JP2003508695A - 無菌状態で液体処理するためのバルブ機構の蛇腹体内部の制御液を管理する方法並びに装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、無菌状態で液体を処理するためのバルブ機構の蛇腹内部における制御液を管理するためお方法および装置に関するものであって、これにより、公知のバルブ機構とそれとともに実施される制御方法の安全性を向上させ、蛇腹の欠陥、複数対の蛇腹のうち一対の欠陥、蛇腹の弁箱に対するシールポイントの欠陥が従来可能であった以上により速く信頼性高く発見できるという効果を得られることを目的とする。技術手順に関して、この目的は蛇腹内部を流れる制御液から成る制御ストリームの強制流を形成することにより達成され、その場合、前記方法についての有益な態様によれば、制御ストリーム発生のために閉鎖部材の開閉動作を、閉鎖部材の閉鎖動作により生じる蛇腹内部の拡張の結果制御液がバルブ機構を取り巻く領域から蛇腹内部へ引き込まれ逆方向での開動作により生じる蛇腹内部の収縮が蛇腹内部からバルブ機構を取り巻く領域への制御液の排出を生じさせるという事実により利用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、請求項１前文記載の、無菌状態での液体処理用バルブ機構の蛇腹体
内部の制御液を管理するための方法、並びに、その方法を実施するための装置に
関する。

【０００２】 一般的なタイプの方法は、無菌状態での液体送出のための公報ＤＥ９１１６４
６５Ｕ１号から公知の閉止要素を用いた原理により実施できる。この閉止要素に
おいて、弁箱内に延びる弁棒通路には、弁内部領域の第一蛇腹が張り渡されてい
る。更に、第二蛇腹を設け、これを、弁棒における弁箱からの突出部と、閉鎖・
案内部に取り付ける。前述の公知の閉止要素を用いる場合において、安全領域、
即ち、無菌空間が例えば僅かに正圧もしくは負圧の下で最後に組み立てられる場
合は、圧力変換器などとして設計される信号装置を原因とする周囲を取り巻く蛇
腹の破裂が検出できる。生成物空間端部の蛇腹が壊れると、いづれにしても、無
菌空間において事前の設定如何に関わらず圧に重大な変化が生じるが、この点か
ら、従来、例えば圧力変換器の代わりに、水分表示器として設計される信号装置
を設けることも示唆されている。一基以上の信号装置を配置することにより一層
高い安全性が確保されるとともに、蛇腹の欠陥が生じた場合の損傷原因の解明が
より簡単になる。

【０００３】 公報ＤＥ４４１９４８７Ａ１号は、無菌の閉止要素の蛇腹内部、好ましくは、
公報ＤＥ４２４３１１１Ａ１号から知られている二対の蛇腹を含む無菌ダブルシ
ートバルブの蛇腹内部を管理する方法が記載されており、この場合、蛇腹内部は
、接続ソケットに連結され、また、好ましくはグリセロールなどの液体を完全に
充填するために最初に空にする。このような方法は、複雑で分岐の多い構造を持
った蛇腹内部への充填を完全で且つ泡を生ぜずに確実に行うことを意図している
。二対の蛇腹のうち一対だけにでも欠陥があれば、制御液のロスの発生や、弁箱
内の生成物による制御液の汚染が生じる。蛇腹内部と連結され制御液のストック
を保持する貯留部における充填レベルの変化は、前記閉止要素の逆モーションに
よるレベル変化を斟酌するレベル制御装置により監視される。更に、液体コンダ
クタンスについて連続的に測定されることから、この液体に対して生成物が流入
した場合は、前記貯留部での充填レベルが一定であったとしてもアラームメッセ
ージが発生する。

【０００４】 基本的には、前述の公知の二つの方法は、単一の閉鎖部材を有する閉止要素（
公報ＤＥ９１１６４６５号）に対しても適用し得るし、また、公報ＤＥ４２４３
１１１Ａ１号もしくはＤＥ４４１９４８７号に示されているように、互いに相対
的に移動可能な二つの閉鎖部材を有する閉止要素、即ち、所謂ダブルシートバル
ブにも適用可能である。今述べたうち初めの単一閉鎖部材の場合、生成物空間端
部領域にはただひとつの蛇腹が存在し、一方、取り囲む端部領域において第二の
蛇腹が、弁箱から突出して取り囲み領域へ入るシール無し弁棒通路を保証するも
のである。

【０００５】 ダブルシートバルブとして形成される弁機構においては、二対の蛇腹を生成物
空間端部領域に設ける。即ち、蛇腹のひとつを、閉鎖コンポーネントと、隣接の
弁箱との間に設け、もうひとつの蛇腹を二個の閉鎖コンポーネントの間に設ける
。

【０００６】 前述の二つの方法はまた、閉鎖部材と、弁箱内を延びる弁棒通路に沿う唯一の
蛇腹とを備えた延伸蛇腹バルブ（公報ＤＥ４１０１８６０Ａ１号）にも適用でき
る。

