JP2919968B2 - 液状物質分配装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の対象は、液体容器から、その容器の下方の液
体管を通り、平らな表面に液体を塗布（spread）するこ
とができる例えばスプレッダ部のタイプの分配装置に、
重力によって、床ワックス、ワニス等の液状物質を分配
し、導く装置である。

例えば、床ワックスを分配し、塗布（spread）する装
置に係る塗布される液状ワックスは、異なる種類の機械
的移動（transfer）装置又はポンプによって、処理を受
ける表面上に通常導かれる。しかし、これらの装置は、
分配される物質が乾くと、バルブ、細いノズル等の数多
くの部品から構成する複雑な液体移動装置及び制御装置
が容易に詰まってしまうという欠点を有する。これらの
装置は、通常、高価である。

本発明の目的は、構造が簡単であり、機能に信頼性が
ある液状物質分配装置を提供することである。この目的
は、下記の特徴を有する本発明に係る装置によって達成
できる。

− 容器は気密になっているので、液体は、対応する量
の空気が容器に流入したときにのみ、容器から放出さ
れ、 − バルブ付き空気ダクトは、該容器から液体を放出し
ようとする際に、該容器に空気を導入するために該容器
に連結されており、かつ、 − 液体管を通じて該容器に空気が侵入しないように、
液体管に空気／液体ロック手段を形成すること。

本発明に係る装置では、処理を受ける表面上に液体が
それ自体の重量で流出する。容器に流入する空気の量を
制御して、流出する液体の量を制御する。液体が乾いて
装置を詰まらせるようなポンプ又は他の移動装置は、こ
の装置に必要でない。洗浄することが困難なノズル又は
液状物質と接触するバルブも、この装置の部品ではな
い。液体を分配するバルブは、分配される液体と決して
接触しないことが必須である。流体固着手段（air/hydr
aulic lock）によって正確な分配を確実にする。液体及
び空気が移動する管は、例えばプラスチックチュノーブ
を用いる。

以下、添付した図面、即ち、図１〜図４を参照し、本
発明を更に詳しく説明する。

図１は、本発明に係る分配装置を示す一部を断面とす
る側面図である。

図２は、閉まっているときの空気管のバルブの断面図
である。

図３は、図２に対応し、開いていくときのバルブの機
能の説明図である。

図４は、図２に対応し、開いているときの空気管のバ
ルブの説明図である。

図１に示す液体分配装置10は、装置の柱身（body）の
役割をするシャフト（shaft）部11と、それに連結する
容器30と、別個のスプレッダ（spreader）部20とからな
る。容器30にはふた32が設けられていて、そこから分配
される液体31を容器に加えることができ、その液体は床
ワックス、ワニスなどは何であってもよいが、容器30及
び装置10の構造によって決せられる。図１に表している
具体例（embodiment）では、容器30に液状床ワックスが
入っている。

液体管33はパッキン38によって容器30の底に連結して
いて、分配される液体31はその管に沿ってハウジング18
を通り抜け、例えばスプレッグ部20を通り抜け、例えば
床などの適用箇所まで導かれる。スプレッダ部はコネク
ター25によってシャフト部11に連結しているので、用途
に応じてスプレッダ部を取り替えることができる。図１
の具体例では容器30に液状床ワックスが入っているの
で、床ワックスを塗布（spread）するのに適当なスプレ
ッダ部は、スポンジ23を含み、液状ワックスをスプレッ
ダのスポンジに分配するダクト24からなる。

管、即ち、空気管34もパッキン39によって容器の上部
に連結していて、その管の端には空気バルブ14がある。
空気管34は、シャフト部を形成する管11の内部を通り、
シャフトの上端へ導かれている。空気バルブ14は、空気
管34が空気バルブ14によって容易に開閉できるように、
柄13に設けられている。従って、液体の分配を制御する
バルブ14は、分配される液体31と決して直接に接触する
ことがない。空気バルブの構造は、図２〜４で更に詳し
く説明されている。

図１で容器30に連結している液体管33及び空気管34
は、柔軟なプラスチック製管材料（plastic tubing）か
らなるので、これらの取付は容易である。従って、空気
バルブ14は、例えばバルブが閉まっていくとき管34が平
坦になるというように、簡易に機能することができる。
同様に、液体管33の端部26は、装置10から直接に導き出
すことができ、必要なときに管を平坦にして閉じること
ができる。図１では、ハウジング18の側面にある留め具
19に留めることで、液体管33の端部26を側面の方に曲げ
ることができる。図１にある引用番号28でこの液体管の
位置を示している。この位置では、柔軟なプラスチック
チューブ33は平坦になり、液体管は閉じている。例え
ば、液体31を加えるため液体容器30のふた32を開いたと
き、この措置が必要となる。その代わりに、引用番号27
で示すように、液体管33の端部26をシャフト部11の内部
に導くこともでき、そこから液体31をスプレッダ装置20
に送り込む。

