JPS5918600B2 - 低安定性流体の配送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は低安定性流体をその容器から配送し、かつ該容
器内の流体を非汚染および非加圧状態に維持するように
なつた装置に関する。

プラスチツク工業および他の工業においては有機過酸化
物の如き安定性の非常に低い流体を含む触媒が使用され
る。

たとえばポリエステルレジンと結合されてプラスチツク
製品を製造しかつ（または）品物の上にプラスチツク被
覆を形成するようになつたメチルエチルケトン過酸化物
の如き流体触媒のあるものは、機械的衝撃を受けあるい
は熱または摩擦にさらされた時にただちに爆発的に反応
すなわち分解する傾向を有している。企業をフ経済的に
行うためには大容積、多量生産技術に頼る必要があるか
ら、このような低安定性流体をスプレーガン、注入ヘツ
ドの如き製造装置に連続的に供給するためには、大量の
流体を加圧された状態に維持せねばならぬ。

在来の技術において（ま所要量の低安定性流体を供給す
るためには、たとえば空気によつて加圧された３．７８
５リツトル（１ガロン）またはそれ球上の流体を含む加
圧タンクから配送が行われる。

普通使用される加圧タンクはその容量が７．５７０一１
８．９２７リツトル（２−５ガロン）程度のものである
。しかしながらこのような大量の低安定性流体を一つの
容器内に加圧された状態で貯蔵することは潜在的に危険
である。その理由はもし災害が発生した場合には流体の
全量が激しく爆発的に反応するようになるからである。
加圧タンクに固有な別の危険は、流体が汚染されるおそ
れのあることで、これは流体容器、たとえば３．７８５
リツトル（１ガロン）のプラスチツクびんから、少なく
とも清潔かつ衛生的とは称し難い作業状態で加圧タンク
に移し変えねばならぬからである。

なおこの流体は加圧用空気と接触し、かつしばしば該空
気と混合されるから、これも汚染の原因となる。このよ
うな汚染は汚染物の急激な酸化に起因して流体を爆発的
に反応せしめ、かつそれによつてタンク内の全流体を自
立的に爆発させる他の危険をはらんでいる。本発．明の
目的は在来技術に伴う前記の如き欠点を、低安定性流体
をその容器から配送するための装置にして、該容器内の
流体を非汚染および非加圧状態に維持しつつ、少量の低
安定性流体を次々に所要の圧力で連続的に安全に配送し
得るようになつた装置を供することによつて除去するこ
とである。

本発明の他の目的は在来技術に伴う前記の如き欠点を、
低安定性流体をその容器から配送するプロセスにして、
該容器内の流体を非汚染および非加圧状態に維持しつつ
、少量の前記流体を次々にその使用点に実質的に連続的
にかつ加圧された状態で安全に配送するようになつたプ
ロセスを供することにより除去することである。

したがつて本発明によれば、低安定性流体をその容器か
ら配送し、かつ該容器内の流体を非汚染および非加圧状
態に維持するようになつた配送装置において、入口およ
び出口を有する容積の小さなポンプ装置と、前記ポンプ
の入口を前記容器内の前記流体に連結する入口管装置に
して、該容器内の開口を通つて前記流体と連通し、かつ
前記開口を実質的に閉鎖するための閉鎖装置を有する入
口管装置と、前記ポンプ装置に作動的に連結されて該ポ
ンプ装置を作動するようになつたモーターにして、前記
容器から前記入口管装置を通して前記ポンプ装置内に流
体を吸込み、かつ前記ポンプ装置内の流体を前記ポンプ
出口において加圧し、しかも前記流体が前記容器内にお
いては加圧されず、かつ少量の流体だけが次々に任意の
時点において加圧されるようにするモーターとを有して
いる配送装置が得られる。

本発明によればなお常態では適当な容積の非汚染、非加
圧容器によつて供給される低安定性流体を配送するプロ
セスにおいて、前記容器内に吸込管を挿入し、かつ該吸
込管の周囲において前記容器を閉鎖し、前記流体を非加
圧および非汚染状態に維持するようになつた段階と、前
記容器から別個に少量の流体を引出す段階と、前記各少
量の流体を別個に加圧する段階と、前記別個に加圧され
た前記各少量の流体を遂次その使用点に供給する段階と
を有し、前記加圧および引出し段階が第１の少量流体を
、前記容器から第２の少量流体を引出しつつある間に加
圧し、前記加圧された第１の少量流体が排出された後に
、前記第２の少量流体を加圧し、かつ前記第２の少量流
体が加圧されている時に前記容器から第３の少量流体を
引出す段階よりなり、これら段階を遂次的に実施して前
記流体を実質的に連続して使用点に供給するようになつ
ており、さらに災害が発生した時に過圧状態を速かに釈
放すると共に流体圧力の増加を停止させるようになつて
いるプロセスが得られる。

次に添付図面によつて本発明の実施例を説明する。第１
図においで全体が１０によつて表わされた本発明の流体
配送装置は、特にメチルエチルケトン過酸化物の如き低
安定性流体すなわち触媒を、常時加圧されている容器１
２、１４の一つからホース１５を通してスプレーガン１
６に供給するに適している。

