JP2575336B2 - 流体の吸い込み及び送り出しを行う装置及びそのような装置を有する液体散布器具 - Google Patents
流体の吸い込み及び送り出しを行う装置及びそのような装置を有する液体散布器具Info
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B9/00—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
- F04B9/02—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical
- F04B9/04—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being mechanical the means being cams, eccentrics or pin-and-slot mechanisms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
- B05B12/02—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for controlling time, or sequence, of delivery
-
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- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/0012—Apparatus for achieving spraying before discharge from the apparatus
-
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
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- F04B43/02—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having plate-like flexible members, e.g. diaphragms
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主に流体の吸い込み及
び送り出しを行う、ポンプまたはコンプレッサ形の改良
装置に関するものである。
び送り出しを行う、ポンプまたはコンプレッサ形の改良
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】そのような装置は公知であり、一般的
に、ピストンを構成している手段をポンプ室内で交互に
運動させるように駆動するモータに連結されたロッド装
置を有している。これらのロッド装置は、特に扱いにく
く、装置の全体形状（一般的にＬ字形）をかなり大きく
する。
に、ピストンを構成している手段をポンプ室内で交互に
運動させるように駆動するモータに連結されたロッド装
置を有している。これらのロッド装置は、特に扱いにく
く、装置の全体形状（一般的にＬ字形）をかなり大きく
する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、この場合に提
起される問題の１つは、流体を詰めた装置に容易に組み
込むことができるように（装置の寸法を増大させる必要
なく）、全体寸法を最小にした流体ディスペンサ装置を
提供することである。これらの寸法上の要求によって性
能を低下させてはならないので、本発明者は信頼性及び
効率にねらいを定めてきた。解決しなければならない他
の問題点の中で、装置によるエネルギ消費量をできる限
り低減させるという観点から、送り出すべきものを正確
に供給するために従うべき流体の流速を考慮に入れるこ
とも必要である。
起される問題の１つは、流体を詰めた装置に容易に組み
込むことができるように（装置の寸法を増大させる必要
なく）、全体寸法を最小にした流体ディスペンサ装置を
提供することである。これらの寸法上の要求によって性
能を低下させてはならないので、本発明者は信頼性及び
効率にねらいを定めてきた。解決しなければならない他
の問題点の中で、装置によるエネルギ消費量をできる限
り低減させるという観点から、送り出すべきものを正確
に供給するために従うべき流体の流速を考慮に入れるこ
とも必要である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この観点から、本発明
は、軸線を備えて流体の吸い込み及び送り出しを行う装
置で、少なくとも部分的に中空の外側本体と、この本体
内に軸方向交互運動可能なピストンを構成して、隣接し
た本体部分との間に流体の吸い込み及び送り出しを行う
ための可変容積のポンプ室を形成する手段と、ピストン
を構成している手段の前記本体に対する回転をロックす
るロック手段と、ピストンを構成している手段をモータ
に連結するカップリング手段とを設けており、このカッ
プリング手段は、外周表面に少なくとも１つの連続状の
案内路を、切れ目なく閉じて装置の前記軸線に垂直な平
面に対して少なくとも局部的に角度傾斜させて設けてお
り、この軸線回りの回転移動が与えられるようにモータ
に連結されたヘッドと、ピストンを構成している手段に
連結されて、ヘッドの前記案内路に沿って移動可能であ
り、ピストンを構成している手段を軸方向交互移動させ
る少なくとも１つの駆動部材とを有している装置を提供
している。
は、軸線を備えて流体の吸い込み及び送り出しを行う装
置で、少なくとも部分的に中空の外側本体と、この本体
内に軸方向交互運動可能なピストンを構成して、隣接し
た本体部分との間に流体の吸い込み及び送り出しを行う
ための可変容積のポンプ室を形成する手段と、ピストン
を構成している手段の前記本体に対する回転をロックす
るロック手段と、ピストンを構成している手段をモータ
