KR100190410B1

KR100190410B1 - 희석기기

Info

Publication number: KR100190410B1
Application number: KR1019910011238A
Authority: KR
Inventors: 알렉산더발리; 알렌이.브란덴버그; 챨스쿠라우터; 드리스엠.윙; 제임스엠.루벤스타인
Original assignee: 로날드 디. 맥크레이; 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
Priority date: 1990-07-17
Filing date: 1991-07-03
Publication date: 1999-06-01
Also published as: MY105420A; ES2061183T3; KR920002462A; DE69103234T2; MX173356B; EP0467513B1; AU7943691A; EP0467513A1; DE69103234D1; AU651598B2; JPH0680197A; CA2042758A1; US5037003A

Abstract

액체 농축물을 희석하고 분배하기위한 장치를 나타낸 것으로, 상기 장치는 액체를 담는 용기를 삽입하는 적어도 하나의 구획된 부분을 갖는 프레임을 구비한다. 상기 프레임 내에는 상기 액체를 담는 용기가 첨가된 벤튜리 하우징과 접촉하도록 연결된 물 공급밸브 하우징이 있다. 상기 물 공급밸브 하우징에는 마그네트를 솔레노이드 밸브의 스템(stem)에 밀접하게 근접시키거나 이격시킴에 의해 수동적으로 동작되는 솔레노이드 밸브가 첨가되어 있다.

상기 물 공급밸브 하우징은 상기 액체를 담는 용기가 상기 희석기기 내에 적절히 삽입되지 않았을 때 상기 솔레노이드 밸브가 수동조작수단에 의해 동작되어지는 것을 방지하기 위한 잠금수단을 구비하고 있다.

본 발명의 충전모듈은 위에서 언급한 벤튜리하우징과 액체를 담는 용기를 포함한다. 상기 벤튜리하우징은 자신에게 연장된 해제수단을 갖고 있으며, 충전모듈이 희석기기내에 적절히 설치되지 않았을 때 상기 물 공급밸브 하우징의 잠금수단을 해제하도록 맞물려 있다. 충전모듈은 물 공급밸브에 밀폐되도록 연결되어 삽입되며, 수동조작밸브의 동작으로 충전용기가 위치내에 고정되고 해제되어 배출된다. 방출 튜브는 병이 넘칠 때 조작자에게 뿌려지는 문제를 방지하도록 D자 모양이다.

벤튜리하우징은 용기에 고정되도록 고정브래킷과 일체로 형성되어 있다. 베튜리 하우징내에 담겨진 벤튜리튜브는 자신으로 부터 연장된 복수개의 버팀목 수단에 의해 벤튜리 하우징에 첨가되며, 벤튜리 하우징내의 포트에 맞물려져 있다. 벤튜리튜브는 충전모듈내에 특정용액용의 정확한 희석비율을 제공하도록 설치되며 분배된 용액의 정밀한 희석을 보증한다. 벤튜리 플러그 (venturi plugs)는 하우징 안으로 적절한 테이피를 누름에 의해 밀폐가 달성된다.

Description

희석 기기

제1도는 본 발명의 희석기기 정면도.

제2도는 본 발명의 희석기기 측면도.

제3도는 본 발명의 충전모듈 사시도.

제4도는 충전모듈 분해 사시도.

제5도는 벤튜리 하우징 평면도.

제6도는 벤튜리 하우징 측면도.

제7도는 벤튜리 하우징 저면도.

제8도는 제5도의 8-8 라인을 따라 취한 벤튜리 하우징의 단면도.

제9도는 벤튜리 튜브 측면도.

제10도는 제9도에 나타낸 벤튜리 튜브를 축방향으로 90 회전한 측면도.

제11도는 제10도의 11-11라인을 따라 취한 벤튜리 튜브의 단면도.

제12도는 본 발명의 물공급 밸브장치를 동작하지 않는 위치에서 나타낸 사시도.

제13도는 본 발명의 물 공급 밸브장치가 푸쉬버튼 액튜에이터이고, 상기 밸브가 동작

되지 않은 상태를 나타낸 사시도.

제14도는 본 발명의 물공급 밸브장치가 푸쉬버튼 액튜에이터이고 상기 밸브가 동작된 상태를 나타낸 사시도.

제15도는 물공급 밸브장치에서 밸브(valve), 마그네트(magnet), 마그네트 케리어(magnet carrier), 미끄럼대(skids), 로드(rod)를 제거한 상태를 나타낸 사시도.

제15a도는 피봇바(pivot bar), 잠금바(locking bar), 피봇바 스프링의 사시도

제16도는 물공급 밸브장치에서 밸브와 로드를 제거한 상태를 나타낸 사시도.

제17도는 물공급 밸브장치 평면도.

제18도는 물공급 밸브장치 측면도.

제19도는 물공급 밸브 하우징 저면사시도.

제20도는 물공급 밸브 하우징의 저면에 플레이트(plate)부재로 놓은 플렉스 (flex)

부재와 램프(ramps)의 부분상세 측면도.

제21도는 물공급 밸브하우징 종단면도(end view).

제22도는 분배튜브 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

[발명의 상세한 설명]

본 발명은 액체 농축물의 희석하고 분배하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히, 하나 이상의 순수액체 농축물을 희석하고 분배하기 위한 장치에 관한 것이다.

다양한 액체와 희석과 분배 시스템은 종래 기술에 잘 알려져 있으며 그 중의 하나로 미합중국 특허 제2,766,910호의 바우러래인 분배기가 있다. 바우어래인은 쥬스와 콜라 같은 음료를 분배하기 위해서, 농축물을 캔과 분배튜브내에 삽입하여 담는 분배기를 사용했다. 분배튜브는 벤튜리에 연결되며, 벤튜리를 통한 압력강하는 캔에서 농축물을 꺼내고, 농축물이 분배되면서 희석된다.

