JPS6365370B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、液体入口、液体出口および添加材料
収容部を持ち、かつ固体状で存在する添加材料を
流動する液体に供給する混和装置に関する。

この種の混和装置は例えば自動車用洗浄ブラシ
において公知である。この場合洗浄ブラシのハン
ドルに空所があり、この空所へ棒状石鹸を挿入す
ることができる。このために水入口のねじを抜く
ことが必要である。棒状石鹸からこの棒状石鹸の
周囲を流れる水に石鹸が供給されるので、流出す
る水の中に石鹸が含まれて、棒状石鹸が小さくな
る。この種の混和装置には、棒状石鹸の取り替え
が非常に困難で、かつ流出する水の中の石鹸の濃
度が不確定であるという欠点がある。したがつて
この種の混和装置は、できるだけ正確な計量が必
要である所では使用できない。

液体により除去可能な固体材料を液体に混和す
る装置は既に公知である（ドイツ連邦共和国特許
出願公開第2524146号明細書）。この場合固体の添
加材料が棒の形状を持ちかつ移動可能に支持され
ているので、添加材料の混和が側方において一定
であるようにこの添加材料の端面のみが水に洗わ
れる。しかし添加材料を移動可能に支持すること
は不利である。移動を容易に行なうことができる
ようにするために遊隙を大きくし、その結果水が
棒の周面にも作用することができるようになる。
あるいは遊隙を小さくし、その結果ばねあるいは
棒の他の作用が利用されなければならない。

固体状で存在する添加材料を液体に混和するた
めの混和装置もやはり公知であり（米国特許第
2419845号明細書）、この装置においては添加材料
が内側孔付き棒の形状を持つており、この内側孔
は場合によつては棒を完全に貫通することができ
る。この場合棒状添加材料の外面および下面が、
液体に対して抵抗力のある被覆を備えているの
で、添加材料の除去は孔面にしか生じない。除去
が増大するにつれて直径が大きくなり、したがつ
てまた面も大きくなるから、供給される量が寿命
の上昇につれてますます増加し、そのことは一定
でない供給に至らせる。

本発明の課題は、できるだけ簡単に構成され
た、冒頭に挙げたような混和装置を提供すること
にあり、この混和装置により、流出する液体にお
ける混和材料のできるだけ正確な計量を長時間に
亘つて行なうことができる。

この課題を解決するために本発明は、添加材料
収容部が、中空円筒剤として構成された添加材料
の内周面および外周面を同時に液体が軸線方向に
通過するように構成されている混和装置を提案し
ている。軸線方向に中空円筒の周囲を流れること
は、除去の際に外面の縮小および内面の拡大が同
時に起こるので、実際上中空円筒剤の全寿命に亘
つて表面が一定であるという利点を持つている。
この結果添加材料の供給が一定になる。さらに中
空円筒剤の寸法は厳しくなく、かつ中空円筒剤の
移動は必要でない。

例えば、液体が中空円筒の一方の端面からこの
中空円筒の内側開口を通つてかつ向こう側の端面
から外面に沿つて逆流することがあり得る。逆の
構成も考えられる。

本発明の別の特徴によれば、添加材料収容部へ
の液体導入および添加材料収容部からの液体取り
出しが添加材料収容部の同じ側で行なわれるよう
にすることができる。これは混和装置の非常に小
じんまりした構成を可能にするのみならず、他方
の側からの中空円筒剤の取り替えまたは補充を容
易にする。

別の構成においては、中空円筒剤の収容部が、
半径方向に距離を置いてこの中空円筒剤の内部を
貫通しかつ液体入口に接続可能な管を持ち、この
管の出口端部が、中空円筒剤収容部の液体出口と
は反対の中空円筒剤の側に設けられているように
することができる。それによつて液体導入および
液体取り出しが同じ側で行われるが、しかしこの
管により液体が中空円筒剤の他方の側へもたらさ
れるので、両方の液体流が同じ方向において外面
および内面を通過する。この結果中空円筒剤の端
面における損耗は実際上生じないので、中空円筒
剤は実際上全寿命の間同じ長さを保持する。

添加材料収容部が交換可能な容器により構成さ
れている場合は特に有利である。

特に良好な均一流れを得るために、中空円筒剤
収容部が内管の出口端部の範囲に、内管から流出
する液体の渦巻形成装置を持つようにすることが
できる。この渦巻形成装置は、流れが中空円筒の
外面および内面を均一に通過するように作用す
る。

