JP3516685B2 - 計量キャップ - Google Patents
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- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/12—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
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Description
計量キャップであって、能動的に空にされ得る主成分の
容器上に、間隔的または直接的に配置することができ
る、吸引ないし共通通路、及び出口通路を有する計量キ
ャップに関する。
を、規定された割合となるように計量するという要求
が、常に繰り返しなされている。これを工業上実現する
最も簡単な方法は、両方の成分を互いに容量を測定しな
がら互いに独立して輸送および配合し、それらが集めら
れる場所で混合のみを行うようにすることである。この
方法は、互いに独立して動作する2つの輸送装置が必要
とされ、かつ適切な混合比を得るための特別な制御によ
って互いの調和がなされなければならないので、手の込
んだものとなる。そのような混合システムは、商業上の
応用、すなわち高度の移動性が必要とされる応用にはき
わめて不向きである。それゆえ、まず2つの成分を、こ
れらがある特定の容器で所望の割合で一緒に混合される
ようにしておき、次にこれらを混合させ、ある特定のデ
ィスペンサーへそれらを満たすようにすることが必要と
なる。これは手が込んでおり、かつ取り扱いに好ましい
ものではなく、かなりの汚損と避けられない材料の損失
を引き起こすことになる。
つの流動可能な成分の混合であれば、2つの成分はカー
トリッジに供給され、かつ両方のカードリッジの中身
は、単一のプレス装置で同時に押し出されるようにする
ことができる。
リッジ、および同様に商業的に既知のプレス装置を利用
することが期待されている。それゆえ、量的により大き
な主成分は、能動的に空にされ得る容器内で利用し得る
ものと考えられる。
合には、特に重大な問題が生じる。このような前提が与
えられると、計量キャップは、流れの技術に従って可能
な最小の流れの抵抗が発生するように設計され、かつ可
能な最小のプラスティック部品で計量キャップが製造で
きるようにしなければならないという要求が生じる。
これらの両方のポンプのそれぞれによって、容量を測定
しながらの媒体の輸送を行って混合を行うとともに、そ
れらのポンプを機械的に結合させ、これによって所定の
混合比を生じさせるようにするという考えが、仏国特許
公報FR−A−2313971で既に知られている。この場合に
は、2つの媒体は圧力がかけられた状態にある。容量を
計量された成分は、適当な通路を介して独立した高圧の
混合室に導かれ、ポンプによって外側へ輸送され、そこ
で独立して駆動される混合機によって一緒に混合され
る。
上のキャップとしては実現することができず、かつ非常
に高価である。
ジング内に閉じ込められた2つのポンプを有する計量装
置を開示している。主媒体は、混合成分を主成分に供給
するピストンポンプに作用するタービンのような液圧モ
ータを駆動する。このシステムは、流動的な媒体に適し
ているが、液圧モータは不正確な容量の計量のみを可能
にするものである。
装置は正確に作動するものである。ここでは3つのポン
プが用いられている。主成分は圧力が加えられた状態で
供給され、容量を測定しながら作動するポンプであっ
て、歯車を介して混合成分のための2つのポンプを駆動
するポンプを駆動する。ここで、第1のポンプは、圧力
を強めるために利用され、圧力弁が配置されたバイパス
を有している。第2のポンプは純粋な計量ポンプとして
作動する。必要ならば、圧力強化ポンプは独立の駆動モ
ータを備えることができる。混合は、出口通路でのみ起
こる。混合室はない。その代り、この場合には、主成分
の流れは、可能な最高の輸送出力を達成するために、直
線的なものとなっている。この装置は複雑であり、手ご
ろな価格ではプラスティックから製造することはできな
い。
造の計量装置を開示している。主成分は、液圧モーター
として作動される2つのブレードを持つ計量ポンプにお
いて圧力が加えられた状態にある。それは、混合成分の
