JP3390953B2 - 液体インプットおよびアウトプット用バルブ組立体 - Google Patents

液体インプットおよびアウトプット用バルブ組立体

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JP3390953B2 JP52221697A JP52221697A JP3390953B2 JP 3390953 B2 JP3390953 B2 JP 3390953B2 JP 52221697 A JP52221697 A JP 52221697A JP 52221697 A JP52221697 A JP 52221697A JP 3390953 B2 JP3390953 B2 JP 3390953B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 この発明はバルブのデザイン或いはバルブの組立体に
関し、特に推進気体で貯蔵液体を分配でき輸送できる容
器のためのバルブ組立体に関する。これらの液体は飲物
とか濃縮液とか農薬とか又は他の液体である。
典型的バルブ組立体は（１）コンテナの上部開口に固
定したサポートリング，（２）バルブハウジング，
（３）上昇パイプ，（４）バルブハウジング中のパーツ
を別々の位置に固定する固定用パーツとより成る。上記
上昇パイプは、バルブハウジングの上部域と同軸であ
る。
従来の同じ種類のバルブ組立体は、これをコンテナか
らコンテナの内部圧力を十分に放出する前に、たやすく
分解できるので剰余気体圧力がコンテナ開口からバルブ
パーツを高速で押し出す危険があり、人間とか環境に損
害を与える恐れがあった。
米国特許第5,242,092号（リス特許）は圧力コンテナ
からの離脱の問題を部分的に解決した。このリス特許に
て公表されたバルブ組立体はサポートリングの外に上昇
パイプ，バルブ，スプリングと、上昇パイプの下端に設
けた下方に斜めに突出する指とを有する。この指は上昇
パイプのトップから離れて、上昇パイプの残りの部分と
協力して上昇パイプが最も下の位置或いはその近くに達
した時のみバルブを取り外しできるようにしている。コ
ンテナ内部の圧力が上昇パイプを上方に抑制しているた
め、コンテナ内の圧力を十分に放出しなければ、この指
は低位置に押し込めないので、圧力を十分に放出しない
前にコンテナからバルブが除去されることを防ぎ得る。
リス特許に公表したバルブ組立体は従来のバルブの問
題の一つを解決したとしても、従来のバルブ組立体の他
の問題解決はできない。例えば過度の振動，機械的攪
拌，火災等でコンテナ内部の気体圧力が高くなった場
合、圧力を放出することはできない。リス特国のバルブ
組立体は液体をコンテナに保持して輸送する役を果たす
だけで自動的に内部圧力を規制することはできない。圧
力が厳しくならなくても、規定より高い内部圧力下の分
配設備とのカップリング作業は危うくなる。従来のバル
ブ組立体における他の問題はバルブ組立体をつなぐ際の
予期しない液体漏れの問題である。従来のバルブ組立体
は全部サポートリングに固定して密封結合をするためカ
ップリングヘッドと協力するためにデザインされたもの
である。カップリングヘッドは例えばペリックで製造さ
れたモデルナンバーMK−１で、バルブ組立体を圧力気体
源及び圧力分配タッパーに接続する。カップリングヘッ
ドを用いた時、スピンドルが軸方向下方へ押し出されて
２つのステージでバルブを開く。第１のステージはスピ
ンドルが液体のバルブプラグと接触し、上昇パイプ内の
スプリングの抵抗に抗しながら、プラグを強引に押し下
げて液体通路を開く。その後、スピンドルによって上昇
パイプを更に押し下げ、第２のスプリングの抵抗に抗し
ながら、ガスの通路を開き、カップリングを密封し、気
体圧力を与えたあとで、液体を分配する。然しながら、
このバルブ組立体には液体通路とガス通路の２個の通路
が存在するためコンテナ内の剰余圧力が液体を液体通路
の出口ポイントに押し出すことがよく起る。従って、オ
ープン位置にあるカップリングを、そのままカップリン
グヘッドを封じる前にケーシングに押し入れた時、液体
がバルブ組立体から、周囲にこぼれるおそれがある。
従来のバルブ組立体が自動的に圧力規制できないだけ
ではなく、構造も複雑で製造コストも高価である。この
他、バルブの接続と分解にも時間がかかり、危険な液体
のこぼれのおそれがある。
発明の目的と要約 本発明の一番目の目的は、コンテナに気体を入れ、コ
ンテナ内の液体を押圧して分配放出する、自己圧力規制
のバルブ組立体を得るにある。
本発明の他の目的は、一番目の目的を達成する、全部
のコンテナに適用できるバルブ組立体を得るにある。
本発明の他の目的は、少くとも一番目の目的を達成す
る、従来のバルブ組立体より簡単で安価で製造できる組
立できるバルブ組立体を得るにある。
本発明の他の目的は、一番目の目的を達成する、入
口，出口の流れ割合を改良したバルブ組立体を得るにあ
る。
本発明の他の目的は、一番目の目的を達成する、バル
ブ開口の開閉の順番をコントロールできるバルブ組立体
を得るにある。
本発明の他の目的は、液体のこぼれを防止するため、
カップリングの密封前に気体だけインプット開口に入れ
得るバルブ組立体を得るにある。
本発明の他の目的は、カップリングとの分離が容易な
バルブ組立体を得るにある。
特別に簡単で有利な本発明の実施例によれば、これら
の目的は（１）上昇パイプとブロックできる開口がある
バルブハウジングの間にあるチャンバーと、（２）液体
と気体の通路をブロックできる中央タワーと、（３）気
体と液体の分離と流れ方向をコントロールする双方向バ
ルブ部材とより成り、上記部材はバルブを完全に結合す
る前に、カップリング開口に気体だけ入れてコンテナ内
部の圧力をコントロールするバルブ組立体によって達成
できる。さらに、本発明によれば、より少数のパーツを
使用し、より大きな断面のインプット／アウトプット開