미합중국 특허 제4,679,707호에서 새담은 음료농축물을 희석하고 분배하기 위해 시립용기(syrup containers)를 이용하는 분배기를 사용했다. 이 장치는 이산화탄소 실린더(CO₂Cylinders)가 꼽혀있는 시럽용기를 사용한다.

또 다른 탄산음료 분배기로, 미합중국 특허 제4,264,019호인 로버트 방식이 있다. 접을 수 있는 백은 카트리지 튜브(cartridge-tube)를 갖고 있다. 음료가 분배될 때, 압력으로 인해서 물이 카트리지 튜브에 들어오고 상기 백은 접혀지며, 탄산음료에서 개스가 제거됨이 방지된다.

미합중국 특허 제2,763,416호에서 윔서는 용기의 빈 공간을 밑면에서 연속적으로 충전하기 위한 장치를 사용했으며, 액체 덮개는 충전될 개개의 충전튜브를 공급하도록 이용되었다.

미합중국 특허 제4,098,431호에서 팔머는 현상액과 정착액을 공급하도록 화학물질을 처리하는 화학물질 재공급 시스템을 사용했다. 상기 정치는 화학물질의 용기가 사용되도록 설계되었고, 물은 전기적 솔레노이드 제어 밸브에 주입된다.

상기 종래기술의 어떤것도 하나 이상의 농축물을 희석하기 위해 모듈화된 희석기를 사용하지 않았으며, 농축물의 용기가 분배장치에 적절하고 완전하게 설치되지 않았을 때 물공급밸브의 동작을 방지하는 잠금수단을 구비하지도 않는다. 또한, 상기 종래기술의 어떤것도 물공급밸브를 열고, 벤튜리를 통해 농축물을 연속적으로 꺼내기 위해 수동동작 수단을 사용하지 않으며, 상기 동작수단은 농축물의 일회용 용기가 분배기에 완전히 삽입되지 않았을 때 밸브가 동작할 수 없는 동안 수동방식으로 전활될 수 있다. 또한, 상기 종래 기술의 어떤 것도 농축물을 담는 일회용 용기를 사용하지 않으며, 상기 용기는 일회용 벤튜리와 딥튜브(dip tube)를 갖고 있다.

이러한 상태에서, 일회용 용기내에 화학물질을 담기위해서는 벤튜리의 크기가 적당해야만 한다. 또한, 상기 벤튜리는 농축물이 완전히 비워질 때까지 일회용 용기내에 포함되기 때문에 벤튜리를 이용하는 오랜 기간의 관리문제에 있어 영구적 설치에 따른 위험을 피할 수 있도록 하는 규정이 고려되어야 한다. 상기 오랜 기간의 문제들로는 녹, 막힘, 부식, 침식 등이 포함된다.

본 발명의 모적은 하나 이상의 농축돈 액체를 희석하고 분배하기 위한 모듈화된 희석기기를 제공하는데 있으며, 상기 장치는 농축물 용기와 물 공급라인이 적절하게 접촉되지 않을 때 물 공급밸브의 동작을 방지하기 위한 수단을 갖추고 있다.

본 발명의 또다른 목적은 농축된 화학불질을 희석하고 분배하는 희석기기에 사용되는 일회용 용기를 제공하는데 있으며, 상기 일회용 용기는 농축된 화학물질을 희석하고 분배하기 위한 특정한 크기의 벤튜리를 구비하며, 상기 벤튜리는 상기 용기와 함께 폐기된다.

본 발명의 또 다른 목적은 액체 농축물을 희석하고 분배하기위한 수동동작 밸브수단을 제공하는데 있으며, 이것은 벤튜리가 물 공급라인에 적절하게 연결되지 못했을 때 동작을 방지하는 안전수단으로 주어진다.

본 발명의 또다른 목적은 벤튜리를 통해 물이 흐르도록 밸브를 조작하기 위한 피스톤을 제공하는데 있으며, 상기 피스톤은 벤튜리에 물 공급라인이 적절하게 접촉되지 않을 때 물 공급밸브를 조작하는데 실패하지 않도록 수동으로 전환될 수 있다.

본 발명의 또다른 목적은 농축물을 담는 일회용 충전 카트리지를 제공하는데 있으며, 상기 카트리지내에 포함된 분배튜브가 충전된 병과 분배 튜브사이에 배출개구부를 제공하는 조작자 반대편의 플렛표면이 없다면 연속적인 원통 형상으로서의 병의 어떤 넘침도 조작자에게 멀어지는 방향으로 넘침이 일어나게 된다.

본 발명의 다른 목적들과 특징 및 이점들이 상세한 설명으로 읽어가는 동안 명백하게 들러날 것이다. 이들 목적과 특징들 및 잇점은 모듈화된 분배 케비넷의 사용에 따라 달성되는 것이며, 상기 케비넷은 농축액체 용기를 받아두기 위한 구획된 부분을 갖고 있다. 상기 용기는 일회용이며 벤튜리를 첨가적으로 갖고 물공급라인에 맞물리도록 접촉된다. 모듈화된 분배기는 물 공급라인을 각각의 구획된 부분용 물공급밸브를 조작하기 위한 수동조작 피스톤 수단을 갖고 있다. 안전 수단들이 용기에 고정된 벤튜리와 특정 구획에서의 물 공급라인과의 적절한 접촉이 이루어지지 않을 때 제공되며, 물 공급밸브는 수동조작 피스톤 수단들의 조작에 의해 열려지지 않는다.

물 공급밸브는 솔레노이드 타입(solenoid type)이며, 세라믹 마그네트(ceramic magnets)를 밸브에 근접시킴에 의해 열려진다. 본 발명은 벤튜리의 배열과 물 공급라인이 적절하게 접촉되지 않았을 때 마그네트가 솔레노이드 밸브에 밀접하게 근접하는 것을 방지하는 수단을 또한 포함한다.

이 아전 메카니즘은 피스톤 수단들의 수동조작을 방지하지 않으며, 피스톤 수단들이 솔레노이드 방향으로 마그네트를 움직이는 것을 방지한다.