前記スプレーガン１６にはなおホース１８を通して前記
触媒と両立し得るレジンが供給され、触媒およびレジン
がガンの取扱者によつて噴霧され、かつ同時に混合され
るようになつている。レジンに対する触媒の割合が少な
い普通の触媒装置においては、後述の目的のためにガン
に近接する触媒管１５の中に空気ホース２０によつて空
気を送給することができる。前記配送装置１０は基礎２
２を有し、この基礎の上には本装置の種々の構成部材が
装架されている。

前記基礎は中央部分２４、下向きに延びる１対の脚２６
、および１対の流体容器１２、１４を支持するための外
方に延びる１対の水平プラツトホーム２γを有している
。本装置の特色は標準容器１２、１４を使用するように
構成され、特別の容器に流体を移す必要がないようにさ
れていることである。この特色によつて流体を汚染する
危険が少なくなり、かつ不必要な労力を避けることがで
きる。前記基礎は必要に応じ壁に掛けることができる。
本装置１０の特徴は１対のポンプ組立体２７、２８を有
し、このポンプ組立体は説明の便宜上そ）れぞれ右方組
立体および左方組立体と称することとする。

第１図および第２図に示される如く前記ポンプ組立体２
７、２８は共通の頂部および底部ヘツダを有し、かつ一
つのユニツトとして基礎２２上に装架されている。前記
二つの組立体は薄・板金属のシールド２９によつて部分
的に囲繞され、該シールドは後述の如く装飾の目的を有
すると共に偏向安全シールドとして働らくようになつて
いる。前記シールドはばね３１（第２図）によつて定位
置に取外し自在に保持され、かつポンプ組立フ体の上方
部分および下方部分に形成された溝３２の中に嵌合して
いる。前記二つのポンプ組立体は同じ構造のものである
から右方組立体２７だけについて説明する。

このポンプの動作を明らかにするために、組立体５２８
の対応する構成部材のあるものには異なる参照数字が付
されているが、その構造は次に述べるものと同様である
。ポンプ組立体２７は低安定性流体を送給するための単
動ピストンポンプと、ポンプピストンを往復動させるた
めの往復動ピスト０ン空気モーターとを有している。第
３図に示される如く、ポンプおよび空気モーターに対す
るピストンおよびシリンダは共通の放熱アルミニウム本
体３６内に収納されている。

この本体３６は全体が円筒形を呈し、かつその上端には
内径すなわちシリンダ３８が形成され、該シリンダは本
体３６の半分より下方に延び、流体ポンプ室４０を形成
するようになつている。ポンプの動作を理解し易くする
ために組立体２８の流体ポンプ室は４１によつて表わさ
れている。前記シリンダ３８にはゞテフロン２またはゞ
ＮｉＴｕｆｆ″の如きポリテトラフルオロエチレンが含
浸され、表面を潤滑すると共にアルミニウムを触媒から
隔離するようになつている。前記内径３８の上端はシリ
ンダヘツド４２によつて閉鎖されている。

このシリンダヘツド４２は触媒および放熱源の作用を受
けないからポリテトラフルオロエチレンによつて被覆さ
れたアルミニウムによつて形成することができる、前記
ヘツド４２はその溝の中に位置決めされた密封リング４
４によつてシリンダ３８に対し密封され、かつボルト（
図示せず）の如き適当な締着装置によつて該シリンダに
対して保持される。シリンダヘツド４２内には１対の一
方弁４６、４８が位置決めされ、かつ弁４６は流体流入
弁であり、弁４８は流体流出弁である。前記弁４６、４
８はシリンダヘツド内のねじ孔５０内に受入れられ、必
要に応じ容易に取外しおよび交換を行い得るようになつ
ている。なるべくポリエチレン、ビニリデン フルオラ
イド−クロロトリ フルオルエチレン共重合体または触
媒と両立し得る他の材料によつて形成されたポンプピス
トン５２がシリンダ３８内に往復動自在に装架されてい
る。

前記ピストン５２はその溝の中に担持された二つの部材
よりなる密封リング組立体５３によつてシリンダ３８に
対して密封されている。ポンプ室内において流体が激し
く作用する危険を最少限に止めるためにこの室を形成す
る内径３８およびピストン５２の寸法は、触媒を最高５
６．７グラム（２オンス）だけ満し得るようにされてい
る。ピストン５２からは管状スカート５６が懸垂され、
後述の如く該スカートを空気モーターに連結するように
なつている。室４０の下方において本体３６の内径は５
８によつて示される如く拡大され、複動空気モーターの
ピストンに対するシリンダ６０を形成するようになつて
いる。

このシリンダ６０の下端はシリンダヘツド６２によつて
閉鎖され、該ヘツドはその溝の中に担持された密封リン
グ組立体６４により、つシリンダ壁に対して密封され、
かつボルト（図示せず）の如き適当な締着装置によつて
本体３６に対して保持される。

