JP2009180234A

JP2009180234A - 圧力容器

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Publication number: JP2009180234A
Application number: JP2008017113A
Authority: JP
Inventors: Jo Kinami; 浄木南
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-01-29
Filing date: 2008-01-29
Publication date: 2009-08-13

Abstract

【課題】圧力容器本体と蓋体の接続及び離脱作業が単純で加圧時におけるシ―ルが確実で且つ安全性が向上された圧力容器を提供する。
【解決手段】上部開口部に蓋体３との接続機構を備えたフランジ４を有する圧力容器本体２と該圧力容器本体のフランジに対応するフランジ５を有する蓋体とからなる圧力容器において、圧力容器本体側のフランジにその外周に沿ってスタッドボルト６を複数個均等の間隔で立設し、蓋体側のフランジに前記スタッドボルトに対応した位置に錠穴８を形成し、該錠穴の上面にスタッドボルトの頭部９と係合するざぐり部１３を形成し、前記蓋体の下面に圧力容器本体の内周面１４に嵌合する突起１５を形成し、該突起と圧力容器本体の内周面との間にシ―ル機構１６を配設した圧力容器。
【選択図】図１

Description

本発明は、上部開口部に蓋体との接続機構を備えたフランジを有する圧力容器本体と該圧力容器本体のフランジに対応するフランジを有する蓋体とからなる圧力容器に関するものである。

従来，上部開口部に蓋体との接続機構を備えたフランジを有する圧力容器本体と該圧力容器本体のフランジに対応するフランジを有する蓋体とからなる圧力容器において、両フランジ間を複数個のボルト，ナットで接続して蓋体を圧力容器本体に固着した圧力容器がある（例えば、特許文献１或は特許文献２参照。）。

特開平１ー３１２８３６号公報実開昭６３ー９０１９９号公報

ところで、上記従来の技術のいずれにおいても、圧力容器本体と蓋体の接続及び離脱作業は個々のボルト，ナットを操作しなくてはならずその作業が面倒であり、また圧力容器本体と蓋体間のシ―ルが確実にできず、しかも誤った操作により蓋体が開放してしまうという安全性に欠けるおそれがある。

本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、圧力容器本体と蓋体の接続及び離脱作業が単純で加圧時におけるシ―ルが確実で且つ安全性が向上された圧力容器を提供しようとするものである。

上記目的を達成するために、本発明における圧力容器は、圧力容器本体側のフランジにその外周に沿ってスタッドボルトを複数個均等の間隔で立設し、蓋体側のフランジに前記スタッドボルトに対応した位置に錠穴を形成し、該錠穴の上面にスタッドボルトの頭部と係合するざぐり部を形成し、前記蓋体の下面に圧力容器本体の内周面に嵌合する突起を形成し、該突起と圧力容器本体の内周面との間にシ―ル機構を配設したことを特徴とする、ものである。

また、蓋体側のフランジにその外周に沿ってスタッドボルトを複数個均等の間隔で垂設し、圧力容器本体側のフランジに前記スタッドボルトに対応した位置に錠穴を形成し、該錠穴の下面にスタッドボルトの頭部と係合するざぐり部を形成し、前記蓋体の下面に圧力容器本体の内周面に嵌合する突起を形成し、該突起と圧力容器本体の内周面との間にシ―ル機構を配設したことを特徴とする、ものである。

また、前記蓋体の突起を蓋体と別成形し、両者をボルトにより接続し、該ボルトの頭部を蓋体に穿設した長穴に係止させて蓋体の回動に対して前記突起を静止可能にしたことを特徴とする、ものである。

請求項１及び請求項２に記載の圧力容器では、単に蓋体を回動することにより、全てのスタッドボルトが全ての錠穴に係止可能でありまた全てのスタッドボルトが全ての錠穴から離脱可能であり、且つ容器本体内の圧力如何によってストッパ―が自動的に作動し、しかも容器本体内の圧力の洩れがなく、スタッドボルトで容器本体に蓋体を確実，強力に固定し乍ら、加圧時にはストッパ―が自動的に確実に作用し、減圧されない限りストッパ―は外れることがなく、しかも容器本体内の圧力の変動がない、圧力容器の安全性が確実に維持される圧力容器となる。

