JP6921855B2 - ポンプの定量機構、該機構のロック及びロック解除方法 - Google Patents

Description

本発明は、主流体及び副流体によって駆動される水圧装置並びに副流体の定量機構を有するタイプの比例定量ポンプの定量機構に関する。本発明はまた、前記定量機構のロック及びロック解除方法に関する。

通常、比例定量ポンプは水圧装置を有する。従来の水圧装置は長手軸に沿って伸び、注入口、注出口、混合チャンバへのアクセス管、及び定量機構を備える。この定量機構は吸引バルブを有し、一端部が前記ポンプ内部の前記混合チャンバと連通し、他端部が吸入材の容器と連通する。前記水圧装置は、往復運動を行うように構成された部材を有し、前記ポンプの注入口への液体供給によって前記部材の往復運動が引き起こされ、前記運動は、前記定量機構が前記部材から離間すると、前記吸引バルブを開くことで前記定量機構を介して前記混合チャンバへの吸入を行い、前記部材が前記定量機構に接近すると、前記吸引バルブを閉じることで、前記ポンプの注出口からの排出を交互に行う。

図３は、前記機構の吸入量を調節できる先行技術の定量機構７を特に示す。この定量機構７は、調節ナット７１に取り付けられるジャケット７７に平行移動して取り付けられる本体７０を有する。前記調節ナットは前記ジャケットと協働して螺合し、この螺合によって前記定量機構の本体に対して前記調節ナットが回転する。前記本体は、バルブ７６によって閉じられ得るバルブシート７５によって延び、往復運動によって前記バルブシートにおいて少なくとも１つの吸入を行うプランジャ８を収容できる。よって、プランジャ８のストロークは、前記調節ナットに対する前記ジャケットの螺合位置に依存する。つまり、バルブ７６の動作中に容器内に吸入される量は、前記調節ナットに対する前記ジャケットの螺合位置に応じて異なる。１サイクルにおける水の量はほぼ一定になり、定量は前記容器への吸入量に応じて異なる。

前記定量機構は、前記本体と前記ジャケットとの間、前記プランジャの端部と前記本体との間、及び前記水圧装置の混合チャンバとの接続箇所において、封止部６をさらに有する。この接続は、特にジャケット７７の段差７７０に取り付けられたナット５によって実現される。

本体７０に対する調節ナット７１の回転をロックするために、本体７０に取り付けられたロックリング７３が当接部７３０を介して調節ナットに螺合される。当接部７３０は、本体７０に形成された段差によって調節ナット７１を保持し、これにより調節ナットの回転がロックされる。当接部７３０は、調節ナット７１をロックリング７３にロックせずに本体７０の下降を所望する際に、本体７０を下方に動かすことができる。また、調節ナット７１がリング７３に当接するのを防ぐ機能も有する。

しかし、このタイプのロックでは、使用者が前記機構をロック解除するのにどこまで操作すればよいかわからず、前記ロックリングの脱落を引き起こし得るため、使用における信頼性に欠ける。さらに、前記機構のロックは使用者の締め付け度合いに依存するため、定量が不正確になる。

欧州特許出願公開第１９７１７７６Ａ１号 欧州特許出願公開第１９７１７７４Ａ１号

よって、本発明は、着脱装置及び着脱方法を提供することによって、意図しない前記定量機構のノズルと前記水圧装置との間の離断を回避し、上記の問題のすべて又は一部を解決することを目的とする。

より詳細には、本発明の主題となる定量機構は、調節ナットに取り付けられるジャケットに平行移動して取り付けられる本体を有し、前記調節ナットは前記ジャケットと協働して螺合するように構成され、この螺合によって定量機構の前記本体に対して前記調節ナットが回転し、前記本体は、バルブによって閉じられ得るバルブシートによって延伸し、往復運動によってバルブにおいて吸入を行うプランジャを収容することができ、前記プランジャのストロークは前記調節ナットと前記ジャケットとの間の螺合位置と相関している定量機構において、前記定量機構は、前記調節ナットと前記定量機構の前記本体との間の回転ロックを行って、前記調節ナットと前記ジャケットとの間の螺合及び螺脱を防止する手段をさらに有し、前記手段は前記機構の前記本体周りに回転可能に取り付けられたロックナットに収容されたリングを有し、前記リングは前記ナットと協働して螺合し、前記リングは、前記ロックナットの底部における第１当接位置と前記調節ナットに対する第２当接位置との間で、前記定量機構の前記本体周りに沿って平行移動して取り付けられ、前記調節ナットと前記リングとが相補的な形状によって一体となり回転がロックされることを特徴とする。

