JP2000061845A - 直接粒子ビ―ムを含む流動研磨システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 研磨材の衝突と研磨された材料を回収して捕
らえるための真空と正圧を作り出して制御することが可
能な研磨システムを提供すること。 【解決手段】 研磨システムのための手動接触器におい
て、ハウジングは研磨面に向けられる第一端と第二端を
備え、空気を供給する発生源を備えた流通のための前記
ハウジングの第一端には吸入口と複数個の排出口を備え
ており、各排出口は吸入口とは別の一定の間隔を有し、
ハウジングカバーは硬い研磨材料に接触する開口部があ
る第一端と第二端とを備えており、前記吸入口の直線上
にハウジングカバーの開口部と注入口とを取り囲んでい
るハウジングカバーの第二端と複数個の排出口とを備え
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、研磨粒子の衝突に
より制御される直接研磨及び、使用済研磨粒子と研磨さ
れた材料が流れる状況の過程や安全性，衛生面だけでな
く、衝突と収集の幾何学による有利な制御をも供給する
システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】接触表面部分を研磨するために粒子を使
用することは、よく知られている。バフ研磨、磨き仕上
げ、がら研磨及びキャリヤ媒体における粒子の方向づけ
られた流れの場合と同様に、粒子は材料を表面から除去
する運動エネルギーにより動くことができる。キャリヤ
媒体における粒子の方向づけられた流れの最も良く知ら
れている大規模な例はサンドブラスティングである。サ
ンドブラスティングは、篩にかけられてはいるが大きさ
が不規則な粒子の袋を消費する工業規模の設備を使用し
て成される。高い空気圧力は、衝突させるべき表面に砂
をまき散らすのに使われて、これにより表面が研磨さ
れ、また、より高圧にすることで材料を実際に切削する
ことができる。

【０００３】小さなサイズに応用する場合、砂の大きさ
はより一層均一である。室内での利用には清潔、衛生面
の理由からも使用した砂の収集も融通するべきである。
米国特許５，０３７，４３２号では使用した砂の収集を
容易にする手持ち装置が開示されている。この装置では
砂の流れが研磨する表面に斜めに衝突することを最も重
要な要素として開示している。実際、この特許の装置は
本来、使われた砂の戻り通路の循環性の為に設計されて
いて、研磨材料の通る循環通路の一部としての研磨用の
開口部を備え付けている。研磨材を研磨される材料表面
に左右に通過させ、その材料を剥離することで研磨され
る。殆どの材料は、研磨材料の流れの循環通路内の露出
表面の流れを逆上った端で除去されながら、材料は非直
線形に除去される。最初に接触する材料表面の流れに沿
った研磨は、媒体を投げ散らして、更に混合して剥離す
ることで成される。浅い角度での磨耗なので、粒子を端
から端までばらばらに動かす為には、粒子内の少なくと
も半分以上の運動エネルギーが使われる、というのは、
粒子の半分以下の運動エネルギーがターゲットである表
面を研磨するのに利用できるということである。これら
の考案の特徴は、機具を非能率的にし、その機具の変化
に富んで応用した使用を制限している。更に、その様な
非能率的な利用は、無駄に研磨材を使用していると解釈
される。与えられた量の材料を除去する為に、必要とさ
れる３から５倍の研磨材が使われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特に繊細な仕事が行わ
れたりするような小規模の利用には、研磨材の流れの制
御が重要である。そのような制御システムは、利用する
研磨力のなめらかで均一な制御が可能であるべきであ
る。機具は均一で比例した力の利用を許す正確な制御を
容易にするべきである。研磨された材料の除去は、非能
率的な外部の剥離や掘り返しではなく、衝突によって起
こるべきである。更に、粒子流出の流れは斜めに表面を
研磨するので、焦点を絞ることができない。研磨する表
面への不規則な力の利用だけでなく、研磨媒体の流れの
分散の為に、エッチング書き或いは他の忍耐が必要であ
る仕事はできない。

【０００５】従来の研磨装置の他の問題は、いつも安全
に収集して隔離されない研磨材料により起こる汚染であ
る。例えば、鉛系塗料を用いた工業用塗料剥離作業にお
いては、剥離された材料が普通の埃のように積もるの
で、工場とごみ捨て場の周辺の汚染の根拠となる。尚、
研磨材と除去された材料が安全処理収集されない所での
労働者は、空気で運ばれる汚染物にさらされる。研磨材
の微粒子のろ過と共に、研磨された廃棄材料は特別な問
題を提示している。殆どの場合において、研磨された廃
棄材料の大きさは、研磨材より大きい破片から研磨材よ
り更に小さくて微細な粉粒まで様々である。これらの収
集は、短時間毎に連続して交換しなければならない表面
が拡張されたフィルターを備えつけずに、最も細かい粒
子の厳密なろ過によって行われなければならない。経済
的に可能であるなら、この使用済研磨剤の収集は、研磨
された材料を除去処理し、再利用するということになる
かもしれない。

【０００６】研磨された材料の管理と隔離は、ニキビ、
ニキビあと、黒色面皰、入れ墨、乾せんやエグゼマ（Ｅ
ＸＥＭＡ）などの他の皮膚状態などを含む医療過程で皮
膚表面を除去するのに研磨材が使われる医療分野では更
に問題である。皮膚表面の除去は、皮膚を切らないよう
に、そして血管が通っている所を通らずに優しく行わな
ければならない。研磨された材料としての皮膚表面は隔
離されるべきであり、正規の滅菌と加工なしでは再利用
を止めるべきである。剥離された皮膚表面は全て汚染医
療廃棄物として取り扱われるべきであり、逆流防止及び
最終的な形状破壊手段と適切処理を備えた密閉容器を含
む廃棄物収集スペースに収集されるべきである。

【０００７】

【発明を解決するための手段】本発明のシステムは、使
用済研磨材と研磨された材料の回収と獲得の両方に及ぶ
十分な真空を供給しながら、幅広い範囲での制御を可能
にする為の真空と正圧の両方を作り出す機械を含む。こ
のシステムの第一実施形態は足踏みペダルの使用によっ
て容易にされる真空とブースト作業を含み、その効果は
様々な表面の研磨、清掃及び磨き仕上げの優れた制御に
特に有効である。真空のみのシステムを含むであろう第
二実施形態は、特に化粧品学分野の職員による人体組織
と共に使用する為のものである。第三実施形態は、真空
と空気の増幅システムを含み、医療分野での熟練した職
員のために設計されている。このシステムは、ブースト
操作が可能なように最低真空レベルで設定して使われ
る。また、オペレーターが足踏みペダル制御装置又は研
磨する地域に手動接触器を押しつける以外の制御装置の
独立的操作を要さずに、研磨する地域に密接して作動す
る手動接触器であるのが好ましい表面研磨器具を使える
ようにしてある。全ての実施形態は、使用済研磨粒子と
研磨された材料の混合の集中衝突と収集の動力が集めら
れて撤回させられる同心空間を作り出す予防用先端を有
する手持ち直接粒子ビーム研磨手動接触器の特徴を成し
ている。置き換え可能な先端プラスチックキャップ内に
おける幾何学的配列の観点から言うと、前記器具は、集
中して商店を合わすことが可能な研磨材の流れを供給し
ていて、使用済研磨材を、各研磨粒子の全エネルギーを
研磨される表面に完全接触させる研磨材衝突面からすぐ
に除去できるように集中的に配置されている、除去可能
な管接続口の一連を備え付けている。普通のプラスチッ
クで作られているのが好ましい予防用先端は高価ではな
く、交換可能であるので、あらゆる材料の表面に使用す
るのに好都合である。表面地域をより細かく形成する為
に、研磨材が直通する多数の異なった大きさの開口部を
伴った予防用先端が利用できる。

【０００８】手動接触機は交換できる環状インサートと
しての流出加速器を備えている。環状インサートは加速
された研磨衝突の更に集中された流れの為の長い先端、
或いは加速された研磨衝突の更に集中された流れの為の
短い先端を備えることができる。色々な先端の長さと組
合わさっていて色々な内径のサイズの有している様々な
環状インサートは、研磨材の流れの速さと流出面積を調
整する為に色々な形状とプラスチックキャップの大きさ
と組み合わせて有効的に使用される。手持ち器具内の均
一で放射状に配置されている戻り経路に結合している予
防用先端は、二つの目的に役立つややトロイダルなパタ
ーンを作り出す。まず第一に、前記流出加速器インサー
トに結合している先端とその（応用に基づいた）デザイ
ンは研磨材ビームに対して放射状の真空を供給し、研磨
される材料への衝突前に、そのビームは前もって決定さ
れた形状に斜角をつけられる。第二の目的は、先端のど
真ん中から全方角（３６０°）に均等で放射状に引き込
まれる流れの中の使用済研磨材と研磨される材料を均一
に回収する事である。このデザインによって、各研磨粒
の全エネルギーは研磨される表面に使用され、且つ、粒
子間の衝突は最小化又は削除される。

【０００９】このシステムは、（ある一つの配列では瞬
時応答足踏み制御装置付きで作動可能な）圧力ブースト
をも備えているので、オペレーターは研磨されている対
象物に集中できると共に、オペレーターがオンとオフ機
能の管理が素早くできる独立した制御を伴っている真空
と加圧されたブーストの両方を利用している。供給容器
は、ベンチュリ管の働きにより研磨材を供給管路に引き
込む極小さな穴を有している集配管を備えている。この
供給容器は研磨材供給システムが真空モード又は全力加
圧モードの時に作動できる。真空吹き出し弁は真空モー
ドの時に供給容器にエアキャリアーを供給する為に使わ
れ、システムが加圧作動に遷移する時には制動器として
使われる。空気吸入調整弁は材料供給容器に入る分流さ
れた空気量を制御している。吸入空気の供給が無い時は
供給容器に入る空気は最少であり、真空吹き出し弁から
のみ発生する。吸入空気の供給がある時は、付加空気が
供給容器に供給され、研磨材の流れが付加されることに
なる。加圧制御下において制御範囲を狭める為の開放し
た状況での空気は、供給容器に供給された圧力を緩和し
て弱める為に供給容器から分流又は方向転換される。

【００１０】第二の弁は、真空作動下での作動力の制御
と同様に、真空通路末端付近の真空管路に入る空気を分
流する為に使われ、空気増幅作業下では供給容器に入る
空気を弱めたり或いは制御する。圧力は対象物におい
て、粒子の流れを速くさせる原因となるので、圧力増幅
作業下でのこの弁は、研磨された粒子や材料を出口管に
沿って動かす為の真空が十分に存在するように完全に閉
鎖されている。使用済み変更例である三方向電磁弁と真
空センサーは真空をモニターする為に使われ、十分な量
の使用済媒体の清掃又は収集が施行できる状況の間での
み研磨媒体導入を許す手動接触器の先端中の圧力が設定
されている真空レベルより低い時、ブースト操作を許さ
ない。第一と第二の弁として使用されている中空コアフ
ィードバルブの特殊化した一組は、オペレーターがもっ
と簡単で、直線形に粒子と真空の流れを制御する能力を
促している。弁が回転する時に、弁のアクティブコアは
流出経路に向かっての開口部のセットの一連の移動を引
き起こす。流れが利用できる総断面積はコアの角置換に
関係して段々に変化するので、もしできれば、どちらか
の弁を１８０°回転させることで、スムーズで比例した
制御が成し遂げられる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本願発明の直接粒子ビーム含有流
体研磨システムの描写と働きは図１を参照して最も良く
記述できる。具体的な配置についてと、それから、その
配置中に具体的に表現される概図と本発明の諸相のバリ
エーションによって本発明は最も良く説明されると思わ
れる。図１はシステム２１に該当する供給と収集機能を
備えた研磨装置の斜視図である。システム２１は、見え
ない底面と上向きに折り曲げてある面の内の一面が側面
２５として見られる面を備えた、長さを三つ折りにした
一片の鉄でできるハウジング２３内に存在する。分離器
である第一フィルター２９と第二フィルター３１の分離
システムが表されていて、同様に電力コード２７も見ら
れる。使用済研磨材と研磨された材料を、流動している
空気の流れから取り除く方法としては、湿式及び乾式分
析法、ろ過、サイクロン、液体吸着などの無数の方法が
あることが分かる。前記フィルターはコンパクトで移動
可能なシステムにとって最大な利点があると考えられる
ので利用され、また説明される。廃棄物の収集スペース
は廃棄物容器３３という形で備えつけられ、側面２５か
ら延長して取り付けられていることが分かる。もしそう
でなければ、廃棄物の収集スペースはハウジング２３又
は本発明に関して描写されるハウジングの内側或いは遠
隔に備えつけられている。廃棄物容器は壁面２５に支え
られながら壁面を貫通してシステム２１内の他の構成部
分と接続している。一連の垂直に延びる接続ロッド
（棒）３５は廃棄物容器３３を支えていて且つ上板３７
と底板３９を廃棄物容器３３内がどれだけ詰まっている
か一目で分かるガラス又は他の透き通った素材でできて
いる円筒部４１に結合している。

【００１２】図１に見られるのは速続管継手４３と４５
の二つは接続管４７と４９にそれぞれ接続している。速
続管継手４３と４５は差込みと管直径約０．３７５イン
チであるのが好ましい管の端の固定を容易にし、適所に
固定するリリースリングを備えている。この種の素早く
取り外し可能な管継手は備えられているリングを管継手
の方に押し戻しながら管を引っ張ることでそれぞれの管
４７と４９の取り外しを可能にしている。足踏みペダル
制御装置５１は素早く開く弁を備えていて、その操作に
より管４７と４９内に研磨材を供給する為の加圧空気の
流れをつくり出すことができる。ハウジング２３上はカ
バープレート５３で、システム２１のほとんどの制御を
支持している前板５５に隣接している。前板５５は、シ
ステム２１を作動させ又停止させるＯＮ／ＯＦＦロッカ
ースイッチを支持しているが、ロックアウト安全スイッ
チ５９にロックアウトキーを差込まなければロックアウ
ト安全スイッチ５９は閉鎖したままである。前板５５の
中心には、普通、第二フィルター３１の下流地点で測ら
れるシステム内の真空量を示す計器６１がある。尚、計
器６１は研磨材の供給に流れる加圧空気の流れの全圧力
を示し、そのような計器は前面５５の他の部分に配置し
てもよい。計器６１の片側にはバルブハンドル６３があ
り、このバルブハンドルは前面５５上での変位を視覚的
に示す数記号の一連に囲まれている。配置位置は自由で
あるが、この位置は一般的には真空ブリーダーバルブ制
御装置で占められている。バルブハンドル６３の片側に
は研磨材供給を送り込むための空気吸入分流器を制御し
ている他のハンドル６５が同じように配置してあり、一
般的にハウジング２３内に備えられている圧力感知逆止
弁に相当するため、このつまみは分流器とみなされる。

【００１３】図１では上板７４、フィルキャップ７３と
手動接触器７５を備えた供給容器アセンブリー７１が部
分的に見られる。あらゆる表面研磨機具は、ここで開示
されているいずれのシステム内での利用が可能である
が、この開示されているシステムの構成部分の多くは研
磨される表面に置くエンクロージャーと共に良く機能す
るので、本発明の全てを開示するために本発明の全ての
利点を明示する為に手動接触器７５を用いることにす
る。他の周知の表面研磨機具は、ここに開示されている
本発明のシステムと一緒に利用する事で多様で有益な利
用ができる。研磨材を供給する管７７と研磨材を戻す管
７９は器具７５を接続するために延びている。

【００１４】図２の右側面図は図１で部分的に見られる
供給容器７１を備えた構造を分かりやすく表している。
供給容器７１もまた、図２で見られる３本の垂直な支柱
の一連を備えている。垂直な支柱３５は上板８１と底板
８３を接続している。器具７５から出ている管７７と７
９は速続管継手によって二つの異なった位置に接続して
いる。供給管７７は底板８３につながっている速続管継
手８５に接続していて、戻り管７９はハウジング２３の
側面８９に取り付けてある速続管継手８７に接続してい
る。内にある器具７５を支え、保護している円筒形支え
９１はハウジング２３の側面８９によって支えられてい
る。本質的に支え９１はその内側に使用していない器具
７５を技術者によって設置できるようになっている安定
保持（取付）ホルスターであり、器具７５の作動を止め
た時のこのホルスターの使用は器具内にある粒状研磨材
の重力による排水をも促すだろう。