【０００７】 無菌ダブルシートバルブについての、公報ＤＥ４４１９４８７Ａ１号に記載さ
れた安全接続方法において、充填レベルコントローラは、制御液容量に測定可能
な変化が発生した時のみ、即ち、蛇腹が破れ、破裂部位からの液の測定可能な侵
入が存在した後に、反応する。微妙なヘアクラックや、その結果として生じる制
御液容量の最少変化は、レベル検出器により安全かつ迅速に、検出し得ない。 また、設けられる液体コンダクタンス管理システムにおいては、汚染された制御
液は、実質的に物質交換プロセスにより、蛇腹の狭く入り組んだ折れめから、そ
の中でもおそらくは最も遠い部位から、制御液貯留部における閉止要素外面から
比較的遠くに配設されたコンダクタンス管理部位まで、拡散する必要がある。従
って、与えられる条件のもとでの蛇腹欠陥の場合に迅速なエラーメッセージは期
待できない。

【０００８】 上記と同様の欠点は、公報ＤＥ９１１６４６５Ｕ１号の閉止要素が蛇腹内部の
領域において、公報ＤＥ４４１９４８７Ａ１号記載のものに似た制御液を充填さ
れる場合にも生じる。

【０００９】 無菌状態のもとで液体を処理するための公知のバルブ機構は、衛生問題の生じ
得る別の臨界的領域を示している。それは、蛇腹が弁箱にシールされる部位であ
って、その場合、その領域の蛇腹は接続フランジとして形成される締付コンポー
ネントの形に設計されている（ＤＥ３２１５７９９Ｃ２号、ＥＰ０５０８６５８
Ｂ１号）。これら二つのバルブ機構において、延伸蛇腹はそれぞれ遊端に、弁箱
本体と、弁箱の相補的環状シール面に対向する円錐状シール面を持ったバルブラ
ンタンとの間に締付られる接続フランジを有している。前記の円錐状シール面と
、相補的な環状シール面とで臨界的なシールギャップを形成する。このシールギ
ャップは、バルブ機構の開閉動作時、接続フランジに掛る結果的な曲げモーメン
トのもとでの拡大作用を被る。これは特に、蛇腹と、蛇腹の接続フランジの材料
が、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ、特にテフロン）から成る場合に発
生する。この材料は可変の圧力や温度のもとで、長期に渡って見られるクリープ
現象を示す。この現象により接続フランジの形状が僅かに変化する。操作時、こ
の接続フランジの変形が、シールギャップの拡大を阻止し且つ当初の設置条件に
おいて接続フランジへの絞り効果により生み出されるバイアスが徐々に減少し、
シールギャップが「働く」という事実につながる。これにより生成物が、「呼吸
する」シールギャップへ侵入させられる。このように引き入れられた生成物は内
部にバクテリアや細菌を繁殖させ、それにより、弁棒のモーションに従い、所謂
「エレベーター効果」により、弁箱内の生成物の二次感染が発生する。先に述べ
た臨界的シールギャップ領域における欠陥は、従来この領域が管理動作には含ま
れていないことから、公知のバルブ機構では当初段階においてはすぐには認識さ
れない。

【００１０】 本発明の目的は公知のバルブ機構の安全性、並びに、そのバルブ機構に依り実
施される操作手順を向上させ、蛇腹、蛇腹の複数の対のうち一対、蛇腹の弁箱に
対するシールポイントにおける欠陥を従来可能であった程度に比べより一層速く
信頼性高く発見し得るという効果を得ることである。

【００１１】 この目的は特許請求の範囲の請求項１の態様を有する方法により達成される。
この方法の有利な各面は従属項の対象である。その方法を実施するための装置は
請求項１１の対象である。装置についての有利な各側面は請求項１１に基づく従
属項の対象である。

【００１２】 ここで提示した発明は、蛇腹欠陥部位で異物に汚染された制御液が蛇腹におけ
る最も遠く最も複雑な内部領域からでも異物による汚染が検出される部位まで可
能な限り迅速に送り出される場合にだけ、蛇腹欠陥を信頼性高く早期に見つける
ことができることの発見を応用したものである。これは、この発明によれば、蛇
腹内部を流れる制御液から成る制御ストリームの強制流により達成される。

【００１３】 ここで提案する方法における第一のそして特に有益な態様では、バルブ機構の
逆モーション、即ち、開放もしくは閉鎖動作を利用して、制御液から成る制御ス
トリームを発生させる。制御ストリームの送りは、閉鎖部材の閉鎖動作により生
じる蛇腹内部の拡張と、逆方向での開放動作により生じる蛇腹内部の収縮とによ
ってポンピング効果が生み出されるという事実により達成される。この点におい
て、蛇腹内部の拡張は、結果として、制御液を、バルブ機構を取り巻く領域から
蛇腹内部へ引き込ませる。蛇腹内部の収縮は制御液を蛇腹内部から、バルブ機構
を取り巻く領域へ排出させる。

【００１４】 ここで提案している方法における第二の態様によれば、制御ストリームの発生
は、バルブ機構の逆モーションに基づかず、制御液に蛇腹内部の流れに必要な圧
力変化率を生み出すための手段によって行われる。この場合所要の圧力変化率は
例えば、好ましくはバルブ機構外部に設けられバルブ機構のうち少なくとも一基
と協働する送り出し装置により得られる。

【００１５】 この点において、前述した二つの方法により生み出される制御ストリームは適
宜、強制状態へ導かれ、蛇腹内部を適当な方法で流れる。蛇腹内部での流れは、
おそらく汚染される制御液が蛇腹における最も遠い折り目から、制御液の汚染を
検出する測定に適したポイントまで送られるならば、適切な流れとなる。この関
係において、蛇腹内部を流れる流れを閉鎖コンポーネントに隣接する蛇腹折り目
から出発させ、且つ、蛇腹の他端まで流し続け、更にそこを越えるように流すこ
とを提案する。

