JP2001507832A - Vacuum operated sheath valve - Google Patents

Vacuum operated sheath valve

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JP2001507832A
JP2001507832A JP52995098A JP52995098A JP2001507832A JP 2001507832 A JP2001507832 A JP 2001507832A JP 52995098 A JP52995098 A JP 52995098A JP 52995098 A JP52995098 A JP 52995098A JP 2001507832 A JP2001507832 A JP 2001507832A
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vacuum
valve
channel
outlet
membrane
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Application number
JP52995098A
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Japanese (ja)
Inventor
マイケル デビッド ハンドレー
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リシール インターナショナル リミテッド パートナーシップ
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    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D11/00Control of flow ratio
    • G05D11/02Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material
    • G05D11/03Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material without auxiliary power

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Abstract

(57)【要約】 リニアシースバルブ(11)は、バルブプラットホーム(33)と対応するカバー(21)とを有する。弾性膜(29)が、入口と出口のチャンネル(39、45)間の液体の流れを制御するようにカバー(21)とバルブプラットホーム(33)との間に緊張保持されている。カバー(21)は、膜(29)と隣接しかつ入口(39)と出口(45)との間のカバーの表面に拡張領域(23)を有している。液体は、真空により引かれると、バルブ(11)を介して流れる。真空は、膜の上方で流通路の出口に作用し、膜を持ち上げ、流通路を開放する。真空が中断すると、膜(29)が入口(39)と出口(45)とを封止し、両者間の流れを阻止する。 (57) Abstract The linear sheath valve (11) has a valve platform (33) and a corresponding cover (21). An elastic membrane (29) is tensioned between the cover (21) and the valve platform (33) to control the flow of liquid between the inlet and outlet channels (39, 45). The cover (21) has an extension area (23) on the surface of the cover adjacent to the membrane (29) and between the inlet (39) and the outlet (45). The liquid flows through the valve (11) when drawn by a vacuum. The vacuum acts on the outlet of the flow passage above the membrane, lifting the membrane and opening the flow passage. When the vacuum is interrupted, the membrane (29) seals the inlet (39) and outlet (45), preventing flow between them.

Description

【発明の詳細な説明】 真空作動シースバルブ発明の分野 本発明は、シースバルブ(sheath valve)、即ち、一方向にだけ液体を流すこと ができるバルブに関する。特に、本発明は、円筒状のシースではなく、張力がか けられたリニアシース(linear sheath)即ち平面(planar)シースを使用するのが 好ましいシースバルブ及び真空作動されるシースバルブに関する。発明の背景 シースバルブは、一種の一方向バルブであり、液体、気体その他の流動材料を 分配させることはできるが、バルブを介して逆流させることはなく、従って、分 配容器に残っている内容物の汚染の可能性をなくすようになっている。 一の形態の一方向バルブとして、弾性のある円筒状シースにより取り囲まれた 円筒状コアがあり、コアはシースの一部に通じる入口チューブを内部に有すると ともに、シースから導出する出口チューブを有している。この2つのチューブは シースにより閉止され、相互接続はしていないが、分配されている液体に印加さ れる圧力がシースを拡張させるように作用することにより、液体は入口チューブ から出口チューブに移動することができる。 圧力を解除すると、シースは収縮し、バルブを封止することにより逆汚染の可 能性をなくしている。 かかる円筒状バルブに関して種々の特許が付与されている。これらの特許には 、例えば、ガーバー(Gerber)の米国特許第4,846,810号、ディブッシュ (Debush)の米国特許第5,279,330号、第5,305,783号および第 5,305,786号、並びに、パーデス(Pardes)の米国特許第5,092,8 55号が含まれる。これらの特許はいずれも、円筒状のバルブコアを包囲する円 筒状のシースを使用している。かかる構造は製造が困難でありかつコストがかか るだけでなく、組立も困難であるとともにコストがかかる。円筒状シースバルブ の問題の1つとして、張力を保持するために、円筒状シースの内径をコアの外径 よりも小さくしなければならないので、組立が困難になるということがある。 本発明者の同時係属出願である、1994年10月24日付け出願の米国特許 出願第08/327,608号があるが、本明細書ではこの出願を引用してその 説明に代える。この出願は、有用な一方向バルブを提供するリニア即ち平面(円 筒状ではない)シースバルブに関する。本発明は、真空作動であり、必ずしもリ ニアバルブではないが、リニアバルブであるのが好ましいシースバルブに関する 。これもまた、一方向バルブである。 発明の概要 本発明の一方向真空作動シースバルブは、凸面、即ち、バルブのプラットホー ムの少なくとも1つの軸線に沿って全体または一部が湾曲即ちに拡張された面に 緊張保持された安価で平坦な弾性シース材を使用している。本明細書においては 、かかる面を凸面を有するバルブプラットホームと云う。バルブプラットホーム にシースとバルブプラットホームとの界面と接続する入口及び出口チャンネル及 びポートが配設されている。シースは、チャンネルに対して緊張した一方向シー ルを提供するように、この面上で張力下にあることが重要である。バルブは、本 明細書において「液体」と呼ばれている、液体、ペースト及び気体のような種々 のタイプの流動体の流れを制御することができる。 本発明のバルブは、種々の実施例において、構成素子として、(a)凸面を有 するバルブプラットホームと、(b)巻き取り材から得られる平坦な弾性シート または予め形成された射出もしくは圧縮成形素子とすることができるシースと、 (c)互いにシールされたシース保護及び保持用のハウジング素子またはカバー と、(d)真空ポンプまたはベンチュリアスピレータのような真空源とを備えて いる。 これらの素子は次のものを含む。 先づ、バリヤ及びクロージャとしての機能面であるバルブプラットホームの面 である。シースは、バルブプラットホームとの界面であるシースの面で張力下に ある。このプラットホームは、ドーム状から細長い円筒の断面まで種々の形態を とることができる。重要なことは、張力下にあるときのシースの自然のレイ(lay )及び伸び、並びに、バルブプラットホームとの緊張接触及び界面である。 第2は、バルブ内で液体流を運ぶ作用を行う入口及び出口のポート及びチャン ネルの数と形状である。 第3は、シースをプラットホームに固定する機構である。