JPH01112089A - 流体分配装置 - Google Patents

流体分配装置

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JPH01112089A
JPH01112089A JP63060681A JP6068188A JPH01112089A JP H01112089 A JPH01112089 A JP H01112089A JP 63060681 A JP63060681 A JP 63060681A JP 6068188 A JP6068188 A JP 6068188A JP H01112089 A JPH01112089 A JP H01112089A
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valve spool
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ローレンス　イー・トーマス
Stephen C Reif
ステフエン　シー・リーフ
Wade R Brown
ウイド　アール．ブラウン
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    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B9/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour
    • B05B9/01—Spray pistols, discharge devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/002—Manually-actuated controlling means, e.g. push buttons, levers or triggers
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    • B05B12/0026—Manually-actuated controlling means, e.g. push buttons, levers or triggers associated with means for restricting their movement to a single position to inhibit delivery
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F11/00—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it
    • G01F11/02—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement
    • G01F11/021—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement of the piston type
    • G01F11/022—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement of the piston type of the gun type and actuated by fluid pressure or by a motor

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は殊に粘性を有する流体を所定量分配しｉする流
体分配装置及び流体分配法に関する。
この種の流体分配装置はケチャツプなどを正確に計量し
て分配する必要のある外食産業に採用して有用である。
（従来の技術） これまで各種の流体分配装置により、ケチャツプなどの
高粘性の流体を分配する構成が提案されている。
（発明か解決しようとする問題点） しかしながらこの種の従来の流体分配装置は概して構造
が複雑で、高価であり、巨っ清浄にする際分解が困難で
ある−し、分配量が一定しておらず、また圧縮流体供給
源からの流体に対する使い勝手が悪い等の多岐に亘る欠
点を有し°Ｃいた。
本発明の一目的は圧縮流体供給源から正確なｒｉｆの流
体を反復して分配可能にし得、高信頼度をもって高速で
分配できる流体分配装置及び流体分配法を提供すること
にある。
本発明の他の目的は指の力をもって正確に手動で作動可
能な流体分配装置を提供することにある。
本発明の他の目的は手動又は動力をもって作動可能な流
体分配装置を提供することにある。
本発明の他の目的は構成が簡単で巨つコンパクトであり
、清浄にするため分解を迅速に行ない得、分解後の組み
立ても迅速にできる流体分配装置を提供することにある
。
本発明の別の目的は漏出を生じる事なく圧縮流体を処理
可能な流体分配装置を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 本発明によればＬ記目的は、圧縮流体供給源から供給さ
れる、粘性を何した流体を高効率で処理する、構成が極
めて簡単な流体分配装置を提供することにより達成され
る。特に本流体分配装置においては、入口１部及び出口
部を有する弁チャンバ並びに流路を介し弁チャンバと連
通される計量チャンバが内部に形成された中空胴部と、