【００１６】 制御液に含まれるはずのガス泡は、汚染された制御液の送り出しに対して逆効
果を示す場合があり得るので、ここで提案する方法における有益な態様により、
蛇腹内部に制御液を充填して蛇腹内部を脱泡させる。これは、蛇腹内部における
制御ストリームの流れの方向と、リキッド制御液中のガス泡上昇の方向が少なく
ともひとつの共通の方向成分を有しているという事実により行われる。この群が
りからガス泡が、蛇腹の入り組んだ折り目に在る限り、多少ともスピーディーに
この領域から、即ち、ガス泡自体の重量に基づいて発生する持上げの方向に沿っ
て排出される。バルブ機構の逆転モーションの結果としての蛇腹内部の収縮と拡
張が効果的にこのガス泡の持上げをサポートする。

【００１７】 異物による制御液の汚染を可能な限り素早く確認するために、本発明方法にお
ける別の態様は、蛇腹内部から出る制御液の領域において様々に検出を行う。

【００１８】 蛇腹内部での制御ストリームの発生と維持は、本発明提案の方法における別の
態様の場合と同様にバルブ機構における適当な部位での目視による流れ検査によ
り為される。

【００１９】 更に、同じく設けられているもののように、制御液の充填レベルを蛇腹内部並
びにこれに接続するシステムにおいて管理することも可能である。この充填レベ
ル管理はバルブ機構の持上げ動作に基づくレベル変化の限度内で行われる。

【００２０】 接続フランジとして形成される蛇腹の締付コンポーネントと弁箱の間の臨界的
なシールポイントを同じく管理に組み込むために、本発明が提案する方法におけ
る別の態様は、そのシールポイントも制御ストリームにより管理されるようにす
る。そのために、制御ストリームを蛇腹内を流れるまでに分割させて、一方のス
トリームをシールポイント管理に用い、その後、この分割ストリームを、蛇腹か
ら流れ出てくるストリームと合流させる。

【００２１】 この方法を実施するため機構に二つのチャンバーを持たせる。各チャンバーは
閉鎖および案内部において互いに別れている。閉鎖および案内部には弁棒が通り
弁箱から突出する。蛇腹内部は、閉鎖部材の閉鎖コンポーネントに対向しない側
の端部が、二番目のチャンバーへ開口し、一方、第一のチャンバーは、閉鎖コン
ポーネントに直接隣接する蛇腹内部領域へ、弁棒内の連通穴を介して永続的に接
続される。蛇腹内部を強制的に流通させるために、第一チャンバーはバルブ機構
を取り巻く領域へ流入ダクトを介して接続され、一方、第二チャンバーは流出ダ
クトを介して接続される。

【００２２】 比較的構造簡単な構成が、更に提案しているように、二つのチャンバーがとも
に弁棒を直に丸く取り巻き、且つ、閉鎖および案内部に設けられ弁棒に対するシ
ールを行う第一弁棒シールを介して互いに別れているという事実から得られる。

【００２３】 異物による制御液の汚染を信頼性を持って且つ迅速に判定するために、第二チ
ャンバーもしくは流出ダクトに制御液を検出するセンサーを配置する。

【００２４】 同様に設ける流入ダクト、流出ダクトを、共通の制御液貯留部へ接続し、貯留
部の充填レベルも追加的に、バルブ機構の持上げ動作に基づいたレベル変化限度
内に管理される場合は、蛇腹欠陥と、その結果生じる制御液容量変化が、前述の
第一測定方法に依らない第二の測定方法によっても判定し得る。

【００２５】 提案した機構についての第一の有利な態様によれば、蛇腹内部に入る制御液の
ための第一ワンウェイバルブを、第一チャンバーにつながる流入ダクトに配置す
る。制御液の第二チャンバーからの強制排出が、出て行く制御液のための別のワ
ンウェイバルブを内部に備えたこのチャンバーに接続された流出ダクトを介して
為される。ほぼ、この装置は、蛇腹内部の拡張、収縮により容量可変のポンプ室
が形成される吸入、押し込みバルブを持つ振動容量形ポンプのように働く。

【００２６】 本発明装置の第二の態様で提案しているように、圧力出口を直接もしくは間接
的に流入ダクトへ接続し、吸入端部出口を流出ダクトに接続する送出し装置が設
けられる場合は、バルブ機構の逆モーションには関係なく、制御液から成る制御
ストリームによる蛇腹内部を流れる強制流が確実に形成される構成が得られる。
この態様は、管理されている閉止弁が、極めて長い時間間隔で操作されるだけの
場合は、常に有益である。

【００２７】 弁箱に対する接続フランジとして形成される蛇腹の締付コンポーネントのシー
ルポイントのチェックは、本発明提案の装置における別の有利な態様でも得られ
るように、図示したようにバルブ機構を取り巻く領域へ向かう蛇腹に取り付ける
弁箱端部締付コンポーネントの第一シールポイントに続けて、一方側の弁箱と、
他方側の、弁箱とシール接触する閉鎖および案内コンポーネントもしくはサポー
ト体との間に設ける第二シールポイントを設けるという事実により保証される。
これら二つのシールポイントの間にはリーク空洞を設け、少なくとも第二流出ダ
クトを介して第二チャンバーに接続する。この通路を介することにより、バルブ
機構を取り巻く領域に向かって弁箱内の圧力が正の場合に欠陥のある第一シール
ポイントを通過する漏れ容量が制御液へ流入し、そこで多少とも迅速に検出され
る。それ故に、バルブ機構を取り巻く領域に向かって弁箱内が負圧の場合でも、
従来技術の装置の場合せいぜい無害の制御液を欠陥のある第一シールポイントを
介して生成物空間へ引き込むだけなので、従来の装置より良好である。

