JP2005515049A - 家庭用電化製品および流動体及び添加剤を分配する分配システム - Google Patents

Abstract

家庭用電化製品は、流動体（２）を分配するための流動体分配システムと、流動体内に添加剤を投入する投入システムを有する。流動体分配システムは、流動体供給手段（３、８）と、分配ノズル（５）と、供給手段を分配ノズルに接続する導管（６）を有する。投入システムは、添加剤（１２）を入れる添加剤貯蔵器（１４）と、添加剤貯蔵器を分配システムに接続する流出口（２２）を有する。ポンプ手段（８、１５、１６）は、流動体と添加剤を、分配ノズルに向けて送り出すよう設けられる。添加剤の信頼度のある投入が、添加剤の流出口が、ポンプ手段の下流の位置において導管に連通することによって達成される。そのような電化製品のための分配システムも記載する。

Description

発明の詳細な説明

本発明は、請求項１の前提部に記載する家庭用電化製品と、請求項１７の前提部に記載する分配システムに係る。

このような家庭用電化製品及び分配システムは、国際特許出願ＷＯ９９／２７１７６から公知である。

流動体を分配する家庭用電化製品は、例えば、スチーム及び／又は水を分配するための設備を有するアイロン、温風を分配するヘアドライヤ、水と空気を分配する空気加湿器、又は、歯磨き粉を分配する歯ブラシのような形で非常に様々に存在する。上述した文書から公知である家庭用電化製品は、繊維製品にアイロン掛けするアイロンである。このアイロンの中では、アイロン工程の前に又はアイロン工程時に繊維製品を湿らせる流動体ディスペンサは、貯水器と、例えば、繊維製品のアイロン仕上げを向上する又は感じの良い香りを付けるために水に添加剤を加える添加剤投入システムを有する。流動体を入れるための貯蔵器は、貯水器である。水と添加剤をそれぞれの貯蔵器から混合室に送り出すためのポンプ手段は、水及び添加剤貯蔵器とノズルとの間に位置付けられる。１つの実施例では、添加剤を送り出すための別個の電気ポンプが、電気水ポンプに追加して設けられる。別の実施例では、単一のポンプが水と添加剤を送り出し、２つの毛細管と調節可能弁が、濃度を制御する。

別個のポンプは、それぞれ水と添加剤の流速の正確且つ独立した制御を可能にし得るが、２つの別個のポンプ手段のセットを用いることは、幾つかの不利点ももたらし得る。例えば、２つの別個の電気ポンプ手段の適用は、製造費用を加算し、電化製品をよりかさばるようにし、且つ、機械的故障により影響を受け易くしてしまう。更に、電化製品は、操作するのがより複雑となる。第２の実施例では、濃度の正確な制御を達成することが困難である。というのは、調節可能弁の両端の圧力低下は比較的小さく、添加剤の粘度は添加剤によって、また、添加剤の温度によって異なり得るからである。更に、毛細管及び調節可能弁は、小さい圧力低下が与えられる非常に小さい断面を有する通路を形成し、従って、通路は、容易に詰ってしまう。

本発明は、上述の問題点が回避される解決策を提供することを目的とする。そのために、請求項１に記載する家庭用電化製品を提供する。本発明の別の面では、この問題は、請求項１７に記載する分配システムによって解決される。

添加剤貯蔵器の流出口を、添加剤が、ポンプ手段の下流における導管に入るよう位置付けることによって、実質的な圧力はポンプの作動によって与えられる導管のセクションにおいて行われることが可能であり、それにより、比較的予測可能な圧力条件が得られる。従って、濃度は、より信頼度が高く制御することができ、詰る危険は減少する。更に、分配される流動体における添加剤の濃度は、添加剤供給の開始、停止、増加、又は減少されるときに添加剤供給速度における変化により迅速に反応する。

添加剤の供給も制御するために、ポンプ手段は、供給手段から分配ノズルに向けて流動体を送り出す第１のポンプ手段と、添加剤貯蔵器から導管に添加剤を送り出す第２のポンプ手段を有することが好適である。