実質的に一方向の作動力を受けて相対移動され流体流を
阻止する少なくとも第１及び第２の阻止装置を具備し弁
チャンバ内に配設される、軸方向に摺動可能な弁スプー
ルと、計量チャンバ内に配設され流路に向かって押圧力
が加えられていて変位可能な計（１ｔピストンと、作動
力を発生する作動装置とを備え、作動装置により弁スプ
ールが第１、第２及び第３の位置に順次変位可能にされ
、弁スプールが第１の位置をとるとき出口部が閉鎖され
ると共に計量チャンバに対しピストン変位装置に抗して
圧縮流体が導入され充填され、弁スプールが第２の位置
をとるとき入口部及び出口部の両方が閉鎖され所定量の
流体が計４１チャンバ内に保持され、弁スプールが第３
の位置をとるとき出口部が開放され入口部が閉鎖されて
所定ｌｆｔの流体が計量チャンバから出口部を経て放出
されるように構成されることを特徴とする。
（作用） 上述のように構成された本発明の流体分配装置によれば
、特に弁スプールが第１〜第３の位置をとるとき順次高
度に管理された所定ｍの流体の充填、所定量の流体の保
持、加圧並びに放出が有効に実現され得る等の独特の作
用を得れる。
（実施例） 第１図〜第４図を参照するに本発明の一実施例としての
流体分配装置ｌＯが示されており、流体分配装置ＩＯは
手動又は動力装置により作動され正確に計量して流体を
分配する。流体分配装置ＩＯの中空胴部１１には圧縮流
体供給路１２が連通され、圧縮流体供給路１２からはケ
チャツプ等が供給される。
また圧縮流体供給路１２は中空胴部１１に付設されたハ
ンドル１４並びに、中空胴部１１に螺着された取付具１
５に貫通して形成される。作動体１６は中空胴部１１の
一端部に固設されたブラケット１８に旋回可能に付設さ
れる。流体は中空胴部１１に対しノズル取付具２０を介
して枢着された出口ノズル１９から放出される。作動体
１６がハンドル１４に向って作動される都度に、流体分
配装置ｌＯから正確に計量された量のケチャツプが放出
され得る。作動体１６が元位置に戻されると、流体分配
装置ｌＯには次のケチャツプ放出に備えて迅速にケチャ
ツプを導入される。
流体分配装置ｌＯに対し流体を導入可能にし、且つ放出
可能にすべく、中空胴部１１の内一部には弁チャンバ２
１と計量チャンバ２２とが区画されている。
弁チャンバ２１及び計量チャンバ２２は軸方向に合致さ
せて配列され１つ互いに制御オリフィス２４を介して連
通される。弁チャンバ２１には、制御オリフィス２４か
ら遠端側の中空胴部１１の一端部に人［］部２５が形成
され、入口部２５自体は取付具１５を介し圧縮流体供給
路１２に連通されている。また弁チャンバ２１には入口
部２５と制御オリフィス２４との間に位置する出口部２
６が具備され、出口部２６自体はノズル取付具２０及び
出口ノズル１９と連通されている。
更に本発明においては、弾性をもって変位可能な弁スプ
ールが具備され、弁スプールは弁チャンバ２１　；Ｉｆ
：びに計量チャンバ２２内で軸方向に相対的に摺動移動
可能に配置され、弁スプールの変位時に入口部２５から
計１７）チャンバ２２へ、また計１ｔチャンバ２２から
出口部２６へ流量を調整する第１スプール部２８及び第
２スプール部５０が包有されている。この場合、弁スプ
ールが第１の位置をとるとき、入口１部２５と計量チャ
ンバ２２とが連通され、反面出口部２６との間は遮断さ
れる。また弁スプールが第２の位置をとるとき、入口部
２５と出口部２６との間が閉鎖され、流体の計量チャン
バ２２に対する流入及び流出が阻止される、即ち所望量
の流体の、圧縮流体供給路１２及び出口ノズル１９から
の流入、流出が阻止される。弁スプールが第３の位置を
とるとき、計量チャンバ２２と出口部２６とが連通され
、反面入口部２５との間は遮断される。
更に弁スプールの構成を詳述するに、弁スプールは第１
スプール部２８及び第２スプール部５０が具備されてい
るが、第１スプール部２８の両端部間には軸方向に互い
に離間された１対のランド部２９．３０が形成されてお
り、ランド部２９．３０の直径はスプールの他部の直径
より幾分大に設けられている。
また各ランド部２９．３０には好ましくは環形溝が形成
され、環形溝には夫々弾性密封材で作られた〇−リング
３１．３２が収容される。ランド部２９及び０−リング
３１は協働して入口部２５と出口部２６とを遮断する可
動密封体として機能する。一方、ランド部３０及び０−
リング３２は協働して、圧縮流体が入口部２５から弁チ
ャンバ２１の制御オリフィス２４に対し遠端側へ漏出す
ることを防止する可動密封体として機能する。第１スプ
ール部２８の、計量チャンバ２２と対面する端部には、
制御オリフィス２４の協働面３５と密封当接可能な傾斜
面３４が形成される。
Ｈつ第１スプール部２８の反対端には、小径の軸方向に
ステム部３６が延設され、弾性変位装置としての渦巻き
バネ３８が巻装されている。渦巻きバネ３８の一端部は
、中空胴部１１の一端部においてステム部３６を囲繞し
弁スプールの環形肩部に螺着されたキャップ３９に当接
されている。この構成により、第１スプール部２８は計
量チャンバ２２側に変位されて制御オリフィス２４と協
働する。
［ｔつまた流体を圧縮流体供給路１２から第１スプール
部２８を介し計量チャンバ２２内に導入する構成がとら
れる。即ち第１スプール部２８には軸方向流路４０が形
成されており、軸方向流路４０は計１■チャンバ２２と
対面する下流端部が開口され、軸方向流路４０の上流端