【００２８】 追加的にリーク空洞も、少なくとも第二流入ダクトを介して第一チャンバーへ
接続される場合、リーク空洞を流れる強制流が保証され、どのような場合も、第
一シールポイントで欠陥がすぐに検出可能であり、従って、認識し得る。

【００２９】 本発明の各実施例を図面に示し、以下説明する。 図１は、本発明の方法を実施するための装置についての第一実施例の中央断面
図である。図２は、制御液による管理に加えた図１の装置における弁箱とのシー
ルポイント領域を示す装置中央断面図である。図３は、提案する装置の第二実施
例における弁箱とのシールポイント領域を示す装置中央断面図である。図４は、
第三実施例における図３同様のシール領域を示す装置中央断面図である。

【００３０】 以下の説明において制御ストリーム（Ｋ）を発生させるためのバルブ機構（１
）の開閉動作を利用するか否かについて、もしくは、制御ストリーム（Ｋ）の発
生を、バルブ機構（１）の逆モーションに従わず蛇腹内部を通る流れに必要な制
御液（Ｆ）における圧力変化率を発生させるための手段による、即ち、バルブ機
構（１）外部に設ける送出装置によるか否かについては、限定しない。

【００３１】 バルブ機構（１）は、この例において着座エリアに単純なシールを持った閉止
弁として形成されていて、実質的に、弁箱接続部（１ｂ、１ｃ）を含む弁箱（１
ａ）から構成される。弁箱接続図（１ｃ）の近くには、閉鎖部材（４）の閉鎖コ
ンポーネント（４ａ）と協働する着座面（２）が在る。閉鎖コンポーネント（４
ａ）は、これに設ける締付コンポーネント（５ｄ）を介してこの閉鎖コンポーネ
ントへ接続される弁棒（５）によって操作される。弁箱（１ａ）は、着座面（２
）に向かわない側において閉鎖および案内コンポーネント（３）により閉じられ
る。弁棒（５）が、閉鎖及び案内コンポーネント（３）に通されていて、弁箱（
１ａ）から突出している。弁棒通路は、弁棒（５）を取り巻き、一方側を閉鎖コ
ンポーネント（４ａ）に直接に取付られ、他方側において、接続フランジ（４ｄ
）と組合せる閉鎖および締付プレート（４ｃ）により弁箱（１ａ）と閉鎖および
案内コンポーネント（３）の間にシール状にロックされる蛇腹（４ｂ）、特に、
延伸蛇腹もしくは波形管で覆われる。隣接する弁箱（１ａ）への閉鎖および締付
プレート（４ｃ）のギャップ無し埋め込みが、弁内部に向かわない閉鎖および締
付プレート（４ｃ）側で溝（４ｇ）に押し込まれる永久弾性スラストリング（９
）により固定される。バルブ機構（１）を閉じた状態で、蛇腹（４ｂ）の閉鎖お
よび締付プレート（４ｃ）がバルブ内部へ突入することを防止するため、ポジテ
ィブフィット式に閉鎖および案内コンポーネント（３）に係合するアンカー装置
（４ｅ）を閉鎖及び締付プレート（４ｃ）後部に設ける。例えば、アンカー装置
（４ｃ）もボルト式ジョイントのように設計しても良い。

【００３２】 閉鎖及び案内コンポーネント（３）において、第一凹部（３ａ）が、弁棒（５
）を環状に直接的に取り巻く第一チャンバー（７）を形成する。また、閉鎖およ
び案内コンポーネント（３）において第一チャンバー（７）の下に、第二凹部（
３ｂ）により形成され同じく弁棒（５）を環状に直接的に取り巻く第二チャンバ
ー（８）が在る。二つのチャンバー（７）（８）は、閉鎖および案内コンポーネ
ント（３）に設けられ弁棒（５）に対してシールする第一弁棒シール（１０）を
介して互いに離れている。

【００３３】 蛇腹（４ｂ）は、内方境界面と、蛇腹を横切る弁棒（５）の間に、閉鎖コンポ
ーネント（４ａ）に向かわない側の端部において第二チャンバー（８）へ開口す
る蛇腹内部（６）を形成する。第一チャンバー（７）は、弁棒（５）内側の連通
穴（５ａ、５ｂ、５ｃ）を介して閉鎖コンポーネント（４ａ）に直接隣接する蛇
腹内部（６）の領域へ永久的に接続される。この連通路は、第一チャンバー（７
）から、半径方向の流入穴（５ｂ）を介して、そして、好ましくは弁棒（５）の
軸心に設ける送り出し穴（５ａ）を介して、更に、半径方向の流出穴（５ｃ）を
介して、蛇腹内部（６）の最も遠い部分へつながる。送り出し穴（５ａ）の製造
には、弁棒（５ａ）の半径方向流入穴（５ｂ）上方の領域に穴を形成する必要が
ある。この穴は、バルブ機構の操作中には不要であり、閉鎖プラグ（１５）によ
り閉じておく。