に連結するカップリング手段とを設けており、このカッ
プリング手段は、外周表面に少なくとも１つの連続状の
案内路を、切れ目なく閉じて装置の前記軸線に垂直な平
面に対して少なくとも局部的に角度傾斜させて設けてお
り、この軸線回りの回転移動が与えられるようにモータ
に連結されたヘッドと、ピストンを構成している手段に
連結されて、ヘッドの前記案内路に沿って移動可能であ
り、ピストンを構成している手段を軸方向交互移動させ
る少なくとも１つの駆動部材とを有している装置を提供
している。
【０００５】好都合なことに、カップリング手段は比較
的小さい変位容積内で移動可能であり、装置の軸線上に
中心があり、装置の主要部材のほぼ同軸的な組み付けを
可能にしていることに注意されたい。このため、装置を
特に小型化できる。
的小さい変位容積内で移動可能であり、装置の軸線上に
中心があり、装置の主要部材のほぼ同軸的な組み付けを
可能にしていることに注意されたい。このため、装置を
特に小型化できる。
【０００６】本発明はまた、組み込まれた装置によって
供給される流体（ガス）によって液体の散布または放散
を行う器具に関するものである。その器具を環境芳香剤
ディフーザとして使用することを特に目的としている。
供給される流体（ガス）によって液体の散布または放散
を行う器具に関するものである。その器具を環境芳香剤
ディフーザとして使用することを特に目的としている。
【０００７】このようなわく組み内で、本発明は、液体
の特徴及び散布場所の容積により、必要に応じて可変量
の液体を迅速に放散させることができる、信頼性が高く
効率的な器具、及び簡単に使用でき、必要に応じて異種
類の液体を連続的に放散でき、洗浄する必要がない低価
格の器具を提供し、好ましくはほとんど見えない軽い
「霧」状に噴霧しながら、放散周期を非常に容易に変調
させることを可能にしている。
の特徴及び散布場所の容積により、必要に応じて可変量
の液体を迅速に放散させることができる、信頼性が高く
効率的な器具、及び簡単に使用でき、必要に応じて異種
類の液体を連続的に放散でき、洗浄する必要がない低価
格の器具を提供し、好ましくはほとんど見えない軽い
「霧」状に噴霧しながら、放散周期を非常に容易に変調
させることを可能にしている。
【０００８】この目的のため、本発明は、支持本体と、
散布すべき液体のタンクを形成しており、支持本体に取
り外し可能に連結できる補充カートリッジと、カートリ
ッジに取り付けられて、一方側でカートリッジから開放
空気に向かう出口通路に連通したガス吹き出しダクト
と、吹き出しガスの経路上に少量の液体を供給する手段
とを設けている前記液体用の放散手段と、支持本体内に
配置されて、前記ガス吹き出しダクトと連通している、
上記形式のガス送り出し機構とを有している器具を提供
している。
散布すべき液体のタンクを形成しており、支持本体に取
り外し可能に連結できる補充カートリッジと、カートリ
ッジに取り付けられて、一方側でカートリッジから開放
空気に向かう出口通路に連通したガス吹き出しダクト
と、吹き出しガスの経路上に少量の液体を供給する手段
とを設けている前記液体用の放散手段と、支持本体内に
配置されて、前記ガス吹き出しダクトと連通している、
上記形式のガス送り出し機構とを有している器具を提供
している。
【０００９】この液体の送り出しを促進するため、本発
明のさらなる特徴として、一方側でタンクから延長して
いるカートリッジの出口通路が、好ましくは収束／拡散
形状になっており、ガス吹き出しダクト及び液体供給手
段が、タンク内でその通路の収束高さ位置で好都合に終
了している。別の特徴として、この放散効率を高めるた
め、器具の支持本体内を進んでカートリッジの出口通路
の周囲から外に開放する補助吹き出しガス（特に空気）
ダクトが器具に設けられている。本発明の器具は、散布
する液体の量を容易に変更できるような構造であるた
め、別の特徴として、ガスディスペンサ装置の作動を制
御するプログラマブル電子カードを組み込んで、液体の
放散手段へのガスの供給を順次開始及び中断できるよう
にしている。本発明の他の特徴及び利点は、非制限的な
例を示している添付の図面を参照した以下の詳細な説明
から明らかになるであろう。
明のさらなる特徴として、一方側でタンクから延長して
いるカートリッジの出口通路が、好ましくは収束／拡散
形状になっており、ガス吹き出しダクト及び液体供給手
段が、タンク内でその通路の収束高さ位置で好都合に終
了している。別の特徴として、この放散効率を高めるた
め、器具の支持本体内を進んでカートリッジの出口通路
の周囲から外に開放する補助吹き出しガス（特に空気）
ダクトが器具に設けられている。本発明の器具は、散布
する液体の量を容易に変更できるような構造であるた
め、別の特徴として、ガスディスペンサ装置の作動を制
御するプログラマブル電子カードを組み込んで、液体の
放散手段へのガスの供給を順次開始及び中断できるよう
にしている。本発明の他の特徴及び利点は、非制限的な
例を示している添付の図面を参照した以下の詳細な説明
から明らかになるであろう。
【００１０】
【実施例】図４〜６に示されているように、流体ディス
ペンサ手段または装置９は、液体または気体状の様々な
流体、特に空気を押し出す、全般的に軸線２００に沿っ
て細長い（ほぼ角がない）ポンプまたはコンプレッサと
して構成されていることが好ましい。このコンプレッサ
９には、電気モータ２０４と、モータで駆動されて（軸
線２００の）ほぼ中空の本体２０２内を軸方向に交互運
動し、この本体との間にポンプ室２０８を形成するピス
トン２０６、２５２を構成している手段とが設けられて
いる。この室は、入口開口２１２を介して流体源２５に
連通し、また送り出し開口すなわち排出ダクト２１に連
通している。通路２１２、２１のための選択的閉鎖手段
もこの室２０８に設けられている。
ペンサ手段または装置９は、液体または気体状の様々な
流体、特に空気を押し出す、全般的に軸線２００に沿っ