이와 같은 상태에서는 조작자가 밸브를 조작하도록 피스톤에 힘을 가하는 기회가 없어진다. 피스톤의 내부로 자유롭게 움직일 것이며 상기 밸브가 동작하지 않기 때문에, 조작자는 자신이 농축물의 용기를 적절하게 설치하지 않았다는 점을 알게될 것이다.

본 발명의 일회용 용기는 또한 일회용인 벤튜리 배열을 첨가하여 갖고 있다. 벤튜리가 일회용 용기의 일부분이기 때문에 벤튜리의 크기는 각각의 용기에 저장될 특정 화학물질에 적잘하게 맞추어져야 한다. 화학 농축물이 틀린 지름의 벤튜리 오리피스를 사용하여 희석되는 여타 시스템에서와 같은 작업자의 혼란이 있을 수 없으며, 또한 벤튜리가 일회용이기 때문에 오랜 기간동안의 사용을 고려할 필요가 없으므로 침식, 부식, 정제와 사후관리에 대한 걱정이 없이 값싼 재료로 제조할 수 있다.

이하 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 희석기기에 대하여 설명한다.

제1도는 본 발명의 모듈 희석기기 장치를 나타낸 것이다. 나타낸 바와 같이 결합 단위충전병/들통(bucket) 또는 프레임(14)위에 단위충전병 또는 프레임(12) 놓여 있으며, 단위 충전병과 결합 단위충전병/들통 모두는 스텐드(16)위에 지지되어 있다. 복수개의 구획된 부분 또는 개구부(18)를 각각 포함하는 단위충전병(12)과 결합 단위충전병/들통은 충전모듈(20)을 받아 연결하다. 각 충전모듈(20)은 희석하여 분배되는 농축화학물질의 적당량을 받도록 연결된다. 각 충전모듈(20)의 상부에는 물 공급밸브 하우징(24)과 접촉하고 맞물리도록 연결되는 벤튜리 하우징(22)이 있다. 물 공급밸브 하우징(24)은 각 용기두는 곳(18)에 설치된다. 각 물공급밸브 하우징(24)은 하나씩의 물 공급해더로 구분되어 있다. 개개의 구획된 부분(18)위에는 수동조작 물공급 또는 조달밸브(27)(18도 참조)용의 푸쉬버튼 액튜에이터(26)가 위치한다.

개개의 충전모듈(20)은 병에 충전하기 위해 병내부에 삽입되어지는 분배튜브(28)를 포함한다. 결합 단위충전병/틀통(14)은 단위충전병(12)과 분리되며, 결합 단위충전병/틀통(14)의 베이스에는 개개의 구획된 부분(18)마다 깔대기 요구(funnelled recess)(32)를 갖고 있다. 개개의 깔대기 요구(32)는 베이스(30)에 미끄러지거나 신축 자유롭도록 맞물려 있어 암수배열로 분배튜브(28)와 쌍을 이루도록 위로 미끄러질 수 있다. 각 깔대기요부(32)는 호스(34)의 분배 또는 끝단(36)은 베이스(30)에서 연장된 브래킷(bracket)부재에 의해 지지됨으로써, 호스(34)는 바닥에 그냥 놓여지지 않으며, 또한 사용된 후 바닥위의 배수로부터 호스에 남겨질 수 있는 잔류 화학물질을 방지할 수 있다.

제3,4도는 벤튜리 하우징(22)을 포함하는 충전모듈(20)을 나타낸다. 제3도 내지 7도에서 벤튜리 하우징(22)은 일체로 형성된 고정 브래킷(mounting bracket)(4)을 포함하여 상세히 나타낸다. 벤튜리 하우징(22)은 단면이 직사각형인 고정브래킷(40)수단에 의해 용기(42)에 첨가되며, 용기(42)위로 연장된 직사각형 돌출부(41)상에 고정된다. 고정브래킷(40)은 직사각형 돌출부(41)에서 융기한 리브(49)에 맞물린 슬롯(slots)(47)을 포함한다. 벤튜리하우징(22)은 고정 브래킷(40)의 상부에 플레이트(plate)(43)를 또한 갖고 있다. 플레이트(43)와 같은 평면에는 고정브래킷(40)의 측면너머로 연장된 플렌지(flanges) 또는 날개부(44)가 있다. 플렌지(44)는 핸들(46)을 형성하도록 벤튜리 하우징(22)의 전면으로 연장된다. 핸들(46)로 연장된 윗부분에는 램프(ramps)(48)가 있다.

벤튜리 하우징(22)의 뒷부분에는 노즐입구 부분이 있다. 노즐입구(50)는 원통형상이며, 벤튜리 쉘(venturi shell)(52)과 일체로 형성된다. 벤튜리 쉘(52)은 약간 테이퍼(taper)진 연속성 원통형상이다. 벤튜리 쉘(52)의 앞쪽 연장에는 원통형상이며 약간 테이퍼진 노즐 방출부 또는 출구(54)가 있다. 노즐입구(50)에는 두개의 관통된 직사각형 포트(ports)(56)가 있다. 플레이트(43)의 아래 방향에는 나사홈이 있는 뚜껑(59)과 짝을 이루도록 연결된 원형 브래킷(58)이 있다. 뚜껑(59)은 용기(42)의 상부에서 홈통(spout)(60)과 나사로 맞물린다.

플레이트(43)는 복수개의 개구 또는 슬롯(62)을 갖고 있으며, 벤튜리 쉘(52)과 조즐출구(54)와 만난다. 개구 또는 슬롯(62)의 목적은 제조후 즉시 발생하는 플레이트(43)의 수축에 의한 벤튜리 쉘(52) 주위의 변형을 방지하는 것이다. 플레이트(43)에는 관통하는 배출프로브 개구(vent probe opening)(64)가 또한 있다.