貯蔵器から流動体導管に向けて添加剤を送り出すために、貯蔵器には、プランジャ又はメンブレンといった移動可能な又は変形可能な分離手段が設けられ得る。分離手段の流出口とは反対側に分離手段に圧力を作用するよう加圧手段が設けられ、それにより、添加剤を、分離手段のもう１つの側に押し貯蔵器から押出すようにし得る。

流動体分配システムと、前出の分離手段によって添加剤を有する第１の区分室から分けられる添加剤貯蔵器の第２の区分室とを相互に接続し、それにより、分配システムからの流動体圧力が、貯蔵器内に案内され、加圧手段として作用するよう流入口路が設けられる。従って、流動体を分配ノズルに、また、添加剤を添加剤貯蔵器から分配システムに送り出すのに、たった１つのポンプ装置で十分である。これは、単純で、コンパクト、且つ、低費用の投入システムを結果としてもたらす。この解決策の特定の利点は、添加剤を噴出するための圧力は、流動体を供給するための圧力に直接的に関連する点である。従って、流動体を供給するための圧力が増加すると、添加剤を噴出するためにより多くの圧力が作用する。従って、非常に一定の添加剤濃度が得られる。

流入口を通過する圧力は、流出口が流動体導管に合わさる位置における圧力より高いことは、分配システムを第１の区分室に接続する流入口が第１のポンプ手段と流出口との間の位置において導管から分岐することによって、簡単な方法で確実にすることが可能である。

所望の圧力低下は、流量制限手段が、添加剤貯蔵器の流入口と流出口との間で導管に設けられることによって、添加剤供給を駆動するための添加剤投入システムの流入口と流出口との間で生成することができる。

流量制限手段は調節可能であることが好適である。このことは、添加剤濃度を調節するために添加剤投入システム貯蔵器の両端の圧力低下に影響を与える選択肢をユーザに提供する。更に、流量制限手段は、小さい漏れの流れを可能にするよう設けられることが好適である。このような漏れの流れは、水が分配されない限り、流量制限手段の両端の圧力低下、従って、添加剤貯蔵器の両端の圧力低下は、減少し、好適にはゼロとなることが確実にされる。このことは、任意の望ましくない添加剤の流れを効果的に止める。

流入量制限手段が流入口に設けられ得、これは、分配システムを添加剤貯蔵器に接続する。この流入量制限手段は、添加剤貯蔵器の両端の圧力低下に影響を与え、従って、添加剤の流速を調整する別の可能性を提供する。このような制限手段は、添加剤の凝結性による詰まりの危険性と、様々な添加剤の流量特性による乏しい予測可能性によって問題が発生することはない。

添加剤の流動体導管に向けての流れは、添加剤貯蔵器と分配システムとの間の流出口に、流出量制限手段が設けられると非常に精密に制御されることが可能である。実質的な圧力低下は、流出量制限手段の両端に維持されるので、詰る危険性は非常に制限され、添加剤の流量特性における変動に対する敏感性は、比較的小さい。

流出量制限手段は、揺動弁を有することが好適である。このことは特に、投入される添加剤が非常に濃縮されており、所望の一定の混合率を得る及び維持するために非常に少量の投入量が必要とされる場合に有利である。そのような弁における断面は絶えず変化するので、詰る危険性と流動体の流量特性の影響は更に減少される。

流出量制限手段の作動は、第１のポンプ手段の動作と同期され得る。このような同期は、添加剤は、水が分配されているときにのみ放出されることを確実にする。これは更に、電化製品の非常に単純な動作を可能にし、ここでは、水と添加剤の一定の混合体を維持するために、ユーザは、単にポンプ手段を動作することができる。

本発明の上述及び他の有利な実施例は、従属請求項に記載する。

本発明を説明するために、家庭用電化製品の実施例を、以下に、添付図面を参照しながら例示的に説明する。

この説明において、同一の又は対応する部分には、相互に同じ参照番号を付す。

図１及び２は、アイロン２７の形である家庭用電化製品を示し、アイロン２７は、アイロン掛け底面２８と、ハンドル２９と、第１の流動体２を分配するための分配システム１を有する。この例では、流動体は水である。アイロンによって分配可能な別の一般的な流動体は、スチームであり、これは、一般的に、アイロン掛け底面２８から分配される。