本発明の随意的、補完的、代替的な特徴が、以下に説明される。

前記リングは、前記リングの内周面に形成された少なくとも１つの突起によるスライド接続によって、前記定量機構の本体に沿って平行移動して取り付けることができ、前記突起は前記本体の外周面に形成された溝をスライドすることができる。

前記リングは、前記本体の外周面に形成された少なくとも１つのリブによるスライド接続によって、前記定量機構の前記本体に沿って平行移動して取り付けることができ、前記リブは前記リングの内周面に形成された溝をスライドすることができる。

前記リングは、前記リングの外周面に形成されたスライダによって前記ロックナットに協働して螺合することができ、前記スライダは前記ロックナットの内周面に形成された螺旋部に沿ってスライドすることができる。

前記リングは、前記ロックナットの内周面に形成されたスライダによって前記ロックナットに螺合することができ、前記スライダは前記リングの外周面に形成された螺旋部の方向に沿ってスライドすることができる。

前記リングと前記調節ナットとの相補的な形状による回転ロックは、互いに対面する前記リングの表面と前記調節ナットの段差との間に形成されるクラッチによって行われ得る。

前記調節ナットと前記定量機構の前記本体との間の回転ロックを行う手段は、前記定量機構の前記本体に対して前記ロックナットを平行移動させてロック可能なスナップリングをさらに含み得る。

前記機構は、前記ジャケットの外周面に設けられた定量表示手段を有し得る。

前記機構は、前記本体と前記ジャケットとの間に設けられた封止手段を有し得る。

前記ジャケットは、固定ナットを水圧装置に固定するように構成された段差を有し得る。

本発明はまた、水圧装置と定量機構とを有する比例定量ポンプに関し、前記水圧装置は注入口と注出口とを有し、前記定量機構はその一端において前記ポンプ内の混合チャンバへのアクセス管と連通し、他端において注入材のタンクと連通し、前記水圧装置は長手軸に沿って伸び、往復運動を行うように構成された部材を有し、前記ポンプの注入口への液体供給によって前記部材の往復運動が引き起こされ、前記運動は、前記定量機構が前記部材から離間すると、吸引バルブを開くことで前記定量機構を介して混合チャンバへの吸入を行い、前記部材が前記定量機構に接近すると、前記吸引バルブを閉じることで、前記ポンプの注出口からの排出を交互に行う比例定量ポンプであって、前記定量機構が本発明の一実施形態によることを特徴とする。

本発明の主題はまた、本発明の一実施形態による定量機構をロックする方法にも関し、前記方法は、
前記調節ナットを所望の定量を選択するように回転させ、
前記ロックナットを回して前記リングを前記調節ナットに対する第２当接位置とすることで前記手段を作動させて、調節ナットの相補的な形状によって回転をロックする、ことを特徴とする。

本発明の主題はまた、本発明の一実施形態による定量機構をロック解除する方法に関し、前記方法は、前記ロックナットを回して前記リングを前記調節ナットから離脱させて第１当接位置とすることで手段を停止させ、前記調節ナットは前記リングに対して自由回転する、ことを特徴とする。

本発明の非限定的な態様及び実施形態の詳細な説明、並びに添付の図面によって、本発明の他の利点及び特徴を説明する。

第１のタイプの水圧装置を利用する比例定量ポンプの概略図を示す。 第２のタイプの水圧装置を利用する比例定量ポンプの概略図を示す。 先行技術の定量機構の詳細図を示す。 本発明の定量機構をある視点から見た分解立体図を示す。 本発明の定量機構を別の視点から見た分解立体図を示す。 本発明の定量機構の長手軸に沿った断面図を示す。

以下の非限定的な実施形態において、選択された特徴が技術的利点を付与又は本発明を先行技術から区別するのに十分である場合、他の記載特徴から分離された、記載特徴の選択のみを含む（ただし、この選択は、これら他の特徴を含む文面内において分離される）本発明の変形例が特に考慮される。この選択は、好ましくは構造的詳細を含まない、又は技術的利点を付与又は単に本発明を先行技術から区別するのに十分である構造的詳細のみを含む、少なくとも１つの機能的特徴を有する。

