JPH06247500A - 所定容量の生産物を吸収、分配する計量供給装置、およびその計量供給装置を用いて複数の生産物を混合する方法 - Google Patents

所定容量の生産物を吸収、分配する計量供給装置、およびその計量供給装置を用いて複数の生産物を混合する方法

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JPH06247500A
JPH06247500A JP6000167A JP16794A JPH06247500A JP H06247500 A JPH06247500 A JP H06247500A JP 6000167 A JP6000167 A JP 6000167A JP 16794 A JP16794 A JP 16794A JP H06247500 A JPH06247500 A JP H06247500A
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chamber
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40—Static mixers
    • B01F25/45—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads
    • B01F25/451—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by means for moving the materials to be mixed or the mixture
    • B01F25/4512—Mixers in which the materials to be mixed are pressed together through orifices or interstitial spaces, e.g. between beads characterised by means for moving the materials to be mixed or the mixture with reciprocating pistons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/80—Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed
    • B01F35/88—Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed by feeding the materials batchwise
    • B01F35/882—Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed by feeding the materials batchwise using measuring chambers, e.g. volumetric pumps, for feeding the substances

Abstract

(57)【要約】 【目的】 可能な限り簡潔で、小型で、強丈で、確実に
操作出来、そして吸い込み／吸収、制御下による分配と
いったいくつかの機能を有している計量供給装置を提供
する。 【構成】 容量が変化し得、また一端部が閉止部材で閉
じられたチャンバ１と、チャンバ１を外側と連結させる
手段と、容量の増減に伴い吸収または排出し得るように
チャンバ１の容量の変化を制御する手段とを備えてい
る。閉止部材としてのピストン１１には少なくとも１つ
のダクト１３が貫通されており、選択手段Ｓがダクト１
３等を生産物を収容した容器Ｒに接続するため、または
ダクト１３を閉止するために設けられている。分配オリ
フィス４がチャンバ１の壁面に設けられており、このオ
リフィス４は、チャンバ１内へ吸収を行うときは閉止し
得、分配を行うときは開放し得る回転遮断具１７を備え
ている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、所定容量の液状、糊
状、または粒状の生産物を、少なくとも１つの容器から
吸収し、吸収した所定容量の全て、または一部を分配す
る計量供給装置であって、一端部が閉止手段によって閉
じられた、容量が変化し得るチャンバと、そのチャンバ
を外側と連結させる手段と、そしてそのチャンバの容量
の増減に伴って吸収または排出し得るように、チャンバ
の容量の変化を制御する手段と、を備えた計量供給装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】そのような装置は、１つの生産物を計量
して吸収および分配する機能を有するが、好ましいこと
に、そのような装置は実質的に改変されることなく、連
続して複数の異なる生産物を吸収し、それらを混合し、
得た混合物を分配する機能をも有する。
【０００３】米国特許出願US-A-5,078,302号は、異なる