口とし、充填と放出のレートを改良し、コストを減少し
て安全正を高めることができる。
このパーツは従来の設備の全部に適用するので、コス
トを減少できる。
特に、このバルブは一つの上昇パイプと、一つの分配
タワーと、一つのシーリングリングを含む。コンテナの
開口に装備した上昇パイプには内部表面と、開口から離
れた一番目エンドと、開口に隣接した２番目エンドがあ
る。上昇パイプの１番目エンドと２番目エンドの間にイ
ンプット／アウトプット開口が作られている。上昇パイ
プの中央にある分配タワーは上昇パイプと平行にのび
る。分配タワーの外部表面と上昇パイプの内部表面の間
に一つのチャンバーを造っている。シーリングリングは
チャンバーの中に位置して、（１）上記インプット／ア
ウトプット開口の上側で、上記上昇パイプの上記内面に
封じ係合し、及び上記分配タワーの外面に封じ係合し、
上記バルブ組立体からの上記液体の流出を阻止する第１
の位置から、（２）上記インプット／アウトプット開口
の下側で上記上昇パイプの上記内面に封じ係合し、コン
テナに対する気体の流れを許容し、上記液体の流出を阻
止し、上記インプット／アウトプット開口の下側で分配
タワーの外面に封じ係合し、上昇パイプに対する液体の
流れを阻止しコンテナからの気体の流出を許容する第２
の位置に摺動自在である。
好ましくは、シーリングリングと上昇パイプと分配タ
ワーとの間の相対的位置関係を変化し、コンテナ内部の
圧力が過度となる場合、圧力逃がし操作が自動的に始ま
り少なくともシーリングリング或いは分配タワーが上昇
パイプに対して軸方向に移動して分配タワーにあるイン
プット／アウトプット開口が開かれて過度圧力が大気に
放出されるようにする。
本発明の他の目的は、バルブ組立体のためのシーリン
グリングを改良することにある。
本発明の上記目的は、少くともその外側部分が重合材
料から作られた環状部材より成るシーリングリングによ
って達成される。第１部材に封じ係合し、軸方向の流体
の流れを阻止するため上記環状部材の外周面から外方に
延びる二方向シーリングリップを有する第１のシーリン
グ面を設ける。第２部材に封じ係合し、軸方向の流体の
流れを阻止するため上記環状部材の内周面に設けた第２
のシーリング面を設ける。シーリング面に接する上記シ
ーリングリップは必要に応じて角度的にずらし、両者間
に環状摩擦リブを配置し、これによって形成される隙間
によって摩擦を軽減せしめる。流体の流れを許容しなが
ら、少くとも第１または第２の部材に係合するため内周
面または外周面から延びる、上記シーリングリング少く
とも１つの部材間の設定された位置関係を維持するため
の複数の中心位置決め突起を設ける。
本発明の他の目的は、コンテナ内部のガス圧力下でコ
ンテナから液体を分配する改良された方法を得るにあ
る。
本発明の上記目的は、シーリングリングを、バルブ組
立体からの気体または液体の流れを阻止する第１の位置
から、（２）上記シーリングリングの上側からインプッ
ト／アウトプット開口を介して気体を流し、上記バルブ
組立体の下側から上記シーリングリングを通して液体を
流す第２の位置に機械的に移動することによって達成さ
れる。
熱や機械的刺激によって、コンテナの内部圧力が過度
になった場合、シーリングリングまたは分配タワーが上
昇パイプに相対的に軸方向に動き、シーリングリングが
上昇パイプ及びまたは抑止リングに封じ係合し、分配タ
ワーにあるインプット／アウトプット開口がオープンさ
れて、超過圧力を大気中に放す。
以上説明した本発明の特徴そして利点が次の具体的な
記述によってもっと明らかになる。今からの記述は単に
説明でり、本発明の範囲などを制限するものではない。
図面の簡単な説明 本発明の好ましい実施例は添付した図面で説明する。
同一部分は同一参照数字で示す。
図１は、本発明の第１の実施例を示す各パーツの分解
斜視図である。
図２は、図１のバルブ組立体の中立或いは閉じられた
時の縦断正面図である。
図３は、図１と図２のバルブ組立体のノーマル或いは
操作された時の縦断正面図である。
図４は、図１〜図３のバルブ組立体の圧力釈放時の縦
断正面図である。
図５は、本発明の第２の実施例を示すバルブ組立体の
中立或いは閉じられた時の断面図である。
図６は、図５のノーマル或いは操作された時の縦断正
面図である。
図７は、図５と図６のバルブ組立体の圧力釈放時の縦
断正面図である。
図８は、図５〜図７のバルブ組立体の分解斜視図であ
る。
図９は、本発明の第３の実施例を示すバルブ組立体の
中立或いは閉じられた時の縦断正面図である。
図10は、図９のバルブ組立体のノーマル或いは操作さ
れた時の縦断正面図である。
図11は、図９と図10のバルブ組立体の圧力釈放時の縦
断正面図である。
図12は、図９と図11のバルブ組立体の分解斜視図であ
る。
図13は、本発明の第４の実施例のバルブ組立体の中立
或いは閉じられた時の縦断正面図である。
図14は、図13のバルブ組立体のノーマル或いは操作さ
れた時の縦断正面図である。
図15は、図13と図14のバルブ組立体の圧力釈放時の縦
断正面図である。
図16は、図13のバルブ組立体の分解斜視図である。
好ましい実施例の詳細な説明 1.レジメ 本発明によると、バルブ組立体は次のパーツを含む。
（１）上昇パイプの外側表面とバルブハウジングの内側
表面との間のブロックし得るチャンバー、（２）液体と
気体の通路と協力する中央タワー、（３）液体と気体の
分離と流れ方向を統制する双方バルブ部材。この部材は
カップリングが完全に結合する迄、気体だけバルブの出
口に供給したりカップリングしない場合コンテナ内部圧
力をコントロールする役目をもつ。同じスペースにより
少数のパーツを使うことでインプットとアウトプット域
の断面を増大し、顕著にインプットとアウトプットの流
れ割合を改良して安全性を高める。これらのパーツは現
存する設備に適用できる。
2.第１実施例の説明 図１〜図４示すようにコンテナ26に対し標準的サポー