【００３４】 流入ダクト（３ｃ）はバルブ機構を取り巻く領域から第一チャンバー（７）へ
繋がる。この流入ダクトには第一ワンウェイ弁（１３）（図示せず）を、閉鎖部
材の開閉動作を制御ストリーム（Ｋ）を発生させるために利用することを意図し
た場合のために蛇腹内部（６）に入る制御液（ＫＥ）のために設ける。その場合
流出する制御液（ＫＡ）のための第二のワンウェイバルブ（１４）（図示せず）
を、バルブ機構を取り巻く領域へ第二チャンバーを接続する流出ダクト（３ｄ）
に設ける。

【００３５】 蛇腹内部（６）を流れる流れを、バルブ機構外部に設ける送り出し装置（図示
せず）によって確保しようとする場合、この送り出し装置の圧力端部出口は常時
直接もしくは間接に流入ダクト（３ｃ）に接続し、一方、その装置の吸入端部入
口は流出ダクト（３ｄ）に接続する。

【００３６】 第一チャンバー（７）における、閉鎖および案内コンポーネント（３）におけ
る閉鎖コンポーネント（４ａ）に向かわない側に設けられ、弁棒（５）に対しシ
ールを行う第二弁棒シール（１１）は、この弁棒通路をそれを取り巻く領域へ向
かってシールさせる。また第二の蛇腹をこの弁棒シールの代わりに、例えば公報
ＤＥ９１１６４６５Ｕ１号に示されたように設けても良い。

【００３７】 バルブ機構（１）は開閉動作時、常に持上げ作用を行う。開動作中に、蛇腹内
部（６）の収縮が発生し、蛇腹の折り目（４ｆ）が圧縮され、これにより、制御
液（Ｆ）がこの領域から絞り出される。そして、ワンウェイバルブ（１３）（１
４）が設けられている場合制御液（Ｆ）は蛇腹（４ｂ）と弁棒（５）の間のリン
グ状ギャップを介して第二チャンバー（８）へ送り込まれる。それから、制御液
（Ｆ）は流出ダクト（３ｄ）のワンウェイバルブ（１４）を介してバルブ機構（
１）から流出する。制御液（Ｆ）はライン（図示せず）を介して貯留部（図示せ
ず）へ移送され、貯留ストックと成る。

【００３８】 閉鎖部材（４）の閉動作中、蛇腹内部（６）の拡張が生じる。この点において
容量の膨れた蛇腹折り目（４ｆ）に、第一チャンバーから送られた制御液（Ｆ）
が連通穴（５ａ、５ｂ、５ｃ）を介して充填される。第一チャンバー（７）へ制
御液（Ｆ）が流入ダクト（３ｃ）とそこに設ける第一ワンウェイバルブ（１３）
を介して流入する。ここで述べたポンピング効果により、間欠的に出現する制御
ストリーム（Ｋ）が生み出され、強制的に蛇腹内部（６）をここで述べ図に示し
た方向に流れる。

【００３９】 蛇腹内部（６）を流れる強制流のための送り出し装置を設ける場合、この装置
で生み出される液流が、原則として大きな時間間隔で為されるバルブ機構の逆転
モーションにより液流のバランスを取ることにより付加される。このバランス液
流は蛇腹内部（６）の拡張と収縮の結果生じるものである。バランス液流が、蛇
腹内部を所定方向に流れる企画された望ましい液流に影響を与えるのは、せいぜ
いバルブ機構（１）の転換サイクルの間である。いづれにしてもこの場合、制御
液（Ｆ）の異物による汚染の安全で迅速な検出は保証される。

【００４０】 流出ダクト（３ｄ）と同様に、流入ダクト（３ｃ）も制御液（Ｆ）の貯留部に
接続される。これにより制御液（Ｆ）の回路を閉じ、それにより、貯留部の充填
レベルがバルブ機構（１）の持上げ動作により生じるレベル変化の限度内で管理
される。

【００４１】 制御液（Ｆ）の異物による汚染を検出するセンサー（１２）を、第二チャンバ
ー（８）もしくはそれに隣接する流出ダクト（３ｄ）に配置する。

【００４２】 蛇腹（４ｂ）における弁箱端部締付コンポーネント（４０）の閉鎖および締付
プレート（４ｃ）（図２）は、弁箱（１ａ）の弁箱端部環状着座面（１ｋ）と組
合せるシールダイヤフラム（４１）に沿って、第一シールポイント（Ａ１）を形
成する。この第一シールポイント（Ａ１）は臨界シールギャップ（Ｓ）を形成さ
せる。この場合、第一シールポイント（Ａ１）におけるバイアスが、特に閉鎖お
よび締付プレート（４ｃ）に対する曲げモーメントの効果のもとでの蛇腹材料の
「クリープ」現象がもとになって減少し、そして、これにより、例えば、生成物
が漏れ物質としてシールギャップ（Ｓ）へ侵入させられた場合、この漏れ物質は
第一シールポイント（Ａ１）背後に設けるリーク空洞（１ｈ）と第二流出ダクト
（１ｉ）とを介して第二チャンバー（８）へ排出される。リーク空洞（１ｈ）の
バルブ機構（１）を取り巻く領域へ向かってのシール作用は、弁箱（１ａ）と閉
鎖および案内コンポーネント（３）との間でそこに介装されるシール（９＊）に
より形成される第二シールポイント（Ａ２）によって行われる。リーク空洞（１
ｈ）とバルブ機構（１）を取り巻く領域との間の領域が適宜第二シールポイント
（Ａ２）によりシールされる必要があることから、特にカラー形状の接続フラン
ジ（４ｄ）に隣接する第一シールポイント（Ａ１）とリーク空洞（１ｈ）との間
の領域が、可能な限り浸透性があって、存在の可能性のあるリーク物質をスムー
ズにリーク空洞（１ｈ）へ排出し、更に第二流出ダクト（１ｉ）により排出し得
るように設計されていれば有利である。