플레이트(43)에서 위로수직으로 이어진 연장부는 가이드 바아(guide bar)(66)이다. 가이드 바아(66)느 실제적으로 직사각형이지만 제3, 4도에서는 배출프로브(76)와 배출프로브 개구(64)를 드러내도록 부분적으로 단면으로 나타나 있다. 벤튜리쉘(52)의 윗방향 연장부는 열림수단 또는 키이(68)이다. 노즐출구(54)위에는 배출프로브 지지대(70)가 고정된다. 배출 프로브 지지대(70)는 연속적인 반원통 형상이며, 연장된 측면 브레킷(72)을 갖고 있다. 측면 브래킷(72)의 하나에서 뒤로 돌출된 부분은 플렉스 부재(74)이다. 플레스 부재(74)는 활모양으로 굽은 형상이며, 가이드바아(66)과 벤튜리쉘(56)사이에 놓여 있다. 플레스 부재(74)의 아래방향 연장부는 배출프로브(76)이다. 배출프로브 지지대(70)가 노즐 방출부 또는 출구(54)위에 고정되어 있을 때, 측면 브래킷(72)은 벤튜리 쉘(52)과 배출 프로브 개구(64)를 관통하는 아래로 연장된 배출프로브(76)의 모서리(78)사이에 놓여 있다. 배출 프로브지지대(70)는 슬롯(79)을 또한 갖고 있다.

벤튜리 하우징(22) 내부에는 벤튜리튜브(80)가 놓여있다. 벤튜리 튜브(80)는 연속적으로 L자 모양인 버팀목(82, 83) 역할을 하는 자신의 확장부를 갖고 있다. 버팀목(82,83) 개개의 끝단에는 돌기(84)가 있다. 벤튜리 튜브(80)가 벤튜리 하우징(38)내에 삽입된 때, 버팀목(82)은 노즐입구(50)의 내부표면과 접촉하도록 안쪽으로 구부러진다.

돌기(84)가 직사각형 포트(56)와 일직선이 되었을 때, 버팀목(82,83)이 돌기(84)가 직사각형포트(56)내로 움직여 맞물리도록 밖으로 튕겨오름으로써 벤튜리 튜브(80)의 위치에 고정된다. 벤튜리 튜브(80)가 완전히 삽입된 때, 원형 확장부(86)는 벤튜리 쉘(52)의 내부표면에 밀폐되도록 맞물리며 동시에, 벤튜리 튜브(80)의 방출 또는 출구끝단(88)은 약간 테이퍼져 있어서 노즐 방출부 또는 출구(54)의 내부 표면에 밀폐되도록 맞물린다. 노즐출구(54)의 내부표면의 테니퍼 정도와 벤튜리 튜브(80)의 방출끝단(88)의 테이퍼 정도는 적절하게 다르다. 이 테이퍼의 다른 정도는 벤튜리 튜브(80)와 노즐출구(54)의 결합되는 모서리들이 가스킷(gaskets)을 필요로 하지 않을 정도로 강력하게 밀폐하는 것을 촉진할 것이다.

벤튜리 튜브(80)는 동작중 발생하는 압력강하를 가로지르는 좁은 목부분(90)을 갖고 있다. 좁은 목부분(90)의 하류측에는 오리피스(orifice)(92)가 있다. 동작중에 좁은 목부분(90)을 가로지르는 압력강하는 용기(42)내의 화학 농축물이 오리피스(92)를 통해 나오게 한다. 그러므로 오리피스(92)의 크기는 특정화학 농축물에서 물과 화학물질의 혼합비가 올바르게 희석되는 것을 보증할 수 있어야 한다.

벤튜리 튜브(80)의 입구 끝단(94)은 원형링(O-ring)(98)이 놓여질 수 있도록 고리형 오목부(96)를 갖고 있다. 충전모듈(20)이 구획된 부분(18) 내부에 완전히 삽입되었을 때, 물 공급밸브(27)로 부터 확장된 물 공급 바늘은 노즐입구(50)내에 삽입되어지며, 원형링(98)을 갖는 입구 끝단부(94)는 물공급바늘의 암수쌍이 입구끝단(94)에 밀폐되도록 제공된다.

벤튜리하우징(22)내에서 벤튜리 튜브(80)에 첨가되어 있는 버팀목(82)의 사용은 분명한 이점을 제공한다. 벤튜리 하우징(22)은 농축물이 부주의하게 충전모듈(20)에 담겨지는 것을 구별할 것이다. 단지 적절한 벤튜리 튜브(80)가 선택될 필요가 있으며, 벤튜리 튜브들(80)사이에서 다른점은 오리피스(92)의 크기 뿐이다.

버팀목(82,83)의 크기가 다르기 때문에 벤튜리 튜브(80)는 단지 한 방향으로만 설치될 수 있다. 버팀목(82)의 돌기(84)는 제조중에 특정 오리피스(92)의 지름을 식별하도록 번호가 붙여져서 하우징(32)의 상부에 있는 직사각형 포트(56) 아래에 끼워진다. 돌기(84)상의 번호는 적절한 오리피스(92)를 확인하여 충전하도록 조립의 점검을 함으로써, 손수 농축물의 적절한 희석을 허용한다.

벤튜리 쉘(52) 아래방향의 연장부는 원통형 스커트(skirt)(100)이며, 나사가 설치된 뚜껑(59)과 일체로 형성된 퍼올림 튜브노즐(draw tube nozzle)(101)에 밀폐되도록 맞물려 있다. 퍼올림 튜브노즐(101)내에 압입되어 있고 용기(42)내의 아래방향 확장부는 퍼올림튜브(102)이다. 퍼올림 튜브(102)의 바닥은 용기(42)의 밑벽위에 놓여지는 발판(103)에 고정된다. 발판(103)은 그 바닥 모서리에 일련의 톱니요부(105)를 가짐으로써 화학 농축물이 톱니요부(105)를 통해 흐르게 한다. 발판(103)내에는 필터막(111)이 설치되어 용기(42)내에 사고로 담겨진 어떤 미립자들이 퍼올림 튜브(102)와 위치차 오리피스(92)를 통해 흐르지 못하도록 보장한다.

