JP5355103B2

JP5355103B2 - 圧力容器

Info

Publication number: JP5355103B2
Application number: JP2009009939A
Authority: JP
Inventors: 克実今西
Original assignee: チヨダエレクトリック株式会社
Priority date: 2009-01-20
Filing date: 2009-01-20
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2029-01-20
Also published as: JP2010169113A

Description

本発明は、缶体の開口部を閉塞する蓋体が開閉可能となるように設けられた圧力容器に関する。

医療器具や各種実験器具等の対象物を収納し、加圧・加温等して滅菌する滅菌装置が従来より知られている。このような滅菌装置には、圧力容器が用いられる。

圧力容器は、内部に対象物を収納する缶体と、缶体の開口部を閉塞するための蓋体とを備えている。蓋体は、ヒンジによって開閉可能に設けられている。

従来の圧力容器の一例を図５に示す。
この圧力容器１０は、横置きの缶体１１と、缶体１１の開口部１３を閉塞するための蓋体１２とを備えている。
蓋体１２の正面には、ヒンジブラケット１４が固定され、このヒンジブラケット１４は転回枠１５に対して回動可能に取り付けられている。転回枠１５は、シリンダ１６によって旋回する旋回板１７のピン１７ａに押動されて回動軸１８を中心に回動し、蓋体１２を缶体１１の上方へ押し上げるように動作する（例えば、特許文献１参照）。

特開平７−２９３６９７号公報

圧力容器の缶体１１の開口部に対して蓋体１２を完全に密閉させるには、缶体１１の開口面と蓋体１２の開口面に当接する面とが平行であり、且つ缶体１１の中心線と蓋体１２の中心線とが一致するように配置されることが好ましい。

しかし、上述したような従来の圧力容器では、蓋体１２に対して溶接によってヒンジブラケット１４を固定しようとすると、溶接によるひずみが生じるため缶体１１の開口面と蓋体１２の開口面に当接する面とが非平行となったり、缶体１１の中心線と蓋体１２の中心線とが不一致となったりして回動軸１８における転回枠１５の回動がスムーズにいかなくなるおそれもあり、結果として蓋体１２の開閉が不能となることも考えられるという課題がある。

なお、ヒンジブラケット１４の蓋体１２への固定を溶接ではなく他の方法（例えばボルトによる固定）にすれば、ひずみは生じない。
しかし、圧力容器が大型である場合には蓋体の重量も非常に重くなるのでボルトによる固定ではボルトへの荷重がかかりすぎてしまい、ボルトの破損等も考えられる。このため、特に蓋体の重量が重い場合には、溶接によってヒンジブラケットを固定することが構造上最も好ましい。

そこで、本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、蓋体を溶接によってヒンジ部へ連結する場合であっても、溶接によるひずみを原因とするヒンジ部の不良が生じないようにする圧力容器を提供することにある。

本発明にかかる圧力容器によれば、開口部が形成された缶体と、該缶体の開口部を閉塞する蓋体と、前記蓋体を開閉するためのヒンジ部と、先端部が前記蓋体に固定され、基端部が前記ヒンジ部に連結されたヒンジアームとを備える圧力容器において、前記ヒンジ部は、前記缶体の外壁面又は床面に固定された基台と、該基台に対して回転しないように保持される支持軸と、前記基台において、前記支持軸の両端部が自由に移動できる程度に支持軸よりも大径に形成された２つの支持穴と、前記２つの支持穴内での支持軸の両端部の位置をそれぞれ調整可能としてヒンジ部としての回動軸の傾きを調整するように、各前記支持穴の周囲壁面の複数箇所に形成されているネジ穴に螺合し、先端が前記支持軸の各両端部の外周面に当接するように配置された複数本のボルトとを有するヒンジ調整手段と、前記ヒンジアームの基端部に設けられ、該支持軸に対して回動可能となるように前記支持軸を把持する把持部とを有することを特徴としている。
この構成を採用することによって、まず蓋体にヒンジアームの先端部を溶接で固定してから、ヒンジ調整手段によって支持軸の基台に対する位置関係を調整できる。このため、溶接によってヒンジアームの位置にひずみが生じたとしても、ヒンジ部における支持軸の位置を調節してヒンジ部におけるヒンジアームの動作をスムーズに行うことができる。

