JP2012031950A - 二重弁栓装置 - Google Patents

Abstract

【課題】上方管路部と下方管路部の流通液体が混合される虞のない、二重弁栓装置を提供する
【解決手段】上方管路部１１と下方管路部１２との間に設けられ、弁座部１３が形成された連通管路部１４と、上記弁座部を開閉可能に閉止しうる二重弁栓部１５と、開閉駆動しうる弁開閉駆動機構部１６とを備え、上記二重弁栓部は、下方弁体部１７に接続されて上下方向に移動させて上記弁座部を開閉しうる下方弁軸部１９とを有する下方弁栓部２０と、上方弁体部１８に接続されて、上記下方弁軸部が内部に挿通され、上記上方弁体部を上下方向に移動させる上方弁軸部２１とを有する上方弁栓部２２とを備えた二重弁栓装置であって、上記下方弁栓部は、上記下方弁体部を部分的に開放した場合に、上記上方弁軸部を下方に向かって付勢して、上記上方弁体部を上記弁座部の内周上部に圧接させうる、上方弁軸部付勢機構部を備えた構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、液体食品が流通する上方管路部及び下方管路部と、上方管路部と下方管路部との間に設けられ、弁座部が形成された連通管路部と、上記連通管路部内に設けられ、上記弁座部を開閉可能に閉止しうる二重弁栓部と、上記弁座部の開閉時に、上記二重弁栓部を開閉駆動しうる弁開閉駆動機構部とを備えた二重弁栓装置に関する。

液体食品の製造プラントにおいては、交差して配置された上方管路部と下方管路部と、上記上方管路部と下方管路部とを連通する連通管路部とを備えた管路形態をとる場合がある。
上記上方管路部と下方管路部には、必要に応じ、同一の液体食品が流通させる場合、若しくは液体食品と洗浄液等、異なる種類の液体を流通させる場合等があり、上方管路部と上記連通管路部のシールは上方管路部と下方管路部との間に単一の弁栓のみを設けた構成では、弁座面の欠損若しくは弁体部の破損等によってシール状態が破壊された場合に、一方の管路を流通する液体が他方の管路を流通する液体に混入してしまう場合がある。
特に、一方の管路に液体の食品、他方に管路洗浄液等を流通させている場合、これらの液体の混合は、食品品質に重大な影響を与える。
従って、上記上方管路部と下方管路部との間の連通管路を閉止するためには、従来より、二重の弁栓部を有する二重弁栓装置が用いられている。

以下、図面を用いて、従来の二重弁栓装置の形態について説明する。
図４（ａ）は従来の二重弁栓装置の構造を示す断面図である。
図４（ａ）に示すように、従来の二重弁栓装置７０は、液体食品が流通する上方管路部７１と下方管路部７２との間に設けられ、弁座部７３が形成された連通管路部７４と、上記弁座部７３を開閉可能に閉止しうる二重弁栓部７５と、上記弁座部７３の開閉時に、上記二重弁栓部７５を開閉駆動しうる弁開閉駆動機構部７６とを備えている。

また、上記二重弁栓部７５は、上記弁座部７３の内周下部に密接しうるシール部材７７が配設された下方弁体部７８と、上記弁座部７３の内周上部に密接しうる上シール部材７９が配設された上方弁体部８０と、上記下方弁体部７８に接続されて上方管路部７１内に配置される共に上記上方管路部７１内から上方へ突出して配置され、上記上方弁体部８０及び下方弁体部７８を上下方向に移動させて上記弁座部７３を開閉しうる下方弁軸部８１とを有する下方弁栓部８３と、上記上方弁体部８０に接続されて上記上方管路部７１内から上方へ突出して配置されると共に、上記下方弁軸部８１が内部に挿通され、上記上方弁体部８０を上下方向に移動させる上方弁軸部８７とを有する上方弁栓部８４とを備えている。

また、上記上方弁軸部８２は、上方弁軸本体部８６と、上記上方弁軸本体部８６の上端外周部に一端部が固定され、上記上方弁軸本体部８６を上下方向に移動させる上方弁栓ピストン部８５に連動して上下に移動しうるジョイント部８８とから形成されると共に、上記下方弁軸部８１は、上記下方弁体部７８に接続する下方弁軸本体部８９と、上記下方弁軸本体部８９の上端部に一端部が接続され、他端部が上記下方弁軸部８１を上下方向に移動させる下方弁栓ピストン部９０に固定されたスピンドル部９１とから形成されている。