これらの固定機構は 、種々の形態をとることができるが、プラットホームとの間でシースの縁部を挟 持するカバー片を使用するとともに、ポートがシースと界面を形成する(interfa ce)領域即ち拡張室においてカバー片とプラットホームの間に空間を提供するこ とにより、シースを加圧下で膨張させて流体をポート間で流すことができるよう にしている。 第4は、真空源である。これは、真空ポンプまたはベンチュリのような所望の タイプとすることができる。真空源は、出口ポートと、拡張室に通じる真空チャ ンネルとに接続される。図面の説明 図1は、本発明の真空作動シースバルブを使用するタイプのディスペンサの斜 視図である。収容容器と真空源はこの図では省略されている。 図2は、ディスペンサにおいてバルブを使用することができる態様を示す図1 の2−2線部分断面図である。 図3は、バルブの動作を一層明確に示す、図2の円で囲まれた領域3の拡大図 である。しかしながら、この図は、真空が印加されかつ流体即ちペーストがバル ブを介して引き出されている点が図2とは異なる。 図4は、本発明の真空作動シースバルブの分解斜視図である。収容容器と真空 源が、図1に示すシースバルブに組み込まれている。 図5は、図4に示すバルブプラットホームの平面図である。 図6は、図5の6−6線に沿った正面図である。 図7は、構成の詳細を示す図5の7−7線断面図である。 図8は、本発明の真空作動シースバルブの変形例を示す斜視図である。 図9は、図8の9−9線断面図である。 図10は、図8の変形例のバルブプラットホームの平面図である。 図11は、図8の変形例の部分図であり、分配容器とベンチュリ真空源を含ん でいる。この場合には、真空を形成するのにベンチュリにおいて使用される液体 は、収容されている食物、即ち、分配容器からの液体/濃縮物と混合される。こ の変形例は、例えば、ソーダ水売場で配給するために、茶またはジュースの濃縮 物を水と混合するのに使用することができる。 図12は、複数の入口チャンネルを有するバルブを示す図5と同様の平面図で ある。発明の詳細な説明 図1には、本発明の一方向真空作動シースバルブを組み込んだ代表的な装置1 が示されている(収容容器と真空源は図示されていない)。折り畳み式の容器3 は、分配されるべき液体またはペーストを収容しており、ユーザは容器3への逆 流による液体またはペーストの不注意による汚染が生じないないことを所望する 。シースバルブの使用により、このような逆流が阻止され、一方向バルブとして 機能する。 シースバルブ11は、容器3から液体またはペーストを取り出し、液体または ペーストは出口53を介してバルブから出る。図4に示すように、液体またはペ ーストは次に収容室61に入るが、収容室61はアスピレータ、真空ポンプその 他の真空源71に接続されている。 シースバルブ11は、カバー21と、バルブプラットホーム33と、出口マニ ホールド51とを有している。シースバルブ11のこれらの部材は、図2乃至7 に明瞭に示されている。本明細書に記載のバルブは、リニアシースバルブである 。即ち、バルブのシース(弾性膜)29は、上記特許に記載されているような円 筒状ではなく、シート状即ち略平面上の材料から形成されている。 シースバルブは、下記の構成素子を含む。 (a)凹状の内面22を有し、膜29用の拡張室23と、周辺カバーショルダ (シール領域)25と、拡張室23に通じる真空室27とを有するカバー21が 配設されている。拡張室は、内面22のわずかな凹部であるのが好ましいが、所 望の場合には、より大きい容積を有することができる。 (b)凸状の内面34と、(シース端部43及び容器端部41を有する)カバ ーショルダ用の周辺シート35と、(シース端部47及びユーザ端部49を有す る)出口チャンネル(真空チャンネル)45とを備えたバルブプラットホームが 配設されている。内面は球状または円筒状とすることができるが、好ましくは、 凹面22と相補すべきである。 (c)凸面34上を伸張し、カバー21とバルブプラットホーム33との間に 挟持され、カバー21とバルブプラットホーム33の縁部に沿って所定の位置に シールされる弾性膜29が配設されている。(拡張室23は膜29の上面と凹面 22との間に形成される。) (d)真空チャンネル27と出口チャンネル45に接続されたプレナム室55 を有するマニホールド51が配設されている。マニホールド51は、プレナムの 縁部の周囲でカバー21とバルブプラットホーム33に封着され、マニホールド 51とチャンネル27及び45との相互接続部の周囲に気密シールを提供してい る。 図4に示すように、マニホールドからの出口53は、配給されている液体また はペーストを収容する収容室の出口に通じており、入口63は65で示す部分が 出口53にシールリング65によりシールされる。次に、室61は、真空ポンプ 、ベンチュリアスピレータその他の真空源71にシールされた導管73を介して 接続される。真空源がベンチュリアスピレータである場合には、空気、水その他 の流体の流れを利用してアスピレータに動力を与えることができる。 通常は、真空になっていない場合には、膜29は、凸面34に対して緊張して 保持され、チャンネルの端部41と47を封止する。かくして、汚染物質がチャ ンネル39と45を介して逆流して、柔軟な容器3に入ることはできない。しか しながら、本発明の初期の実施例において示されるように、容器3の外側の圧力 はペーストまたは液体を入口チャンネル39を介して付勢するように作用して、 膜29を拡張室23の中へ上方へ付勢することにより、出口チャンネル45への 通路を提供することができる。 本発明の本実施例においては、これは行われない。その代わりに、出口に真空 を印加し、液体またはペーストをチャンネルを介して取り出す。しかしながら、 真空を出口チャンネル45だけを介して印加しようとする場合には、真空は膜2 9をチャンネルのシース端部47により緊張して引き出して、これをより緊密に シールする作用を行うだけであるので、チャンネルを介しては何も引き出すこと ができない。従って、真空を拡張室23へ印加することにより真空を膜の上面に 印加することが必要となる。しかしながら、膜の露出面積は両側で異なるので、 これにより膜の両面の力が同じになることはない。膜の下側は、出口端部47の 面積だけを有するが、上側は拡張室23内にある上面の面積と等しい面積を有す る。かくして、下方向の力全体よりも上向きの力全体の方が大きくなるので、膜 は持ち上がり、入口チャンネル39を出口チャンネル45と相互接続させるチャ ンネルを膜の下方に開口させる。(本明細書では、かかる力の差を「差力」("di fferential force")という。)次に、真空はこのチャンネルを介して作用し、液 体またはペーストを、容器3から入口チャンネル39、凸面34及び出口チャン ネル45を介して、マニホールドのプレナム室55の中に引き出す。更に、液体 またはペーストにより提供される上向きの圧力は、液体またはペーストがチャン ネル39と45との間の表面34上を流れ始めると、膜を上から上方へ引っ張り 上げる上向きの力(真空)と協働して、真空がバルブ構造体に印加されなくなる まで、バルブを開放状態に保持する作用を行う。真空が止まると、膜の張力が膜 を凸面34に対して再び緊張させることにより、バルブを閉じる。これにより、 汚染物が上流側に流れて容器3に入るのを阻止することができる。 容器3から引き出されたペーストまたは液体は、真空により、プレナムからマ ニホールドの出口53を介して収容容器61の中に引き出される。 上記説明からわかるように、真空は、真空源71から、収容室61及びマニホ ールドのプレナム室55を介して、カバー21内の真空チャンネル27を通じて 膜に印加されるとともに、バルブプラットホーム33内の出口チャンネル45に 印加される。 図12は、容器の端部41、41aおよび41bとシース端部43、43aお よび43bをそれぞれ有する入口チャンネル39、39aおよび39bを備えた バルブの変形例を示す。 同じく差力を利用した本発明の変形例が、図8乃至10に示されている。この 場合には、バルブプラットホーム33a内に120度の間隔で3つのチャンネル が配設されている。チャンネル39aは入口チャンネルであり、チャンネル45 a、45Bおよび45cは出口チャンネルである。それぞれは、バルブプラット ホーム33aの凸状の内面34aに通じている。カバー21aは、チャンネル4 5a、45b及び45cにそれぞれ接続された3つの出口チャンネル56a、5 6b及び56cを有している。マニホールド51aはカバー21aの上方に位置 し、カバーに封着されている。マニホールド51aは、チャンネル56a及び5 6bの出口をマニホールドの出口53aと接続させることにより真空源に通じる プレナム55a有している。プレナム55aはまた、ダクト57aにより、膜2 9の上方の拡張室23に接続されている。 この変形例の動作は、上記した実施例と同様の態様で行われる。マニホールド の出口53aへの真空の印加により、ダクト57aを介して膜29の上部に真空 が印加されるとともに、出口チャンネル45a及び45bにも真空が印加される 。かくして、差力がこの場合にも生じ、膜は持ち上げられ、液体またはペースト は膜の下の入口チャンネル39aと、出口チャンネル45a及び56a、45b 及び56b、45c及び56cと、プレナム56aとを介してマニホールド出口 53aに流れ出る。 