前記ボルトはヘツド４２、６２の両方をシリンダ本体３
６に締着するようになつている。ヘツド６２には１対の
ねじ孔６６、６７が設けられそれぞれ供給・通気連結部
材７０およびパイロツト連結部材７２を螺合し得るよう
になつている。デルリンの如き適当な低摩擦合金によつ
て形成された空気モーターピストン７４は両方のシリン
ダ内径３８、６０の中に往復動自在に装架されている。

特にこのピストンはポンプシリンダ３８内に摺動自在に
装架された小直径上方部分７６と、空気モーター内径６
０内に往復動自在に装架された大直径部分８０とを有し
ている。前記二つのピストン部分はそれぞれ密封リング
組立体８２、８４によつて対応する内径の中に密封され
ている。ビストン部分８０の下面９２は連結部材７０を
通して圧縮空気が供給された時に、流体排出行程によつ
てビストンを上向きに駆動し、かつその環状上表面７８
は流体吸込行程においては該ピストンを下向きに駆動す
る。前記二つのピストン面の面積が異なるために、圧縮
空気は本体３６内の口８８を通して連続的に上方モータ
ー室８６に供給され、これに反し下方モーター室９０に
は連結部材７０を通して間欠的に供給される。後で動作
を説明し易くするために組立体２７の室８６、９０と等
効な組立体２８の室はそれぞれ参照数字８７、９１によ
つて表わされている。モーターピストン７４の下方部分
の中央には細長い凹所９４が設けられパイロツト連結部
材７２の中空心棒９６を受入れるようになつている。

ピストン７４の行程の最上方部分においては前記心棒９
６は凹所９４内の溝によつて担持された密封リング９８
により、ピストンに対して密封される。前記心棒９６の
上方先端は１００によつて示される如く切除され、後述
の目的のためにピストン７４の上方行程の終り近くにお
いて室９０から少量の圧縮空気を通し得るようになつて
いる。空気モーターピストン７４の上端部分には環状凹
所１０９が形成され、その中に前記ポンプピストン５２
のスカート５６の下端入子式に受入れ、室８６（または
８７）および９０（または９１）に圧縮空気を供給した
時に、それぞれ充填および押出し行程によつてポンプピ
ストンを往復動させるようになつている。流体が激しく
作用することによつてポンプ室４０（または４１）に損
傷が生じないように、かつ該ポンプ室内の圧力を最低限
に止めるために、二つのピストンの間の連結は釈放、す
なわち押潰し得るようになつている。ピストンを押潰自
在に連結することによつて、ポンプピストン５２がその
下降行程の常態終端位置を越えて、常態ではピストン５
２、７４間に存在する空間の中に下向きに移動し、ゞ押
潰し２位置に達し、ピストン５２の下面１０２がピスト
ン７４の上面１０４と接触するようになつた時に、ポン
プ室の容積を敏速に増加させることができる。この目的
のために複数の半径方向に延びるシヤーピン１０５がピ
ストン７４およびスカート５６の周囲に配置されかつ該
スカートおよびピストンの相手孔と係合している。前記
孔の直径と、シャーピンの寸法および数はポンプの常態
作業に対して適当な強さを与えると共に、ポンプ室内に
激しい流体作用が起つた時に該ピンが剪断されて、スカ
ート５６が凹所１０９の中に入子式に入り得るようにな
つている。もし必要であれば挿入するピンの数を少なく
し、ポンプピストンが空気モーターピストン中に押潰さ
れて入込む時の圧力を変えることができる。スカート５
６内に形成された口１１１、１１３は前記凹所１０９お
よびスカート５６の内部を通気せしめ、押潰が行われる
場合ビストン５２が下向きに１駆動される時の遅延を阻
止するためのものである。ピン１０５が剪断されかつポ
ンプピストンが押潰されてモーターピストンの中に入り
、ポンプ室４０の容積が急に増加することによつて圧力
が釈放されることの他に、前記二つのピストン間の空隙
に近接する本体３６の部分に面積の大きな複数の圧力安
全口１１０が設けられている。

ポンプピストンが押潰されれば、前記口１１０が直ちに
開き、爆発に起因する圧力を大気中に釈放するようにな
つている。付近の物件および人員を保護するために前記
圧力釈放口１１０はすべて前記偏向保護シールド２９内
に位置決めされている。二つのポンプ組立体のポンプ室
に流体を供給するために、その入口弁４６は共通管すな
わち入口マニホルド１１６に連結され、該マニホルドは
手動三方弁１１４（第１図および第４図）に対するノブ Ｔ字形継手を有している。