また、請求項３に記載の圧力容器では、上記の効果に加えて、蓋体の突起を蓋体と別成形し、両者をボルトにより接続し、該ボルトの頭部を蓋体に穿設した長穴に係止させて蓋体の回動に対して前記突起を静止可能にした場合には、蓋体の回動時に蓋体の突起を静止状態に維持することができるので、圧力容器本体の断面形状が多角形であっても容器内のシ―ルが確実に実現でき、しかもシ―ル機構の消耗を防ぐことができて更なる安全性の高い圧力容器となる。

請求項１に記載の発明は、上部開口部に蓋体との接続機構を備えたフランジを有する圧力容器本体と該圧力容器本体のフランジに対応するフランジを有する蓋体とからなる圧力容器において、圧力容器本体側のフランジにその外周に沿ってスタッドボルトを複数個均等の間隔で立設し、蓋体側のフランジに前記スタッドボルトに対応した位置に錠穴を形成し、該錠穴の上面にスタッドボルトの頭部と係合するざぐり部を形成し、前記蓋体の下面に圧力容器本体の内周面に嵌合する突起を形成し、該突起と圧力容器本体の内周面との間にシ―ル機構を配設した圧力容器、である。

請求項２に記載の発明は、上部開口部に蓋体との接続機構を備えたフランジを有する圧力容器本体と該圧力容器本体のフランジに対応するフランジを有する蓋体とからなる圧力容器において、蓋体側のフランジにその外周に沿ってスタッドボルトを複数個均等の間隔で垂設し、圧力容器本体側のフランジに前記スタッドボルトに対応した位置に錠穴を形成し、該錠穴の下面にスタッドボルトの頭部と係合するざぐり部を形成し、前記蓋体の下面に圧力容器本体の内周面に嵌合する突起を形成し、該突起と圧力容器本体の内周面との間にシ―ル機構を配設したことを特徴とする圧力容器、である。

請求項３に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の圧力容器において、蓋体の突起を蓋体と別成形し、両者をボルトにより接続し、該ボルトの頭部を蓋体に穿設した長穴に係止させて蓋体の回動に対して前記突起を静止可能にした、ものである。

図１ないし図４を参照して実施例１について説明をする。図１は本発明に係る圧力容器の分解断面図、図２は蓋体の平面図、図３は圧力容器本体の平面図、図４は両フランジ間の接続説明図である。

圧力容器１は、概略，圧力容器本体２と該圧力容器本体２内を加圧状態に維持する蓋体３とからなり、圧力容器本体２および蓋体３は、必要に応じて相互に接続状態にしたり離脱状態にするための接続機構を備えたフランジ４および５を有している。

前記圧力容器本体２のフランジ４には、その周辺に沿ってスタッドボルト６，６…が複数個均等の間隔でナット７或は溶接止め等によりいわゆる植込ボルトとして立設されている。そして、図面には１２本のスタッドボルト６を示したが、その数は容器の容量や許容内圧等により２本以上で適宜選定することができる。

前記蓋体３のフランジ５には、その周辺に沿って前記スタッドボルト６，６…に対応した位置に錠穴８，８…が形成されており、該錠穴８はスタッドボルト６の頭部９が挿通される大径部１０とスタッドボルト６の軸部１１が摺動できる長穴１２とからなり、該長穴１２の末端部にはスタッドボルト６の頭部９と係合するためのざぐり部１３がその表面に形成されている。なお、スタッドボルト６の頭部９としては円柱，角柱或はＬ形等のいずれでもよい。

また、蓋体３の下面には、前記圧力容器本体２の内周面１４に嵌合する突起１５が形成され、該突起１５の外周と前記圧力容器本体２の内周面１４間にはＯリング１６或はガスケット，パッキン等のいわゆるシ―ル材から成るシ―ル機構が配置されている。