別の変形例が図11に示されている。この場合にも、真空源はアスピレータ7 5であり、流体はアスピレータを入口77から出口79へ絞り80を介して流れ 、ベンチュリなどの真空を形成する。この変形例も、濃縮物を容器3から分配し 、これを、真空を形成するのに使用される流体を混合して、所望の最終混合物を つくることを目的としている。例えば、濃縮した茶またはジュースをソーダ水売 場で水と混合して、所定の割合の最終混合ドリンクをつくることができる。 図11の装置は、図1乃至7の装置と同様の態様で動作を行う。カバー21b は、拡張室23cとマニホールド51bのプレナム55bとの間に通じる真空チ ャンネル56cを有する。膜29は、カバーとバルブプラットホーム33bとの 間に配置され、バルブプラットホームは入口チャンネル39bと出口チャンネル 45dとを有する。真空を印加すると、差力が膜29にかかり、液体は、液体容 器3から、膜の下を通りプレナム55bに引き出され、更にマニホールドの出口 53bからアスピレータの入口に導かれる。ここで、液体はアスピレータの作動 を受けて水と混合され、この混合物はアスピレータの出口79を介して装置を出 る。 アスピレータが真空源として使用される場合には、異なる流体を使用してこれ を作動させることができる。液体が使用される場合には、液体は分配されている ペーストまたは液体と混合することができ、空気その他の気体が使用される場合 には、得られる有用な混合物は、曝気流または上記スプレーとして分配すること ができる。Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a sheath valve, that is, a valve that allows liquid to flow in only one direction. In particular, the present invention relates to sheath valves which preferably use a tensioned linear sheath, rather than a cylindrical sheath, and a vacuum actuated sheath valve. BACKGROUND OF THE INVENTION A sheath valve is a type of one-way valve that can dispense liquids, gases, and other flowing materials, but does not flow back through the valve, thus leaving the contents remaining in the dispensing container. To eliminate the possibility of contamination. One form of the one-way valve includes a cylindrical core surrounded by an elastic cylindrical sheath, the core having an inlet tube therein communicating with a portion of the sheath, and having an outlet tube leading out of the sheath. ing. The two tubes are closed by a sheath and are not interconnected, but the pressure applied to the liquid being dispensed causes the liquid to move from the inlet tube to the outlet tube by acting to expand the sheath. be able to. Upon release of the pressure, the sheath contracts, sealing the valve, eliminating the possibility of reverse contamination. Various patents have been granted for such cylindrical valves. These patents include, for example, Gerber U.S. Pat. Nos. 4,846,810 and Debush U.S. Pat. Nos. 5,279,330, 5,305,783 and 5,539. No. 305,786, and US Pat. No. 5,092,855 to Pardes. Both of these patents use a cylindrical sheath surrounding a cylindrical valve core. Such a structure is not only difficult and costly to manufacture, but also difficult and costly to assemble. One of the problems with cylindrical sheath valves is that assembly is difficult because the inner diameter of the cylindrical sheath must be smaller than the outer diameter of the core to maintain tension. No. 08 / 327,608, filed Oct. 24, 1994, which is a co-pending application of the present inventors, is hereby incorporated by reference and replaces its description. This application relates to a linear or planar (not cylindrical) sheath valve that provides a useful one-way valve. The present invention relates to a sheath valve that is vacuum operated and is not necessarily a linear valve, but is preferably a linear valve. This is also a one-way valve. SUMMARY OF THE INVENTION The one-way vacuum-actuated sheath valve of the present invention is an inexpensive, flat, inexpensive, flat surface that is tensioned to a convex surface, i.e., a surface that is fully or partially curved or expanded along at least one axis of the valve platform. Elastic sheath material is used. In the present specification, such a surface is called a valve platform having a convex surface. The valve platform is provided with inlet and outlet channels and ports that connect to the interface between the sheath and the valve platform. It is important that the sheath be under tension on this surface to provide a tight one-way seal to the channel. Valves can control the flow of various types of fluids, referred to herein as "liquids", such as liquids, pastes and gases. The valve of the present invention, in various embodiments, comprises as components: (a) a valve platform having a convex surface; and (b) a flat elastic sheet or preformed injection or compression molded element obtained from a roll. (C) a housing element or