前記弁にはさらに二つの吸込管１１２が連結され、該吸
込管はそれぞれ流体供給容器すなわちびん１２、１４に
連結されている。前記弁は三つの位置を有し、マニホル
ド１１６を対応する吸込管１１２によつて二つのびんの
一つまたは他のものに連結し、あるいは装置を遮断する
ようになつている。各吸込管１１２は十分な長さの垂直
外端部分を有し、びんすなわち容器１２または１４の底
部近くまで延び、該容器内の流体全部をサイホン作用に
よつて吸上げるようになつている。前記垂直部分にはキ
ヤツプ１１３が軸持され、該キヤツプは前記びんのくび
に設けられた普通のねじと密封的に係合するようになつ
ている。なお各管１１２はその内端の近くに回転継手１
１２′を有し、充填されたびんを作動位置に取付け、か
つ空になつたびんを該位置から取外し得るようになつて
いる。びんを定位置に取付けるためにはびん上の普通の
キヤツプのねじをゆるめてこれを取外し、次に管１１２
を前方に揺動させて該管の垂直部分をびんの内部に挿入
し得るようにし、前記管に沿つてびんを持上げてプラツ
トホーム２ｒ上の定位置に滑らせ、続いて容器上のキヤ
ツプ１１３をそのくびに螺着する。この作業は敏速にか
つ簡単に行うことができる。したがつて流体を一つの容
器から他の容器に転送する必要はない。びんのキヤツプ
は数秒間で外すことができ、かつそのくびの直径が小さ
いから汚染されるおそれも少ない。定位置に置かれた後
びんは汚染されないように再び密封される。したがつて
流体はその元の容器に入れられたままで最も衛生的にか
つ汚染物に触れることなく装置に供給することができる
。なお空になつたびん１２または１４は装置が他のびん
１４または１２から吸引を行いつつある間に、充填され
たびんと交換し得るから連続的に供給を行うことができ
る。二つのポンプ組立体のポンプ室から流体を排出する
ために同様に出口弁４８が共通出口管すなわちマニホル
ド１１８に連結され、該マニホルドは出口管に対するＴ
字形継手を有し、この出口管は流量計１２０に延び、さ
らにスプレーガン１６に対する触媒供給ホース１５に延
びている。

構造を便利にしかつ安便にするために、かつ構成部材を
損傷から保護しかつ人間が触媒に露出されないようにす
るために、さらに美的外観が得られるようにするために
前記管１１６、１１８は二つのポンプ組立体に対する鋳
造上方保護カバーすなわちヘツダ一１１９を形成するエ
ポキシ材料内の定位置に鋳造された簡単なプラスチツク
管となすことができる。

選択弁１１４もカバー１１９内の定位置に鋳造されまた
は部分的に該カバーによつて形成され、同様に吸込管１
１２も前記カバー内に軸持されかつプラスチツク管によ
つて弁に連結されている。なお前記管は鋳造カバー１１
９内に穿孔または鋳造された孔となすことができる。何
れの場合においても適当な取付具が使用され、管１１６
、１１８をポンプ組立体に連結し、かつ出口１１８を流
量計１２０に連結し得るようになつている。この流量計
はシールド２９内において二つのシリンダの間の空隙に
安全に収納されている。前記シールド２９の上縁を定位
置に保持するための溝３２はカバー１１９の下縁内に適
当に鋳造されている。第１図および第４図に示される如
く、本配送装置１０はさらに空気制御装置を有し、次に
述べる如く作業を自動的に行わせると共に、ポンプ組立
体２７、２８を調整し得るようになつている。

圧縮空気はプラントの空気管の如き供給源から手動圧力
調整器１２４を通して圧力計１２６および管１２３に供
給される。管１２３から流出した圧縮空気は１対の管１
２８を通して二つの空気モーターの下降行程空気入口８
８に配送され、かつ管１３０を通して弁装置１３２、１
３４に配送される。管１２８は弁には連結されず、した
がつて圧縮空気は空気モーターの室８６、８７に連続的
に供給され、前記ピストンをその吸込行程において下向
きに移動させる。ピストンを上向きに駆動するためには
圧縮空気が三方押ボタン弁１３２に供給され、かつここ
から匍卿弁１３４に供給される。弁１３２の常態位置に
おいては空気はこの弁を通つて制御弁１３４内の中央空
気入口１３３に流入する。なるべくはスプール型の匍？
弁１３４は１対の供給一通気管１３６に対する開口を有
し、かつその端部にバイロツト管１３８を有している。
前記二つの管１３６はそれぞれ二つの空気モーターの空
気入口連結部材７０に連結され、かつ二つの管１３８は
それぞれ二つのパイロツト連結部材７２に連結されてい
る。前記制御弁１３４は空気圧力が管１３８およびパイ
ロツト連結部材７２のフーつから前記スプールの一端に
供給された時に、該スプールが移動してこの空気モータ
ーの入口連結部材７０に対する圧縮空気の供給を遮断し
かつ該モーターのピストンの下側からその制御弁１３４
を通して、第４図の該弁の左側に示される如く空気を通
気するように構成されている。