また、上記上方弁軸部８２の下端部と上記上方管路部７１との間は、金属若しくは合成樹脂製のダイアフラム膜９２によってシールされている。

また、上記上方弁軸部８２、及び下方弁軸部８１は、上記上方管路部７１にフランジ部９３を介して接続された略円筒形の開閉駆動機構接続部９４に収納されている。

また、上記弁開閉駆動機構部７６は、上記開閉駆動機構接続部９４の上方に配設され、円筒形のシリンダ部９５と、上記シリンダ部９５内を上下方向に摺動すると共に、上記下方弁軸部８１のスピンドル部９１が貫装され、下方に摺動した場合に、上記スピンドル部の外周部に形成された段部１００に当接し、上記スピンドル部９１を下方に付勢する下方弁栓ピストン部９０と、上記下方弁栓ピストン部９０の下方に、仕切り部９６を介して配置され、上記シリンダ部９５内を上下方向に摺動しうると共に、上記ジョイント部８８に接続する上方弁栓ピストン部８５と、上記下方弁栓ピストン部９０を、上方に付勢するスプリング部９７、９８と、上記仕切り部９６と上記ジョイント部８８との間に配置され、上記上方弁体部８０を閉止する方向に付勢するスプリング部９９と、上記上方弁栓ピストン部８５及び、上記下方弁栓ピストン部９０を上下動させるために、上記シリンダ部９５内の空隙にエアを送り込むエア送入口部１０１、１０２、１０３とから形成されている。

図４（ｂ）に示すように、上記構成の二重弁栓装置７０において、連通管路部７４及び下方弁体部７８の洗浄する際には、上記下方管路部７２に洗浄液を流通させると共に、上記下方弁体部７８下方に移動させて、上記連通管路部７４の弁座部７３を部分的に開放する。
この場合、上記下方管路部７２を流れる洗浄液は、部分開放された上記下方弁体７８と弁座部７３との間隙から、上記連通管路部７４内に流入する。

上記の場合において、一般的には、上方弁体部８０は上記スプリング部９９により閉止方向に付勢された状態で閉止されていることから、部分開放された上記下方弁体７８と弁座部７３との間隙から上記連通管路部７４に流入した洗浄液が、上方管路部７１内に流入することは無い。
即ち、通常においては、上記上方管路７１内と下方管路７２内の圧力差は、上方弁体８０の許容差圧の仕様範囲内になるように設定されているため、上記下方管路部７２を流通する洗浄液が、上記上方管路部７１内を流通する液体に混入してしまうことは無い。
しかしながら、プラント内において、何らかの原因で、下方管路部７２内を流通する洗浄液に大きな圧力が加わったような場合には、弁座部７３を介して上記上方弁体部８０に対して、許容差圧以上の差圧がかかる場合も起こりうる。
このような場合には、上記上方弁体部８０の弁座部７３に対するシール性が欠損し、上記下方管路部７２を流通する洗浄液が、上記上方管路部７１内を流通する液体に混入してしまう可能性も否定できない。
従って、このような事態を想定した場合、上記下方弁体部７８の部分開放時における、上方弁体部８０の許容差圧は可能な限り大きくなることが望ましい。

しかしながら、上記上方弁体部８０のシール力は、上記弁開閉駆動機構部７６のシリンダ部９５内に配置された、スプリング部９９に与えられる荷重及びバネ定数等によって一意に決定され、上記二重弁栓装置７０の運用中に上記シール力を変更することはできないことから、下方弁体部７８の部分開放時にあっては、所定以上の差圧で下方管路部７２内に洗浄液を流すことができなかった。

本発明の解決する課題は、上方弁体部の許容差圧を向上させて、下方弁体部を部分的に開放した状態においても、上方管路部と下方管路部の流通液体が混合される虞のない、二重弁栓装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載した発明に係る二重弁栓装置は、液体食品が流通する上方管路部及び下方管路部と、上方管路部と下方管路部との間に設けられ、弁座部が形成された連通管路部と、上記連通管路部内に設けられ、上記弁座部を開閉可能に閉止しうる二重弁栓部と、上記弁座部の開閉時に、上記二重弁栓部を開閉駆動しうる弁開閉駆動機構部とを備え、上記二重弁栓部は、上記弁座部の内周下部に密接しうる下方弁体部と、上記弁座部の内周上部に密接しうる上方弁体部と、上記下方弁体部に接続されて上方管路部内に配置される共に上記上方管路部内から上方へ突出して配置され、上記上方弁体部及び下方弁体部を上下方向に移動させて上記弁座部を開閉しうる下方弁軸部とを有する下方弁栓部と、
上記上方弁体部に接続されて上記上方管路部内から上方へ突出して配置されると共に、上記下方弁軸部が内部に挿通され、上記上方弁体部を上下方向に移動させる上方弁軸部とを有する上方弁栓部とを備えた二重弁栓装置であって、上記上方弁栓部と下方弁栓部は、下方弁体部を部分的に開放した場合に、上記上方弁軸部を下方に向かって付勢して、上記上方弁体部を上記弁座部の内周上部に圧接させうる、上方弁軸部付勢機構部を備えることを特徴とする。