cover for sheath protection and retention sealed together, and (d) a vacuum source such as a vacuum pump or a venturi aspirator. These elements include: First, the valve platform, which is a functional surface as a barrier and a closure. The sheath is under tension at the surface of the sheath, which is the interface with the valve platform. The platform can take a variety of forms, from a dome to an elongated cylindrical cross section. Of importance is the natural lay and elongation of the sheath when under tension, as well as the tight contact and interface with the valve platform. Second, the number and shape of the inlet and outlet ports and channels that act to carry the liquid stream within the valve. Third, there is a mechanism for fixing the sheath to the platform. These securing mechanisms can take a variety of forms, but use a piece of cover that sandwiches the edge of the sheath between the platform and an area or expansion where the port forms an interface with the sheath. By providing a space between the cover piece and the platform in the chamber, the sheath is inflated under pressure to allow fluid to flow between the ports. Fourth, a vacuum source. This can be of the desired type, such as a vacuum pump or a venturi. A vacuum source is connected to the outlet port and to a vacuum channel leading to the expansion chamber. DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of a dispenser of the type using the vacuum-operated sheath valve of the present invention. The container and the vacuum source are omitted in this figure. FIG. 2 is a partial cross-sectional view taken along line 2-2 of FIG. 1 showing an aspect in which a valve can be used in a dispenser. FIG. 3 is an enlarged view of the encircled area 3 of FIG. 2, showing the operation of the valve more clearly. However, this figure differs from FIG. 2 in that a vacuum has been applied and the fluid or paste has been drawn through the valve. FIG. 4 is an exploded perspective view of the vacuum operated sheath valve of the present invention. The container and the vacuum source are incorporated in the sheath valve shown in FIG. FIG. 5 is a plan view of the valve platform shown in FIG. FIG. 6 is a front view taken along line 6-6 in FIG. FIG. 7 is a sectional view taken along line 7-7 of FIG. 5 showing details of the configuration. FIG. 8 is a perspective view showing a modified example of the vacuum-operated sheath valve of the present invention. FIG. 9 is a sectional view taken along line 9-9 of FIG. FIG. 10 is a plan view of a modified valve platform of FIG. FIG. 11 is a partial view of a variation of FIG. 8, including a dispensing vessel and a Venturi vacuum source. In this case, the liquid used in the venturi to create the vacuum is mixed with the contained food, ie, the liquid / concentrate from the dispensing container. This variation can be used to mix a tea or juice concentrate with water, for example, for distribution at a soda water counter. FIG. 12 is a plan view similar to FIG. 5 showing a valve having a plurality of inlet channels. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION FIG. 1 shows a representative device 1 incorporating a one-way vacuum actuated sheath valve of the present invention (the containment vessel and vacuum source are not shown). The collapsible container 3 contains the liquid or paste to be dispensed, and the user wants to ensure that inadvertent contamination of the liquid or paste by backflow into the container 3 does not occur. The use of a sheath valve prevents such backflow and functions as a one-way valve. The sheath valve 11 removes the liquid or paste from the container 3 and the liquid or paste exits the valve via the outlet 53. As shown in FIG. 4, the liquid or paste then enters the storage chamber 61, which is connected to an aspirator, vacuum pump or other vacuum source 71. The sheath valve 11 has a cover 21, a valve platform 33, and an outlet manifold 51. These components of the sheath valve 11 are clearly shown in FIGS. The valve described herein is a linear sheath