JPS6056540B2 - 分配装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、予じめ定められた量の添加液体を含む流動
体の混合体を生成して放出するための装置に関し、特に
この発明は、流量調整された量の添加液体を含有する水
を噴出するための分配装置に関する。

多くの場合に、流量調整された量の添加液体を流動体に
れも同様に液体てあつてもよい）に混，入することが望
まれる（例えば、殺虫剤を植物に散布される水へ混入す
るように）。

一例として殺虫剤を用いるような多くの場合に、添加液
体は有毒であり、あるいは危険または有毒である。この
ような場合に、放出のときに添加液体を希釈するための
流動水を伴うことなく添加液体が漏洩しまたは放出する
ことによつて生じる危険性を少なくするためにあまり濃
縮されていない添加液体が用いられる。このような手法
は、個々の用途に応じて使用しなければならない添加液
体の量を増加させるという明白な欠点を有し、更に価格
を付随的に高め、希釈された添加液体はその輸送及び貯
蔵に不便である。多量の添加液体は使用しなければなら
ないということは通常その混合体の分配に関する問題点
を増大させる。濃縮された添加液体が使用されるならば
、分配装置はその添加液体供給物の詰め替えまたは再装
填を定期的に必要とする。

添加液体を貯蔵容器から分配装置へ移送するためには使
用者を危険にさらすことがないように充分な注意を必要
とする。更に濃縮された添加液体の貯蔵は。例えば子供
による、液体の不注意な放出という危険性を増し、有害
な物質が外部にさらされるという可能性を増大させる。
有害な添加液体の取扱いに際して、添加液体が使用後の
分配装置内に残留する可能性があり、そして次の使用時
にこの希釈されていない添加液体が使用者または散布さ
れる対象物のいずれかに有害な危険性を付与することと
なる。

添加液体を強制的に排出するために流動体の圧力を利用
する装置においては、添加液体を希釈するための流動液
体が添加液体を強制的に排出するライン内に存在する前
に空気圧力がそこに存在することによつて相当の危険性
が呈示される。危険の可能性は別としても、従来技術の
装置はその作動に多くの欠陥を有している。

例えは、多くの従来の装置は特定の添加液体用として構
成されており、それらはその特定の添加液体に対しては
適切に作動するけれども、異なつた粘性または他の異な
つた材料特性を有する添加液体を使用する際には、所望
の量に比べて少量または多量の添加液体を混入させてし
まう。更にほとんどの従来装置は流動液体の流量を一定
にするように構成されている。水供給ラインにおける圧
力変動は流量を変化させ、それ故に散布される混合体の
濃度を変えてしまうであろう。更にまた、流動液体の圧
力が添加液体を強制的に排出するために利用されるとき
は、添加液体を排出させるための圧力が確立される前に
流動液体が容器に入りそして添加液体を希釈してしまう
ので、これを妨止することが必要である。これは適切な
弁調節部を設けることによつて達成することができるけ
れども、もし正確な工程が後続されなければ、容器内の
添加液体の希釈はなお続行されることとなる。更に、こ
の弁調節部は手動操作または複雑な自動制御のいずれか
を必要とする。更に、添加液体の容器がからになつたと
きの指示に関する問題点が生じる。

種々の型式の信号指示手法を利用することができるが、
好ましい手法は添加液体が完全に使用されてしまつたと
きに分配装置を自動的に作動しないようにしてしまうこ
とである。この発明の装置は、従来の装置の問題点を除
去し、更に従来技術では得ることのできなかつた多くの
付随的な利益と利点を得ることができる。

この発明は、多くの利点を有する濃縮された添加液体の
使用を可能にし、更に添加液体の使用を容易にすると共
に濃縮された添加液体の使用に通常関連する危険性を除
去する分配装置を提供する。この発明は濃縮された添加
液体を安全に使用することができるようにし、更に水ま
たはその他の流動体の流量の変化を自動的に調節しそし
て添加液体の特性に関係なく非常に精確な制量（Ｍｅｔ
ｅｒｉｎｇ）を行なうことができる。

この発明の重要な形態は、通常は添加液体である添加流
体用の閉鎖状態に付勢された容器を使用することである
。この容器は分配装置の一部分とすることができるが、
好ましくは、濃縮された添加液体を手て処理しなくても
よいようにからの容器を充満された容器に交換すること
ができるように、分配本体に取り外し可能に装着される
。容器が分配本体に一たん装着されると、容器は少なく
とも実際的な用途に対して添加液体を放出するために分
配本体内に確立される圧力に応動する作動機構によつて
開放される。（適切な道具を利用しそして装置の取扱い
方法を知つている者ならば誰れても容器を開放すること
がてきるであろう。けれどもこれはほとんど成功の見込
みがない。）容器は内方に延びるネック部を有し、ネッ
ク部の頂上部の近くに少なくとも１個の添加液体排出孔
が形成される。閉鎖部材は、添加液体排出孔を閉鎖しあ
るいは開放するように内方に延びるネック部上にわたつ
て摺動可能に適合すべく装着される。閉鎖部材の閉塞部
はネック部内へ延びる。ネック部の底部で内方に腕曲さ
れたリップと閉塞部のヘッドとの間に延びる閉鎖偏倚ば
ねは、添加液体排出孔を閉鎖するように、閉鎖部材の外
方シール部を容器の上部の方へ付勢する偏倚力を生じさ
せる。中央部にオリフィスを有する制量板は閉鎖部材の
閉塞部の上方のネック部内に位置付けられる。

例えば水またはその他の流動液体のような流動体用の通
路は、制量板のオリフィスと閉鎖部材の底部で制量板の
下方のネック部内の適当な開孔とによつて構成される。
この通路は容器の一部分に連通し、水またはその他の流
動体は適当な柔軟性のある加圧部材に対して圧力を発生
させる。この加圧部材は水を添加液体から分離している
。ここに開示する最適な実施例において、柔軟性のある
加圧部材は液密的に密封されて閉鎖部材に取付けられた
柔軟性袋であり、通路を介して水を袋の内部で挿入する
ことによつて袋は膨張し添加液体をその排出孔から強制
的に放出させる。添加液体は流動体よりも大きな比重を
有するような場合には袋が容器の側面の方へ膨張して添
加液体の排出孔への流れを閉塞してしまうので、これを
妨止するために、例えば閉鎖部材の底部を越えて延びる
閉塞部の延長部のような、適当な手段が設けられる。球
状ボールのような適当な指示手段が容器内に配置され、
柔軟性袋が膨張してボールが音をたてて移動することを
阻止するとき添加液体がなくなつたことを示す。容器が
透明または半透明であるときには、添加液体がなくなつ
たことは、特に添加液体が色を有するならは、目で見る
ことができる。更にこのような場合に、加圧袋を対照的
に目だつ色にすることができまたは添加液体の排出終了
を指示すための適当な目印を加圧袋に付すこともできる
。分配本体は、水または他の流動体を受け入れそして流
動体と添加液体の混合体をスプレー等によつて放出する
ために、容器に連結されて用いられる。

