JPH08510662A - 固体生成物の減量警告装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 減量レベル検出装置は、固体の生成物（６５）を収容するキャビティ／囲うものを横切る光のビーム（１０５）を発射するために赤外線送信機（１０３）と受信機（１０４）とを具備するヤンサを用いるものが開示されている。生成物が、より多くの固体の生成物を追加するべきレベルに達したときに、アラーム警告手段が発される。このアラーム警告手段は、聞き取ることができるホーン（１０６）と、視覚的に認識できるライト（１０７）を具備する。減量警告装置は、固体の洗浄化学薬品を希釈液で溶解することにより生成される洗浄化学溶剤を分配する分配装置において用いられる。分配装置内の固体の洗浄化学薬品を予め決定された量に保持することにより、洗浄化学溶剤がよりよく一定の濃度を保つ。

Description

【発明の詳細な説明】 固体生成物の減量警告装置 発明の技術分野 本発明は、一般的に洗剤やゆすぎ剤、又はその種の他のもののような固体生成 物の分配装置に関し、特に、固体生成物に希釈液を供給して濃縮液を生成するタ イプの分配装置であって、固体生成物の補給が必要な状態を検出して、報知する ための減量警告装置を含むものである。 発明の背景 固体のクリーニング構成物を、濃縮させたクリーニング溶剤に変えるために多 くの相違する技術が開発され、使用されている。例えば、そのようなクリーニン グ溶剤は、洗剤やゆすぎ剤、又はその種の他のものを含む。そのように用いられ る技術の１つは、囲いの中に配置された（その結果、収容される）固体の塊状態 のクリーニング構成物を使用している。固体の塊は、希釈液を吹きかけることに より溶解される。一般的な希釈液は、水である。この方法を使用することにより 、一般的に固体の塊の一部だけ各サイクルにおいて溶解できる。結果として生じ る水の作用により形成された濃縮クリーニング溶剤は、下方にある貯蔵容器内に 重力に従って落下するか、又は導管によって使用箇所に導入される。 固体のクリーニング構成物を使用することが、予め混合された液体のクリーニ ング構成物を使用するよりも幾つかの利点があることは、その技術分野での熟知 された技術によって認知されている。これらの利点は、固体の構成物が大幅な重 量削減によって、輸送する場合により容易で、コスト的な効果をもたらす；この 固体の構成物がより少ない貯蔵スペースで足りる；この固体の構成物が、有害な 化学薬品のはねかかりの可能性を低減することで安全な作業環境を許可してくれ るということを含んでいる。加えて、この固体の構成物は、ユーザにとってより 扱い易く、生成物が流れたり、こぼれたり、残ったりすることなく容器から分配 装置への移送が容易となる。 しかしながら、過去において、前述の分配装置には問題があった。さらに具体 的には、結果として生じるクリーニング溶剤の必要及び／又は所望の濃度は、生 成物の固体の塊の最小量が、各サイクルの動作前に分配装置内に存在している間 のみ調整される。固体の塊が減量レベルの状態に達したときには、結果として生 じるクリーニング溶剤は、所望の濃度から低下する。適用分野の１つのタイプに おいては、減量サイクルが発生した後、所望の濃度に復旧するには２００から３ ００サイクルを必要とすることが、経験的に見出されている。従って、減量状態 のレベルを検出し、そのような状態を報知することが必要である。 この必要性があるにかかわらず、固体の生成物の分配装置のための生成物量警 告装置は従来使用されていないと思われる。しかしながら、分配装置の他のタイ プにおいては、計量は結果として生じる溶剤（１例として、アルカリ溶液の導電 率の計測は、導電槽を用いている）から製造される。この後者のタイプの装置は 、アルカリ度が減少してくると、アラーム音が発される。所望の濃度に復旧する ためとはいっても、サイクルにおいて導電率の蓄積が終わるのが遅いために、所 望の一定の溶剤濃度を保持することができない。加えて、そのような導電槽は高 価で、溶剤が導電性を有していなければ使用できない。 警告装置の他の周知のタイプとしては、結果として生じるの溶剤の色を計量し ようとするものである。しかしながら、色は波長の種類によって常に正確な結果 をもたらすものではなく、それゆえ、そのような警告装置の結果は満足されるも のではない。サーミスタ、導電率センサ、圧力センサ、気圧、流量、ピエゾ素子 のような他の部品もまた、警告装置に使用しようという試みがある。しかしなが ら、上述の各々は欠点を有し、重要な物理的要素を直接計量しないために（即ち 、周期的な補給を必要とする固体の構成物）、現在のタイプの分配装置には適切 でない。 それゆえ、減量レベルを検出し、好ましくは、溶剤濃度に悪影響を与える前に 、減量レベルを警告することによって、固体の生成物の補給をユーザに報知する 液体の分配装置に関する固体での装置と方法の必要性が提起されている。 発明の概要 本発明は、簡易で、比較的費用の少ないが、信頼性のある、自動的且つ継続的 に濃縮溶剤の分配装置に関する固体の構成物での固体生成物の減量レベルを検知 するための方法及び装置を提供する。一旦減量レベル状態が検出されると、セン サ回路は、減量レベル状態にあることを表わす１つ又はそれ以上の認識できる警 告を発する。検出装置は、溶剤の濃度に悪影響を及ぼす状態になる前に、減量レ ベル状態を検出するように配置され、構成されている。それゆえ、認識できる警 告が発生された場合、予め決定されたサイクル数の間だけ溶剤の所望の濃度を調 節するのに十分な生成物が分配装置内に残っている。 本発明の原理に従って構築された好適な態様においては、減量レベルの検出装 置は、赤外線送信機と、固体の生成物を保持するキャビティ／囲うものを横切る ビーム光を投射する受信機からなるセンサを使用している。生成物がより多くの 固体の生成物を加えるべきレベルに達したときに、アラーム警告手段が発される 。アラーム警告手段は聞き取れる音を発するホーンと、視覚的に認識できるライ トからなる。 