簡潔明瞭の目的のために、異なる図面において対応する部材は同じ参照符号で示される。

図１及び図２は、比例定量ポンプの実施形態をそれぞれ示す。前記ポンプは長手軸９に沿って伸び、注入口４０、注出口４１、混合チャンバへのアクセス管４３、及び定量機構７を備える水圧装置４を有する。この定量機構７は、吸引バルブ７６を有し、一端部が前記ポンプ内部の混合チャンバと連通し、他端部が吸入材の容器（図示せず）と連通する。

前記水圧装置は、往復運動を行うように構成された部材を有し、前記ポンプの注入口への液体供給によって前記部材の往復運動が引き起こされ、前記運動は、前記定量機構が前記部材から離間すると、吸引バルブ７６を開くことで前記定量機構を介して混合チャンバへの吸入を行い、前記部材が前記定量機構に接近すると、吸引バルブを閉じることで、前記ポンプの注出口４１からの排出を交互に行う。

前記水圧装置は、特許文献１及び図１に説明されるタイプのものであり得る。

この水圧装置は、本体と蓋部を有する筐体と、筐体内で本体と蓋部との間で往復運動を行うように構成された分離手段とを有し、前記分離手段は２つのチャンバを画定する。前記水圧装置はまた、液体を供給及び前記チャンバからの排出を行う水圧切替手段を有する。

この切替手段は、２つの安定位置をとることができ、前記分離手段の動きによって制御される分配部材を有する。さらに、前記筐体の本体は、圧力下において流入口に接続され、その内部に切替手段と、ピストンのストロークの終わりにおいて弾性手段の作用によって前記切替手段の位置を急速に変更し、ストロークを逆転させるように構成され、前記分離手段に接続された押込部を備えるトリガー手段とが収容される区画を有する。

前記分配部材は、筐体本体に対して固定平板に押圧される分配スプールを有し、前記分配スプールは、筐体のチャンバと液体の注出口のオリフィスにそれぞれ接続されたオリフィスを有する平板に対してガスケットを用いずに封止式にスライド可能である。そして前記スプールは、その位置に応じて、前記オリフィスの一部を閉じるか、流体の流入口又は流出口と連通するように設けられる。

前記水圧装置はまた、特許文献２及び図２に説明されるタイプのものであり得る。

この場合、前記水圧装置は、筐体と、筐体内で往復運動を行うようにスライドし、筐体を２つのチャンバに分割するピストンと、液体の供給及びピストンによって分割されたチャンバからの排出を行う水圧切替手段と、を有する。

この切替手段はピストンの動きによって制御され、２つの安定位置をとることができる分配部材に作用する少なくとも１つのロッドを有する。さらにトリガー手段は、ピストンのストロークの終わりにおいて弾性手段の作用によって切替手段の位置を急速に変更し、ストロークを逆転させるように構成された押込部を備える。前記弾性手段は、その両端において、前記水圧装置のロッドと別の動作部位とに設けられるハウジング部でそれぞれ受けられる関節部材によって一体的であり、各ハウジング部は、ハウジング部内で弾性手段によって印加される力に対して実質的に対向する方向に向かって開き、前記関節部材が開いた前記ハウジング部から前記力に対して引き出され得る。

図４、図５、及び図６にさらに詳細に示されるように、前記比例定量ポンプはまた、実質的に円筒形の本体７０を有し、前記水圧装置の軸９に沿って伸びる定量機構７も有する。この本体上には、ジャケット７７と調節ナット７１とが連続的に取り付けられる。

定量機構７と前記水圧装置とは図３に示すように接続される。つまり、特にジャケット７７の段差７７０に取り付けられる固定ナット５によって、前記ジャケットが前記水圧装置に固定される。

本体７０はジャケット７７内に平行移動によって取り付けられることで、本体７０はジャケット内をスライドすることができる。この平行移動は、ジャケットの内周面と本体７０の外周面にそれぞれ設けられたリブと溝の協働によって確実に行うことができる。ジャケットに対する本体７０の回転ロックはまた、ピン状部材によって確実に行うことができる。

前記調節ナットは前記ジャケットと協働して螺合するように構成され、この螺合によって前記定量機構の前記本体に対して前記調節ナットが回転する。

螺合とは、回転軸（軸９の場合）に向かうベクトルに沿った回転及び平行移動の可換要素である、ユークリッド空間における変位を意味する。よって、２つの部材の螺合による協働は広い意味で理解されるべきであり、２つの部材間でのねじによる協働のみに限定されるべきではない。