なお、１７は蓋体３を操作するハンドル，１８は圧力容器本体２への加圧流体の供給および圧力容器本体２からの加圧流体の排出を司るパイプであり、該パイプ１８の設置位置は蓋体３側に限ることなく圧力容器本体２側に直接に設けてもよく、また加圧流体の供給と排出はそれぞれ別のパイプで構成してもよい。

以上のような構成を備えた圧力容器１では、先ず，蓋体３が圧力容器本体２から開放状態にあるときに、処理すべき材料を圧力容器本体２に搬入する。

そして、圧力容器本体２内が大気圧状態にあるときに、圧力容器本体２の上部に蓋体３を載置する。この際，圧力容器本体２のフランジ４に立設されているスタッドボルト６，６…の各頭部９は、蓋体３のフランジ５に形成されている錠穴８，８…の大径部１０を貫通した状態となり各頭部９の底面は蓋体３の上面と略同一の位置にある。また、蓋体３の下面の突起１５はＯリング１６を保持し乍ら圧力容器本体２の内周面１４に嵌合される。

次に、蓋体３を、前記スタッドボルト６，６…の軸部１１が錠穴８，８…の長穴１２を摺動するようにハンドル１７を用いて回動させ、錠穴８，８…の長穴１２の末端部にスタッドボルト６を位置させる。

このように、圧力容器本体２の上部に蓋体３を載置し、蓋体３を僅かに回動させるだけで圧力容器本体２に蓋体３を簡単に取付けることができるのである。

次に、パイプ１８を介して加圧蒸気或は圧縮空気等の加圧流体を圧力容器本体２内に供給することにより、圧力容器本体２内は加圧状態となる。

この圧力容器本体２内の圧力は蓋体３を押し上げるように作用するので、蓋体３は僅かに浮き上がりスタッドボルト６，６…の各頭部９の下面がざぐり部１３の上面に当接して頭部９はざぐり部１３に係止される。このざぐり部１３の深さは通常０．３ｍｍ前後で充分にスタッドボルト６を係止可能であるので、両フランジ４と５に発生する隙間は僅かであり、しかも圧力容器本体２内の圧力は、蓋体３の突起１５と圧力容器本体２の内周面１４との間のシ―ル１６の軸方向の僅かな移動によってその漏洩が確実に防止される。

このように、圧力容器本体２内を加圧状態とすることにより蓋体３が僅かに浮上して、自動的にスタッドボルト６の頭部９がざぐり部１３に係止され蓋体３の逆回動が不可能なストッパ―となる。そして蓋体３が僅かに浮上してもシ―ル１６によって圧力容器本体２内の圧力は確実に維持される。

圧力容器本体２から蓋体３を離脱するには、先ず，パイプ１８を介して圧力容器本体２内の加圧流体を排出して該圧力容器本体２内を大気圧とする。これによって、蓋体３は自重により僅かに下降するので、スタッドボルト６，６…の各頭部９の下面はざぐり部１３の上面から離れて両者の係止は解かれ、蓋体３は回動可能となる。この状態で、蓋体３を回動させて錠穴８，８…の大径部１０にスタッドボルト６，６…が位置するようにする。次に蓋体３を持ち上げて、圧力容器本体２から蓋体３を離脱する。

以上のように、実施例１における圧力容器１では、スタッドボルト６，６…で圧力容器本体２に蓋体３を確実，強力に固定し乍ら、加圧時にはストッパ―が自動的に確実に作用し、減圧されない限りストッパ―は外れないので圧力容器１に安全性が確実に維持され、しかも、その操作は単に蓋体３の僅かな回動で、全てのスタッドボルト６が全ての錠穴８に係止され、また、全てのスタッドボルト６が全ての錠穴８から離脱可能となる。また、圧力容器本体２内が加圧状態の時に圧力容器本体２と蓋体３間に僅かな間隙ができるが、シ―ル１６が圧力容器本体２の内周面１４と蓋体３の突起１５との間に配置されているため、圧力容器本体２内の圧力が逃げることがなく、圧力容器本体２内の圧力は確実に維持される。