容器から異なる色の塗料を計量して吸収し、それらを混
合する器具に関している。異なる色の塗料を収容する容
器はターンテーブルの上に載せられており、連続的に、
採取される試料が収容された各容器が試料採取位置に配
置されるようになっている。各容器は、ピストン／シリ
ンダーアセンブリからなるポンプと連動している。特殊
なバルブが、ある位置においては容器から液体を吸い上
げ、また別の位置ではその吸い上げた液体を排出し得る
ように、シリンダーベースと相互作用するように設けら
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来器具は構造が比較的複雑であり、かつ、扱い
にくく、また高価であるという欠点がある。
【０００５】本発明の目的は、特に、所定容量の生産物
を吸収し、吸収した所定容量の全てまたは一部を分配す
るための計量供給装置であって、可能な限り簡潔で、小
型で、強丈で、確実に操作出来、そして吸い込み／吸
収、制御下による分配といったいくつかの機能を有して
いる計量供給装置を提供することにある。
【０００６】また、本発明の他の目的は、そのような計
量供給装置が、可能な限り小型の手段を新たに用いるこ
とにより、異なる生産物の個々に定められた所定容量を
吸収する機能、および分配される混合物を得るために吸
収した個々の所定容量を撹拌しながら混合する機能を導
入し得るようにすることにある。
【０００７】また、本発明の他の目的は、そのような計
量供給装置を用いて複数の生産物を混合する方法を提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の所定容量の生産
物を吸収、分配する計量供給装置は、液状、糊状、また
は粒状の生産物の所定容量を、少なくとも１つの容器か
ら吸収し、吸収した該所定容量の全てまたは一部を分配
する計量供給装置であって、シリンダーの内壁、および
閉止部材からなるピストンを境界線とする、容量が変化
し得るチャンバであって、該シリンダーと該ピストン
が、該シリンダーの軸と平行方向に、並進して相対的に
移動し得、また該閉止部材が該シリンダーの軸と実質的
に平行である少なくとも１つのダクトによって貫通され
ている、チャンバと、該チャンバを外側と連結させる手
段と、該チャンバの容量の増減に伴って吸収または排出
し得るように、該チャンバの容量の変化を制御する手段
と、そして該閉止手段の該ダクトの一端末に設けられた
選択手段と、を備えており、該ダクトが容器に向かって
伸長しており、該選択手段が該ダクトの１つを該チャン
バに連結させるために設けられており、該選択手段は、
所定容量を吸収しようとする生産物が収容された容器に
対応した該ピストンのダクトの一端末と整合し得る通路
穴を備えた回転遮断具を有しており、そして該チャンバ
の壁面に分配オリフィスが設けられており、該分配オリ
フィスは該チャンバ内へ吸収を行うときは閉止し得、分
配を行うときは開放し得る遮断手段を備えており、その
ことにより上記目的が達成される。
【０００９】好ましくは、前記ピストンが支持構造体に
固定されており、前記制御手段が前記シリンダーを軸に
沿って確実に往復並進移動させる。
【００１０】また、好ましくは、前記遮断具が前記ピス
トンの内端末に配置されており、該遮断具が該ピストン
の幾何学的な軸周りに回転し得るように搭載されてお
り、該遮断具の回転が前記シリンダーの外側から制御し
得るようにする。
【００１１】また、好ましくは、前記遮断具が前記ピス
トンが係合している円筒胴部の底面を構成しており、該
胴部は、該胴部が該シリンダーに完全に納まったときに
該胴部の一部を該シリンダーの外側に維持するように該
シリンダーの軸長より長い軸長を有する。
【００１２】また、好ましくは、前記胴部の前記外側に
ある一部が前記シリンダーの幾何学的な軸周りに該胴部
を回転駆動させる手段を有しており、前記ピストンが該
胴部の外側に留まる部分を有している。
【００１３】また、好ましくは、前記駆動手段がリング
ギアを有しており、該リングギアの中間面が前記胴部の
軸と直交しており、該リングギアが電気モーター、とり
わけステップ型モーターによって駆動されたピニオンと
相互作用し得るようにする。
【００１４】また、好ましくは、前記遮断具および前記
胴部が、前記ピストンの軸に沿った孔内で回転し得るよ
うに搭載されたロッドに心合せされた状態で、その端末
上に固定される。
【００１５】また、好ましくは、複数の生産物を連続的
に吸収するために、前記チャンバを閉止するための手
段、とりわけ前記ピストンが、軸周りに配分された複数
の平行に伸長したダクトを有しており、該ダクトが１つ
を除いて各々異なる液体を収容した容器に連結されてお
り、該ダクトの残りの１つが混合チャンバに連結されて
いる。
【００１６】また、好ましくは、前記生産物を収容した
容器に連結された前記ピストンの各ダクトは下端に逆止
バルブを備えているが、前記混合チャンバに連結された
ダクトはそのような逆止バルブを備えていない。
【００１７】また、好ましくは、前記分配オリフィスを