トリング22を接続するためにバルブ組立体20を設ける。
コンテナ26はガス圧力下で液体を貯蔵し分配する輸送用
や静止用の入れ物となる。サポートリング22はコンテナ
26の上部にある開口24を取り囲み、溶接でコンテナ26に
固定してある。サポートリング22には内側円形肩28があ
り、上昇パイプ34を次のようにサポートする。バルブ組
立体20の主なパーツとしてハウジング32と、上昇パイプ
34と、分配タワー36と、シーリングリング38がある。分
配タワー36と上昇パイプ34の間に環状のチャンバー40を
造ってある。シーリングリング38の位置によって液体或
いは気体がチャンバー40内に保持される。分配タワー36
は、上昇パイプ34に相対的に垂直に動ける。図２に示す
ように、１番目のスプリング42と２番目のスプリング44
でシーリングリング38と分配タワー36を夫々の位置に位
置せしめる。
サポートリング22に入れられたハウジング32の役目は
バルブ組立体20の部品をカバーすることである。
ハウジング内にあるリング46はシーリングリング38の
上への移動限度となる。ハウジング32には内側へ伸びる
突起47があり従来のカップリングヘッドと協同する。
上昇パイプ34は、シーリングリング38の外側ハウジン
グとなり液体をコンテナ26の底からバルブ組立体20へ流
すパイプとなる。上昇パイプはより小さな直径を持って
いる下の部分48とより大きな直径を持っている上の部分
50の２つの部分を有する。部分50は、チャンバー40を取
り囲んでシーリングリング38をガイドする。上昇パイプ
34の上方に外向きのフランジ52があり、シールリング54
と56を介して肩28とハウジング32の底の間に位置されて
いる。フランジ52の下方にある部分50の上法の周辺に離
間して複数の開口58がある。
分配タワー36の役目は、液体や気体の通路を通り、動
作中のシーリングリング38をガイドし、シーリングリン
グと協同して、コンテナ26からの液体の流し通路を開閉
することにある。分配タワー36はキャップ60で封止され
る。分配タワーの下端は開口しており、外向きのフラン
ジ62がある。このフランジ62に三角形の突起64があり、
スプリング44を半径方向中央に位置決めしてスプリング
44の半径方向の過度な動きを妨げる。フランジ62には複
数の開口66があり、環状のチャンバー40と上昇パイプ34
の内側との間で液体が流れるようにする。また、一定の
距離を保たせられた複数の円周方向に離間した放出開口
68が分配タワーの上方にある。
シーリングリング38には２つの機能がある。第１は、
バルブの部品の一つとして開口58と68を開閉制御するこ
と、第２は、分配タワー36をガイドしてその垂直さをシ
ーリングリング38、分配タワー36と上昇パイプ34の間に
維持してその密封特性を高めることである。シーリング
リング38はゴム或いは重合体材料で製造する。図２に示
されたリングは硬い熱分解できるコア70を重合体層72で
カバーして作られている。
シーリングリング38の上方の外側に保持リング46の形
に合致する面取り部74があり、図２のようにリング38が
最高の位置に達した際、面取り部74とリング46が封じ係
合する。リング38のトップにはシーリング表面76があ
り、後述のスピンドルと接触する。第１のシーリングリ
ップ78がシーリングリング38の外側周辺から伸びて上昇
パイプ34の内側表面と封じ係合する。第１のシーリング
リップ78はＶ−形で上のシーリング面80と下のシーリン
グ面82を含む。この両者は上昇パイプ34の内側表面と接
触し、それによって環状スペースをつくって接触摩擦を
減少する。この機能はシーリング表面80と82上の環状面
リブ（図示せず）によって高める。このＶ−形のリップ
78は、（１）低い圧力の際、双方密封を達成して、リッ
プ78が液体が上下に透過するのを妨げ、（２）上昇パイ
プ34内でのシーリングリング38の初期移動を容易として
シーリングリング38の摩滅やダメージを減少する。第２
の円形Ｖ−形のリップ84はシーリングリング38の周辺か
ら内側に伸び、図２に示すように、バルブ組立体20が中
立或いは閉じた時、開口68の上方に位置する。また、リ
ング38に複数の円錐形の突起86がある。
これら突起86はシーリングリング38の内周面又は外周
面または両方から半径方向に延ばしても良く、また、斜
め，スパイラルまたは垂直（図示せず）のリブとしても
良い。これらの円錐形の突起86はリンク38と他の部材の
偏心を維持しながら分配タワー36に関連してガイドし、
安定するためのものであり、液体が突起86間を自由に流
れるようにする。これらの突起86は重合体層72と一体に
結合しているが、結合しないで重合体層72を通してコア
70から延ばすこともできる。シーリングリング38は図２
に示す通り第１のスプリング42と、第２のスプリング44
でその最高の位置に達している。第１のスプリング42の
上端はコア70の底面に接し、その下端は上昇パイプの段
部に接する。第２のスプリング44の下端は分配タワー36
のフランジ62に接し、上端はスペーサ88に接している。
図１〜図４に示されたバルブ組立体20には、３つの操
作モードがある。即ち、（１）中立／閉じられた時（図
２）、（２）操作／オープン時（図３）、そして（３）
コンテナ26の内部超過圧力を和らげる時（図４）であ
る。以下は具体的な説明である。
図２にての中立或いは閉じられた時、シーリングリン
グ38の外側シーリングリップ78が開口58の上方で上昇パ
イプ34と封じ係合し、内側シーリングリップ84が放出口
68の上方で分配タワーと封じ係合する。面取り部74がス
プリング42,44とスペーサ88の結合した力でリング46に
対して位置決めしてある。この操作の状態における部材
の配置は既知の配置とは異なり、気体が円錐突起86の間
で自由に流れることができインプット／アウトプット開
口58と放出口68の気体圧力がチャンバー40を通して同じ
