの他方が作動された場合に前記第２の液体は、前記他方の放出器に流れて前記第１の液体と混合され、前記より低い流速をともなう放出器への流れから抑止されるように、前記第１および第２の弁部材と前記第１および第２の放出器とは構造と構成を有する、マルチステーション液体混合および分注装置。
2. バー部材と、前記バー部材を前記第１および第２の弁部材の一方に連結するリンク機構とをさらに備える、請求項１に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
3. 前記第１および第２の弁部材の他方に連結された弁作動部材をさらに備える、請求項１に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
4. 前記弁作動部材がトリガとケーブル部材とを備える、請求項３に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
5. 前記トリガおよびケーブル部材が、前記他方の放出器に連結されたガン・ノズルに連結される、請求項４に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
6. 前記放出器出口管路の一方が、前記他方の放出器に連結されたホースである、請求項１に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
7. 前記複数ポート弁部材が単一の選別部材によって作動される、請求項１に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
8. 前記第１および第２の放出器の一方が低流速をもたらす流速３．７９〜６．４４リットル毎分を有し、前記他方の放出器が高流速をもたらす流速１１．３６〜１５．１４リットル毎分を有する、請求項１に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
9. 化学濃縮物が前記第２の容器内に配置される、請求項１に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
10. 前記化学濃縮物が異なる化学成分を有する、請求項９に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
11. 前記支持部材が、複数の第２の容器を支持するための複数のポケットを有する、請求項１に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
12. 前記第２の容器が前記複数ポート弁部材にキャップ部材によって連結される、請求項１１に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
13. バー部材と、前記バー部材を前記第１および第２の弁部材の一方に連結するリンク機構とをさらに備え、前記バー部材は、前記第１の容器用のポケットの後部に配置される、請求項１１に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
14. 前記複数ポート弁部材を作動させる単一の選別部材をさらに備え、前記選別部材は、前記第１の容器用のポケットの上部に配置される、請求項１１に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
15. 放出器から放出される液体を受けるしずく受けをさらに備える、請求項１１に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
16. 前記第２の容器用の前記ポケットが製品確認用窓を含む、請求項１１に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
17. 前記第２の容器用の前記ポケットが戸部材の内側に収容される、請求項１１に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
18. 前記戸部材が、成形キャビネットに取り付けられたステンレス鋼から成る、請求項１７に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
19. 前記戸部材が、成形キャビネットに取り付けられた粉体塗装された軟鋼から成る、請求項１７に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。
20. 前記第１の弁部材が開位置にあって前記第２の弁部材が閉位置にある場合、前記複数ポート弁部材から前記第１の放出器を経由しての液流が確立され、前記第２の放出器から前記第１の放出器への液流が抑止される、請求項１に記載のマルチステーション液体混合および分注装置。

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