JP3691820B2 - エダクター - Google Patents

Description

本発明は、液体を混合するためのエダクター、例えば濃縮溶液を水流中に混合することで所望の希釈を提供するためのエダクターに関する。本発明はまた、かかるエダクターを有する調剤装置に関する。

洗浄に使用するような化学物質を濃縮溶液として購入し、その後、水で希釈することで使用目的に合った濃度とすることは、ホテルやケータリングといった多くの産業で広く行われている。濃縮溶液の所望の希釈を達成して、その混合希釈溶液を調合するためにプロポーショニング調合装置がこれまで種々設計されてきた。

濃縮溶液を水流中へと吸引し、もしくは引き込むために、かかる調合器は共通して、エダクターとして知られているベンチュリ型の装置を採用してきた。これらのエダクターでは、通路を通って移動する水は、通路内の制限された流路が広がる地点で濃縮溶液を巻き込む。

これらの調合器は、一般に、水道水供給源から直接供給される水を用いて操作される。この場合、水の供給源を異物混入なく維持することが大切であり、したがって水供給源への化学物質の逆流を阻止することが重要である。これを達成するためにエダクターは、一般にエアーギャップを採用している。

かかるエダクターは共通してエダクターの上流にノズルを有しており、そのノズルが、通路に入る前にエダクター本体の中で、遮るもののないギャップを交差して通過する水流を規定している。いくつかのエダクターはまた、エダクターの入り口で飛沫逆流を減少させるための手段も採用している。

溶液の所望の濃度での調合を確実化するために、水流に引き込まれる濃縮溶液の量を制御するための流量制御の方法が必要とされる。これは、米国特許出願第５，５２２，４１９号およびＷＯ９４／０４８５７号に開示されているような先行技術のエダクターで、濃縮溶液供給ラインに小さな開口もしくは計量用のオリフィスを有する手段によって達成されている。流量調節のこの方法は、開口が固体粒子や堆積物によってブロックされ易いという事実に起因した根本的ないくつかの欠点を有している。これは調合装置の精度および機能の問題につながる。かかる流量制御装置は液体供給ラインの内側に設置された小さな素子であり、それゆえに洗浄や交換のために取り外すことが困難である。それらはまた、洗浄を試みる間に損傷を受け易い。

本発明の目的は、上述したエダクターにおける流量の制限の問題を回避もしくは低減することである。

本発明によれば、液体混合用エダクターであって、使用時に第２液体が第１液体の流れ中に引き込まれるように該第２液体用の調合通路がそこに開口している該第１液体用の流路を有するエダクター本体を有しており、該調合通路が流量制限部分を有している液体混合用エダクターであって、該流量制限部分が、該エダクター本体のソケット内に着脱可能に受けられる制限用プラグの周縁部に延在する溝により設けられており、該溝と該ソケットの壁とが該調合通路の該流量制限部分を規定している液体混合用エダクターが提供される。

その周縁部に流量制限用の溝を有するこの制限用プラグは、エダクター本体内で容易にその位置から取り外され、またその位置に挿入される。このプラグは容易に所望の精度で作製され、容易に洗浄できる一方で、小さなオリフィスを有する素子よりも損傷を受け難い。このプラグは、第２溶液用の流れ線の他の部分の妨げになることなく容易に抜き差しされるように、たとえばホース接続で配置される。

プラグは円筒状の周縁部を有し、そこに前記溝が形成されていることが好ましく、かつ溝は軸方向に延びているか、または円筒状の周縁部に沿って螺旋状に延びることが好ましい。これらは単純な構造で製造および組み立てが簡単である。高い精度を容易に達成することが可能である。もしこのプラグをプラスチック材料の射出成型によって作製すれば、流量制限用の溝もしくは各溝に「バリ」が現れるのを回避することが可能である。対照的に、射出成型によって開口を形成する場合は、開口のバリを回避することは困難であり、精度の悪化や処理工程の増大につながる。

適切な場合、制限用プラグは複数の溝を有していてもよく、前記ソケット内で複数の位置に選択的に挿入可能であり、それにより各溝は第２液体のそれぞれ異なる流速を提供する。