で、コンテナ26の内の液体が上昇パイプ34を介して開口
58と68から流出して同一レベルとなることによってカッ
プリングをバルブ組立体20に設けたときカップリングの
安全性を高めるようになる。
図３においては、バルブ組立体20が２番目の操作モー
ドにあって気体の入口と液体の放出口を開く。シーリン
グリング38を従来の固定的外部カップリング、例えばパ
ーリック社製モデルナンバーMK−１で強引に押し下げ
る。従来のカップリングは中空スピンドル90を有し、ス
ピンドル90を押し下げた時、上方のシーリング表面76と
接してシーリングリング38を下方に図２の位置から図３
の位置まで移動する。（本発明においては必要に応じて
スピンドル90の内周を若干大きくしても良い。また、必
要に応じてスピンドルに半径方向内方に延びるストップ
と、分離した内側Ｖ−形シールを設けても良い。）スピ
ンドル90とシーリング表面76が接した時、（１）スピン
ドル90の外周にインプットチューブを形成し、圧力気体
をコンテナ26の中に流せるようにし、（２）スピンドル
の中にアウトプットチューブを形成して液体をコンテナ
26から流せるようにする。スピンドル90とシーリング表
面76との間の気体と液体の密封はシーリングスプリング
42の上向きの圧力で行う。密封の機能はシーリングリン
グ38の内周及び又は外周に装備してある円錐形突起86と
か垂直リブ（図示せず）で高める。前に、説明した通り
にこれらの突起86はシーリングリング38と、分配タワー
36と、上昇パイプ34を垂直に及び偏心してガイドし安定
せしめる役割を果たし、シーリングリップ78と84が出口
開口／入口開口，又は、上昇パイプ34の開口58及び分配
タワー36の放出口68を通過して下降したとき、各リップ
78と84の密封機能を維持する。
開閉のタイミングをシーリングリップと開口の位置関
係をセットすることによってコントロールできることが
重要である。このため多種の液体か気体をチャンバー40
でミックスするためバルブ組立体20を簡単に変化でき
る。
シーリングリング38が強引に図３の位置まで押し下げ
られた時、（１）インプット／アウトプット開口58がオ
ープンされて圧力気体がスピンドル90のまわりから開口
58を通じてバルブ組立体に流れる、（２）放出口68がス
ピンドル90の液体放出通路に開通される。外側シーリン
グリップ78は圧力気体が開口58の下から液体を流すこと
をブロックして、気体をコンテナ26に流しながら入口の
圧力を維持する。その上シーリングリップ78がインプッ
ト／アウトプット開口への液体の流れをブロックして上
昇パイプの気体との接続をブロックし、気体を強引にイ
ンプット／アウトプット開口を通じてコンテナ26に流
し、液体を押し高めさせて上昇パイプの下端に入れて分
配タワー36を通じて、その放出口68から流出せしめる。
反対に外部カップリングをバルブ組立体20に装備しな
い時、スプリング42と44の力でシーリングリング38を図
２に示したその中立位置や閉モードにして液体や気体を
コンテナ26に密封し輸送のため準備する。本発明のバル
ブ組立体20は、輸送のため容器内に液体とガスを密封す
る従来のバルブ組立体と同様の利点を有する。
然し、従来のバルブ組立体と違うのは、本発明のバル
ブ組立体は圧力放出もできることである。囲りの環境に
よって即ち、火災のような熱的刺激を受けたり、過剰な
振れ等の機械的刺激を受けた時、この機能は非常に望ま
しい。外部の刺激によって容器26内のガス圧が高まれば
容器が破損することが生ずる。図４で説明するように容
器26の内部圧力が過度となると、この圧力がスプリング
44に抗しながらタワー36を上方に強引に押し上げて圧力
を開口68から逃がすようになる。リング46がシーリング
リング38の上動を妨げているため放出口68が内側シーリ
ングリップ84を越えて移動し過度の圧力を放出口58と68
から放出する。スプリング44の強さによってタワー36の
滑動タイミングを決める。火災などで過度の圧力が起き
た場合コア70が熱で分解されてシーリングリング38がバ
ルブ組立体から放出され圧力放出のプロセスが加速され
る。
本発明のバルブ組立体は以下説明するように種々変形
可能である。
3.第２の実施例の説明 図５〜図８を参照して第２の実施例のバルブ組立体22
0を説明する。このバルブ組立体220は図１〜図４の第１
実施例のバルブ組立体20と同一部分に同一符号を付して
示すが、この数字には200を付加して示す。（10）バル
ブ組立体20に対しバルブ組立体220のシーリングリング2
38のデザインは少々異なる。（２）スプリング数はバル
ブ組立体20より１本減少した。（３）分配タワー236は
一本のスプリングを用いるものであるため、改めてデザ
インされた。以下第１実施例との差を説明する。
シーリングリング238はシーリングリング38と同じよ
うなチャンバー240の中で移動できる。ただ一つの相違
としてシーリングリング238は単一の重合体でつくり、
シーリングリング38のコアのような硬さがない。突起28
7がシーリングリング238の外側周辺にあり、垂直リブ28
5がシーリングリング238をガイドする。
唯一のスプリング242は、リング238と協同して第１実
施例のスプリング42と44の機構を果たす。スプリング24
2はシーリングリング238と環状のフランジ262の間にあ
る。突起64と比べると環状の突起264はフランジ262の内
端に位置されている。これはより大きなスプリングを受
け入れるためである。シーリングリングを受け入れるた
めにシーリングリップ278と284、開口258と268との互い
の位置関係は少々変化する。
バルブ組立体220の操作は殆どバルブ組立体20と同様
である。バルブ組立体220が図５のようにその中立位置
にある時、外側のシーリングリップ278が開口258の上方
で上昇パイプ234と封じ係合する。内側シーリングリッ
プ284は放出口268の上方で分配タワー236の外表面と封