ための平衡に配置された歯車ポンプのシャフトを駆動す
る。混合は非常に正確になされ、また1:100のような低
い混合比も可能にする。しかしながら、この装置は、混
合ユニットを含んでいない。両方の成分は独立して供給
され、独立に輸送される。従って、混合室はない。両方
の成分は、ハウジングの同じ側で供給および除去がなさ
れるので、これにより粘性のある成分に対して莫大な流
れの抵抗が生じることになる。
混合することができる計量キャップを最も簡単な方法で
創作することにある。
の前提部分に従った計量キャップによって達成される。
防止し、かつ計量ポンプによる混合の効果がなお存在す
る領域に混合室を直接配置することにより、たとえ粘性
のある成分であっても十分な混合をなすことができるよ
うにしている。
計量キャップ内に混合成分のための容器を組み込むこと
もまた可能である。
項3に従って、接続可能な容器内にそれを入れて置くこ
とも可能である。
求項4に従って、それらの容器に浮動ピストンを取り付
けることが有利である。
足が引き起こされるので、請求項5では、圧力補正通路
を追加することを提案している。もし、混合成分が比較
的流動的であるならば、圧力補正通路は、請求項6に従
って、外部の空気と通じるようにすることが可能であ
る。しかし、混合成分に粘性があれば、請求項7に提案
されているように、主成分の現在の圧力を圧力補正通路
を介して浮動ピストンの下方へ加えることが有利であ
る。
からもたらされ、それらの重要性および効果について
は、以下の記述で説明される。
造および機能は、以下の記述によって説明される。
行な平面での縦断面図である。
トに垂直な縦断面図である。
ップの、図1に相当する断面を示す。
る部分縦断面を示す。
図1および図2に示されており、一方、2つの成分の輸
送および計量のための手段が図3および図4により詳細
に示されている。
のみ概略的な形で示されている。カードリッジはCで特
定されている。カートリッジはまた、図1および図3に
のみ概略的に示されているプレスの中に保持されてい
る。このプレスPは、カートリッジCを能動的に空にす
るために用いられる。ここで示されている計量キャップ
の実施例は、全てプラスティックから製造されている。
押し出し技術の変形によって、計量キャップハウジング
1は、図3に示されているように垂直または水平方向に
2つの部分に分割されるか、または図1および図2に示
されているように水平方向に区分された3つのハウジン
グ部品に分割される。しかしながら、このことは機能的
には重要でない。
る。この計量キャップでは、特に2成分の粘着性のもの
が想定されている。
よび図2によって記述し、その機能を説明する。ここ
で、および既に前述したように、計量キャップは3つの
別々に製造されたプラスティック部品からなっている。
基部プレート2は、底部に見ることができ、これによっ
てカートリッジ(ここでは図示されていない)との接続
が行われる。基部プレート2は従って、中央開口6を有
し、この中央開口6は、例えばカートリッジとの接続の
ための内面ねじ7を有するようにすることができる。
心に位置決めされ、かつその供給通路8が開口6の上に
整列されている円筒形状中央部3が、基部プレート2の
上に配置されている。供給通路8は、計量室9内で終っ
ており、その計量室9の下半分は中央部3内に形成さ
れ、頂部プレート4内にある上半分がその上に配置され
ている。混合室10は、計量室9の上に形成されており、
そこで第2成分が第1成分、すなわち主成分へ導入され
る。混合室10は、出口通路11への直接的な移送を作り出
し、すなわち混合室10は、はじめから出口通路11の一部
をなしており、流れの方向に計量室と隣接している。
も、この領域には、計量ロータによる混合運動に必要な
一定量があり、計量ロータによってたとえ粘性のある成
分であっても十分な混合がなされる。
れており、それは例えば、一方において出口通路の延長
部を取り付けるために用いられ、他方においてねじキャ
ップ13をつけるために用いられる。図1に示されている
ねじキャップはさらに、混合室10の領域内の供給通路ま
で下方に延びることができる、中心に位置決めされるシ
ールピン14を有している。
において、量的により大きな主成分を、カートリッジC
から基部プレート2内の開口6、円筒形状中央部3の計
量室9への吸引ないし供給通路8、およびそれに続く頂