て細長い（ほぼ角がない）ポンプまたはコンプレッサと
して構成されていることが好ましい。このコンプレッサ
９には、電気モータ２０４と、モータで駆動されて（軸
線２００の）ほぼ中空の本体２０２内を軸方向に交互運
動し、この本体との間にポンプ室２０８を形成するピス
トン２０６、２５２を構成している手段とが設けられて
いる。この室は、入口開口２１２を介して流体源２５に
連通し、また送り出し開口すなわち排出ダクト２１に連
通している。通路２１２、２１のための選択的閉鎖手段
もこの室２０８に設けられている。
【００１１】ポンプ９の一般的な作動原理は、ピストン
を構成している手段の矢印２１６方向への軸方向変位
（回転しない）によって、室２０８の容積が増大する一
方で、選択的閉鎖手段が流体入口通路２１２を開放状態
に、送り出し通路２１を閉鎖状態に維持するというもの
である。逆向きの並進移動（矢印２１８）では、ピスト
ンを構成している手段が、室２０８内の流体に圧力を加
える一方で、閉鎖手段が流体送り出し用のダクト２１を
開き、開口２１２を密閉する。
を構成している手段の矢印２１６方向への軸方向変位
（回転しない）によって、室２０８の容積が増大する一
方で、選択的閉鎖手段が流体入口通路２１２を開放状態
に、送り出し通路２１を閉鎖状態に維持するというもの
である。逆向きの並進移動（矢印２１８）では、ピスト
ンを構成している手段が、室２０８内の流体に圧力を加
える一方で、閉鎖手段が流体送り出し用のダクト２１を
開き、開口２１２を密閉する。
【００１２】図示の例では、装置の硬質プラスチックか
らなる本体２０２には、ほぼ中空で同軸的な幾つかの部
材２２４、２２６及び２２８が含まれ、これらが協働し
て空洞部２５０を形成している。特に、端部材２２４が
モータの端部を覆っているが、その電気端子２３２、２
３４を、好ましくは自蔵形の、例えば６、９または１２
ボルトで安定した電源、例えばバッテリ２７に接続でき
るようにしている。
らなる本体２０２には、ほぼ中空で同軸的な幾つかの部
材２２４、２２６及び２２８が含まれ、これらが協働し
て空洞部２５０を形成している。特に、端部材２２４が
モータの端部を覆っているが、その電気端子２３２、２
３４を、好ましくは自蔵形の、例えば６、９または１２
ボルトで安定した電源、例えばバッテリ２７に接続でき
るようにしている。
【００１３】ピストン／モータカップリング手段を形成
する手段は、本例の場合は、外周表面に案内路２３８
を、少なくとも様々な位置で軸線２００に垂直な平面か
ら角度間隔をおいて形成した金属性ヘッド２３６と、案
内路２３８に沿って移動できる駆動手段２４０とを有し
ている。ヘッド２３６は、モータの駆動軸２４２に取り
付けられており、本例では全体的に円形準線の円筒（好
ましくは直線）形で、軸線２００回りに（図示の方向
に）回転移動している。案内路は連続して、切れ目なく
閉じており、ほぼ軸線２００に対して傾斜した軌道に沿
っている。それは、ヘッドの管状表面に形成された溝ま
たは切り込み２３８で好都合に構成されており、ここで
は実質的に直線２００に対して約７０゜〜９０゜の鋭角
をなす平面上に形成されたほぼリング形をしている。
する手段は、本例の場合は、外周表面に案内路２３８
を、少なくとも様々な位置で軸線２００に垂直な平面か
ら角度間隔をおいて形成した金属性ヘッド２３６と、案
内路２３８に沿って移動できる駆動手段２４０とを有し
ている。ヘッド２３６は、モータの駆動軸２４２に取り
付けられており、本例では全体的に円形準線の円筒（好
ましくは直線）形で、軸線２００回りに（図示の方向
に）回転移動している。案内路は連続して、切れ目なく
閉じており、ほぼ軸線２００に対して傾斜した軌道に沿
っている。それは、ヘッドの管状表面に形成された溝ま
たは切り込み２３８で好都合に構成されており、ここで
は実質的に直線２００に対して約７０゜〜９０゜の鋭角
をなす平面上に形成されたほぼリング形をしている。
【００１４】駆動部材２４０は、狭い隙間で溝２３８に
挿入できる突起部２４０ａを設けた金属ピンで構成する
ことができ、それが連結されている部材２０６内で回転
することができる。好都合なことに、カップリング手段
はそれ自身で機械的に釣り合いがとれており、これは装
置の効率及び信頼性に非常に好ましく、また低消費量で
高い流体流量を得るために好ましい。
挿入できる突起部２４０ａを設けた金属ピンで構成する
ことができ、それが連結されている部材２０６内で回転
することができる。好都合なことに、カップリング手段
はそれ自身で機械的に釣り合いがとれており、これは装
置の効率及び信頼性に非常に好ましく、また低消費量で
高い流体流量を得るために好ましい。
【００１５】ピストンを構成している手段は、円筒形の
滑り部材２０６を有しており、これには一端部２０６ａ
から窪み２４６が形成され、その開放窪み２４６は、部
材２０６をヘッド２３６に比較的緊密状であるが摺動可
能に取り付けることができる適当な形状に形成されてい
る。この滑り部材の壁には、軸線２００に対してほぼ垂
直に駆動部材、すなわちペグ２４０を収容するための開
口２４８も設けられている。
滑り部材２０６を有しており、これには一端部２０６ａ
から窪み２４６が形成され、その開放窪み２４６は、部
材２０６をヘッド２３６に比較的緊密状であるが摺動可
能に取り付けることができる適当な形状に形成されてい
る。この滑り部材の壁には、軸線２００に対してほぼ垂
直に駆動部材、すなわちペグ２４０を収容するための開
口２４８も設けられている。
【００１６】図示のように、このピストン２０６は、実
質的に本体２０２の管状部材２２６内に密着して移動す
る。各端部が部材２２４及び２２８に連結されているこ
の部材２２６には、ほぼ円筒形の内壁が設けられてお
り、その内壁は、部材２２６を部材２２８にはめ込む端
部２２６ｂに向かって外向きに広がり、空洞部２５０に
向いた窪んだ湾曲平面につながっている。
質的に本体２０２の管状部材２２６内に密着して移動す
る。各端部が部材２２４及び２２８に連結されているこ