じ係合する。面取り部274はリング246と封じ係合する。
それによってシーリングリング238の下方のチャンバー2
40内の圧力はコンテナ226の内部圧力と同じになり内側
シーリングリップ284で分配タワー236からの液体の放出
を妨げる。
図６のように操作モードである場合、スピンドル290
はスプリング242の力に抗しながらシーリングリング238
を下へ押し出して、シーリングリップ278と284が夫々開
口258と268の下方まで滑動する。スピンドル290とシー
リング面276との間の液体と気体の密封はコントロール
スプリング242の上向きの圧力で行う。内外側にある突
起286と287と垂直リブ285はシーリングリング238と、分
配タワー236と、上昇パイプ234をガイドしたり、安定し
たりしてシーリングリップ278と284の機能を高める。シ
ーリングリップと開口との関係をセット或いは変化する
ことにより、開口のオープンとブロックの順番を設定で
きる。バルブ組立体220の操作はバルブ組立体20と同様
なので、ここでは具体的な説明を省略する。
図７のように外部のカップリングを有しない場合、単
一スプリング242がシーリングリング238を中立の位置ま
で復帰して輸送のため気体と液体をコンテナ226の中に
封じる。しかしコンテナ226の内部の圧力が過度となる
時、過度の圧力が分配タワー236をコントロールスプリ
ング242の力に抗しながら上方へ押し上げて第１実施例
のデザインで説明したように開口268を開いて圧力を放
出させる。
4.第３の実施例の説明 図９〜図12で示したように本発明の第３実施例のバル
ブ組立体320は第２実施例のバルブ組立体220と良く似て
いる。従って、同一部分は100で加算した符号で示す。
バルブ組立体320と220の区別は分配タワー336の構成
が孔あき中空のパイプではなく孔のないスタンドパイプ
となることである。分配タワー336はより大きな直径の
上方ヘッド361と、より小さな直径の下方軸363で構成さ
れ、両者間に下向きの肩369がある。軸363の下に環状プ
レート362があり、フランジ262と同様の役目を果たす。
リブ385を軸363に設置してある。シーリングリング338
と238の区別は分配タワー336を収容するその内側のデザ
インが異なる点にある。シーリングリング338の内側表
面は段を有し、それによってシール面377を形成する。
バルブ組立体320が中立の位置にある場合、シール面377
に肩369が着座する。図10と図11に示すように、この操
作モードではシール面377が肩369から離れて、液体の通
路をオープンする。
バルブ組立体320の操作はバルブ組立体220と同様であ
る。スピンドル390がスプリング342の力に抗しながら、
シーリングリング338を下に押し出して、その中立の位
置（図９）からオープン位置（図10）まで滑らせる。液
体と気体の分離はコントロールスプリング342の上向き
の圧力と円錐形突起386と387と垂直リブ385で実行す
る。円錐形突起386,387と385は分配タワー336、上昇パ
イプ334をガイドし安定してシーリングリング338の運動
中の封じ機能を高める。シーリングリング338が動きだ
した時、シール面377が肩369から離れ、液体の通路を開
けて液体がシーリングリング338と分配タワー336の間を
流れて、バルブ組立体320から流出し、スピンドル390に
よって形成されたアウトプットチューブに入る。他のデ
ザインと同じようにシーリングリップと開口と肩との互
いの位置関係を調整することでこの操作の順番を設定で
きる。これより他にバルブ組立体320の操作は、第1,第
２実施例と同じであり、ここでは説明しない。
図９と図11に示す通り外部カップリングを有しない場
合、スプリング342がシーリングリング338を中立位置な
らしめて、液体をコンテナ326の中に封じて輸送する。
内部圧力が過度となった場合スプリング342の力に抗し
て、分配タワー336が上方へ押し出されて（１）肩369が
シール面377を越えて動き、コンテナ326内の圧力が開口
358を通じてシーリングリング338を通り、シーリングリ
ング338と分配タワー336の間の放出通路を通ってバルブ
組立体320から放出される。
5.第４実施例の説明 他の実施例を図13〜図16に示す。本発明の第４実施例
のバルブ組立体420と第１実施例のバルブ組立体20の区
別は圧力のリリーフの場合分配タワー436が静止でシー
リングリング438が上方へ動き、これによって通気がな
されることである。小さな構成上の変化があるが、バル
ブ組立体420の大部分がバルブ組立体20と良く似てい
る。第１実施例と同一部分には、その番号に400を加算
して示す。
第１にバルブ組立体420が図13に示すその中立位置に
ある時シーリング438はハウジングリング446と接触しな
い。これにより、シーリングリング438がシーリングス
プリング442と放出スプリング444の力で中立位置に維持
され、リング446と開口458から離れている。放出スプリ
ング444はハウジングリング446と同軸で下向きの力をシ
ーリングリングに与える。シーリングリング438は38よ
り長くてその周辺が段の形になっておりスプリング444
の着座のため外向きの肩488を形成している。
第２に第１実施例に比べて、底フランジ462はより大
きな直径であって上昇パイプ434の中にある保持リング4
63でその位置に維持される。
以下はバルブ組立体420についての説明である。
図13に示したバルブ組立体420が中立または閉じ位置
にある場合、インプット／アウトプット開口458の上側
でシーリングリング438の外側のシーリングリップ478が
上昇パイプ434と封じ係合し、内側のシーリングリップ4
84が放出開口468の上方で分配タワーと封じ係合する。
シーリングリング438はスプリング444と442でその位置