【００４３】 リーク空洞（１ｈ）が少なくとも一つの第二流入ダクト（１１）を介して、即
ち、バルブ機構（１）における第二流出ダクト（１ｉ）とは逆の側において適当
な方式により、第一チャンバー（７）に接続されていれば、リーク空洞（１ｈ）
を流れる強制流、そして、つまりは、存在の可能性のある漏れ物質の迅速な検出
がいづれの場合も保証される。

【００４４】 ディスク形状の閉鎖プレート（４ｃ）は半径方向において外側部が、ダイヤフ
ラム形状のシール要素（４１）（図３）の形態の場合の安定性を基にした要件に
見合う最少壁厚まで減少される。ダイヤフラム形状シール要素（４１）は、弁箱
（１ａ）の相補的環状着座面（１ｋ）に向かって延びる延長部の形に、閉鎖プレ
ート（４ｃ）上に形成され、環状着座面（１ｋ）と相互作用する円錐状シール面
（４ｈ）を有する。前記シール面（４ｈ）は、ダイヤフラム形状シール要素（４
１）の円錐状シール面（４ｈ）に対向しない側に設ける偏位した弾性スラストリ
ング（９）により相補的環状着座面（１ｋ）へ押圧される。弾性スラストリング
（９）はサポート体（３０）の溝状凹部（３０ａ）に受け入れられ、弁箱上部穴
（１ｄ）の表面エリアとの相互作用し、ダイヤフラム状シール要素（４１）と接
触する部位を除いて取り巻かれる。サポート体（３０）は弁棒（５）と同軸状に
弁箱（１ａ）の上部穴（１ｄ）に収容され、弁箱上部穴（１ｄ）に隣接する停止
面上に軸方向に、第一支持面（３０ｄ）を介して弁箱（１ａ）内部方向に支持さ
れる。

【００４５】 このシステムが緊張状態にある時、弾性スラストリング（９）にはそれ故にテ
ンション要素の金属ストッパーすなわちサポート体（３０）による所定のバイア
スが掛る。サポート体（３０）の埋め込みと、停止面（１ｆ）に対する接当関係
が、弁箱フランジ（１ｇ）へ受け入れられ同軸状にセンターリングされるランタ
ン（１９）のランタンフランジ（１９ａ）によって為される。弁箱フランジ（１
ｇ）へのランタンフランジ（１９）のポジティブフィット式および非ポジティブ
フィット式埋め込みは、所謂フォールドダウンリングなどの接続要素（１８）に
より弁箱フランジ（１ｇ）と所定位置に絞られるロックフランジ（１７）により
実現される。

【００４６】 サポートリング（３０）は凹部（３０ａ）から始まり半径方向の延長領域とし
て示される第二サポート面（３０ｃ）を有する。この第二サポート面（３０ｃ）
は軸方向から見た通り、外側から相補的閉鎖プレート（４ｃ）を第一支持面（４
ｍ）により支持する。これにより、弁箱（１ａ）内部から外側に作用する力が、
ランタンフランジ（１９ａ）、ロックフランジ（１７）、接続要素（１８）を介
して、サポート体（３０）により吸収され、弁箱フランジ（１ｇ）へ吸収され、
そして、弁箱（１ａ）へ吸収される。閉鎖プレート（４ｃ）に逆方向の、即ち、
内部から外部へという方向でストレスが、例えば蛇腹（４ｂ）がバルブ機構（１
）の閉鎖位置へ延びることにより、もしくは、弁箱（１ａ）内部に形成される負
圧の結果として、ストレスが掛ると、その結果生じる力が締付コンポーネント（
４ａ）から、締付コンポーネント（４ａ）とポジティブフィットで係合する固定
要素（１６）を介して、サポート体（３０）へ伝達される。サポート体（３０）
は前記の方向でストレスが掛ると、第一支持面（３０ｂ）を介して弁箱（１ａ）
の停止面（１ｆ）へ直接に支持される。この目的のために、締付コンポーネント
（４ｅ）は、第二支持面（４ｐ）がロックリング（１６）に係止するロックナッ
ト（４０）を設けている。

【００４７】 第一シールポイント（Ａ１）は弁箱（１ａ）において、背部に、第二シールポ
イント（Ａ２）を介してバルブ機構（１）取り巻き領域に向かってシールされる
リング状凹部として形成されるリーク空洞（１ｈ）を設けており、第二シールポ
イント（Ａ２）はサポート体（３０）と弁箱（１ａ）との間にシール（９＊）を
介装することにより形成される。