の部材２２６には、ほぼ円筒形の内壁が設けられてお
り、その内壁は、部材２２６を部材２２８にはめ込む端
部２２６ｂに向かって外向きに広がり、空洞部２５０に
向いた窪んだ湾曲平面につながっている。
【００１７】ポンプ室２０８は、ピストンを構成してい
る手段と、部材２２６の広がった内壁を備えた端部分
と、部材２２８とによって実質的に形成されている。こ
の部材２２８は、ほぼフード形であって、ほぼ円筒形
で、軸線２００に平行な母線を備えた管状スカート部分
２２７が端部側部分２２５から延出しており、部分２２
５には、ポンプ室２０８側に凹んだ湾曲内側表面２２５
ａが設けられている。ピストン形成手段側には、このポ
ンプ室２０８を密閉するため、流体の押し出し作用に係
わる液密膜２５２がピストン形成手段に設けられてい
る。この膜は、その中央部分を（軸線２００にほぼ垂直
に）それと共に移動するピストン２０６の端部側面２５
４にロッキングディスク２６４をねじ付けることによっ
て押し付けた状態で保持されている。
る手段と、部材２２６の広がった内壁を備えた端部分
と、部材２２８とによって実質的に形成されている。こ
の部材２２８は、ほぼフード形であって、ほぼ円筒形
で、軸線２００に平行な母線を備えた管状スカート部分
２２７が端部側部分２２５から延出しており、部分２２
５には、ポンプ室２０８側に凹んだ湾曲内側表面２２５
ａが設けられている。ピストン形成手段側には、このポ
ンプ室２０８を密閉するため、流体の押し出し作用に係
わる液密膜２５２がピストン形成手段に設けられてい
る。この膜は、その中央部分を（軸線２００にほぼ垂直
に）それと共に移動するピストン２０６の端部側面２５
４にロッキングディスク２６４をねじ付けることによっ
て押し付けた状態で保持されている。
【００１８】この可撓性がある変形可能な膜は、好都合
なことに自然の無応力状態では、平面状または湾曲状の
ディスク様で、直径がピストンの断面より大きく、また
本例では部材２２６及び２２８の内径よりも大きく、こ
れらの部材２２６及び２２８のはめ合い部分をうまく密
封できるようになっている。好ましくは、この膜は、厚
さが例えば２〜３／１０ｍｍから２〜３ｍｍ（好ましく
は２ｍｍ未満）の薄い膜で、この膜の抵抗トルクを低減
させ、エンジンの低消費量に対して相当に大きい流体流
量を得ることができるように選択される。好ましくは、
膜は、プラスチック材性のシートまたは管材からディス
クを切り取ることによって形成する。
なことに自然の無応力状態では、平面状または湾曲状の
ディスク様で、直径がピストンの断面より大きく、また
本例では部材２２６及び２２８の内径よりも大きく、こ
れらの部材２２６及び２２８のはめ合い部分をうまく密
封できるようになっている。好ましくは、この膜は、厚
さが例えば２〜３／１０ｍｍから２〜３ｍｍ（好ましく
は２ｍｍ未満）の薄い膜で、この膜の抵抗トルクを低減
させ、エンジンの低消費量に対して相当に大きい流体流
量を得ることができるように選択される。好ましくは、
膜は、プラスチック材性のシートまたは管材からディス
クを切り取ることによって形成する。
【００１９】密封を行うためには、膜を部材２０６に固
定し、部材２０６を部材２２６内に位置決めしてから、
膜を円形端部２２６ｂ上に適切に広げて、固定リング２
６２によってその位置に保持する。膜の外縁部は、部材
２２６の外側はめ合い表面に押し付けられてから、部材
２２８と密着接続することができる。あるいは、膜の外
周縁部を部材２２６及び２２８の外側及び内側はめ合い
表面の間に保持してロックすることによって本体２０２
で直接的に挟持した状態に保持することもできる。
定し、部材２０６を部材２２６内に位置決めしてから、
膜を円形端部２２６ｂ上に適切に広げて、固定リング２
６２によってその位置に保持する。膜の外縁部は、部材
２２６の外側はめ合い表面に押し付けられてから、部材
２２８と密着接続することができる。あるいは、膜の外
周縁部を部材２２６及び２２８の外側及び内側はめ合い
表面の間に保持してロックすることによって本体２０２
で直接的に挟持した状態に保持することもできる。
【００２０】この膜は、外周が本体に固定されている
が、本例では、ピストンを構成する手段が本体に対して
回転しないようにロックする手段を構成している。ある
いは、少なくとも１つの長手方向突起及びそれに対応し
た軸方向スロートを部材２０６及び部材２２６に形成す
ることもできる。
が、本例では、ピストンを構成する手段が本体に対して
回転しないようにロックする手段を構成している。ある
いは、少なくとも１つの長手方向突起及びそれに対応し
た軸方向スロートを部材２０６及び部材２２６に形成す
ることもできる。
【００２１】流体通路２１２及び２１は、本例では本体
２０２の、本例ではほぼ中実の端部材２３０の壁と、部
材２２８の部分２２５の壁とに形成されており、これら
の部材２２８及び２３０は、開口２１２及び２１を選択
的に閉じる手段を間に緊密状に挟んで、固定状に接着さ
れている。これらの選択的閉鎖手段は、本例では（例え
ば液密ゴム製の）トング２２０及び２２２によって構成
された２つの一方向弁を有している。
２０２の、本例ではほぼ中実の端部材２３０の壁と、部
材２２８の部分２２５の壁とに形成されており、これら
の部材２２８及び２３０は、開口２１２及び２１を選択
的に閉じる手段を間に緊密状に挟んで、固定状に接着さ
れている。これらの選択的閉鎖手段は、本例では（例え
ば液密ゴム製の）トング２２０及び２２２によって構成
された２つの一方向弁を有している。
【００２２】ディスペンサ９を以下に説明する器具１
（図１）に設置した時、それは器具のダクト２３に向か
って空気を吹き出すであろう。その場合、外気入口２５
に連通している通路２１２によってそれを大気に連通さ
せるのが好都合であろう。
（図１）に設置した時、それは器具のダクト２３に向か
って空気を吹き出すであろう。その場合、外気入口２５
に連通している通路２１２によってそれを大気に連通さ