同時にこの制御弁１３４は第４図の該弁の右側に示され
る如く、他の空気モーターの入口連結部材７０に対する
圧縮空気の供給を開始する。前記動作は空気圧力が他の
パイロツト管１３８および連結部材７２からスプールの
他端に供給された時に反転せしめられる。前記パイロツ
ト管１３８は必要に応じ制限オリフイスを有するものと
し、さらに確実に弁を作動させるようになすことができ
る。押ボタン弁１３２を押下げれば管１３０から供給さ
れる圧縮空気が遮断され、かつこの時制御弁１３４によ
つて通気されてない空気モーターのピストンの下の空気
室９０または９１を通気する。前述の如く外観を良くし
かつ保護効果を与えるために、押ボタン弁１３２、制御
弁１３４および管１２３、１２８、１３０、１３６、１
３８はすべて底部カバー１４０を形成する一体鋳造エポ
キシ材料の中に含まれ、該カバーはなお二つのポンプ組
立体の下方シリンダヘツド６２を部分的に含んでいる。
組立体の構造に関する説明を終つたから、次にその動作
について説明する。第４図および第６図において、圧縮
空気をその供給源から発出せしめ、かつ圧力調整器１２
４を所要の圧力、たとえば０．７０３−７．０３１キロ
グラム／平方センチメートル（１０−１００ホン゛ド／
平方吋）にセツトすれば、圧縮空気は押ボタン弁１３２
、匍脚弁１３４および連結部材７０を通つて室９０、９
１の一つに入り、次に他の一つに入り、ピストンの組５
２、７４の一つを押下げ、次に他の一つを押上げる。選
択弁１１４をその開放位置に置けばピストンの組はその
いずれも流体を吸込まず、該ピストンはその最高位置に
止る。これらピストンは同じ圧力が室８６、８７に供給
されてもこの最高位置に止る。その理由は各ピストン７
４の露出面積が室９０、９１においては室８６、８７に
おけるよりも大きいためである。次に三方弁１１４をそ
の開放位置から、そのオン位置の一つに切換え、流体が
容器１２、１４の対応するものから引出されるようにす
る。

第４図および第７図に示される如く作業を開始するため
に押ボタン１３２を約１５秒間押下げ状態に保持すれば
、室９０、９１は制御弁１３４または押ボタン弁１３２
を通して通気される。室９０、９１が通気されれば、室
８６、８７内の圧縮空気はピストン５２、７４の両方の
組を押下げ、入口弁４６を通して両方のポンプ室４０、
４１に流体を吸込む。第４図および第８図に示される如
く、押ボタン１３２を釈放すれば、弁１３４はその二つ
の最終位置の一つを占め、圧縮空気は室９０、９１の一
つだけに供給されるようになる。

したがつて組立体２７、２８のピストンの組５２、７４
の一つだけが上方に偏倚せしめられる。本装置が始動さ
れれば、流体は一つのポンプ組立体の出口弁４８を通し
て空の出口管１１８およびガンホース１５（第１図）に
供給され、これを満すようにする。出口管１１８および
ホース１５が満されかつこの中の流体が完全に加圧され
れば、ピストン５２、７４は上向き運動を停止し、液圧
錠止機構によつて定位置に保持される。この液圧錠止機
構を釈放すれば、ガンをトリガした時に該ガンに流体が
供給される。第４図および第９図において、両方のポン
プ室４０、４１に流体が充填されているものと仮定すれ
ば、スプレーガン１６を開放位置にトリガした時には一
つの組立体、たとえば２７（両方ではなく）内の１組の
ピストン７４、５２だけが上方に移動する。

これは匍脚弁１３４がその二つの最終位置の一つを占め
、したがつて室の一つ、たとえば９０だけに圧縮空気を
供給し、他の室９１を通気させるからである。組立体２
７のピストン５２が上昇すれば、ガンが開放位置にトリ
ガされている限りは、その出口弁から該ガンに流体を供
給する。流体は室９０内の圧縮空気と同じ圧力でガンに
供給される。その理由は室９０内のピストン７４の面積
から、室８６内の同じピストンの面積を差引いたものが
ポンプピストン５２の面積に等しいからである。したが
つて空気調整器１２４をセツトすればガンに供給される
流体の圧力を決定することができる。流量計１２０を観
察しかつ調整器によつて空気圧力を調節することにより
、ガンに対する流体の適当な流量を容易にセツトするこ
とができる。流体の流動はガンがオフにトリガ′つ されるまでは継続し、ガンをオンにトリガすればこの流
動は自動的に再開される。

第９図に示される如くピストン７４がその上昇行程の頂
部に近ずけば、組立体２７内のパイロツト連結部材７２
の心棒９４の上端が露出され、かつ室９０から流出した
圧縮空気が中空心棒に流入し、パイロツト管１３８に供
給され、制御弁１３４のスプールを左方に移動せしめ、
組立体２７の室９０に対する圧縮空気を遮断すると共に
該室を通気せしめ、これと同時に組立体２８の室９１に
対する圧縮空気の供給を開始してこの室を通気させる。