分配システム１は、水２を入れるための貯蔵器３とポンプ８を有する供給手段と、導管６と、分配ノズル５を有する。導管６は、貯水器３を分配ノズル５に接続する。ポンプ８は、貯水器３からの水２を分配ノズル５に向けて送り出すよう適応される。ポンプ８は、例えば、ピストンポンプであり得、また、例えば、手動で駆動され得、又は、この例で示すように、スイッチ９によって電気的に駆動され得る。アイロンに用いられる場合、水は、しわを取り除くことを支援し、また、アイロン工程を容易にするようアイロン掛けされる繊維製品上に分配されることが可能である。

分配システム１には、投入システム１０が設けられ、この投入システムを用いて、添加剤１２を水２に加えることができる。アイロンに用いられる場合、添加剤１２は、例えば、アイロン仕上げ特性又はアイロン掛けされる繊維製品の香りを高める添加剤であり得る。投入システム１０は、実質的に円筒形状を有する第２の貯蔵器１４を有する。貯蔵器１４は、添加剤室１８と、軸方向に可動のプランジャ１５による加圧室１６に分けられる。取外し可能な蓋１７は、貯蔵器１４の開いた上端を閉じる。蓋１７が外されるとき、添加剤１２を添加剤室１８内に充填することができる。添加剤は、液体であることが好適である。気体及び蒸気と比較したときに、液体は、一般的に、比較的大量の有効成分を含み、また、比較的容易に取扱うことができる。

貯蔵器１４は、流入口２１と流出口２２によって、分配システム１と並列に接続される。流入口２１は、ポンプ８の下流において導管６から分岐し、貯蔵器１４の加圧室１６内に流れ入る。流出口２２は、添加剤室１８に接続され、流入口２０が導管６から分岐する位置の下流の位置において導管６と連通し、分配ノズル５から短い距離（２乃至４ｃｍ以下）にて連通することが好適である。

投入システム１０は、更に、流量制限手段２４と分配システム１への添加剤１２の流速を制限する流入量制限手段２５を有する。流量制限手段２４は、流入口２０と流出口２１との間で導管６に取り付けられる調節可能な一方向弁を有する。ポンプ装置８の動作時に、この流量制限手段２４は、流入口２０と流出口２１との間の圧力低下ΔＰを生成する。流入量制限手段２５も、流入口２０内に調節可能な弁を有する。この流入量制限手段２５を用いて、貯蔵器１４の加圧室１６に向かう水２の流れを調節することができる。圧力低下ΔＰと貯蔵器１４への水２の流速とによって、分配システム１によって分配される水に注入される添加剤１２の濃度を決定する。

上述した投入システムは、以下の通りに動作する。ユーザが、ポンプ８を作動させると、一定量の水２が、貯水器３から分配ノズル５に向けて送り出される。水２の一部は、流量制限手段２４によって生成される圧力低下ΔＰによって流入口２０を通り貯蔵器１４の加圧室１６に向かって送り出され、また、流入量制限手段２５によって制限される。圧力低下の一部は、プランジャ１５に作用し、これは、添加剤室１８内の添加剤１２を、水の導管６に向かって流出口２２内に移動させる。導管６に入る添加剤１２は、導管を通る水と合わさり、続けて、分配ノズル５を介して外にスプレーされる。

流入量制限手段２５は、第１の区分室１６に向けての水２の流速、従って、分配システム１に送り出される添加剤１２の流速を制限することをユーザに可能にする。流出口２２は、導管６内を水２が流れる方向に傾けられる円錐状の噴出口２６が設けられることが好適であり、従って、噴出口２６を出て水２に入る添加剤１２の滑らかで流れるような移行が可能となる。移行軌道は、添加剤１２が水の流れに入る点において又は点の付近において、小さい圧力低下によって伴われる一部の乱流があるよう設計されることが有利である。乱流は、添加剤と水を良好に混ぜ合わせる。