せるのが好都合であろう。
【００２３】図４〜６のポンプ９は以下のように作動す
る。滑り部材２０６がモータ側へ押し戻された位置にあ
り、室２０８が全容量（最大流体容積）状態にある。滑
り部材は回転が固定されているので、ヘッド２３６が
（モータで駆動されて）回転すると、駆動部材２４０
（これには軸線２００に向かう並進移動が与えられる）
が案内路２３８に沿って変位し、これによって部材２０
６が矢印２１８の方向へ軸方向移動する。この時、室２
０８内に入っている流体は通路２１の内部へ押し進めら
れ、最終的に以下に説明する器具１（図１）の内部室１
９内へ流出する。部材２０６の行程の最後（室２０８の
最小容積）でヘッドが回転し続けると、部材２０６は駆
動部材によって矢印２１６に沿ってモータの方向へ戻さ
れる。これによって室２０８内が減圧され、それに充填
される。
る。滑り部材２０６がモータ側へ押し戻された位置にあ
り、室２０８が全容量（最大流体容積）状態にある。滑
り部材は回転が固定されているので、ヘッド２３６が
（モータで駆動されて）回転すると、駆動部材２４０
（これには軸線２００に向かう並進移動が与えられる）
が案内路２３８に沿って変位し、これによって部材２０
６が矢印２１８の方向へ軸方向移動する。この時、室２
０８内に入っている流体は通路２１の内部へ押し進めら
れ、最終的に以下に説明する器具１（図１）の内部室１
９内へ流出する。部材２０６の行程の最後（室２０８の
最小容積）でヘッドが回転し続けると、部材２０６は駆
動部材によって矢印２１６に沿ってモータの方向へ戻さ
れる。これによって室２０８内が減圧され、それに充填
される。
【００２４】案内路としてここでは環状のものが用いら
れていることから、ピストンを構成している手段は、ヘ
ッド２０６の１回転で前後に１回移動する。あるいは、
波形の案内路を考えることもできる。本発明者は、低圧
で、従って低いモータ消費量で流体、特にガスの高い流
量を得ることができることを観察した。これによって、
約２００〜４００ミリバールの圧力で１．８リットル／
分（約１．５〜２リットル／分の平均）のガス流を得る
ことができ、この時の（５０００〜６０００ｒｍｐでテ
スト回転している）モータへの電気供給は、６ボルトで
２５０ミリアンペア以下（約２００ミリアンペア）であ
った。
れていることから、ピストンを構成している手段は、ヘ
ッド２０６の１回転で前後に１回移動する。あるいは、
波形の案内路を考えることもできる。本発明者は、低圧
で、従って低いモータ消費量で流体、特にガスの高い流
量を得ることができることを観察した。これによって、
約２００〜４００ミリバールの圧力で１．８リットル／
分（約１．５〜２リットル／分の平均）のガス流を得る
ことができ、この時の（５０００〜６０００ｒｍｐでテ
スト回転している）モータへの電気供給は、６ボルトで
２５０ミリアンペア以下（約２００ミリアンペア）であ
った。
【００２５】装置９は、液体及びガスの押し出しに使用
することができ、図１に示されている放散器具１内にう
まく組み込むことができる。さらに本発明の構造内に、
高い流体圧（１バール以上）を得るため、２ｍｍを超え
る（例えば４ｍｍまでの）厚さの膜を用いることがで
き、また液体の場合、密封膜を設けなくてもよいであろ
う。器具１は、レフィールカートリッジ（図２）に収容
されている液体、例えばトイレ芳香剤３を散布するため
に使用される。
することができ、図１に示されている放散器具１内にう
まく組み込むことができる。さらに本発明の構造内に、
高い流体圧（１バール以上）を得るため、２ｍｍを超え
る（例えば４ｍｍまでの）厚さの膜を用いることがで
き、また液体の場合、密封膜を設けなくてもよいであろ
う。器具１は、レフィールカートリッジ（図２）に収容
されている液体、例えばトイレ芳香剤３を散布するため
に使用される。
【００２６】器具１、すなわちアトマイザには、主要部
材としてプラスチック材製の支持本体７が設けられてお
り、その底部に（ガス、この場合には特に空気用）ディ
スペンサ９を、上部に送り出しバレル１７を収容してお
り、バレル１７の内部には取り外し式カートリッジ５用
のハウジング１１が形成されて、カートリッジをハウジ
ング内にはめ込むと、排出開口１３（図２）に、バレル
１７の内部形状で形成された出口通路１５が続くように
なっており、また内部室１９によって特に装置９の出口
２１とカートリッジ５の入口ダクト２３との間の連通が
確保される。
材としてプラスチック材製の支持本体７が設けられてお
り、その底部に（ガス、この場合には特に空気用）ディ
スペンサ９を、上部に送り出しバレル１７を収容してお
り、バレル１７の内部には取り外し式カートリッジ５用
のハウジング１１が形成されて、カートリッジをハウジ
ング内にはめ込むと、排出開口１３（図２）に、バレル
１７の内部形状で形成された出口通路１５が続くように
なっており、また内部室１９によって特に装置９の出口
２１とカートリッジ５の入口ダクト２３との間の連通が
確保される。
【００２７】図１からわかるように、ディスペンサ、す
なわちコンプレッサ９によって発生したガス流の作用に
よって液体の放散を向上させるため、出口通路１５は、
収束部１５1、一定断面部分１５2及び拡散出口１５3 を
備えた収束／拡散形状にするのが好都合である。液体の
噴霧放散をさらに向上させるため、カートリッジ５用の
部分１１及びそれから延出した排出通路１５の周囲に、
上流側が計量管３１で室１９に連通し、下流側が拡散部
分１５3 の周囲で外部に開放しているダクト２９を設け
て、「噴霧」すべき液体を搬送している主ガス（空気）
流の分散を促進する補助特性を備えたガス（空気）がこ
の通路２９を流れるようにしてもよい。
なわちコンプレッサ９によって発生したガス流の作用に
よって液体の放散を向上させるため、出口通路１５は、
収束部１５1、一定断面部分１５2及び拡散出口１５3 を
備えた収束／拡散形状にするのが好都合である。液体の
噴霧放散をさらに向上させるため、カートリッジ５用の