エダクター本体内でプラグ制限器の正確な位置決めと間欠送りを提供するために、プラグとエダクター本体とは互いに係合する位置決め形状を有することで、ソケット内のプラグの回転位置を決定することが好ましい。この位置決め形状は、エダクター本体上の突出ピンとプラグのフランジ周縁部の少なくとも１つの溝とを含むことができる。

ここで、添付図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明するが、本発明はこれに何ら限定されるものではない。

図１〜図５は、本発明の一実施形態に係るエダクター１を示しており、このエダクターは以下に述べるものを除いて複数の成型プラスチック部品で作製されている。その最上部には２つの側方の入り口２があって、入り口の方向の選択を可能にしている。使用時には、入り口２のうちの一方に加圧された液体、たとえば水道水が供給され、不使用の他方の入り口は閉塞されるか、または他の溶液を計量するために１つまたは複数の同様のエダクターに接続される。入り口２は、エダクター本体１の最上部に嵌合したホルダ４によって支えられた、例えば金属メッシュもしくはプラスチック材料メッシュからなる取り外し可能な濾過器もしくはフィルタ３につながっている。

円筒状のフィルタ３の下側開口端から、通路５が、エダクターの第１の主軸方向通路９につながる流路８を開くために、外部磁石（図示せず）によって移動可能なダイヤフラムを有する耐蝕性、磁気的吸引性スチールコア本体７を有する磁気操作性ダイヤフラムバルブ６に接続している。バルブ６の構造および操作は本発明の本質には関係ないため、その詳細な説明は省略する。ボールバルブや電気操作バルブのようなあらゆる適切な代替バルブ配列が、エダクターを通る主液流を開閉するために使用することができる。

第１の主流路９はエダクターのエアーギャップ領域１１内に開いているノズル１０につながっており、そこでエダクター本体は前方、後方の両方で外部空気へと開口している。ノズル１０は、使用時には通路９からエアーギャップ１１を横切って、上向きに突出した弾丸形状のチューブ１３に向けて液体流を発射し、このチューブは通路１２の壁から内側に突き出るようにフィン１５によって広い通路１２の中央に設置されている。

チューブ１３は、ノズル１０からエアーギャップ１１を横切って発射される液体の噴流の一部を受ける中心軸方向の通路１６を有する。図２および図３に示すように、通路１６は先ず最初に狭い部分１６ａを有し、この部分は一定の幅を有するか、または図示したように断面積が僅かに狭くなり、この狭い部分１６ａの下流端で通路１６はさらに広い混合領域１７に開口し、そこにはフィン１５を通って延びる側方通路１８が接続している。混合領域１７の下流で、チューブ１３の通路１６は一様な断面の部分１６ｂとしてさらに続き、その下端で幅広の通路１２の下側部分に開口している。幅広の通路１２はエダクターの下端で開口しており、そこで液体は受容コンテナ内に直接方向付けされるか、あるいは所望通りにチューブやパイプに接続される。

チューブ１３の上側部分は垂直断面で曲線になったテーパの付いた壁を有しており、ノズル１０から出る液体の噴流に対して環状でほぼナイフ状のエッジを与えるように、その上端部は極めて薄くなっている。この形状はエアーギャップ開口から外に出る可能性のある液体の跳ね返りを最小限にする。ノズル１０から液体の噴流の一部分だけが通路１６に入り、残りは通路１２内のチューブ１３の外側を通過する。フィン１５はまた、跳ね返りや流れの妨害を最小限にするためにふさわしい流線形の形状を有している。

側方通路１８は流量制限用プラグ１９および入り口コネクタ２０と一緒になって、混合部分１７でチューブ１３の通路１６内の流れに引き込まれて混合される第２液体用の流量制限用入り口通路を提供している。コネクタ２０の軸方向は通路１６の軸方向と平行であり、そのためコネクタ２０に接続するパイプやホースは側方に突き出ることがなく、その結果、エダクターに必要とされる空間を最小限にし、これらがコネクタ２０から偶発的に外れる危険性を小さくする。

流量制限プラグ１９は円筒状の周縁表面を有しており、エダクター本体の突出部分２１ａ内の相補的な円筒状ソケット２１に押し込みばめによって受け入れられる。プラグ１９の円筒状表面はその周囲に９０°の間隔で４本の軸方向に延びる溝２２を有している。あるいは、溝２２は、やはりプラグの周縁の周囲に一様な間隔をおいて設けられた螺旋であることもできる。必要に応じ４本以外の数の溝を設けることも可能である。