【００１５】図３の器具７５をクローズアップした斜視
図では、管７７と７９を接続する二つの滑り管継手９３
と９５がクローズアップして見やすく描写されている。
研磨粒が溜まらずに見られる絞り穴に向かって均一に流
れることができるように器具７５は研磨粒加速用の長さ
を備えつけている細長い軸を有している。器具７５の末
端は開口部１０３が開いているプラスチックキャップ１
０１で覆われている。システムを作動させる為には、真
空が手動接触器７５のネジ山のない内径１１５から内径
１１３まで通り抜けれるように開口部１０３を覆わなけ
ればならない。開口部１０３は研磨する領域上に直接設
置され、半球形の端を備えたキャップ１０１は研磨する
領域上を鉛筆のように手動で動かすことができる。この
キャップは研磨する物の形状に合った他の形をとっても
よい。更に重要なことは、開口部１０３を通って研磨対
象物に衝突する時の粒子の形とその分布を更に調整する
ために補足的な構造とどこかで連結している異なった形
の開口部１０３の形はプラスチックキャップ１０１を変
えるだけで簡単に調整できるということである。キャッ
プ１０１はプラスチックで使い捨て可能であるのが好ま
しい。なぜなら、器具７５が皮を研磨するために使われ
る時、キャップは外側の皮との接触又はキャップ１０１
の内表面に吸着しているような研磨された皮の粒子など
によって不純物を除去するために使い捨てにできるから
である。

【００１６】図４にある器具７５の側面断面図は二つの
ネジ山付内径１０５と１０７を表している。器具７５が
二つの部分で構成されている場合は、前方部１０９と後
方部１１１を備えることになる。特に、図４に見られる
内径は全て、一つの構成部分として構成されているなら
達成するのが難しい角遷移又は分布点を有しているの
で、この一部分としての構造は、簡単な製造法によって
器具７５内に内径を構成しやすくしている。ネジ山付内
径１０５は、後方部１１１の中心に向けて斜めに設置し
ているネジ山なし内径１１３に遷移している。また、ネ
ジ山付内径１０７は切れ目のない真っ直ぐなネジ山なし
内径１１５に遷移していて、後方部１１１の末端部で開
口している。前方部１０９は軸状に隆起している外枠１
１９と、この外枠１１９と少なくとも同じ範囲で、そし
てできれば、最初の内径１１３の部分にピッタリとはま
り込むように隆起してある軸状に隆起している内枠１２
１で構成されている。しかし、内径１１３を通る空気と
粒子の流れが横断部の流出域で削減されないように便宜
を図らなければならない。隆起している内枠１２１は、
切れ目のない真っ直ぐなネジ山なし内径１１５と連結し
ているチャンバー１２３を形成している。この配置によ
って、前方部１０９は後方部１１１の外縁部に密閉しな
がら接続でき、同時に、内枠１２１が内径１１３のネジ
山のない部分の開口部のすぐ近くの後方部１１１の周囲
表面を取り囲んでいる。これによってネジ山のない部分
の内径１１３を孤立させ、その経路を開くだけでなく、
環状チャンバー１２３が外枠１１９と１２１の間に孤立
するようになる。前方部１０９は中央内径１２５とその
周辺の内径１２７の一連を備えている。中央内径１２５
は環状インサート１３１として見られる流出加速器１２
９を備えていて、この中央内径１２５の内側を二つの異
なった差渡し（直径）にすることで流れを制限すること
ができる。大きすぎる粒子が入口をふさいだとしても、
分離している流出加速器１２９の使用でその粒子を取り
除くことが可能である。この流出加速器は前端に円錐形
部を備え、中央内径１２５の中にその差込み部分を拡張
している。他のオプションとしては、あらゆる種類のベ
ンチュリオリフィス又は材料が開口部を通り抜ける速度
を効果的に促進する構造がある。器具７５が中央で取り
外せて、インサート１３１が器具７５の末端からすぐに
届く場所に位置しているので、インサート１３１は容易
に取り外すことが可能である。

【００１７】普通の操作では速い空気や他の流動体の流
れは管継手９５と管７９からネジ山付内径１０５に入り
込む。内径に沿って研磨粒を運ぶこの流動体としてはガ
スが好ましい。ガスと研磨粒は内径１１３を通って軸状
に隆起している内枠１２１を横切り中央内径１２５に入
り込み、流出加速器１２９を通り抜ける際にガス流動体
は速度を上げる。高速の流動体と研磨粒は加速器１３１
を出て、プラスチックキャップ１０１内の加速器１２９
の末端の開口部から開口部１０３に向けてその間の空間
を通り抜ける。開口部１０３で覆われている被研磨表面
部分では閉鎖したチャンバーが形成されていて、その中
ではキャリアーガスや開口部１０３に隣接したある組織
表面から研磨された材料の粒子と同じように被研磨表面
にぶつかる研磨材が開口部１０３内に現れ、そして一連
の周辺内径１２７内に押し込まれる。キャップ１０１で
囲まれている容積内には、研磨粒や被研磨材のいずれも
収集されずに前記の過程が素早く安定した状態に達する
ことが期待される。使用した研磨粒と研摩された材料は
周辺内径を通り抜けてチャンバー１２３に入り、そして
ネジ山なし内径１１５から滑り管継手９３の留め金と管
７７を通る。安定した状況での操作を確実なものとする
ための圧力と真空の製造法は以下のシステムの観点から
説明する。

【００１８】図５はプラスチックキャップ１０１を除い
た手動接触器７５の正面図であり、一連の周辺内径１２
７の入口の位置が分かりやすく描写されている。使用し
た研磨粒と研摩された材料の戻り道に均一な有効性を持
たす為に、この一連の周辺内径１２７の入口は位置付け
てある。異なったサイズのプラスチックキャップ１０１
と開口部１０３が別の応用に利用できることが分かる。
より激しい研磨には、インサート１３１の開口部の末端
の側に開口部１０３を備えたり、又より大きい開口部１
０３から十分に距離を置いてインサート１３１の開口部
の末端を備えたキャップ１０１を作ることができる。こ
の様な装置は、よりゆっくりとした速度で広範囲を研摩
する。

【００１９】これまではシステム２１の内部の部分を見
てきたが、このシステムの全体のより深い理解を促すた
めに更にこのシステムの働きについて説明する。図６は
ハウジング２３を後部から見通して、その構造の概要図
を表している。これによってシステム２１の物理的設計
に関する図式的説明がなされる。電力は通常の壁コンセ
ント１３５からシステム２１に供給される。ＯＮ／ＯＦ
Ｆスイッチ１３７はハウジング２３に入る電力の有効を
操作していて、システム２１を勝手に使用できないよう
に鍵で制御できる。システム２１の中心部では以下に真
空ポンプ／コンプレッサー１４１として表される真空ポ
ンプとコンプレッサーの組み合わせが見られる。この装
置は普通、内側に電気モーターを備えた密閉部分として
入手可能であり、少なくとも一つの管接続口１４３に吸
い込まれ、少なくとも一つの管接続口１４５から加圧出
力を吐き出す空気の流れの一方向的な動きをつくり出す
二つの一方向逆止弁装置を備えている。ピストンの振幅
の片方のそれぞれは管接続口１４３で真空をつくり出
し、真空ポンプ／コンプレッサー１４１内での次のもう
片方の振幅は管接続口１４５で加圧出力をつくり出して
いて、これらの管接続口は使われていなければ単にプラ
グを抜いておける。

【００２０】ただ一つの真空ポンプ／コンプレッサー制
御システムを用いた操作の基本的理論としてはまず、モ
ーターは常に一定の荷重で働き、且つこの荷重はできる
だけ少なくなければならない。真空ポンプ／コンプレッ
サーはピストンの片側つまり正面のチャンバー内で動い
ているただ一つのピストンを備えている。チャンバー内
で排気空間をつくり出すピストンの振幅の片方のそれぞ
れは、チャンバー内に空気を吸い込み、そしてこの過程
において入口管路の抵抗が真空をつくり出している。ピ
ストンが振幅して排気チャンバーの容量が減少すること
で圧縮力がつくり出される。圧縮用の空気は、チャンバ
ーに入った空気やちょうど最大の真空振幅で入口弁が閉
じた後の真空振幅の残りの空気に基づいている。つま
り、荷重が二つにならない理由は、最大真空荷重の下で
の圧力荷重は自然的にほぼゼロになるからである。最大
圧力荷重はポンプ／コンプレッサー内に入る空気入力が
最大である時、実質的に真空が全く発生しない時又は真
空入力が常圧の時に起こりうる。従って、真空ポンプ／
コンプレッサー１４１の真空又は空気の部屋はその他の
点でどの様にも制限されてはならない。本発明のシステ
ム２１は真空と空気制御弁を独断的な制御弁としてでは
なく、故意に真空ポンプ／コンプレッサー１４１への真
空入力を絶やしたり、又故意に真空ポンプ／コンプレッ
サー１４１出力からの圧力の増強を持ちこたえる分流部
分として使用している。

【００２１】システム２１は管接続口１４５からの圧力
上昇が無いときにだけ真空モードとして働くので、吸入
管接続口１４３の説明から始める。真空管接続口１４３
は管路１４７を通って前記図１に見られる圧力計６１に
接続している。圧力計６１は単に真空管接続口１４５に
発生した真空量を示している。管路１５１を通ってＴ接
続部は、圧力計６１と管接続口１４３との間の管路１４
７と真空制御弁１４９を接続している。真空制御弁１４
９は、真空管路１５１に選択的に空気を抜くように流体
伝導しているフリット又はフィルター付管接続口１５３
を備えた通し弁である。真空制御弁１４９が閉じている
時は真空制御弁１４９に空気は流れず、圧力計６１は、
別のやり方で流れの有効性と説明された他の因子に基づ
くことを許すシステム２１と同じぐらいの真空をつくり
出せるようになる。真空制御弁１４９が開いている時
は、圧力計６１で読み取られるフィルター付管接続口１
５３を通り抜ける空気とシステム２１の残りの部分から
の空気が一緒になり、管接続口１４３内の真空を減少さ
せる。管接続口１４３は管路１５５として真空ポンプ／
コンプレッサー１４１に隣接しているように表されたＴ
接続部分を備えている。管路１５５は筒状フィルターの
形をした第二フィルター３１内の出力口に接続してい
る。第二フィルター３１の入力口は第一フィルター２９
の出力口に接続している管路１５７に接続している。第
一フィルター２９の入力口は管路１５９を通って廃棄物
容器３３の出力口に接続している。

【００２２】廃棄物容器３３は小さいサイズのものなら
大変軽くて、流出空気の流れから分離するのが困難な研
摩材を分離させる手助けをするノックアウトグリッド
（穴格子）を備えている。ノックアウトグリッド（穴格
子）は入ってくる研摩材を寄り道させて廃棄物容器３３
の底に落ちるようにする。皮を研摩する時は使用者が汚
染した研摩材を再利用しないように染料又は他の安全装
置を備え居る。廃棄物容器３３はハウジング２３の壁を
通り抜けて速続管継手８７に接続している管路１６１に
接続している入力口を備えている。前記のように、速続
管継手８７は管７７に接続していて、プラスチックキャ
ップ１０１内での研摩作用による戻し空気、使用済研磨
材と研磨材料を受け入れている。

【００２３】再度、手動接触器７５を検討し、逆方向に
動かしてみると、管７９は研磨材と空気を供給容器７１
から運び込む。この容器７１はその内部の垂直な管に結
びつく速続管継手８５を備えている。この垂直な管の底
部付近に穴が一つ開いている。空気が容器に入ってくる
と、真空による負の引き込み、又は正の空気増圧、又は
この二つの組み合わせによって空気は垂直な管の上まで
流れていく。垂直な管の底部付近に開いている穴を空気
が通ると、適切な流出量の研摩材が吸い込まれる。穴の
大きさによって空気と研摩材の混合を調整することがで
きる。供給容器７１は管１６５と接続している入口管接
続口１６３を備えている。管路１６５はＴ型圧力差吸気
口チェックと空気制御弁１７１の最初の管接続口１６９
に誘導している安全弁１６７を連結させている。安全弁
１６７は通路１６５の圧力と大気の圧力差が水銀柱約
０．５インチある時に管路１６５に空気を流し込む。安
全弁は周囲の環境又はフィルターを通して吸気してい
る。

【００２４】まず、一番分かりやすいシステムである真
空のみのシステムを説明する。オペレーターの観点から
言うと、真空ポンプ／コンプレッサー１４１の真空側に
空気を導くために真空制御弁１４９のバルブハンドル６
３は全開にして作業を最低限で作動させる。供給容器７
１に連結し、空気を送り込んでいる空気制御弁のバルブ
ハンドル６５は全開で設置され、そして足踏み操作ペダ
ル５１はその通気口から圧力を押し出すために動かさな
いでおく。真空が発生し且つ研摩表面を研摩する準備を
するために手動接触器７５はプラスチックキャップ１０
１を適切な場所に設置して、その開口部１０３で研摩す
る領域をふさぐ。真空制御弁１４９のバルブハンドル６
３を回して周囲の空気を入口から吸入し、真空ポンプ／
コンプレッサー１４１の真空側に入れる。そうすれば、
手動接触器７５の先端で発生した真空がシステム２１を
通過して下向きに供給容器２６７のＵ型ベンチュリ管２
７５に及んでいるのが分かる。空気は真空逃し弁から吸
入され、もし必要ならば管１６５を通って供給容器２６
７の底に入れられる。研摩に使われる媒体を扇動し、そ
れが凝集せずに流体であるように空気を分散させるよう
な構成によって供給容器２６７の底へ空気を導入する。
容器の底部２７１流動集合体の間を通り抜けてＵ型ベン
チュリ管２７５の上部まで上り、それから管２７５を通
る時に媒体を拾い上げて、小さい吸入オリフィス２７７
を流れ過ぎる。研摩媒体は管７９に沿って手動接触器７
５まで運ばれる。手動接触器７５では流出加速器１２９
が、研摩媒体と空気の流れが環状インサート１３１の末
端開口部から出ていく時にその速度とエネルギーを最大
にする。一度高速の研摩媒体と空気の混合物が環状イン
サート１３１を過ぎ去ると、この混合物は、キャップ１
０１の開口部１０３を狙い定める粒子の光線として開口
部１０３内に露出しているどんな表面にも直接衝突する
ように方向づけられる。もし、この状況の一つの要因が
変えられたら、全ての操作をも変えなければならない。
この真空のみの操作では上記されているように、管４７
と４９から空気が押し出されない時にもし供給容器７１
に入れる周囲の空気の供給を遮るために供給容器７１と
連結している入口／出口制御弁１７１を閉じた状態（完
全な空気増幅操作）に設置したら、真空安全弁１６７が
空気を真空管１６５に供給するために開き、機械がまだ
作動するようにする。このシステムは圧力のために安全
弁１６７において水銀柱０．５インチを失う状態に陥
る。

【００２５】図６を再度参照にすると、システム２１は
真空ポンプ／コンプレッサー１４１の圧力管接続口１４
５を利用した圧力ブ−ストを備えている。このブ−スト
が作動している時は弁１４９と１７１の開閉からのシス
テム２１に対する反応が異なる。真空ポンプ／コンプレ
ッサー１４１の管接続口１４５は管路１７７を通って滑
り管継手４５に圧縮した空気を供給する。管４９は滑り
管継手４５を速開／速閉に便利な通気弁である足踏みペ
ダル５１に連結している。出力管４７は足踏みペダル５
１の操作に応じて加圧空気を供給する。真空ポンプ／コ
ンプレッサー１４１が容積移送式とするなら、二種類の
操作制御法がある。一つの配列として、足踏みペダル制
御装置５１に一定圧力安全弁を設けることで供給圧力を
高く一定に保つと、足踏みペダル制御装置５１が作動し
ている時、普段は閉鎖している足踏みペダル制御装置５
１内の弁が供給管４７に向けて開かれる。しかし、これ
は好ましい操作ではない。もし、圧力を高められるなら
ば、真空ポンプ／コンプレッサー１４１内の運転モータ
ーの速度が落ちはじめる。というのも、この運転モータ
ーはより高い圧力に対して使用でき、高圧安全弁を通り
抜ける高圧の空気の流れを供給する為により良く機能す
るからである。この様な場合、足踏みペダルを踏んで管
４７に流れを通す。