従って、上記下方弁体部を部分的に開放した場合には、上記下方弁栓部の上記上方弁軸部付勢機構によって、上記上方弁軸部が下方に向かって付勢され、上記下方弁体部が閉止した状態のときよりも上記上方弁体部のシール力が大きくなる。

また、請求項２に記載した発明に係る二重弁栓装置は、上記上方弁軸部は、上方弁軸本体部と、上記上方弁軸本体部の上端外周部に一端部が固定され、上記上方弁軸本体部を上下方向に移動させる上方弁栓ピストン部に連動するジョイント部とから形成されると共に、上記下方弁軸部は、下方弁軸本体部と、上記下方弁軸本体部の上端部に一端部が接続され、他端部が上記下方弁軸部を上下方向に移動させるピストン部に固定されたスピンドル部とから形成され、上記上方弁軸部付勢機構部は、上記下方弁軸本体部と上記スピンドル部との間に形成され、上記下方弁体部を部分的に開放した場合に、上記上方弁軸本体部の上端部に当接する下方弁軸段部から形成されていることを特徴とする。

従って、上記下方弁体部を部分的に開放した場合には、上記下方弁軸段部が上記上方弁軸本体部を下方に付勢するため、上記下方弁体部が閉止されている状態よりも、上記上方弁体部のシール力が大きくする。

また、請求項３に記載した発明に係る二重弁栓装置は、上記上方弁軸部は、上方弁軸本体部と、上記上方弁軸本体部の上端外周部に一端部が固定され、上記上方弁軸本体部を上下方向に移動させる上方弁栓ピストン部に連動するジョイント部とから形成されると共に、上記下方弁軸部は、下方弁軸本体部と、上記下方弁軸本体部の上端部に一端部が接続され、他端部が上記下方弁軸部を上下方向に移動させるピストン部に固定されたスピンドル部とから形成され、上記上方弁軸部付勢機構部は、上記スピンドル部の外周部に設けられ、上記下方弁軸部に連動して上下方向に移動しうる押し板部と、上記押し板部と上記ジョイント部との間に配置され、上記下方弁軸部が下方に移動した場合に縮んで、上記ジョイント部を下方に付勢するスプリング部とから形成されていることを特徴とする。

従って、上記下方弁軸部が下方に移動するに従って、上記押し板部が下方に移動し、上記押し板部と上記ジョイント部との間に配置された上記スプリング部が次第に縮められることによって、上記スプリング部の上記ジョイント部に対する付勢力が徐々に大きくなるため、上記上方弁体部のシール力が連続的に上昇する。

また、請求項４に記載した発明に係る二重弁栓装置は、上記上方弁軸部は、上方弁軸本体部と、上記上方弁軸本体部の上端外周部に一端部が固定され、上記上方弁軸本体部を上下方向に移動させる上方弁栓ピストン部に連動するジョイント部とから形成されると共に、上記下方弁軸部は、下方弁軸本体部と、上記下方弁軸本体部の上端部に一端部が接続され、他端部が上記下方弁軸部を上下方向に移動させるピストン部に固定されたスピンドル部とから形成され、上記上方弁軸部付勢機構部は、上記スピンドル部の下端部と上記上方弁軸本体部の上端部にそれぞれ両端部が当接するように配置され、上記下方弁軸部が下方に移動した場合に縮んで、上記上方弁軸本体部を下方に付勢するスプリング部より形成されていることを特徴とする。

従って、上記下方弁軸部が下方に移動するに従って、上記スピンドル部の下端部が下方に移動し、上記スピンドル部の下端部と上記上方弁軸本体部の上端部との間に配置された上記スプリング部が次第に縮められることによって、上記スプリング部の上記上方弁軸本体部に対する付勢力が徐々に大きくなるため、上記上方弁体部のシール力が連続的に上昇する。