【００４８】 ダイヤフラム状シール要素（４１）が、極端なストレスの掛る場合でも、環状
着座面（１ｋ）とスラストリング（９）の間のロック位置から引き出されないよ
うにするため、図３に示した前述の構成の先進形態として、ダイヤフラム状シー
ル要素（４１）の延長体を長くして弁棒（５）方向に延びる環状カラー（４ｉ）
を形成し（図４）、これにより、楔形状に拡大し、また、カラー（４ｉ）をサポ
ートリング（３０）と弁箱上部穴（１ｄ）の表面エリアとの間に収容する。従っ
て、カラー（４ｉ）は下部が楔状となり、これにより、ダイヤフラム状シール要
素（４１）に内部に向かう引張応力が掛る場合も、これに接続したカラー（４ｉ
）は、端部に楔状面（４ｑ）を有するサポート体（３０）のリング状凹部（３０
ｄ）と、弁箱上部穴（１ｄ）の逆側の表面エリアとの間の所定位置にくさび締め
される。楔状面（４ｑ）は、弾性スラストリング（９）のための溝状凹部（３０
ａ）部分と境界を接する突起（３０ａ）上に形成される。

【００４９】 カラー（４ｉ）を、これを埋め込む周囲部分における操作力から自由な状態で
先に偏位させ、所定位置へくさび締めさせるため、別の態様において、カラー（
４ｉ）の端部に、軸方向で見る通り、弾性スラストリング（９＊）を作用させ、
これをサポートリング（３０）と、弁箱上部穴（１ｄ）表面エリアとの組合せに
より絞る。

【００５０】 二つのシールポイント（Ａ１、Ａ２）の間に形成するリーク空洞（１ｈ）を管
理し、必要に応じそこから漏れ物質を排除するために（参考：図３、図４）、こ
れら二つのケースにおいて、漏れ空洞（１ｈ）を少なくとも第二流出ダクト（１
ｉ）を介して第二チャンバー（８）に接続する。これはこの場合、バルブ機構外
部に配設する接続ライン（図示せず）により適切に達成される。

【００５１】 リーク空洞（１ｈ）が、バルブ機構（１）における第二流出ダクト（１ｉ）と
は逆の側に適宜設ける少なくとも第二流出ダクト（１１）（図２も参照。）を介
して第一チャンバー（７）に接続される場合、リーク空洞（１ｈ）を流れる強制
流と、つまりは、存在し得る漏れ物質の迅速な検出とが、いづれの場合も保証さ
れる。

【００５２】 ここで提案した方法と、それを実施するための装置の必須の態様は、何らの制
限も無く、公報ＤＥ９１１６４６５Ｕ１号もしくはＤＥ４２４３１１１Ａ１号も
しくはＤＥ４４１９４８７Ａ１号のバルブ機構へ適用し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の方法を実施するための装置の第一実施例の中央断面図である。

【図２】 制御液による管理に加えた図１の装置における弁箱とのシールポイント領域を
示す装置中央断面図である。

【図３】 提案する装置の第二実施例における弁箱とのシールポイント領域を示す装置中
央断面図である。

【図４】 第三実施例における図３同様のシール領域を示す装置中央断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＪＰ，ＵＳ