【００２６】しかしながら、エネルギーを節約し、且つ
圧力ブーストが必要になるときまで真空ポンプ／コンプ
レッサー１４１がその内にあるモーターからのエネルギ
ーの大部分を使い果たすようにエネルギーを供給する為
に足踏みペダル制御装置５１は別の意味で接続される。
ペダルを踏まなければ足踏みペダル弁５１は開いた状態
で、出口管接続口はフィルター又は排気装置を備えてい
て、管路１７５と管４９から足踏みペダル弁５１に多量
低圧で一定な空気が流れ込み、排気装置を通り抜けて出
ていく。圧力低下に基づいて選ぶことができるこの排気
装置は管路１７５と管４９づたいの圧縮空気に実質的に
は圧力が低下しないことを示す。足踏みペダル弁５１が
押し下げられた時、圧縮空気の拡散は遮られ、管４７が
開かれるので、周囲に拡散する代わりに管４７を通り抜
けるように再度方向づけられる。この配列では普通、真
空ポンプ／コンプレッサー１４１が多量の真空をつくり
出すほぼその時に、圧縮空気が供給される。効果的な増
幅は手動接触器７５で利用する圧力差と考えられるの
で、備えつけてあるブーストは真空と圧力増幅の大きさ
に関係せずに効果的である。速続管継手４３に流れ込む
圧縮空気もまたＴ型接続器によって管路１６５に接続さ
れている管路１７７に流れ込む。管路１６５に加えられ
た付加圧力は供給容器７１と手動接触器７５に向けられ
た推進力を増加させる。それから圧縮空気は空気と研磨
材が開口部１０３の研磨対象に向けて上向きに流れるよ
うにし、真空は使用済研磨材と研磨材料を除去する。完
全真空操作において、操作の差異は安全弁１６７と１７
１の組み合わせから入ってくる空気中の圧力低下を引い
た大気圧に対して働くどんな真空をも含んでいる。圧力
増幅操作では、本質的に同じ真空状態が示されるが、入
力操作圧力の増加は空気と研磨材の流れの増加の原因で
ある。

【００２７】弁１４９と１７１を再度見てみると、圧力
増幅の場合のこれらの働きが異なっていることは明らか
である。真空のみでの最大の作動（真空を減少させるた
めの真空管への分流無し）は弁１４９閉鎖と弁１７１の
完全開放（全分流で空気増幅無し）を必要とする。しか
し、管１７７に空気を増幅すると増加した空気圧が弁１
７１を通り抜ける空気の流れが逆戻りする。従って、補
力状態下で弁１７１と１４９が閉鎖している時に最も強
力に作動する。この強力な設定では、足踏みペダル弁５
１は完全制御した高圧で強い空気の流れと研磨材を手動
接触器に供給する為に利用される。弁１７１と１４９が
閉鎖されていると空気の増幅は加えられずに入力空気の
み安全弁１６７を通り抜け、圧力増幅が加えられた時は
安全弁１６７は一方向逆止弁であるのですぐに閉鎖す
る。従って、図６のシステム２１は安全弁１６７を通っ
て入ってくる空気の最小の流れと、弁１６７が閉鎖した
時の最大の増幅圧力と真空によって機能するようにな
る。キャップ１０１を皮膚上に使用した時には、特に多
量の真空が作られるかもしれないが、断続的に足踏み制
御動力増幅機能が供給容器７１を通る空気の流れを完全
に閉鎖して、設置してある安全弁１６７が安全性を備え
ているのが好ましい。前記最大補力の設定では弁１７１
の開口部はシステム２１の機能を弱め、その機能の幅を
狭くする。弁１７１が開いている時は真空機能を増強
し、足踏みペダル弁５１が開いている時は多量の空気の
流れが手動接触器７５に運ばれる圧力を減らす弁１７１
を通って流出する。弁１７１の開放は足踏みペダル制御
弁５１を用いて、最大動力の操作状態から最少動力の操
作状態にする。例えば、最大有効力の2/3 から 1/3の操
作状態にする。弁１７１が完全に開いている時は動力操
作は最大から最小動力操作の間の最小の範囲に達する。
真空制御弁１４９の開放は真空量を減少できるので、空
気制御弁１７１と合わせて使用すると、操作の範囲の中
央に動く。しかし、一般的に動力ブースト操作中の弁１
４９の開放から利点はあまり得られない。尚、もし十分
な真空が弁１４９により分流されるなら、使用済み研磨
材と研磨された材料を引き込んで収集する為に不適切な
真空が存在することがある。

【００２８】管４７と４９からの増幅入力なしのシステ
ム２１は真空／空気分流制御システムである。システム
中に使用される真空と空気の最大限の制御自体はエネル
ギーの観点から言うと、おおよそ完全なものから半完全
なもので、これらの水準以下では重要な実際の操作は無
く、弁の巧みな操作を通して真空と空気の向きを変える
ことができる。これは単なる状況であって、真空のみの
操作では、真空制御弁１５３は最大から約２０°回転の
間でのみ操作に重要な影響を与える。この特徴が、真空
と空気増幅制御のための特別な制御弁の考案に導いた。
システム２１の他の特徴としては、システム２１がエア
ブーストと押すことでその増幅を可能にする足踏みペダ
ル制御装置５１と一緒に使用された場合、システム２１
はキャップ１０１内の開口部１０３をふさいでいる物質
又は開口部１０３の端に浮遊している物質を伴わずに研
磨媒体が開口部１０３を通して吹き出すことができる。
足踏みペダル制御装置５１の使用は研磨材が入るべきで
ない場所に偶然に研磨媒体を排出する危険を引き起こ
す。その上、手動接触器７５が足踏みペダル制御装置５
１を解除する前に研磨する物質上の位置にある開口部１
０３の適用範囲から動かされたら、研磨媒体は手動接触
器７５の開口部１０３から排出されやすくなり、研磨す
る物質とその研磨されている場所以外の場所を傷める原
因となる。

【００２９】図６のエアブーストの操作は足踏みペダル
操作で増幅した空気の押し寄せる影響を和らげることを
基本としている。足踏みペダル制御装置５１の代わりに
図１８の弁３３１のような前記制限弁の使用によって増
幅空気制御弁を除去すること又は作動しないことを意図
としている。空気制御弁６５で制御を鈍らせている間に
弁３３１などで制御可能なゆるやかな流れの供給は無意
味である。図６では、足踏みペダル制御装置５１の除
去、弁３３１での取り替え、空気制御弁６５とその管路
の排除と閉鎖は分配制御を可能にするが、素早いＯＮ／
ＯＦＦでの増幅の供給能力を排除することになる。尚、
システム２１は使用者に親切な方法や手動接触器７５か
ら出される（以前に使用された）廃棄媒体と研磨された
物質の混合物の安全な収集のための構造は規定していな
い。使用した媒体の補充は操縦者が不適切に供給容器に
注入するかもしれず、これは補充媒体を汚してしまうこ
とになる。また、廃棄媒体は操縦者によって廃棄物容器
の底から流し出される。これは機械のオペレーター又は
保持者に汚染研磨媒体を供給容器３３に戻して再利用す
るか又は不安全で制御できていない方法で研磨された部
分からできた研磨する物質の形状で汚染の可能性を持つ
使用済媒体を処分することで同じような汚染研磨媒体を
拒絶する選択権を与えている。医療の環境で使用された
場合、システム２１の描写は空気増幅システムの０．７
ミクロン上流フィルターとシステム２１内での空気循環
の為のセラミック炉と紫外線消毒システムの合併に至る
殺菌した空気の流れの流出に焦点を当てていない。人体
組織の重研磨は殺菌剤の汚染物質又はシステム２１内に
循環している他の汚染物質をつくり出すかもしれない。

【００３０】システム２１は、これまで説明してきたよ
うに良く機能する。前記と後記の考案は研磨が遂行され
る特別な環境のみに関係しているが、システム２１によ
って焦点を絞られていない他の考案も考慮する必要があ
る。例えば、リサイクルが可能なガラスや他の媒体など
の簡素なエッチングに使われるシステム２１は能率的で
巧みで清潔なシステムを形成する。例えば、一人の所有
者によって購買され掃除又は小さな部分を研磨する環境
の店で使用されるシステム２１は供給研磨材と廃棄研磨
材の性質の管理欠如に問題はない。システム２１のこれ
らの特性は一般的な利用には問題を引き起こさない。他
の利用にはもっと微細な必要性があるかもしれず、新し
くてより良い流れ制御システムや空気増幅制御システム
や媒体供給／廃棄制御管理システムや空気清浄殺菌器な
どの更なる発明をうながすであろう。

【００３１】図７、８、９ではネジ状の廃棄物容器シス
テムが描写してあり、この中から使用済研磨材を除去す
るのは難しい。上板３７に似ている上板２０１を含め廃
棄物容器３３に類似している廃棄物容器アセンブリー１
９９はハウジング２３にボルトで留めてあるネジ穴２０
３を２つ備えている。上板２０１はそこから延びている
入口チューブ２０５と出口チューブ２０７を含めた２本
のチューブを備えている。このチューブの構造は上板２
０１の中心に向かって延びていて、それから下向きに方
向づけられている内径２０９と２１１を備えている。こ
のチューブは上板２０１の中心に向かって内に延びてい
るので、これらは上板２０１の底に付着しているチュー
ブ又は上板２０１の固いボディに空いている内径として
存在する。いずれの場合においても、方向変換すること
で研磨材をガスの流れから分離する手助けをしている。
例えば、上板３７にある立体のメッシュグリッドは方向
変換の為に使われていて、ここにおいても同じ原理が使
われているのが分かる。ガス、使用済み研磨材、研磨さ
れた物質は入口管２０５から入り、下向きに方向づけら
れる。表されているような構成を取り決めた後、フィル
ターを通された出力ガスは内径２１１から入り、出口管
２０７から出る。この時のフィルターは５ミクロンが好
ましい。一点鎖線として見られる構成は支えながら密閉
して使用されている収集容器２１３の位置である。

【００３２】図８は図７の線８−８においての断面図
で、収集容器２１３の中を覗き込んだ図であり、その内
部構成部分を表している。容器２１３は鉄又はプラスチ
ックの外壁２１５と一連の周辺穴２１９がパンチされて
いる又は穴が開けられている上板２１７を備えている。
外側の輪状シール２２１は使用済み研磨材、研磨された
物質が流出しないようにを上板２１７に押しつけて密閉
している。内側の輪状シール２２３は容器のネジ穴２２
５を一連の周辺穴２１９から隔離させている。従って、
内径２０９を通って入ってくる物質は上板２１７にぶつ
かり、周辺穴２１９の中に落ちて壁２１５に囲まれた空
間の中に入る。外側の輪状封かんシール２２１は入って
きた物質が容器２１３から逃げ出さないように防いでい
る。内側の輪状封かんシール２２３はフィルターに通る
べき空気の流れの出力と入ってきた物質が接触しないよ
うに分離している。

【００３３】図からも明らかな様に、内径２１１はネジ
穴２２５をネジ山でかみ合わせるネジ山付き短管２２７
で終わっている。この構造では容器はネジ山付き短管２
２７をネジ山で外すことで簡単に取り替えることができ
る。上板２１７の底周辺に拡張してあるのは入ってくる
空気の流れとその使用済み研磨材と研磨された物質に通
路を作るために下向きに曲げてあるゴムフラッパー２３
１である。一旦、使用済み研磨材と研磨された物質が容
器２１３に入ると、フィルター２３３は固形を残して空
気が自由に通り抜ける拡張した表面を示している。容器
が一杯になってもフィルター２３３には流れが邪魔され
ないだけの十分な表面がある。尚、水平面がフィルター
２３３より高くなっても、流れは使用済み研磨材を通り
抜けることができる。それに使用済み研磨材が研磨され
た物質より小さい時でも、使用済み研磨材のほとんどは
容器２１３の底に収集されるはずである。フラッパー２
３１は固形から空気を分離する受動的な構造を提供し、
又空気が流れていない時は容器２１３の内容量を密閉す
る為にある。一旦、研磨過程が停止されたら、システム
２１は空気で浄化されるか、単に研磨された物質の供給
の停止又は排出が促される。これによって、システム２
１から研磨された物質が排除される。システム２１が閉
鎖された時は、容器２１３はニップル２２７からネジを
もって外すことができ、この時、上板２１７の上に無作
為な物質は何も乗っていない。一番良い使用例では、研
磨される物質の重さは研磨粒の重さより軽いと思われる
ので、研磨される物質の容量が分かる収集容器を備えつ
けるであろう。材料を使い果たした時、システム２１は
きれいに一掃され、廃棄物容器２１３の取り替えと新し
い供給容器の設置ができるようになる。

【００３４】図９は容器上部の細部が表している。この
図は上板２１７、一連の周辺穴２１９、外側と内側の輪
状シール２２１と２２３、ネジ山付き短管２２７とかみ
合うネジ穴２２５と一連の周辺穴２１９から見通せるゴ
ムフラッパー２３１を備えている構造である。図１０に
は供給容器アセンブリー７１に似た供給容器アセンブリ
ー２５１がハウジング２３への連結を容易にする隠され
た二つのネジ穴２５７がある上板２５５を備えて描かれ
ている。空気入力管２５９は連続管又は管状容積２６５
として上板２５５の表面に伸びている空気入力管２６１
の入口を備えている。空気出力管２６３は連続管又は管
状容積２６５として上板２５５の表面に伸びていて、研
磨される材料を伴った空気の流れを運ぶ空気研磨材出力
内径２６５からの出口を備えている。供給容器２６７の
輪郭は一点鎖線で表されている。

【００３５】図１１は図１０の線１１−１１においての
断面図で、供給容器アセンブリー２５１の内部構成部分
を表している。内部構成部分は上板２５５に永久固定す
る構造又はネジ山嵌合で取り外し可能な構造として備え
つけられる。空気入力管２６１と連結しているのは下向
きに伸びていて膨らむ管２７１で、これは容器６７内で
粒子研磨材を流体化作用に導く供給容器２６７の底から
入力空気を出させる。このことにより、研磨材はいつも
自由に流れ、遊離していて、給送出口を詰まらせたり塞
いだりしない。この膨らむ管２７１は上板２５５と同じ
ネジ山取付け金具でかみ合わせてあるのが好ましい上部
拡張部２７３を備えているように表されている。図１１
の眺めから言うと、この膨らむ管２７１の左側は空気と
研磨材の出力内径２６５と連結している下向きに伸びて
いるＵ型ベンチュリ管２７５であり、これは研磨材を引
き入れる底の湾曲部にある小さい入口オリフィス２７７
を備えている。大きさが５０から１００ミクロンの範囲
の研磨媒体に合った入力オリフィス２７７の大きさは直
径約０．０４５インチである。あらゆる応用の為に選ば
れる大きさは、研磨媒体の大きさの機能と研磨媒体の大
きさに関係する研磨表面に使われる媒体の量によって決
まる。ベンチュリ管２７５は、取付け金具２８１から下
向きに伸びているものと一般的に平行している管２７５
の上向きの延長の端で終結している開口端２７９を備え
ていて、この開口端２７９は膨らむ管２７１の延長で最
も低い所から研磨材に浸透する空気を吸い込む。空気が
ベンチュリ管２７５を急いで通ると、手動接触器７５に
向かう途中の空気出力管２６３から外に流れる均一な空
気／研磨材の混合物を作る為に研磨材が入力オリフィス
２７７を均一に運び通される。

【００３６】図１２は真空分流弁３０１の簡単な断面図
が見られ、この弁の一つの可能な配置は図６の真空制御
弁１４９として利用される。真空分流弁３０１はネジ山
付き内部表面３０９があるボス３０７を含む側面管接続
口３０５が付いた本体３０３を備えている。ハンドル３
１１は中央旋回支軸から離れて両方の方向に伸びている
一般的に細長いつまみを備え付けている。バルブ本体３
０３は矢印で示されている底面開口部３１３を有し、ハ
ンドル３１１は弁軸３１５で真空分流弁３０１の内部に
接続されている。真空分流弁３０１は、２個又は３個、
又はもっと多くのボス３０７を備えることができること
は明らかだが、それぞれのボスには真空分流弁３０１の
中央部に入る一定の大きさと形の開口部がある。使用さ
れていないボスは単に引き抜くことができる。また、シ
ステム２１と共に利用する為に設置した場合、真空分流
弁３０１の運転段階用のアナログの視覚表示としてのハ
ンドル３１１の位置を使う為に真空分流弁３０１の回転
を制御するのが好ましい。