減量警告手段が使用される好適な分配装置の部品は、希釈液に固体の洗浄化学 薬品を溶解することにより生成される洗浄化学溶剤を分配する装置を具備する。 この分配装置は、洗浄化学溶液の導出ポートの下部に配置された水溜めを含む。 この水溜めは、溶解された洗浄化学薬品を集めている。この水溜めは、水溜めが ら溢れる洗浄化学薬品をこのリザーバ内に集めるようにリザーバ内に保持されて いる。ピックアップチューブは、洗浄化学溶剤をリザーバから引き込んで、使用 位置に移送するように配置されている。好ましくは、不要な微粒子をろ過して取 り除くために、スクリーンが水溜めの上部に設けられている。 本発明の１つの利点は、リザーバ内の濃度の変動を除去し、又は実質的に低減 することである。減量警告手段が発される前に固体の化学薬品の構成物の最小量 が分配装置内に存在するが故に、本発明がそのような変動を低減することは明確 である。この濃度変動の低減は、より一定の濃度を有するクリーニング溶剤にお いて発揮される。 いくつかの利点は、濃度の変動を低減することから導かれる。第１に、ポンプ や他の流量コントロール部品が詰まる虞が低減されることである。第２に、濃度 があまりにも低い場合、使用位置での化学溶剤の供給を停止してしまう。それゆ え、適当な濃度での分配を継続して行うことにより、効果を最大に発揮できる間 は、生産の無駄を最小限にする。従って、クリーニング生成物は、最適な性能で の使用が可能となる。 本発明の他の利点は、構成が簡素であることと、製造の容易性である。本発明 は、比較的コストが低く、全体の組み立てが現在ある部品で旧装置を改装される ように、構成において規格化された部品を用いていることである。 その上、他の利点は、固体の生成物を囲う領域の側部に設けられる固体の化学 薬品が減量警告装置の操作において通常では干渉しないことにある。しかしなが ら、固体の化学薬品の塊は、現在の所望の及び／又は予め決定された量の固体の 化学薬品が、指定された方法で部品を操作するきっかけとなるように、送信機か らセンサ（例えば、光が当たるまで、センサはオフ状態を保持している）への光 を通さない不透明なスクリーンを付与されない。 それゆえ、本発明の１つの観点によれば、固体の洗浄化学薬品を希釈液で溶解 することにより生成される溶剤を生成して、分配するタイプの分配装置であって 、（ａ）予め決定された量の固体の洗浄化学薬品を保持する容器と、（ｂ）前記 容器内部の固体の洗浄化学薬品に希釈液を吹きかける希釈液供給手段であって、 溶剤が使用する媒体により２次的に使用するために生成される希釈液供給手段と 、（ｃ）前記溶剤を収集する溶剤収集手段と、（ｄ）前記容器に近接して操作可 能に配置される検出手段であって、（ｉ）前記容器を通してビームを送信する送 信機と、（ｉｉ）前記送信機からのビームを受信して、前記ビームが受信機に到 達したか否かに基づいて、前記固体の洗浄化学薬品が補給を必要とする場合を検 出する受信機とを含む検出手段とを具備する分配装置を提供する。 本発明は、好適な態様の回路形態と、使用されている特徴的な回路構成に関し て詳述しているので、本発明が、ここで述べたそのような回路形態又は回路構成 のいずれかによって、ある方法にて限定されるように構成されているものではな いことは理解されるであろう。更に、本発明の好適な態様は、クリーニング生成 物の分配装置との関係、更に具体的には、ゆすぎ剤の添加剤の固体の生成物分配 装置が詳述されているので、本発明の範囲がその作動する環境により限定されな いことは理解されるであろう。 本発明を特徴づける他の利点や特徴は、この明細書に添付され、その一部を成 す請求の範囲において詳細に言及されている。しかしながら、本発明や、本発明 の使用により得られる利点や目的をよく理解するために、本発明に係る好適な態 様を描写し、記述した、この明細書の他の部分を成す図面と図面の内容の説明に 参照番号を付した。 図面の詳細な説明 幾つかの視点を通して、各部分に相当する部番を表わした図面を参照すると： 図１は、本発明の原理で動作するタイプの分配装置の概略ブロック図である。 図２は、側面図であり、本発明の原理に従って構成された減量警告装置９０の 開口１００の位置を図示するために破断したフード３４の部分と共に、センサブ ラケット１０９の位置関係を図示した図１の分配装置の拡大図である。 図３は、模式的に図示した減量警告装置の送信機１０３と、受信機１０４と、 光路１０５との位置関係に関する図１の分配装置の平面図である。 図４は、減量警告装置９０のための開口１００、１０１の位置関係を図示した 破断部分に関する図１の分配装置１０の正面図である。 図５は、図１の分配装置１０と減量警告装置９０の夫々の電気的構成を図示し た機能ブロック図である。 図６は、本発明に従って構成される減量警告装置９０の機能的構成を図示した 機能ブロック図である。 好適な態様の説明 上述したように、この発明の原理によれば、リザーバ内において、予め決定さ れた濃度（又は、濃度範囲）の液体溶剤を生成するために、固体の生成物を希釈 液にて希釈するタイプの分配装置に発生する減量した固体生成物の状態を自動的 に検出することになる。本発明は、そのような固体の生成物が減量レベル、又は それ以外の予め決定されたレベルに達したときに、認識できる警告を発する。そ れゆえ、液体溶剤の濃度の変動が最小限に抑えられる。この発明の好適な適用分 野は、洗浄化学薬品、より具体的にはゆすぎ剤の添加剤の使用環境における減量 した固体生成物の状態をモニタし、検出することにある。そのような適用分野は 、本発明の原理で動作可能な適用分野での無数のタイプのただ１つの典型的なも のである。 本発明をより容易に理解するために、減量警告装置の詳細は、好適な態様の分 配システムの説明にゆだねられている。 分配装置１０ 最初に、図１を参照すると、分配装置は、部番１０として概略的に示されてい る。分配装置１０は、固体のクリーニング構成物６５（図２に最も良く示されて いる）を保持するための上部収納部材１２と一体の容器又はハウジング１１を有 している。好適な態様においては、幾つかの塊は上部収納部材１２内部に配置さ れている。