노출출구(54)에는 분배튜브(28)가 고정된다. 분배튜브(28)는 내구력과 가변신축성을 더해주는 얇게 이어지는 리브(ribbed)부분을 갖고 있다. 제22도에 나타낸 것같이, 분배튜브(28)의 단면은 한 측면상에 플렛표면(104)를 갖는 연속적 원형이며, 분배튜브(28)의 전체 길이에 걸쳐 연장된다. 분배튜브(28)의 얇은 부분은 노즐출구(54)상에 분배튜브(28)가 유지되도록 돕기 위해 노즐출구(54)와 배출프로프 지지대(70)사이에 끼워져 있다. 또한 노즐출구(54)상에 분배튜브(28)가 유지되도록 돕기위해 분배튜브(28)의 리브 들중 하나가 슬롯(79)을 통해 돌출된다.

분배튜브(28)는 용기(52)에 가장 가깝고 희석기기(10)를 조작하는 사람으로부터 가장 먼 분배튜브(28)의 측면상에 위치하는 플렛표면(104)을 갖고 있다. 플렛표면(104)은 중요한 안전 특징이며 수직으로 돌출한 스핀(Spine)(113)을 적절하게 갖고 있다. 조작자가 충전을 위해서 병내부에 분배튜브(28)을 삽입했을 때, 플렛 표면(104)은 플렛표면(104)과 충전될 병의 목부분 사이에 배출 갭(vent gap)이 있게 됨을 보장한다. 또한, 플렛표면(104)이 조작자로부터 먼 분배튜브의 측면상에 위치되어 있기 때문에, 조작자가 병을 넘치게 했을 때 넘침과 재튀김은 조작자로부터 먼 희석기기(10)방향으로 돌아갈 것이다. 스핀(113)은 분배튜브(28)가 병내 삽입되었을 때, 플랫표면(104)이 조작자로부터 멀리 배출갭이 유지되도록 병의 목부분으로 부터 분리됨을 보장한다.

제12도 내지 제18도에는 본 발명의 물 공급밸브 조립체(24)가 상세히 나타나 있다. 물 공급밸브 조립체(24)는 연결된 로드(106)를 갖는 푸쉬버튼 액튜에이터(26)를 구비한다. 푸쉬버튼 액튜에이터(26)는 실린더(110)내에 놓여져 일체로 구성된 피스톤(108)을 갖고 있다. 푸쉬버튼 액튜에이터(26)는 끝단부분에 원형 립(annular lip)(112)을 또한 갖고 있다. 이동정지 립(114)은 푸쉬버튼(26)이 실린더(110)내에 완전히 삽입되는 것을 방지하는 이동정지로 제공된다. 원형 립(112)은 푸쉬버튼(26)이 어떤 이류로 실린더(110)내에 끼워졌을 때 빼내는 수단으로 제공된다.

실런더(110)는 프레임(116)과 일체로 형성되어 있다. 로드(106)의 끝단은 밸브 프레임 또는 하우징(116)상을 이동 가능하게 지지되어 있는 마그네트 브래킷(118)을 관통하도록 연장된다. 밸브 프레임 또는 하우징(116)의 윗쪽 연장부와 마그네트 브래킷(118) 및 실린더(110) 사이에는 리테이너(retainer)(120)가 끼여있다. 리테이너(120)는 로드(106) 연장부가 관통하도록 상부에 U자 형상의 슬롯(122)을 갖고 있다. 로드(106) 주위에 놓여지며 실린더(110)와 리테이너(120) 사이에 놓여지는 스프링(124)이 있다. 와샤(121)는 리테이너(120)와 인접한 로드(106)에 제공된다. 리테이너(120)의 후부에는 프레임(116) 윗방향으로 연장되며 로드(106)에 연속적으로 평행인 가이드 레일 지지대(126)가 있다. 마그네트 브레킷(118)의 연장부는 미끄럼대(skids)(128)와 일체로 형셩되어 있다. 프레임(116)과 일체로 형성된 가이드 레일 지지대(126)에는 단면이 연속적으로 U자 모양인 하부가이드레일 또는 트랙(127)이 있다. 지지대(126)에서의 연장부는 제1상부 가이드레일쌍(129)이며, 리테이너(120)에서의 연장부는 제2상부 가이드레일 쌍(133)이다. 미끄럼대(128)는 트랙(127)과 상부 가이드레일들(129,133)내에서 수평으로 움직인다.

와샤(130)는 스냅링(131)과 스프링(132)에 의해 로드(106)상의 위치에 끼워져 있다. 스프링(132)은 와샤(130)와 마그네트 브래킷(118)사이에서 로드(106)주위에 놓여있다. 마그네트 브래킷(118)에는 마그네트(134)가 첨가된다.

미끄럼대(118)는 노치(notches)(136)를 갖고 있다. 잠금바아(locking bar)(138)는 노치(136)를 가로질러 놓여있다. 잠금바아(138)는 프레임(116)에서 위로 연장된 귀부분(ears)(139)에 피봇적으로(pivotally) 연결된 피봇바아(140)에 첨가되어 있다. 귀부분(139)은 핀(147)이 놓여지는 저널(journals)(145)을 갖고 있다. 스프링(141)은 피봇바아(140)의 상부를 가로질러 놓여지며, 슬롯(143)을 관통하여 아래로 연장되고, 피봇바아(140)내의 구멍안에 놓여진다. 스프링(141)은 피봇바아(140)와 잠금바아(138)를 밑으로 누름으로써 잠금바아가 노치(136)쪽으로 힘을 받게 된다.