【００３７】図１３は図１２の線１３−１３においての
真空分流弁３０１の機能を示した側面断面図である。真
空分流弁３０１の低部の３１３を開口しているバルブ本
体３０３は、ボス３０７のネジ山付き内部表面３０９を
通ることが許された空気が吸い込まれる前に真空圧が筒
状バルブエレメント３１７の一線上の開口端に入ること
ができるように位置づけられている。筒状バルブエレメ
ント３１７の内側は、ネジ穴３１９の中央に垂直に大雑
把にあるように描かれている縮小した内径３１９の一連
が含まれることを記しておく。後で見られるが、この小
さな内径３１９は筒状バルブエレメント３１７の周囲に
分布し、その壁を通って延長している。内径３０９の内
奥部の端では、内径３０９が筒状バルブエレメント３１
７の外面空間をこの内径３０９に露出している窓口３２
１を見せている。小さな直径の内径３０９につながる窓
口３２１は大きいかもしれず、大きな直径の内径３０９
につながる窓口３２１は小さいかもしれないので、この
内径３０９の空間はボス３０８の全直径よりは重要な筒
状バルブエレメント３１７の外面にある眺め窓であるか
ら、窓口３２１として強調されている。更に、もっと小
さい又は大きい窓の輪郭や窓口３２１と違った形の輪郭
をはっきりとさせる内径３０９の内には他の密閉構造が
あるかもしれない。どの縮小した内径３１９が窓口３２
１の中にあり、内径３０９内に空気の流れを通すために
開口し、そして空気を加えられた真空の中に真っ直ぐに
分流するかは、窓口３２１の大きさと形が決める。

【００３８】固定原理として窓口３２１を考慮する上
で、窓口３２１を横切って通っている縮小した内径３１
７の数と大きさのずっと変わりつづける複数の組み合わ
せ又はミックスを作る筒状バルブエレメント３１７の動
きと縮小した内径３１７の位置を付け加える。縮小した
内径３１７のうちの一つが窓口３２１の反対の端に近づ
くと、内径３１７は窓口３２１の端の後ろを動き始め、
その中の流れが制限されるようになる。これは、閉まっ
ている状態から他の縮小した内径３１７が窓口３２１の
反対の端に近づくと起こり、窓口３２１の端の後ろから
出始め、そして流通を始めることで開かれる。

【００３９】ここでは弁がさらされる流れの領域を均一
に横切る制御された流れを得る為にこの差圧式流出オリ
フィスの原理が用いられる。全く直線形のない非線形の
空気などの流体流出なので、流れが利用できる空間と比
率が釣り合っている弁開口部の輪郭は必要とされる直線
性をもたらさないので、効果的でない。重要な能力を持
つ弁が使われている所では、その機能範囲の端の低いほ
うの直線化には普通、特別精密な角弁別を備えた高価な
制御装置が必要とされる。しかし、ちょうど均等に配置
された縮小した一連の内径３１９はバルブハンドル３１
１を回すことで窓口３２１の枠内外に配置され、この内
径３１９の画期的な利用は弁流出の直線化をもたらし、
又この利用はバルブハンドル３１１と弁軸３１５と比例
している。これによって、バルブハンドル３１１の物理
的位置をアナログの流出表示器として使えるようにし、
システム２１のハウジングとその活用は比べることがで
きるバルブハンドル３１１の位置に対して流出表示を提
示するかもしれない。これで、オペレーターにとってよ
り完全で再生可能な増幅空気に対する制御を可能にし、
バルブハンドル３４１の位置を視覚的に確かめることで
増幅の大きさが正しいかどうかの確認ができるようにな
る。この様な弁技術は流出スペクトルの最低部の直線化
の為に特に重要である。図１３には表されていないが、
分流弁３０１は、変位が１８０°の範囲でのみできるよ
うに絞りを備え付けるのが好ましいが、流れは低部開口
部３１３に存在するバルブ本体３０３を貫いている弁の
管接続口３０９からであり、ただ一つのボス３０７が入
力として使用されているだけであるけれども、円筒形バ
ルブエレメント３１７の表面を横切っている縮小した内
径３１９の放射状分布の拡張は、１８０°を越えさすこ
とが可能である。例えば、極端な場合で窓口３２１が円
筒形バルブエレメント３１７の面積の２０°を占めてい
る時、縮小した一連の内径３１９を円筒形バルブエレメ
ント３１７の残りの３４０°に分布させることができ
る。真空分流弁３０１の限界を１８０°にするのは、オ
ペレーターがバルブハンドル３１１の下の指示器の指標
を読むために腰を曲げたり、身をかがめたりしなくても
いいように利用する読取口がいつもバルブハンドル３１
１上に位置するようにするためである。

【００４０】図１４では筒状バルブエレメント３１７上
の縮小した内径３１９の位置の描写が一線上に描かれて
いる。この図面のパラメーターはただの例であって、円
筒形バルブエレメント３１７の直径と高さ、それと窓口
３２１の面積の幾何学的配置に非常に左右される。この
図面の場合、鞍型窓を形成する為に円筒形バルブエレメ
ント３１７に対する窓口３２１の内径を０．３５５イン
チに基づかせている。円筒形バルブエレメント３１７の
直径は０．７５インチである。図から分かるように、小
さな直径の窓口３２１を持つ大きな直径の円筒形バルブ
エレメント３１７には、窓口３２１におけるもっと多く
の縮小した内径３１９の組み合わせの可能性がある。

【００４１】真空分流弁３０１の作動能力範囲が１８０
°を越えるようにしたいと仮定すると、３２５と番号付
けられている円筒形バルブエレメント３１７の直線状の
描写の直線の長さの半分より小さい所に大まかに占めて
いる縮小した内径３１９が見られる。直線状の描写３２
５の全体の長さはγとして表され、ほぼ１８０°作動範
囲の直線状の描写３２５はνという記号で示されてい
る。窓口３２１において一度に一つから三つの縮小した
内径３１９がどんな時でも存在するように縮小した内径
３１９は各１５°ずつのほぼ均等に配置されている。こ
の縮小した内径３１９は直径０．０１６、０．０１６、
０．０１６、０．０２６、０．０２６、０．０２６、
０．０３５、０．０３５、０．０３５、０．０４０、
０．０４０、０．０４０、０．０４５インチで直線状の
描写３２５上に連続して現れる。中央にある最初の縮小
した内径３１９の中央から最後の縮小した内径３１９の
中央まではηで表され、仮に窓口３２１の範囲と円筒形
バルブエレメント３１７の直径は約１５°離れていると
予想すると、穴の間隔は約ψ°で表される。

【００４２】完全に閉まっている状態から窓口３２１は
まず、最初の０．０１６インチの縮小した内径３１９の
一部を開けはじめ、それから最初の０．０１６インチの
縮小した内径３１９を全て開ける。円筒形バルブエレメ
ント３１７は回転し続けるので、二番目の０．０１６イ
ンチの縮小した内径３１９は空気の流れをもっと加えな
がら窓口３２１から見える位置に入る。最後に、三番目
の０．０１６インチの縮小した内径３１９が空気の流れ
を更に加えながら窓口３２１から見える位置に入る。次
に、最初の０．０１６インチの縮小した内径３１９は窓
口３２１から見える位置から動き出し始めるか又は窓口
３２１内に存在し、０．０２６インチの縮小した内径３
１９と取り替えられる。つまり、最後の０．０１６イン
チの縮小した内径３１９は最初の０．０２６インチの縮
小した内径３１９と交換され、少し多めの一線上の流れ
を付加する。円筒形バルブエレメント３１７が回転し続
けるので、二番目の０．０１６インチの縮小した内径３
１９が窓口３２１から出ると同時に二番目の０．０２６
インチの縮小した内径３１９が真空分流弁３０１を通る
少し多めの一線上の流れを付加する為に窓口３２１から
見える位置に入る。最後に、三番目の０．０１６インチ
の縮小した内径３１９が窓口３２１から出ると同時に三
番目の０．０２６インチの縮小した内径３１９が再度、
真空分流弁３０１を通る少し多めの一線上の流れを付加
する為に窓口３２１から見える位置に入る。次に最初の
０．０２６インチの縮小した内径３１９は窓口３２１か
ら見える位置から動き出し始めるか又は窓口３２１内に
存在し、０．０２６インチの縮小した内径３１９と取り
替えられ、この過程が繰り返される。最後に０．０４０
インチの縮小した内径３１９が消されると同時に０．０
４５インチの縮小した内径３１９が付加される。

【００４３】最も潤滑な作業の為に、取り替えられた二
つの縮小した内径３１９のいづれも、それぞれの退去と
侵入が同時に起こるべきである。もしそうでなければ、
望まれずに流れが減少し、その後すぐに流れが増加し
て、直線化が妥協される。更に、後から説明される円筒
形バルブエレメントを備えた弁に似ている弁３０１は、
多量の流れの直接計測能力を有している。弁３０１の大
きさの倍増はその流出能力と収容能力を倍加する。故
に、本発明の実施例に記述されているシステムが実験の
必要も無く大きさによって測定できるようにする為に、
上記弁３０１の大きさを異なったサイズの弁３０１にあ
てはめることができる。

【００４４】図１５は図１３の線１５−１５においての
真空分流弁３０１の断面図で、弁が閉鎖している時の縮
小した内径３１９の位置を表している。図１６は三つの
０．０１６インチの縮小した内径３１９を窓口３２１の
視界に入れる円筒形バルブエレメント３１７の最初の動
きを表している。

【００４５】図１７は足踏みペダル制御装置５１に代用
可能な一つの構造として或いは場合によってはシステム
２１に対して空気の増幅を供給するあらゆる手工具又は
足踏み制御増圧器と連結して使用される正送り空気分岐
弁３３１の簡単な斜視図であり、以下に本発明の更に進
んだ実施例中にもっと都合良く説明され、又利用されて
いる。これはシステム２１内での使用を説明する為に足
踏みペダル制御装置５１に代用可能な物として紹介され
る。正送り空気分岐弁３３１は本体３３３と二つのサイ
ドボス３３５と３３７を備えていて、これらのボスはそ
れぞれに開口部３３８を備えていて、ネジ山が付いてい
てもよい。供給空気が二方向に分かれるかもしれないの
で、ボスは１８０°離して配置されている。ハンドル３
４１は中央旋回支軸から離れて両方の方向に伸びている
一般的に細長いつまみを備え付けている。バルブ本体３
３３は矢印で示されている底面開口部３４３を有し、ハ
ンドル３４１は弁軸３４５で正送り空気分岐弁３３１の
内部に接続されている。更にまた、正送り空気分岐弁３
３１は２又は３、又はもっと多くのボス３３７を備える
ことができることは明らかだが、それぞれのボスには正
送り空気分岐弁３３１の中央部に入る一定の大きさと形
の開口部があり、二つの向かい合って配置されているボ
ス３３５と３３７は二方向の横流しとしての利用が理想
的には要求される。二つ以上の数の使用されていないボ
スは単に引き抜くことができる。また、システム２１と
共に利用する為に設置した場合、正送り空気分岐弁３３
１の運転段階用のアナログの視覚表示としてのハンドル
３４１の位置を使う為に正送り空気分岐弁３３１の回転
を制御するのが好ましい。

【００４６】図１８は図１７の線１８−１８においての
正送り空気分岐弁３３１の機能を示した側面断面図であ
る。正送り空気分岐弁３３１の低部の３４３を開口して
いるバルブ本体３３３は、空気がボス３３５又は３３７
を通ることが許される前に空気の流れが筒状バルブエレ
メント３４７の一線上の開口端に入ることができるよう
に位置づけられている。筒状バルブエレメント３４７の
内側はネジ穴３３８と３３９内中央に垂直に大雑把にあ
るように描かれている小さな内径３４９の一連が含まれ
ることを記しておく。後で見られるが、この小さな内径
３４９は筒状バルブエレメント３４７の周囲に分布し、
その壁を通って延長しているが、空気分流弁３０１に見
られるような規則的な連続的増加パターンは続かない。
ボス３３７と３３５の内奥部の端では、内径３３８と３
３９が窓口３５１と３５３をそれぞれ見せている。窓口
３５１と３５３はボス３３７と３３５をそれぞれ流れ通
るように筒状バルブエレメント３４７の反対側をさらけ
出している。この場合、筒状バルブエレメント３４７は
実質的にはその周辺部延長全て隈なく使用される。更
に、窓口３５１と３５３は、ボス３３７と３３５の端か
ら端までのさし渡し（直径）と言うよりはむしろ筒状バ
ルブエレメント３４７の外面の重要な眺め窓であるから
使われる。しかしながら、空気弁正送り空気分岐弁３３
１で完成された直線性は、弁に流出が無い所から最大の
流出までの配置からではなく、動作範囲の一端でボス３
３５に０％分岐とボス３３７に１００％分岐、そして動
作範囲の他の一端でボス３３７を１００％分岐に、ボス
３３５を０％分岐に遷移する。これらの二つの状況の間
で、もしできれば、空気弁正送り空気分岐弁３３１を通
る空気の流れが制限しない直線化遷移が成されなければ
ならない。これらの二つの状況の中間で、流れはボス３
３７と３３５に均等に分かれることが期待される。

【００４７】足踏みペダル制御装置５１に関して論議し
たように、ブースト用の空気圧力が必要とされるまで自
由な流出状況である為に、真空ポンプ／コンプレッサー
１４１の圧縮面を可能にすることが望まれる。空気供給
の制限は、真空を働かせる為の真空ポンプ／コンプレッ
サー１４１のエンジン力使用を邪魔をするので、足踏み
ペダル制御装置５１が、排気制限と排気制限による圧力
からの圧縮力増幅によって妨げられる普通状態の自由排
気を実施するように、弁も同じことができる。この場合
の弁は正送り空気分岐弁３３１である。

【００４８】筒状バルブエレメント３４７はその表面の
全周囲の殆どを使うが、図１９にある小さい内径３４９
の配置考察では直線状の描写３５５の１８０°の長さだ
けを越えても内径には均一な段階値が伴わないことを表
している。更に、窓口３５１と３５３を横切って通って
いる縮小した内径３４７の数と大きさのずっと変わりつ
づける複数の組み合わせ又はミックスを作る筒状バルブ
エレメント３４７の動きと縮小した内径３４７の位置を
付け加える。連続操作の終わりに１００％の流出がボス
３３５と３３７の一つに入り、もう片方に０％の流出が
入るので、小さい内径３４７の内で一番大きいものが窓
口３５１の端の後ろに動き、その流れを制限され始めて
いる間に、内径３４７の内最初の一つが窓口３５３（こ
れが流れていない方とみなす）の端に接近する。

【００４９】また、全く直線状でない空気などの流体流
出の為、流れが利用できる空間と比率が釣り合っている
弁開口部の輪郭は必要とされる直線性をもたらさないの
で、効果的でない。更に、流れは向かい合って位置する
二つの開口部を通るので、窓口の幾何学的配置は、小さ
な内径の窓口３５３と３５１の一つだけでなく、同時に
他の窓口３５３と３６１の一つへの侵入と退去に関係す
る。しかし、片側から他方への流れのスムーズな遷移を
目的とするので、流出空間での変化は、それが片側だけ
であっても二つのボス３３７と３３５の間の分流の比率
に影響する。十分に間隔の空いている小さい内径３４９
はバルブハンドル３４１を回すことで窓口３５１と３５
３の枠内外に配置され、この内径３４９の画期的な利用
はボス３３５と３３７間の関連した流れの直線化をもた
らし、又この利用はバルブハンドル３４１と弁軸３４５
と比例している。これによって、空気増幅（エアブース
ト）の大きさを厳密に制御するためにバルブハンドル３
４１の物理的位置をアナログの流出表示器として使用可
能にしている。