図２は、２つの塊６５ａ、６５ｂを示している。 ドア１３は、収納部材１２内部のキャビティに投入できるように、収納部材１ ２の上端の横方向に延びている。溶剤収集部材１４の下端は、溶剤収集部材１４ により集められた溶剤を導入する流路となる流出ポート１５を規定している。導 管１８は、流出ポート１５からリザーバ１７を直接敷設する位置で終端となるよ うに延びている。流出ポート１５は、洗浄化学溶剤を重力によって矢印８２で図 示された下方に方向付けている。洗浄化学薬品が重力を受けないときは、洗浄化 学溶剤ポンプ（不図示）が流出導管１８に付加される。 水供給用流入パイプ１９は、容器１１に接続され、スプレーノズル２０に水の 流れを発生する水源を付加するために導通されている。スプレーノズル２０は、 矢印２１に示すように、最終的に生成される液体のクリーニング溶剤が矢印２２ で示されるように、溶剤収集部材１４を通して下降するときに、水を化学薬品６ ５の固体の塊に当たるように方向付けている。 分配装置のハウジング１１から洗浄化学溶剤を分配する制御は、スプレーノズ ル２０での水の流れを制御することによってなされる。これは、水圧タイマーバ ルブのような機械的手段や、使用する媒体２３（例えば、製品の洗浄マシン、洗 浄マシンなど）の制御システム（不図示）における電気的スイッチのような電気 的手段を含む多くの方法でなされる。本好適な態様では、生成物６５は、ミキサ ー２４で水路に添加されるゆすぎ剤の添加物である。その後において、導管１６ ’は、使用箇所２３に混合液と液体生成物とを運ぶ。また、ミキサー２３に配置 されているのは、使用箇所２３に運ばれた水の圧力をモニタする圧力スイッチ１ ０２（図５に最も良く示されている）である。スイッチ１０２は、水が運ばれて いるときには閉じている。それゆえ、分配装置１０は、液体の生成物が使用箇所 で必要なときだけ作動する。その他の作動期間が必要となることは、その技術分 野 での熟知された技術によって理解されるであろう。分配装置１０の主要な機能の 電気的構成の相互の接続は、図５でより明確に示されている。 溶解されたクリーニング溶剤２５は、使用する媒体２３により必要な時に使用 できるリザーバ１７内部に集められる。供給導管１６、１６’は、ポンプ２６と 他の適切な流量コントロール手段とを有し、クリーニング溶剤を使用する媒体２ ３に搬送する。本好適な態様では、ポンプ２６は蠕動ポンプである。ピックアッ プチューブ２７はクリーニング溶剤を引き込むために、リザーバ１７の底部２８ に近接したリザーバ１７内部に延びている。 本好適な態様においては、フロートがリザーバ１７内部に設置され、フロート スイッチ３２に操作可能に接続されている。このフロートスイッチ３２は、リザ ーバ１７内の洗浄化学溶剤の一定のレベルを保持するためにノズル２０への水の 流れを制御するため、スプレーコントロール手段（ソレノイドバルブ６８のよう なもの）に操作可能に接続されている。リザーバ１７内の洗浄化学溶剤のレベル が所望の一定レベルより低い場合、フロート３０が所望のレベルに戻るまで追加 の洗浄化学溶剤２５が生成されるように、フロートスイッチ３２は電気的に閉じ られ、スプレーコントロール手段は開かれる。 さて、図２に戻ると、分配装置組立１０の拡大図が示されている。分配装置１ ０は、好ましくは、使用する媒体２３の近くの壁に取り付け可能なように、形成 されている。容器１２は、好ましくは、フード３４と、固体のクリーニング生成 物６５のハウジング３５を収容する上部部材と、流量コントロール組立４１を収 容する下部部材とを有する。フード３４は、好ましくは、ステンレス鋼又はプラ スチックのモールド材から製作されている。 フード３４は、好ましくは、分配装置１０の中心線を通るような大きさにされ 、位置決めされるフードに形成された２つの開口１００、１０１を含む。開口１ ００、１０１は、減量警告装置９０（以下に、詳細に説明される）が、実際に生 成物を生産する前に、減量状態を検出するところの、分配装置１０内部の予め決 定された高さに配置される。好ましくは、減量警告装置９０は、固体の生成物が 、残った生成物の高さが収納部材１２に残っている１つの塊６５の高さと等しく なったところのレベルに低下したときに作動する。センサブラケット／フランジ １ ０９は、容器１２内部に取り付けられ、開口１００、１０１の夫々に関連した操 作位置において、送信機１０３及び受信機１０４（以下に、詳述される）を設置 するように配置され、構成されている。センサ１０３、１０４の好ましい位置は 、開口１００、１０１に近接して、送信機１０３から始まる線を形成し、開口１ ００の中心を通して続き、開口１０１の中心を通して続き、受信機１０４で終了 していることである。分配装置１０に残っている固体の生成物の量をモニタする ために、多くの他のセンサ位置が設けられることは、その技術分野での熟知され た技術によって理解されるであろう。 ハウジング３５の大きさ及び形状は、固体の生成物のカプセル６５の大きさと 形状に適合しており、好ましくは、円筒状となっている。フロントパネル組立３ ９は、フード３４の前側部材に取り付けられる。ハウジング３５は、ハウジング 内に収容された固体の洗浄構成物６５のレベルを操作者が視覚的に識別できるよ うに、透明な、又は半透明なプラスチック材料でつくられ、或いは透明な窓を保 持している。加えて、本好適な態様では、ハウジング３５は減量警告装置９０と 干渉しない材料から構成されることが必要である。それゆえ、透明な、又は半透 明なプラスチックが最適とされる。しかしながら、不透明な他のタイプの材料が 使用されることは、その技術分野での熟知された技術によって理解されるであろ う。その場合には、追加の開口又はプラスチックの挿入体（例えば、半透明又は 透明な挿入体）が付与される。 ドア１３は、ヒンジ３３の手段により容器１２に接続されている。本好適な態 様によれば、近接スイッチ６７の開閉を制御するカバー１３上に磁石６６が設け られている。カバー１３を開くことによって、近接スイッチ６７が水の流れを制 御するソレノイドバルブ６８のオン、オフ操作を行う。