部は入口部２５と直接連通ずる半径方向流路４１と連通
されている。この場合作動体１６が作動されない、即ち
非作動位置にある場合、軸方向流路４０の下流端部が開
口されていることにより圧縮流体は圧縮流体供給路１２
から取付具１５、入口部２５、半径方向流路４１、及び
軸方向流路４０を介し計量チャンバ２２内へ流入される
（第２図参照）。
第１スプール部２８を介して計量チャンバ２２に導入さ
れる流体を計量するため、計量ピストン４２が計量チャ
ンバ２２内に摺動可能に収容される。計量ピストン４２
はカップ状に形成されており、計１ｉ′ｔヒストン４２
の、制御オリフィス２４からの遠端側面には環形凹所４
４が形成される。この環形凹所４４内には弾性変位装置
としての渦巻きバネ４５が収容される。渦巻きバネ４５
は環形凹所４４の底端部と作動体１６側の中空胴部１１
の端部に固設されたキャップ４６との間に配置されてい
る。また計量ピストン４２の外周部には溝が形成され、
溝内に０−りング４８が収容されて、計量チャンバ２２
の壁部に対し摺動する反面密封する密封装置が形成され
る。計量ピストン４２の渦巻きバネ４５は第１スプール
部２８の軸方向流路４Ｇから流入する流体圧により収縮
するような特性のものが選定される。一方計量チャンバ
２２への流体の流入が遮断され、計量チャンバ２２が出
口部２６と連通されると、渦巻きバネ４５により計量ピ
ストン４２が制御オリフィス２４に向かって駆動されて
出口部２６を経、所定量の流体が放出されることになる
。
流体分配装置１０を介し供給される流体量は計量ピスト
ン４２の行程を正確に調整可能な止め部材４９により制
御しうる。本実施例の場合、止め部材４９はキャップ４
６の端壁に形成されたネジ穴に螺入されたネジと固定ナ
ツトとから構成されている。止め部材４９は渦巻きバネ
４５を囲繞する計量ピストン４２の環形端面と当接し、
計を代ピストンの移動距離を調整可能に位置決めされる
。
第２スプール部５０は中空胴部１１内に軸方向に摺動可
能に収容され、ブラツケト１８の枢支部５１から半径方
向に離間された作動体１６の中間部に連係されている。
第２スプール部５０の主胴部の長さは計ｌｉｔチャンバ
２２の長さと等しいか僅かに短（される。
主胴部の小径部には肩部５２が具備され、キャップ４６
の端壁Ｉと形成された開口部に対し摺動可能に設けられ
る。また肩部５２は第２スプール部５０及び作動体１６
のピン５５により連結された連結部材５４を介して作動
体１６と連係される。
第２スプール部５０の軸方向の直線運動及び作動体１６
の枢支部５１を中心とする旋回運動を可能にするため、
連結面材５４はほぼＵ字状に形成され、互いに離間され
た２個の摺動面５６．５８を有している。
これにより、作動体１６が作動されたとき、ビン５５の
半径方向のスラスト力により、作動体１６の枢支部５１
を中心とする旋回力闘に応じて定まる摺動面５６．５８
の一方に沿ってピン５５が直線運動可能になる。
第２スプール部５０の主胴部を受容するため、計量ピス
トン４２には中央開口部５９が具備されており、中央開
口部５９には摺動可能にすると共に密封機能を果たす密
封体としての０−リング５０が配設される。第２スプー
ル部５０の突出内端部には第１スプール部２８の軸方向
流路４０の口部に具備された着座面６２と密封状態で協
動可能なチャンバ６１が形成される。
作動体１６をハンドル１４に体し平行に維持するため、
バネキャップ４６と中空胴部１１との間に好適な整合装
置が配設される（第３図及び第４図参照）。
本実施例の場合、中空胴部１１には計量チャンバ２２の
外端部をなすスカート部６５と計ｒｉ１チャンバ２２に
周設されたネジ部の外端部との間に肩部６４が形成され
ている。肩部６４には半径方向において対設される少な
くとも１対の平坦部６６が具備される。平坦部６６に対
応して、キャップ４６にも半径方向において対設される
と共に軸方向に延びる少なくとも１対の耳部６８が形成
される。計量チャンバ２２のスカート部６５を囲繞する
ようにキャップ４６を被設したとき、キャップ４Ｇの耳
部６８が肩部６４の平坦部６６と合致され、キャップ４
６、延いては作動体１６が中空胴部１１及びハンドル１
４に対し好適に連係されて、この状態でクランブリング
６９を絞めることにより、作動体１６が好適な位置に保
持される。
次に流体分配装置ｌＯの動作を説明する。まず作動体１
６が第１図及び第２図に示されるような体Ｉヒ位置にあ
る場合、第１スプール部２８は第１の位置をとる、即ち
傾斜面３４が制御オリフィス２４に着座され、第２スプ
ール部５０が後退位置に置かれる。
第２図に示されるように第１スプール部２８が第１の位
置にある場合、圧縮流体供給路１２からの圧縮流体は第
１スプール部２８の入口部２５及び半径方向流路４１、
及び軸方向流路４０を通り、計量ピストン４２の面部と
制御オリフィス２４を囲繞する計量チャンバ２２の端壁
との間に充填される。この時、出口部２６は第１スプー
ル部２８により完全に閉鎖されている。
作動体１６をハンドル１４側に変位させると、第２スプ
ール部５０が第２図の位置から軸方向に第３図の位置へ
移動される。この移動に伴い、第２スプール部５０の突
出端部が軸方向流路４０の端部に着座面６２と当接して
、流体が入口部２５を介し計量チャンバ２２へ、更に導
入されることが阻止される。第２スプール部５０の突出
端部が軸方向流路４０の着座面６２と当接された後、第
２スプール部５０が更に軸方向に移動され、第１スプー