図５および図６を参照して実施例２について説明をする。図５は本発明に係る圧力容器の他の分解断面図、図６はその蓋体の平面図である。

この実施例では、先の実施例１におけるスタッドボルト６の頭部９としてＬ形を使用したものであり、そのスタッドボルト６の形状に併せて蓋体３に形成する錠穴８の形状が変更されたものである。そしてその余の構成は実質的に前記実施例１と同様であるので同一符号を付してその説明を省略する。

圧力容器本体２のフランジ４には、その周辺に沿ってスタッドボルト６，６…が複数個均等の間隔でナット或は溶接止め等により植込ボルトとして立設されている。そして、蓋体３のフランジ５には、その周辺に沿って前記スタッドボルト６，６…に対応した位置に錠穴８，８…が形成されており、該錠穴８はスタッドボルト６のＬ形の頭部９が挿通される一端が蓋体３の外周に開放された大径部１０とスタッドボルト６の軸部１１が摺動できる長穴１２とからなり、該長穴１２の末端部にはスタッドボルト６のＬ形の頭部９と係合するためのざぐり部１３が蓋体３の外周に開放されるところまで形成されている。

そして、この圧力容器１においても前記実施例１における要領で、蓋体３を確実，強力に固定し乍ら、加圧時にはストッパ―が自動的に確実に作用し、減圧されない限りストッパ―は外れないので圧力容器に安全性が確実に維持され、しかも、その操作は単に蓋体３の僅かな回動で、全てのスタッドボルト６が全ての錠穴８に係止され、また、全てのスタッドボルト６が全ての錠穴８から離脱可能となる。また、圧力容器本体２内が加圧状態の時に圧力容器本体２と蓋体３間に僅かな間隙ができるが、シ―ル１６が圧力容器本体２の内周面１４と蓋体３の突起１５との間に配置されているため、圧力容器本体２内の圧力が逃げることがなく、圧力容器本体２内の圧力は確実に維持される。

図７ないし図９を参照して実施例３について説明をする。図７は本発明に係る圧力容器の更に他の分解断面図、図８はその蓋体の平面図、図９は圧力容器本体の平面図である。

この実施例では、蓋体３側のフランジ５に、その外周に沿ってスタッドボルト６，６…を複数個均等の間隔で垂設し、圧力容器本体２側のフランジ４に、前記スタッドボルト６に対応した位置に錠穴８，８…を形成し、該錠穴８の下面にスタッドボルト６の頭部９と係合するざぐり部１３を形成した構成、以外は先の実施例１における構成と実質的に同様であるので同一符号を付してその説明を省略する。

そして、圧力容器本体２内が大気圧状態にあるときに、圧力容器本体２の上部に蓋体３を載置する。この際，蓋体３のフランジ５に垂設されているスタッドボルト６，６…の各頭部９は、圧力容器本体２のフランジ４に形成されている錠穴８，８…の大径部１０を貫通した状態となり各頭部９の底面は圧力容器本体２のフランジ４の下面と略同一の位置にある。また、蓋体３の下面の突起１５はＯリング１６を保持し乍ら圧力容器本体２の内周面１４に嵌合される。

この圧力容器本体２内の圧力は蓋体３を押し上げるように作用するので、蓋体３は僅かに浮き上がりスタッドボルト６，６…の各頭部９の底面がざぐり部１３の上面に当接して頭部９はざぐり部１３に係止される。このスタッドボルト６，６…のざぐり部１３への係止により、両フランジ４と５に発生する隙間は僅かであり、しかも圧力容器本体２内の圧力は、蓋体３の突起１５と圧力容器本体２の内周面１４との間のシ―ル１６の軸方向の僅かな移動によってその漏洩が確実に防止される。

このように、圧力容器本体２内を加圧状態とすることにより蓋体３が僅かに浮上して、自動的にスタッドボルト６の頭部９がざぐり部１３に係止され蓋体３の逆回動が不可能なストッパ―となる。そして蓋体３が僅かに浮上してもシ―ル１６によって圧力容器本体２内の圧力は、確実に維持される。