分配ノズル５の近い点において添加剤１２が水２に入ることによって、分配される前に次なる混合体が分離する危険が最小限にされる。

一方向弁２４は少量の漏れを可能にすることが好適である。この漏れは、添加剤貯蔵器１４の両端の圧力差ΔＰが、ポンプ８がオフにされた後に素早くゼロに戻ることを確実にし、添加剤１２の制御されない漏れを阻止する。

上述した分配システムでは、水２と添加剤１２は、１つの単一ポンプ８を用いて、最初は別々に、後で合わされて、分配ノズル５に向かって送り出されることが可能である。更に、ポンプ時に、添加剤１２は、ポンプ８に接触せず、このことは、ポンプ８が汚れることを阻止し、また、添加剤１２に、ポンプ装置８にて生じる動作及び圧力によって影響が及ぶことを阻止する。更に、添加剤１２の投入量は、流入量制限手段２５の調節によって容易に且つ正確に制御されることが可能である。更に、添加剤投入量は、水供給圧力、従って、ポンプ８によって供給される水量に関連する。従って、水供給における変動は、添加剤１２の水２への供給に同様の変動をもたらす。その結果、流動体−添加剤混合体の全体的な配合は、ユーザが干渉する必要が全くなく非常に一定に保たれる。

図３は、本発明による投入システム１０の別の実施例を示す。この実施例では、流出量制限手段３０が、導管６に向かう添加剤１２の流速を調節するよう流出口２２に設けられる。図１に示す流入量制限手段２５は省かれる。流出量制限手段３０は、揺動弁の形で設けられる。更に、流出口２２が導管６と合わさる混合室３２が設けられる。

揺動弁３０を用いると、導管６に向かう添加剤１２の流速は、一定の所望の値に非常に正確に制御することが可能である。このことは、例えば、添加剤が高く濃縮されており、少量の添加剤を投入すればよい場合に有利である。

揺動流出量制限手段３０の作動は、図４に示すように、ポンプ８が停止すると揺動が停止し且つ弁が閉じられ、また、ポンプが開始すると揺動が開始するようポンプ装置８の動作に結合されることが好適である。このことは、ポンプ手段８と水２の分配が一度停止すると、添加剤１２は台無しにされないことを確実にする。

混合室３２は、ノズル５によって分配するために添加剤１２と流動体２が一様な混合体となるよう混合されることを可能にする。

流入口又は流出口に制限手段を設けることは、流動体の流れ始めに過剰の投入を阻止する又は少なくとも低減するために有利であることが観察されている。流動体が流れ始めると、圧力の蓄積が、所与の圧力において均衡となるよう流速が増加することに先んじる。添加剤１２の流速は比較的低いので、添加剤の流れは、流動体の流れよりもより速く一定動作の間の流速の範囲内の流速に到達する。

図５は、本発明による投入システム１０の第３の実施例を示す。この実施例では、添加剤１２を添加剤室１８から送り出す駆動手段は、分離手段１５の添加剤室１８とは反対側の側部に取り付けられるバネ３５によって形成される。バネは、第２の区分室１８に含まれる添加剤１２を流出口２２に向け導管６内に付勢するようプランジャ１５と協働する。図３に示す実施例と同様に、流量制限手段３０が、水導管６に向かって流出口２２に設けられる。流出量制限手段３０は、ポンプ８が動作していないときには完全に流出口を閉じることを可能にし、それにより、添加剤の流速は、ポンプ８が動作していないときでさえも添加剤１２にかかる供給圧力が維持される状況においてさえも完全に停止されることが可能である。前に説明した実施例と同様に、混合室３２が、分配ノズル５から分配される前に添加剤と流動体を混合するために設けられる。

加圧手段としてバネ３５を用いることにより、導管６に添加剤を送り出す単純な駆動構造が得られる。更に、ポンプ８の全てのポンプ容量が、水２を分配ノズル５に向けて送り出すために利用可能である。