ル部２８が制御オリフィス２４の協働面３５との密封位
置から離れるように移動されるまでの間、計１チャンバ
２２は入口部２５及び出口部２６のいずれとの連通も一
時的に遮断される。入口部２５及び出口部２６が同時に
閉鎖されると、第１スプール部２８及び第２スプール部
５０は協働して第１の位置から第３の位置への過渡位置
となり、第１スプール部２８及び第２スプール部５０が
第３の位置になったとき、出［１ノズル１９から放出さ
れる流体！ｔが確実且つ正確に計量チャンバ２２の容積
に対応せしめられる。
第２スプール部５０が更に移動して第１スプール部２８
が図の右方へ移動され、渦巻きバネ３８が圧縮されると
、計量チャンバ２２は制御オリフィス２４を介し出口部
２６と連通される。第１スプール部２８がこの第３の位
置をとる場合、出口部２６が解放状態となって計量チャ
ンバ２２内の流体が解放され、渦巻きバネ４５のバネ力
により計ｒｉｉピストン４２が制御オリフィス２４に向
って移動される。即ち第３図の位置から第４図の位置へ
と連続的に変化する。この第４図の位置では、計量ピス
トン４２により計量チャンバ２２内の所定量の流体が放
出され、計ｉ」ピストン４２の端面が計量チャンバ２２
の内端壁に当接される。
所定量の流体が放出された後作動体１６が解放されると
、第１スプール部２８及び第２スプール部５０が渦巻き
バネ３８により図の左方へ一体に移動されて、最終的に
第１スプール部２８の傾斜断３４が第２図に示されるよ
うに制御オリフィス２４の協働面に当接される。これに
より出口部２６との連通が遮断されるので、圧縮流体供
給路１２からの流体の圧力が第２スプール部５０の突出
端部に加わり第２スプール部５０が図の左方へ移動され
て、第２図に示されるように肩部５２がキャップ４６の
内面部に当接される。従って軸方向流路４０と計量チャ
ンバ２２との間において圧縮流体が流動され、計量ピス
トン４２がバネ力に抗して図の左方へと移動され、計量
チャンバ２２に流体が再び充填される。この時点で流体
分配装置ＩＯは次回の動作に備えられる。
上述の本発明の流体分配装置ＩＧは飲食業界に採用され
るので、衛生面を充分にする必要がある。
流体分配装置１０は迅速に分解し得る構成をとるので、
清掃浄化が容易である。またキャップ３９．４６は中空
胴部１１に対しネジ止めされているだけなので、迅速に
取り外し出来る。更にキャップ３９を外せば第１スプー
ル部２８及び渦巻きバネ３８を容易に取外すことが出来
る。またキャップ４６を外すと共に、第２スプール部５
０から作動体１６を分離すれば、計量ピストン４２、渦
巻きバネ４５及び第２スプール部５０が計量チャンバ２
２から容易に取外可能となる。
また０−リングにより弁スプール及び計量ピストンが液
密になす構成をとっているので、清浄時に容易に分解で
きる。一方清浄にした後、流体分配装置１０の、Ｌ記の
構成部材は迅速に且つ容易に再組み立て可能であること
が理解さ些よう。
第５図〜第７図には本発明の他の実施例の流体分配装置
７０が示される。流体分配装置７０には圧縮流体供給路
７４を介し圧縮流体供給源（図示せず）と連結された中
空胴部７２が包有され、圧縮流体供給路７４はハンドル
７も内にＴ字状に形成され、また作動装置゛７８がハン
ドル７６内に収容されている。作動装置７８には枢支ビ
ン８２を介しノーンドル７６に対し枢支された作動体８
０が包有される。作動体８０の旋回動作は連結部材８４
に伝達され、作動体８０に付設され連結部材８４の直角
方向に延びる開口部８４ａを１′１通するロッド８６に
より往復動の直線運動に変換される。上述の構成の場合
、作動体８０を引いて一方向への力を作動体８０に加え
ると、ロッド８Ｇが開口部８４ａを区画する平坦壁面部
と当接され、連結部材８４が図の右方へ移動される。連
結部材８４は圧縮流体供給路７４のＴ字状接合部の一端
部に受容された案内取付具８８により一直線に沿って保
持される。連結部材８４の直線運動とロッド８６の旋回
運動の両方を行うため、開口部８４ａの平坦壁面部はロ
ッド８６の直径より大に設けられ、ロッド８６は開口部
８４ａ内に遊合される。
中空胴部７２に螺着された出口ノズル９０を介し流体分
配装置７０から流体が放出される。このとき作動体８０
がハンドル７６の握り部７６ａに向かって引寄せられる
度に、正確に計量された量の流体が流体分配装置７０か
ら放出され得る。作動体８０が解放されると同時に、流
体分配装置７０には次回の放出に備えて迅速に流体を導
入される。流体が不用意に放出されることを防止するた
め、旋回可能な安全ロック８９が具備されており、安全
ロック８９は図示の位置にあるとき、作動体８０の旋回
動作が阻Ｉヒされる。
流体分配装置７Ｇに対し流体の導入及び流出を行うため
、中空胴部７２内には弁チャンバ９２と弁チャンバ９２
と連通される計にチャンバ９４とが形成されている。弁
チャンバ９２及び計量チャンバ９４は互いに直交する軸
線に沿って配置されており、ｎつ中空胴部７２内に弁チ
ャンバ９２と直接Ｔ字状に連通された流路９６が形成さ
れていて、流路９６を介し互いに連通されている。保持
キャップ９７を介しノーンドル７６に中空胴部７２が連
結されているが、中空胴部７２の端部に近接して弁チャ
ンバ９２には入口部９８が形成され、入口部９８自体は
圧縮流体供給路７４及び圧縮流体の流路９６と連通され
る。出口ノズル９０に近接して、弁チャンバ９２には出
口ノズル９０と連通ずる入口部１００が形成される。