請求項１及び請求項２の発明にあっては、上記下方弁体部を部分的に開放した場合に、上記上方弁軸部を下方に向かって付勢して、上記上方弁体部を上記弁座部の内周上部に圧接させうる、上方弁軸部付勢機構部を備えることから、プラント内において、何らかの原因で、下方管路部内を流通する液体に大きな圧力が加わった状態で下方弁体部を部分的に開放し、上記弁座部を介して上記上方弁体部に対して、許容差圧以上の差圧がかかる場合であっても、上方弁体部の許容差圧が向上するため、上方管路部と下方管路部の流通液体が混合される虞のない、二重弁栓装置を提供することができる。
特に請求項２の発明にあっては、上記下方弁軸本体部と上記スピンドル部との間に形成され、上記下方弁体部を部分的に開放した場合に、上記上方弁軸本体部の上端部に当接する下方弁軸段部から形成されていることから、上記下方弁軸段部によって、上方弁軸本体部が強固に付勢されるため、上記下方弁体部を部分的に開放した場合の上記上方弁体部のシール力がより向上する。

また、請求項３の発明の発明にあっては、上記上方弁軸部付勢機構部は、上記スピンドル部の外周部に設けられ、上記下方弁軸部に連動して上下方向に移動しうる押し板部と、上記押し板部と上記ジョイント部との間に配置され、上記下方弁軸部が下方に移動した場合に縮んで、上記ジョイント部を下方に付勢するスプリング部とから形成され、また、請求項４の発明にあっては、上記上方弁軸部付勢機構部は、上記スピンドル部と上記上方弁軸本体部との間に配置され、上記下方弁軸部が移動した場合に縮んで、上記上方弁軸本体部を下方に付勢するスプリング部より形成されていることから、上記下方弁軸部が下方に移動するに従って、上記スプリング部が徐々に縮むため、上記下方弁体部の開放度が大きくなるに従って、上記上方弁体部のシール力が大きくなるため、上記下方弁体部の開放操作が開始すると同時に上記上方弁体部に対する付勢力が上昇し始め、開放操作が終了するまでの間、次第に付勢力が大きくなるため、下方弁体部の開放操作に伴って、常に適切なシール力が供給され、より、上方管路部と下方管路部の流通液体が混合される虞がない二重弁栓装置を提供することができる。

本発明に係る二重弁栓装置の第一の実施の形態を示し、（ａ）は下方弁体部が閉止された状態を示す断面図、（ｂ）は下方弁体部が部分的に開放された状態を示す断面図である。 本発明に係る二重弁栓装置の第二の実施の形態を示し、（ａ）は下方弁体部が閉止された状態を示す断面図、（ｂ）は下方弁体部が部分的に開放された状態を示す断面図である。 本発明に係る二重弁栓装置の第三の実施の形態を示し、（ａ）は下方弁体部が閉止された状態を示す断面図、（ｂ）は下方弁体部が部分的に開放された状態を示す断面図である。 従来の二重弁栓装置の形態を示し、（ａ）は下方弁体部が閉止された状態を示す断面図、（ｂ）は下方弁体部が部分的に開放された状態を示す断面図である。

本発明を実施するための形態について、添付図面を用いて以下説明する。
図１（ａ）に示すように、本実施例に係る二重弁栓装置１０は、液体食品が流通する上方管路部１１及び下方管路部１２と、上記上方管路部１１と下方管路部１２との間に設けられ、弁座部１３が形成された連通管路部１４と、上記弁座部１３を開閉可能に閉止しうる二重弁栓部１５と、上記弁座部１３の開閉時に、上記二重弁栓部１５を開閉駆動しうる弁開閉駆動機構部１６とを備え、上記二重弁栓部１５は、上記弁座部１３の内周下部に密接しうる下方弁体部１７と、上記弁座部１３の内周上部に密接しうる上方弁体部１８と、上記下方弁体部１７に接続されて上方管路部１１内に配置される共に上記上方管路部１１内から上方へ突出して配置され、上記下方弁体部１７を上下方向に移動させて上記弁座部１３を開閉しうる下方弁軸部１９とを有する下方弁栓部２０と、上記上方弁体部１８に接続されて上記上方管路部１１内から上方へ突出して配置されると共に、上記下方弁軸部１９が内部に挿通され、上記上方弁体部１８を上下方向に移動させる上方弁軸部２１とを有する上方弁栓部２２とを備え、上記下方弁栓部２０は、上記下方弁体部１７を部分的に開放した場合に、上記上方弁軸部を下方に向かって付勢して、上記上方弁体部１８のシール力を向上させる、上方弁軸部付勢機構部２３を備える