好ましくはこの分配本体は、容器上のねじに係合するよ
うに、スカート部の内部表面に形成されたねじ等によつ
て容器に取外し自在に装着される。容器を開放すべく閉
鎖部材を作動するために、水または他の流動体によつて
発生する圧力が圧力室のような適当な場所で感知される
。

プランジャー円板は圧力室内に配置され、容器内の制量
板のオリフィスと一線に並ぶプランジヤーステムを有す
る。プランジヤーステムは、容器のネック部の内方表面
内に適合しそして内方表面から離間するスリーブを通過
する。作動偏倚ばねは、プランジャー円板を圧力室の頂
上部の方へ押圧するように、プランジヤーステムに沿つ
てプランジャー円板からスリーブの底部で内方に湾曲し
たリップへ延ひる。圧力室の水圧か予じめ定められた最
小値（主として作動偏倚ばねによつて確立される）を越
過するとき、プランジャー円板は圧力室の下方のより大
きな第２室へ下方に駆動され、水がプランジャー円板の
周縁部にまわりを流れ、第２室を介し、スリーブを介し
て下方にそしてスリーブの内方に湾曲されたリップ内に
形成された適当な開孔を介して流れることを可能にする
。

この時、プランジヤーステムは、閉鎖部材の閉塞部に抗
して押圧するように、制量板内のオリフィスを通過して
おり、ステムは閉鎖部材を下方に押圧して添加液体排出
孔を開放する。プランジヤーステムと制量板のオリフィ
スの表面との間の間隔は、予じめ決られたサイズの制量
孔（流量調整孔）を形成する。スリーブを介して通過す
る水の一部分は制量孔を介し前記の水の通路に沿つて柔
軟性加圧袋の内部へ移送される。スリーブを介して通過
する水の大部分は、スリーブの外方表面と容器のネック
部の内方表面とによつて形成された通路を介して移送さ
れる。この通路内の水が添加液体排出孔を通り越して流
れるときに、これらの排出孔から強制的に流出される添
加液体はこの水に混入され、その結果生じる混合体は分
配本体を経て放出用のスプレーヘッドまたはノズルに流
れる。添加液体排出孔が制量孔に比較して非常に大きく
形成されるとき、添加液体の分配に対する抵抗は最小に
されて、添加液体の特性は分配される添加液体の量にほ
とんど影響しない。それ故に、制量は制量孔及びスリー
ブとネック部との間の通路を通過する水．によつて定ま
る。これは水に分配される添加液体の正確な制量を常に
提供するように分配本体を介する水の流れに変動をもた
らすであろう。制量は、流れが層流である限りは、制量
孔と、スリーブとネック部との間の通路と、スリーブの
端部と制量板との間の距離とを包む制量領域の広さによ
つてのみ定まることに注目されよう。更にいくらかの量
の水は閉鎖部材の作動前に添加液体排出孔を介して柔軟
性加圧袋に入るけれども、添加液体排出孔は圧力が柔軟
性加圧袋内に確立されるまで閉鎖されており、容器内の
添加液体のどのような希釈をも防止しうることに注目さ
れよう。流動体が水のような液体である場合には、プラ
ンジャー円板内にリリーフ孔を形成することが望ましい
。

このリリーフ孔は、水の圧力の確立を妨げないように、
プランジャーを作動することなく圧力室からガスを漏洩
させることができる。この形態において希釈水が存在す
る前に添加液体の容・器からの分配の可能性は回避され
る。プランジャー円板が大きな補助室へ強制的に押圧さ
れるときにプランジャー円板を適切に位置付けるために
複数のガイドが設けられ、このガイドはプランジャー円
板が圧力室へ復帰するときにプランジャー円板を正確に
整列させることに注目すべきである。

適当な流れ調整装置は、流動体の圧力室への流れを制御
するために設けられる。

更に流れ調整装置は、分配本体をすすぎ洗浄するための
選択的な通路に流動体を方向付けるために利用される。
流動体を選択的な通路へ方向付けることは、この流動体
によつて圧力室内の圧力が確立されることを阻止する。
ここに開示する最適な実施例における流れ調整装置は、
流動体か圧力室へ方向付けられる前後に、流動体が選択
的なすすぎ洗浄装置を介して流れるように自動的に方向
付ける。この形態において、容器の閉鎖時に分配本体内
に残留する添加液体は、容器の閉鎖時および次に使用す
るための容器の開放に先だつて、流動体によつて全てす
すぎ落され洗浄される。他の特徴を提供するその他の実
施例を利用することもできる。

例えば、極く少量の添加液体を使用することが望ましい
応用例がある。そのような応用例の一つは草木への散水
てある。周期的な間隔で多量の肥料を加えるように一定
期間にわたつて少量の肥料を加えることが好ましいこと
が知られている。このように、液体肥料である添加液体
の極く少量を、草木に付与する水へ加えることによつて
、この好ましい結果を達成することができる。このよう
に非常に低濃度（例えば１０，０００に対し１）を得る
ためには、他のものと同様に正確な制量を得ることは困
難であるので、容器からの肥料を制量するために水の流
れの一部分のみを利用することが望ましい。従つて水の
流れの大部分のための側路が設けられる。石けんまたは
洗剤が添加液体であり、清浄な水によるすすぎ洗浄を供
給することが望ましい他の場合には、作動モードの手動
操作が望ましい。