中空胴部７２及び計量チャンバ９４を連通するため、流
路９６を有する取付Ｊ＝１１０１が計量チャンバ９４の
頂部の開口部に受容され、固定リング１０３が取付具１
０１の下部周部に螺入される。この場合計量チャンバ９
４の頂部開口部を囲繞する肩部ｌｏｔに対し固定リング
１０３を締め付けると、肩部１０７の上外面が、これと
相補する形状の環形フランジ１０９内に圧接される。ま
た圧縮流体が計量チャンバ９４から漏出することを防止
するため、固定リング１０３と肩部１０７との間にワッ
シャ１１１が配設される。
更に本発明においては、弾性変位可能な弁スプール１０
２が具備され、弁チャンバ９２内において軸方向に相対
的に摺動可能に設けられ、入口部９８から計量チャンバ
９４への流体量並びに計量チャンバ９４から出口部１０
０への流体量を調整する第１及び第２の阻止装置が包有
される。この場合弁スプール１０２が変位されるに応じ
、まず入口部９８と計量チャンバ９４とが連通され、次
に計量チャンバ９４が入口部９８及び出口部１００の両
方に対し遮断され、最終的に計量チャンバ９４と出口部
ｌｏｏとが連通され且つ入口部９８は閉鎖される。入口
部９８及び出口部１００を交互に閉鎖及び非閉鎖可能に
するため、弁スプール１０２の第１及び第２の阻止装置
は弁スプール！０２の作動装置に応動して相対移動する
一対のポペット弁１０６．１０８が包有されている。
弁スプール１０２を詳述するに、弁スプール１０２には
弁チャンバ９２から入口部９８を介し連結部材１０５へ
向かって延びる長手のステム部材１０４が包有され、連
結部材１０５を介しステム部材１０４は作動装置７８の
連結部材８４に連結されている。弁スプール！０２の反
対端部側には、ステム部材！０４に対し摺動可能になる
よう一対のポペット弁１０６．１０ｇが装着される。弁
スプール１０２の作動装置の一部として、ステム部材１
０４にポペット弁１０８を保持し、その摺動動作を制限
する保持リング＋１０、！１２がステム部材１０４に固
設されている。またステム部材１０４−ヒでポペット弁
１０Ｂの摺動動作を制限するため、ステム部材！０４に
対し第３の保持リング１１４が固設される。弁スプール
１０２の作動を円滑に遂行させるため、渦巻きバネ１１
６がステム部材１０４に装着されており、渦巻きバネ１
１６はその各端部が夫々摺動可能なポペット弁１０６．
１０Ｈに対し変位可能に当接される。渦巻きバネ１１６
の変位によりポペット弁１０６．１０８が互いに逆方向
に移動され得る、即ちポペット弁］０６は入口部９８に
向かって移動され得、Ｒつポペット弁１０ｇは出口部１
００に向かって移動され得る。ポペット弁１０６．１０
８は、渦巻きバネ１１６により変位されるので軸方向に
移動するに応じステム部材１０４上を摺動することにな
る。一方、−の保持リングと当接して更に摺動すること
が阻止され得、ステム部材１０４上にポペット弁！０６
．１０ｇが好適に位置決めされる。
Ｈつまた作動装置７８が第５図に示す位置にあるとき、
圧縮流体供給源からの流体を弁スプール１０２及び流路
９６を介し計量チャンバ９４内に導入する装置が設けら
れる。即ち作動装置７８には変位装置としてのバネ＋１
５が包有され、バネ１１５により連結部材８４を介して
軸方向の力がステム部材１０４に加えられ、ステム部材
１０４が第５図に示されるような最右端位置に保持され
る。この最右端位置では、保持リング１１４が弁スプー
ル１０２と入口部９８との間に位置していて着座部１２
３の一部をなし、ポペット弁１０６と協働する。また保
持リング１１４の周部においてはポペット弁＋０６は渦
巻きバネ１】６のバネ力に抗して着座部１２３から離れ
る方向に移動され得る。入［ゴ部９８が閉鎖されていな
いとき、圧縮流体は圧縮流体供給路７４から入口部９８
及び弁チャンバ９２を経て計量チャンバ９４内へ流入さ
れる。
バネ＋１５の軸方向の力に抗し且つステム部材１０４の
右への変位を制限するため、保持リング１１０がポペッ
ト弁１０８のバックアップリング１１？に係合される。
ポペット弁１０ｇは渦巻きバネ１１６により、軸方向に
変位されるので、ポペット弁！０８のバックアップリン
グ１１７はバネ１１５によるバネ力に応動しステム部材
１０４が更に右方へと変位することを防止するよう機能
する。またポペット弁１０８により出口部＋００が閉鎖
され、出口部１００を介する流体の移動を阻止するため
、ポペット弁１０Ｂには弁チャンバ９２と出口部１００
とを連通ずる傾斜流路をなすような着座部１１９と当接
可能な面取り部１１８（第７図参照）が包有される。ま
たステム部材ｔｏ４Ｊ：においてポペット弁１０６．１
（１Ｂが液密状態を保って容易に摺動可能になるように
、０−リング１２０．１２１が夫々ポペット弁１０６．
１０ｇの環形溝に嵌入されている。０−りング１２０．
１２１を夫々適所に保持するため、バックアップリング
１１７がポペット弁１０８に一体化されて具備される。
ポペット弁１０６には同様のバックアップリング１２２
が具備されている。
作動体８０が完全に引寄せられた作動位置にある場合、
ステム部材１０４が変位されて、保持リング１１２．１
１４が第７図に示すように夫々若座部１２３、若しくは
図において軸方向左方に移動される。保持リング１１２
が着座部１１９より軸方向左方（図において）に移動さ
れると、保持リング＋１２はポペット弁ｌｏｇと当接し
て、ポペット弁１０８がステム部材１０４に沿って更に
摺動することが阻止される。