部プレート4の出口通路11への計量室10へと、押し動か
す。その過程で、量的により大きな主成分の流れは、計
量室9内の2つのかみ合う計量ロータを駆動する。しか
しながら、これについては後で図3および図4を参照し
てより詳細に扱うことにする。
成分の流れはまた、図1に示す縦断面図に見ることがで
きる。垂直方向に延びる供給開口15は、頂部プレート4
に配置されている。この供給開口15は、円筒形状中央部
3内のコネクタ16内で終っている。計量キャップはそれ
ゆえ、第2成分のための内部第2容器18が計量キャップ
ハウジング内に設けられている場合、その最初の使用前
に、供給開口15およびコネクタ16を介して第2成分、す
なわち量的により小さな混合成分で満たされるようにす
ることができる。内部容器18が満たされたときには、例
えばコネクタ16内のねじプラグ17によって閉じることが
できる。しかしながら、第2成分のための容器を、図1
に断続線で示したように、外部に配置することもまた可
能であり、ここではねじプラグ17はもちろん削除され
る。内部容器18は従って、同様に削除されるか、より小
さな補助容器として縮小される。1つの変形例として、
この補助容器21はまた、図1にのみ断続線で示されてい
る。
るか、計量キャップハウジング1に組み込まれる内部容
器18であるかにかかわらず、容器18または20は、間接的
または直接的に供給通路23の吸引側の端部22に通じてい
る。供給通路23は、吸引側の端部22から歯車ポンプ24を
介して混合室10の領域内の出口側の端部25まで延びてい
る。
よび図4に明瞭に示されている。2つのシャフト30は、
計量室9を貫通して延びており、一つのシャフトは1つ
の計量ロータ31と一体のものとして設計されており、一
方、第2の計量ロータ31は、スタッドねじ32によって第
2のローターシャフトに対して軸方向に固定されるよう
に拘束されている。計量ロータ31は、好ましい実施例と
してここでは2つのブレードを持つ形で示されている。
この実施例は、特に粘性のある成分に対して好ましいも
のである。しかしながら、量的により大きな主成分がよ
り流動的であるならば、多ブレードの計量ロータがむし
ろ用いられる。
持つ出口ジャーナル33で終っており、この出口ジャーナ
ル33では、2つの歯車ホイール34の1つが相対的な回転
がなされないように固定して取り付けられ、一方、この
歯車ホイール34に結合される第2の歯車ホイール34′
は、ここでそれとかみ合い、このようにして歯車ポンプ
を形成している。2つの歯車ホイール34および34′から
形成される歯車ポンプ24は従って、計量ロータ31によっ
て計量室9を通して輸送される量に正確に従った輸送を
行う。それゆえ、2つの成分の混合比は計量手段9およ
び31、または歯車ポンプ24の幾何学的な条件についての
みの関数となる。
の内部に配置されているような変形例では特に、長時間
にわたって歯車ポンプが容器18内の圧力不足を作り出
し、その結果、第2成分がもはや歯車ポンプの歯車ホイ
ールに接触しなくなるという危険性がある。このような
事態を避けるため、浮動ピストン35が設けられている。
浮動ピストン35は、容器18内の圧力不足の効果に基づい
て自動的に持ち上がり、これにより第2成分の容器18の
残容量を減少させる。ピストン35が完全に持ち上がるよ
うにするためには、ピストンの下側および上側との間で
圧力勾配が作られることが何よりも必要である。この目
的のために、本発明は、外部の空気に直接通じる圧力補
正通路36を提供している。しかしながら、圧力補正通路
37が吸引ないし供給通路8と容器18との間を連通するよ
うな解決法も好ましい。このようにして、吸引ないし供
給通路8で支配的な主成分の圧力が、圧力補正通路37を
介して第2容器18内の浮動ピストン35の下方の領域に広
がるようにすることできる。このような方法により、歯
車ポンプ24が常に第2混合成分と接触するようになる。
大きな主成分に加えられた圧力が計量ロータを駆動する
ために利用されるとともに、その計量ロータが同時に第
2成分を輸送するための歯車ポンプを駆動することにあ
る。
することもできる。ここで、好ましくは、出口通路11を
通って延びる小チューブにおいて、少なくとも1つの出
口開口が流れから離れた側に配置されるものとして設計
するとよい。