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 延伸蛇腹もしくは波形管として形成される蛇腹が、弁棒を取
   り巻き、一方側で閉鎖部材の閉鎖コンポーネントもしくは弁棒へ取り付けられ、
   他方側で弁箱に直接もしくは間接的に取り付けられるように、バルブ機構の弁箱
   内で弁棒通路に沿って延びており、蛇腹内部を流れる制御流から成る制御ストリ
   ームの強制流が設けられることを特徴とする無菌状態で液体処理するためのバル
   ブ機構の蛇腹体内部の制御液を管理する方法。
2. 【請求項２】 ・閉鎖部材の開閉動作が制御ストリームを発生させるために利用され、 ・閉鎖部材の閉鎖動作により生じる蛇腹内部の拡張の結果、制御液がバルブ機
   構を取り巻く領域から引き出され蛇腹内部へ引き込まれ、且つ ・逆方向での開動作により生じる蛇腹内部の収縮によって、制御液の蛇腹内部
   から、バルブ機構を取り巻く領域への排出が生じるものである請求項１記載の無
   菌状態で液体処理するためのバルブ機構の蛇腹体内部の制御液を管理する方法。
3. 【請求項３】 制御ストリームが、バルブ機構の逆転モーションに従属せず
   蛇腹内部の液流に必要な制御液の圧力変化率を生み出すための手段により発生さ
   せられるものである請求項１記載の無菌状態で液体処理するためのバルブ機構の
   蛇腹体内部の制御液を管理する方法。
4. 【請求項４】 蛇腹内部を流れる液流が閉鎖コンポーネントに隣接する蛇腹
   折り目から始まり、蛇腹の他端まで続けて流れ、そこを越えるものである請求項
   １乃至３記載の無菌状態で液体処理するためのバルブ機構の蛇腹体内部の制御液
   を管理する方法。
5. 【請求項５】 蛇腹内部における制御ストリームの流れの方向と、液状制御
   液におけるガス泡の上昇方向とが、少なくとも一つの共通の方向成分を有してい
   るものである請求項１乃至４記載の無菌状態で液体処理するためのバルブ機構の
   蛇腹体内部の制御液を管理する方法。
6. 【請求項６】 制御液の異物による汚染の検出が、蛇腹内部から出る制御液
   の領域で為されるものである請求項１乃至５記載の無菌状態で液体処理するため
   のバルブ機構の蛇腹体内部の制御液を管理する方法。
7. 【請求項７】 目視による液流検査を制御ストリームで行うものである請求
   項１乃至６記載の無菌状態で液体処理するためのバルブ機構の蛇腹体内部の制御
   液を管理する方法。
8. 【請求項８】 制御液の充填レベルが、蛇腹内部と、これに接続される各シ
   ステムにおいて管理されるものである請求項１乃至７記載の無菌状態で液体処理
   するためのバルブ機構の蛇腹体内部の制御液を管理する方法。
9. 【請求項９】 蛇腹の弁箱とのシールポイントも、制御ストリームにより追
   加的に管理されるものである請求項１乃至８記載の無菌状態で液体処理するため
   のバルブ機構の蛇腹体内部の制御液を管理する方法。
10. 【請求項１０】 制御ストリームが蛇腹内を流れるまでに分割され、ストリ
    ームの一部分がシールポイントの管理に用いられ、その後に、蛇腹から流出する
    ストリームと合流させるものである請求項９記載の無菌状態で液体処理するため
    のバルブ機構の蛇腹体内部の制御液を管理する方法。
11. 【請求項１１】 ・互いに離れた二つのチャンバー（７、８）を、弁棒が通り弁箱（１ａ）から
    突出する閉止弁（１）の閉鎖および案内部（３）に設けられ、 ・蛇腹内部（６）が閉鎖コンポーネント（４ａ）に向かわない側の端部におい
    て第二チャンバー（８）へ開口し、 ・第一チャンバー（７）が弁棒（６）内の連通穴（５ａ、５ｂ、５ｃ）を介し
    て蛇腹内部（６）の閉鎖コンポーネント（４ａ）に直接隣接する領域へ接続され
    、 ・第一チャンバーが流入ダクト（３ｃ）を介して、バルブ機構（１）を取り巻
    く領域へ常に接続されること、および、第二チャンバー（８）が流出ダクト（３
    ｄ）を介するものであることを特徴とする無菌状態で液体処理するためのバルブ
    機構の蛇腹体内部の制御液を管理する装置。
12. 【請求項１２】 二つのチャンバー（７、８）それぞれが丸く直接に弁棒（
    ５）を取り巻き、閉鎖および案内部（３）に設けられ弁棒（５）に対しシールす
    る第一弁棒シール（１０）を介して互いに分離するものである請求項１１記載の
    無菌状態で液体処理するためのバルブ機構の蛇腹体内部の制御液を管理する装置
    。
13. 【請求項１３】 制御液（Ｆ）の異物による汚染を検出するセンサー（１２
    ）が第二チャンバー（８）もしくは流出ダクト（３ｄ）に配置されるものである
    請求項１１又は１２記載の無菌状態で液体処理するためのバルブ機構の蛇腹体内
    部の制御液を管理する装置。
14. 【請求項１４】 流入ダクトと、流出ダクト（３ｃ、３ｄ）が制御液（Ｆ）
    のための共通の貯留部に接続されることと、貯留部の充填レベルがバルブ機構の
    持上げ動作に基づくレベル変化の限度内に管理されるものである請求項１１乃至
    １３記載の無菌状態で液体処理するためのバルブ機構の蛇腹体内部の制御液を管
    理する装置。
15. 【請求項１５】 第一ワンウェイバルブ（１３）を、蛇腹内部（６）に入る
    制御液（ＫＥ）のための流入ダクト（３ｃ）へ設け、第二ワンウェイバルブ（１
    ４）を、流出制御液（ＫＡ）のための流出ダクト（３ｄ）に配置するものである
    請求項１１乃至１４記載の無菌状態で液体処理するためのバルブ機構の蛇腹体内
    部の制御液を管理する装置。
16. 【請求項１６】 送り出し装置を設け、送り出し装置の圧力端部出口を直接
    または間接に流入ダクト（３ｃ）へ接続し、送り出し装置の吸入端部出口を流出
    ダクト（３ｄ）に接続するものである請求項１１乃至１４記載の無菌状態で液体
    処理するためのバルブ機構の蛇腹体内部の制御液を管理する装置。
17. 【請求項１７】 ・弁箱（１ａ）と蛇腹（４ｂ）に配設する弁箱端部締付コンポーネント（４０
    又は４１）の第一シールポイント（Ａ１；１ｋ ４１）が、 ・バルブ機構（１）を取り巻く領域に向かって見られるように、 ・一方側の弁箱（１ａ； １ｇ）と他方側の ・締付コンポーネント（４０、４ｉ）もしくは ・締付コンポーネントとシール接触する閉鎖および案内コンポーネント（
    ３）もしくは ・サポート体（３０） との間の第二シールポイント（Ａ２；１ａ，９＊，４０又は４１；１ａ，９
    ＊，３；１ａ，９＊，３０）に追従され、 ・リーク空洞（１ｈ）が第一シールポイントと第二シールポイント（Ａ１、Ａ
    ２）の間に配設されること ・リーク空洞（１ｈ）が少なくとも第二流出ダクト（１ｉ）を介して第二チャ
    ンバーへ接続されるものである請求項１１乃至１６記載の無菌状態で液体処理す
    るためのバルブ機構の蛇腹体内部の制御液を管理する装置。
18. 【請求項１８】 リーク空洞（１ｈ）が少なくとも第二流入ダクト（１１）
    を介して第一チャンバー（７）に接続されるものである請求項１７記載の無菌状
    態で液体処理するためのバルブ機構の蛇腹体内部の制御液を管理する装置。