遮断するための手段が、充分なレベルにまで予荷重され
たバルブからなっているため、１つまたは複数の生産物
を前記混合チャンバに送り込むために必要とされる値を
超えた圧力をかけられたときのみ開放し得るようにす
る。
【００１８】また、好ましくは、前記シリンダーの並進
移動が、該シリンダーに連結されたナット上で作用する
スクリューを制御する、電気モーター、とりわけステッ
プ型モーターによって制御される。
【００１９】また、好ましくは、前記装置が複数に区画
化された容器を備えており、各区画部が前記閉止手段、
とりわけ前記ピストンのダクトに連結されており、１つ
を除いて全ての該区画部に生産物が割り当てられて、該
区画部の残り１つが混合チャンバを構成しており、該複
数に区画化された容器が、該ダクトの出発点である、該
閉止手段または該ピストンの外面の上方に直接固定され
ている。
【００２０】また、好ましくは、加熱要素を有するサー
モスタットが前記容器内部に正しく設けられており、シ
ステムに導入されている。
【００２１】また、好ましくは、前記異なる生産物が、
互いに分離された容器に収容されており、該容器のそれ
ぞれが可能な限り小型の連結管によって、前記ピストン
のダクトの端末に連結されており、最初は生産物を収容
していない容器が、混合容器として機能すると共に該ピ
ストンの１つのダクトに連結されている。
【００２２】また、本発明の方法は、請求項８、１２、
または１４のいずれかに記載の装置を用いて複数の生産
物を混合する方法であって、前記混合物を生産するため
に必要とされる異なる生産物の所定容量が連続的に、前
記容量が変化し得るチャンバに吸収され、該吸収された
生産物の全てが混合チャンバに排出され、そして、連続
した往復移動により、該混合物が該混合チャンバから該
容量が変化し得るチャンバへと向かう方向にまたは逆方
向に吸収および排出されることにより均一に混合される
ようになっており、そのことにより上記目的が達成され
る。
【００２３】
【作用】本発明に従えば、容量が変化し得るチャンバに
吸収される際に生産物が通る入口は、生産物が分配され
る際に通過する場所とは異なる位置にある。
【００２４】容量が変化し得るチャンバは、シリンダー
の内壁と、閉止部材を構成するピストンとを境界線と
し、シリンダーおよびピストンはシリンダーの軸と平行
方向に並進して相対的に移動することが可能であり、ピ
ストンは、シリンダーの軸と実質的に平行である少なく
とも１つのダクトによって貫通されている。
【００２５】好ましいことに、ピストンが容器に対して
固定されたままで、制御手段が確実にシリンダーを、そ
の軸に沿って、ピストンと相対的に、往復並進移動させ
る。
【００２６】選択手段は、所定容量を吸収しようとする
生産物が収容された容器に連動したピストンのダクトの
端末と整合され得る通路穴を備えた回転遮断具を有し得
る。
【００２７】遮断具はピストンの内端末に配置されてお
り、この遮断具はピストンの幾何学的な軸周りに回転し
得るように搭載されており、遮断具の回転をシリンダー
の外側から制御し得るようにしている。
【００２８】好ましいことに、遮断具はピストンが係合
した円筒胴部の底面を構成しており、その胴部がシリン
ダーに完全に納まったときにその胴部の一部がシリンダ
ーの外側に維持されるようにその胴部はシリンダーの軸
長より大きい軸長を有し、その胴部の外側にある部分は
この胴部をシリンダーの幾何学的な軸周りに回転駆動さ
せる手段を有しており、ピストンは胴部の外側に留まる
部分を有している。
【００２９】好ましくは、これらの駆動手段はリングギ
アを有しており、そのリングギアの中間面は胴部の軸に
直交しており、このリングギアは電気モーター、とりわ
けステップ型モーターによって駆動されるピニオンと相
互作用し得る。
【００３０】好ましいことに、遮断具および胴部はピス
トンの軸に沿った孔中において回転し得るように搭載さ
れたロッドに心合せられた状態でその端末に固定されて
いる。
【００３１】好ましくは、複数の生産物を連続的に吸収
するために、チャンバを閉止する部材、とりわけピスト
ンは、その軸周りに平行に配分された複数のダクトを有
しており、各ダクトは１つを除いて、異なる液体を収容
している容器に連結されており、これらのダクトの残り
の１つは混合チャンバに連結されている。生産物を収容
した容器に連結されたピストンの各ダクトは、その下端
に逆止バルブを備え得るが、混合チャンバに連結された
ダクトはそのような逆止バルブを備えていない。
【００３２】分配オリフィスを遮断する手段は、充分な
レベルにまで、とりわけ４ニュートン（４００グラム
力）にまで予荷重されたバルブからなっているため、１
つまたは複数の生産物を混合チャンバに通過させるに必
要とされる値を超えた圧力をかけられた場合のみ開放し
得る。
【００３３】シリンダーの並進移動が、シリンダーに連
結されたナット上で作用する、例えばボール型のスクリ
ューを制御する、電気モーター、とりわけステップ型モ
ーターによって制御される。
【００３４】本装置は、複数に区画化された容器を備え