前記の第１実施例において流れ調整装置をすすぎ洗浄モ
ードまたは添加モードのいずれかに固定することによつ
てこれを達成することができるが、異なつたスプレーモ
ードまたはパターンを選択しうる手段を加えることが望
ましい。従つて、洗剤の分配を作動させるべく水を方向
付けるかまたは種々の異なつたスプレーパターンで清浄
な水を供給すべく水を方向付けるために、手動選択手段
を取付けることができる。今一つの望ましい特徴は、容
器内の添加液体の排出終了時に分配装置を不作動にする
ことである。

これを達成するための一手法は、閉鎖部材の閉塞部を、
プランジヤーステムを支持する内方部分と、内方部分が
その中に位置付けられている外方部分とに分離すること
である。閉塞部の脚部の延長部が内方部分の通過を通常
は妨げるように形成されているが、内方部分の勢いのあ
る強制的な通過を可能にするようにその端部にスリット
または溝を具備している。このような勢いのある強制的
な通過は、延長部のスリット部分を保持するキャップ部
材によつて通常は阻止されている。弾力性のない柔軟な
索がキャップから加圧袋に連結されており、加圧袋が完
全に膨張すると索は、プランジヤーステムが外方部分を
介して内方部分を押圧しうるように、閉塞部の延長部か
らキャップを引張る。その結果、プランジャー円板は大
きな第２室の底部の方へ押され、流動体のスリーブを介
する通過を阻止する。側路が利用される場合においても
、それは側路を介する流動体の流れを閉止するてあろう
。こうして、分配装置は添加液体の排出終了時に自動的
に不作動にされる。プランジャー円板が大きな第２室の
底部の方へ強制的に押圧されることを確実にするために
、円板の外周のまわりて上方に延びる隆起部が、流動体
か補助室の底部の方へ円板を強制的に押圧することを保
証することに注目されるであろう。

この隆起部がない場合には、流動体の動力学によつて円
板は第２室の底部に対して完全に着座されない可能性が
ある。容器が保管されるときに、水が加圧袋内に残つて
いる可能がある。

この水が氷結するときその膨張によつて問題が生じる。
このような可能性を除くために、容器の特別な蓋を利用
することがてきる。この蓋は、容器の上部を受け入れる
ための隔離された容積を有し、その頂上部に水を受け入
れる特別な空洞を持つ。隔離部を設けることは、氷結が
容器の頂上部で最後に生じることを保証し、氷が加圧袋
内で形成されるとき過剰な水は容器の頂上部を介して強
制的に押し出されるてあろう。蓋内の適当な通路が水を
水受入れ空洞へ移送する。空気孔が蓋内に形成され、水
が水受入れ空洞へ入ることを妨止する望ましくない空気
圧力の確立を阻止するように空洞に連通する。そして、
容器が氷結状態で分配本体に装着されたままであり、特
別な蓋が使用されない場合には、弾力性のある容器を用
いることによつて、氷結に関する問題点を解決すること
ができる。

通常の使用状態において所望の強度を得るために、氷結
によつて生じる圧力のもとでのみ破壊されるかもしれな
いような剛体のスリーブが使用できる。更に添加液体の
排出完了時に分配装置を不作動化するための装置の改良
によつて、分配装置をこのような状態のもとで不作動化
することが可能である。この発明は、従来の技術手法の
多くの欠点を克服し、更に従来技術ては期待てきなかつ
た付随的な特徴を提供していることが、前記記載から明
らかであろう。

従つて、ここに開示する好ましい実施例は、種々の状態
で流動体に対する添加液体の”完全で精確な制量を行な
うことができる。添加液体の取扱いは非常に簡単てあり
、多くは容器内て分配本体に連通して形成されている通
路のアクセスの容易さは、望ましくない不適当な状態の
場合の洗浄を容易にする。この容易にアクセスできる・
通路は、その領域が制量比率に影響を及ぼす全ての通路
を含み、不適当な状態によつて制量比率が干渉されない
ことが保証される。空気が水の供給ラインに導入される
ことによつて生じる望ましくない結果は水の流量の変動
に対する自動的な調節ノと同様に避けられる。容器の保
管中の氷結により生じる可能性のある危険なまたはやつ
かいな状態は回避される。容器へ入る水による添加液体
の希釈の自動的な妨止、そして添加液体の排出完了時の
分配本体の作動の自動的な終了のようなその他の特徴が
得られる。こうして、非常に安全であり多くの有利な特
徴を有する分配装置が提供される。この発明の前記の及
ひその他の目的、利点と特徴は後の記載から更に明瞭に
なるであろう。

この発明の例示的な実施例は限定ではなく例示として、
添付図面に示す。第１図を参照すると、この発明に基づ
いて構成された分配装置は、分配本体１５と容器１７と
を具備する。

分配本体１５は流動体を受け入れるべく設けられる。

どのような流動体をも利用することができるが、ここに
開示する最適な実施例では流動体として水を用いる。適
当なコネクター１９が分配本体１５を適当な水供給源、
例えば通常のガーデンホース、に取付けるために設けら
れる。フィルター２１は、一定の粒子サイズ以上の粒状
体が分配本体１５に導入されることを阻止するために、
コネクター１９内に位置付けられる。フィルター２１の
メッシュの大きさは、分配本体１５内の通路の形状に基
づいて決められ、フィルター２１は通路を自由に通過て
きない粒状体の進入を阻止する。コネクター１９は通常
の手動操作による流れ調整または制御装置に取り付けら
れる。

コネクターは手動把持部２３を含み、駆動引き金２５は
その上に枢着ピン２７を有する。駆動引き金２５は枢着
ピン２７の一方に手動レバー部分２９を有し、枢着ピン
２７の他方に流れ調整ロッド３３に連結された短かい駆
動部分３１を有する。レバー部分．２９に力を加えるこ
とによつて、流れ調整ロッド３３の位置が制御される。
段付き固定部材３５は、流れ調整ロッド３３を予じめ定
められた種々の位置に保持するために利用される。分配
本体１５は、容器１７が連結されるスカー！ト部３７を
含む。