【００５０】これで、オペレーターにとってより完全で
再生可能な増幅空気に対する制御を可能にし、バルブハ
ンドル３４１の位置を視覚的に確かめることで増幅の大
きさが正しいかどうかの確認ができるようになる。この
様な弁技術は、空気の流れを遮らずに必要とされる空気
を直線化する為に特に重要である。真空分流弁３０１を
有する正送り空気分岐弁３３１は１８０°以上の範囲で
のみ変位が起こるようにストップ（絞り）と共に備えら
れているが、この場合、筒状バルブエレメント３４７の
３６０°ほとんどが利用されているので、１８０°の範
囲制限は機能上必要である。このことは図１９に一番良
く表されていて、筒状バルブエレメント３４７上の小さ
い内径３４９の位置の描写が一線上に描かれていて、直
線状描写３５５と読んでいる。この図面のパラメーター
はただの例であって、再び、円筒形バルブエレメント３
４７の直径と高さ、それと窓口３５１と３５３の面積の
幾何学的配置に非常に左右される。この図面の場合、鞍
型窓を形成する為に円筒形バルブエレメント３４７に対
する窓口３５１と３５３の内径を再度０．３５５インチ
に基づかせている。円筒形バルブエレメント３４７の直
径は０．７５インチである。

【００５１】小さい内径３４９は、直線状の描写３５５
の全体の長さはγとして表され、ほぼ３６０°作動範囲
の直線状の描写３５５はνという記号で示されている。
窓口３５１と３５３において一度に二つの小さい内径３
４９がどんな時でも存在するように小さい内径３４９は
それぞれ約４５°ずつのほぼ均等に配置されている。こ
の小さい内径３４９は直径０．０８０、０．２８０、
０．１２０、０．２８０、０．１２０、０．２８０と
０．０８０インチで、直線状の描写３５５上に連続して
現れる。中央にある最初の小さい内径３４９の中央から
最後の小さい内径３４９の中央まではηで表されてい
て、穴の間隔は約４５°である。小さい内径３４９は七
つ存在するが、０°の位置では小さい内径３４９は存在
しない。直線状の描写３５５の１８０°の長さの物を使
って、一端を窓口３５１の一つの代わりとし、もう一方
の端を窓口３５３以外の物の代わりとするなら、直線状
の描写３５５を横切るその様な物は関係のある窓口３５
１と３５３に同時に現れる二つの小さい内径３４９を思
いつかせる。左から始めて１８０°にある一番大きな窓
口３５３を窓口３５３と考えて、０°を窓口３５１と考
えるなら、窓口３５１は利用できる小さい内径３４９を
有さない。右に動いて、窓口３５１は０．２８０インチ
の小さい内径３４９とは関連せず、０．１２０インチの
小さい内径３４９と関連するので、窓口３５１は０．０
８０インチの小さい内径３４９と考えるようになる。窓
口３５１は０．０８０インチの小さい内径３４９とは関
連せず、０．２８０インチの小さい内径３４９と関連す
るので、１８０°のマークにおいて窓口３５１は０．１
２０インチの小さい内径３４９とは関連せず、０．２８
０インチの小さい内径３４９と関連するというふうであ
る。筒状バルブエレメント３４７の角移動の終わりで
は、窓口３５１を通る流れは完全に開放され、窓口３５
３を通る流れは完全に閉鎖される。

【００５２】図２０は図１８の線２０−２０からの正送
り空気分岐弁３３１の断面図で、ボス３３５を通る１０
０％の流れが通りすぎる位置に弁がある時の小さい内径
３４９の位置を表している。図２１は、ボス３３７に入
る空気の流れの変遷を始める筒状バルブエレメント３４
７の最初の動きを表していて、これは、ボス３３５の約
７５％とボス３３７の２５％を通ると思われるバルブハ
ンドル３４１と一致している。

【００５３】初めて図２２に表されているシステム５０
１は、同じ種類の研磨作業を行なっている技術者によっ
て使用される所や、極めて簡単に動かされるシステムが
管理されている所や、妥当に手を加えないと、新しい供
給媒体のみの利用の為と、できるだけ多くの廃棄媒体を
隔離する為のプロトコールを侵害される所で必要とされ
る。システム５０１は二つの慣行を発達させた空気圧力
用と真空の制御用の弁を利用している直線形真空／空気
直接制御システムである。（これらの弁は本明細書内に
特許として出願される。）これらの弁は、制御用つまみ
の設定１の「空気／真空無」から制御用つまみの設定５
の「空気／真空最大」までの完全直線形制御を提供し、
制御用つまみの最小から最大までの完全な１８０°の動
きは円滑な完全直線形の流出制御を提供する。

【００５４】図２２のシステム５０１は一般的に言う
と、水銀柱が１０インチ以下の真空レベルにおいて空気
増幅機能を全て遮る、真空の慣行に作用し、電気で作動
する空気の流れ制御弁を利用する。この方向電磁操作弁
は、送受器具７５が開口部１０３を研磨する材料で塞い
で（閉鎖して）、水銀柱が１０インチ以上に発達させな
いと作動しない。もし、真空が発達しないと、空気増幅
システムはどんな状況においても作動しない。もし、シ
ステムが使用されていて、送受器が塞がれていて、真空
が水銀柱の１０インチ以上で、空気ブーズトが入ってい
て、オペレーターが送受器具７５を研磨された材料から
取り去ると、真空は直ちに無くなり、空気増幅システム
はソレノイドによって閉鎖されて、媒体の流れは抑制さ
れているので送受器具７５から媒体は脱出しない。シス
テム５０１は図７から１１に説明されている研磨媒体供
給、廃棄媒体と研磨された材料の収拾と制御の進歩的な
考案を利用している。使い捨てできる供給媒体と廃棄物
の容器は組み合わさったペアで、この両方の容器は同時
に置き換えられる。供給システムの考案では、供給媒体
は密閉媒体容器に入れて提供されていて、これはオペレ
ーターによって１８０度回転ロックでシステムに設置さ
れる。廃棄媒体容器は３６０度ロック、逆流止め（廃棄
物は入るが外には出れない）、フィルターシステム、そ
れと外側の鉄製外装を備えた自己収集部（設備）であ
る。空の媒体容器と満杯の廃棄物容器の処理はオーナー
（保持者）又はオペレーターによって管理される。

【００５５】図２２のシステム５０１は化粧学と医学の
分野において特に有効であり、図６のシステム２１に似
たように方向づけられている。ハウジング５０３はその
中の構成部分を支持する為に丁度良い大きさであるこの
ハウジングの二つの実施例を表す。電力は通常の壁コン
セント５０５からシステム５０１に供給される。ＯＮ／
ＯＦＦスイッチ５０７はハウジング５０３内にある真空
／コンプレッサー５１１に入る電力の使用可能度を操作
している。真空／コンプレッサー５１１には、少なくと
も一つの管接続口５１３に吸い込まれ、少なくとも一つ
の管接続口５１５から圧縮された出力を出す一方向の空
気の流れの動きがある。ピストンの振幅の片方はそれぞ
れ、管接続口５１３で真空をつくり出し、真空／コンプ
レッサー５１１内での次のもう片方の振幅は管接続口５
１５で圧縮出力をつくり出す。

【００５６】真空側のシステム５０１は、管接続口５１
３と制限オリフィス５２１を通って真空計５１９に接続
されている管路５１７を含んでいる。真空管路５２３
は、視覚点検の為に一般的にはハウジング５０３の外側
に設置されている第二フィルター５２５に接続されてい
て、且つ、接続管５３１を通って図８に見られる第一フ
ィルター２３３を含む廃棄物容器５３３に接続されてい
る。廃棄物容器５３３は図７〜９に好んで見られる。フ
ィルター２３３に流れを通した後、廃棄物容器５３３か
ら前記図面に見られる管７７と７９が意図せず逆になる
のを防ぐ為に黒いコードにしても良い管継手５３７に伸
びている管路５３３を通して続いている。Ｔ型管継手
は、管路５３５内に作られた真空の中に気圧を押しやる
ことができる（入れることができる）直線形真空制御弁
５３９につながっている。真空制御弁５３９は多様なデ
ザインでできるが、この真空制御弁５３９には図１２〜
１６の真空分流弁３０１のデザインを用いるのが好まし
い。この構造では、手動接触器７５までの途中の管接続
口５３７のちょうど前で、分流（分路）が管路とフィル
ターの一般的な真空の連続に導入されることに気づく。
（図６では、弁１４９が真空ポンプ／コンプレッサー１
４１の中に直接垂直に空気を分流していたので、廃棄物
容器は真空緩衝器として使われた。）

【００５７】Ｔ型接続は、真空センサースイッチＫ１が
管接続口５３７のちょうど前の管路５３５内の真空と流
体伝導されるようにする為に使われている。水銀計で１
０インチ以上位に管路５３５内の真空が十分高くなった
ら、中継組織が管接続口５１５からシステムの供給側に
空気圧力を得られるようにする分流弁Ｋ２を作動する。
管路５３５内の真空が水銀計で１０インチ以下の時、管
接続口５１５から得られる圧力は単に、ハウジング５０
３内の気圧に押しやられる。流れの真空ポンプ／コンプ
レッサー５１１からの迂回は、研磨粒を排出する空気
の流れを防ぐ為、そして、真空を使い物にならないよ
うに変えてしまう真空ポンプ／コンプレッサー５１１の
装備を避ける為である。

【００５８】システム５０１の真空部を続けると、真空
は管接続口５３７から手動接触器７５の真空側に引き起
こされる。もし、キャップ１０１の開口部１０３が手動
接触器７５を研磨する表面上に押しつけることで塞がれ
ていたら、供給容器５４５から研磨粒と空気の混合物が
管路５４３を通って引き込まれることができるように真
空は管接続口５４１に引き起こされる。システム２１の
ようにシステム５０１は真空モードのみで作動すること
ができ、ハウジング５０３の周囲から、そしてシステム
５０１を通して大気を引き込んでいる。しかし、圧力増
幅中の圧縮された空気は真空ポンプ／コンプレッサーか
らの空気で、これは以前に真空システムの排出として空
気が管接続口５１３に入ってくる真空ポンプ／コンプレ
ッサー５１１を通って引き込まれたものである。たとえ
廃棄物容器５３３と第一フィルター２２３と第二フィル
ター５２５が機械であるにもかかわらず完全に全ての研
磨粒と研磨された材料を真空吸込管路５２３から排除す
ると期待されているにしても、極少量の汚染物質が通り
抜けることが出来るかもしれないという、ほんのわずか
な可能性が存在する。第一フィルター２２３と第二フィ
ルター５２５は約５ミクロンの大きさであると思われる
が、それとは異なった大きさでもよい。例えば、フィル
ターの大きさを段々小さくすると、それに応じて過度の
圧力低下を防ぐ為に表面積を大きくする。

【００５９】システム５０１に再侵入しようとする汚染
物質が真空ポンプ／コンプレッサー５１１を通り抜ける
ないことを絶対確実にする為に、一つの任意の装置とし
て、一般的な操作、弁機能停止や破裂などを通して、供
給容器５４５に入る管路５４７はまず、紫外線浄化シス
テム５４９にたどり着く前に０．７ミクロンのフィルタ
ー５８５を通り抜ける。主として、紫外線で照らされた
紫外線浄化システム５４９は拡張空間フィルターシステ
ムを備えていて、十分な流れの滞在時間を有しているの
で、もし、汚染粒子が導入されたら紫外線にさらして、
これらを台無しにする。紫外線浄化システム５４９への
吸気は管路５５１から供給され、又任意に、セラミック
ヒーターであるのが好ましいヒーター５５２を通して接
続してもよい。このヒーターは、空気に付加された熱が
紫外線浄化システム５４９と連結して働くように設置さ
れ、紫外線照射の為の高温加工蒸気（？）を備えること
でその有効性を高めている。尚、吸込管路５４７内のど
んな熱でも供給容器５４５内の媒体によって吸収される
機会がある。更に、余分に熱交換器を吸込管路５４７の
一部として又は管路５４３の一部として付加することも
できる。管路５４７と管路５４３のいづれかは、ハウジ
ング５０３の鉄壁の付属装置と管路５４７又は管路５４
３或いはハウジング５０３の外壁にある熱フィンのおそ
らく両方にそって蛇行した道筋を通る。

【００６０】それから、管路５２２は制御弁５５５に安
全弁５５４を据え付ける為に使われていて、直線形操作
に左右されるＴ型接続管継手５５３を通って接続されて
いる。完全にフィルターを通った空気のみ安全弁５５４
を通ってシステム５０１に入るようにする為に、０．０
７ミクロンの空気フィルター５５６が安全弁５５４の端
に設置され、入ってくる空気が十分にろ過されるように
している。

【００６１】制御弁５５５は、図１７〜２１に見られる
正送り空気分岐弁３３１として好んで配置されるが、ど
んな配置でもできる。弁５５５は、約０．７ミクロンの
フィルターサイズのフィルター５５８を通って管接続口
５１５に戻って接続している管路に接続している一つの
入口を有している。フィルター５５８はシステム５０１
に再導入されるあらゆる汚染粒子を制限している。これ
らの汚染粒子は真空ポンプ／コンプレッサー５１１の真
空吸入の前に備えられたろ過を通ることができたもので
ある。弁５５５はエアダンプである第二の管接続口５５
９を有していて、この管接続口はできれば、弁５５５に
侵入する又は出ている空気が分散するようにフリット又
はフィルターを備えるのが好ましい。しかし、吸込空気
が管路５５２に方向転換されて第二の管接続口５５９を
通って空気パージがいっぱいの状態で制御弁５５５が作
動するのが望ましい。それから、もし制御弁５５５が空
気を１００％第二の管接続口５５９を通って完全に方向
転換されるように設置されていて、管路５５２が閉じら
れていたら、真空レベルの作動用の管路５５１に空気が
入るのを許す為に安全弁５５３を開くことができる。

【００６２】弁５５５は真空作動の間、管路５５２に入
る空気の流れを良くすることができるように配置されて
いて、管路５５７を通って供給される圧縮された空気を
第二の管接続口５５９に方向転換するか又は管路５５１
まで達することのできる空気の量を調整することで制御
できる。しかし、直線形空気制御弁５５５が吸込空気に
対して作動する前に、分流弁Ｋ２は、その排出口に空気
をそらさないように設置されることで管路５５７を圧縮
するための作動位置に位置していなければならない。Ｋ
２の働きには、中継器Ｋ１において水銀計１０インチの
真空をむしろ必要とするべきである。単に真空ポンプ／
コンプレッサー５１１の管接続口５１５が周囲の大気に
口を開けることを許して、分流弁Ｋ２と弁５５５とヒー
ター５５２と紫外線浄化システム５４９を削除すること
でシステム５０１は、空気増幅能力の無い物に組み立て
られる。尚、Ｔ型に設置された安全弁５５３は管路５４
７内にフィルター５５８と任意でマフラーと共に位置づ
けられる。この結果のシステムは、まだ真空のみの作動
であるが、図７〜１１に見られる供給と廃棄物の容器を
まだ備えている。

【００６３】図２３には、最初から化粧学関係のマーケ
ットで用いるつもりの真空のみのシステム６０１が表さ
れている。真空のみの作動は、医療に関係のない職員向
きであると信じられる。システム６０１はメインハウジ
ング６０３と二つの反対側に位置する側面支柱６０５と
６０７を有している。側面支柱６０５は廃棄物容器６１
１を支えていて、側面支柱６０７は供給容器６１３を支
えている。メインハウジング６０３は上板６１５とシス
テム６０１の操作構成部分を備えた斜めの前板６１７を
含んでいる。前板６１７は、システム６０１を作動させ
又停止させるＯＮ／ＯＦＦロッカースイッチ６１９を支
持しているが、ロックアウト安全スイッチ６２１にロッ
クアウトキーを差込まなければロックアウト安全スイッ
チ６２１は閉鎖したままである。前板６１７の中心は真
空圧計器６２３である。計器６２３の片側には、前板６
１７上での変位を視覚的に示している内部の真空制御
弁、もしできれば、図１２〜１６の真空分流弁３０１の
操作用のバルブハンドル６２５が数記号の一連に囲まれ
ている。傾いている前板６１７の下は垂直前板６２７
で、図１の管４７と４９、そして手動接触器７５に導い
ている管７７と７９に接続される二つの速続管継手６３
１と６３３を支持している。あと、電力コード６３５と
未使用時の手動接触器７５を支持している円筒形支え６
３７が表されている。