ていてもよく、その場合、各区画部が閉止手段、とりわ
けピストンのダクトに連結されており、１つを除いて全
ての区画部に生産物が割り当てられており、区画部の残
り１つが混合チャンバを構成しており、この複数に区画
化された容器が、ダクトの出発点である、閉止手段また
はピストンの外面の上方に直接固定されている。
【００３５】加熱要素を有するサーモスタットが容器内
部に正しく設けられ得、本システムに導入され得る。
【００３６】別の実施態様では、異なる生産物が、互い
に分離された容器に収容されており、容器のそれぞれが
可能な限り小型の連結管によって、ピストンのダクトの
端末に連結されており、最初は生産物を収容していない
容器が、混合容器として機能すると共にピストンの１つ
のダクトに連結されている。
【００３７】本発明はまた、前述の装置を用いて、複数
の生産物を混合する方法にも関する。
【００３８】本方法に従えば、混合物を生産するために
必要とされる異なる生産物の所定容量が連続的に容量が
変化し得るチャンバに吸収され、吸収された生産物の全
てが混合チャンバに排出され、そして、連続した往復移
動により、混合物が混合チャンバから容量が変化し得る
チャンバへと向かう方向にまたは逆方向に吸収および排
出されることにより均一に混合される。
【００３９】本発明は、上述の配置以外にも、添付の図
面を参照して以下に説明する実施例においてより明確に
説明される他の配置をとることも可能である。なお、本
発明はそれらの配置に限定されるものではない。
【００４０】
【実施例】図面、とりわけ図１および２において、所定
容量の液状、糊状、または粒状でさえ有り得る生産物
を、少なくとも１つの容器Ｒから吸収するための計量供
給装置Ｄが概略で示されている。数値的には、本発明の
液状または糊状の生産物の粘度は１ｃｐ（センチポイ
ズ）から数千ｃｐまで変化し得る。装置Ｄはさらに、吸
収した量の全部または一部を分配し得る。
【００４１】この装置Ｄは、一端部が、図１によれば上
端が、閉止部材Ｆによって閉じられた、容量が変化し得
るチャンバ１を備えている。
【００４２】チャンバ１は、分配する際には開口し得る
上、都合よくバルブ５からなる遮断手段Ｃを含む分配オ
リフィス４を備えた底面３を有するシリンダー２の内壁
面を境界線としている。
【００４３】シリンダー２は、上端において、プレート
６に固定されている。このプレートはシリンダー２の上
端を受容する穴を有している。シリンダーはカラー７を
有しており、それによりそのプレートにタップされたね
じ穴に締結されたネジを補助具としてシリンダーをプレ
ート６の下方に固定している。
【００４４】プレート６およびシリンダー２は、その一
部のみが示されている支持構造体８に対して垂直方向に
並進的に移動し得る。
【００４５】プレート６およびシリンダー２を駆動する
手段は、好適には、ステップ型である電気モーター９を
備えており、そのステータは、例えばその軸を垂直にし
て支持構造体８に固定されている。モーター９は、垂直
軸の、とりわけボール型であるスクリュー１０を、回転
駆動させるが、それは回転移動を垂直並進移動に変換さ
せるためにプレート６が有する対応するナットと相互作
用する。
【００４６】閉止手段Ｆはピストン１１を備えている
が、その軸長はシリンダー２の軸長より長い。ピストン
１１の頂部１２は常にシリンダー２の外側にある。この
頂部１２は支持構造体８に固定されている。シリンダー
２中で係合されたピストン１１の長さは、プレート６の
垂直方向における位置に依存する。
【００４７】ピストン１１は少なくとも１つのダクト１
３によって貫通されているが、そのダクト１３は１つの
側面で、すなわち下端で、チャンバ１に対して開放して
おり、他方の側面で、すなわち上端で容器に対して開放
しており、カラー１４を備えている。本実施態様におい
ては、ダクト１３と同様な、軸がピストン１１の軸と平
行である６つのダクトが、この軸周りに均一に配分され
ている。これらのダクトのうち５つが同様の機能を有し
ており、すなわち、チャンバ１を異なる液体を収容した
容器に連結させており、これら５つのダクトは同じ参照
番号１３で表され、うち４つのダクトの参照番号１３の
後にはａからｄいずれかの符合を付している。これらの
ダクト１３、１３ａから１３ｄは、下端に逆止バルブ１
５を備えており、流体をダクト１３からチャンバ１には
流すが、反対方向には流さないようにしている。逆止バ
ルブ１５は、閉止したときに、それ自体の重さによりど
のような生産物も流出しないように充分に密閉されてお
り、下降するシリンダー２により吸収が行われる時にの
み確実に開放される。例えば、逆止バルブ１５を閉止す
る力は、直径約３ｍｍの通路に対しては、約０．１Ｎと
なるように選択される。
【００４８】６番目のダクトは、参照番号１６で示さ
れ、逆止バルブを有さず、混合チャンバを形成する容器
Ｍに連結されるものである。
【００４９】選択手段Ｓは、ダクト１３、１３ａから１
３ｄ、１６のいずれか１つをチャンバ１に連結させる一
方、他のダクトを閉止させる。