に保持される。前の実施例と同じようにインプット／ア
ウトプット開口458と放出開口は、突起486を通してガス
が流れるためチャンバー440を通して同一ガス圧力であ
る。従って、コンテナ426内の液体が開口458から流れて
あるレベルに落着き、バルブ組立体420にカップリング
を取り付ける際の安全性を高める。
図14はバルブ組立体420が操作状態であって、シーリ
ングリング438を下方へ押し出して気体のインプットと
液体のアウトプットの通路を開いている。スピンドル49
0は上方のシーリング表面476と接触してシーリングリン
グ438を図13に示した位置から図14の位置まで移動して
いる。前の実施例と同じくスピンドル490とシーリング
表面476との接続によってスピンドル490の囲りにインプ
ットチューブを造り、圧力気体をコンテナの中へ導入す
るようにすると同時にスピンドル490の中にコンテナか
らの液体の放出通路を形成する。スプリング442の上向
きの力によってスピンドル490とシーリング表面476の接
する周りで液体と気体が分離される。上記実施例と同様
シーリングリングの内壁及びまたは外周に設けた円錐状
の突起486と垂直リブ（図示せず）によって封じ機能が
更に改良される。
シーリングリング438が図14で示した位置に下方に押
された時、（１）インプット／アウトプット開口458が
スピンドル490の周りからバルブ組立体420に流れる圧力
気体に開口し、（２）開口468が、スピンドル490の内側
流体放出路に連通する。外側のシーリングリップ478が
上昇パイプ434の開口458の下側の通路に圧力気体が流れ
るのを阻止する。シーリングリップ480がコンテナ426内
に加圧気体の流れるのを助け、シーリングリップ482が
上昇パイプ434の開口458に液体が流入するのを阻止す
る。上昇パイプ434の開口458を通じて、コンテナ426の
中に流れる圧力気体により液体を分配タワー436を通じ
て放出開口468から放出させる。この放出された液体は
スピンドル490を介して分配される。
バルブ組立体420に外部カップリングが付着されてい
ない場合、図13に示すようにスプリング442と444がシー
リングリング438を中立または閉じ位置に復帰せしめ、
輸送のため液体と気体をコンテナ426の中に貯蔵して輸
送できる状態となる。コンテナ426の内部圧力が過剰と
なった場合、シーリングリング438の内側シーリングリ
ップ484と分配タワー436のシールが破られる。即ち、シ
ーリングリング438に加わる圧力によって上部スプリン
グ444のばね力に抗してシーリングリング438が上昇す
る。分配タワー436は上昇パイプ434のリング463によっ
て、その上昇を阻止されているので、シーリングリング
438の内側シーリングリング484が分配タワー436の上端
を越えて移動し、分配タワーの開口が大気に連通し、コ
ンテナ426内の過剰な圧力が開口458、分配タワー436、
放出開口468を介してバルブ組立体420外に排出される。
6.発明の利点 本発明のバルブ組立体は、現存する総てのコンテナに
適用でき、より少数のパーツを使用するためインプット
／アウトプット開口の断面積を大きくでき、充填率を改
良し、コストを減少することができる。また、スプリン
グやスペーサを変えてコンテナの内部圧力を簡単に調整
できる。このバルブ組立体は双方向性であり、同じ開口
を気体と液体の双方に適用できる。また、同じチャンバ
ーを気体と液体に用いることができ、操作中両者を分離
して、操作以外の時カップリングの出口からは気体だけ
が出るようにすることができる。シーリングリングは単
一の重合体材料でも造れるし、デザインの要求通り、硬
化しなくとも良い。固定したバルブハウジングの位置と
固定したシーリングリップ位置は順次に設定でき、１つ
以上の液体或いは気体を同じチャンバーでミックスで
き、デザイン上これらの差をコントロールできる。シー
リングリングはモールドした重合体のシーリングリング
で形成して、制御スプリングとして機能せしめ、剛性で
ないときの固有の伸びと加圧下で変形する能力によって
図９〜図12に示す実施例で説明した通気用のスプリング
の代りとなし得る。図９〜図12で説明したように、シー
リングリングはその内周及びまたは外周に固定した複数
の円錐状の突起または垂直リブを用いて分配タワーを直
角及び偏心状態に維持する。
また、バルブ組立体は単一重合体のシーリングリング
のどの側の圧力をもコントロールできる。この他に、本
発明のシーリングリングは他のタイプの往復メンバー、
例えば液圧ピストンバルブなどと一緒に使用できる。
以下、本発明の具体例を説明したが、本発明の範囲内
で種々変更できることは勿論である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−149382（ＪＰ，Ａ) 実開 昭50−73911（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−44318（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−141664（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B65D 83/44

Claims (18)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】内部の気体圧力によってコンテナから液体
    を選択的にコンテナ外部に分配するバルブ組立体であっ
    て、 （Ａ）上記コンテナの開口に設けられる、内面と、上位
    開口から離れた第１の端部と、上記開口に隣接した第２
    端部と、上記第1,第２の端部の間に形成されたインプッ
    ト／アウトプット開口とを有する上昇パイプと、 （Ｂ）上記上昇パイプと平行して延びる外面を有し、こ
    の外面と上記上昇パイプの内面間にチャンバーを形成す