中空円筒剤収容部が交換可能な容器により構成
されている場合は、この渦巻形成装置はなるべく
容器の底に一体に設けられるのが好ましい。

交換するために、標準容器と交換される大型容
器も設けることができる。大型容器は、例えば一
層大きい、すなわち一層長い中空円筒剤を収容す
るために使用される。複数の標準の大きさの中空
円筒剤をこの大型容器に挿入することもできる。
この場合は、大型容器が延長内管を持つようにす
ることができる。この延長内管は標準内管の延長
部分に設けられている。これにより、大型容器を
標準混和装置と共に使用することが可能になる。
この場合内管を延長内管と例えばねじ止めするこ
とができる。しかし延長内管と内管との結合部が
流出を可能にする場合は、特に有利である。言い
換えると結合個所における所望の浸透性が得られ
る。これは最も簡単な場合には、内管および延長
内管が組み立てられた状態において互いに或る程
度の間隔を置いている結果環状間隙が生ずること
によつてできる。この所望の浸透性は中空円筒剤
の内面における流れ状態を改善する。

場合によつては、延長内管が少なくとも１つの
流出開口を持つていれば有利である。

本発明の別の特徴によれば、混和装置は弁を含
むことができる。この弁により、混和装置を通る
液体の流れを完全に止めあるいは添加材料を供給
しながらの貫流と混和なしの貫流とを切り換える
ことを可能にする。これは、混和装置が例えば床
手入れ装置用に使用される場合特に有利であり、
この場合はまず混和された清浄材料による清浄が
行なわれ、続いて清浄水による洗浄が行なわれる
ようになつている。

添加材料収容部を貫流する流れが２次流である
場合は特に有利である。

さらに本発明は、混和装置がハンドルと結合可
能であることを提案している。このハンドルは例
えば給水管の一部であつてもよく、例えば逆止弁
を備えることもできる。この場合は差込み結合お
よびねじ結合が可能である。

混和装置が付加装置と結合可能である場合は特
に有利である。この場合にもねじ結合あるいは差
込み結合を行なうことができる。したがつて所望
の適用に応じて混和装置を適当な付加装置と結合
することができる。

本発明による混和装置は床手入れ装置の一部と
して特に有利である。この場合は迅速かつ経済的
な清浄のために添加材料の正確な計量および続い
て清浄水により再洗浄できることが重要である。
これは、本発明により提案された混和装置により
特に助長される。

本発明による混和装置は自動車手入れ装置の一
部としても設けられる。この場合は洗浄水に補給
石鹸あるいは補給ワツクスを添加しなければなら
ず、その際両方の場合共正確な計量が重要であ
る。

しかし特に有利なのは、混和装置を施肥装置の
一部として使用することである。この場合もやは
り混和される肥料のできるだけ正確な計量が重要
である。

混和装置は窓拭き装置の一部としても使用可能
である。

本発明は、特に本発明による混和装置に使用す
るために、液体における均一な混和のための添加
材料を提案しており、この混和材料は本発明によ
れば中空円筒または円筒環の形をしている。

本発明のそれ以外の特徴、詳細および利点は、
特許請求の範囲および図面による好ましい実施例
の以下の説明から明らかになる。

第１図による混和装置はハウジング上部１１を
含んでおり、このハウジング上部は右側に、ねじ
１２を備えた孔１３を持つている。この孔１３は
給水管の接続に役立ち、図示した実施例において
は孔１３のねじ１２の中へハンドル１５の雄ねじ
１４がねじ込まれている。孔１３から直径の小さ
い孔１６が半径方向内方へ通じており、さらに直
径の小さい貫通孔１７で終わつている。孔１７に
弁１９の弁体１８がつながつている。

孔１６の延長部に孔２０が設けられており、こ
の孔が水出口となつている。

ハウジング上部１１の下面に環状ひれ２１が設
けられており、この環状ひれは雌ねじ２２を持つ
ている。雌ねじ２２の中へ容器２３がねじ込ま
れ、この容器はほぼ円柱状の形をしておりかつ上
縁に雄ねじ２４を備えている。密封するためにね
じ２２および２４の間の密封片２５が設けられて
いる。

ハウジング上部１１の下面においてひれ２１の
内側の中央に内管２６が設けられており、この内
管の上部開口２７が、図示した場合では、弁体１
８の肩部３８により閉鎖されている。

第１図の左側においてハウジング上部１１が内
管の隣りに別の孔２９を持つており、この孔がハ
ウジング上部１１の下面から孔２０へ通じてい
る。

内管２６の上端の回りに複数の円筒状の棒状突
出部３０が設けられており、これらの突出部は中
間空間を形成し、これらの中間空間から液体が孔
２９を通つて流出することができる。

容器２３は底３１を持つており、内管２６は、
容器２３がねじ込まれた際、底３１の少し上まで
達する。底において、第７図からわかる渦巻形成
装置３２が一体に形成されている。