【００６４】図２４ではシステム６０１の全面図が見ら
れる。図２５の後面図はフューズ６４１と、また、図２
２に見られる第二フィルター５２５の作動用と見た目用
の両方の為のグラスカバー６４３が表している。カバー
６４３は一般的に、内蔵されているフィルター成分を変
える為にネジを外すことで取り外しができる。供給容器
６１３と廃棄物容器６１１の両方は、図７〜１１の説明
と一致していて、好んでネジを外すことで取り外しがで
きる。

【００６５】図２６には、最初から医療分野のマーケッ
トで用いるつもりの真空とブーストのシステム７０１が
見られる。ブーストと真空の操作からの増力は、良くト
レーニングされた医療専門家向きであると信じられる。
このシステム７０１はメインハウジング７０３と完全な
上蓋７０５と垂直前板７０７を有する。側面７０９と前
面パネル７０７は、廃棄物容器７１３の垂直な支えを収
容している長方形の余地７１１の為に短縮されている。
この余地７１１内であり、廃棄物容器７１３の真下には
四つのオプショナルインディケーター７１４の一連が見
られる。これらのオプショナルインディケーター７１４
は選択可能で、欠陥を示すために多数の内部構成部分や
システムに接続できるだろう。できるなら、各オプショ
ナルインディケーター７１４は、紫外線システムを照ら
している別々のガラス球に相当する。（図２９〜３１に
見られる。）理想的には、長い有効期間と信頼性の為
に、オプショナルインディケーター７１４は、ファイバ
ーオプティックタイプで、このファイバーオプティック
ケーブル線に沿っての光の伝達を通して紫外線ガラス球
の欠陥が直接示される。他の余地７１５は供給容器７１
７の垂直な支えを収容している。メインハウジング７０
３の一番遠い側面は、未使用時の手動接触器７５を支持
している円筒形支え７１９である。

【００６６】前の垂直パネルは、システム７０１の操作
構成部分であり、このシステム７０１を作動させ又停止
させるＯＮ／ＯＦＦロッカースイッチ７２１を支持して
いるが、ロックアウト安全スイッチ７２３にロックアウ
トキーを差込まなければロックアウト安全スイッチ７２
１は閉鎖したままである。前板の中心は圧力計器７２５
であり、この計器７２５の片側下方には、バルブハンド
ル７２７が数記号の一連に囲まれていて、図１２〜１６
の真空分流弁３０１であるのが好ましい内部の真空制御
弁の操作用のバルブハンドル７２７の前板上での変位を
視覚的に示している。計器７２５のもう一方の片側下方
には、バルブハンドル７２９が数記号の一連に囲まれて
いて、図１７〜２１の弁３５１であるのが好ましい内部
の圧力増幅制御弁の操作用のバルブハンドル７２９の前
板上での変位を視覚的に示している。また、図１の管４
７と４９、そして手動接触器７５に導いている管７７と
７９に接続される二つの速続管継手７３１と７３３がパ
ネル７０７によって支持されている。あと、電力コード
７３５も表されている。

【００６７】図２７には側壁７３７を示しているシステ
ム７０１の前面図が表されている。図２８の後面図はフ
ューズ７４１と、また、図２２に見られる第二フィルタ
ー５２５の作動用と見た目用の両方の為のグラスカバー
７４３が表している。カバー７４３は一般的に、内蔵さ
れているフィルター成分を変える為にネジを外すことで
取り外しができる。供給容器７１３と廃棄物容器７１７
の両方は、図７〜１１の説明と一致していて、好んでネ
ジを外すことで取り外しができる。また、通気口７４５
も表されている。

【００６８】システム６０１と７０１の形而下の認識に
突き当たったシステム５０１、６０１と７０１を集合的
に検討している具現を含んだ、或いは含まないシステム
５０１は、システム２１に多くの利点を付加している。
システム５０１、６０１と７０１は図７〜１１に見られ
るように、密閉収容使い捨て廃棄物容器２１３によっ
て、使用済媒体のオペレーターによる処理を排除してい
て、そして、オペレーターに更なる研磨効果の指範囲の
調整を付与し、且つ患者に快適性を付与する為の図１２
〜１６の新しい直線形真空分流弁３０１と図１７〜２１
の空気増幅弁３３１の使用を促している。更に、システ
ム５０１、６０１と７０１の始動において、弁３０１と
３３１の位置関係は、オペレーターによる使用前の機械
のあらかじめの設置を可能にしていて、仮実験や失敗に
よって適切な操作状況を探す手間と患者の費用を削減す
る。

【００６９】新しい媒体の供給物は、発送と使用者の受
け取りの前に媒体自体の密閉できる容器に瓶詰にされ
る。密閉構造の殆どは供給された研磨材の保全性と純度
を保証するために利用できる。この供給物は、システム
５０１、６０１と７０１を形態化した機械の支持構造部
にネジで留める為に蓋を開けられるまであらゆる場所で
密閉したままにしておける。図７〜１１の供給容器２６
７と廃棄物容器２１３の収容能力は、システム５０１、
６０１と７０１の機械を空にして再度補充する為など、
オペレーターが研磨材を取り扱うことによるタイムロス
を少なくとも９０％ほど無くす。空気増幅制御用の真空
の必要条件を整える図２２に真空センサースイッチＫ
１、ソレノイド弁Ｋ２として示されている真空安全スイ
ッチとソレノイド弁は手動接触器７５が配置位置にない
時、それから、手動接触器７５の先端に水銀柱で少なく
とも１０インチの真空がない時の研磨媒体の不慮の噴出
を削除する。

【００７０】真空センサースイッチＫ１、ソレノイド弁
Ｋ２の分流弁配列としての使用は、操作の自由モード用
の足踏みペダル制御装置５１を削除した仕組みの働きを
する。或いは、もし望むなら、図６の任意の足踏みペダ
ル制御装置５１を使用して、更にきつく研磨媒体を制御
することが可能である。オペレーターが研磨する物質の
表面から開口部１０３を離して手動接触器７５の操作を
一休みする時、弁Ｋ２はエアブーストが直線形制御弁５
５５に到達できる前に、自動的に空気供給の方向転換を
する。これで、オペレーターはただ手動接触器７５だけ
に係わっていればよくなり、研磨する地域との関係は気
に掛けなくてもよくなる。特にオペレーターが絶えず配
置されている環境にあったり、或いは更にきつい制御が
必要とされる場合において、もし足踏みペダル制御装置
５１が望まれるなら、備え付けることができる。システ
ム２１などが医療分野以外で利用される時に、この様な
状況が起こることが多い。各研磨対象において取り替え
る手動接触器７５の使い捨てキャップ１０１は、研磨処
理の衛生的条件を保証する。手動接触器７５は持ちやす
く、オペレーターにとって最適なように構成されてい
る。正確な調整ができるように大きい真空計を備える
と、オペレーターにとって見やすくなる。

【００７１】図２９には紫外線浄化システム５４９の具
現が表されている。紫外線システム５４９を見下ろした
図面は、長方形で三つの内側バッフル（阻流板）７５３
と７５５と７５７の一連を備えたハウジング７５１を説
明している。壁７５９は排出口７６３から離れて位置す
る吸込口７６１を有する。バッフル（阻流板）７５３と
７５７は端壁７６９の近くに開口部７６５と７６７を備
えていて、バッフル（阻流板）７５５は壁７５９の近く
に開口部７７１の一組を備えている。一目で分かるよう
に、開口部７６５、７６７、７７１、吸込口７６１、排
出口７６３と組み合わさっているバッフル（阻流板）７
５３と７５５と７５７は、紫外線浄化システム５４９に
入ってくる空気の蛇行した流れを作り出す。取り外し可
能な壁７６９は類似した電気ソケット７７５の一連を支
持している。紫外線７７７はソケット７７５の一つに表
され、紫外線浄化システム５４９の長さの大部分を占め
ているように見える。紫外線浄化システム５４９の構成
の目的は、そこを通る空気の流れに紫外線７７７を十分
に露光する事と、紫外線７７７からの電磁紫外線と接触
させる事である。紫外線浄化システム５４９のハウジン
グの大きさは約８×８×６インチであるのが好ましい。
図２９は８インチの大きさで表されている。ガラス球は
約１６から２０ワット力のワット数定格を有してよい。

【００７２】図３０には、基盤７８１に支えられている
ガラス球７７７の側面図に曲がった蛍光性チューブ７７
９がある。基盤７８１は、電気ソケット７７５内の対に
なっているプラグに挿入する二つの電気プロング７８３
を有する。ガラス球７７７の交換においては、紫外線浄
化システム５４９上の８×６インチの壁を開き、切れた
ガラス球７７７を取り外して新しいガラス球７７７と置
き換える。また、図２９には、取り外し可能な壁７６９
を適所に固定するシール（封）７９１とネジ又はボルト
７９３の一組が見られる。浄化システム５４９の左側に
はファイバーオプティックセンサー７９４の一連が見ら
れ、それぞれは浄化システム５４９から伸び出ているフ
ァイバーオプティックケーブル線７９５を有している。
ファイバーオプティックケーブル線７９５は、図２６と
２７に見られる四つのオプショナルインディケーター７
１４にライトを送り返す。浄化システム５４９の構造
は、明快なように上部壁を取り外して表されている。

【００７３】図３１には、図２９にも見られる端壁７６
９を適所に固定するシール（封）７９１とネジ又はボル
ト７９３の一組が表されている。適所に上部壁７９６が
見られる図３１の側面断面図は、取り外し可能な壁７６
９の付属部分を更に良く表している。蛇行した空気の流
れを作りだす開口部７６５が見られる。図３１は、浄化
システム５４９内の紫外線７７７の殺菌用紫外線波長発
光の最大反射率の為にシルバーの陽極処理した鉄ででき
ていると思われる紫外線浄化システム５４９の線３１−
３１においての断面図である。紫外線浄化システム５４
９はどんな大きさででも作れるが、十分な大きさの紫外
線浄化システム５４９に加えて、適切な数のガラス球７
７７と適切な電力定格が使われていて、空気の流れが適
切な照射の中に居る十分な時間を有する必要がある。

【００７４】一般的に内部システム７０１は、図２２の
システム５０１に相対しているが、システム５０１は多
くのバリエーションが可能であるので、図２６〜２８の
物理的実現は本質的には構造の幅広い変化を伴っている
かもしれないシステム７０５の物理的実現であり、図２
２に示されているものと似通っている関係を有してい
る。同様に、内部システム６０１の性能は図２２のシス
テム５０１の全性能ほどよくないが、このシステム６０
１もまた、多数のバリエーションの可能性を有してい
る。システム５０１は図２６〜２８のシステム７０１に
適応させられるであろう構成部分をできるだけ沢山説明
されているので、システム６０１に適応させられるであ
ろう真空のみでの図式のシステムが明らかにされる。

【００７５】図３２には真空のみのシステム８０１の斜
視図が表されている。システム８０１は、図７〜１１に
描かれている研磨媒体の供給と廃棄物と研磨された材料
の収集と制御の進歩的なデザインの利用もしている。特
に化粧学と医療の分野で有用な図３２のシステム８０１
が表されている。ハウジング８０３はその内部の個性部
分を支持するのに適した大きさであり、システム７０１
のハウジングが好ましい。電力は普通の壁コンセント８
０５によって供給される。ＯＮ／ＯＦＦスイッチ８０７
はハウジング８０３に入る電力を制御している。しか
し、真空作動によって放出される空気が周囲の空間に自
由に脱出するようにするディフューザー８０９は真空／
コンプレッサー８１１内に見られる。説明したように、
真空／コンプレッサー８１１の圧力側に圧力を増強させ
て、別の方法で真空を作り出すのに使われる力を失わせ
る。真空／コンプレッサー８１１の真空側は、少なくと
も一つの管接続口８１３に吸い込まれて制限オリフィス
８２１を通っている真空計８１９に接続されている管路
８１７に入る一方通行の空気の流出動作を伴う。真空管
路８２３は視覚点検の為に一般的には透明なハウジング
８２７を備えているハウジング８０３の外側に設置され
ている第二フィルター８２５に接続されている。この第
二フィルター８２５は継続管８３１を通って図８に見ら
れる第一フィルター２３３を含む廃棄物容器８３３に接
続されている。フィルター２３３に流れを供給した後、
廃棄物容器８３３から流れは手動接触器７５に接続する
為の管継手８３７に延長している管路８３５を通って継
続する。Ｔ型管継手は管路８３５内に作られた真空の中
に気圧を押しやることができる直線形真空制御弁８３９
につながっていて、入口フィルター・ディフューザー８
４０を備えているかもしれない。この真空制御弁８３９
は図１２〜１６の真空分流弁３０１であるのが好まし
い。

【００７６】手動接触器７５への他の接続は、供給容器
８４５から管路８４３を通って連絡している管継手８４
１を通してである。管継手８４１に空気と研磨材の供給
を流動させて引き込むのに使われる供給容器８４５はそ
の内にきれいな周囲の空気を吸い込む為のフィルター・
ディフューザー管継手８４７を有している。吸込空気は
きれいな空気なので、紫外線処理と熱処理は必要である
とは思われず、フィルター・ディフューザー管継手８４
７は小粒子ろ過サイズを有することができ、これは少な
くとも入口フィルター・ディフューザー８４０と同じ位
小さい。このフィルター・ディフューザー８４０は粒子
がが供給容器８４５に侵入するのを防ぐ為のものであ
り、ディフューザー又はフィルターかどうかは、侵入を
許された粒子のサイズによって決まる。

【００７７】本発明を研磨システムとその手持ち器具の
操作という観点より説明してきたが、当業者であれば、
本発明の構造と技術が研磨される表面に対して研磨材を
衝突させる為の真空又は真空とブーストシステムが使用
されていて、特に殺菌効果のあるシステムが必要とされ
る多くの小型器具への応用が可能であることを理解する
であろう。本発明は、特に図示された実施例に関して述
べられてきたが、本発明の精神と範囲から逸脱すること
のない技術において、当業者には本発明の多くの変更及
び改良が自明である。従って、ここに保証された本特許
内に含まれることが妥当であるとここに認められるよう
な変更及び改良は全て、本技術範囲に合理的且つ適正に
含まれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】フィルター，廃棄物キャニスター及びペダル操
作のパワーブーストを含むハウジングの種々の外表面の
特徴を示している本発明に係るシステムのスーツケース
大のハウジングの左側斜視図である。

【図２】供給キャニスター及び手動工具と真空／媒体線
の管継手を表している、図１に示すシステムの右側面図
である。

【図３】供給と出口の管を表した送受器及び、予め決定
されたターゲットに対する開口部を有した、移動可能な
プラスチックチップの斜視図である。

【図４】供給路と流れの絞り弁、及び戻り管につながる
一般的な経路と合併し放射状に位置する２つの戻り経路
を示す図３の４−４線断面図である。

【図５】プラスチックの先端を取り除き、供給通路、流
動加速器及び放射状に位置する戻り経路を覗くことので
きる送受器の端面図である。

【図６】直接粒子ビーム含有流体研磨システムで、真空
或いは圧力ブースト操作のあらゆる組み合わせが可能な
第一実施形態の全略図である。

【図７】移動するのが困難な浪費した研磨材料からのト
ッププレートから垂れ下がっていて垂直なスクリュータ
イプとして描かれた、代替の廃棄物キャニスターシステ
ムの平面図である。

【図８】図７に示す代替の廃棄物キャニスターシステム
の側部断面図である。

【図９】図８に示す処理可能な廃棄物キャニスターの平
面図である。

【図１０】トッププレートから垂れ下がっていて垂直な
スクリュータイプとして描かれた、代替の供給キャニス
ターシステムの平面図である。

【図１１】図１０に示す代替供給キャニスターシステム
の側部断面図である。

【図１２】通常オペレーターによる比例したアナログコ
ントロールを容易にする直接粒子ビームを含む流動研磨
システムの働きを直線化するのに好都合なように構成さ
れていて、システムの真空制御と共に使用されている、
シングルボスを有する円筒エレメント弁の斜視図であ
る。