로드(106)의 끝단은 마그네트 브래킷(118)내의 구멍(144) 반경보다 큰 반경을 갖는 넓은 단면부(142)를 갖고 있다. 관통한 핀 또는 로드(106)상의 뚜껑 또는 기타 스프링 유지수단들은 넓은 단면부(142)를 대신할 수 있다. 마그네트 브래킷(118)의 앞쪽에는 수직으로 연장된 스템(stem)(146)을 갖는 솔레노이드 밸브인 물 공급밸브(27)가 하우징 또는 프레임(116)에 첨가되어 있다. 코일이 스템(146)으로 부터 제거되어 있고, 솔레노이드 밸브(27)가 마그네트(134)를 스템(146)에 밀접하게 근접시키거나 이격시키는 움직임에 의해 개폐된다는 것을 주목해야 한다. 이와같은 상태에서는 솔레노이드 밸브(27)가 외부 전기동력원에 연결되지 않고 동작된다. 피봇아아(140)의 아래쪽 연장부는 프레임(116)내의 슬롯(150)안으로 확장되는 레버(148)이다. 윗방향 힘이 레버(148)에 가해졌을 때, 피봇바아(140)는 노치(136)로부터 잠금바아(148)를 위로 들어올리도록 선회함으로써 미끄럼대(128)와 마그네트 브래킷(118)의 다음 움직임을 허용한다.

밸브하우징(116)의 플레이트(152)에서의 아래쪽 연장부는 가이드부재(154)이다(제19도 참조). 개개의 가이드부재(154)는 가이드부재(154)에 힘을 더하고 보강하는 일련의 거싯(gussets)(155)을 갖고 있다. 각 쌍의 거싯(155)사이에서 가이드부재(154)의 내부표면에서 튀어나온 돌출부(156)가 확장된다. 일회용 용기(20)가 용기두는 곳(18)내에 삽입되었을 때, 가이드 부재(154)는 프렌지(44)가 돌출부(156)나 그위에 놓여지도록 고정브래킷(40)사이 방향으로 제공된다. 돌출부(156)의 앞부분은 용기(20)가 쉽게 삽입되도록 기울여진다. 일회용 용기(20)가 물 공급라인(158)과 노즐입구(50)가 밀폐되게 맞물려지도록 용기두는 곳(18)내에 완전하고 적절하게 삽입되었을 때, 키이(68)가 위로 움직이는 레버(148)에 맞물리는 위치로 이동함으로써, 피봇바아(140)는 위로 선회하고 잠금바아(138)는 노치(136)에서 해제된다.

푸쉬버튼 액튜에이터(26)가 내부로 눌러졌을 때, 스프링(124)은 압축되며, 그 힘은 로드(106)와 스프링(132)을 통해 마그네트(134)와 마그네트 브래킷(118)을 솔레노이드 밸브(146)에 근접하게 움직이도록 전송된다.

푸쉬버튼 액튜에이터(24)가 해제되었을 때, 스프링(124)은 로드(106)와 마그네트(134)와 마그네트 브래킷(118)을 원위치로 이동시키며, 스프링(141)이 피봇바아(140)를 아래로 선회하도록 압박했을 때, 잠금바아(138)는 노치(136)와 재결한다. 만약 일회용용기(20)가 용기두는 곳니에 적절하고 완전하게 삽입되어 있지 않다면, 노즐입구(50)는 물 공급밸브(27)와 밀폐되도록 결합하는데 실패할 것이며, 키이(68)는 레버(148)와 맞물릴 수 없을 것이다. 잠금바아(138)는 노치(136)에 여전히 놓여있을 것이며, 푸쉬버튼 액튜에이터(26)의 압력은 잠금바아(183)가 원래의 위치에서 마그네트와 마그네트 브래킷을 잡고 있는 동안 스프링(124,132)의 압력으로 남아있을 것이다.

충전모듈(20)이 구획된 부분(18)내에 삽입되었을 때, 핸들(46)은 램프(48)가 암(arms)(166)을 통과하도록 밑으로 약간 비껴나야만 한다. 램프(48)가 암(166)을 통과한 후, 핸들(46)은 램프(48)가 암(166)의 뒷면에 맞물리도록 위로 튀어오르며 충전모듈(20)은 위치에 고정된다(제20도 참조). 충전뮤듈(20)을 구획된 부분(18)으로부터 제거할 목적으로, 핸들(46)은 램프(48)가 암(166)을 통과하도록 연속적으로 누르고 당겨져야만 한다. 이와같이 구획된 부분(18)내에 충전모듈(20)이 고정되며, 벤튜리 하우징(22)을 통하는 수압이 벤튜리 하우징(22)을 물공급밸브 하우징(24)로부터 밀폐된 맞물림을 해제하도록 분리시키지 않는 것을 보장한다.