また、上記上方弁軸部２１は、上方弁軸本体部２４と、上記上方弁軸本体部２４の上端外周部に一端部が固定され、上記上方弁軸本体部２４を上下方向に移動させる上方弁栓ピストン部２６に連動するジョイント部２５とから形成されると共に、上記下方弁軸部１９は、下方弁軸本体部２７と、上記下方弁軸本体部２７の上端部に一端部が接続され、他端部が上記下方弁軸部１９を上下方向に移動させる下方弁栓ピストン部２８に固定されたスピンドル部２９とから形成され、上記上方弁軸部付勢機構部２３は、上記下方弁軸本体部２７と上記スピンドル部２９との間に形成され、上記下方弁体部１７を部分的に開放した場合に、上記上方弁軸本体部２４の上端部２４ａに当接すると共に、上記上方弁軸本体部２７を下方に向かって付勢する下方弁軸段部３０から形成されている。

本実施例に係る二重弁栓装置１０の全体構成について、以下図面を用いて詳述する。
（１）弁開閉駆動機構部
本実施例に係る二重弁栓装置１０の弁開閉駆動機構部１６は、上記二重弁栓部１５の上方に開閉駆動機構接続部４８を介して接続され、円筒形のシリンダ部３１と、上記シリンダ部３１内を上下方向に摺動すると共に、上記下方弁軸部１９のスピンドル部２９に接続する下方弁栓ピストン部２８と、上記下方弁栓ピストン部２８の下方に、仕切り部３２を介して配置され、上記シリンダ３１部内を上下方向に摺動すると共に、上記ジョイント部２５に接続する上方弁栓ピストン部２６と、上記下方弁栓ピストン部２８を、上記下方弁体部１７が閉止する方向に付勢するスプリング部３３、３４と、上記仕切り部３２と上記ジョイント部２５との間に配置され、上記上方弁体部１８を閉止する方向に付勢するスプリング部３５と、上記上方弁栓ピストン部２６及び、上記下方弁栓ピストン部２８を上下動させるために、上記シリンダ部３１内に上記エアモータ（図示せず）を介してエアを送り込むエア送入口部３６、３７、３８とから形成されている。

（２）上方弁栓部
図１（ａ）に示すように、上記上方弁体部１８の下端外周部には、上記連通管路部１４の内周上部に密接しうる弾性部材からなるリング状のシール部材３９が配設され、上記上方弁体部１８の中心部には、上下方向に貫通する貫通孔部４０が形成されている。
また、上記上方弁軸本体部２４は、上記上方弁体部１８の上端部に接続されると共に、上記上方弁体部１８の貫通孔部４０に連通しうる略円筒形に形成されている。
また、上記上方弁体部１８の上端外周部にはクリップ部材４１を介してジョイント部２５が接続されている。
また、上記ジョイント部２５は、上記上方弁軸本体部２４よりも太径の略円筒形に形成され、上記ジョイント部２５の内部の高さ方向略中央部には、上記スプリング部３５の下端部が当接しうる段部４２が形成されている。
また、上記ジョイント部２５の上端部には、上記上方弁栓ピストン部２６に係合しうるフランジ部４３が形成されている。

また、上記上方弁軸部２１の下端部と上記上方管路部１１との間は、金属若しくは合成樹脂製のダイアフラム膜５０によってシールされている。

（３）下方弁栓部
図１（ａ）に示すように、上記下方弁体部１７の下端外周部には、上記連通管路部１４の内周下方側に密接しうる弾性部材からなるリング状のシール部材４４が配設されている。
また、上記下方弁軸本体部２７は、上記下方弁体部１７の上端部に接続され、上記上方弁軸本体部２４の内部を上下方向に摺動可能に配設されている。
また、上記スピンドル部２９は、上記下方弁軸本体部２７の上端部に接続されると共に、上記下方弁軸本体部２７よりも太径に形成され、上記ジョイント部２５の内部を上下方向に摺動可能に配設されている。
また、上記スピンドル部２９の下端部には、上記下方弁体部１７を部分的に開放した場合に、上記上方弁軸本体部２４の上端部２４ａに当接すると共に、上記上方弁軸本体部２４を下方に向かって付勢する下方弁軸段部３０が形成されている。

（４）上方及び下方管路部及び連通管路部
上記上方管路部１１と下方管路部１２は互いに平行に配置され、上記連通管路部１４は、上記上方管路部１１と下方管路部１２とに直交して接続配置されている。
また、上記連通管路部１４の高さ方向略中央部には、洗浄液等を排出するための排出路４５が形成されている。