弁体１８は環状溝３４付き上部円筒状部分３３
を持つており、この環状溝に密封環３５が設けら
れている。この密封環３５により弁体１８がハウ
ジングに対して密封されている。弁体１８は上側
に突起３６を持つており、この突起はハウジング
上部の蓋３７を通つて突出し、そこでＴ形ハンド
ル３８の切欠きにはまる。Ｔ形ハンドル３８によ
り弁体１８は、第１図において上方から下方へ延
びる縦軸線の回りを回る。

容器２３の内部に添加材料剤３９が挿入されて
おり、この添加材料剤は破線で示されている。添
加材料剤３９は中空円筒の形状を持つており、内
管２６は中空円筒の縦孔を通つて延びている。

添加材料剤３９の寸法は、この添加材料剤の内
径が内管２６の外径より大きくかつこの添加材料
剤の外径が容器２３の内径より小さいように選ば
れている。したがつて内管２６と添加材料剤３９
との間および添加材料剤３９と容器２３との間に
中間空間が存在する。

弁体１８の適当な位置において（例えば第６図
参照）、水が内管２６の孔１６、開口１７および
上部開口２７を通つて内管に入り、そこでこの内
管の出口端部４０において管から流出しかつ渦巻
形成装置３２により渦巻を形成される。流れの一
部は管２６と添加材料剤３９との間の中間空間を
通つて上方に達し、他方の部分は添加材料剤３９
の外面に沿つて上方に達する。突出部３０の間に
おいて、今や溶解している添加材料を含む水が孔
３９を通つて孔２０に入り、そこから水は混和装
置から流出することができる。

したがつて突出部３０は、添加材料剤３９の端
面が孔２９を閉鎖するのを防止するのに役立つ。
これらの突出部３０の代りに他の装置もこの目的
のために設けることができる。

したがつて流れが中空円筒状剤３９の外面およ
び内面に沿つて通過するから、添加材料の除去に
より生ぜしめられる外面の減少が、同時に生ずる
内面の拡大により補償される。それによつて、流
出する水に対する添加材料の一定の割合が得られ
る。

第１図による混和装置には右側にハンドル１５
がねじ止めされている。このハンドル１５は外側
に水管あるいは別の装置を接続するためのニツプ
ル４１を持つている。ハンドル１５は下側にキー
４２を持つており、このキーによりハンドル１５
を通つて混和装置へ入る流量を止めかつ調節する
ことができる。キー４２は針金湾曲片４３によ
り、開かれた位置において拘束可能である。流量
が異なる際にも添加材料の割合は常に一定であ
る。

第２図は弁１９の詳細を拡大して示している。
弁体１８の上部円筒状部分３３および下部４４が
それぞれ円筒状切欠きに支持されているので、弁
体１８が縦軸線の回りを容易に回ることができ
る。同じく第２図から、内管２６の上部開口２７
が弁体の肩部２８により閉鎖されていることがわ
かる。孔２９を閉鎖する必要はない。なぜならば
開口２７の閉鎖は容器内の貫流を妨げるからであ
る。

第３図は出口開口２０の方向から見た弁体１８
を示している。ここには肩部２８が非常にはつき
り見える。さらに弁体１８が、第３図において右
側および左側で通路４６，４７により区画されて
いる中央部分４５を持つているのがわかる。さら
に、ハンドル３８が弁体１８の突起３６に取り付
けられかつ環状隆起４８が環状溝４９にはまつて
いるのがわかる。ハンドル３８は下側フランジ状
部分５０を持つており、この部分は蓋３７の取付
けねじ５１を覆う。

第４図から弁体１８の位置が詳細にわかる。さ
らに弁体１８の外周５２が円柱形状を持つている
ことがわかる。第４図に示した位置において弁体
１８の中央部分４５が開口１７の前にあるので、
開口１７は完全に閉鎖されている。したがつて水
は混和装置を貫流することができない。

第５図において弁体１８は第４図による位置に
対して反時計回りに回されて、この弁体の中央部
分４５が入口開口１７を開放する。しかし肩部２
８（第３図参照）は内管２６の入口開口２７を覆
うので、水は開口１７および通路４７を通つて弁
体１８の中央部分４５の側を通り過ぎて孔２０ま
で達することができ、そこから水は混和装置を出
て行く。したがつて第５図に示した弁体１８の位
置において混和は行なわれない。

第６図は、弁体１８が第４図における位置に対
して時計回りに回された場合の弁体１８の位置を
示している。中央部分４５は今や入口開口１７を
開放し、この場合内管２６の上部開口２７が空い
ている。したがつて水は開口２７を通つて内管２
６へ入りかつそこから容器２３を通つて孔２９ま
で達することができ、そこから水は水出口２０に
達することができる。同時に通路４６により入口
開口１７と水出口２０との直接接続が行なわれる
ので、水の一部が直接混和装置を貫流する。した
がつて容器を貫流する流れは２次流である。