【００５０】選択手段Ｓは、シリンダー２内部に配置さ
れたピストン１１の端末に対して設けられた、ディスク
の形態をした回転遮断具１７を有している。遮断具１７
は、ダクト１３、１３ａから１３ｄ、または１６の一端
末と整合し得、そのダクトをチャンバ１と連結させ得る
通過穴１８を有している。１つのダクトのみが穴１８を
介してチャンバと連結する位置におかれ、他のダクトは
全て遮断具１７によって閉止させられる。図６に示す、
中間角度位置においては、穴１８は２つのダクトの間に
位置しており、ピストン１１の全てのダクトは遮断具１
７によって閉止させられている。
【００５１】この遮断具１７は、ピストン１１が係合し
ている円筒胴部１９の底面を構成している。胴部１９
は、胴部が図３に示すように完全にシリンダー２に納ま
ったときにその一部２０をシリンダー２の外側に維持す
るように、シリンダー２の軸長より長い軸長を有する。
しかし、胴部１９の軸長はピストン１１の軸長より短
い。
【００５２】遮断具１７、およびそれに伴って胴部１９
は、ロッド２１に心合わせられた状態でその端末に固定
されている。ロッド２１は、ピストン１１の軸に沿った
孔中で回転される。この回転は、ピストン１１の両端末
部に設けられたボールベアリングによって案内される。
遮断具１７は、例えば、ネジを補助具としてその中心部
分が、ロッド２１の下端に固定されている一方、ロッド
２１の上端が、軸方向に、ピストン１１に連結されてい
る。
【００５３】胴部１９および遮断具１７をピストン１１
の軸周りに回転駆動させる手段が設けられている。これ
らの駆動手段は、上端で胴部１９に固定された、外面が
歯状のリングギア２２を有している。駆動手段はさら
に、好適にはステップ型の電気モーター２３を有してお
り、そのステータは構造支持体８に固定されており、こ
のモーター２３の軸は好ましくは垂直であり、ピニオン
２４を駆動する。ピニオン２４は、中間ギアシステム２
５を介して、ピストンの軸周りにリングギア２２を回転
駆動し得る。
【００５４】図１に概略的に示すように、１３のような
異なるダクトは、その上端で、短長のコンジットｌによ
り、各ダクトに属する液体を収容した容器に連結され得
る。
【００５５】図７に示す別の実施態様に従えば、複数に
区画化された容器がピストンの上部１２に固定されてい
る。この容器２６は、ピストン１１に含まれるダクトと
同じ数の区画部２７、２７ａから２７ｄ、２８を有して
いる。容器２６は、例えば内部に円筒チャンバ２７、２
７ａから２７ｄおよび２８がその軸周りに均一に配分さ
れたシリンダーからなる。これらのチャンバの下端は容
器の底面によって閉じられており、その底面は、各区画
部をピストン１１の各対応するダクトの上端に連結させ
る２９のような傾斜した通路を有している。区画部２
７、２７ａから２７ｄ、および２８の上端は開放してい
る。
【００５６】各区画部２７、２７ａから２７ｄは異なる
液状生産物に対するものであり、一方区画部２８は混合
チャンバを構成している。
【００５７】中心円筒ハウジング３０が、それが適切で
あるならば、容器２６をサーモスタットで制御するため
の電気加熱要素を受容するために設けられる。
【００５８】今回の、計量供給装置の操作は以下の通り
である。
【００５９】最初に、図１の装置Ｄが単一の生産物を吸
収および分配するために用いられる場合を説明する。
【００６０】図３に示すように装置Ｄが休止位置にある
時は、チャンバ１の容量はゼロであるか実質的にゼロで
あり、シリンダー２は遮断具１７がシリンダー２の共役
形の底面３に対して押圧されるように最大限にまで上昇
される。
【００６１】所望の吸収を行うために、胴部１９および
遮断具１７はモーター２３により回転され、オリフィス
１８を吸引しようとする液体が収容された容器Ｒに接続
されたダクト１３と整合する位置に配置させるように、
モーター２３自身が、電気アセンブリＥの指示に従って
制御される。
【００６２】遮断具１７の角位置付けが正しい場合は、
プレート６およびピストン２はモーター９の発動により
適切な方向に下降させられる。シリンダー２のストロー
クの度合は、所望の吸引を行う計算アセンブリＥによっ
て決定される。
【００６３】プレート６およびシリンダー２は、この吸
引が完了した時点で、例えばチャンバ１が図１に示す平
均容量を占めるまでになった時点で停止される。
【００６４】次に、オリフィス１８を２つのダクトの間
に、図６に示す位置と同様の位置に配置させるように遮
断具１７を回転させてチャンバ１を閉止させる。
【００６５】吸収した所定容量を分配するためには、モ
ーター９を反対方向に回転させることによってプレート
６およびシリンダー２を上昇させる。完全に閉じられた
チャンバ１に含まれた液体の圧力は、シリンダー２が上
昇し始めるとすぐに増加し、バルブ５を開放させ、生産
物をこのバルブを介して分配させる。
【００６６】支持構造体８および装置Ｄによって形成さ
れたアセンブリは、１つ以上の電気モーターおよび適切
なガイド手段によって、示されてはいないが水平面に配