また、圧力容器本体２から蓋体３を離脱するには、先ず，パイプ１８を介して圧力容器本体２内の加圧流体を排出して該圧力容器本体２内を大気圧とする。これによって、蓋体３は自重により僅かに下降するので、スタッドボルト６，６…の各頭部９の底面はざぐり部１３の上面から離れて両者の係止は解かれ、蓋体３は回動可能となる。この状態で、蓋体３を回動させて錠穴８，８…の大径部１０にスタッドボルト６，６…が位置するようにする。次に蓋体３を持ち上げて、圧力容器本体２から蓋体３を離脱する。

以上のように、実施例３における圧力容器１でも、スタッドボルト６，６…で圧力容器本体２に蓋体３を確実，強力に固定し乍ら、加圧時にはストッパ―が自動的に確実に作用し、減圧されない限りストッパ―は外れないので圧力容器１に安全性が確実に維持され、しかも、その操作は単に蓋体３の僅かな回動で、全てのスタッドボルト６が全ての錠穴８に係止され、また、全てのスタッドボルト６が全ての錠穴８から離脱可能となる。また、圧力容器本体２内が加圧状態の時に圧力容器本体２と蓋体３間に僅かな間隙ができるが、シ―ル１６が圧力容器本体２の内周面１４と蓋体３の突起１５との間に配置されているため、圧力容器本体２内の圧力が逃げることがなく、圧力容器本体２内の圧力は確実に維持される。

図１０および図１１を参照して実施例４について説明をする。図１０は本発明に係る圧力容器の蓋体３側の更に他の平面図、図１１は圧力容器本体２と蓋体３間の接続説明図である。

この実施例では、蓋体３の突起１５を蓋体３と別成形し、両者をボルト２０，２０…により接続し、各ボルト２０の頭部を蓋体３に穿設した長穴２１，２１…に係止させて蓋体３の回動に対して前記突起１５を静止可能にした構成、以外は先の実施例１，２，３等における構成と実質的に同様であるので実施例１にならって同一符号を付してその説明を省略する。

そして、圧力容器本体２内が大気圧状態にあるときに、圧力容器本体２の上部に蓋体３を載置する。この際，圧力容器本体２のフランジ４に立設されているスタッドボルト６，６…の各頭部９は、蓋体３のフランジ５に形成されている錠穴８，８…を貫通した状態となり各頭部９の底面は蓋体３の上面と略同一の位置にある。また、蓋体３の下面にボルト２０で接続されている突起１５はＯリング１６を保持し乍ら圧力容器本体２の内周面１４に嵌合される。

次に、蓋体３を、前記スタッドボルト６，６…の軸部１１が錠穴８，８…の長穴１２を摺動するようにハンドル１７を用いて回動させ、錠穴８，８…の長穴１２の末端部にスタッドボルト６を位置させる。この際，突起１５はＯリング１６を介して圧力容器本体２の内周面１４に拘束された状態にあるので、蓋体３の回動により、突起１５に固着されたボルト２０は蓋体３に対してその長穴２１，２１…に沿って位置を変更することになり、突起１５の実質的な回動はなく静止状態を維持する。

次に、圧力容器本体２内を加圧状態することにより、この圧力容器本体２内の圧力は蓋体３を押し上げるように作用するので、蓋体３は僅かに浮き上がりスタッドボルト６，６…の各頭部９の下面がざぐり部１３の上面に当接して頭部９はざぐり部１３に係止される。このスタッドボルト６，６…のざぐり部１３への係止により、両フランジ４と５に発生する隙間は僅かであり、しかも圧力容器本体２内の圧力は、蓋体３の突起１５と圧力容器本体２の内周面１４との間のシ―ル１６の軸方向の僅かな移動によってその漏洩が確実に防止される。