図１に関する装置の主要な作用は、空気を空気管34を
通って容器30に導入したとき、それに対応する量の液体
31を容器から液体管33に放出し、それ自体の重量により
下方のスプレッグ部20へ流出することである。液体31
が、容器から流出しがちであることは明きらかである
が、それを同量の空気で置き換えない限り、そこから放
出することはない。

実際上は、この簡易な形態で実施すると、分配装置10
は正確に作動しないことがわかった。空気弁14のみによ
って、分配される液体31は制御バルブ14と決して接触せ
ず、従って、バルブ14が詰まることが有り得ないという
意義ある利点が実現化する。しかし、これだけでは正確
な分配をすることはできず、液体31の一部は、不適当な
時に流れるかもしれない。なぜならば、状況によって
は、空気が液体管33を通って容器30に流入するかもしれ
ないからである。その結果、液体31は、所望する時でな
くても、容器から放出する場合がある。

本発明に係る分配装置10において、チューブ状の液体
管を二つのループ35及び36に曲げて、二つの流体固着手
段（air/hydraulic lock:空気／液体を身動きできなく
させるもの）を液体管33に形成することは、必須であ
る。空気管34のバルブ14が閉じているとき、液体管33内
の液面は、ループ35とループ36とのほぼ中間、即ち、図
１のポイント（point）37に落ちつくことが分かってい
る。同時に管34内の液体流動も正確に止まる。たとえ装
置が傾いても又は揺れても、ループ35及びループ36で形
成する流体固着手段のため、空気が液体管33を通り下方
から容器30に流入することはない。

例えば、液体管33及び空気管34には柔軟なプラスチッ
ク製管材料を用い、シャフト部1lには中空な金属管を用
いる。必要なループ35及びループ36をプラスチック製管
材料から曲げることは容易であり、ループのある管は装
置10の一部であるハウジング18の内部に設けることがで
きる。空気管34は、管状のシャフト部11を通り、柄13の
内側にあるバルブ14に導かれている。バルブ14は、プラ
スチックチューブを圧迫（press）する簡易なクランプ
でもよいが、図２〜４では、他のバルブの具体例を示し
ている。

図２は、閉まっているときの空気管34のバルブ14の具
定例の断面図である。この図では、柔挟なプラスチック
製管材料からなる空気管34の端部がバルブ14に導かれて
いて、空気管34を平坦にすることによってバルブを閉し
る。バルブにはローラー41があり、そのローラーが空気
管を平坦にするとき、柔軟なプラスチック製管材料から
なる空気管34はストッパ（stopper）42に押しつけられ
る。ストッパ42には例えばゴムを用い、ローラー41とス
トッパ42の間に十分な圧縮力が生して管を平坦にし、そ
れを気密に閉じる。

バルブ14が開くには、ローラー41とストッパ42の間に
ある空気管34にかかる圧縮力を減少し、その結果とし
て、柔軟なプラスチック製管材料からなる平坦な空気管
が開放する。すると、図１で、空気が管34を通り液体容
器30に流入し、それに対応する量の液体が容器から放出
される。バルブ14が開く機能は、図３及び４に更に詳細
に説明されている。

図２のバルブ14で、ローラー41とストッパ42の間の圧
縮力を制御し、ローラー41はシャフト11の方向に動く。
ローラー41の軸（axle）44は溝（groove）45に設けられ
ているので、ローラーは、溝45に沿ってのみ動くことが
できる。ローラー41は押しボタン15によって動き、その
ボタンはロッド43によってローラー41と連結している。
それらの間にバネ17も設けられ、バネは、押しボタン15
を押していないとき、押しボタンを上に持ち上げ、図２
にある位置でバルブ14を閉じる。

図３では、バルブ14を開くため押しボタン15を押し、
それによってロッド43がローラー41を押し、ローラーが
溝45の方向に動く。ローラー41がまだストッパ42を圧迫
し、柔軟なプラスチック製管材料からなる空気管34をロ
ーラー41とストッパ42の間に押しつけている状態をこの
図は示している。その結果、ローラー41は管34の表面に
沿って回転し、その前方にある内部の空気46を更に前方
に押す。