本発明は、説明した実施例に制限されない。例えば、流量制限手段は、上述したもの以外の別のタイプの弁により具現化し得る。アイロンにおいて適用された場合、添加剤貯蔵器及び水供給手段、並びに、特に、流動体（水）貯蔵器は、アイロンの少なくとも部分的に外側に配置され得る。添加剤は、水以外の流動体に投入され得、例えば、アイロンによって分配されるスチーム中、又は、空気中に投入され得る。電化製品は、ヘアドライヤ、空気加湿器、コーヒメーカ、又は歯ブラシなど流動体が分配される任意の電化製品であり得る。

本発明の第１の実施例による分配システムを示す図である。 図１による分配システムを有する家庭用電化製品を示す側面図である。 本発明の第２の実施例による分配システムを示す図である。 ポンプの動作に関連する図３及び図５におけるシステムの弁の動作を示すグラフである。 本発明の第３の実施例による分配システムを示す図である。

Claims (10)

1. 流動体を分配するための流動体分配システムと、前記流動体中に添加剤を投入する投入システムを有する家庭用電化製品において、
   前記流動体分配システムは、流動体供給手段と、分配ノズルと、前記供給手段を前記分配ノズルに接続する導管とを有し、
   前記投入システムは、前記添加剤を入れるための添加剤貯蔵器と、前記添加剤貯蔵器を前記分配システムに接続する流出口とを有し、
   前記流動体供給手段は、前記分配ノズルに向けて前記流動体及び前記添加剤を送り出すポンプ手段を有する前記家庭用電化製品であって、
   前記添加剤貯蔵器の前記流出口は、前記ポンプ手段の下流の位置において前記導管と連通することを特徴とする電化製品。
2. 前記ポンプ手段は、
   前記供給手段から前記分配ノズルに向けて前記流動体を送り出す第１のポンプ手段と、
   前記添加剤貯蔵器から前記導管に前記添加剤を送り出す第２のポンプ手段と、
   を有する請求項１記載の電化製品。
3. 前記第２のポンプ手段は、
   駆動手段と、
   前記添加剤を受容するための前記添加剤貯蔵器の添加剤室を境界付ける、移動可能な又は変形可能な分離手段と、
   を有し、
   前記駆動手段は、前記添加剤を、前記導管に向けて前記流出口を通り、前記添加剤室から押出すよう前記分離手段に駆動力を作用させるよう適応される請求項２記載の電化製品。
4. 前記駆動手段は、
   流入口と、
   前記分離手段の前記添加剤室とは反対側にある前記貯蔵器の加圧室と、
   を有し、
   前記流入口は、前記導管から前記分離手段に流動体圧力を与えるよう前記加圧室と前記導管を相互接続する請求項３記載の電化製品。
5. 前記流入口は、前記第１のポンプ手段と前記流出口との間の位置において、前記導管から分岐する請求項４記載の電化製品。
6. 前記流入口と前記流出口との間の前記導管に、前記流入口と前記流出口との間に圧力低下を発生させる流量制限手段を更に有する請求項５記載の電化製品。
7. 前記流入口に、前記加圧室に向かう前記流動体の流速を調節する流入量制限手段を更に有する請求項４乃至６のうちいずれか一項記載の電化製品。
8. 前記流出口に、前記導管に向かう前記添加剤の流速を制御する流出量制限手段を更に有する請求項１乃至７のうちいずれか一項記載の電化製品。
9. 前記駆動手段は、バネを有する請求項３及び８記載の電化製品。
10. 家庭用電化製品から流動体及び添加剤を分配するための分配システムにおいて、
    流動体供給手段と、
    分配ノズルと、
    前記流動体供給手段を前記分配ノズルに接続する導管と、
    前記流動体供給手段から前記分配ノズルに向けて前記流動体を送り出すポンプ手段と、
    添加剤貯蔵器と、
    前記添加剤貯蔵器を前記導管に接続する流出口と、
    を含む前記分配システムであって、
    前記添加剤貯蔵器の前記流出口は、前記ポンプ手段の下流の位置において前記導管と連通することを特徴とするシステム。
    

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