ってきたが、計量ロータのシャフトに、第2、またはさ
らなる歯車ポンプを形成する、さらなる歯車ホイールを
取り付けることももちろん可能である。最も簡単な方法
としては、計量ロータの全体を対称的に設計し、歯車ポ
ンプを両側に持つようにすることができる。
もとることができる。ゆえに、「主成分」、「補足的す
なわち混じる成分」という呼称は、説明的なものとして
のみ理解される。
を配置することが可能であり、計量キャップ内に2つの
容器を対称的に配置したり、そのいくつかを外部から接
続できるように設計することもまた、もちろん可能であ
る。
Claims (13)
- 【請求項1】少なくとも2つの流動可能な成分の計量配
合のためのプラスティック材料からなる計量キャップで
あって、供給通路(8)および出口通路(11)を有し、
加圧された主成分によって動かされる2つのかみ合う計
量ロータ(31)が計量キャップハウジング(1)内に配
置され、この2つの計量ロータ(31)が、少なくとも1
つ以上の容器(18,20)から供給通路(23)を介して主
成分へ導かれる混合成分のための歯車ポンプ(24)を駆
動する計量キャップにおいて、 供給通路(8)および出口通路(11)は、計量キャップ
ハウジング(1)内で互いに接するように略整列して配
置され、混合室(10)まで延在する供給通路(23)を介
して混合成分が主成分へ導入される混合室(10)は、計
量ロータ(31)と出口通路(11)間に配置され、この混
合室(10)は、ロータが回動する計量室(9)と開口接
触しており、これによって計量ロータが混合室内での混
合を促進させることを特徴とする計量キャップ。 - 【請求項2】少なくとも1つ以上の混合成分のための容
器(18)が、計量キャップハウジング(1)内に組み込
まれて配置されていることを特徴とする請求項1記載の
計量キャップ。 - 【請求項3】混合成分のための第2の容器(20)が、計
量キャップハウジング(1)に接続可能路されているこ
とを特徴とする請求項1記載の計量キャップ。 - 【請求項4】浮動ピストン(35)が、組み込まれた容器
(18)内に取り付けられていることを特徴とする請求項
2記載の計量キャップ。 - 【請求項5】圧力補正通路(36,37)が、少なくとも1
つの組み込まれた容器(18)の下部領域で終っているこ
とを特徴とする請求項4記載の計量キャップ。 - 【請求項6】圧力補正通路(36)が、外部の空気と通じ
ていることを特徴とする請求項5記載の計量キャップ。 - 【請求項7】圧力補正通路(37)が、主成分のための供
給通路(8)に通じていることを特徴とする請求項5記
載の計量キャップ。 - 【請求項8】歯車ポンプ(24)の少なくとも1つの歯車
ホイール(34)が、2つの計量ロータ(31)のロータシ
ャフトの少なくとも1つに相対的な回転がなされないよ
うに固定して配置されるとともに、歯車ポンプの第2の
歯車ホイールにかみ合うことを特徴とする請求項1記載
の計量キャップ。 - 【請求項9】歯車ポンプ(24)の第2の歯車ホイール
(34′)が、第2の計量ロータ(31)のロータシャフト
に回動自在に取り付けられていることを特徴とする請求
項8記載の計量キャップ。 - 【請求項10】2つの計量ロータ(31)が、2つのブレ
ードを持つように設計されていることを特徴とする請求
項1記載の計量キャップ。 - 【請求項11】混合成分のための供給通路(23)が、混
合室(10)を通って延びる小チューブによって構成さ
れ、かつ流れから離れた側に少なくとも1つの出口開口
(26)を有することを特徴とする請求項1記載の計量キ
ャップ。 - 【請求項12】計量キャップに組み込まれた少なくとも
1つの容器が、少なくとも1つの組み込まれた供給開口
(15)を有し、ねじプラグ(17)によって閉じられるよ
うにしたことを特徴とする請求項2記載の計量キャッ
プ。 - 【請求項13】出口通路(11)が、十分な長さを持つこ
とにより閉じた状態でそのシールが供給通路(23)内の
少なくとも1つの出口開口に位置することとなるシール
ピン(14)を有するねじ頂部(13)によって閉じられる
ようにしたことを特徴とする請求項11記載の計量キャッ
プ。
Applications Claiming Priority (3)
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