更に分配本体１５はノズル３９のような適当なスプレー
ヘッドを具備する。容器１７は分配本体１５と一体の一
部分として良い場合もあるが、容器を分配本体に取外し
可能に装着することが有利な場合がある。これが、こ１
こに開示した最適な実施例に関連して記載する構造であ
る。第２図に示すように、容器１７は分配本体１５のス
カート部３７に連結すべく形成された上方部４１を具備
したほぼ円筒状かんとして表示されている。第２図に容
器１７の構成を詳細に図示する。容器１７は、例えば適
切な金属またはプラスチックのような適当な材料で形成
される。上方部分４１は、図示するように、突出部４３
を有し、この最適な実施例においては円筒形状である。
突出部４３の外方表面には、分配本体１５へ取り付ける
ためのねじ４５が形成されている。勿論、容器１７と分
配本体１５との間の連結は、かならずしもね）じ係合と
する必要はなく、他の適当な型式の取外し可能な固着手
段でもよい。突出部４３の上方端部は一様なウェブ４９
によつて内方に延びるネック部４７に連結される。

ネック部４７は内径の広い第１の区分５１と内径の・狭
い第２の区分５３とを有し、区分５１と５３との間には
肩部５５が設けられる。区分５１内には、容器１７から
添加流体を放出するための手段が設けられている。

添加流体は適当な形態とすることができるが、この最適
な実施例においては液体として取り扱う。少なくとも１
個の添加液体排出孔５７が区分５１に設けられるが、実
際には複数の排出孔５７が用いられるであろう。添加液
体排出孔５７は添加液体の流れに対する抵抗を最小にす
るように充分に大きくすべきである。閉鎖部材５９はネ
ック部４７を越えて位置付けられた密封部分６１を持つ
。

密封リムまたはリップシール６２は、適当な材料のこの
ようなリムを付加することによつてまたは密封力を加え
てシールを形成するのに充分な弾性を有する材料で閉鎖
部材５９を構成することによつて、密封部分６１の最上
部に形成される。閉鎖部材５９の閉塞部６３は底部６５
によつて密封部分６１に連結される。閉塞部６３は、ネ
ック部４７の区分５３内で摺動可能に適合すべく設けら
れたヘッド６７と、例えば小径部分７２を有するピン７
０とによつて底部６５に取り付けられた小径脚部６９と
を持つ。適当な圧縮ばね７１はヘッド６７とネック部４
７の区分５３の底部で内方に広がるリップ７３との間に
介在し脚部６９に沿つて延ひる。ばね７１は閉鎖部材５
９を容器１７の最上部方向に強制的に偏倚させる。適当
な柔軟性加圧部材が容器１７内に位置付けられ、この柔
軟性加圧部材は、容器１７から添加液体を強制的に放出
させるべく圧力を加えるために容器１７へ水を挿入する
ように設けられ、水は添加液体から分離されている。

ここに開示する最適な実施例においては柔軟性加圧部材
は閉鎖部材５９の密封部分６１に連結された柔軟性袋７
５の．形態である。この袋７５はどのような柔軟性材料
でもよいが、この実施例においてはポリエチレン袋を使
用する。ポリエチレン袋は閉鎖部材５９に適当な形態で
連結することができるが、適切な連結は、袋の上部に閉
鎖部材５９の密封部分６１の直径よりも僅かに小さい直
径を有するネックまたは開孔を形成することによつて達
成されることが明らかになつた。袋の径の小さい開孔を
閉鎖部材上にかぶせることによつて得られる弾性力は、
袋７５を閉鎖部材５９上に保持するのに充分なりである
ことが明らかになつた。制量板（Ｍｅｔｅｒｉｎｇｐｌ
ａｔｅ）７７はネック部４７の区分４９内に位置付けら
れ、この制量板７７は肩部５５に接合するように装着さ
れ、適切なプラスチックのような適当な材料で形成する
ことができる。

もつとも通常な状態では、制量板７７は肩部５５に接合
して固定的に装着される。しかし、混合体中の添加液体
の異なる濃度を得るために制量板７７を変更することが
望まれる場合もある。このような場合には制量板７７を
交換可能にすることができる。予じめ定められた大きさ
を有するオルフイス７９は制量板７７の中央部を貫通し
て形成される。

閉鎖部材５９の閉塞部６３のヘッド６７の延長部８０は
、閉鎖部材５９が第２及び４図に図示するようにその最
上方位置にまたはその近くに位置するときに、オリフィ
ス７９を閉鎖または閉塞する。オリフィス７９は、ネッ
ク部４７の区分５３内の開孔８１（１個または複数個）
と閉鎖部材５９の底部内の開孔８３（１個または複数個
）と共に、水を柔軟性袋７５に挿入するための通路を構
成する。水が袋７５に挿入されるときに、袋が膨張して
、容器内て袋の外側にある添加液体を排出孔５７を介し
て流れるように強制的に放出させる。添加液体が水の比
重よりも大きな比重を有し、袋７５内の水が添加液体上
に浮上する傾向を持つ場合がある。

そして、水が更に袋７５に挿入されると、袋は膨張して
容器１７の側面に接触するようになり、添加液体の容器
１７からの流れを阻止することとなる。従つてこのよう
な事態が生じないように適切な手段を設けなければなら
ない。そのための一方法は容器の内表面上に添加液体の
流れ通路を維持できるように内表面上に垂直な隆起部を
形成することである。この最適な実施例においては、密
封部分６１の底部６５から下方に延びる閉塞部６３の小
径部７２の延長部８５を設けることによつて′６シップ
●スティック（Ｄｉｐｓｔｉｃｋ）゛方法を利用してい
る。袋が容器の壁面に接触するように横方向に充分に膨
張する前に、延長部８５が柔軟性袋７５の底部に係合す
ることができるように充分に長く形成される。容器１７
から添加液体を放出し終つたことを指示するために、球
状の金属製ボール８７を容器１７内に配置することがで
きる。

容器内に添加液体があるときには、ボール８７は自由に
移動することができ、容器１７を振ると容器内にまだ添
加液体があることを示すように音を発する。一方添加液
体全てが放出されると、柔軟性袋７５は膨張してボール
８７を適当な位置に保持しそして容器を振つても音を発
生することがない。第３図にはこの発明に基づいて構成
した分配本体１５の最適な実施例を図示する。

分配本体１５−は例えば金属または強いプラスチックの
ような適当な材料で形成される。引き金２５によつて位
置が制御される流れ調整ロッド３３は第３図において左
方にロッド３３を付勢する偏倚ばね８９を持つ。