本実施例において、下方弁栓部２０を部分的に開放場合の作用について図面を用いて説明する。
図１(ｂ)に示すように、エアモータ（図示せず）よりエア送入口部３６よりエアを送入すると、エア圧力によって、上記下方弁栓ピストン部２８が、スプリング部３３、３４の付勢力に抗して押し下げられる。

上記下方弁栓ピストン部２８が押し下げられると、上記下方弁栓ピストン部２８が上記スピンドル部２９の段部４９に当接し、上記スピンドル部２９を下方に付勢することによって、上記スピンドル部２９に接続する下方弁軸本体部２７は、連動して下方に移動する。
図１（ａ）に示すように、上記スピンドル部２９の下端部、即ち下方弁軸段部３０と、上記上方弁軸本体部２４の上端部２４ａとの距離を、上記下方弁体部１７の移動ストロークをわずかに小さくすることによって、下方弁軸段部３０が下方に移動した際に上記上方弁軸本体部２４に強く当接し、上記上方弁軸本体部２４を下方に向かって強固に付勢する。

下方弁体部１７が部分的に開放されることによって、下方管路部１２を洗浄している際に、連通路１４内を洗浄するため、上記下方管路部１２から、連通管路部１４に洗浄液を流入させた際に、何らかの原因で、上記下方管路部１２を流通する洗浄液の圧力が、上記上方管路部１１を流通する液体の圧力よりも大きくなった場合であっても、上記下方弁軸段部３０によって、上方弁軸本体部２４が下方に付勢されるため、下方管路部１２の液体が上方管路部１１内に漏出することがない。

従来の二重弁栓装置の場合、上方管路部と下方管路部との液圧差の許容量は、約０．３ｍＰａ程度であったが、本実施例の形態によれば、上記液圧差は約０８ｍｐａに向上し、上記上方弁体部のシール力が大幅に向上する。

また、本実施例に係る二重弁栓装置１０と従来の二重弁栓装置７０との差は、上記上方弁軸本体部２４の上端部２４ａとの距離のみであり、新たな部品調達等も不要であり、きわめて簡易且つ低コストで実現することができる。

なお、下方弁軸段部３０と、上記上方弁軸本体部２４の上端部２４ａとの距離については、上方弁体部１８に必要な許容差圧量、および上方管路、下方管路の径寸法及び流通する液体の圧力等によって、適宜変更することによって、常に最適な許容差圧が提供されるように調整することができる。

図２は本発明の第２の実施例に係る二重弁栓装置１０を示し、（ａ）は下方弁体部１７が閉止された状態を示す断面図、（ｂ）は下方弁体部１７が部分的に開放された状態を示す断面図である。
なお、実施例１と同一の符号は実施例１同一の構成要素を示すため、説明を省略する。

図２（ａ）に示すように、本実施例に係る二重弁栓装置１０の上方弁軸部付勢機構部２３は、上記スピンドル部２９の外周部に設けられ、上記下方弁軸部１９に連動して上下方向に移動しうるフランジ状の押し板部４６と、上記押し板部４６と上記ジョイント部２５との間に配置され、上記下方弁軸部１９が下方に移動した場合に縮んで、上記ジョイント部２５を下方に付勢するスプリング部３５とから形成されている。

図２（ａ）に示すように、本実施例においては、実施例１と異なり、上記スプリング部３５の上端部が、上記シリンダ部３１の仕切り部３２ではなく、上記押し板部４６に当接していることから、図２（ｂ）に示すように上記下方弁軸部１９連動して上記押し板部４６が下方に移動すると、上記スプリング３５が徐々に縮み、これに伴って上記スプリング部３５による付勢力も次第に大きくなる。
従って、下方弁体部１７が部分的に開放されることによって、下方管路部１２を洗浄している際に、連通路１４内を洗浄するため、上記下方管路部１２から、連通管路部１４に洗浄液を流入させた際に、何らかの原因で、上記下方管路部１２を流通する洗浄液の圧力が、上記上方管路部１１を流通する液体の圧力よりも大きくなった場合であっても、上記スプリング部３５によって、上方弁軸本体部２４が下方に付勢されるため、下方管路部１２の液体が上方管路部１１内に漏出することがない。

更に、本実施例にあっては、上記下方弁体部１７の開放操作が開始され、下方管路部１２の液体が上記連通管路部１４に流入すると同時に、上記上方弁体部１８の付勢力の上昇が開始する。
従って、上記下方弁体部１８の開放操作の開始から開放操作終了に至るまで、上記上方弁軸部付勢機構部３によって常に最適な付勢力が提供される。