前記本体はバルブ（図示されず）を閉塞可能なバルブシート（図示されず）によって延伸する。前記本体は、前記バルブシートの吸入を可能にする往復運動を行うプランジャを収容するように構成される。前記プランジャのストロークは、前記調節ナットと前記ジャケットとの間の螺合位置と相関している。

前記定量機構は、前記調節ナットと前記定量機構の前記本体との間の回転ロックを行い、前記調節ナットと前記ジャケットとの間の螺合及び螺脱を防止する手段Ｍをさらに有する。

前記ロック手段は、本体７０の周りに回転可能に取り付けられたロックナット２内に収容されるリング１を有する。リング１は、ロックナット２と協働して螺合可能に構成される。前記リングは、前記定量機構の本体周りに平行移動して取り付けられ、前記ロックナット内の第１当接位置と前記調節ナットに対する第２当接位置との間で自由に平行移動することができ、前記リングと前記調節ナットとの相補的形状による回転ロックを含む。

特定の実施形態によると、前記定量機構の前記本体に沿った前記リングの平行移動は、前記リングの内周面に形成された少なくとも１つの突起１０によるスライド接続によって行われ、前記突起は前記本体の外周面に形成された溝７９をスライド可能である。

変形例によると、前記リングは、前記本体の外周面に形成された少なくとも１つのリブによるスライド接続によって、前記定量機構の前記本体に沿って平行移動して取り付けられ、前記リブは前記リングの内周面に形成された溝をスライド可能である。

前記リングと前記ロックナットとの協働による螺合は、特定の実施形態によって、前記リングの外周面に形成されたスライダによって行われ、前記スライダは前記ロックナットの内周面に形成された螺旋部の方向に沿ってスライド可能である。

変形例によると、前記リングは、前記ロックナットの内周面に形成されたスライダ２１によって前記ロックナットと協働して螺合され、前記スライダは前記リングの外周面に形成された螺旋部１１の方向に沿ってスライド可能である。

前記リングと前記調節ナットとの相補的な形状による回転ロックは、互いに対面する前記リングの表面１２と前記調節ナットの段差７８との間に形成されるクラッチによって行われる。クラッチという語は、２つの機械的部位を連結させるための任意の歯状装置を指す。

有利には、前記調節ナットと前記定量機構の前記本体との間の回転ロックを行う手段Ｍは、前記定量機構の前記本体に対して前記ロックナットを平行移動させてロック可能なスナップリング３をさらに含む。

有利には、前記定量機構は、前記ジャケットの外周面に形成された定量表示手段７４を有し、これは前記外周面に印刷又は彫刻された段階目盛として構成され得る。これらの表示手段は、目盛の段階を指し示す上で、表示リング７２と協働する。

有利には、前記定量機構は、本体７０とジャケット７７との間に設けられた封止手段６を有し得る。

前記定量機構は、段差７７０に当接するナット（図４及び図６では図示されず）によって、前記水圧装置に取り付けられる。そして、前記ジャケットの外周面に形成された溝７７１に収容された封止手段によって封止される。よって、前記定量機構本体の内部は前記水圧装置の混合チャンバと連通する。

次に、本発明の一実施形態である定量機構のロック方法を見ると、まず調節ナット７１は所望の定量を選択するように回転される。そして、ロックナット２を回してリング１を前記調節ナットに対する第２当接位置とすることでロック手段Ｍを作動させて、前記調節ナットの相補的な形状によって回転をロックする。

前記定量機構をロック解除するには、ロックナット２を回してリング１を前記調節ナットから離脱させて第１当接位置とすることで、ロック手段Ｍを停止させる。前記調節ナットはリング１に対して、よって本体７０に対して再び自由回転する。

もちろん本発明は上述の例に限定されるものではなく、本発明の範囲から逸脱することなく、これらの例に対して多くの改良が行われ得る。さらに互いに矛盾又は限定しない範囲において、本発明の様々な特徴、形状、変形例、実施形態を様々に組み合わせて、互いに関連付け得る。

Claims (13)