流れ調整ロッド３）３は分配本体１５内に形成された弁
座９３に係合すべく設けられた弁体９１を保持する。弁
体９１は分配本体１５への水の流入比率を決定する。拡
大された流れ偏向部分またはスライド９５はロッド３３
に沿つて弁体９１から離間して設けら夕れる。スライド
９５は、弁座９３を通過する流入水を通路９７または通
路９９のいずれに移送するかを決定する。ロッド３３の
最外方端部には拡大されたプラグ１０１が設けられる。

プラグ１０１はある作動状θ態のもとで開孔１０３を介
する水の流れを阻止するために用いられる。プラグ１０
１はロッド３３の小径の軸部１０５によつてスライド９
５に連結され、スライド９５は小径の軸部１０７によつ
て弁体９１に連結される。弁体９１とスライド９５とプ
ラグ１０１は好ましくは全て、緊密的な嵌合を保証しそ
してシージング（Ｓｅｉｚｉｎｇ）を防止するようなあ
る程度の弾力性を有する材料により形成される。開孔１
０９はロッド３３が位置する中央コア１１１から圧力室
１１３へ貫通する。

圧力室１１３はプランジャー円板１１５とプランジヤー
ステム１１７とを有するプランジャーを含む。開孔１０
９を介して流入される水は圧力室１１３内の圧力を増大
させ、プランジャー円板１１５を圧力室１１３の下方に
位置する内径の大きな第２の室１１９の方へ強制的に移
動させる。この圧力室１１３は圧力惑知位置として作用
する。プランジャー円板１１５が第２室１１９内に位置
するときにプランジャー円板１１５の周縁部にまわりの
水の流れは、圧力室１１３の底部の下方の位置で安定さ
れたプランジャー円板１１５によつて相対向する反対側
からの力を平衡させるべく、下方への力を減少させる。
適当なガイド１２１は、プランジャー板１１５のまわり
及ひ第２室１１９を介する水の流れを妨げることのない
ように、圧力室１１３へ再び入るようにプランジャー板
１１５を正確に位置付けるべく、第２室１１９内に設け
られる。圧力逃がし孔１２３はプランジャー板１１５を
貫通する。孔１２３は、圧力室１１３内のガスがプラン
ジャーを作動するのに充分なりをプランジャー板１１５
上に生じさせることがないように、ガスが孔１２３を介
して通過できるような大きさである。一方、孔１２３は
圧力室１１３内で発達する水圧によるプランシャー板１
１５に対する力．に影響することのないように充分に小
さいものである。孔１２３は更に、分配装置の作動が停
止した後に、容器１７が分配本体１５から取り外された
後、水がサイホン作用によつて圧力室１１３内に保持さ
れることを防ぐように、圧力室１１３用この圧力逃がし
として作用する。プランジャー円板１１５の上方表面上
で外円周のまわりに隆起部１２５が設けられる。

隆起部１２５の目的は、プランジャー円板１１５の上方
表面に対してキャップ状効果を作り出し、円板上に４大
きなりを発生させるべくプランジャー円板１１５の縁部
のまわりの流れのパターンを粉砕することである。平坦
なプランジャー円板上の力がプランジャー円板を第２室
１１９の方へ駆動するのに充分であるときには、隆起部
１２５は必要としない。しかしながら詳細に後記するよ
うに、より大きなりがプランジャー円板１１５に対して
生じることが必要である場合が多々ある。このような場
合隆起部１２５が重要である。分配本体１５のスカート
部１２７はその内表面上に形成されたねじ１２９を有す
る。

ねじ１２９は分配本体１５を容器１７に結合するように
容器１７のねじ４５と噛合係合すべく設けられる。ガス
ケツト１３１のような適当な密封構造が、容器１７を分
配本体１５に取り付けるときに容器１７の頂上部と液密
的なシールを形成すべく、スカート部１２７の内表面の
頂部に位置付けられる。スリーブ１３３は環状でありス
カート部１２７・と同心軸を有する。スリーブ１３３の
外方表面はスカート部１２７の内方表面から離間してお
り、その間に容器１７の突出部４３を受け入れる。スリ
ーブ１３３は容器１７上のネック部４７の区分５１内に
挿入される。この時容器１７上の肩部１３４がスリーブ
１３３をネック部４７に挿入しうる範囲を制限する。分
配本体１５がこのように容器１７に結合されるときに、
プランジヤーステム１１７はスリーブ１３３の内方に延
びるリップ１３７内の案内孔１３６によつて制量板７７
のオリフィス７９を通過するように一線上に整列される
。リップ１３７と制量板７７との間の所望の間隔１３８
（第４図参照）は肩部１３４とスカート１２７の底部と
の間の接触によつて確立される。プランジャー円板１１
５の作動に抗する偏倚力は圧縮ばね１３５によつて形成
される。ばね１３５はスリーブ１３３の底部で内方に延
びるリップ１３７とプランジャー円板１１５との間でプ
ランジヤーステム１１７に沿つて位置付けられる。適当
な開孔１３９（一個または複数個）がスリーブ１３３の
リップ１３７内に形成される。こうして開孔１０９を介
して圧力室１１３に挿入された水は、圧力室１１３内の
圧力が主としてばね１３５によつて、そして圧力室１１
３、プランジャー円板１１５、逃がし孔１２３等の一定
の寸法によつて決定される予じめ設定された最小値を超
過するとき、プランジャー円板１１５をばね１３５に抗
して下方に押圧する。この予じめ設定された最小圧力か
圧力室１１３内て確立されるときに、プランシャー円板
１１５は第２室１１９内へ押し下げられる。こうして水
の流れは、圧力室１１３を介し、プランジャー円板１１
５の周縁部のまわりを経て第２室１１９へそしてスリー
ブ１３３と開孔１３９を介して確立され、制量板７７に
対して衝突する。第５図を参照すると、スリーブ１３３
の外方表面とネック部４７の区分５１の内方表面との間
に混合通路１４１が形成されている。

この混合通路１４１はスプレーヘッド３９を介して混合
体を放出するために、分配本体１５の通路１４２に連通
する。制量板７７のオリフィス７９へ、プランジヤース
テム１１７を挿入することによつて制量孔１４３を形成
することも図示されている。制量孔１４３の寸法はオリ
フィス７９の直径とプランジヤーステム１１７の直径を
適当に選定することによつて決定される。制量孔１４３
、通路１４１及び間隔１３８のサイズまたは領域は層流
状態に対して制量特性の主な決定要素となるであろう。
これらのサイズを変更することによつて、所望の制量比
率を達成することができ、これは全ての層流、速度にお
いて維持することができる。第４図の断面図及び矢印で
図示する流れ状態を参照することによつて、この発明の
作動は完全に理解されるであろう。