    る、上記上昇パイプ内に配置される分配タワーと、及び （Ｃ）上記チャンバー内に位置されるシーリングリング
    とより成り、上記シーリングリングが、 （１）上記インプット／アウトプット開口と上記バルブ
    組立体の加圧気体入口間に配置され、上記バルブ組立体
    の内面に封じ係合し、上記インプット／アウトプット開
    口を介して気体が上記加圧気体入口から上記バルブ組立
    体の外部に流出するのを阻止し、及び上記分配タワーの
    外面に封じ係合し、上記コンテナの外部に対し上記バル
    ブ組立対の液体出口から液体が流出するのを阻止する第
    １の位置から、 （２）上記インプット／アウトプット開口と上記バルブ
    組立体の液体出口間でバルブ組立体の内面に封じ係合
    し、上記コンテナの外部に対し上記バルブ組立体の液体
    出口から上記シーリングリングを介して流体の流出を許
    容するよう上記シーリングリングと上記分配タワーが互
    いに相対的に位置される第２の位置に上記チャンバー内
    で摺動自在であるバルブ組立体。
  2. 【請求項２】上記コンテナ内で過剰のガス圧力が生じた
    とき、上記シーリングリングと上記分配タワーの少くと
    も１つが上記上昇パイプに相対的に軸方向に移動し、 上記シーリングリングが、上記インプット／アウトプッ
    ト開口の一側で上記上昇パイプの上記内面に封じ係合
    し、上記コンテナ内からコンテナ外部に対する流体の流
    出を許容するよう上記シーリングリングと、上昇パイプ
    と及び分配タワーの相対位置が変えられる請求項１記載
    のバルブ組立体。
  3. 【請求項３】圧力放出中、上記シーリングリングが動か
    ず、分配タワーが動き、上記分配タワーとシーリングリ
    ングの間に位置され、上記圧力放出操作中、上記分配タ
    ワーの動きを抑制するスプリングを更に有する請求項２
    記載のバルブ組立体。
  4. 【請求項４】上記スプリングがシーリングリングに接す
    る上端と、上記分配タワーに接する下端を有する第１の
    スプリングであり、上記第１のスプリングを同軸状に取
    り囲む、上記シーリングリングに接する上端と、上記上
    昇パイプに接する下端を有する第２のスプリングを更に
    有する請求項３記載のバルブ組立体。
  5. 【請求項５】上記分配タワーが中空であり、その上端近
    くに放出開口を有し、 上記シーリングリングの内面にシーリングリップが形成
    され、このシーリングリップが、１）上記シーリングリ
    ングが上記第１の位置にあるとき上記分配タワーの上記
    放出開口より上側に位置し、２）上記シーリングリング
    が上記第２の位置にあるとき上記分配タワーの上記放出
    開口より下側に位置し、３）上記圧力放出操作の間、上
    記分配タワーの上記放出開口の下側に位置する請求項３
    記載のバルブ組立体。
  6. 【請求項６】上記分配タワーが、１）ヘッドと、２）こ
    のヘッドから下方に延びるその直径が上記ヘッドの直径
    より小さい柱と、上記柱とヘッド間に形成した下向きの
    肩とを有し、 更に、上記シーリングリングの上端と下端の間で上記シ
    ーリングリングの内周面に形成した上を向く、上記肩に
    封じ係合するシーリング面を有し、 上記シーリングリングが上記第１の位置から上記第２の
    位置に移動したとき、上記シーリングリングと上記分配
    タワー間にスペースを形成し上記シーリングリングと上
    記分配タワー間に流体が流れ上記バルブ組立体から出る
    ように上記シーリングリングのシーリング面が上記分配
    タワーの上記肩から離脱する、請求項３記載のバルブ組
    立体。
  7. 【請求項７】上記圧力放出操作の間、上記分配タワーが
    固定で、上記シーリングが移動し、上記圧力放出操作の
    間、上記シーリングリングの上を向いた面を押圧し上記
    シーリングリングの上動を抑制するスプリングを有する
    請求項２記載のバルブ組立体。
  8. 【請求項８】更に、上記シーリングリングから上記分配
    タワーに向って延び、上記シーリングリングと分配タワ
    ー及び上昇パイプを垂直にガイドし、安定せしめるため
    流体の通過を許容しながら、上記分配タワーに係合する
    複数の中心位置決め突起を有する請求項１記載のバルブ
    組立体。
  9. 【請求項９】上記シーリングリングがモールドされた重
    合材料の層によって取り囲まれた剛性の内側コアによっ
    て形成されている請求項１記載のバルブ組立体。
  10. 【請求項１０】上記コアが熱によって劣化する材料で形
    成されている請求項９記載のバルブ組立体。
  11. 【請求項１１】上記インプット／アウトプット開口と上
    記放出開口間が、上記シーリングリングが上記第１の位
    置にあるとき流体的に互に結合され、上記シーリングリ
    ングが上記第２の位置にあるとき互に封じられる請求項
    ５記載のバルブ組立体。
  12. 【請求項１２】上記シーリングリングがシーリング面を
    有し、更に、上記シーリングリングに向って移動したと
    き上記シーリングリングの上記シーリング面に接し、上
    記シーリングリングを上記第１の位置から上記第２の位
    置に押圧するための、中空スピンドルを有し、上記スピ
    ンドルの内径が大きく、上記シーリングリングに対応で
    きる請求項１記載のバルブ組立体。
  13. 【請求項１３】コンテナに設けられた上昇パイプと、こ
    の上昇パイプ内に配置された分配タワーとを有するバル
    ブ組立体のためのシーリングリングであって、このシー
    リングリングが少くともその外側部分が重合材料から作