valve. That is, the sheath (elastic film) 29 of the valve is formed of a sheet-like material, that is, a substantially flat material, instead of the cylindrical shape described in the above patent. The sheath valve includes the following components. (A) A cover 21 having a concave inner surface 22 and having an expansion chamber 23 for a membrane 29, a peripheral cover shoulder (seal area) 25, and a vacuum chamber 27 communicating with the expansion chamber 23 is provided. The expansion chamber is preferably a slight recess in the inner surface 22, but can have a larger volume if desired. (B) a convex inner surface 34, a peripheral sheet 35 for a cover shoulder (having a sheath end 43 and a container end 41), and an outlet channel (having a sheath end 47 and a user end 49) (vacuum channel) ) 45 are provided. The inner surface can be spherical or cylindrical, but should preferably be complementary to concave surface 22. (C) An elastic film 29 is provided which extends on the convex surface 34, is sandwiched between the cover 21 and the valve platform 33, and is sealed at a predetermined position along the edge of the cover 21 and the valve platform 33. I have. (The expansion chamber 23 is formed between the upper surface of the membrane 29 and the concave surface 22.) (d) A manifold 51 having a plenum chamber 55 connected to the vacuum channel 27 and the outlet channel 45 is provided. Manifold 51 is sealed to cover 21 and valve platform 33 around the edge of the plenum to provide a hermetic seal around the interconnection between manifold 51 and channels 27 and 45. As shown in FIG. 4, the outlet 53 from the manifold communicates with the outlet of the storage chamber for storing the liquid or paste to be supplied, and the inlet 63 is sealed at a portion indicated by 65 to the outlet 53 by a seal ring 65. You. The chamber 61 is then connected to a vacuum pump, a venturi aspirator or other vacuum source 71 via a sealed conduit 73. If the vacuum source is a venturi aspirator, the aspirator can be powered using the flow of air, water or other fluid. Normally, when not evacuated, the membrane 29 is held tight against the convex surface 34, sealing off the channel ends 41 and 47. Thus, contaminants cannot flow back through channels 39 and 45 into flexible container 3. However, as shown in an earlier embodiment of the present invention, the pressure outside the container 3 acts to urge the paste or liquid through the inlet channel 39 to move the membrane 29 into the expansion chamber 23. By biasing upward, a passage to the outlet channel 45 can be provided. This is not done in this embodiment of the invention. Instead, a vacuum is applied to the outlet and the liquid or paste is withdrawn through the channel. However, if a vacuum is to be applied only through the outlet channel 45, the vacuum only has to pull the membrane 29 tightly out of the sheath end 47 of the channel and seal it more tightly. So you can't pull anything through the channel. Therefore, it is necessary to apply a vacuum to the upper surface of the film by applying a vacuum to the expansion chamber 23. However, because the exposed area of the membrane is different on both sides, this does not equalize the forces on both sides of the membrane. The lower side of the membrane has only the area of the outlet end 47, while the upper side has an area equal to the area of the upper surface in the expansion chamber 23. Thus, as the total upward force is greater than the total downward force, the membrane lifts, opening the channel interconnecting the inlet channel 39 with the outlet channel 45 below the membrane. (Herein, the difference in such forces is referred to as the "differential force".) Vacuum then acts through this channel to pump liquid or paste from the container 3 into the inlet channel 39, Withdraw through the convex surface 34 and the outlet channel 45 into the plenum chamber 55 of the manifold. Further, the upward pressure provided by the liquid or paste cooperates with an upward force (vacuum) that pulls the membrane