【図１３】図１２の構造とその働きを描いている、１３
−１３線側面断面図である。

【図１４】図１２と１３の弁の円筒エレメントにある様
々なサイズの流れの開口部の位置の一線状の描写であ
る。

【図１５】図１３の１５−１５線から見た、図１２〜１
４の弁の円筒エレメントが作動している時の位置を描い
ている図である。

【図１６】図１５と類似していて、図１２〜１５の弁の
円筒エレメントが作動している時の角変位を表している
図である。

【図１７】通常オペレーターによる比例したアナログコ
ントロールを容易にする直接粒子ビームを含む流動研磨
システムの働きを直線化するのに好都合なように構成さ
れていて、システムの空気増幅制御と共に使用される、
向かい合って位置する二つのボスを有する円筒エレメン
ト弁の斜視図である。

【図１８】図１７の構造とその働きを描いている、１８
−１８線側面断面図である。

【図１９】図１７と１８の弁の円筒エレメントにある様
々なサイズの流れの開口部の位置の一線状を示す図であ
る。

【図２０】図１９の２０−２０線から見た、図１７〜１
９の弁の円筒エレメントが作動している時の位置を描い
ている図である。

【図２１】図２０と類似していて、図１７〜２０の弁の
円筒エレメントが作動している時の角変位を表している
図である。

【図２２】本発明の第二実施形態を示す全略図である。

【図２３】化粧品学の分野での安全利用の為と真空のみ
での運転の為に構成された真空とブースト能力を備えた
本願発明の第二実施形態のハウジングに特に適している
ハウジングの一つの構造を示す斜視図である。

【図２４】図２３に示すハウジングの正面図である。

【図２５】図２３と２４に示すハウジングの後面図であ
る。

【図２６】医療分野での安全利用の為と真空のみでの運
転の為に構成されている真空能力とブースト能力を備え
た本発明の第二の実施形態用のハウジングの一つの構造
を示す斜視図である。

【図２７】図２６に示すハウジングの正面図である。

【図２８】図２６と２７に示すハウジングの後面図であ
る。

【図２９】紫外線に直面して蛇行した流れをつくり出す
バッフル（阻流板）を内部に備えた紫外線清浄システム
のハウジングの配置図である。

【図３０】図２９に表されている紫外線バルブの側面図
である。

【図３１】紫外線に直面して蛇行した流れをつくり出す
バッフルを内部に備えた紫外線清浄システムのハウジン
グの側面図である。

【図３２】空気増幅能力以外の多くの利点を備えた図２
２に見られる全システムを含む、図２３〜２５のハウジ
ングシステムと共有される第三実施形態の真空のみのシ
ステムを示す図である。

【符号の説明】

２１，５０１，８０１ 研磨システム（研磨粒配送補充
システム） ２５，６０１，７０１ ハウジング ２９，５２９ 第一フィルター ２９，２３３ 第二フィルター ３１，５２５，８２５ 第二フィルター ３３，５３３，８３３ 廃棄物容器（廃棄物収集スペー
ス） ３５，７９，１１５，５４３ 発生源 ５１，Ｋ１，Ｋ２ 流れ分岐弁 ６１，５１９，８１９ 真空計 ７１，５４５ 供給容器（供給部） ７５ 手動接触器 １０１ ハウジングカバー １０３ 開口部 １０９ 前部 １１１ 後部 １１５ 排出口 １１９ 外枠 １２１ 内枠 １２３ 排出収集チャンバー １２５ 吸入口 １２７ 排出口 １４１，５１１，８１１ 真空ポンプ（圧縮空気発生装
置） １４９ 真空制御弁 １６５，５４７ 空気入口 １７１，５５５ 流れ分岐弁（位置選択弁） １７１，１６７，５２１，５５５ 供給空気制御弁 １９９ 収集容器 ２１５ 容器下腹部 ２１９ 収集穴 ２２５ ネジ穴 ２３１ フラッパー ２３３ 分離器 ２７５ ベンチュリ管 ２７７ 吸入オリフィス ３０１，３４１ 弁 ３０３，３３３ 本体 ３０９，３３８，３３９ 窓口 ３１５，３４５ 弁軸 ３１７，３４７ 円形バルブエレメント ３１９，３４９ 一連の穴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 カルビン ロン キャリアー 米国 カリフォルニア92629 ダーナポイ ント シーブルックドライブ33