プラグは円周フランジ２３を有しており、このフランジは円筒状表面から半径方向に突き出し、エダクター本体に対して選択可能な４つの位置のいずれか１つにプラグ１９を配向させるために、エダクター本体の突出ピン２５上に選択的に位置する４本の位置決め溝２４を有している。これら４つの位置の各々で、溝２２のうちの１つがコネクタ２０の流路の上端と位置合わせされる。こうして、この溝２２はコネクタ２０の流路を側方通路１８に接続し、ソケット２１の表面と一緒になって第２液体用の狭い流量制限用経路を規定し、第２液体が混合部分１７へと通る速度を制御する。それぞれ異なるサイズ（深さまたは幅またはその双方）の軸方向溝２２を作製することによって、プラグ１９は第２液体に関する４通りの異なる流量制限速度を提供することができ、プラグを外して異なる位置でそれを再挿入することによってそれを選択することが可能である。プラグ１９は選択された溝２２以外で第２液体の流れをシールするのに充分な程度にソケット２１内に緊密に係合するが、取り替え、洗浄、またはそれを挿入することによる回転位置の選択のために容易に外すことができるのに充分な程度に緩みがある。フランジ２３に続く直径の大きい部分２１ｂで押し込みばめ封止することによって外部への漏れは防止される。

プラグ１９は、異なる溝２２を選択できるという理由からばかりでなく、第２液体中の固体粒子や何らかの埃の蓄積に起因するいかなる閉塞が生じても各々の小断面積の溝２２は容易に洗浄できるという理由で好都合なものである。この洗浄の操作は溝２２を損傷し難く、またそれらの形状にも影響を与え難く、そのため流量制限の不測の変化の危険性が回避される。上述したように、溝２２は射出成型によって高い精度で容易に作製することが可能である。

上述したエダクターは、入り口２が水道水に接続され、かつその入り口コネクタ２０が希釈、調合されるべき濃縮溶液用、例えば洗浄剤用のコンテナに接続された欧州特許出願公開第７２６８７４号に示されたような調合装置に搭載することが可能である。プラグ１９の取り外しおよび取り替えは、コネクタ２０に取り付けられたホースを外すことなく容易に行うことができる。

本発明の実施の形態に係る液体混合エダクターの斜視図である。 図１のエダクターの拡大した軸方向断面図である。 図１および図２に示されるエダクターの一部分の一部切欠斜視図である。 図１〜図３に示されるエダクターの流量制限用プラグの一端のさらに拡大した斜視図である。 図４に示されるプラグの他端の斜視図図である。

Claims (6)

1. 液体混合用エダクターであって、使用時に第２液体が第１液体の流れ中に引き込まれるように該第２液体用の調合通路がそこに開口している該第１液体用の流路を有するエダクター本体を有しており、該調合通路が流量制限部分を有している液体混合用エダクターであって、該流量制限部分が、該エダクター本体のソケット内に着脱可能に受けられる制限用プラグの周縁部に延在する溝により設けられており、該溝と該ソケットの壁とが該調合通路の該流量制限部分を規定している液体混合用エダクター。
2. 前記プラグが円筒状の周縁部を有しており、そこに前記溝が形成されている請求項１記載のエダクター。
3. 前記溝が、前記円筒状の周縁部に沿って軸方向に、または螺旋状に延在している請求項２に記載のエダクター。
4. 前記プラグが複数の前記溝を有していて、複数の位置で前記ソケット内に選択的に挿入可能であり、それにより前記各溝が前記第２液体のそれぞれ異なる流速を提供する請求項１〜３のいずれか１項に記載のエダクター。
5. 前記プラグと前記エダクター本体とが互いに係合可能な位置決め形状を有することで前記ソケット内での前記プラグの回転位置を決定する請求項１〜４のいずれか１項に記載のエダクター。
6. 前記位置決め形状が、前記エダクター本体上の突出ピンと前記プラグのフランジの周縁部の少なくとも１つの溝とを含んでいる請求項５に記載のエダクター。
   

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