1. 調節ナット（７１）に取り付けられるジャケット（７７）に平行移動して取り付けられる本体（７０）を有し、前記調節ナットは前記ジャケットと協働して螺合するように構成され、この螺合によって定量機構の前記本体に対して前記調節ナットが回転し、前記本体は、該本体の一端から、バルブ（７６）によって閉じられ得るバルブシート（７５）が延出されており、往復運動によって前記バルブ（７６）において少なくとも副流体の吸入を行うプランジャ（８）を収容することができ、前記プランジャのストロークは前記調節ナットと前記ジャケットとの間の螺合位置と相関している、比例定量ポンプの副流体の定量機構（７）において、前記定量機構は、前記調節ナット（７１）と前記定量機構の前記本体（７０）との間の回転ロックを行って、前記調節ナットと前記ジャケットとの間の螺合及び螺脱を防止する手段（Ｍ）をさらに有し、前記手段は前記機構の前記本体（７０）周りに回転可能に取り付けられたロックナット（２）に収容されたリング（１）を有し、前記リングは前記ロックナットと協働して螺合し、前記リングは、前記ロックナットの底部における第１当接位置と前記調節ナットに対する第２当接位置との間で、前記定量機構の前記本体周りに沿って平行移動して取り付けられ、前記調節ナットと前記リングとが相補的な形状によって一体となり前記調節ナットの回転がロックされることを特徴とする、定量機構。
2. 前記リングは、前記リングの内周面に形成された少なくとも１つの突起（１０）によるスライド接続によって、前記定量機構の前記本体に沿って平行移動して取り付けられ、前記突起は前記本体の外周面に形成された溝（７９）をスライド可能であることを特徴とする、請求項１に記載の定量機構。
3. 前記リングは、前記本体の外周面に形成された少なくとも１つのリブによるスライド接続によって、前記定量機構の前記本体に沿って平行移動して取り付けられ、前記リブは前記リングの内周面に形成された溝をスライド可能であることを特徴とする、請求項１に記載の定量機構。
4. 前記リングは、前記リングの外周面に形成されたスライダによって前記ロックナットと協働して螺合し、前記スライダは前記ロックナットの内周面に形成された螺旋部の方向に沿ってスライド可能であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の定量機構。
5. 前記リングは、前記ロックナットの内周面に形成されたスライダ（２１）によって前記ロックナットと協働して螺合し、前記スライダは前記リングの外周面に形成された螺旋部（１１）の方向に沿ってスライド可能であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の定量機構。
6. 前記リングと前記調節ナットとの相補的な形状による回転ロックは、互いに対面する前記リングの表面（１２）と前記調節ナットの段差（７８）との間に形成されるクラッチによって行われることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の定量機構。
7. 前記調節ナットと前記定量機構の前記本体との間の回転ロックを行う手段（Ｍ）は、前記定量機構の前記本体に対して前記ロックナットを平行移動させてロック可能なスナップリング（３）をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の定量機構。
8. 前記機構が前記ジャケットの外周面に形成された定量表示手段を有し、前記手段は、前記ジャケットの前記外周面に印刷又は彫刻された段階目盛（７４）として構成され、前記目盛の段階を指し示す上で、表示リング（７２）と協働することを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の定量機構。
9. 前記機構が、前記本体と前記ジャケットとの間に封止手段（６）を有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の定量機構。
10. 前記ジャケットは、固定ナット（５）を水圧装置に固定するように構成された段差（７７０）を有することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の定量機構。
11. 水圧装置（４）と定量機構（７）を有する比例定量ポンプであって、前記水圧装置は注入口（４０）と注出口（４１）とを有し、前記定量機構（７）はその一端において前記ポンプ内の混合チャンバへのアクセス管と連通し、他端において注入材のタンクと連通し、前記水圧装置は長手軸（９）に沿って伸び、往復運動を行うように構成された部材を有し、前記ポンプの注入口への液体供給によって前記部材の前記往復運動が引き起こされ、前記運動は、前記定量機構が前記部材から離間すると、吸引バルブ（７６）を開くことで前記定量機構を介して混合チャンバへの吸入を行い、前記部材が前記定量機構に接近すると、前記吸引バルブを閉じることで、前記ポンプの注出口（４１）からの排出を交互に行う比例定量ポンプであって、前記定量機構（７）が請求項１〜１０のいずれか１項に記載の定量機構であることを特徴とする、比例定量ポンプ。
12. 前記調節ナット（７１）を所望の定量を選択するように回転させ、
    前記ロックナット（２）を回して前記リング（１）を前記調節ナットに対する第２当接位置とすることで前記手段（Ｍ）を作動させて、前記調節ナット（７１）の相補的な形状によって回転をロックする
    ことを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の定量機構のロック方法。
13. 前記ロックナット（２）を回して前記リング（１）を前記調節ナットから離脱させて第１当接位置とすることで手段（Ｍ）を停止させ、前記調節ナット（７１）が前記リングに対して自由回転することで前記定量機構をロック解除することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の定量機構のロック解除方法。
    
    

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