圧力容器本体２から蓋体３を離脱するには、先ず，圧力容器本体２内の加圧流体を排出して該圧力容器本体２内を大気圧とする。これによって、蓋体３は自重により僅かに下降するので、スタッドボルト６，６…の各頭部９の下面はざぐり部１３の上面から離れて両者の係止は解かれ、蓋体３は回動可能となる。この状態で、蓋体３を回動させて錠穴８，８…の大径部１０にスタッドボルト６，６…が位置するようにするが、この際，前述の如く突起１５はＯリング１６を介して圧力容器本体２の内周面１４に拘束された状態にあるので、蓋体３の回動により、突起１５に固着されたボルト２０は蓋体３に対してその長穴２１，２１…に沿って元の位置に戻されることになり、突起１５の実質的な回動はなく静止状態を維持する。次に突起１５を伴った蓋体３を持ち上げて、圧力容器本体２から蓋体３を離脱する。

以上のように、実施例４における圧力容器１では、スタッドボルト６，６…で圧力容器本体２に蓋体３を確実，強力に固定し乍ら、加圧時にはストッパ―が自動的に確実に作用し、減圧されない限りストッパ―は外れないので圧力容器１に安全性が確実に維持され、しかも、その操作は単に蓋体３の僅かな回動で、全てのスタッドボルト６が全ての錠穴８に係止され、また、全てのスタッドボルト６が全ての錠穴８から離脱可能となる。また、蓋体３の突起１５を蓋体３と別成形し、両者をボルト２０，２０…により接続し、各ボルト２０の頭部を蓋体３に穿設した長穴２１，２１…に係止させて蓋体３の回動に対して前記突起１５を静止可能にして、蓋体の回動時に蓋体の突起を静止状態に維持することができるので、圧力容器本体２の断面形状が多角形であっても容器内のシ―ルが確実に実現でき、しかもシ―ル機構の消耗を少なくすることができる。

図１は本発明に係る圧力容器の実施例の分解断面図である。図２はその蓋体の平面図である。図３はその圧力容器本体の平面図である。図４はその圧力容器本体と蓋体間の接続説明図である。図５は本発明に係る圧力容器の他の実施例の分解断面図である。図６はその蓋体の平面図である。図７は本発明に係る圧力容器の更に他の実施例の分解断面図である。図８はその蓋体の平面図である。図９はその圧力容器本体の平面図である。図１０は本発明に係る蓋体側の更に他の実施例の平面図である。図１１はその圧力容器本体と蓋体間の接続説明図である。

符号の説明

１圧力容器
２圧力容器本体
３蓋体
４，５フランジ
６スタッドボルト
８錠穴
９スタッドボルトの頭部
１３ざぐり部
１４圧力容器本体の内周面
１５蓋体の突起
１６シ―ル機構
２０ボルト
２１長穴

Claims

上部開口部に蓋体との接続機構を備えたフランジを有する圧力容器本体と該圧力容器本体のフランジに対応するフランジを有する蓋体とからなる圧力容器において、圧力容器本体側のフランジにその外周に沿ってスタッドボルトを複数個均等の間隔で立設し、蓋体側のフランジに前記スタッドボルトに対応した位置に錠穴を形成し、該錠穴の上面にスタッドボルトの頭部と係合するざぐり部を形成し、前記蓋体の下面に圧力容器本体の内周面に嵌合する突起を形成し、該突起と圧力容器本体の内周面との間にシ―ル機構を配設したことを特徴とする圧力容器。
上部開口部に蓋体との接続機構を備えたフランジを有する圧力容器本体と該圧力容器本体のフランジに対応するフランジを有する蓋体とからなる圧力容器において、蓋体側のフランジにその外周に沿ってスタッドボルトを複数個均等の間隔で垂設し、圧力容器本体側のフランジに前記スタッドボルトに対応した位置に錠穴を形成し、該錠穴の下面にスタッドボルトの頭部と係合するざぐり部を形成し、前記蓋体の下面に圧力容器本体の内周面に嵌合する突起を形成し、該突起と圧力容器本体の内周面との間にシ―ル機構を配設したことを特徴とする圧力容器。
前記蓋体の突起を蓋体と別成形し、両者をボルトにより接続し、該ボルトの頭部を蓋体に穿設した長穴に係止させて蓋体の回動に対して前記突起を静止可能にしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の圧力容器。