これは、洗浄化学薬品６ ５が操作者にさらされる状態とならないように、安全面の特徴点となっている。 格子３６、３７は、好ましくは、比較的大きな開口を有し、固体の洗浄化学薬 品６５を支持する格子３６と共に、固体の洗剤のカプセル６５の下部に配置され ている。格子３７は、フード３４内部に配置され、中に入る洗浄化学溶剤から不 必要な微粒子を抜き取るために、本好適な態様では直径１／２インチ程度の比較 的小さな開口を有している。 シール部材６９は、シール部材６９の上部の分配装置１０の水分を含んだ洗浄 化学薬品部分と、シール部材６９の下部の電気的な流量コントロール組立４１と の間の仕切りとして設けられる。シール部材６９は、Ｕ字状カップ、Ｏ字状リン グ、或いは他の適当な形状のものとなりうる。 水は、水流入箇所７１において、分配装置の水供給路１９に入る。水供給路１ ９は、水供給路内に洗浄化学薬品が逆流しないように、バキュームブレーカ組立 ７０と共に設けられる。クリーニング溶剤は、そのとき、流出ポート４０のリザ ーバ１７内に存在している。洗浄化学溶剤はピックアップチューブ２７とポンプ ２６の手段によってリザーバ１７から引き込まれる。クリーニング溶剤は、その とき、導管１６、１６’を通じて使用する媒体２３に方向付けされる。 分配装置組立１０の下端には、リザーバ1７がある。本好適な態様においては 、リザーバ１７は、ポリメタクリル酸ペンテンやポリプロピレンのような材料で つくられ、１つの、単一の部材で形成されている。これらのタイプのプラスチッ ク材料は透明で、熱や化学薬品に強い性質を有する。好ましくは、リザーバ１７ は、操作者がリザーバ１７内の洗浄化学薬品の量を見ることができるように、透 明な、又は半透明な材料からつくられている。 リザーバ１７は、リザーバ１７内部の水溜め（不図示）を含む。分配装置１０ に使用されているタイプの水溜めは、結果的に参照することにより中に組み込ま れた米国特許第５、１００、０３２号に詳述されている。リザーバ１７内部に配 置されているのは、ピックアップチューブ２７である。クリーニング溶剤が使用 される媒体２３で必要とされる場合、ポンプ２６が駆動され、クリーニング溶剤 は、ピックアップチューブ２７を通じてリザーバ１７から引き込まれる。ピック アップチューブ２７の底部は、リザーバ１７の底部からわすかに上部に配置され 、好ましくは、略１／８インチである。ピックアップチューブ２７は、好ましく は、ポリプロピレン素材からつくられている。ピックアップチューブ２７は、操 作者がリザーバ１７からの洗浄化学薬品の流れを視覚的にモニタできるように、 ボールフロート８１を有するもののような適当な流量インジケータ８０を保持し ている。 分配装置の流出４０は、クリーニング溶剤が水溜め４８内に分配されるように 、水溜め上部に直接配置されている。その場合、クリーニング溶剤は、主リザー バ１７から溢れ出す。本好適な態様においては、各分配サイクルでは、略７０ミ リリットルの液体を生成する。ここで使用されている”分配サイクル”という用 語は、流量スイッチ３２の１度の動作に対応する。スイッチは、使用される媒体 ２３の１度のクリーニングサイクルで１回以上動作する。 本好適な態様では、リザーバ１７の体積は、使用される媒体２３で略５サイク ルから１０サイクルでも十分なものとなっている。多量の化学溶剤２５を生成し 、リザーバ１７に蓄積することによって、使用される媒体２３が必要としたとき にはいつでも、溶剤をすぐに利用できる。 減量警告装置９０ さて、図５に戻ると、分配装置１０と減量警告装置９０の電気的構成の機能ブ ロックが図示されている。本好適な態様では、減量警告装置９０は、液体の洗浄 剤の添加剤の分配において用いられる。加えて、ゆすぎ剤の添加剤は、加熱した ゆすぎ剤の水が使われているときのみ必要とされる。それゆえ、上述のように、 圧力スイッチ１０２は使用される媒体２３がゆすぎ剤の水（例えば、加熱したゆ すぎ剤の水が運ばれている）を使用されているときのみ閉じている。 スイッチ６７は、上述のように、ソレノイドバルブ６８がオンされるのを防止 するカバーの安全スイッチである。また、スイッチ６７とバルブ６８とは、フロ ートスイッチ３２と直列に設けられている。ソレノイドバルブ６８は、水が使用 する媒体２３で使用され、カバースイッチ６７がとじられていることを圧力スイ ッチ１０２が警告し、追加された溶剤２５が必要であることをフロートスイッチ ３２が警告したときにだけオンされる（例えば、スプレーノズル２０が塊６５に 噴霧できるように開く）ことは、その技術分野での熟知された技術によって容易 に理解されるであろう。 並列回路では、直列に設けられた圧カスイッチ１０２もまた、ポンプ２６のモ ータの回転数をコントロールするスピードコントローラ１０８である。本好適な 態様では、コントローラ１０８は、調圧された電圧の供給源となっている。それ ゆえ、減量警告装置は、この場所に接続されている。他のあらゆる電圧が、減量 警告装置９０に電力を供給するために付与されることは、その技術分野での熟知 された技術によって容易に理解されるであろう。また、図５、図６に特に詳細に 示していないが、機能ブロック、他の部品は、所望の方法で操作するためにバイ アスをかけ、基準電力を供給するために適切に接続されていることは、理解され るであろう。 次に、図６を参照すると、減量警告装置９０の更に詳細な機能ブロックの電気 的構成が示されている。第１に、送信機１０３は赤外線ビーム１０５を生成する 。ビーム１０５は、好ましくは、開口１００及び透明なハウジング３５を通って 進む。不透明な固体の生成物６５が光路１０５’に沿った光１０５（図４に示す 、固体の塊６５ｂが光路線１０５’の下方に横たわっている）を遮ると、ビーム １０５はハウジング３５の他の側面と、開口１０１を通って続き、受信機１０４ の機能する光センサ表面に衝突する。 受信機１０４は、通常では動作中にオフとなっている（例えば、ビームが受信 機１０４の機能面に入射されたときにオンするスイッチとして動作する）。