충전모듈(20)이 탁송되는 동안 누출되는 것을 방지하기 위해, 충전모듈(20)은 분배튜브(28)와 벤튜리튜브(80)을 관통하여 삽입된 탁송플러그(shipping plug)(162)에 보내진다. 탁송플러그(162)는 일련의 고리모양으로 확장된 돌출부(164)를 포함하며, 오리피스(92)와 목부분(90)내에 밀폐되도록 압력이 가해지는 지름의 하류측에서 벤튜리(80)의 내부벽에 맞물린다. 탄송플러그(162)는 탁송되는 동안 용기(42)로부터 퍼올리는 튜브(102)와 퍼올리는 튜브노즐(1000과 오리피스(92)를 통해 벤튜리 튜브(80)내로 흐르는 어떤 화학 농축물을 담을으로써 화학 농축물이 충전모듈(20)의 밖으로 누설되는 것을 방지한다. 용기(42)가 전체적으로 단단하기 때문에 농축물이 취해질 때 접혀지지 않을 것이며, 배출 구멍이 홈통(60)위에 플라스틱 또는 막으로 밀폐되어 나사홈이 있는 뚜껑(59)을 통해 제공되어야만 한다. 배출구멍이 제공되지 않는다면 본 발명의 벤튜리 배열이 동작중인 때 용기(42)에 진공에 따른 변형작용이 나타날 것이다. 이 배출구멍은 충전모듈(20)이 용기두는 곳(18)내에 자동적으로 삽입되도록 제공된다. 플레이트(152)에서 아래방향 연장부는 플레이트부재(166)이다. 고정 브래킷(40)이 플렌지(44)가 상기 돌출부(156)내에서와 가이드 부재(154)들 사이에서 움직이도록 위치되었을 때, 플레이트 부재(166)들중 하나는 벤튜리 쉘(52)과 가이드바아(66)사이를 통과함으로써 플렉스부재(74)를 누르면서 맞물린다. 플레스 부재(74)의 밑으로의 움직임은 나사홈이 있는 뚜껑(59)내의 홈(recess)(168)을 통해서 배출프로브(76)를 아래로 이동시킨다. 홈(168)은 뚜껑(59)내에 일체화되어 있는 제한된 구조의 실제적으로 얇은 구역이며, 배출프로브(76)가 상기 얇은 구역을 찌르거나 빼냄에 의해 관입된다. 충전모듈(20)이 구획된 부분(18)에 완전히 삽입되었을 때, 플렉스 부재(74)는 암(166)을 따라 움직이며 플렉스 부재(74)가 그 원래 모습을 회복하도록 홈(167)에 도달함으로써 배출프로브(76)를 홈통(60)위의 밀폐내에 막 만들어진 구멍으로부터 빼낸다. 이것은 플렉스부재(74)가 판스프링과 같이 보이게 한다. 각 플레이트부재(166)는 노치(notch)(169)를 갖는다. 충전모듈(20)이 구획된 부분(18)내에 적절히 삽입되었을 때, 램프(48)는 핸들이 눌러지도록 플레이트 부재(166)와 접촉한다. 충전모듈(20)이 완전히 삽입되었을 때, 핸들(46)은 노치(169)내에 놓여진 램프(48)를 위로 튕김으로써 충전모듈(20)은 구획된 부분(18)내에 고정된다. 충전모듈(20)을 구획된 부분(18)에서 제거하려면, 핸들은 램프(48)가 노치(169)내에 오래동안 놓이지 않도록 충분히 깊게 눌러져야만 한다.

프레임(116)의플레이트(152)를 관통하는 일련의 직사각형 포트(17)가 있다. 포트(170)들은 물 공급밸브 조립체(24)가 동작중에 기능하지 않는다. 포트(170)들은 프레임(116), 리테이너(120), 가이드레일 지지대(126), 트랙(127), 상부 가이드레일(129, 133), 가이드 부재(154), 거싯(155), 도출부(156)와 플레이트 부재들을 하나의 일체로 형성된 부분으로 만드는데 필수적이다.

동작중에 충전모듈(20)이 구획된 부분(18)에 적절히 삽입된 상태에서, 솔레노이드 밸브(27)는 푸쉬버튼 액튜에이터(26)의 조작에 의해 동작되어 진다. 이와 같은 상태에서, 물은 벤튜리 튜브(80)를 통해 유입된다. 제한된 목부분(90)을 가로지르는 압력강하 결과는 화학 농축물질을 용기942)로부터 톱니요부(105), 발판(103), 퍼올림튜브(102), 퍼올림튜브노즐(101)내의 포트(171), 원통형 스커트(100), 벤튜리쉘(52)내의 구멍(172), 그리고 오리피스(92)를 통해서 벤튜리 튜브((80)를 통해 흐르는 물과 소정비율로 혼합되어 퍼올려진다. 앞서 언급했듯이 소정비율은 벤튜리 튜브내의 물압력과 오리피스(92)의 지름에 의해 설정된다.

단위충전병(12)이 결합 단위충전병/들통(14)과 함께 또는 단독으로 사용될 수 있으며, 그 역도 성립함이 기억되어져야 한다. 또한, 단위충전병(12)과 결합 단위충전병/들통(14) 모두가 한대 이상의 구획된 부분(18)을 갖는 크기일 수 있으므로, 단위충전병(12)은 도면에 나타낸 것보다 작은 크기로서 하나의 일회용 용기(20)를 받기 위한 하나의 구획된 부분(18)을 갖도록 해야 한다.

벤튜리를 사용하여 화학 농축물질을 정밀하게 희석하기위해서는 물 공급압력이 알려져 있어야 하고 일정한 상수이어야만 한다는 사실을 또한 주목해야 한다.

본 발명의 개개의 희석기기(10)를 설치함에 있어 물 공급헤더의 압력을 측정하는 것은 필수적일 것이며, 아마도 물 공급헤더에서 희석기기에 이어지는 라인상에 압력조절 장치가 설치되어야 할 것이다.

이상의 설명으로 본 발명이 장치의 원래 목적과 목표 그리고 기타 잇점을 제공하도록 잘 부합되어 있음이 명백할 것이다.

본 발명의 목적과 의도를 벗어남이 없이 많은 가능한 실시예들이 만들어질 수 있으며, 상기한 도면에 따른 설명이 본 발명의 제한으로 작용하는 것이 아니라는 점이 이해될 것이다.

Claims

농축물질을 희석하는 희석기기장치에 있어서:

(a) 액체를 담은 용기를 삽입하기 위한 적어도 하나의 구획부를 갖는 프레임;

(b) 상기 프레임과 연결되며, 상기 액체를 담는 용기에 부가된 벤튜리하우징과 상호 작용하도록 형성되는 물 공급밸브 하우징;

(c) 상기 물 공급밸브 하우징과 연결되는 밸브수단;

(d) 상기 밸브수단을 개폐하는 수동조작수단;

(e) 상기 액체를 담는 용기가 상기 구획부내에 적절히 삽입되지 않을 때 상기 밸브수단이 상기 수동조작수단에 의해 개방되는 것을 방지하는 잠금수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 희석기기.
제1항에 있어서,

상기 밸브수단이 솔레노이드 밸브인 것을 특징으로 하는 희석기기.
제1항에 있어서,

상기 수동조작수단은,

(a) 상기 프레임내에 지지되는 피스톤,

(b) 상기 피스톤으로 부터 연장되는 로드, 및

(c) 상기 로드와 맞물리는 마그네트를 포함하여 이루어지며;

상기 피스톤과 상기 로드는 상기 마그네트를 상기 솔레노이드 밸브에 근접하게 이동하도록 조작가능한 것을 특징으로 하는 희석기기.
제1항에 있어서,

(a) 상기 프레임에 슬라이딩가능하게 부가된 깔대기 모양의 암 컨텍터;

(b) 상기 용기에 연결되는 인접단부 및 상기 깔대기 모양의 암 컨넥터에 수용되도록 형성되는 자유로운 끝단부를 갖는 분배튜브;

(c) 상기 깔대기 모양의 암 컨넥터에 연결되는 호스를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 희석기기
제1항에 있어서,

상기 수동조작수단은.