部分１１及びそれから延出した排出通路１５の周囲に、
上流側が計量管３１で室１９に連通し、下流側が拡散部
分１５3 の周囲で外部に開放しているダクト２９を設け
て、「噴霧」すべき液体を搬送している主ガス（空気）
流の分散を促進する補助特性を備えたガス（空気）がこ
の通路２９を流れるようにしてもよい。
【００２８】カートリッジ５を所定位置にセットするた
め、カラー１５3 が取り外し可能になっており、バレル
１７には、ハウジングを中空に形成している固定ベース
部分１７1 が設けられており、これは、例えば平行六面
体であって、上面が開放し、その反対の下面には結合片
２３を通過させる開口１１1 が設けられており、バレル
の上部分１７2 は取り外し可能であり、例えば２分割シ
ェルで形成できる。
め、カラー１５3 が取り外し可能になっており、バレル
１７には、ハウジングを中空に形成している固定ベース
部分１７1 が設けられており、これは、例えば平行六面
体であって、上面が開放し、その反対の下面には結合片
２３を通過させる開口１１1 が設けられており、バレル
の上部分１７2 は取り外し可能であり、例えば２分割シ
ェルで形成できる。
【００２９】図２のプラスチック材製のレフィールカー
トリッジ５は、液体３が入ったタンクベース部分３３で
構成され、その上に出口ネック３５が収束状に設けられ
ており、この時、一定の小径のネック部分３５1 の端部
分が通路１５の小径部分ｓにほぼ一致している。好まし
くは、カートリッジ５にはさらに、液体を非常に微細な
霧状にうまく噴霧できる、この液体が揮発性であればさ
らに容易に噴霧できる放散手段３７が設けられている。
本例では、手段３７には、カートリッジのベース部分３
３に底部が固定された単一のプラスチック部材が設けら
れており、これがベース部分を貫通して、前述の結合片
２３になっている。
トリッジ５は、液体３が入ったタンクベース部分３３で
構成され、その上に出口ネック３５が収束状に設けられ
ており、この時、一定の小径のネック部分３５1 の端部
分が通路１５の小径部分ｓにほぼ一致している。好まし
くは、カートリッジ５にはさらに、液体を非常に微細な
霧状にうまく噴霧できる、この液体が揮発性であればさ
らに容易に噴霧できる放散手段３７が設けられている。
本例では、手段３７には、カートリッジのベース部分３
３に底部が固定された単一のプラスチック部材が設けら
れており、これがベース部分を貫通して、前述の結合片
２３になっている。
【００３０】部材３７は、内部に液体の液面Ｌより上方
で上部が開放しているガス吹き出しダクト３９と、それ
よりも断面が小さく、底部で液体に連通し、上部が第１
ダクト３９に面して開放している第２ダクト４１とを設
けており、これらのダクト３９及び４２は計量化されて
いる。図面において、細管４１は、例えば内径が０．４
ｍｍ程度で、ダクト３９の上部断面は約０．６５〜１．
２ｍｍである。
で上部が開放しているガス吹き出しダクト３９と、それ
よりも断面が小さく、底部で液体に連通し、上部が第１
ダクト３９に面して開放している第２ダクト４１とを設
けており、これらのダクト３９及び４２は計量化されて
いる。図面において、細管４１は、例えば内径が０．４
ｍｍ程度で、ダクト３９の上部断面は約０．６５〜１．
２ｍｍである。
【００３１】ダクト３９は、タンク内においてネック３
５の収束部分の最も狭くなった端部付近の高さ位置で終
わって、カートリッジのほぼ垂直方向中心軸線４３に沿
って収容されているガス流を吹き出すようにすることが
好ましい。器具の作動を最適化するため、本体７の内部
にガスディスペンサ手段９を制御するためのプログラマ
ブル電子カード４５を付け加えることも考えられる。
５の収束部分の最も狭くなった端部付近の高さ位置で終
わって、カートリッジのほぼ垂直方向中心軸線４３に沿
って収容されているガス流を吹き出すようにすることが
好ましい。器具の作動を最適化するため、本体７の内部
にガスディスペンサ手段９を制御するためのプログラマ
ブル電子カード４５を付け加えることも考えられる。
【００３２】図３は、放散手段３７へのガスの送り出し
を連続的に開始及び中断することによってディスペンサ
９の作動を制御できるプログラマブルカードにすること
ができるカードの回路図を示している。言い換えれば、
カード４５は、主に電子時間スイッチをベースとして、
最初に８個のスイッチ４７の出力部１と５とを考慮した
装置を構成している。
を連続的に開始及び中断することによってディスペンサ
９の作動を制御できるプログラマブルカードにすること
ができるカードの回路図を示している。言い換えれば、
カード４５は、主に電子時間スイッチをベースとして、
最初に８個のスイッチ４７の出力部１と５とを考慮した
装置を構成している。
【００３３】コンデンサ５１が充電されていない場合、
電源４９（９ボルト）からカードへ電流が流れた時、切
り換え接点５５の出力部５３は論理値１である。次に、
この切り換えリセットは２つのフリップフロップ５７、
５９及びパルスカウンタ６１（本例では「４０４０」
型）に加えられる。従って、カウンタは２つのフリップ
フロップ５７、５９と共に論理値０になる。カウンタ５
７及び５９のそれぞれの端子６３及び６５は論理値１で
ある。この時、ＬＥＤ（例えば赤色）６７が点灯し、コ
ネクタ６９に接続されたガスディスペンサ９が不作動化
し、この時には流体が噴霧されない。
電源４９（９ボルト）からカードへ電流が流れた時、切
り換え接点５５の出力部５３は論理値１である。次に、
この切り換えリセットは２つのフリップフロップ５７、
５９及びパルスカウンタ６１（本例では「４０４０」
型）に加えられる。従って、カウンタは２つのフリップ
フロップ５７、５９と共に論理値０になる。カウンタ５
７及び５９のそれぞれの端子６３及び６５は論理値１で
ある。この時、ＬＥＤ（例えば赤色）６７が点灯し、コ
ネクタ６９に接続されたガスディスペンサ９が不作動化
し、この時には流体が噴霧されない。