またステム部材１０４が軸方向に連続的に移動されると
き、ポペット弁１０８は渦巻きバネ１１６のバネ力に抗
して移動され、ポペット弁１０８の面取り部１１８及び
着座部１１９が互いに離間される。逆に保持リング１１
０．　、１１２が流体路の上流方向即ち図の右方に移動
し、ポペット弁１０ｇに作用させると、渦巻きバネ１１
６のばね力により保持リング＋１４が流体路の上流方向
即ち図の左方に移動されてポペット弁１０６の面取り部
１２４が着座部１２３に確実に当接される。ステム部材
１０４が更に軸方向に移動されると、ポペット弁１０６
はその軸方向左方には移動の制限がないのでステム部材
１０４に沿って摺動可能となり、渦巻きバネ１１６が圧
縮される。
作動装置７８の完全解放位置と充分に引寄せた完全動作
位置との間において、弁スプール１０２１１入口部９８
及び出口部＋００とが同時に閉鎖されて計量チャンバ９
４への流体を遮断するように位置決め可能である。即ち
第６図を参照するに、ステム部材１０４が図の左方へ変
位するときポペット弁１０８の面取り部１１ｇが着座部
１１９から離間する前にポペット弁１０６の面取り部１
２４が着座部１２３と当接するよう、保持リング１１０
．１１２．１１４及びポペット弁１０６．１０ｇが好適
に配列される。保持キャップ９７の入口部９８及び出１
１部１００を同時に閉鎖するため、保持リング１１２及
び１１４が弁チャンバ９２の軸長より長い距離離間され
る。更に、保持リング１１０のスペーサリング１２５は
弁チャンバ９２の軸線に沿って予め定められた長さを有
しており、ポペット弁１０６の面取り部１２４が着座部
１２３と当接する前にスペーサリング１２５と保持リン
グ１１０との当接が確実に阻止可能に設定される。
弁スプール１０２を介し計量チャンバ９４に導入された
流体を計量するため、計ｌピストン１２６が計量チャン
バ９４内に摺動可能に収容される。計量ピストン１２６
はキャップ状に形成され、計量ピストン１２６の潟路９
６に隣接する面部には取付具１０１及び固定リング＋０
３を受容する円形凹所１２７が形成される。計量ピスト
ン１２６の流路９６と反対面側には軸方向に短く突出す
る小径のステム部１２８が形成され、ステム部１２８に
は弾性抑圧装置としてのバネ１２９の一端が懸架されて
いて、このバネ１２９は計量ピストン１２６の底部と計
量チャンバ９４の端部に固設されたキャップ１３０（第
５図参照）との間に配設されている。計量ピストン１２
６の周部にはＯ−リング１３２を嵌入する溝が形成され
、計量チャンバ９４の壁に対し液密状態を保って摺動可
能になるように構成されている。計量ピストン１２６の
バネ】２９は流路９６から導入する圧縮流体の圧力によ
り圧縮され得るものが選定される。圧縮流体の導入が停
止され、計量チャンバ９４が出口部１００と連通される
と、バネ１２９により計量ピストン１２６が流路９６に
向かって計量チャンバ９４の上端壁に向かって摺動され
、所定量の流体が出口部１００から放出される。
一ヒ述の本発明による実施例の流体分配装置においては
計量供給される流体の川を、調節可能な止め部材により
計ｌｉｔピストン＋２６の行程を変化させることによっ
て選択的に変更し得る。本実施例の場合、止め部材には
計量チャンバ９４の外周壁の外側に螺着された円筒状の
カバ一部材１３４のステム部１３４ａが包有される。キ
ャップ１３０の中央部に形成された開口部にはカバ一部
材１３４のステム部１３４ａが挿通され、ステム部１３
４ａは計量チャンバ９４内に向かって延出している。ス
テム部１３４ａが計量チャンバ９４内に突出する程度は
計量チャンバ９４に装着したカバ一部材１３４の位置を
調整することにより正確に設定される。カバ一部材１３
４と連係する固定ナツト１３５により止め部材としての
カバ一部材１３４が所定位置に位置決めされる。カバ一
部材１３４は計量ピストン１２６の軸方向に延びるステ
ム部材１２８とＶｊＪ働して計量ピストン１２６の移動
行程を調整するよう位置決めされることになる。
更に流体分配装置７０の動作について説明する。
まず作動体８０が第５図に示すような休止位置にあると
き、ポペット弁１０８の面取り部１１ｇが渦巻きバネ１
１６により着座部１１９に対し変位され、一方ポペット
弁１０６は保持リング１１４により着座部＋２３から離
間するように保持される。弁スプールＩＱ２がこの第１
の位置をとる場合、圧縮流体供給路７４から圧縮流体が
入口部９８に導入され、弁スプール１０２を通り計量ピ
ストン１２６と流路９６との間の計量チャンバ９４が充
填される。このとき、出口部１０Ｇは弁スプール１０２
のポペット弁１０８により完全に閉鎖される。
作動体８０がハンドル７６の握り部７６ａに向かって引
寄せられると、ステム部材１０４が第６図及び第７図に
矢印で示されるように図において軸方向に左方へ移動さ
れ、弁スプール＋０２の位置が第５図に示す第１の位置
から第６図に示す第２の位置へ変位される。これに伴い
保持リング１１４が着座部１２３より図の左方へ移動さ
れ、ポペット弁１０６が着座部１２３と確実に当接され
て流体が入口部９８から更に導入されることが阻止され
る。このとき保持リング１１２は依然としてポペット弁
１０８の図の右方にあるので、ポペット弁Ｉ０８の面取
り部１１８は依然として着座部１１９に確実に当接され
、流体が計量チャンバ９４から流出することが阻止され
る。
作動体８０を更に引寄せ作動体８０を握り部７６ａに向