したがつて組立体２８のピストン５２、７４の送給行程
が開始される。前に室９０内に形成された空気圧力のヘ
ツドにより、組立体２７のピストンは他の組立体２８に
よつて供給される流体の圧力が組立体２７の圧力より大
となるまで、その上昇運動を瞬間的に継続する。続いて
室９０が通気された時に、組立体２７のピストン５２、
７４が室８６内の空気圧に起因して下降し、それによつ
て吸込行程を行い、ポンプ室４０を充填する。球上の説
明および第９図および第１０図によつて明らかな如く、
組立体２７、２８の一つの連続ポンプ動作はガン１６が
開放状態にトリガされて流体を噴露している限りは自動
的に行われ、流体は実質的に一定の速度および圧力で供
給され、しかも振動は最少限に止められる。これは第１
０図に示された合成圧力曲線によつて明らかである。こ
の図においてはポンプ組立体２−７の出力は点線によつ
て表わされ、かつポンプ組立体２８の出力は実線によつ
て表わされている。図示の如く組立体２７が流体を全圧
力で供給している時には組立体２８は静止している。次
に組立体２７のピストンがそれらの最高位置に近ずけば
、パイロツト心棒が露出され、スプール弁が移動して空
気は組立体２８の室９１に供給され、該組立体２８の出
口圧力が速かに発生し、組立体２７の圧力が低下しはじ
めると同時に全圧力に達する。組立体２８のピストンが
その行程の頂部に近ずけば同じサイクルが繰返えされる
ようになる。したがつて本装置の一つのポンプ組立体か
ら他の組立体に切換わる時の圧力の変動は極めて少ない
。実際に流量計には変化のちらつきしか認められず、ス
プレーガンにもほとんど変動が生じない。したがつて流
体の供給はその流量においても圧力においても実際的に
一定である。必要に応じ空気調整器１２４は流量計１２
０によつて示される如き所要の流量が得られるように調
節することができる。

ガンのトリガを釈放すればポンプ動作は自動的に停止し
、かつガンをトリガすればポンプ動作は自動的に再開さ
れる。流体を供給しつつある容器１２または１４が空に
なりかけた時に、選択弁１１４を回せば他の容器の流体
をポンプの入口に送給し得るようになる。この時空にな
つた容器を速やかにかつ便利に交換し、ポンプに対して
連続供給源を維持し得るようにする。装置を停止せしめ
んとする場合には選択弁１１４をその閉鎖位置に動かし
、かつ組立体２７、２８の流体を空にするために空の行
程を１、２回行わせる。第１１図に示される如く何等か
の理由によつて何れかのポンプ室内の流体が激しく作用
し、分解すなわち爆発した場合には次のような状態が起
る。

前記室内に発生した高い圧力はピストン組立体を空気圧
に逆つて下向きに動かしかつピン１０５を剪断し、それ
によつてピストン５２を釈放し、ピストン７４内に向つ
て下向きに入子式の運動を行わせる。この運動は室の容
積を数倍に増加せしめることによつて該室の中の圧力を
直ちに釈放する。ピストン５２が安全口１１０を通過す
ると同時に前記室内の高い圧力は、発生ガスを前記口１
１０から排出することによつて速かにかつ安全に低下す
る。安全口１１０から流出したガスはシールド２９によ
つて偏向せしめられガスおよび（または）触媒が作業員
に吹付けられないようにする。シールドを定位置に保持
するためのばね３１が設けられているために、該シール
ドは屈撓して力を吸収すると共に、ガスおよび（または
）流体の方向を転換せしめ、かつ該シールドが完全に吹
飛ばされるのを阻止するようになつている。したがつて
爆発力は吸収されかつ速かに消散され、その悪影響を最
少限に止めることができる。なおこのポンプ組立体は高
い圧力および爆発力を吸収するように頑丈に構成され、
これは圧力釈放特性と共に爆発力を吸収してこれを安全
に消散せしめ、爆発の伝播を阻止するようになつている
。初期圧力および衝撃釈放が前述の如き態様で起り、か
つ組立体２８のピストン７４は下方に駆動されるからパ
イロツト心棒９６およびパイロツト管１３８内の残留空
気は圧縮され、弁１３４のスプールを移動せしめ、それ
によつて空気を組立体２７のピストン７４の下側に配送
し、室４０の流体を空にする。

この時弁１３４のスプールは再び移動するが、組立体２
８のピストン７４の上昇行程は抵抗を受けないから、こ
のピストンはその最高位置に速かに駆動され、弁スプー
ルは再び移動する。その時組立体２７のピストンはその
最低位置に復帰するだけの時間がないから、常態流量の
少部分だけが室内に吸込まれ、かつ弁１３４のスプール
が反転することによつて直ちに排出される。このサイク
ルは、両方の空気モーターのピストンが空気装置内の空
気圧力が平衡することによつてその行程の上端において
停止するようになるまで、組立体２７のポンプ室４０内
に吸込まれる流体の量を減少せしめつつ継続し、前記ピ
ストンの停止は爆発または同様な反応に続く非常に短い
時間の間に起る。したがつて前記爆発によつて発生した
力は急速に消散し、ポンプ室内の流体は速かに空になり
かつポンプの作用は停止し、爆発反応の伝播を軽減させ
る。このような爆発が起つた場合には、それに起因して
汚染が生じるために、爆発にさらされたすべての構成部
材、場合によつては配送装置１０全体を取換える必要が
生じるが、爆発を安全に制御または処理することができ
る。以上説明したような配送装置の周期的安全作用は装
置内に他の故障が生じた場合にも自動的に起る。たとえ
ばスプレーガンに連結された流体ホース１５が破損した
場合には各ピストン室の出口弁における背圧は零となり
、かつ各室はその圧力行程すなわち出力行程において直
ちに流体を排出する。一つの室の排出を行うために必要
な時間は他の室を完全に充填させるためには不十分であ
り、両方のポンプは、ピストンがその行程の上端におい
て停止するまで、ピストンの行程を減少せしめつつ作動
し、室を空にして空気圧力を平衡させる。このようにし
て流体の流動は実質的に流体の損失をほとんど伴うこと
なく、かつ実質的に危険な状態を発生せしめることなく
、自動的に停止する。ポンプ停止状態に達するに要する
時間は、弁１３４内のピストン室通気口の寸法を調節す
ることにより、一定限度内で調節することができる。ホ
ース１５を修繕しかつ変換した後、または他の適当な修
繕を行つた後にポンプ作用を再開させるためには押ボタ
ン弁１３２を押すだけで良い。本配与装置の他の利点は
使用しつつある容器１２または１４が空になる前に、流
体の充填されている容器に切換えるのを忘れた場合には
ポンプ組立体が停止し、これを作業員に知らせることで
ある。