図３に示すように、バルブ14の機能は、ローラー41が
空気管34の表面に沿って回転し、管内部に圧力波が生
じ、その圧力波によって容器30にある液体31が動き、同
時に液体管33内の閉鎖を解くことと説明できる。バルブ
14が閉じていくとき、ローラー41は逆の順序で全く同じ
ように機能する。ローラー41が上方に動くことでチュー
ブ状の空気管34内を吸引し、液体管内の液体の流動を効
率的に止める。

図４は図３に続いた状態を示し、この時点ではバルブ
14の押しボタン15を下にまで押し、空気管34のバルブ14
が完全に開いている。そして、ローラー41は溝45に沿っ
て動いているので、ローラー41とストッパ42の間にある
管34はもはや押しつけられていない。この状態で空気は
容器30に自由に流入することができ、それによって、液
体31はそれ自体の重量で容器30から流出する。空気管34
を通り容器30に自由に流入する空気は、放出した液体と
同体積を満たし、さもなければ容器に生じたであろう真
空を均等にする（equalizes the vacuum）。

押しボタン15をもはや押していないとき、バネ17によ
りボタン15は上に戻り、バルブ14が閉まる。バルブ14を
閉めることで空気が容器30に流入することが止まると
き、液体31が容器30から流体管33に流出することも止ま
る。

液体は容器30から流体管33に流出しがちであり、この
ことにより、特に柔らかいプラスチック製容器を用いる
とき、容器に真空が生じる場合がある。この真空によ
り、容器30の壁が内側に引っ張られ、液体管33を通して
容器に空気を吸引しがちである。すると、液体31の一部
が液体管33にまだ流出し得るかもしれない。そこで、こ
のような事態を防止し、装置の機能を確実にするため、
柔挟なプラスチック製管材料からなる液体管33を曲げて
二つのループ35、36を形成し、その結果、二つの空気／
液体ロック手段が形成される。

バルブ14を閉め、容器30への空気の流入を止めたと
き、液体管33内にある連続な液体の柱状郡（column）は
くずれ、使用している液体の特性に従ってループ35とル
ープ36とのほぼ中間のどこかに落ちつく。系内の真空の
影響で空気がループ35及びループ36の上部を満たす。一
旦、圧力関係が均一化すると、液体31の液体管33への流
出は止まる。

下記の特許請求の範囲の技術的範囲内において、本発
明の他の具体例が異なり得ることは、いわゆる当業者に
とって、自明である。しかし、本発明では、気密な液体
容器は必須であり、そこから液体が分配されるが、空気
バルブによってそれに対応する量の空気が液体容器に流
入することでなされる。従って、制御空気バルブは、分
配される液体と決して接触せず、よって、液体で詰まる
ことが有り得ない。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−5515（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−104443（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−81956（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−148390（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−31998（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭42−21388（ＪＰ，Ｂ１) 米国特許1601723（ＵＳ，Ａ) 米国特許1965089（ＵＳ，Ａ) 米国特許1959074（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A47L 13/22 - 13/23 A47L 13/26 A47L 13/30 A47L 13/56 A47L 11/03 B05C 1/02 101

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】液体容器（30）から、該液体容器の下方に
   ある液体管（33）を経由して、重力によって、液状物質
   （31）を分配、移送するための分配装置であって、 該液体容器（30）は気密に保たれているので、液状物質
   は、対応する量の空気が該液体容器（30）に流入したと
   きにのみ、該液体容器（30）から放出され、また、バル
   ブ（14）付き空気ダクト（34）は、液状物質を該液体容
   器（30）から放出しようとするときに該液体容器（30）
   に空気が入るように該液体容器（30）に連結されてお
   り、また、空気／液体ロック手段（35,36）が該液体管
   （33）を通じて該液体容器（30）に空気が侵入しないよ
   うに液体管（33）に形成されている液状物質分配装置に
   おいて、 該液体容器（30）の該液体管（33）に形成される該空気
   ／液体ロック手段（35,36）が、液体管（33）に形成さ
   れた少なくとも二つのループからなることを特徴とする
   上記装置。
2. 【請求項２】該液体管（33）は柔軟なプラスチック製管
   材料から形成され、空気／液体ロック手段（35,36）
   は、同材料を曲げて形成された二つのループから構成さ
   れたことを特徴とする請求項１に記載の装置。