図３は本発明の第３の実施例に係る二重弁栓装置１０を示し、（ａ）は下方弁体部１７が閉止された状態を示す断面図、（ｂ）は下方弁体部１７が部分的に開放された状態を示す断面図である。
なお、実施例１と同一の符号は実施例１同一の構成要素を示すため、説明を省略する。

図３（ａ）に示すように、本実施例に係る二重弁栓装置１０の上方弁軸部付勢機構部２３は、上記スピンドル部２９と上記上方弁軸本体部２４との間に配置され、上記下方弁軸部１９が移動した場合に縮んで、上記上方弁軸本体部２４を下方に付勢するスプリング部４７より形成されている。

図３（ａ）に示すように、本実施例においては、上記下方弁軸部１９が下方に移動すると、上記スピンドル部２９の先端部の下方弁軸段部３０によって上記スプリング部４７の上端部が徐々に縮み、これに伴って上記スプリング部４７による上記上方弁軸本体部２４を付勢する付勢力も次第に大きくなる。
従って、上記下方弁体部１７の開放操作が開始され、下方管路部１２の液体が上記連通管路部１４に流入すると同時に、上記スプリング部４７の付勢力が大きくなる。

従って、下方弁体部１７が部分的に開放されることによって、下方管路部１２を洗浄している際に、連通路１４内を洗浄するため、上記下方管路部１２から、連通管路部１４に洗浄液を流入させた際に、何らかの原因で、上記下方管路部１２を流通する洗浄液の圧力が、上記上方管路部１１を流通する液体の圧力よりも大きくなった場合であっても、上記スプリング部４７によって、上方弁軸本体部２４が下方に付勢されるため、下方管路部１２の液体が上方管路部１１内に漏出することがない。

更に、本実施例にあっては、上記下方弁体部１７の開放操作の開始から開放操作終了に至るまで、上記上方弁軸部付勢機構部２３によって常に最適な付勢力が提供される。
また、実施例２と異なり、従来の二重弁栓装置からの変更は、スプリング部４７を上記スピンドル部２９の下端部と上記上方弁軸本体部２４の上端部２４ａとの間に配置するのみで良いことから、実施例２と比較して改良コストはより小さくなる。

なお、実施例２及び実施例３におけるスプリング部３５、４７のバネ定数等の特性は、上方弁体部１８に必要な許容差圧の大きさ、二重弁栓装置１０の大きさ等によって適宜変更しても、本実施例と同様の作用効果を得ることができる。

本発明は、液体食品が流通する上方管路部及び下方管路部と、上方管路部と下方管路部との間に設けられ、弁座部が形成された連通管路部と、上記連通管路部内に設けられ、上記弁座部を開閉可能に閉止しうる二重弁栓部と、上記弁座部の開閉時に、上記二重弁栓部を開閉駆動しうる弁開閉駆動機構部とを備えた二重弁栓装置に適用可能である。

１０ 二重弁栓装置
１１ 上方管路部
１２ 下方管路部
１３ 弁座部
１４ 連通管路部
１５ 二重弁栓部
１６ 弁開閉駆動機構部
１７ 下方弁体部
１８ 上方弁体部
１９ 下方弁軸部
２０ 下方弁栓部
２１ 上方弁軸部
２２ 上方弁栓部
２３ 上方弁軸付勢機構
２４ 上方弁軸本体部
２４ａ上方弁軸本体部の上端部
２５ ジョイント部
２６ 上方弁栓ピストン部
２７ 下方弁軸本体部
２８ 下方弁栓ピストン部
２９ スピンドル部
３０ 下方弁軸段部
３１ シリンダ部
３２ 仕切り部
３３ スプリング部
３４ スプリング部
３５ スプリング部
３６ エア送入口部
３７ エア送入口部
３８ エア送入口部
３９ シール部材
４０ 貫通孔部
４１ クリップ部材
４２ 段部
４３ フランジ部
４４ シール部材
４５ 排出路
４６ 押し板部
４７ スプリング部
４８ 開閉駆動機構接続部
４９ 段部
５０ ダイアフラム膜
７０ 二重弁栓装置
７１ 上方管路部
７２ 下方管路部
７３ 弁座部
７４ 連通管路部
７５ 二重弁栓部
７６ 弁開閉駆動機構部
７７ シール部材
７８ 下方弁体部
７９ シール部材
８０ 上方弁体部
８１ 下方弁軸部
８２ 上方弁軸部
８３ 下方弁栓部
８４ 上方弁栓部
８５ 上方弁栓ピストン部
８６ 上方弁軸本体部
８７ 上方弁軸部
８８ ジョイント部
８９ 下方弁軸本体部
９０ 下方弁栓ピストン部
９１ スピンドル部
９２ ダイアフラム膜
９３ フランジ部
９４ 開閉駆動機構接続部
９５ シリンダ部
９６ 仕切り部
９７ スプリング部
９８ スプリング部
９９ スプリング部
１００ 段部
１０１ エア送入口部
１０２ エア送入口部
１０３ エア送入口部