upward from above as the liquid or paste begins to flow over surface 34 between channels 39 and 45. Act to maintain the valve open until no more vacuum is applied to the valve structure. When the vacuum is stopped, the valve closes by the membrane tension causing the membrane to re-tension against the convex surface 34. Thereby, it is possible to prevent the contaminants from flowing upstream and entering the container 3. The paste or liquid drawn from the container 3 is drawn out of the plenum into the receiving container 61 through the outlet 53 of the manifold by vacuum. As can be seen from the above description, vacuum is applied to the membrane from the vacuum source 71 through the storage chamber 61 and the plenum chamber 55 of the manifold through the vacuum channel 27 in the cover 21 and the outlet channel in the valve platform 33. 45. FIG. 12 shows a variation of a valve with inlet channels 39, 39a and 39b having container ends 41, 41a and 41b and sheath ends 43, 43a and 43b, respectively. 8 to 10 show modifications of the present invention which also use the differential force. In this case, three channels are arranged at an interval of 120 degrees in the valve platform 33a. Channel 39a is an inlet channel and channels 45a, 45B and 45c are outlet channels. Each communicates with a convex inner surface 34a of the valve platform 33a. The cover 21a has three outlet channels 56a, 56b and 56c connected to the channels 45a, 45b and 45c, respectively. The manifold 51a is located above the cover 21a and is sealed to the cover. The manifold 51a has a plenum 55a that connects the outlets of the channels 56a and 56b to the outlet 53a of the manifold to communicate with a vacuum source. The plenum 55a is also connected by a duct 57a to the expansion chamber 23 above the membrane 29. The operation of this modified example is performed in the same manner as in the above-described embodiment. By applying a vacuum to the outlet 53a of the manifold, a vacuum is applied to the upper part of the membrane 29 through the duct 57a, and a vacuum is also applied to the outlet channels 45a and 45b. Thus, a differential force also occurs in this case, the membrane is lifted and the liquid or paste is passed under the membrane through the inlet channel 39a, the outlet channels 45a and 56a, 45b and 56b, 45c and 56c, and the plenum 56a. It flows out to the manifold outlet 53a. Another variation is shown in FIG. Again, the vacuum source is the aspirator 75, and the fluid flows through the aspirator from the inlet 77 to the outlet 79 via the restrictor 80 to create a vacuum such as a venturi. This variant is also aimed at dispensing the concentrate from the container 3 and mixing it with the fluid used to create the vacuum to produce the desired final mixture. For example, concentrated tea or juice can be mixed with water at a soda water counter to make a predetermined percentage of a final mixed drink. The device of FIG. 11 operates in a manner similar to the device of FIGS. The cover 21b has a vacuum channel 56c communicating between the expansion chamber 23c and the plenum 55b of the manifold 51b. Membrane 29 is located between the cover and valve platform 33b, which has an inlet channel 39b and an outlet channel 45d. When a vacuum is applied, a differential force is applied to the membrane 29, and liquid is drawn from the liquid container 3 under the membrane into the plenum 55b, and is further guided from the manifold outlet 53b to the aspirator inlet. Here, the liquid is mixed with water under the action of the aspirator, and this mixture leaves the device via the aspirator outlet 79. If the aspirator is used as a vacuum source, it can be activated using a different fluid. If a liquid is used, the liquid can be mixed with the paste or liquid being dispensed, and if air or other gas is used, the resulting useful mixture can be an aerated stream or a spray as described above. Can be distributed.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1.