しか しながら、ビーム１０５が受信機１０４に衝突した場合には、オンされ、ホーン １０６とライト１０７とを具備する認識できる警告手段を作動するために電圧を 供給する。固体の塊６５が光路１０５’内に横たわっている場合には、受信機１ ０４は、オフ状態を保持している。それゆえ、受信機１０４は、予め決定された 量の固体の塊６５が存在するか否かを検出する検出手段として作用する。 認識できる警告は、好ましくは、分配装置１０のユーザに夫々聞き取れて、見 えるように配置されている。それゆえ、ライト１０７は、好ましくは、分配装置 １０の前側に配置され、ホーン１０６は、分配装置１０の底部又は側面壁を介し て配置されている。変形例として、認識できる警告は、配置がユーザにとってよ り認識し易い場合には、分配装置から離れた位置に配置される。また、種々の抵 抗（不図示）が、ホーン１０６のボリュームを大きくするため、ホーン１０６と 共に直列に配置される。 減量警告装置９０が固体の塊６５の減量状態を検出すると、認識できる警告手 段は、固体の塊６５の補給が必要なことをユーザに警告するためにオンされる。 これは、溶剤２５を一定の濃度レベルに保持し、化学薬品の効果を最大限に発揮 させることになる。分配装置１０内部の固体の塊６５の高さを直接モニタするこ とにより、溶剤２５の濃度レベルを簡単且つ効果的にモニタできるようになる。 減量警告装置９０が、少なくとも１組の２つの光学的な構成における参照電圧 供給線に接続されていることは、その技術分野での熟知された技術によって容易 に理解されるであろう。第１に、減量警告装置９０は、塊６５を継続的にモニタ し、及び／又は減量状態の場合においてアラームを継続的に作動するように接続 されている。第２に、減量警告装置は、塊６５をモニタし、及び／又は圧力スイ ッチ１０２が閉じられたときに、アラームを作動するだけのために接続されてい る。 本好適な態様では、送信機１０３と受信機１０４は、ミネソタ州、ミネアポリ スのバナーエンジニアリングコーポレーションにより製造され、品番は夫々ＳＥ ６１ＥとＳＥ６１Ｒである。他の送信機と受信機が用いられることは、その技術 分野での熟知された技術によって容易に理解されるであろう。センサを選択する 上で利用される要因は、明るい環境と暗い環境の両方で操作でき、温度や化学薬 品に対する耐性、電圧変動に対する強度、固体の塊６５の要素を汚染したときに もハウジング３５を通して操作できることを含む。本好適な態様では、ホーン１ ０６は、マロリーにより製造され、品番は、ＳＯＮＡＬＥＲＴ ＳＣ６２８であ る。 本発明の多数の特徴及び有利な点が、本発明の構造及び機能の詳細と共に上記 の説明の中で述べられてきたが、説明は一部を示すのみであり、特に形、サイズ 、部品の配置に関して、添付の請求項の広い一般的な意味で示される発明の原理 内で最大限まで詳細に変更が可能である。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年５月９日 【補正内容】 のみ調整される。固体の塊が減量レベルの状態に達したときには、結果として生 じるクリーニング溶剤は、所望の濃度から低下する。適用分野の１つのタイプに おいては、減量サイクルが発生した後、所望の濃度に復旧するには２００から３ ００サイクルを必要とすることが、経験的に見出されている。従って、減量状態 のレベルを検出し、そのような状態を報知することが必要である。 この必要性があるにかかわらず、固体の生成物の分配装置のための生成物量警 告装置は従来使用されていないと思われる。しかしながら、分配装置の他のタイ プにおいては、計量は結果として生じる溶剤（１例として、アルカリ溶液の導電 率の計測は、導電槽を用いている）から製造される。この後者のタイプの装置は 、アルカリ度が減少してくると、アラーム音が発される。所望の濃度に復旧する ためとはいっても、サイクルにおいて導電率の蓄積が終わるのが遅いために、所 望の一定の溶剤濃度を保持することができない。加えて、そのような導電槽は高 価で、溶剤が導電性を有していなければ使用できない。 警告装置の他の周知のタイプとしては、結果として生じるの溶剤の色を計量し ようとするものである。しかしながら、色は波長の種類によって常に正確な結果 をもたらすものではなく、それゆえ、そのような警告装置の結果は満足されるも のではない。サーミスタ、導電率センサ、圧力センサ、気圧、流量、ピエゾ素子 のような他の部品もまた、警告装置に使用しようという試みがある。しかしなが ら、上述の各々は欠点を有し、重要な物理的要素を直接計量しないために（即ち 、周期的な補給を必要とする固体の構成物）、現在のタイプの分配装置には適切 でない。 １つ参照すると、独国特許３２ ４０ ０４７ Ａ１には、粒状の洗濯又は食 器洗い用洗剤が食器洗いマシン内部に存在するか否かを検出するように光電セン サを用いているものが開示されている。これらのタイプの部品では、マシンがオ ンされる前にいつも反応性のある薬品が計量された部分に配置されている。従っ て、薬品が投入されたか否かを報知する警告がわずかに供与される。この警告は 、実際に薬品の供給源の全てが枯渇する前に補給が必要であることを報知するも のではない。 欧州特許ＥＰ−Ａ−０ ５５３ ２３８には、一般的な洗剤の供給パックに希 釈液の流れを衝突させる装置が開示されている。 それゆえ、減量レベルを検出し、好ましくは、溶剤濃度に悪影響を与える前に 、減量レベルを警告することによって、固体の生成物の補給をユーザに報知する 液体の分配装置に関する固体での装置と方法の必要性が提起されている。 発明の概要 本発明は、簡易で、比較的費用の少ないが、信頼性のある、自動的且つ継続的 に濃縮溶剤の分配装置に関する固体の構成物での固体生成物の減量レベルを検知 するための方法及び装置を提供する。一旦減量レベル状態が検出されると、セン サ回路は、減量レベル状態にあることを表わす１つ又はそれ以上の認識できる警 本発明の他の利点は、構成が簡素であることと、製造の容易性である。本発明 は、比較的コストが低く、全体の組み立てが現在ある部品で旧装置を改装される ように、構成において規格化された部品を用いていることである。 