    られた環状部材より成り、 （Ａ）上記シーリングリングがその外周面に上記上昇パ
    イプに封じ係合する第１シーリング面を有し、この第１
    シーリング面が、これを通してコンテナの外側に軸方向
    に流れる流体の流れを阻止し、この第１シール面が上記
    外周面から外方に延びるシーリングリップを有し、 （Ｂ）上記シーリングリングがその内周面に上記分配タ
    ワーに封じ係合する第２シーリング面を有し、この第２
    シーリング面が、これを通してコンテナの外側に軸方向
    に流れる流体の流れを阻止し、及び （Ｃ）流体の流れを許容し上記シーリングリングと、上
    記上昇パイプと分配タワーの少なくとも１つとの間に所
    定の位置関係を維持しながら少くとも上記第1,第２のシ
    ーリング面に係合するため少なくとも上記外周面及び内
    周面の一方から延びる複数の突起と より成る、バルブ組立体のためのシーリングリング。
  14. 【請求項１４】コンテナに設けられた上昇パイプと、こ
    の上昇パイプ内に配置された分配タワーとを有するバル
    ブ組立体のためのシーリングリングであって、このシー
    リングリングが少くともその外側部分が重合材料から作
    られた環状部材より成り、 （Ａ）上記シーリングリングがその外周面に上記上昇パ
    イプに封じ係合する第１シーリング面を有し、この第１
    シーリング面が、これを通してコンテナの外側に軸方向
    に流れる流体の流れを阻止し、この第１シール面が上記
    外周面から外方に延びるシーリングリップを有し、 （Ｂ）上記シーリングリングがその内周面に上記分配タ
    ワーに封じ係合する第２シーリング面を有し、この第２
    シーリング面が、これを通してコンテナの外側に軸方向
    に流れる流体の流れを阻止し、及び （Ｃ）流体の流れを許容し上記シーリングリングと、上
    記上昇パイプと分配タワーの少なくとも１つとの間に所
    定の位置関係を維持しながら少くとも上記第1,第２のシ
    ーリング面に係合するため少なくとも上記外周面及び内
    周面の一方から延びる複数の突起を有し、上記第1,第２
    のシーリング面の少くとも１つが、Ｖ型であり、上記上
    昇パイプと分配パワーの関連する１つに封じ係合する上
    側シーリング面と下側のシーリング面を含むシーリング
    リップを有し、上記第1,第２のシーリング面間に環状ス
    ペースが形成されているバルブ組立体のためのシーリン
    グリング。
  15. 【請求項１５】上記シーリング面の少くとも１つが、上
    記上方シーリング面と上記下方シーリング面の１つに近
    接した上記シーリングリップ上に形成した、上記上昇パ
    イプと分配パワーの関連する一つに係合する細長い環状
    面リブを有する請求項14記載のシーリングリング。
  16. 【請求項１６】（Ａ）コンテナ内に設けられた上昇パイ
    プと分配タワー間に形成される環状チャンバー内でシー
    リングリングを （１）コンテナ外部に対するコンテナからの気体または
    液体の流れを阻止する第１の位置から （２）上記シーリングリングの上側から上記上昇パイプ
    に設けたインプット／アウトプット開口を介してコンテ
    ナ外に気体を流し、上記コンテナからの液体を上記シー
    リングリングの下側からコンテナ外に流す第２の位置に
    機械的に移動する工程と、 （Ｂ）上記シーリングリングと上記分配タワーの少くと
    も一方を上記上昇パイプに相対的に軸方向に移動し、 （１）バルブ組立体の加圧ガス入口と上記インプット／
    アウトプット開口間で上記シーリングリングが上記バル
    ブ組立体の内面に封じ係合し、 （２）コンテナ外に対する上記コンテナからの気体の流
    れを許容し、気体圧放出を行なうため上記コンテナ内に
    所定の大きさ以上の気体圧を発生せしめる工程とより成
    る、コンテナからの液体の流れを制御する方法。
  17. 【請求項１７】コンテナ内に設けられた上昇パイプと分
    配タワー間に形成される環状チャンバー内でシーリング
    リングを （１）コンテナ外部に対するコンテナからの気体または
    液体の流れを阻止する第１の位置から （２）上記シーリングリングの上側から上記上昇パイプ
    に設けたインプット／アウトプット開口を介してコンテ
    ナ内に加圧気体を流し、上記コンテナからの液体を上記
    シーリングリングの下側からコンテナ外に流す第２の位
    置に機械的に移動する工程より成り上記シーリングリン
    グが上記第１の位置から上記第２の位置に移動したと
    き、上記シーリングリングが上記インプット／アウトプ
    ット開口を上記上昇パイプ内の加圧液体から遮断する、
    コンテナからの液体の流れを制御する方法。
  18. 【請求項１８】（Ａ）コンテナ内に設けられた上昇パイ
    プと分配タワー間に形成される環状チャンバー内でシー
    リングリングを （１）コンテナ外部に対するコンテナからの気体または
    液体の流れを阻止する第１の位置から （２）上記シーリングリングの上側から上記上昇パイプ
    に設けたインプット／アウトプット開口を介してコンテ
    ナ内に加圧気体を流し、上記コンテナからの液体を上記
    シーリングリングの下側からコンテナ外に流す第２の位
    置に機械的に移動する工程と、 （Ｂ）上記シーリングリングと上記インプット／アウト
    プット開口間の位置関係を選択することによって上記シ
    ーリングリングの初期移動と、バルブ開口迄の間隔を設
    定する工程とより成る、コンテナからの液体の流れを制
    御する方法。
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