第４図において、流れ調整ロッド３３は引き金２５によ
つてすすぎ洗浄モードの位置へ駆動されている。分配装
置は第４図に図示された位置でロッド３３を保持すべく
固定装置３５を係止することによつて所望の長さの期間
このモードで作動することができる。第４図の洗浄モー
ドにおいて、中央の偏向部またはスライド９５は通路９
７を介する水の流れを阻止し、軸部１０７の周囲そして
通路９９を介する水の流れを生じさせる。

それ故に通路９９は圧力室１１３への清浄な水の通過を
妨げるので、通路９９は選択的な洗浄通路として特徴付
けられる。水はほとんど圧力室１１３へ達することはな
く、流れはプランジャー円板１１５上への圧力を生じさ
せることが望まれる方向と反対方向に流れる。実際、プ
ランジャー円板１１５の下側へのこの流れは、容器１７
の急速な閉鎖を生じさせるのに役立つ。第４図の状態は
同様に、弁体９１が弁座９３に接近して閉鎖するときに
も生じる。選択的な洗浄通路９９は流入する水を直接的
に混合通路１４１へ移送するので、洗浄通路９９は分配
装置の各作動の直前または直後に混合通路あるいは分配
本体の残り部分に残つている全ての添加液体を流出させ
るために利用される。添加液体が、例えば殺虫剤のよう
な、なんらかの有害な影響を有する物質であるときに、
これは非常に濃度の高い殺虫剤の放出を阻止することが
できる。更に清浄な水のスプレーが望まれるならば装置
をすすぎ洗浄モードに保持することによつて達成される
。この期間中、即ちすすぎ洗浄モードの間に、閉鎖部材
５９の閉塞部６３の頭部６７の延長部８０はオリフィス
７９を介する水の流れを阻止する。

しかし、水は添加液体排出孔５７に入ることができ、リ
ップシール１４４を通過しそして開孔８３を経て柔軟性
袋７５へ流入する。これは、柔軟性袋７５が添加液体を
放出するための容器１７の開放に先だつて加圧されるこ
とを意味する。この論点の意義は、閉鎖部材５９が添加
液体を放出するための排出孔５７を開放するように作動
されるときにこの添加液体は既に加圧されており、いか
なる水も添加液体を希釈すべく容器に入ることができな
いことである。このような希釈は分配装置のその後の作
動に際して生じる混合体の濃度を変更してしまうことと
なる。開孔５７と８３を介する水の流れはリップシール
１４４を通過する。

リップシール１４４は柔軟性袋７５の加圧（または減圧
）の際にこの水の流れを可能にするのに充分な柔軟性を
有し、一方シール１４４は加圧（または減圧）状態てな
いとき゛に容器が転倒されても水の流れを阻止するよう
に充分な強さを有する。第５図において、流れ偏向ロッ
ド３３は添加液体が流動水に混入される作動状態へ完全
に突出されている。

この状態を混合モードと称することが・できる。図示す
るように、中央の偏向部またはスライド９５は補助洗浄
通路９９への流れを閉塞し、通路９７を開放して通路９
７を介する流れを生じさせる。通路９７を介して流れる
水はスプレーヘッド３９への流れをプラグ１０１によつ
て阻フ止されており、水は軸区分１０５のまわりを流れ
そして開孔１０９を経て圧力室１１３内へ流れる。圧力
室１１３内の圧力が予じめ設定された最小圧力（その大
きさは主として所定の構成に対するばね１３５によつて
確立される。）を超過するとき、プランジャー円板１１
５は第２室１１９へ駆動され、プランジヤーステム１１
７は閉塞部６３の頭部６７の延長部８０を押圧すること
によつて閉鎖部材５９の作動を開始させる。こうして、
添加液体排出孔５７を開放させ、添加液体を混合通路１
４１を介して流れる水へ混入させる。水に混入される添
加液体の量は、制量孔１４３を経て流入しそして開孔８
１と８３を経て柔軟性袋７５の通過する水によつて決定
される。排出孔５７は制量孔１４３に比して充分に大き
く形成されているので、水に混入される添加液体の量は
（間隔１３８、通路１４１等の広さに関連して）制量孔
１４３を介して流量調整された水によつて決定され、分
配本体１５を介する水の流れの比率によつて定まり、実
質的に添加液体の特性には関係しない。こうして、スプ
レーヘッド３９へ流れる水と添加液体の混合体は層流状
態で実質的に一定である。所定の制量孔１４３によつて
生じる混合体の濃度を決定する際に、他の開孔と通路（
例、間隔１３８と通路１４１）の大きさを考慮しなけれ
はならない（これらの全ては容易に変更することができ
る。）。しかしこれらが一定であるとすれば、制量孔１
４３が水に混入される添加液体の量を定める時の決定的
ファクターとして考察されよう。圧力室１１３への水の
流れが停止された後に、第４図に関して記述したような
作動のすすぎ洗浄モードが再び始まる。もし水が不足し
た場合には、柔軟性袋７５内の水によつて生じる分配本
体の水の放出が、加圧容器１７の収縮の結果として、開
孔８３を介しリップシール１４４を通過し．そして開孔
５７を経て放出されることに注目されよう。水に対して
極く少量の添加液体を使用することが望ましい場合があ
る。

例えば、芝生、ゴルフコース等における連続的な施肥で
ある。このような．”手法の使用を可能にするための水
に対する添加液体の濃度は、１００００に対して１また
はそれ以下である。このように極く低い濃度を精確に達
成することは非常に難かしいけれども、これを達成しう
るこの発明の第２実施例を第６図に図示する。参４照を
容易にするために、この実施例における部材は第１〜５
図の実施例を示すものに対応する場合には符号にプライ
ム符号を付して表示する。第６図に示す実施例は、導管
１４７内のスクリーンフィルター１４６を介して圧力室
１１３゛へ水を移送するために、通常のホースのような
水供給源への連結部１４５を用いる。プランジャー円板
１１５″とプランジヤーステム１１７″の作動は第１〜
５図に示す実施例に関連して記載されたものと実質的に
同じてある。しかし第３室１４９が第２室１１９″の下
方に配置される。第３室１４９の壁部１５１は第３室１
４９に流入する水の無制限な通行を許容するように形成
され、これは一）個の大きな開孔とすることができるが
、この最適な実施例においては、多数の開孔１５３が実
質的にふるい（Ｓｉｅｖｅ）状効果を得られるように壁
部１５１に形成されている。スリーブ１３３″は第３室
１４９の底部１５５・から突出し、室１４９に流入する
ほとんどの水が開孔１５３を介して流出する間の水の一
部分がスリーブ１３３″を介して流出する。