第７図から渦巻形成装置３２がわかる。この渦
巻形成装置はほぼ楔状の４つの突起５３を含んで
おり、これらの突起の間にほぼ渦巻き状に延びる
通路が設けられている。内管２６の出口端部４０
から流出する水は反時計回りに旋回せしめめら
れ、その際突起５３の縁５５は、水流の一部が突
起５３の内部に留まるように作用する。

第８図は、大型容器５６を取り付けられた、第
１図による混和装置を断面図として示している。
大型容器５６は上側に、容器２３のねじ２４に相
当するねじ５７を持つている。

大型容器５６は底５８を持つており、この底も
やはり渦巻形成装置３２を持つている。底には、
内管２６の軸線方向延長部に設けられた延長管５
９が取り付けられている。第８図に示されている
ような、組み立てられた状態において、延長管５
９が内管２６の下端の少し前で終わつているの
で、矢印６０の方向に或る程度の流れが生ずるこ
とができる。延長管５９は大型容器５６の底５８
の範囲に複数の開口を持つており、これらの開口
を通つて液体が矢印６１の方向に流出することが
できる。その際流れの大部分が延長管５９の下端
において流出し、矢印６０の所では極く僅かの流
れ部分しか流出しない。

大型容器５６には第１図による中空円筒剤を複
数個挿入することができ、あるいは１つの大きな
または長い中空円筒剤を挿入することができる。
矢印６０の方向の流れは、中空円筒の内面におけ
る均一な除去を可能にする。

収容容器を通過する液体量と滑らかに通過する
液体部分との割合が変化し得るように弁１９を構
成することができる。それによつて混和比を変え
ることができる。勿論混和を完全に止めることも
できる。

本発明により提案された混和装置には、この混
和装置の流出口に、自由に流出させかつ逆圧を持
つ付加装置を接続することができるという利点が
ある。逆圧の存在は、公知の装置とは異なり、本
発明による混和装置の動作のやり方を損わない。
その上付加装置は遮断装置を持つことも可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はハンドル付き混和装置の一部を断面で
示す側面図、第２図は第１図による混和装置の一
部の拡大図、第３図は第１図の―線に沿う拡
大断面図、第４図は弁の逆止め状態における、第
２図の―線に沿う断面図、第５図は弁位置を
変えた際の、第４図に相当する断面図、第６図は
弁のさらに別の位置における、第４図に相当する
断面図、第７図は第１図の―線に沿う断面
図、第８図は大型容器を取り付けられた混和装置
の、第１図に相当する断面図である。 １５…ハンドル、１９…弁、２０…出口開口、
２３，５６…容器、２６…内管、３２…渦巻形成
装置、３９…中空円筒剤、４０…出口端部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 液体入口、液体出口および添加材料収容部を
   持ち、かつ固体状で存在する添加材料を流動する
   液体に供給する混和装置において、添加材料収容
   部が、中空円筒剤３９として構成された添加材料
   の内周面および外周面を同時に液体が軸線方向に
   通過するように構成されていることを特徴とする
   混和装置。 ２ 添加材料収容部への液体導入および添加材料
   収容部からの液体取り出しが添加材料収容部の同
   じ側で行なわれることを特徴とする、特許請求の
   範囲第１項に記載の混和装置。 ３ 中空円筒部３９の収容部が、半径方向に距離
   を置いてこの中空円筒剤の内部を貫通しかつ液体
   入口に接続可能な管２６を持ち、この管の出口端
   部４０が、中空円筒剤収容部の液体出口とは反対
   の中空円筒剤３９の側に設けられていることを特
   徴とする、特許請求の範囲第１項あるいは第２項
   に記載の混和装置。 ４ 収容部が交換可能な容器２３，５６により構
   成されていることを特徴とする、特許請求の範囲
   第１項ないし第３項のうち１つに記載の混和装
   置。 ５ 添加材料収容部が内管２６の出口端部４０の
   範囲に、内管２６から流出する液体の渦巻形成装
   置３２を持つていることを特徴とする、特許請求
   の範囲第１項ないし第４項のうち１つに記載の混
   和装置。 ６ 弁１９を持つていることを特徴とする、特許
   請求の範囲第１項ないし第５項のうち１つに記載
   の混和装置。 ７ 添加材料収容部を貫液する流れが２次流であ
   ることを特徴とする、特許請求の範囲第１項ない
   し第６項のうち１つに記載の混和装置。 ８ ハンドル１５と結合可能であることを特徴と
   する、特許請求の範囲第１項ないし第７項のうち
   １つに記載の混和装置。 ９ 出口が付加装置に接続可能であることを特徴
   とする、特許請求の範囲第１項ないし第８項のう
   ち１つに記載の混和装置。