凸面を有するバルブプラットホームと、 前記凸面に互いに離隔して形成された入口開口及び出口開口にそれぞれ通じる ように前記バルブプラットホームに配設された入口チャンネル及び出口チャンネ ルと、 前記凸面と相補しかつ拡張室を有する凹面を備えた、前記バルブプラットホー ムの前記凸面のカバーと、 前記バルブプラットホームと前記カバーとの間に配置された弾性膜及び該弾性 膜を緊張保持して前記弾性膜を前記凸面に対して前記入口開口及び出口開口上で 緊張させる張力手段と、 真空源及び前記カバーに配設されかつ前記拡張室に接続された真空チャンネル と、 前記真空源を前記真空チャンネル及び前記出口開口と接続する接続手段とを備 え、 前記真空源が作動しているときにだけ液体が前記入口チャンネルから前記出口 チャンネルへ流れることを特徴とする真空作動シースバルブ。 2.前記接続手段はプレナム室を内部に有するマニホールドであり、前記プレナ ム室は前記真空源、前記真空チャンネル及び前記出口開口に接続されていること を特徴とする請求の範囲第1項に記載の真空作動シースバルブ。 3.前記真空源はベンチュリアスピレータであることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の真空作動シースバルブ。 4.前記ベンチュリアスピレータは気体流体により作動されることを特徴とする 請求の範囲第3項に記載の真空作動シースバルブ。 5.前記ベンチュリアスピレータは液体により作動されることを特徴とする請求 の範囲第3項に記載の真空作動シースバルブ。 6.前記真空源は真空ポンプであることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の 真空作動シースバルブ。 7.前記シースバルブはリニアシースバルブであることを特徴とする請求の範囲 第1項に記載の真空作動シースバルブ。 8.複数の前記出口チャンネルを備えることを特徴とする請求の範囲第1項に記 載の真空作動シースバルブ。 9.複数の前記入口チャンネルを備えることを特徴とする請求の範囲第1項に記 載の真空作動シースバルブ。 10.分配容器と、分配された材料の取容器と、真空源とを備えた液体/ペース ト分配装置において、 凸面を有するバルブプラットホームと、 前記凸面に互いに離隔して形成された入口開口及び出口開口にそれぞれ通じる ように前記バルブプラットホームに配設された入口チャンネル及び出口チャンネ ルと、 前記凸面と相補しかつ拡張室を有する凹面を備えた、前記バルブプラットホー ムの前記凸面のカバーと、 前記バルブプラットホームと前記カバーとの間に配置された弾性膜及び該弾性 膜を緊張保持して前記弾性膜を前記凸面に対して前記入口開口及び出口開口上で 緊張させる張力手段と、 真空源及び前記カバーに配設されかつ前記拡張室に接続された真空チャンネル 、並びに、前記真空源を前記真空チャンネル及び前記出口開口と接続する接続手 段とを備え、 前記真空源が作動しているときにだけ液体/ペーストが前記入口チャンネルか ら前記出口チャンネルへ流れることを特徴とする液体/ペースト分配装置。 11.前記接続手段はプレナム室を内部に有するマニホールドであり、前記プレ ナム室は前記真空源、前記真空チャンネル及び前記出口開口に接続されているこ とを特徴とする請求の範囲第10項に記載の液体/ペースト分配装置。 12.複数の前記出口チャンネルを備えることを特徴とする請求の範囲第10項 に記載の液体/ペースト分配装置。 13.複数の前記入口チャンネルを備えることを特徴とする請求の範囲第10項 に記載の液体/ペースト分配装置。 14.ベース表面を有するベースと、離隔した関係で開口を有する前記ベース表 面内に配置されかつ前記ベースの開口に前記ベースを介してそれぞれ通じる少な くとも1つの入口チャンネル及び1つの出口チャンネルと、 前記ベース表面に配置されるとともに、前記ベース表面と接触しかつ前記入口 及び出口チャンネルの開口を覆う第1の面と、対向する第2の面とを有する弾性 膜と、 前記ベースの表面に前記膜を張力をかけて固着するとともに、前記入口及び出 口チャンネルの開口を通常は閉じかつシールする緊張手段と、 前記膜の前記第2の面の上方にかつ該面と接触して配置されたプレナム室と、 前記プレナム室に選択的に接続される減圧源とを備え、 前記減圧源を前記プレナム室に選択的に接続すると、緊張下にある前記膜が前 記ベースの表面から持ち上げられて、前記膜の第1の面とベース面との間での流 れを許容するとともに、前記入口チャンネルの開口と前記出口チャンネルの開口 とを連通させることにより、前記入口チャンネルから前記出口チャンネルへの流 れを許容することを特徴とする一方向バルブ構造体。 15.前記減圧源を前記出口チャンネルと接続する手段を備えることを特徴とす る請求の範囲第14項に記載の一方向バルブ構造体。 16.前記弾性膜は前記プレナムに面するプレナム側と、前記出口チャンネルに 面するチャンネル側とを有し、前記プレナム側の露出面積は前記バルブが閉止位 置にあるときに前記チャンネル側の露出面積よりも大きいことを特徴とする請求 の範囲第2項に記載の真空作動シースバルブ。 17.前記弾性膜は前記プレナムに面するプレナム側と、前記出口チャンネルに 面するチャンネル側とを有し、前記プレナム側の露出面積は前記バルブが閉止位 置にあるときに前記チャンネル側の露出面積よりも大きいことを特徴とする請求 の範囲第11項に記載の液体/ペースト分配装置。[Claims] 1. A valve platform having a convex surface;   Communicates with the entrance opening and the exit opening formed on the convex surface so as to be separated from each other And outlet channels arranged on the valve platform as described above. And   The valve platform having a concave surface complementary to the convex surface and having an expansion chamber. A convex cover of the   An elastic membrane disposed between the valve platform and the cover; Holding the membrane in tension to place the elastic membrane on the inlet and outlet openings relative to the convex surface Tension means for tensioning;   A vacuum source and a vacuum channel disposed on the cover and connected to the expansion chamber When,   Connecting means for connecting the vacuum source to the vacuum channel and the outlet opening. e,   Liquid flows from the inlet channel to the outlet only when the vacuum source is operating. A vacuum-operated sheath valve that flows to a channel. 2. The connection means is a manifold having a plenum chamber therein; The chamber is connected to the vacuum source, the vacuum channel and the outlet opening The vacuum-operated sheath valve according to claim 1, wherein: 3. The vacuum source is a venturi aspirator. 2. The vacuum-operated sheath valve according to claim 1. 4. The venturi aspirator is operated by gas fluid The vacuum-operated sheath valve according to claim 3. 5. The venturi aspirator is operated by a liquid. 4. The vacuum-actuated sheath valve according to item 3 above. 6. The said vacuum source is a vacuum pump, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Vacuum operated sheath valve. 7. The said sheath valve is a linear sheath valve, The claim characterized by the above-mentioned. 