【００３４】さらに、コンデンサ７１は無負荷状態にあ
る。従って、論理値０が第２トリガ７５の入力部７３に
加えられ、その時のそれの出力部７７は論理値１であ
る。このピン７７はその時に９ボルトであり、コンデン
サ７１は電位差計８１と直列の抵抗器７９によってロー
ドされる。コンデンサ７１の電圧がトリガ７５のトグル
電圧より高くなった時、トリガ７５がフリップして、そ
の出力部７７が０ボルトになる。コンデンサ７１が抵抗
器７９及び電位差計８１へ放電する。電圧が十分に低く
なった時、トリガ７５が再びフリップして、等々であ
る。従って、トリガ７５はクロックである。
る。従って、論理値０が第２トリガ７５の入力部７３に
加えられ、その時のそれの出力部７７は論理値１であ
る。このピン７７はその時に９ボルトであり、コンデン
サ７１は電位差計８１と直列の抵抗器７９によってロー
ドされる。コンデンサ７１の電圧がトリガ７５のトグル
電圧より高くなった時、トリガ７５がフリップして、そ
の出力部７７が０ボルトになる。コンデンサ７１が抵抗
器７９及び電位差計８１へ放電する。電圧が十分に低く
なった時、トリガ７５が再びフリップして、等々であ
る。従って、トリガ７５はクロックである。
【００３５】最初、カウンタ６１のすべての出力はゼロ
である。最初のクロックパルスがカウンタの入力部８３
に加えられると、それがカウントを開始する。従って、
それの第１出力部８５が論理値１になる。フリップフロ
ップ５７のピン８７はその時に０であり、従って、その
フリップフロップはメモリする準備ができている。出力
部８５から送られた上昇前縁は、次にフリップフロップ
５７の入力部８９に加えられる。フリップフロップが記
録し、その出力部９１が１になる一方、それの出力部６
３は０になる。ＬＥＤ６７が消灯する一方、他方のＬＥ
Ｄ（例えば緑色）９３が点灯する。このため、９ボルト
が抵抗器９５の入力部に加えられ、トランジスタ９７が
導通して、ガスディスペンサ９が作動する。
である。最初のクロックパルスがカウンタの入力部８３
に加えられると、それがカウントを開始する。従って、
それの第１出力部８５が論理値１になる。フリップフロ
ップ５７のピン８７はその時に０であり、従って、その
フリップフロップはメモリする準備ができている。出力
部８５から送られた上昇前縁は、次にフリップフロップ
５７の入力部８９に加えられる。フリップフロップが記
録し、その出力部９１が１になる一方、それの出力部６
３は０になる。ＬＥＤ６７が消灯する一方、他方のＬＥ
Ｄ（例えば緑色）９３が点灯する。このため、９ボルト
が抵抗器９５の入力部に加えられ、トランジスタ９７が
導通して、ガスディスペンサ９が作動する。
【００３６】一連のスイッチ４７の出力部１が導通して
いるとする。カウンタ６１のクロック入力部に対して１
６パルスが加えられた時、その出力部９９が１になる。
上昇前縁がフリップフロップ５９のクロック入力部１０
１に加えられ、その出力部１０３が１になる一方、その
出力部６５は導通しなくなる。この時、ディスペンサに
給電されなくなり、光が緑色から赤色（ダイオード６
７）に変わる。
いるとする。カウンタ６１のクロック入力部に対して１
６パルスが加えられた時、その出力部９９が１になる。
上昇前縁がフリップフロップ５９のクロック入力部１０
１に加えられ、その出力部１０３が１になる一方、その
出力部６５は導通しなくなる。この時、ディスペンサに
給電されなくなり、光が緑色から赤色（ダイオード６
７）に変わる。
【００３７】カウンタ６１はカウントし続ける。ピン８
７（リセット）がまだ１であるため、フリップフロップ
５７の入力部８９へ送られたパルスは考慮に入れられな
い。一連のスイッチ４７のスイッチ５が閉じる。カウン
タ６１のクロック入力部に第２５６番目のパルスが加え
られると、それの出力部１０５が１になる。従って、９
ボルトが抵抗器１０７の入力部に加えられ、トランジス
タ１０９が導通するため、トリガ１１３の入力ピン１１
１が０になり、抵抗器１１５−コンデンサ１１７の回路
で遅れ時間が確保され、トリガの出力部１１６が１にな
る。つぎに、カウンタ６１と共にフリップフロップ５９
の初期化が行われ、その出力部１０３が０になる。その
結果、ピン８７に論理値１または０が加えられ、このよ
うにカウンタ８３のピン８５から送られるパルスのカウ
ントを再開することができるこのフリップフロップの強
制初期化をなくすことができる。
７（リセット）がまだ１であるため、フリップフロップ
５７の入力部８９へ送られたパルスは考慮に入れられな
い。一連のスイッチ４７のスイッチ５が閉じる。カウン
タ６１のクロック入力部に第２５６番目のパルスが加え
られると、それの出力部１０５が１になる。従って、９
ボルトが抵抗器１０７の入力部に加えられ、トランジス
タ１０９が導通するため、トリガ１１３の入力ピン１１
１が０になり、抵抗器１１５−コンデンサ１１７の回路
で遅れ時間が確保され、トリガの出力部１１６が１にな
る。つぎに、カウンタ６１と共にフリップフロップ５９
の初期化が行われ、その出力部１０３が０になる。その
結果、ピン８７に論理値１または０が加えられ、このよ
うにカウンタ８３のピン８５から送られるパルスのカウ
ントを再開することができるこのフリップフロップの強
制初期化をなくすことができる。
【００３８】このように、フリップフロップ５７のピン
１１９によってカウンタ８３が初期化され、その出力部
は０となる。第１クロックパルスで、その出力部８５が
１になり、フリップフロップ５７が上昇前縁を考慮し、
等々で、サイクルが再開される。
１１９によってカウンタ８３が初期化され、その出力部
は０となる。第１クロックパルスで、その出力部８５が
１になり、フリップフロップ５７が上昇前縁を考慮し、
等々で、サイクルが再開される。
【００３９】パルスの持続時間を調整するためには、ス
イッチ４７でカウンタ６１の出力部９９、１２１、１２
３、１２５のうちの１つを選択し、２つのパルス間の時
間を調節すればよい。このカウンタの出力部１０５、１