された２つの方向、ＸおよびＹ方向に移動し得るもので
あり、それによってバルブ５を介しての分配が所望の線
または面に沿って行われ得ることに着目されたい。
【００６７】このことにより、一点に、または線または
面（どのような形の面であってもい）に沿って分配する
ことが可能となっている。
【００６８】生産物の分配はシリンダー２およびプレー
ト６が上昇する速度を調整することにより制御され得る
ものであり、これはモーター９およびスクリュー１０に
よって制御されることに着目されたい。
【００６９】複数の生産物の計量された量を吸収し、続
けてこの混合物を混合および分配することが所望である
場合の操作は以下の通りである。
【００７０】前述したように第１の生産物がポンピング
され、計量されてチャンバ１に供給されるが、分配はさ
れない。換言すれば、シリンダー２の位置は第１の生産
物に占められた位置、例えば図１に示す位置のままであ
る。
【００７１】次に遮断具１７が、穴１８を、計量した量
を吸収することが所望とされる別の生産物に相当するダ
クトと整合させるように回転される。遮断具１７の回転
により先に吸収を行った時に用いられたダクトが閉止さ
れる。
【００７２】次にシリンダー２は、モーター９およびス
クリュー１０によって、この第２の生産物の所望とされ
る吸収量に相当する距離だけ下降される。
【００７３】このポンピング／計量供給操作が第２の生
産物に対して完了した時点で、同様の操作が第３の生産
物に対して再開される。従って、所望の混合物の全ての
成分が正確にかつ連続してポンピングされる。吸収され
た混合物の最大可能容量はチャンバ１の最大容量に相当
する。
【００７４】吸収ダクトの下端における逆止バルブ１５
を有することにより選択胴部１９が回転した時でも個々
の生産物を汚染から保護し得ることに着目されたい。
【００７５】混合物の異なる成分をポンピングおよび計
量供給する操作が完了した時点で、穴１８が混合チャン
バに相当するダクト１６に整合されるまで胴部１９およ
び遮断具１７がモーター２３によって回転される。遮断
具１７の位置は図４に示す位置に相当する。
【００７６】図７に示す区画部２８から、または図１に
示す独立容器Ｍからなる混合チャンバは、充分な容量
を、少なくともチャンバ１の最大可能容量に等しい容量
を有している。
【００７７】次にシリンダー２が、生産物の混合物を混
合チャンバに排出するようにモーター９によって上昇さ
れる。このことは、バルブ５が、開放方向に、生産物を
チャンバ１から２８のような混合チャンバに送り込むた
めに必要とされる圧力より大きい値にまで予荷重されて
いるため可能となっている。数値的には、バルブ５は４
００グラム力（４Ｎ）で開放するように予荷重されてい
る。
【００７８】従って混合チャンバ２８は排出された生産
物の全容量で充填される。
【００７９】この操作が完了すると、混合物はシリンダ
ー２の下降に伴ってチャンバ１に引き戻される。次にこ
の混合物はシリンダー２が再び上昇することに伴って混
合チャンバ２８に再び排出される。
【００８０】チャンバ１および混合チャンバ２８の間に
おけるこれらの吸収および排出操作が何度も繰り返さ
れ、混合物の良好な均質化が図られるが、吸収および排
出回数は混合される生産物の性質によって異なる。
【００８１】チャンバ１から混合チャンバ２８へと往復
させることによる混合操作が完了した時点で、混合物全
体が再びチャンバ１に吸収される。胴部１９および遮断
具１７が図６に示すような中間位置に到達するまでモー
ター２３によって回転され、穴１８が２つのダクトオリ
フィスの間に配置される。次にチャンバ１が密閉方法に
より閉止される。
【００８２】次にシリンダー２がモーター９およびスク
リュー１０により上昇させられ、それにより混合物が上
昇する圧力下で開放するバルブ５を介し分配される。
【００８３】従って、装置は、容量を測定し、供給、ポ
ンピングすることに加えて、制御しながら分配するこ
と、分配前に異なる生産物を均一に混合することを可能
にしている。
【００８４】分配される量より多めの量の生産物を調製
し得ること、過剰な量の生産物を混合チャンバ２８で保
存し得ることは明らかである。
【００８５】全ての生産物は空気中、すなわち大気圧に
さらされ得、または不活性ガス下であっても加圧され得
る。生産物が容器中において加圧される場合は、逆止バ
ルブ１５、そして結果的に逆止バルブ５を予荷重してお
くことが適切である。
【００８６】別の実施態様において、円筒胴部１９を回
転させることにより生産物を選択するときに、僅かに回
転して、ピストンの１３のようなダクトの端末オリフィ
スを遮断するように機能する、胴部を新たに加えること
により、逆止バルブ１５を削除してもよい。
【００８７】また、別の実施態様で、チャンバ１が、シ
リンダー２およびピストン１１を境界線とするのではな
く、ベロー／ダイヤフラムを境界線としてもよく、その
他方の端末を固定板のようなもので閉じ、その下部を上
方にあるその板に近付けることにより、または離してい
くことにより、ベローの内容量を変化させるようにして