その上、他の利点は、固体の生成物を囲う領域の側部に設けられる固体の化学 薬品が減量警告装置の操作において通常では干渉しないことにある。しかしなが ら、固体の化学薬品の塊は、現在の所望の及び／又は予め決定された量の固体の 化学薬品が、指定された方法で部品を操作するきっかけとなるように、送信機か らセンサ（例えば、光が当たるまで、センサはオフ状態を保持している）への光 を通さない不透明なスクリーンを付与されない。 それゆえ、本発明の１つの観点によれば、固体の洗浄化学薬品を希釈液で溶解 することにより生成される溶剤を生成して、分配するタイプの分配装置であって 、（ａ）予め決定された量の固体の洗浄化学薬品を保持する容器と、（ｂ）前記 容器内部の固体の洗浄化学薬品に希釈液を吹きかける希釈液供給手段であって、 溶剤が使用する媒体（２３）により２次的に使用するために生成される希釈液供 給手段と、（ｃ）前記溶剤を収集する溶剤収集手段と、（ｄ）前記容器に近接し て操作可能に配置される光検出手段であって、（ｉ）少なくとも予め決定された 量の固体の洗浄化学薬品が前記容器内に存在するときに、光のビームが前記固体 の洗浄化学薬品により遮られることにより、前記容器を通して光のビームを送信 する送信機と、（ｉｉ）前記送信機からの光のビームを受信して、前記光のビー ムが受信機に到達したか否かに基づいて、前記固体の洗浄化学薬品が補給を必要 とする場合を自動的に決定する受信機とを含む検出手段とを具備し、（ｅ）前記 送信機と受信機は、前記あらかじめ決定された量に近い量以下の固体の洗浄化学 薬品が分配装置内に残っているときに、固体の洗浄化学薬品の供給が尽きる前に 該固体の化学薬品の供給を補給するように操作者に警告し、前記溶剤が略一定の 濃度で残ることによって、警告が発されるように配置され構成されている分配装 置を提供する。 本発明は、好適な態様の回路形態と、使用されている特徴的な回路構成に関し て詳述しているので、本発明が、ここで述べたそのような回路形態又は回路構成 のいずれかによって、ある方法にて限定されるように構成されているものではな いことは理解されるであろう。更に、本発明の好適な態様は、クリーニング生成 物の分配装置との関係、更に具体的には、ゆすぎ剤の添加剤の固体の生成物分配 装置が詳述されているので、本発明の範囲がその作動する環境により限定されな いことは理解されるであろう。 本発明を特徴づける他の利点や特徴は、この明細書に添付され、その一部を成 す請求の範囲において詳細に言及されている。しかしながら、本発明や、本発明 の使用により得られる利点や目的をよく理解するために、本発明に係る好適な態 ０９は、容器１１内部に取り付けられ、開口１００、１０１の夫々に関連した操 作位置において、送信機１０３及び受信機１０４（以下に、詳述される）を設置 するように配置され、構成されている。センサ１０３、１０４の好ましい位置は 、開口１００、１０１に近接して、送信機１０３から始まる線を形成し、開口１ ００の中心を通して続き、開口１０１の中心を通して続き、受信機１０４で終了 していることである。分配装置１０に残っている固体の生成物の量をモニタする ために、多くの他のセンサ位置が設けられることは、その技術分野での熟知され た技術によって理解されるであろう。 ハウジング３５の大きさ及び形状は、固体の生成物のカプセル６５の大きさと 形状に適合しており、好ましくは、円筒状となっている。フロントパネル組立３ ９は、フード３４の前側部材に取り付けられる。ハウジング３５は、ハウジング 内に収容された固体の洗浄構成物６５のレベルを操作者が視覚的に識別できるよ うに、透明な、又は半透明なプラスチック材料でつくられ、或いは透明な窓を保 持している。加えて、本好適な態様では、ハウジング３５は減量警告装置９０と 干渉しない材料から構成されることが必要である。それゆえ、透明な、又は半透 明なプラスチックが最適とされる。しかしながら、不透明な他のタイプの材料が 使用されることは、その技術分野での熟知された技術によって理解されるであろ う。その場合には、追加の開口又はプラスチックの挿入体（例えば、半透明又は 透明な挿入体）が付与される。 ドア１３は、ヒンジ３３の手段により容器１２に接続されている。本好適な態 様によれば、近接スイッチ６７の開閉を制御するカバー１３上に磁石６６が設け られている。カバー１３を開くことによって、近接スイッチ６７が水の流れを制 御するソレノイドバルブ６８のオン、オフ操作を行う。これは、洗浄化学薬品６ ５が操作者にさらされる状態とならないように、安全面の特徴点となっている。 格子３６、３７は、好ましくは、比較的大きな開口を有し、固体の洗浄化学薬 品６５を支持する格子３６と共に、固体の洗剤のカプセル６５の下部に配置され ている。格子３７は、フード３４内部に配置され、中に入る洗浄化学溶剤から不 必要な微粒子を抜き取るために、本好適な態様では直径１．２７センチメートル （１／２インチ）程度の比較的小さな開口を有している。 シール部材６９は、シール部材６９の上部の分配装置１０の水分を含んだ洗浄 化学薬品部分と、シール部材６９の下部の電気的な流量コントロール組立４１と の間の仕切りとして設けられる。シール部材６９は、Ｕ字状カップ、Ｏ字状リン グ、或いは他の適当な形状のものとなりうる。 水は、水流入箇所７１において、分配装置の水供給路１９に入る。水供給路１ ９は、水供給路内に洗浄化学薬品が逆流しないように、バキュームブレーカ組立 ７０と共に設けられる。クリーニング溶剤は、そのとき、流出ポート４０のリザ ーバ１７内に存在している。洗浄化学溶剤はピックアップチューブ２７とポンプ ２６の手段によってリザーバ１７から引き込まれる。クリーニング溶剤は、その とき、導管１６、１６’を通じて使用する媒体２３に方向付けされる。 分配装置組立１０の下端には、リザーバ１７がある。本好適な態様においては 、リザーバ１７は、ポリメタクリル酸ペンテンやポリプロピレンのような材料で つくられ、１つの、単一の部材で形成されている。これらのタイプのプラスチッ ク材料は透明で、熱や化学薬品に強い性質を有する。