かって完全に作動した、第７図の如き全作動位置をとる
、即ち弁スプール＋０２がその第３の位置をとると、ス
テム部材１０４は最左位置に置かれる。
ステム部材１０４が第６図の位置から移動されるに　　
件い、ポペット弁１０６がステム部材１０４に沿って摺
動され、弁スプール！０２に対し所定位置に保持される
。ステム部材１０４が最左位置にある場合、保持リング
１１２が着座部＋１９より図の左方に移動されてポペッ
ト弁１０８と体重し、ポペット弁ＩＱ８はステム部材１
０４を摺動することが阻止され、保持リング１１２がポ
ペット弁１０８と協働すると、渦巻きバネｔｔａが圧縮
されポペット弁１０８がポペット弁ｔ’１８と連動しで
、計量チャンバｇ４とポペット弁１０ｇとが流路９６及
び弁チャンバ９２を介し連通される。これにより計量チ
ャンバ９４内の流体の背圧が解放状態となり、計量ピス
トン＋２６がバネ１２９のバネ力により流路９６に向か
って移動される。この動作により計量ピストン１２６が
第７図に示される状態となるまで、即ち計量ピストン１
２６により計量チャンバ９４から正確に計量された量の
流体が放出され、計量ピストン１２６が計量チャンバ９
４の」二壁部と当接するまで続けられる。
所定項の流体が放出された後作動体８０が解放されると
、ステム部材１０４はバネ１１５により図の右方へ駆動
されて、ポペット弁１０ｇが着座部１１９と当接され、
保持リング１１０がポペット弁１０ｇのバックアップリ
ング１１７に当接される。これによりステム部材１０４
が図の右方へ移動されると保持リング１１４が図におい
て着座部１２３の左方位置に位置し、ポペット弁１０６
が移動され、その面取り部１２４が着座部１２３から離
間して入口部９８が開放され、弁スプール１０２と計量
チャンバ９４とが流路９６を介して連通される。圧縮流
体が導入するとバックアップリング１２２がバネ１２９
のバネ力に抗して下方へ変位され計量チャンバ９４が流
体で充填される。このとき、流体分配装置７０は次回の
動作の待機状態となる。
（発明の効果） 上述のように構成された本発明による流体分配装置によ
れば、簡潔で使い勝手の良好な構成を持つ反面、高精度
に計量されて高信頼を得ることができる専々の顕著な効
果を達成する。
本発明は図示の実施例に限定されるものではな（、特許
請求の範囲の技術的思想に含まれる設計変更を包有する
ことは理解されよう。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例の流体分配装置の縦側面図、
第２図〜第４図は夫々穴なる動作状態を示す第１図の軸
方向に沿った部分拡大断面図、第５図は本発明の他の実
施例の流体分配装置の縦断面図、第６図及び第７図は夫
々異なる動作状態を示す第５図の部分拡大断面図である
シ １０・・・流体分配装置、１１・・・中空胴部、１２・
・・圧縮流体供給路、１４・・・く＼ンドル、１５・・
・取付具、１６・・・作動体、１８・・・ブラケット、
１９・・・出［１ノズル、２０・・・ノズル取付具、２
１・・・弁チャンバ、２２・・・計量チャンバ、２４・
・・制御オリフィス、２５・・・入口部、２６・・・出
口部、２７・・・環形溝、２８・・・第１スプール部、
２９・・・ランド部、３０・・・ランドｉ、３１・・・
０−リング、３２・・・０−リング、３４・・・傾斜面
、３５・・・協働面、３６・・・ステム部、３８・・・
渦巻キバネ、３９・・・キャップ、４Ｇ・・・軸方向流
路、４１・・・半径方向流路、４２・・・計量ピストン
、４４・・・環形凹所、４５・・・渦巻きバネ、４６・
・・キャップ、４８・・・０−リング、４９・・・Ｗめ
部材、５０・・・第２スプール部、５１・・・枢支部、
５２・・・肩部、５４・・・連結部材、５５−・・ピン
、５６・・・摺動面、５８・・・摺動面、５９・・・中
央開口部、６０・・・０−リング、６］・・・チャンバ
、６２・・・着座面、６４・・・肩部、６５・・・スカ
ート部、６６・・・平坦部、６８・・・耳部、６９・・
・クランブリング、７０・・・流体分配装置、７２・・
・中空胴部、７４・・・圧縮流体供給路、７６・・・ハ
ンドル、７６ａ・・・握り部、７８・・・作動装置、８
０・・・作動体、８２・・・ピン、８４・・・連結部材
、８４ａ・・・開口部、８６・・・ロッド、８８・・・
案内取付具、８９・・・安全ロック、９０・・・出口ノ
ズル、９２・・・弁チャンバ、９４・・・計（ｉ１チャ
ンバ、９６・・・流路、９７・・・保持キャップ、９８
・・・入口部、１００・・・出口部、＋０１・・・取付
具、＋０２・・・弁スプール、１０３・・・固定リング
、１０４・・・ステム部材、１０５・・・連結部材、１
０６・・・ポペット弁、１０７・・・肩部、１０８・・
・ポペット弁、１０９・・・環形フランジ、＋１０・・
・保持リング、１．１１・・・ワッシャ、１１２・・・
保持リング、＋１４・・・保持リング、１１５・−・バ
ネ、１１６・・・渦巻きバネ、１１７・・・バックアッ
プリング、　１１ｇ・・・面取り部、＋１９・・・着座
部、１２０・・・０−リング、＋２１・・・〇−リング
、１２２・・・バックアップリング、＋２３・・・管座
部、１２４・・−面取り部、１２５・・・スペーサリン
グ、１２６・・・計量ピストン、１２７・・・円形凹所
、１２８・・・ステム部、１２９・・・バネ、１３０・
・・キャップ、１３４・・・カバ一部材、１３５・・・
固定ナツト。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）圧縮流体供給源に接続される入口部及び放出ノズ