もよい。
【００８８】例えば、合成化学、化学処方により、液状
混合物、エマルジョン、ペーストを調製するために様々
に本発明を応用することが可能である。本装置は液状ま
たは糊状の生産物を製造するために、またはある手段の
補機としても同様に使用し得、また化学工学にも採用し
得る。
【００８９】本装置は、処方する際にも、または美容用
ヘアケア商品を個人的に分配する際にも用いられ得、あ
るいは製薬または食料品分野で、あるいは塗料、化粧
品、日用品製品に対しても用いられ得る。
【００９０】同様に、本発明は美容院または病院におい
て技術的に分配を必要とする際にも用いられ得る。
【００９１】要約すれば、本発明の装置は、とりわけ処
方を施すラボラトリにおいて一般に個人用に施された混
合物を自動的に分配する際にも（例えば美容院で）、並
びに活性物質を製造する際にも、用いられ得るものであ
る。
【００９２】
【発明の効果】以上の本発明によれば、シリンダー、ピ
ストンおよび回転遮断具といった構成要素が無駄なく配
置されているので、簡潔な装置構成の計量供給装置を実
現できる。しかも、操作性の向上および低価格化が図れ
る。
【００９３】また、本発明方法によれば、均一な混合物
を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従った計量供給装置の一部を概略的に
示した縦断面図であり、容量が変化し得るチャンバの容
量が平均値である場合を示している。
【図２】図１の線II−IIに沿った断面図である。
【図３】図１と同様に本発明の装置の縦断面図であり、
チャンバの容量が最低値である場合を示している。
【図４】図３の線IV−IVに沿った断面図である。
【図５】図１と同様に本発明の装置の縦断面図であり、
チャンバの容量が実質的に最大値である場合を示してい
る。
【図６】図５の線VI−VIに沿った断面図である。
【図７】上図より拡大して示した、本発明に従った、複
数に区画化された容器を備えた計量供給装置の分解組立
図である。
【図８】図７の線VIII−VIIIに沿った断面図である。
【符号の説明】
１ チャンバ ２ シリンダー ４ 分配オリフィス ６ プレート ９ 電気モーター １０ スクリュー １１ ピストン １３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１６ ダクト １７ 回転遮断具 １９ 円筒胴部 ２１ ロッド ２２ リングギア ２３ 電気モーター Ｃ 遮断手段 Ｄ 計量装置 Ｆ 閉止手段 Ｒ 容器 Ｓ 選択手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ピエール カルモナ フランス国 93220 ガニー，リュ アー. ブリアン，43 − ベーアーテー． ベ ー (72)発明者 ミッシェル ゴベール フランス国 95190 グセンビル，リュ ポール ペン ルベ，５ (72)発明者 フランク レトマン フランス国 93290 トランブレ−アン− フランス，アレ ドゥ ラ サント ダム ール，63

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 液状、糊状、または粒状の生産物の所定
    容量を、少なくとも１つの容器から吸収し、吸収した該
    所定容量の全てまたは一部を分配する計量供給装置であ
    って、 シリンダーの内壁、および閉止部材からなるピストンを
    境界線とする、容量が変化し得るチャンバであって、該
    シリンダーと該ピストンが、該シリンダーの軸と平行方
    向に、並進して相対的に移動し得、また該閉止部材が該
    シリンダーの軸と実質的に平行である少なくとも１つの
    ダクトによって貫通されている、チャンバと、 該チャンバを外側と連結させる手段と、 該チャンバの容量の増減に伴って吸収または排出し得る
    ように、該チャンバの容量の変化を制御する手段と、そ
    して該閉止手段の該ダクトの一端末に設けられた選択手
    段と、を備えており、 該ダクトが容器に向かって伸長しており、 該選択手段が該ダクトの１つを該チャンバに連結させる
    ために設けられており、該選択手段は、所定容量を吸収
    しようとする生産物が収容された容器に対応した該ピス
    トンのダクトの一端末と整合し得る通路穴を備えた回転
    遮断具を有しており、そして該チャンバの壁面に分配オ
    リフィスが設けられており、該分配オリフィスは該チャ
    ンバ内へ吸収を行うときは閉止し得、分配を行うときは
    開放し得る遮断手段を備えている、計量供給装置。
  2. 【請求項２】 前記ピストンが支持構造体に固定されて
    おり、前記制御手段が前記シリンダーを軸に沿って確実
    に往復並進移動させる、請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記遮断具が前記ピストンの内端末に配
    置されており、該遮断具が該ピストンの幾何学的な軸周
