JP4827338B2 - 圧力容器の蓋体ロック機構 - Google Patents
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Description
【発明が属する技術分野】
本発明は、内部に収納した被処理物を加圧、減圧する圧力容器において、圧力容器本体の開口部を密閉する蓋体のロック機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
内部に収納した被処理物を加圧あるいは減圧するための圧力容器、例えば、オートクレーブは、木材等の原材料に薬剤や樹脂を注入するための小型のものから、コンクリートパイルや建材等の高温高圧での養生用の超大型のものまである。オートクレーブ16は、図6に示すように、例えば、横置きの圧力容器本体17に、その開口部18を密閉する蓋体19がヒンジ20により開閉自在に取り付けられ、加圧、減圧、加熱等の機能を備え、その他に安全弁、警笛管、開閉用ハンドル等備えている。
【0003】
図7と図8に示すように、蓋体19は、蓋体フランジ21と外側に凸の略球面状板22とを有し、蓋体フランジ21のフランジ面にはシール部材23が設けられている。蓋体19は、ハンドル24を把持して開閉できる。
【0004】
蓋体19には、蓋体19で容器本体17の開口部18を密閉してロックするためのロッキングリング25が備えられている。
ロッキングリング25は、その下端の一箇所に切断部を有する。その切断部は、ロッキングリング25に固定された油圧シリンダー26により広げられて拡径され、容器本体フランジ27に設けられているロック用溝に嵌合され、蓋体19をロックする。ロッキングリング25の拡径時、即ちロック時には、ロッキングリング25の切断部における両端部間に安全内錠28が挿入され、無闇にロッキングリング25が縮径してロックが解除されないようにしている。油圧シリンダー26は、フレキシブルホース31を介して、油圧ポンプ29からの油圧が四方切替弁30で切り替えられて作動される。
【0005】
ロッキングリング25は、上部センターガイド32と複数箇所、ここでは6箇所に設けられたリングガイド33によりガイドされる。上部センターガイド32では、ロッキングリング25の内側面に溶接などで固定されたセンターピン34が、上部センターガイド32に設けられた長孔35に規制されていて、上部センターガイド32とリングガイド33とで、ロックする時に、ロッキングリング25が上下左右方向に偏って嵌合しないようにしている。
【0006】
また、ロック解除時、即ち、油圧シリンダー26を最短にしたロッキングリング25の縮径時に、所定位置より下がって容器本体フランジ27のロック用溝に嵌合して無闇に蓋体19がロックされないようにしている。
【0007】
また、ロッキングリング25による蓋体19のロックとロック解除を繰り返していると、上部センターガイド32の長孔35の内部が摩耗することがある。すると、ロッキングリング25の容器本体フランジ27のロック用溝への嵌合状態に偏りが生じ、ロッキングリング25がロック用溝に十分に嵌合しなくなる恐れがある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、上記問題点を解消するものとして、圧力容器の容器本体の開口部に蓋体をロックするためのロッキングリングにおいて、その切断部におけるロッキングリングの両端部が、ロック時に容器本体フランジのロック用溝から外れない圧力容器の蓋体ロック機構を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、少なくとも一端部に開口部を有した容器本体と、その開口部を密閉する開閉自在の蓋体とを有し、その蓋体の外径より小さな径で切断部を有するリングと、その切断部を広げてリングを拡径する機構とをその蓋体に備えた圧力容器において、容器本体のフランジの内側側面全周にわたって設けられた溝に、その拡径する機構によりリングを拡径して嵌合させることで、蓋体をロックする機構であって、そのリングの切断部両側に、リングの拡径を制限する制限部材を備えたことを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。図1は、本発明による圧力容器の蓋体ロック機構の第1実施形態を示す正面図である。図2は、図1の要部斜視図である。
【0011】
図1と図2に示すように、本発明の第1実施形態の圧力容器の蓋体ロック機構は、図7に示す従来の蓋体ロック機構に、リング状のロッキングリング1の切断部2両側に、ロッキングリング1の拡径を制限する制限部材を備えたものである。即ち、蓋体3の外径より小さな径で切断部2を有するロッキングリング1と、ロッキングリング1をガイドする上部センターガイド4及びリングガイド5、6、7と、切断部2を広げてロッキングリング1を拡径する拡径機構である油圧シリンダー8と、容器本体のフランジである容器本体フランジ9の内側側面全周にわたって設けられた溝であるロック用溝と、ロッキングリング1の切断部2両側に、ロッキングリング1の拡径を制限する制限部材である板状体10、11及びリングガイド6、7を備えたものである。