(a) 피스톤 수단;

(b) 상기 피스톤수단에 연결되는 인접단부 및 스프링 유지수단이 부가되어 있는 끝단부를 갖는 로드;

(c) 상기 물 공급밸브 하우징으로 부터 돌출되는 유지용 부재;

(d) 상기 스프링 유지수단 및 상기 유지용 부재 사이에 위치되는 스프링;

(e) 상기 스프링 및 상기 스프링 유지수단 사이에 위치되는 표면을 관통하는 구멍을 갖는 브래킷수단;

(f) 상기 브래킷수단에 부가된 마그네트를 포함하는 것을 특징으로 하는 희석기기.
제5항에 있어서,

상기 잠금수단은,

(a) 상기 물 공급 밸브하우징에 피봇적으로 결합되는 피봇바아;

(b) 상기 피봇바아로부터 연장되며, 상기 브래킷수단내의 적어도 일노치에 수용되도록 형성되는 잠금바아를 포함하는 것을 특징으로 하는 회석기기.
제1항에 있어서,

상기 벤튜리하우징은,

(a) 입구노즐;

(b) 상기 입구노즐에 연결되는 벤튜리쉘;

(c) 상기 벤튜리쉘에 연결되는 배노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 희석기기.
제7항에 있어서,

상기 벤튜리쉘 및 상기 배출노즐은 약간 테이퍼진 실질적으로 원통형상인 것을 특징으로 하는 희석기기.
제8항에 있어서,

(a) 상기 벤튜리하우징내에 포함되며, 입구단부 및 상기 배출노즐과 밀봉적으로 맞물리는 출구단부를 갖는 벤튜리튜브;

(b) 상기 벤튜리하우징으로부터 방사상으로 연장되어 상기 벤튜리쉘과 밀봉적으로 맞물리는 원형고리부재를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 희석기기.
제9항에 있어서,

상기 벤튜리튜브의 출구단부는 약간 테이퍼지는 것을 특징으로 하는 희석기기.
제10항에 있어서,

상기 벤튜리튜브의 상기 출구단부의 테이퍼각도는 상기 배출노즐의 테이퍼각도와 다른 것을 특징으로 하는 희석기기.
적어도 하나의 수동조작밸브를 구비하여 화학 농축물질을 희석하는 희석기기와 결합하여 사용하는 충전기에 있어서:

(a) 용기;

(b) 상기 용기에 연결되는 벤튜리하우징;

(c) 상기 벤튜리하우징으로 부터 연장되어, 상기 충전기가 상기 희석기기에 적잘히 설치될 때, 상기 수동조작밸브를 해제하는 해제수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 충전기
제12항에 있어서,

(a) 상기 벤튜리하우징내에 위치되며, 입구단부 및 출구단부를 구비하는 벤튜리튜브

(b) 상기 벤튜리튜브와 연결되고 상기 용기내에 연장되는 퍼올리는 튜브를 더욱 포함하여 이루어지고;

상기 충전기가 상기 희석기기내에 삽입될 때 상기 벤튜리튜브의 상기 입구단부는 상기 수동조작밸브와 연결되는 것을 특징으로 하는 충전기.
제13항에 있어서,

상기 벤튜리튜브의 상기 출구단부에 부가되는 분배튜브를 더욱 포함하여 이루어지며,

상기 분배튜브는 상기 용기의 가장 가까운 측부상에 편평한 면을 갖는 실질적으로 원통형상인 것을 특징으로 하는 충전기.
솔레노이드밸브를 구비한 물 공급밸브하우징 및 상기 솔레노이드밸브를 조작하는 수동조작수단을 구비하는 희석기기와 결합하여 사용하는 일회용 충전기에 있어서,

(a) 용기;

(b) 상기 용기에 연결되는 벤튜리하우징;

(c) 상기 벤튜리하우징내에 포함되는 벤튜리튜브;

(d) 상기 벤튜리하우징으로부터 연장되어, 상기 충전기가 상기 희석기기내에 완전히 삽입될 때 상기 수동조작수단을 해제하는 키이수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 일회용 충전기.
제15항에 있어서

(a) 상기 벤튜리하우징에 부가되는 핸들;

(b) 상기 핸들로부터 상향연장되어 상기 희석기기내에서 상기 충전기를 고정하는 램프(ramp)를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 일회용 충전기.
수동조작수단과 연결된 적어도 하나의 밸브를 구비하는 희석기기 장치와 결합하여 사용하는 일회용 충전기에 있어서;

(a) 용기;

(b) 고정 브래킷과 일체로 형성되는 상기 용기에 고정되는 벤튜리하우징;

(c) 자체로부터 연장된, 상기 벤튜리하우징내의 포트와 맞물리는 복수의 버팀목에 의해 상기 벤튜리하우징내에 부가되는 벤튜리튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 일회용 충전기.
제17항에 있어서,

상기 벤튜리하우징으로부터 연장되어, 상기 일회용 충전기가 상기 희석기기장치에 완전히 삽입될 때 상기 수동조작수단을 해제하는 해제수단을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 일회용 충전기.