ポンプ組立体の一つがそのポンプ室内に空気を吸込んだ
後は、該組立体の次のポンプ行程は、他の組立体がその
吸込行程を穆了する前に終了する。このような状態は空
気または触媒の吸込行程が実質的に空気の排出行程より
長くなつた時に起る。その理由は空気は触媒とは異なり
圧縮可能であり、かつ他の組立体がその吸込行程を終了
する前に出口マニホルド内に急速に排出され、ポンプ組
立体の前記自動停止を促進させるからである。前述の構
造および作動態様により、本発明の配送装置は低安定性
流体を実質的に完全に安全な状態で取扱うことができる
。流体を汚染させる可能性は著しく減少する。流体が圧
縮空気または他のモーター作動流体にさらされまたはこ
れと混合されるおそれもないから汚染されることもない
。流体はその非常に少ない量が次々に加圧される。普通
加圧作用によつて発生する熱は比較的大きな質量を有す
る材料、特に熱伝導率の高いかつ大きな露出面積を有す
るアルミニウムによつて速かに消散せしめられる。流体
に対する機械的衝撃および該流体の誤用も避けられる。
したがつて激しい反応すなわち爆発の発生する危険も最
少限に止められる。このように用心してなおかつ爆発が
起つたとしても、この爆発は小さくて済む。

その理由は加圧される流体の量が非常に少なく、各室内
の流体の量は最大５６．７グラム（２オンス）程度であ
り、多量の流体、たとえば十数リツトル（数ガロン）の
流体が共通容器の中で加圧され、したがつて爆弾のよう
に反応するおそれのある在来の装置に比してこの時の爆
発は制御が可能である。さらに本発明による時は装置内
に爆発のエネルギーを制御してこれを消散させる手段を
設け、該エネルギーを制御し得るレベルまで引下げ、人
員の損傷および物件の破壊を阻止することができる。場
上本発明の好適な実施例について説明したが、本発明は
特許請求の範囲内において種々の変型を行い得るものと
解すべきである。