好ましくは、リザーバ１７ は、操作者がリザーバ１７内の洗浄化学薬品の量を見ることができるように、透 明な、又は半透明な材料からつくられている。 リザーバ１７は、リザーバ１７内部の水溜め（不図示）を含む。分配装置１０ に使用されているタイプの水溜めは、結果的に参照することにより中に組み込ま れた米国特許第５、１００、０３２号に詳述されている。リザーバ１７内部に配 置されているのは、ピックアップチューブ２７である。クリーニング溶剤が使用 される媒体２３で必要とされる場合、ポンプ２６が駆動され、クリーニング溶剤 は、ピックアップチューブ２７を通じてリザーバ１７から引き込まれる。ピック アップチューブ２７の底部は、リザーバ１７の底部からわすかに上部に配置され 、好ましくは、略０．３１７５センチメータ（１／８インチ）である。ピックア ップチューブ２７は、好ましくは、ポリプロピレン素材からつくられている。ピ ックアップチューブ２７は、操作者がリザーバ１７からの洗浄化学薬品の流れを 視覚的にモニタできるように、ボールフロート８１を有するもののような適当な 流量インジケータ８０を保持している。 分配装置の流出４０は、クリーニング溶剤が水溜め内に分配されるように、水 溜め上部に直接配置されている。その場合、クリーニング溶剤は、主リザーバ１ ７から溢れ出す。本好適な態様においては、各分配サイクルでは、略７０ミリリ ットルの液体を生成する。ここで使用されている”分配サイクル”という用語は 、流量スイッチ３２の１度の動作に対応する。スイッチは、使用される媒体２３ の１度のクリーニングサイクルで１回以上動作する。 本好適な態様では、リザーバ１７の体積は、使用される媒体２３で略５サイク ルから１０サイクルでも十分なものとなっている。多量の化学溶剤２５を生成し 、リザーバ１７に蓄積することによって、使用される媒体２３が必要としたとき にはいつでも、溶剤をすぐに利用できる。 減量警告装置９０ さて、図５に戻ると、分配装置１０と減量警告装置９０の電気的構成の機能ブ ロックが図示されている。本好適な態様では、減量警告装置９０は、液体の洗浄 剤の添加剤の分配において用いられる。加えて、ゆすぎ剤の添加剤は、加熱した ゆすぎ剤の水が使われているときのみ必要とされる。それゆえ、上述のように、 圧力スイッチ１０２は使用される媒体２３がゆすぎ剤の水（例えば、加熱したゆ すぎ剤の水が運ばれている）を使用されているときのみ閉じている。 スイッチ６７は、上述のように、ソレノイドバルブ６８がオンされるのを防止 するカバーの安全スイッチである。また、スイッチ６７とバルブ６８とは、フロ ートスイッチ３２と直列に設けられている。ソレノイドバルブ６８は、水が使用 する媒体２３で使用され、カバースイッチ６７がとじられていることを圧力スイ ッチ１０２が警告し、追加された溶剤２５が必要であることをフロートスイッチ ３２が警告したときにだけオンされる（例えば、スプレーノズル２０が塊６５に 噴霧できるように開く）ことは、その技術分野での熟知された技術によって容易 に理解されるであろう。 並列回路では、直列に設けられた圧力スイッチ１０２もまた、ポンプ２６のモ ータの回転数をコントロールするスピードコントローラ１０８である。本好適な 態様では、コントローラ１０８は、調圧された電圧の供給源となっている。それ ゆえ、減量警告装置は、この場所に接続されている。他のあらゆる電圧が、減量 請求の範囲 １．固体の洗浄化学薬品を希釈液で溶解することにより生成される溶剤を生成し て、分配するタイプの分配装置であって、 （ａ）予め決定された量の固体の洗浄化学薬品（６５）を保持する容器（１２ ）と、 （ｂ）前記容器（１２）内部の固体の洗浄化学薬品（６５）に希釈液を吹きか ける希釈液供給手段であって、溶剤が使用する媒体（２３）により２次的に使用 するために生成される希釈液供給手段（２０）と、 （ｃ）前記溶剤を収集する溶剤収集手段（１７）と、 （ｄ）前記容器に近接して操作可能に配置される光検出手段であって、 （ｉ）少なくとも予め決定された量の固体の洗浄化学薬品が前記容器（６ ５）内に存在するときに、光のビームが前記固体の洗浄化学薬品により遮られる ことにより、前記容器を通して光のビーム（１０５）を送信する送信機（１０３ ）と、 （ｉｉ）前記送信機（１０３）からの光のビームを受信して、前記光のビ ームが受信機に到達したか否かに基づいて、前記固体の洗浄化学薬品（６５）が 補給を必要とする場合を自動的に決定する受信機（１０４）とを含む検出手段と を具備し、 （ｅ）前記送信機（１０３）と受信機（１０４）は、前記あらかじめ決定され た量に近い量以下の固体の洗浄化学薬品が分配装置内に残っているときに、固体 の洗浄化学薬品の供給が尽きる前に該固体の化学薬品（６５）の供給を補給する ように操作者に警告し、前記溶剤が略一定の濃度で残ることによって、警告（１ ０６、１０７）が発されるように配置され構成されている分配装置。 ２．請求項１に記載の分配装置であって、前記容器（１２）は、不透明で、前記 ビームが挿通して進行する開口（１００、１０１）を含む分配装置。 ３．請求項１に記載の分配装置であって、前記容器（１２）は、透明又は半透明 である分配装置。 ４．請求項１に記載の分配装置であって、前記受信機（１０４）は、スイッチと して動作し、前記ビーム（１０５）が前記受信機（１０４）に照射したときに、 ユーザに前記固体の洗浄化学薬品を補給するように警告する認識可能な警告（１ ０６、１０７）を発する分配装置。 ５．請求項４に記載の分配装置であって、前記認識可能な警告は、警告装置（１ ０６）とライト（１０７）を含む分配装置。 ６．請求項５に記載の分配装置であって、前記警告装置（１０６）とライト（１ ０７）は、前記分配装置（１０）上に配置されている分配装置。 ７．請求項１に記載の分配装置であって、前記受信機（１０４）は、前記使用す る媒体（２３）が作動中のときのみ作動する分配装置。 ８．請求項７に記載の分配装置であって、前記使用される媒体（２３）は、洗浄 モードを有する製品洗浄機であって、前記固体の洗浄化学薬品（６５）は洗浄剤 の添加剤であり、前記光のビーム（１０５）は前記製品洗浄機が洗浄モードのと きのみ前記送信機（１０３）により発生される分配装置。 ９．請求項１に記載の分配装置であって、 （ａ）前記容器を支持するフレームと、 （ｂ）前記フレームに共同して接続され、前記容器（１２）に近接して配置さ れる検出フランジ（１０９）とを更に具備し、 （ｃ）前記光検出手段は、前記ビーム（１０５）が前記受信機（１０４）に到 達したか否かに基づいて、前記固体の洗浄化学薬品（６５）が補給を必要とする 場合を決定する決定手段を更に具備する分配装置。 １０．請求項１に記載の分配装置であって、前記光のビーム（１０５）は、赤外 線である分配装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．固体の洗浄化学薬品を希釈液で溶解することにより生成される溶剤を生成し て、分配するタイプの分配装置であって、 （ａ）予め決定された量の固体の洗浄化学薬品を保持する容器と、 （ｂ）前記容器内部の固体の洗浄化学薬品に希釈液を吹きかける希釈液供給手 段であって、溶剤が使用する媒体により２次的に使用するために生成される希釈 液供給手段と、 （ｃ）前記溶剤を収集する溶剤収集手段と、 （ｄ）前記容器に近接して操作可能に配置される検出手段であって、 （ｉ）前記容器を通してビームを送信する送信機と、 （ｉｉ）前記送信機からのビームを受信して、前記ビームが受信機に到達 したか否かに基づいて、前記固体の洗浄化学薬品が補給を必要とする場合を検出 する受信機とを含む検出手段とを具備する装置。 ２．請求項１に記載の分配装置であって、前記容器は、不透明で、前記ビームが 挿通して進行する開口を含む分配装置。 ３．請求項１に記載の分配装置であって、前記容器は、透明又は半透明である分 配装置。 ４．請求項１に記載の分配装置であって、前記受信機は、スイッチとして動作し 、前記ビームが前記受信機に照射したときに、ユーザに前記固体の洗浄化学薬品 を補給するように警告する認識可能な警告を発する分配装置。 ５．請求項４に記載の分配装置であって、前記認識可能な警告は、警告装置とラ イトを含む分配装置。 ６．請求項５に記載の分配装置であって、前記警告装置とライトは、前記分配装 置上に配置されている分配装置。 ７．請求項１に記載の分配装置であって、前記受信機は、前記使用する媒体が作 動中のときのみ作動する分配装置。 ８．請求項７に記載の分配装置であって、前記使用される媒体は、洗浄モードを 有する製品洗浄機であって、前記固体の洗浄化学薬品は液体の洗浄剤の添加剤で あり、前記ビームは前記製品洗浄機が洗浄モードのときのみ前記送信機により発 生される分配装置。 ９．請求項１に記載の分配装置であって、前記送信機と受信機は、前記認識可能 な警告が発されたときに、予め決定された量に近い前記固体の洗浄化学薬品が前 記分配装置内に残っているように、配置され構成されていることにより、前記溶 剤は概略一定の濃度で残っている分配装置。 １０．請求項１に記載の分配装置であって、前記受信機は、前記ビームが該受信 機に照射されるまで通常でオフとなっている分配装置。 １１．多数の分配サイクルを経て希釈液にて容器内に配置された固体の洗浄化学 薬品を溶解することにより生成される溶剤を生成し、分配するタイプの分配装置 に用いられる減量警告装置であって、 （ａ）前記固体の洗浄化学薬品が溶解されて、前記固体の洗浄化学薬品が予め 決定された位置、又は該予め決定され対置より低い位置に下降するように、前記 多数の分配サイクルを経て前記容器から出てくるときに、前記予め決定された位 置において、前記容器を通して送信する送信機と、 （ｂ）前記固体の洗浄化学薬品が前記ビームを遮らないときに、前記送信機か らビームを受信する受信機と、 （ｃ）前記ビームが受信機に到達したか否かに基づいて、前記固体の洗浄化学 薬品が補給を必要とする場合を決定する決定手段とを具備する分配装置。 １２．請求項１１に記載の分配装置であって、前記受信機は、スイッチとして動 作し、該スイッチは、前記決定手段を備え、前記ビームが前記受信機に照射した ときに、ユーザに前記固体の洗浄化学薬品を補給するように警告する認識可能な 警告を発する分配装置。 １３．請求項１２に記載の分配装置であって、前記認識可能な警告は、警告装置 とライトを含む分配装置。 １４．請求項１３に記載の分配装置であって、前記送信機と受信機は、前記認識 可能な警告が発されたときに、予め決定された量に近い前記固体の洗浄化学薬品 が前記分配装置内に残っているように、配置され構成されていることにより、前 記結果として生じる溶剤は概略一定の濃度で残っている分配装置。 １５．減量警告装置と、固体の洗浄化学薬品を希釈液で溶解することにより生成 される溶剤を分配するタイプの分配装置とを組み合わせた装置であって、 （ａ）フレームと、 （ｂ）予め決定された量の固体の洗浄化学薬品を保持するために前記フレーム に取り付けられた容器と、 （ｃ）前記容器内部の固体の洗浄化学薬品に希釈液を吹きかける希釈液供給手 段であって、溶剤が使用する媒体により２次的に使用するために生成される希釈 液供給手段と、 （ｄ）前記溶剤を収集する溶剤収集手段と、 （ｅ）前記フレームに共同して接続され、前記容器に近接して配置される検出 フランジと、 （ｆ）前記検出フランジに操作可能に設けられる検出手段であって、 （ｉ）前記固体の洗浄化学薬品が溶解されて、前記固体の洗浄化学薬品が 予め決定された位置、又は該予め決定され対置より低い位置に下降するように、 前記多数の分配サイクルを経て前記容器から出てくるときに、前記予め決定され た位置において、前記容器を通して送信する送信機と、 （ｉｉ）前記固体の洗浄化学薬品が前記ビームを遮らないときに、前記送信 機からビームを受信する受信機と、 （ｉｉｉ）前記ビームが受信機に到達したか否かに基づいて、前記固体の洗 浄化学薬品が補給を必要とする場合を決定する決定手段とを含む検出手段とを具 備する装置。 １６．請求項１５に記載の分配装置であって、前記容器は、不透明で、前記ビー ムが挿通して進行する開口を含む装置。