    ルに接続される出口部を有した弁チャンバ、流路並びに
    流路を介し弁チャンバと連通される計量チャンバが内部
    に区画された中空胴部と、計量チャンバ内に配設され流
    路に向かい押圧力が加えられて弾性変位され所定量の圧
    縮流体を計量チャンバに導入する計量ピストンと、入口
    部及び出口部を通る流体量を調節する第１及び第２の阻
    止装置を具備し、弁チャンバ内に配設される軸方向に摺
    動可能な弁スプールと、一方向の力の付与に応じ第１及
    び第２の阻止装置に対し軸方向の相対摺動運動を与え弁
    チャンバ内において弁スプールを第１、第２及び第３の
    動作位置に変位させる作動装置とを備え、弁スプールが
    第１の位置をとるとき弁スプールにより出口部が閉鎖さ
    れ且つ圧縮流体が第１の変位装置に抗して計量チャンバ
    内に導入され、弁スプールが第２の位置をとるとき弁ス
    プールにより入口部及び出口部が同時に閉鎖されて所定
    量の流体が計量チャンバ内に保持され、弁スプールが第
    ３の位置をとるとき弁スプールにより入口部が閉鎖され
    同時に計量チャンバと出口部との間が連通されて所定量
    の流体が放出ノズルから放出されるように構成されるこ
    とを特徴とする、圧縮流体供給源から所定量の流体を正
    確に計量して分配する流体分配装置。
  2. （２）第１及び第２の阻止装置には入口部及び出口部を
    夫々阻止する第１及び第２のポペット弁と弁スプールの
    変位に応動してポペット弁に相対運動を与える作動装置
    とが包有されてなる特許請求の範囲第１項記載の流体分
    配装置。
  3. （３）作動装置にはポペット弁を弁スプールの第２の動
    作位置に向かつて変位し入口部及び出口部を阻止する、
    押圧力が加えられた第２の変位装置が包有されてなる特
    許請求の範囲第２項記載の流体分配装置。
  4. （４）作動装置には弁スプールの第１の方向の変位に応
    動し第２の変位装置の変位力に抗して第１のポペット弁
    を上動し、第１及び第２のポペット弁を弁スプールの第
    １の動作位置に位置せしめて入口部を開放し出口部を閉
    鎖するスプール変位装置が包有されてなる特許請求の範
    囲第３項記載の流体分配装置。
  5. （５）作動装置には、弁スプールの第２の方向の変位に
    応動し第２の変位装置の変位力に抗して第２のポペット
    弁を上動し、弁スプールの第１の動作位置に第１及び第
    ２のポペット弁を位置せしめて出口部を開放して入口部
    を閉鎖するスプール変位装置が包有されてなる特許請求
    の範囲第４項記載の流体分配装置。
  6. （６）弁スプールには第１及び第２のポペット弁を軸方
    向に摺動可能に支承する長手のステム部材が包有されて
    なる特許請求の範囲第２項記載の流体分配装置。
  7. （７）第１及び第２のポペット弁が渦巻きバネにより夫
    々入口部及び出口部を閉鎖するように変位可能に設けら
    れ、且つ渦巻きバネは長手のステム部材に同軸に装着さ
    れ渦巻きバネの各端部が第１及び第２のポペット弁に対
    し変位可能に設けられてなる特許請求の範囲第６項記載
    の流体分配装置。
  8. （８）長手のステム部材には第１及び第２のポペット弁
    の摺動を制限する制限装置が包有され、スプール変位装
    置には長手のステム部材に反復動作を伝達する動作伝達
    装置が包有され、ステム部材は第１及び第２のポペット
    弁の摺動を制限する制限装置と協働し、長手のステム部
    材の変位に応動し第１及び第２のポペット弁に相対運動
    を付与可能に設けられてなる特許請求の範囲第６項記載
    の流体分配装置。
  9. （９）入口部及び出口部を有する弁チャンバと弁チャン
    バ内に配設され複数の位置に順次変位される弁スプール
    とを備えた流体分配装置において、弁スプールの入口部
    阻止装置及び出口部阻止装置を第１の位置に変位させて
    圧縮流体を入口部から弁チャンバ内に導入させ且つ流体
    が出口部から導出することを阻止する工程と、流体を弁
    チャンバから計量チャンバ内へ案内する工程と、少なく
    とも流体導入が実質的に停止するまで弁スプールを第１
    の位置に維持する工程と、実質的に一方向の力を弁スプ
    ールに与える工程と、一方向の力に応動して弁スプール
    の入口部阻止装置を第２の位置へ移動させ入口部及び出
    口部を経る流体の導入及び導出を阻止し出口部阻止装置
    を第１の位置に維持させる工程と、単一方向の力に応動
    して弁スプールの出口部阻止装置を第２の位置に移動さ
    せ圧縮流体を出口部を介し弁チャンバ及び計量チャンバ
    から流出させ入口部阻止装置を第２の位置に維持させる
    工程と、単一方向の力を除去して入口部阻止装置及び出
    口部阻止装置を再び夫々の第１の位置に移動させる工程
    とを包有してなる、圧縮流体供給源から所定量の流体を
    反復して分配する流体分配法。
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