形状に関する特性を適宜選択することによつてこの比率
を知ることができ、前記の制量を達成するためにこの比
・率を用いることができる。制量の結果として添加液体
が混入される水は流出導管１５９への通路１５７を介し
て移送される。添加液体と混合された水は流出導管１５
９で、開孔１５３を介して流出導管１５９へ直接的に流
れる大容量の水と一緒になる。従つて添加液体の少ない
低濃度の精確な制量が達成される。清浄な水によるすす
ぎ洗浄が、水と添加液体の混合体の放出の後または前に
あるいはその前後に行なわれることが望ましい場合もあ
る。

このような使用の一例としては、添加液体が洗剤または
石けん水であり、分配装置は自動車、家の窓、家の壁板
の洗浄に用いられる場合である。これは勿論第１〜５図
に示す実施例によつても達成されるけれども相違する多
様なスプレーパターンを使用することが望まれる。従つ
て第７図に示す実施例がこのような可能性を提供する。
第６図に示す第２実施例の場合と同じように、第１〜５
図の実施例に関連して記述した部材に相応する部材は、
第１〜５図の実施例に用いた符号にダブルプライム符号
を付して表示する。第７図の実施例において、特殊な流
れ調整回転部材１６１が用いられる。

回転式流れ調整部材１６１は適当な操作ハンドル１６３
によつて手動で調整される。操作ハンドル１６３は固定
ねじ１６６によつて軸１６５に取り付けられており、操
作ハンドル１６３は軸１６５を介して調整部材１６１を
回転させる。図示するように、選択的な洗浄通路９９″
は流入導管１６７から水を移送すべく部材１６１の頂上
部を介して延びる。水は通路１７１を介して流入導管１
６７に連通された開孔１６９を経て圧力室１１３″に流
入される。添加液体が混入されている水は通路１７３を
介して流出される。回転部材１６１は、水と添加液体の
混合体を放出するために、その側面に形成された複数の
放出開孔を有する。

これらの放出開孔の各々はパターン制御手段を相違させ
ることによつて相異なる放出またはスプレーパターンを
形成する。相対応するパターン形成開孔１７５，１７７
，１７９および１８１は、すすぎ洗浄のための清浄な水
の放出用の回転部材１６１の反対側面上に位置付けられ
る。この実施例において、放出開孔１７５の放出または
スプレーパターンは大きな水の流れであり、放出開孔１
７７のパターンは垂直の狭いスロットにより形成され方
向付けられたスプレーであり、放出開放１７９のパター
ンは水平の狭いスロットにより形成され方向付けられた
スプレーであり、そして放出開孔１８１のパターンは中
央閉塞部材のまわりに分散されたスプレーである。ここ
には４種類の放出パターンが図示されているが、所望数
の放出パターンを使用することができる。第７図におい
ては、操作部材１６３は水と添加液体の混合体に対して
放出開孔１７５の大容量のスプレーパターンを提供する
ように固定されている。混合体は放出開孔１７５に連通
された開孔１８５へ通路１７３を介して移送される。そ
して混合体は放出開孔１８７を経て放出されるべくスプ
レーパターン手段を介して流れる。もし同一パターンの
すすぎ洗浄スプレーを用いることが望まれるならは、す
すぎ洗浄通路９９″を通過する清浄な水を放出する点で
他の異なるように操作部材１６３は１８０る回転させら
れる。第８図は、添加液体の容器１７からの排出終了時
に分配装置を不作動にするための容器１７内の改良に関
する。

この構造において、突出部８５を含む閉塞部６３は、プ
ランジヤーステム１１７に押圧される内方部分１８９と
外方部分１９１とに分離されており、内方部分１８９は
外方部分１９１内に挿入されている。この構造ではピン
使用することがてきないので、保持リング１９０を代わ
りに使用する。また閉塞部６３を閉鎖部材５９に固着す
るための他の適当な固定手段を使用することもてきる。
突出部８５内の内方部分１８９の端部において、角のあ
る接合部１９３が内方部分１８９と外方部分１９１との
間に形成される。スロット１９５は外方部分１９１を介
して内方部分１８９の端部１９２から外方部分１９１の
端部１９６に延び、スロット１９５は、接合部１９３に
対して下方への充分な圧力が加わるときに内方部分１８
９が通過することがてきるように、外方部分１９１の端
部１９６を拡張させる。キャップ１９７は外方部分１９
１の端部１９６の拡張分離を通常妨止するように突出部
８５上に配置される。可撓性でほとんど弾力性のない索
１９９はキャップ１９７から柔軟性袋７５の底部に延び
る。容器１７内の添加液体の排出終了時に、柔軟性袋７
５は容器の底部の方へ膨張しそしてキャップ１９７を突
出部８５から引き抜く。

この時、圧力室１１３内の圧力は、端部１９６を分離さ
せそして閉塞部６３の外方部分１９１を介して内方部分
１８９を通過させるのに充分なりで、プランジヤーステ
ム１１７を内方部分１８９に対して押圧する。これは、
スリーブ１３３への水の流れを阻止するようにプランジ
ャー円板１１５を第２室１１９の底部へ押圧させる。こ
れは勿論水と添加液体の混合体の分配装置からの分配を
妨止する。プランジャー円板１１５の隆起部１２５は、
圧力室へ流入する水がプランジャー円板１１５を押圧し
てスリーブ１３３を閉鎖することを確実にするために利
用されることに注目されよう。隆起部１２５を用いない
場合には、プランジャー円板１１５のまわりの水流のパ
ターンは、プランジャー円板が第２室１１９の底部へ押
圧されないようにする。一方、第６図の実施例において
この装置の作動は水の流れをスリーブ１３３″へ直接的
に向けるのではなく、第３室１４９への水の流れを封ノ
鎖することに注目されよう。柔軟性加圧袋７５内の水の
氷結の結果生じる容器１７の破裂または容器１７からの
水の噴出を防ぐための蓋２０１を第９図に図示する。