ノ ブ

【図面の簡単な説明】

第１図は複数の構成部材よりなるスプレーガンに連結さ
れた本発明による低安定性流体配送装置の透視図である
。 第２図は本配送装置の背面図で、該装置に対する偏向安
全シールドの取付け状態を示す。第３図は一つのポンプ
組立体の垂直断面図で、第１図の線３−３に沿つて取ら
れたものである。第４図は第１図の配送装置に対する空
気制御装置を示す路線図である。第５図は本装置の上端
すなわちポンプ端部に設けられたヘツダの透視図で、そ
の口を点線で示したものである。第６図は始動位置にお
ける二つのポンプ組立体を示す路線図である。第７図は
最初流体を満しつつある二つのポンプ組立体を表わす路
線図である。第８図はポンプ行程を行いつつある一つの
ポンプ組立体の路線図である。第９図は他の組立体がポ
ンプ行程を行つている時に、流体の充填されつつある一
つのポンプ組立体の路線図である。第１０図はポンプ組
立体の供給圧力を時間の関数として表わした図表である
。第１１図は組立体の一つの中に爆発が生じた時におけ
るポンプ組立体の動作を表わす路線図である。図におい
て１０は流体配送装置、１２、１４は容器、１５はホー
ス、１６はスプレーガン、１８はホース、２０は空気ホ
ース、２２は基礎、２４は中央部分、２６は脚、２７、
２８はポンプ組立体、２Ｔはプラツトホーム、２９はシ
ールド、３１はばね、３２は溝、３６は本体、３８はシ
リンダ、４０、４１はポンプ室、４２はシリンダヘツド
、４４は密封リング、４６は入口弁、４８は出口弁、５
０はねじ孔、５２はポンプピストン、５３は密封リング
、５６はスカート、５８は拡大部分、６０はモーターシ
リンダ、６２はシリンダヘツド、６４は密封リング、６
６、６７はねじ孔、７０、７２は連結部材、７４は空気
モータービストン、７６は小直径上方部分、７８は上表
面、８０は大直径部分、８６、８７は上方モーター室、
８８は口、９０、９１は下方モーター室、９２は下表面
、９４は凹所、９６は中央心棒、９８は密封リング、１
００は上方先端、１０２は下面、１０４は上面、１０５
はシヤーピン、１０９は凹所、１１０は安全口、１１１
．１１３は口、１１２は吸込管、１１２′は回転継手、
１１４は三方弁、１１６は入ロマニホルド、１１８は出
口マニホルド、１１９はヘツダ、１２０は流量計、１２
３は管、１２４は圧力調整器、１２６は圧力計、１２８
、１３０は管、１３２は押ボタン弁、１３３は中央空気
入口、１３４は制御弁、１３６は供給一通気管、１３８
はパイロツト管、１４０は底部カバーである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 低安定性流体を容器から配送し、かつ該容器内のそ
   の流体を非加圧状態に維持するための配送装置において
   、入口および出口を有する容積の小さなポンプ装置と、
   前記ポンプ装置の入口を前記容器内の流体に接続する入
   口管装置と、前記ポンプ装置に作動的に連結され、該ポ
   ンプ装置を作動して前記容器から該ポンプ装置内に流体
   を吸込ませると共に該ポンプ装置内およびその出口にお
   ける流体を加圧し、前記容器内の流体は加圧されずかつ
   少量の流体だけが次々に任意の時点において加圧される
   ようにするモーター装置と、前記モーター装置の作動を
   制御するための制御装置と、前記モーター装置と前記ポ
   ンプ装置との間に位置し、該ポンプ装置内に過大な圧力
   が発生した場合に該モーター装置とポンプ装置のいずれ
   にも損傷を与えることなく両者の連結を解除する釈放自
   在の連結部材とを有し、前記ポンプ装置は空洞と前記空
   洞内に位置し該空洞をポンプ室とそれに隣接する室とに
   分けるピストンとを有し、前記モーター装置は前記釈放
   自在の連結部材によつて前記ピストンに、それを前記空
   洞内で往復運動させるように作動的に連結されており、
   前記釈放自在の連結部材は、前記ポンプ室内に過大な圧
   力が発生して前記ポンプ装置を前記モーター装置から連
   結解除した時に、前記ピストンの前記隣接室への運動を
   調整して前記ポンプ室の容積を増加しその中の圧力を低
   下させることを特徴とする配送装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の配送装置において、前
   記釈放自在の連結部材は前記モーター装置とポンプ装置
   との連結を解除する剪断可能な部材であり、この部材は
   前記ポンプ装置内に過大な圧力が発生した場合に剪断し
   て該ポンプ装置と前記モーター装置との連結を解除する
   配送装置。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の配送装置において、前
   記ポンプ装置は１対の往復運動自在のピストンポンプを
   有し、前記ピストンポンプは各々、容積の小さなポンプ
   室を画定するシリンダと、前記ピストン室内において往
   復運動をするピストンと、それぞれ前記ポンプ装置の入
   口および出口に設けられた入口弁および出口弁とを有し
   、前記モーター装置は１対の往復運動自在の流体圧力作
   動式のモーターを有し、前記モーターは各々、シリンダ
   とこのシリンダ内を往復運動するピストンであつて該シ
   リンダと共に該ピストンの相対する側に１対の流体圧力
   室を画定し該ピストンを相対する方向に動かすようにな
   つたピストンとを有し、各モーターのこのピストンは、
   それぞれのポンプのピストンに連結され、該ポンプピス
   トンを吸込行程および吐出行程の往復運動を行なわせる
   ようになつており、前記制御装置は、一時に加圧作動流
   体を前記モーターの対応するものに選択的に供給し、前
   記モーターを作動して前記ポンプピストンの吐出行程を
   前記ポンプの出口における流体圧力の関数として行なわ
   せるようになつた第１弁装置を有し、前記制御装置はま
   た、前記モーターの各々に関連して設けられ、それぞれ
   のモーターのピストンがそれぞれのポンプピストンの吐
   出行程の終りに近ずいた時に前記第１弁装置を作動し、
   それぞれのモーターピストンの吐出行程側への作動流体
   の供給を遮断すると共に、他方のモーターのピストンの
   吐出行程側への作動流体の供給を開始するようになつた
   第２弁装置を有し、それによつて、低安定性流体の供給
   源を非加圧状態にとどめ、かつ任意の時点において少量
   の低安定性流体だけを一つのポンプピストンのみによつ
   て次々に加圧し、前記ポンプの出口における低安定性流
   体を連続的に加圧し、配送装置を低安定性流体の需要量
   の関数として自動的に作動させるようになつた配送装置
   。 ４ 特許請求の範囲第３項記載の配送装置において、前
   記ポンプシリンダの各々は、前記ポンプ室より大なる長
   さを有し、かつ前記ポンプピストンが入り込む前記隣接
   室を画定しており、前記隣接室はその中に少なくとも１
   つの通気口を有し、前記釈放自在の連結部材は前記ポン
   プ室内に過大な流体圧力が発生した時に釈放され、前記
   ポンプピストンが前記圧力の作用を受けて前記隣接室内
   に入り込み、かつ前記通気口を露出せしめ、それによつ
   て前記流体を含む前記ポンプ室の容積を増加させること
   により前記過大圧力を釈放し、かつ前記通気口を通して
   該ポンプ室を通気させるようになつている配送装置。