    りに回転し得るように搭載されており、該遮断具の回転
    が前記シリンダーの外側から制御し得る、請求項１また
    は２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記遮断具が前記ピストンが係合してい
    る円筒胴部の底面を構成しており、該胴部は、該胴部が
    該シリンダーに完全に納まったときに該胴部の一部を該
    シリンダーの外側に維持するように該シリンダーの軸長
    より長い軸長を有する、請求項１から３のいずれかに記
    載の装置。
  5. 【請求項５】 前記胴部の前記外側にある一部が前記シ
    リンダーの幾何学的な軸周りに該胴部を回転駆動させる
    手段を有しており、前記ピストンが該胴部の外側に留ま
    る部分を有している、請求項４に記載の装置。
  6. 【請求項６】 前記駆動手段がリングギアを有してお
    り、該リングギアの中間面が前記胴部の軸と直交してお
    り、該リングギアが電気モーター、とりわけステップ型
    モーターによって駆動されたピニオンと相互作用し得
    る、請求項５に記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記遮断具および前記胴部が、前記ピス
    トンの軸に沿った孔内で回転し得るように搭載されたロ
    ッドに心合せされた状態で、その端末上に固定された、
    請求項４に記載の装置。
  8. 【請求項８】 複数の生産物を連続的に吸収するため
    に、前記チャンバを閉止するための手段、とりわけ前記
    ピストンが、軸周りに配分された複数の平行に伸長した
    ダクトを有しており、該ダクトが１つを除いて各々異な
    る液体を収容した容器に連結されており、該ダクトの残
    りの１つが混合チャンバに連結されている、前記請求項
    のいずれかに記載の装置。
  9. 【請求項９】 前記生産物を収容した容器に連結された
    前記ピストンの各ダクトは下端に逆止バルブを備えてい
    るが、前記混合チャンバに連結されたダクトはそのよう
    な逆止バルブを備えていない、請求項８に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 前記分配オリフィスを遮断するための
    手段が、充分なレベルにまで予荷重されたバルブからな
    っているため、１つまたは複数の生産物を前記混合チャ
    ンバに送り込むために必要とされる値を超えた圧力をか
    けられたときのみ開放し得る、前記請求項のいずれかに
    記載の装置。
  11. 【請求項１１】 前記シリンダーの並進移動が、該シリ
    ンダーに連結されたナット上で作用するスクリューを制
    御する、電気モーター、とりわけステップ型モーターに
    よって制御される、請求項２に記載の装置。
  12. 【請求項１２】 前記装置が複数に区画化された容器を
    備えており、各区画部が前記閉止手段、とりわけ前記ピ
    ストンのダクトに連結されており、１つを除いて全ての
    該区画部に生産物が割り当てられて、該区画部の残り１
    つが混合チャンバを構成しており、該複数に区画化され
    た容器が、該ダクトの出発点である、該閉止手段または
    該ピストンの外面の上方に直接固定されている、請求項
    ８に記載の装置。
  13. 【請求項１３】 加熱要素を有するサーモスタットが前
    記容器内部に正しく設けられており、システムに導入さ
    れている、請求項１２に記載の装置。
  14. 【請求項１４】 前記異なる生産物が、互いに分離され
    た容器に収容されており、該容器のそれぞれが可能な限
    り小型の連結管によって、前記ピストンのダクトの端末
    に連結されており、最初は生産物を収容していない容器
    が、混合容器として機能すると共に該ピストンの１つの
    ダクトに連結されている、請求項８に記載の装置。
  15. 【請求項１５】 請求項８、１２、または１４のいずれ
    かに記載の装置を用いて複数の生産物を混合する方法で
    あって、前記混合物を生産するために必要とされる異な
    る生産物の所定容量が連続的に、前記容量が変化し得る
    チャンバに吸収され、該吸収された生産物の全てが混合
    チャンバに排出され、そして、連続した往復移動によ
    り、該混合物が該混合チャンバから該容量が変化し得る
    チャンバへと向かう方向にまたは逆方向に吸収および排
    出されることにより均一に混合される、方法。
JP6000167A 1993-01-06 1994-01-05 所定容量の生産物を吸収、分配する計量供給装置、およびその計量供給装置を用いて複数の生産物を混合する方法 Expired - Lifetime JP2530419B2 (ja)

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