2. A vacuum-operated sheath valve according to claim 1. 8. 2. The apparatus according to claim 1, wherein the apparatus includes a plurality of the outlet channels. Vacuum actuated sheath valve. 9. 2. The apparatus according to claim 1, wherein the apparatus includes a plurality of the inlet channels. Vacuum actuated sheath valve. 10. Liquid / pace with dispensing container, dispensing container for dispensed material, and vacuum source In the distribution device,   A valve platform having a convex surface;   Communicates with the entrance opening and the exit opening formed on the convex surface so as to be separated from each other And outlet channels arranged on the valve platform as described above. And   The valve platform having a concave surface complementary to the convex surface and having an expansion chamber. A convex cover of the   An elastic membrane disposed between the valve platform and the cover; Holding the membrane in tension to place the elastic membrane on the inlet and outlet openings relative to the convex surface Tension means for tensioning;   A vacuum source and a vacuum channel disposed on the cover and connected to the expansion chamber And a connecting means for connecting the vacuum source to the vacuum channel and the outlet opening. With steps and   The liquid / paste may be in the inlet channel only when the vacuum source is operating Liquid / paste dispensing device, wherein the liquid / paste dispenses from the outlet channel to the outlet channel. 11. The connection means is a manifold having a plenum chamber therein. The chamber is connected to the vacuum source, the vacuum channel and the outlet opening. A liquid / paste dispensing device according to claim 10, characterized in that: 12. 11. The method according to claim 10, comprising a plurality of said outlet channels. A liquid / paste dispensing device according to claim 1. 13. 11. The apparatus of claim 10, comprising a plurality of said inlet channels. A liquid / paste dispensing device according to claim 1. 14. A base having a base surface and said base table having openings in spaced relation Are arranged in a plane and communicate with the opening of the base through the base respectively. At least one inlet channel and one outlet channel;   An inlet disposed on the base surface and in contact with the base surface and the inlet Having a first surface covering the opening of the outlet channel and an opposing second surface. Membrane and   The membrane is fixed to the surface of the base under tension, and the inlet and outlet are fixed. Tensioning means for normally closing and sealing the mouth channel opening;   A plenum chamber located above and in contact with the second surface of the membrane;   A pressure source selectively connected to the plenum chamber,   When the vacuum source is selectively connected to the plenum chamber, the membrane under tension is Lifted from the surface of the base, the flow between the first surface of the membrane and the base surface. And the opening of the inlet channel and the opening of the outlet channel And the flow from the inlet channel to the outlet channel. A one-way valve structure characterized by permitting this. 15. Means for connecting the reduced pressure source to the outlet channel. 15. The one-way valve structure according to claim 14, wherein: 16. The elastic membrane is on the plenum side facing the plenum and on the outlet channel. And the exposed area of the plenum side is such that the valve is in the closed position. The exposed area is larger than the exposed area of the channel side 3. The vacuum-operated sheath valve according to item 2 above. 17. The elastic membrane is on the plenum side facing the plenum and on the outlet channel. And the exposed area of the plenum side is such that the valve is in the closed position. The exposed area is larger than the exposed area of the channel side A liquid / paste dispensing device according to claim 11, wherein:
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