Claims (65)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 研磨システムのための手動接触器（７
   ５）であって、ハウジング（１０９、１１１）は研磨す
   る材料面に向けられる第一端と第二端とを持っており、
   空気の流れを供給する最初の発生源を備えている流通の
   ための前記ハウジングの前記第一端に開口している吸入
   口（１２５）と複数個の排出口（１２７）を持ってお
   り、それぞれの排出口は前記ハウジングの前記第一端に
   あり、前記排出口は吸入口とは別に一定の間隔をあけて
   いて、ハウジングカバー（１０１）は硬い研磨材料に接
   触する開口部（１０３）がある第一端と第二端とを備え
   ていて、前記吸入口（１２５）の直線状に前記ハウジン
   グカバーの前記開口部と、前記吸入口（１２５）を取り
   囲んでいる前記ハウジングカバーの前記第二端と、前記
   複数個の排出口とを備えている手動接触器。
2. 【請求項２】 前記ハウジングが前記複数個の排出口
   （１２７）と空気の流れを収集する最初の前記発生源と
   流通していて前記複数個の排出口（１２７）と空気の流
   れを収集する最初の前記発生源の間に介在する排出収集
   チャンバー（１２３）を内蔵している請求項１記載の手
   動接触器（７５）。
3. 【請求項３】 前記ハウジングの第一端と一致している
   第一端と第二端を持っていて、前記吸入口と前記複数個
   の排出口を取り囲んで軸状に隆起している外枠（１１
   ９）と前記吸入口（１２５）を取り囲んでいる内枠（１
   ２１）を含んでいる前部（１０９）と、第一端は前記内
   枠（１２１）と前記排出収集チャンバーを形成している
   外枠（１１９）の間の空間である前記前部の第二端とぴ
   ったりと合わさっている後部（１１１）から成り立って
   いる前記ハウジングを組み込んでいる請求項２記載の手
   動接触器。
4. 【請求項４】 第一端が前記ハウジングの第一端と一致
   している第一端と第二端を持っている前部（１０９）
   と、前記前部（１０９）の第二端とぴったり合わさって
   いる第一端を持っている後部（１１１）の間の空間（１
   ２３）が前記排出収集チャンバー（１２３）を形成して
   いる前記ハウジングを組み込んでいる請求項２記載の手
   動接触器（７５）。
5. 【請求項５】 後部（１１１）が前記排出収集チャンバ
   ー（１２３）につながっている主要排出口（１１５）を
   含む前記後部（１１１）を組み込んでいる請求項４記載
   の手動接触器（７５）。
6. 【請求項６】 前記ハウジングカバー（１０１）にある
   半球形の中央に前記ハウジングカバー（１０１）の開口
   部（１０３）が位置している請求項１記載の手動接触器
   （７５）。
7. 【請求項７】 複数の前記排出口（１２７）が前記吸入
   口（１２５）に放射状に配置されている請求項１記載の
   手動接触器（７５）。
8. 【請求項８】 研磨粒を運ぶ空気の流れを供給する最初
   の発生源（７９、５４３）と、研磨粒又は研磨された材
   料のいずれかを運ぶ空気の流れを収集する最初の発生源
   （７７、３５）と、研磨される材料に直面している第一
   端と前記手動接触器（７５）の第一端の半径の中心に開
   口していて空気の流れを供給する最初の発生源と流通し
   ている吸入口（１２５）と前記吸入口から一定の間隔に
   配置されていて空気の流れを収集する最初の発生源（１
   １５）と流体伝導している排出口（１１５）を備えた手
   動接触器（７５）から成る研磨システム（２１、５０
   １、８０１）。
9. 【請求項９】 研磨粒又は研磨された材料のいずれかを
   運ぶ空気の流れを収集する最初の上記発生源（１１５）
   が、最初に入ってくる圧力以上の時、研磨粒を運ぶ空気
   の流れを供給する最初の前記発生源（７９、５４３）を
   抑制する機能を備えた請求項８記載の手動接触器（７
   ５）。
10. 【請求項１０】 前記手動接触器（７５）が複数個の排
    出口（１２７）と、前記複数個の排出口（１２７）と空
    気の流れを収集する最初の前記発生源と流通していて前
    記複数個の排出口（１２７）と空気の流れを収集する最
    初の前記発生源の間に介在する排出収集チャンバー（１
    ２３）を内蔵している請求項８記載の研磨システム（２
    １、５０１、８０１）。
11. 【請求項１１】 供給容器（７１、５４５）と、前記手
    動接触器（７５）の吸入口と流通している研磨粒を運ぶ
    空気の流れが通過する第一端とベンチュリ管（２７５）
    の長さに沿って前記供給容器（７１、５４５）の中に位
    置している吸入オリフィス（２７７）を備えたベンチュ
    リ管とから成る研磨粒を運ぶ空気の流れを供給する最初
    の前記発生源を内蔵している請求項１０記載の研磨シス
    テム（２１、５０１、８０１）。
12. 【請求項１２】 周囲の空気と最終的に流通する第二端
    も備えている前記ベンチュリ管（２７５）を内蔵してい
    る請求項１１記載の研磨システム（２１、５０１、８０
    １）。
13. 【請求項１３】 前記供給容器（７１、５４５）内にあ
    る研磨粒を流動化するために前記供給容器（７１、５４
    ５）の最低部に開口する入口からの空気供給がある前記
    供給容器（７１、５４５）を内蔵している請求項１１記
    載の研磨システム（２１、５０１、８０１）。
14. 【請求項１４】 ハウジング（２５、６０１、７０１）
    と、そのハウジング（２５、６０１、７０１）によって
    支持されていて真空力の源を生成する為の真空入口を備
    えた真空ポンプ（１４１、５１１、８１１）と、前記真
    空ポンプ（１４１、５１１、８１１）により送られる真
    空量を制御する為に空気前記真空入口へ分流する為の前
    記真空入口と流通する真空制御弁（１４９）と、前記ハ
    ウジング（２５、６０１、７０１）によって支持されて
    いて前記真空ポンプ（１４１、５１１、８１１）の前記
    真空入口と流通する真空口と、前記ハウジング（２５、
    ６０１、７０１）によって支持されていて研磨粒を運ぶ
    空気の流れを供給する供給口と空気入口を備えた供給容
    器（７１、５４５）から成る研磨粒配送補充システム
    （２１、５０１、８０１）。
15. 【請求項１５】 前記真空口と前記真空ポンプ（１４
    １、５１１、８１１）の前記真空入口との間に介在し、
    前記真空ポンプと流通する入口と出口を持ち、少なくと
    も仮貯蔵用の前記研磨材を実質的にその中に除去する為
    に配置されている廃棄物容器（３３、５３３、８３３）
    を内蔵している請求項１４記載の研磨システム（２１、
    ５０１、８０１）。
16. 【請求項１６】 第一フィルターを内蔵していて、前記
    廃棄物容器（３３、５３３、８３３）が前記第一フィル
    ター（２９、５２９）を通過するように全ての空気の流
    れを起こすことによって前記廃棄物を除去する為に配置
    されている請求項１５記載のシステム（２１、５０１、
    ８０１）。
17. 【請求項１７】 前記第一フィルター（２９、５２９）
    と前記真空ポンプ（１４１、５１１、８１１）の前記真
    空入口に介在する第二フィルター（２９、２３３）から
    成り、前記第二フィルター（２９、２３３）を通過する
    ように全ての空気の流れを起こすことによって前記廃棄
    物の除去をさらに確かにする為に少なくとも前記第一フ
    ィルター（２９、５２９）の精密ろ過部と同じ位小さい
    精密ろ過部を備えている請求項１６記載のシステム（２
    １、５０１、８０１）。
18. 【請求項１８】 前記廃棄物容器（３３、５３３、８３
    ３）の外側に位置して前記ハウジング（２５、６０１、
    ７０１）によって独立的に支持されている前記第二フィ
    ルター（２９、２３３）を備えている請求項１７記載の
    システム（２１、５０１、８０１）。
19. 【請求項１９】 視的検査を促し又前記第二フィルター
    （２９、２３３）の交換が容易なように、前記ハウジン
    グ（２５、６０１、７０１）の外側から便利な透明のフ
    ィルターをかぶせた前記第二フィルター（２９、２３
    ３）を備えている請求項１８記載のシステム（２１、５
    ０１、８０１）。
20. 【請求項２０】 前記供給容器（７１、５４５）に入っ
    てくる空気を制限制御する為の前記供給容器（７１、５
    ４５）と流通する供給容器空気制御弁を備えている請求
    項１４記載のシステム（２１、５０１、８０１）。
21. 【請求項２１】 空気入口を持つ前記供給容器（７１、
    ５４５）を備え、更に前記ハウジング（２５、６０１、
    ７０１）によって支持されていて、前記供給容器（７
    １、５４５）の空気入口と流通する圧縮空気の源を送る
    圧力出口を有した圧縮空気発生装置を備えている請求項
    １４記載のシステム（２１、５０１）。
22. 【請求項２２】 前記圧縮空気を排出することにより圧
    縮空気の圧力を制御しながら減少させる為の前記圧力出
    口と流通する流れの分岐弁（５１、Ｋ１、Ｋ２）を備え
    ている請求項２１記載のシステム（２１、５０１）。
23. 【請求項２３】 前記流れの分岐弁（５１、Ｋ１、Ｋ
    ２）がその流れの分岐弁（５１、Ｋ１、Ｋ２）の素早い
    制御の為の手動作動弁に搭載されているバネである請求
    項２２記載のシステム（２１、５０１）。
24. 【請求項２４】 前記流れの分岐弁（５１、Ｋ１、Ｋ
    ２）が前記ハウジング（２５、６０１、７０１）により
    支持されている位置選択弁である請求項２２記載のシス
    テム（２１、５０１）。
25. 【請求項２５】 前記位置選択弁の変位位置が前記流れ
    の分岐弁によって排出された前記圧縮空気の流れに対し
    て比例する請求項２４記載のシステム（２１、５０
    １）。
26. 【請求項２６】 前記真空制御弁の変位位置が前記真空
    入口に分岐されて入ってくる空気の流れに対して比例す
    る請求項１４記載のシステム（２１、５０１、８０
    １）。
27. 【請求項２７】 前記ハウジング（２５、６０１、７０
    １）によって支持されていて前記真空ポンプ（１４１、
    ５１１、８１１）によって作られた真空を表している前
    記真空ポンプ（１４１、５１１、８１１）の前記真空入
    口と流通する真空計（６１、５１９、８１９）を備えて
    いる請求項１４記載のシステム（２１、５０１、８０
    １）。
28. 【請求項２８】 前記流れの分岐弁（５１、Ｋ１、Ｋ
    ２）が第一流れの分岐弁（５１、Ｋ１、Ｋ２）であり、
    前記圧力出口で圧力により大きい制限を与える第一流れ
    の分岐弁（５１、Ｋ１、Ｋ２）の操作にも関わらず、前
    記圧力出口の空気圧力の量の制御をしつつ与える前記圧
    力出口と流通する第二流れの分岐弁（１７１、５５５）
    から成る請求項２２記載のシステム（２１、５０１）。
29. 【請求項２９】 前記供給容器（７１、５４５）内の圧
    力が所定の圧力より下がった時に前記供給容器（７１、
    ５４５）内に所定量の空気が入るようにする前記供給容
    器（７１、５４５）の前記空気入口と流通する安全弁を
    備えている請求項２１記載のシステム（２１、５０
    １）。
30. 【請求項３０】 ネジ穴（２２５）とそのネジ穴（２２
    ５）から一定の距離をおいて位置する少なくとも一つの
    収集穴（２１９）と容器下腹部（２１５）とを持つ収集
    容器（１９９）、材料が前記容器下腹部（２１５）内の
    少なくとも一つの前記収集穴（２１９）と前記ネジ穴
    （２２５）の間の流通経路にある前記第一フィルター
    （２９、２３３）に流れるようにする少なくとも一つの
    前記収集穴（２１９）にたわんで隣接する柔軟性のある
    フラッパー（２３１）とをさらに備えている前記廃棄物
    容器（３３、５３３、８３３）から成る請求項１６記載
    のシステム（２１、５０１、８０１）。
31. 【請求項３１】 前記第一フィルター（２９、２３３）
    が空気の流れに適応する為に拡大された表面積を増加さ
    せる為の波型の側面を備え、有底筒状環状シリンダーと
    して形成されている請求項３０記載のシステム（２１、
    ５０１、８０１）。
32. 【請求項３２】 前記供給容器（７１、５４５）がさら
    に前記供給口と流通する研磨粒を運ぶ空気の流れが通過
    する第一端を備えたベンチュリ管（２７５）、空気の流
    れを前記ベンチュリ管（２７５）に送る為の第２端、そ
    して前記供給容器（７１、５４５）が吸入オリフィスへ
    送る為に効果的な量の研磨材を充填するとき、前記ベン
    チュリ管（２７５）の前記第１端と第２端の間で、前記
    ベンチュリ管（２７５）へ研磨粒が送られる位置にある
    前記供給容器（７１、５４５）内にある吸入オリフィス
    から成る請求項１４に記載の研磨システム（２１、５０
    １、８０１）。
33. 【請求項３３】 ベンチュリ管（２７５）がＵ型で、前
    記吸入オリフィスが前記Ｕ型の最低部と隣接している請
    求項３２に記載の研磨システム（２１、５０１、８０
    １）。
34. 【請求項３４】 前記供給容器（７１、５４５）がその
    中にある研磨粒を流動化させる為にその底部に向かって
    開口している空気供給口を備えている請求項１５に記載
    の研磨システム（２１、５０１、８０１）。
35. 【請求項３５】 前記真空口での圧力が最高限界値より
    低い場合、前記真空口と流通しながら近距離に配置され
    る真空スイッチと、前記真空スイッチとに接続している
    電気作動装置と、前記真空口の圧力が前記最高限界値よ
    り上である時は前記供給口を通って前記供給容器（７
    １、５４５）から入る空気を制御制限すし、前記真空口
    の圧力が前記最高限界値より下である時には前記供給容
    器（７１、５４５）から入る逆流している空気の流れを
    止めるために、空気の流れを方向転換させる圧縮空気発
    生装置を有する分流弁から成る請求項２１記載の研磨シ
    ステム（２１、５０１）。
36. 【請求項３６】 前記供給容器（７１、５４５）の空気
    入口と不必要な粉粒物が供給口（７１、５４５）の空気
    入口から侵入するのを防ぐ為の前記圧縮空気発生装置と
    の間にあるシステム浄化フィルターから成る請求項２１
    に記載の研磨システム（２１、５０１）。
37. 【請求項３７】 前記供給容器（７１、５４５）の空気
    入口と、不必要な生物が前記供給容器（７１、５４５）
    の空気入口に進入する前に前記不必要な生物を殺す為の
    前記圧縮空気発生装置の間にある浄化ヒーターからなる
    請求項２１記載の研磨システム（２１、５０１）。
38. 【請求項３８】 前記供給容器（７１、５４５）の空気
    入口と不必要な生物が前記供給容器（７１、５４５）の
    空気入口に侵入する前に前記圧縮空気発生装置からの空
    気を前記不必要な生物を殺す為に紫外線にさらす紫外線
    浄化システムから成る請求項２１に記載の研磨システム
    （２１、５０１）。
39. 【請求項３９】 真空力の源を生成する為の前記真空入
    口を備えた真空ポンプと、前記真空ポンプ（１４１、５
    １１、８１１）により送られる真空量を制御する為に空
    気を前記真空入口へ分流する為の前記真空入口と流通す
    る制御弁と、前記真空ポンプ（１４１、５１１、８１
    １）の入口と流通する出口と入口を備えた表面研磨器
    と、研磨粒を運ぶ空気の流れを供給する為の前記表面研
    磨器の入口から流れる供給用の研磨粒と空気と、前記真
    空入口と前記真空ポンプの真空入口の間に介在し、前記
    真空ポンプと流通する入口と前記真空ポンプ（１４１、
    ５１１、８１１）の入口と流通する出口、そして少なく
    とも仮貯蔵庫用の前記研磨材を実質的に除去する為に配
    置されている前記廃棄物収集スペース（３３、５３３、
    ８３３）から成る研磨粒配送と補充システム（２１、５
    ０１、８０１）。
40. 【請求項４０】 分離器からなり、前記廃棄物容器と前
    記分離器（２３３）がその分離器（２３３）を通る為に
    前記空気の流れ全てを起こすことで前記研磨材除去用に
    配置されている請求項３９に記載のシステム（２１、５
    ０１、８０１）。
41. 【請求項４１】 前記分離器が第一フィルター（２９、
    ２３３）であり、前記廃棄物収集スペースと前記第一フ
    ィルター（２９、２３３）がその第一フィルターを通る
    為に全ての空気の流れを起こすことで前記研磨物除去用
    に配置されている請求項４０に記載のシステム（２１、
    ５０１、８０１）。
42. 【請求項４２】 前記第一フィルター（２９、５２９）
    と前記真空ポンプ（１４１、５１１、８１１）の真空入
    口に介在する第二フィルター（３１、５２５、８２５）
    から成り、前記第二フィルター（３１、５３５、８２
    ５）を通過する全ての空気の流れを起こすことで研磨材
    の除去をさらに確かにする為の前記第一フィルター（２
    ９、２３３）の精密ろ過部のと少なくとも同じ位に小さ
    い精密ろ過部を備えている請求項４１記載のシステム
    （２１、５０１、８０１）。
43. 【請求項４３】 前記研磨粒の供給容器が空気入口（５
    ４７、１６５）を備え、前記研磨粒の供給に侵入する空
    気を制御制限する前記研磨粒の供給と流通する第一端と
    第二端を備えた供給空気制御弁（１７１、１６７、５２
    １、５５５）から成る請求項第４０に記載のシステム
    （２１、５０１、８０１）。
44. 【請求項４４】 前記制御弁（１７１、１６７、５５
    ５）の第二端の一つと流通する圧縮空気の流れの源を導
    く為の圧力出口と前記研磨粒供給用の空気入口から成る
    圧縮空気発生装置（１４１、５１１、８１１）。
45. 【請求項４５】 前記圧縮空気を排出することにより圧
    縮空気の圧力を制御しながら減少させる為の前記圧縮空
    気発生装置（１４１、５１１、８１１）の圧力出口と流
    通する流れ分岐弁（５１、Ｋ１、Ｋ２）から成る請求項
    ４４記載のシステム（２１、５０１）。
46. 【請求項４６】 前記流れ分岐弁（５１）がその流れ分
    岐弁（５１）の素早い制御の為の手動作動装置に搭載さ
    れているバネである請求項４５記載のシステム（２１、
    ５０１）。
47. 【請求項４７】 前記流れ分岐弁（１７１）が前記ハウ
    ジング（２５、６０１、７０１）により支持された位置
    選択弁（１７１）である請求項４５に記載のシステム
    （２１、５０１）。
48. 【請求項４８】 前記位置選択弁（１７１）の変位位置
    が前記流れ分岐弁（５１、Ｋ１、Ｋ２）によって排出さ
    れた前記圧縮空気の流れに対し比例する請求項４７記載
    のシステム（２１、５０１）。
49. 【請求項４９】 前記流れ分岐弁（１７１、５５５）が
    第一流れ分岐弁（５１、Ｋ１、Ｋ２）であり、前記第一
    流れ分岐弁（５１、Ｋ１、Ｋ２）の操作にも関わらず、
    前記空気圧力出口の空気圧力量に制限を加えながら制御
    することにより前記圧力出口で圧力により上限を与える
    前記圧力出口と流通する第二流れ分岐弁（１７１、５５
    ５）から成る請求項４５記載のシステム（２１、５０
    １）。
50. 【請求項５０】 その本体の放射状平面に沿っている窓
    口（３０９、３３８、３３９）を有する円形の本体（３
    ０３、３３３）、そして前記バルブエレメント（３１
    ７、３４７）が前記本体（３０３、３３３）に関して前
    記窓口（３０９、３３８、３３９）を通って前記本体
    （３０３、３３３）に関して前記バルブエレメント（３
    １７、３４７）の前記角変位に関して前記バルブエレメ
    ント（３１７、３４７）への流れを直線化させる為に前
    記バルブエレメント（３１７、３４７）が本体（３０
    ３、３３３）に関して直角に向きを換えられる時、前記
    窓口（３０９、３３８、３３９）上に一連に配置されて
    いる前記バルブエレメント（３１７、３４７）の外側か
    ら内側にある一連の穴（３１９、３４９）を備えている
    前記本体（３０３、３３３）内にぴったりと嵌まってい
    る円形バルブエレメント（３１７、３４７）から成る弁
    （３０１、３４１）。
51. 【請求項５１】 前記バルブエレメント（３１７、３４
    ７）が前記本体（３０３、３３３）に関して直角に向き
    を換えられる時、窓口（３０９、３３８、３３９）が前
    記一連の複数の穴（３１９、３４９）が前記窓口（３０
    ９、３３８、３３９）上に表れることができる大きさに
    されている請求項５０に記載の弁（３０１、３４１）。
52. 【請求項５２】 複数の一連の穴（３１９、３４９）が
    前記バルブエレメント（３１７、３４７）の表面に均一
    に配置されている中央部を持つ請求項５０に記載の弁
    （３０１、３４１）。
53. 【請求項５３】 前記一連の穴（３１９、３４９）のい
    ずれか一つが、前記窓口（３０９、３３８、３３９）の
    一方の側面から現れ始め、その反対側にももう一つの一
    連の穴（３１９、３４９）のいずれかが現れ始め、前記
    穴（３１９、３４９）の最初の穴が窓口（３０９、３３
    ８、３３９）上を完全に横切って移動する様に離れて配
    置されている請求項５０に記載の弁（３０１、３４
    １）。
54. 【請求項５４】 前記複数の一連の穴（３１９、３４
    ９）が離れ離れに配置され直線上にある請求項５０に記
    載の弁（３０１、３４１）。
55. 【請求項５５】 前記弁（３０１、３４１）が本体（３
    ０３、３３３）に関して前記バルブエレメント（３１
    ７、３４７）の１８０°回転の範囲内で０流量から全流
    量になるように複数の前記一連の穴（３１９、３４９）
    が配置されている請求項５０に記載の弁（３０１、３４
    １）。
56. 【請求項５６】 前記円形バルブエレメント（３１７、
    ３４７）と連結し、前記円形バルブエレメント（３１
    ７、３４７）を手動回転できる様に前記本体（３０３、
    ３３３）の外に伸びている弁軸（３１５、３４５）から
    成る請求項５０に記載の弁（３０１、３４１）。
57. 【請求項５７】 円筒形の形状と、弁軸開口部を持つ第
    一閉口端と第二開口端、及び前記円筒形本体（３０３、
    ３３３）に向かって開いている窓口（３０９、３３８、
    ３３９）を持つ本体（３０３、３３３）から成り、且
    つ、前記本体（３０３、３３３）内にぴったりと嵌ま
    り、第一端と前記本体（３０３、３３３）の前記第二開
    口端に配置されている第二開口端を持ち、前記本体（３
    ０３、３３３）の前記窓口（３０９、３３８、３３９）
    で円筒形バルブエレメント（３１７、３４７）の側面の
    一部が見られ、前記円筒形バルブエレメント（３１７、
    ３４７）の外側から前記円筒形バルブエレメント（３１
    ７、３４７）の内側にかけて一連の穴（３１９、３４
    ９）を持ち、そしてその一連の穴が、前記窓口（３０
    ９、３３８、３３９）を通って前記円筒状バルブエレメ
    ント（３１７、３４７）に入る流れを直線化させる為
    に、前記本体（３０３、３３３）に関して前記円筒形バ
    ルブエレメント（３１７、３４７）の角変位に関係して
    いる前記円筒形バルブエレメント（３１７、３４７）が
    直角に向きを換えられた時に、前記窓口（３０９、３３
    ８、３３９）を横切って連続して見れる様に配置してあ
    る弁（３０１、３４１）。
58. 【請求項５８】 円形状で、前記本体（３３３）に向か
    って開いている第一窓口（３３８、３３９）と、第二窓
    口（３３８、３３９）と、中央主要開口部を持つ本体
    （３３３）と、そして、前記本体（３０３、３３３）内
    にぴったりと嵌まっており、前記バルブエレメント（３
    １７、３４７）の外側から前記バルブエレメント（３１
    ７、３４７）の内側にかけて一連の穴（３１９、３４
    ９）を持ち、そしてその一連の穴が、前記本体（３３
    ３）と関連した前記バルブエレメント（３１７、３４
    ７）の角変位に関して前記第一と第二窓口（３３８、３
    ３９）の間に真っ直ぐにしてある前記本体を通る流れの
    形を直線化させる為の前記本体（３３３）に関して、前
    記バルブエレメント（３１７、３４７）が直角に向きを
    換えられた時に、前記窓口（３３８、３３９）を横切っ
    て連続して見れる様に配置してある弁（３０１、３４
    １）。
59. 【請求項５９】 前記バルブエレメント（３１７）の周
    囲に均一に配置されている複数個の前記一連の穴（３１
    ９、３４９）が、中央を有する請求項５８記載の弁（３
    ４１）。
60. 【請求項６０】 複数個の前記一連の穴（３１９、３４
    ９）が、第一窓口（３３８、３３９）において穴（３１
    ９、３４９）の総開口部面積が増加し、第二窓口（３３
    ８、３３９）において穴（３１９、３４９）の総開口部
    面積が減少するように構成されている請求項５８記載の
    弁（３４１）。
61. 【請求項６１】 複数個の前記一連の穴（３１９、３４
    ９）が、第一窓口又は第二窓口（３３８、３３９）にお
    いて穴（３１９、３４９）の総開口部面積が増加してい
    る間に、もし第一窓口又は第二窓口（３３８、３３９）
    において流れが増加したら、前記一連の穴（３１９、３
    ４９）の一つが閉じられて、他の前記一連の穴（３１
    ９、３４９）の一つが第一窓口と第二窓口（３０９、３
    ３８、３３９）のそれぞれに開くように構成されてある
    請求項５８記載の弁（３４１）。
62. 【請求項６２】 複数個の前記一連の穴（３１９、３４
    ９）が間隔を空けて直線上に位置している請求項５８記
    載の弁（３４１）。
63. 【請求項６３】 前記本体に関係する前記バルブエレメ
    ント（３１７、３４７）の１８０°回転の始めにおいて
    前記弁は第一窓口では流れがなく、第二窓口で流れがあ
    り、前記弁は１８０°回転中において第一窓口を通過す
    る流れの半分と第二窓口を通過する流れの半分を直線的
    に変遷させ、前記弁は１８０°回転後は第一窓口（３３
    ８、３３９）と第二窓口（３３８、３３９）を通過する
    流れが全く無くなるように複数個の前記一連の穴（３１
    ９、３４９）が分布されている請求項５８記載の弁（３
    ４１）。
64. 【請求項６４】 弁軸（３１５、３４５）が前記円形バ
    ルブエレメント（３１７、３４５）に連結しており、前
    記円形バルブエレメント（３１７、３４７）の手動回転
    が出来る様に前記本体（３０３、３３３）の外方向に伸
    びている請求項５８に記載の弁（３４１）。
65. 【請求項６５】 円筒形の形状を有し、弁軸開口部を備
    えた第一閉口端と第二開口端を持ち、且つ前記円筒形本
    体（３０３、３３３）の側面に対して第一窓口（３０
    ９、３３８、３３９）と前記円筒形本体（３０３、３３
    ３）の反対側に対して第二窓口（３０９、３３８、３３
    ９）を備えた本体（３０３、３３３）と、前記本体（３
    ０３、３３３）内にぴったりと嵌まっており、第一端と
    前記本体（０３０、３３３）の前記第二開口端にある第
    二開口端を備え、前記円筒形のバルブエレメント（３１
    ７、３４７）の側面部分が本体（３０３、３３３）の前
    記第一と第二窓口（３０９、３３８、３３９）の両端か
    ら見ることができ、前記円筒形バルブエレメント（３１
    ７、３４７）の外側から内側にかけて一連の穴を備え、
    そしてその穴は前記第一窓口と第二窓口（３０９、３３
    ８、３３９）の中に見える様に配置されており、前記円
    筒形バルブエレメント（３１７、３４７）が前記本体
    （３０３、３３３）に関して直角に向きをえられる時、
    前記第一と第二窓口（３３８、３３９）のそれぞれを通
    る流れの方向が決められた順路で前記第一窓から第二窓
    にかけて直線上に変化する円筒形バルブエレメント（３
    １７、３４７）。