２７、１２９、１３１のうちの１つの選択も、やはりス
イッチ４７で行うことができる。出力部がそれぞれ端子
８７、カウンタの端子１３９及び第２フリップフロップ
５９の端子１４１に接続されている論理ゲートＯＲ１３
３、１３５及び１３７を設けることによって、電流がオ
ンになった時、またはサイクルの終了時にフリップフロ
ップ及びカウンタを再初期化（リセット）することがで
き、さらにカウンタの８出力ダイオード１４３を設ける
ことによって、２つのスイッチが同時に導通した時の短
絡を防止することができる。ダイオード１４３は、バッ
テリに接続する時に逆方向になった場合も、集積回路の
破壊を防止することができる。逆電圧は約０．７ボルト
に制限される。
イッチ４７でカウンタ６１の出力部９９、１２１、１２
３、１２５のうちの１つを選択し、２つのパルス間の時
間を調節すればよい。このカウンタの出力部１０５、１
２７、１２９、１３１のうちの１つの選択も、やはりス
イッチ４７で行うことができる。出力部がそれぞれ端子
８７、カウンタの端子１３９及び第２フリップフロップ
５９の端子１４１に接続されている論理ゲートＯＲ１３
３、１３５及び１３７を設けることによって、電流がオ
ンになった時、またはサイクルの終了時にフリップフロ
ップ及びカウンタを再初期化（リセット）することがで
き、さらにカウンタの８出力ダイオード１４３を設ける
ことによって、２つのスイッチが同時に導通した時の短
絡を防止することができる。ダイオード１４３は、バッ
テリに接続する時に逆方向になった場合も、集積回路の
破壊を防止することができる。逆電圧は約０．７ボルト
に制限される。
【図１】 本発明の器具、及び流体ディスペンサ装置を
含むそれの本質的構成部材の概略的内面図である。
含むそれの本質的構成部材の概略的内面図である。
【図２】 図１の器具にはめ付けられるカートリッジの
内面図である。
内面図である。
【図３】 図１の器具に設けることができるプログラマ
ブルカードの接続図の簡略化した図面である。
ブルカードの接続図の簡略化した図面である。
【図４】 図１のディスペンサ装置の分解概略斜視図で
ある。
ある。
【図５】 図４のディスペンサの主要部材の別の分解概
略図である。
略図である。
【図６】 図４及び５のディスペンサの一部破断した拡
大部分図である。
大部分図である。
９…ディスペンサ装置、 ２００…軸線、 ２０２…本
体、 ２０４…モータ、２０６…ピストン、 ２２８…
部材、 ２３６…ヘッド、 ２３８…案内路、２４０…
駆動部材、 ２５２…膜
体、 ２０４…モータ、２０６…ピストン、 ２２８…
部材、 ２３６…ヘッド、 ２３８…案内路、２４０…
駆動部材、 ２５２…膜
Claims (2)
- 【請求項１】 軸線（２００）を備えた流体の吸い込み
及び送り出しを行う装置（９）であって、 少なくとも部分的に中空の外側本体（２０２）と、 この本体内で軸方向へ交互運動可能なピストンを構成し
て、隣接した本体部分（２２８）との間に流体の吸い込
み及び送り出しを行うための可変容積のポンプ室（２０
８）を形成する手段と、 ピストンを構成している手段の前記本体に対する回転を
ロックするロック手段（２５２）と、 ピストンを構成している手段をモータ（２０４）に連結
するカップリング手段とを設けており、前記カップリン
グ手段は、 外周表面に少なくとも１つの連続状の案内路（２３８）
を装置の前記軸線に垂直な平面に対して少なくとも局部
的に角度傾斜させて、切れ目なく閉じた形状に設けてお
り、前記軸線回りの回転が与えられるようにモータに連
結されたヘッド（２３６）と、 ピストンを構成している手段に連結されて、ヘッドの前
記案内路に沿って移動可能であり、ピストンを構成して
いる手段を軸方向交互移動させる少なくとも１つの駆動
部材（２４０）とを有していることを特徴とする装置。 - 【請求項２】 液体を散布する器具であって、 支持本体（７、１７）と、 散布すべき液体（３）のタンクを形成しており、支持本
体に取り外し可能に連結できるカートリッジ（５）と、 カートリッジに取り付けられて、一方側でカートリッジ
から開放空気までの出口通路（１３、１５）に連通した
ガス吹き出しダクト（３９）と、吹き出しガスの経路上
に少量の液体を供給する手段（４１）とを設けている前
記液体用の放散手段（１５、２３、３７）と、 前記支持本体内に取り付けられて、ガス吹き出しダクト
と連通している、ガスの吸い込み及び送り出しを行うポ
ンプ（９）とを有しており、このポンプは軸線（２０
０）を備えており、またポンプは、 少なくとも部分的に中空の外側本体（２０２）と、 この本体内で軸方向に交互運動して、ガスを押し出すた
めの室（２０８）の容積を変化させるピストン（２０
６、２５２）を構成している手段と、 ピストンを構成している手段の前記外側本体（２０２）
に対する回転をロックするロック手段（２５２）と、 ピストンを構成している手段をモータ（２０４）に連結
するカップリング手段とを設けており、前記カップリン
グ手段は、 外周表面に少なくとも１つの連続状の案内路（２３８）
を装置の前記軸線に垂直な平面に対して少なくとも局部
的に角度傾斜させて、切れ目なく閉じた形状に設けてお
り、前記軸線回りの回転が与えられるようにモータに連
結されたヘッド（２３６）と、 ピストンを構成している手段に連結されて、ヘッドの前
記案内路に沿って移動可能であり、ピストンを構成して
いる手段を軸方向交互移動させる少なくとも１つの駆動
部材（２４０）とを有していることを特徴とする器具。
Applications Claiming Priority (2)
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- 1994-07-13 JP JP6183090A patent/JP2575336B2/ja not_active Expired - Lifetime
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