【0012】
板状体10とリングガイド6、板状体11とリングガイド7は、ロッキングリング1の切断部2の両側にそれぞれ設けられていて、板状体10、11の一端部近傍はリングガイド6、7の上面に溶接あるいはボルト等で固定され、リングガイド6、7は蓋体3にボルト等で固定されている。
【0013】
蓋体3は、ヒンジ12により開閉自在であり、蓋体3を閉じた時は、図8に示したものと同様に、蓋体フランジ13のシール部材を備えたフランジ面が、容器本体14の容器本体フランジ9のフランジ面に合わされて密閉される。
【0014】
なお、上部センターガイド4とリングガイド5、6、7の構成及び機能は、図7と図8に示す従来の蓋体19におけるものと同様である。上部センターガイド4では、ロッキングリング1の内側側面に溶接などで固定されたセンターピンが、上部センターガイド4に設けられた長孔に規制されていて、上部センターガイド4とリングガイド5、6、7とで、ロックする時に、ロッキングリング1が左右に偏って嵌合しないようにしている。
【0015】
また、ロック解除時、即ち、油圧シリンダー8を最短にしたロッキングリング1の縮径時に、ロッキングリング1が所定位置より下がって容器本体フランジ9のロック用溝に嵌合して無闇に蓋体3がロックされないようにしている。
【0016】
次に、板状体10、11とリングガイド6、7とからなる制限部材の機能について、図3を用いて説明する。
図3(a)に示すように、蓋体3がロックされていない時、即ち、油圧シリンダー8が最短になり、ロッキングリング1が縮径している時は、ロッキングリング1の切断部2における両端部は合わさり、板状体10、11の他端部は油圧シリンダー8の両端部と離れている。また、ロッキングリング1は、容器本体フランジ9のロック用溝に嵌合していない。
【0017】
蓋体3をロックしている時は、図3(b)に示すように、油圧シリンダー8が繰り出されて切断部2における両端部が離れ、油圧シリンダー8の両端部それぞれが板状体10、11の端部に当接して、油圧シリンダー8の繰り出しが制限されるので、ロッキングリング1の切断部2の両側部分の移動がそれぞれ制限される。
【0018】
板状体10、11とリングガイド6、7とからなる制限部材があるので、ロッキングリング1は、偏らずに拡径して、容器本体フランジ9のロック用溝全周にわたってバランスよく嵌合する。従って、ロッキングリング1が拡径した時の切断部2における両端部の位置精度を良くすることができるので、蓋体3のロック時に、その各端部がそのロック用溝から外れることがなくなり、安定したロック状態が保持される。安全内錠15に加え、シリンダーロッド8aに断面U字状の割筒8bを嵌合させ、ロック時に油圧シリンダー8が縮むのを防止するようにしてもよい。なお、安全内錠15は、ロッキングリング1の切断部に、上方から機械的機構によって設置されるものである。
【0019】
なお、油圧シリンダー8は、図7に示す従来の蓋体3における場合と同様に、油圧ポンプや四方切替弁等で制御される。また、ロッキングリング1を拡径する機構として、油圧シリンダー8ばかりでなく、モータ駆動によるものを使用することも可能である。
【0020】
また、蓋体の径が大きいと、上部センターガイド4は高い位置にあるので、センターピン等が摩耗した時等、上部センターガイド4における調整が容易ではないが、同様の調整をリングガイド6、7により行うことができるようになり、従来よりも調整が容易である。
【0021】
次に、本発明による圧力容器の蓋体ロック機構の第2実施形態について、図4を用いて説明する。本発明の第2実施形態の圧力容器の蓋体ロック機構は、本発明の第1実施形態の圧力容器の蓋体ロック機構において、ロッキングリング1の拡径を制限する制限部材である板状体10、11とリングガイド6、7の組み合わせを、図4に示す角棒状体10a、11aとリングガイド6、7の組み合わせに置き換えたものである。
【0022】
角棒状体10aとリングガイド6、角棒状体11aとリングガイド7は、ロッキングリング1の切断部2の両側にそれぞれ設けられていて、角棒状体10a、11aはロッキングリング1に溶接あるいはボルト等で固定され、リングガイド6、7は蓋体3にボルト等で固定されている。なお、角棒状体10a、11aは、ピンやボルト等、リングガイド6、7に当接するロッキングリング1に固定された部材で、ロッキングリング1の拡径を制限できるものであれば何でもよい。
【0023】
次に、角棒状体10a、11aとリングガイド6、7とからなる制限部材の機能について、図5を用いて説明する。
図5(a)に示すように、蓋体3がロックされていない時、即ち、油圧シリンダー8が最短になり、ロッキングリング1が縮径している時は、ロッキングリング1の切断部2における両端部は合わさり、角棒状体10a、11aはそれぞれリングガイド6、7と離れている。また、ロッキングリング1は、容器本体フランジ9のロック用溝に嵌合していない。