水を保持する空洞２０３が蓋２０１の上部に形成される
。この水保持空洞２０３は適当な通路２０５によつて蓋
２０１の下方部に連通しており、蓋の下方部はねじ２０
７のような適当な連結手段によつて容器１７に連結され
る。容器１７のネック部４７の内方表面はシールリング
２０９に係合する。プラスチックで形成されたキャップ
の隔離部２１１は、蓋２０１が装着されるときに、容器
の突出部４３とネック部４７によつて占有される領域の
まわりに配置される。隔離部２１１は氷結が容器１７の
頂上部て最後に生じることを確実にし、袋７５内の水を
氷結は余分な水をオリフィス７９及び通路２０５を介し
て蓋２０１の保持空洞２０３内へ強制的に排出される。
適当な空気孔２１３は、保持空洞２０３内で増大する圧
力が通路２０５を介する水の流れを阻止しないように、
蓋２０１の頂上部に形成される。ここに開示した要素の
構造の配列、作動及び細部は、この発明の精神及び領域
から逸脱することなく、種々の修正及び変更を行いうる
ことが了解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に基づいて構成された分配装置の第
１の実施例に斜射図であり、第２図は、第１図の装置に
おける容器を一部破断して示す斜示図てあり、第３図は
、第１図の分配装置における分配本体を一部破断して示
す斜示図であり、第４図は、第１図の分配装置の初期の
作動状態を図示する一部分の断面図であり、第５図は、
分配装置の混合状態を図示する第４図に対応した断面図
であり、第６図は、この発明の第２の実施例の分配本体
を一部破断して示す斜示図であり、第７図は、この発明
の第３の実施例の分配本体を一部破断して示す斜示図で
あり、第８図は、添加液体の排出終了時に分配装置の作
動を阻止するための付加的特徴を示す第２図の容器の一
部分の断面図であり、第９図は、第２図の容器と共に使
用される蓋の断面図である。 １５・・・・・・分配本体、１７・・・・・容器、２５
・・・・・・駆動引き金、３３・・・・・・流れ調整ロ
ッド、３９・・・・・・ノズル、５７・・・・・・添加
液体排出孔、５９・・・・・・閉鎖部材、６３・・・・
・・閉塞部、７１・・・・・偏倚ばね、７５・・・・・
柔軟性加圧部材、７７・・・・・・制量板、９５・・・
・・・スライド、９９・・・・・・洗浄通路、１１３・
・・・・・圧力室、１１５・・・・・・プランジャー円
板、１１７・・・・・・プランジヤーステム、１１９・
・・・・・第２室、１３５・・・・・・偏倚ばね、１４
１・・・・・混合通路、１４３・・・・・・制量孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所望の量の添加液体を流動体に混入しその混合体を
   放出するための分配装置において、添加液体が貯蔵され
   る容器と： 前記容器のために閉鎖手段と： 添加液体の漏出を阻止するために前記容器を閉鎖状態に
   維持するように前記閉鎖手段を強制的に付勢するための
   閉鎖偏倚手段と：前記容器内に配置された柔軟性加圧部
   材と：流動体が受け入れられそして通過するように設け
   られかつ前記容器に取付けられた分配本体と：流動体が
   前記分配本体内の圧力感知位置で予じめ設定された最小
   圧力を超過する圧力を確立するときにのみ、前記閉鎖偏
   倚手段の力に打ち勝ちそして添加液体を放出すべく容器
   を開放するように、前記圧力感知位置で流動体によつて
   生じる前記分配本体内の圧力に応動する作動手段と：前
   記柔軟性加圧部材を押圧しそして添加液体を添加液体排
   出孔から前記分配本体内で流動体の流れ比率によつて決
   められる比率で前記分配本体を介して通過する流動体へ
   強制的に放出させて、その混合体が常に所望の成分を有
   するように、流動体の一部を制量孔を介して前記容器へ
   通過させるための添加制御手段とからなることを特徴と
   する分配装置。 ２ 流動体に混入される添加液体の量が添加液体の特性
   に関係なく流動体によつてのみ決定されるように、前記
   添加液体排出孔が前記制量孔に比べて大きいことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の分配装置。 ３ 前記分配本体を前記容器へ取外し自在に装着する連
   結手段を有し、前記分配本体から前記容器を分離しても
   、前記分配本体内の流動体の圧力には関係なく添加液体
   の漏出を阻止するように前記閉鎖偏倚手段によつて容器
   は強固に閉鎖されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項に記載の分配装置。 ４ 前記分配本体内への流動体の流れを決定しそして前
   記分配本体内の前記圧力感知位置へまたはそれと異なる
   部分へ流動体を選択的に偏向させるための流れ調整手段
   を有し、添加液体が流動体へ混入される混合モードと添
   加液体が流動体へ混入されないすすぎ洗浄モードとを選
   択的に確立することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の分配装置。 ５ 前記流れ調整手段は、前記混合モードの前及び後で
   前記分配本体を洗浄するために、前記容器の開放の直ぐ
   前及び直ぐ後に流動体を前記圧力感知位置と異なる部分
   に自動的に偏向させることを特徴とする特許請求の範囲
   第４項に記載の分配装置。 ６ 前記流れ調整手段は所望時間の間前記すすぎ洗浄モ
   ードに選択的に保持されることを特徴とする特許請求の
   範囲第４項に記載の分配装置。 ７ 前記流れ調整手段は適宜選択される複数の相異なる
   放出パターンを具備することを特徴とする特許請求の範
   囲第６項に記載の分配装置。 ８ 前記柔軟性加圧部材は流動体が挿入される柔軟性袋
   からなる特許請求の範囲第１項に記載の分配装置。 ９ 前記作動手段は、流動体が前記第二開孔の入り添加
   液体を希釈することを防止するように、充分な圧力が前
   記柔軟性加圧部材に確立されるまで、前記容器を開放す
   るように作動しないことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の分配装置。 １０ 前記制量孔は前記容器を開放する前記作動手段の
   上方に形成されることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の分配装置。 １１ 添加液体が混入されている流動体が流動体の大部
   分に合流する地点まで流動体の大部分を移送するための
   側路手段を更に有することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の分配装置。