Claims (4)

1. 液体食品が流通する上方管路部及び下方管路部と、上方管路部と下方管路部との間に設けられ、弁座部が形成された連通管路部と、上記連通管路部内に設けられ、上記弁座部を開閉可能に閉止しうる二重弁栓部と、上記弁座部の開閉時に、上記二重弁栓部を開閉駆動しうる弁開閉駆動機構部とを備え、上記二重弁栓部は、上記弁座部の内周下部に密接しうる下方弁体部と、上記弁座部の内周上部に密接しうる上方弁体部と、上記下方弁体部に接続されて上方管路部内に配置される共に上記上方管路部内から上方へ突出して配置され、上記下方弁体部を上下方向に移動させて上記弁座部を開閉しうる下方弁軸部とを有する下方弁栓部と、
   上記上方弁体部に接続されて上記上方管路部内から上方へ突出して配置されると共に、上記下方弁軸部が内部に挿通され、上記上方弁体部を上下方向に移動させる上方弁軸部とを有する上方弁栓部とを備えた二重弁栓装置であって、
   上記上方弁栓部と下方弁栓部は、上記下方弁体部を部分的に開放した場合に、上記上方弁軸部を下方に向かって付勢して、上記上方弁体部を上記弁座部の内周上部に圧接させうる、上方弁軸部付勢機構部を備えることを特徴とする二重弁栓装置。
2. 上記上方弁軸部は、上方弁軸本体部と、上記上方弁軸本体部の上端外周部に一端部が固定され、上記上方弁軸本体部を上下方向に移動させる上方弁栓ピストン部に連動するジョイント部とから形成されると共に、
   上記下方弁軸部は、下方弁軸本体部と、上記下方弁軸本体部の上端部に一端部が接続され、他端部が上記下方弁軸部を上下方向に移動させるピストン部に固定されたスピンドル部とから形成され、
   上記上方弁軸部付勢機構部は、上記下方弁軸本体部と上記スピンドル部との間に形成され、上記下方弁体部を部分的に開放した場合に、上記上方弁軸本体部の上端部に当接する下方弁軸段部から形成されていることを特徴とする請求項１記載の二重弁栓装置。
3. 上記上方弁軸部は、上方弁軸本体部と、上記上方弁軸本体部の上端外周部に一端部が固定され、上記上方弁軸本体部を上下方向に移動させる上方弁栓ピストン部に連動するジョイント部とから形成されると共に、
   上記下方弁軸部は、下方弁軸本体部と、上記下方弁軸本体部の上端部に一端部が接続され、他端部が上記下方弁軸部を上下方向に移動させるピストン部に固定されたスピンドル部とから形成され、
   上記上方弁軸部付勢機構部は、上記スピンドル部の外周部に設けられ、上記下方弁軸部に連動して上下方向に移動しうる押し板部と、上記押し板部と上記ジョイント部との間に配置され、上記下方弁軸部が下方に移動した場合に縮んで、上記ジョイント部を下方に付勢するスプリング部とから形成されていることを特徴とする請求項１記載の二重弁栓装置。
4. 上記上方弁軸部は、上方弁軸本体部と、上記上方弁軸本体部の上端外周部に一端部が固定され、上記上方弁軸本体部を上下方向に移動させる上方弁栓ピストン部に連動するジョイント部とから形成されると共に、
   上記下方弁軸部は、下方弁軸本体部と、上記下方弁軸本体部の上端部に一端部が接続され、他端部が上記下方弁軸部を上下方向に移動させる下方弁栓ピストン部に固定されたスピンドル部とから形成され、
   上記上方弁軸部付勢機構部は、上記スピンドル部と上記上方弁軸本体部との間に配置され、上記下方弁軸部が移動した場合に縮んで、上記上方弁軸本体部を下方に付勢するスプリング部より形成されていることを特徴とする請求項１記載の二重弁栓装置。