【0024】
蓋体3をロックしている時は、図5(b)に示すように、油圧シリンダー8が繰り出されて切断部2における両端部が離れ、角棒状体10a、11aは、リングガイド6、7に当接し、角棒状体10a、11aそれぞれの切断部2の両側における移動、即ち、ロッキングガイド1の切断部2の両側部分の移動がそれぞれ制限される。
【0025】
従って、角棒状体10a、11aとリングガイド6、7からなる制限部材があるので、ロッキングリング1は、偏らずに拡径して、容器本体フランジ9のロック用溝全周にわたってバランスよく嵌合する。その他のことに関しては、前記第1実施形態における蓋体ロック機構の場合と同じであるので、ここでは説明を省略する。
【0026】
【発明の効果】
本発明によると、ロッキングリングは、容器本体フランジの内側側面に設けられたロック用溝の全周にわたって常にバランスよく嵌合されるので、ロッキングリングの切断部における端部が、そのロック用溝から無闇に外れなくなり、安定したロック状態を保持できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による圧力容器の蓋体ロック機構の第1実施形態を示す正面図である。
【図2】図1の要部斜視図である。
【図3】図1の蓋体ロック機構の動作を示し、(a)はロック解除時の正面図、(b)はロック時の正面図である。
【図4】本発明による圧力容器の蓋体ロック機構の第2実施形態における要部斜視図である。
【図5】図5の蓋体ロック機構の動作を示し、(a)はロック解除時の正面図、(b)はロック時の正面図である。
【図6】従来のオートクレーブを示し、(a)は側面図、(b)は蓋体を開いた正面図である。
【図7】従来のオートクレーブの正面図である。
【図8】従来のオートクレーブにおける蓋体のロック状態を示す側面断面図である。
【符号の説明】
1 ロッキングリング
2 切断部
3 蓋体
4 上部センターガイド
5 リングガイド
6、7 リングガイド
8 油圧シリンダー
8a シリンダーロッド
8b 割筒
9 容器本体フランジ
10、11 板状体
10a、11a 角棒状体
12 ヒンジ
13 蓋体フランジ
14 容器本体
15 安全内錠
16 オートクレーブ
17 容器本体
18 開口部
19 蓋体
20 ヒンジ
21 蓋体フランジ
22 球面状板
23 シール部材
24 ハンドル
25 ロッキングリング
26 油圧シリンダー
27 容器本体フランジ
28 安全内錠
29 油圧ポンプ
30 四方切替弁
31 フレキシブルホース
32 上部センターガイド
33 リングガイド
34 センターピン
35 長孔
Claims (2)
- 少なくとも一端部に開口部を有した容器本体と、前記開口部を密閉する開閉自在の蓋体と、を備え、前記蓋体の外径より小さな径で切断部を有するリングと、前記切断部を広げて前記リングを拡径する油圧シリンダーと、を前記蓋体に備えた圧力容器の蓋体ロック機構であって、
前記油圧シリンダーが繰り出して前記リングを拡径することにより、前記容器本体のフランジの内側側面全周にわたって設けられた溝に前記リングを嵌合させることで、前記蓋体をロックするように構成され、
さらに、前記蓋体をロックする際に前記油圧シリンダーの繰り出しを制限して前記リングの拡径を制限する制限部材を備え、
前記制限部材は、前記リングの前記切断部両側に配置され前記蓋体に固定されたリングガイドと、前記リングの前記切断部両側に配置され前記リングガイドに固定された板状体と、を有し、
前記油圧シリンダーが繰り出して前記蓋体をロックする際に、前記油圧シリンダーの両端部が前記板状体に当接して前記油圧シリンダーの繰り出しが制限される、
圧力容器の蓋体ロック機構。 - 少なくとも一端部に開口部を有した容器本体と、前記開口部を密閉する開閉自在の蓋体と、を備え、前記蓋体の外径より小さな径で切断部を有するリングと、前記切断部を広げて前記リングを拡径する油圧シリンダーと、を前記蓋体に備えた圧力容器の蓋体ロック機構であって、
前記油圧シリンダーが繰り出して前記リングを拡径することにより、前記容器本体のフランジの内側側面全周にわたって設けられた溝に前記リングを嵌合させることで、前記蓋体をロックするように構成され、
さらに、前記蓋体をロックする際に前記油圧シリンダーの繰り出しを制限して前記リングの拡径を制限する制限部材を備え、
前記制限部材は、前記リングの前記切断部両側に配置され前記蓋体に固定されたリングガイドと、前記リングの前記切断部両側に配置され前記リングに固定された角棒状体と、を有し、
前記油圧シリンダーが繰り出して前記蓋体をロックする際に、前記角棒状体が前記リングガイドに当接して前記油圧シリンダーの繰り出しが制限される、
圧力容器の蓋体ロック機構。
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