さらに、前記ボルトおよび前記支持軸の端面を隠蔽するカバーが設けられていることを特徴としてもよい。
この構成によれば、調整済みのボルトが勝手に再度調整されるようなことを防止することができる。

本発明の圧力容器によれば、溶接によって蓋体とヒンジ部との間を強固な作りとした場合であっても、蓋体をスムーズに開閉させることができる。

本発明にかかる圧力容器全体の構成を示す正面図である。圧力容器の平面図である。ヒンジ部の構成を示す側面図である。ヒンジ部の構成を示す平面図である。従来の圧力容器の説明図である。

以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に圧力容器全体を示す正面図を図示し、図２に缶体に対して開閉する蓋体の様子を示す平面図を図示する。

圧力容器３０は、有底円筒状の缶体３４と、缶体３４の開口部３５を閉塞するための蓋体３６とを備えている。缶体３４は横置きに配置されており、開口部３５も水平方向を向いている。
缶体３４は、脚部３８によって床面３３（あるいは、図示しない筐体内の梁や仕切等）の上に配置される。

蓋体３６は、ヒンジアーム４０によってヒンジ部４２に連結されている。ヒンジアーム４０の先端部４０ａは蓋体３６の正面に溶接によって固定されており、ヒンジアーム４０の基端部４０ｂはヒンジ部４２に連結されている。
ヒンジ部４２は、缶体３４の開口部３５の中心部から缶体３４の外壁面よりも外側に水平方向に移動した位置に設けられている。

ヒンジ部４２は、基台４５の上端部に設けられている。基台４５は、下端部が仕切台３３（床面）に固定されている。基台４５は、ヒンジ部４２とヒンジアーム４０とを介して蓋体３６を仕切台３３（床面）に固定するために、蓋体３６を支持するように設けられているものである。このように、蓋体３６を床面で支持するようにしたことで、蓋体３６を支持するアームを缶体３４の外壁に固定する場合と比較して、缶体３４の熱をヒンジアーム４０に伝導させないようにすることができる。

すなわち、缶体３４の熱がヒンジアーム４０に伝導してしまうと、ヒンジアーム４０が放熱板としての役割を果たして缶体３４の熱が外部に放出されてしまい、缶体３４が温度低下してしまう。しかし、蓋体３６を支持するヒンジアーム４０を缶体３４には接続しないようにしたので、缶体３４の熱放出を防止し、エネルギー効率を良好にすることができる。
ただし、本発明としては、このような構成に限定されることはなく、基台４５が缶体３４に取り付けられているものであってもよい。

図１や図２に示されているように、ヒンジ部４２における回動の軸線方向は鉛直方向を向いており、ヒンジ部４２はヒンジアーム４０を水平面内で回動可能となるように設けている。このため、蓋体３６は、缶体３４の開口部３５の前方から側面に向くように缶体３４から離間し、開口部を開閉する。

なお、本実施形態におけるヒンジアーム４０には、先端部４０ａと基端部４０ｂの中途部において第２ヒンジ部５０が設けられている。第２ヒンジ部５０は、ヒンジアーム４０を途中で折り曲げるように構成されており、蓋体３６の開閉の自由度を増すことができる。
ただし、本発明としては第２ヒンジ部５０が設けられていない構成であってもよい。

図３にヒンジ部の側面図を示し、図４にヒンジ部の平面図を示す。
ヒンジ部４２は、支持軸４４と、支持軸４４を回動可能に把持する把持部４８とを有している。支持軸４４は、基台４５の上端部に配置されている。把持部４８は、ヒンジアーム４０の基端部４０ｂに形成されている。
支持軸４４は、基台４５の上端部においてその軸線が上下方向を向くように保持されている。

基台４５において、支持軸４４を保持する部位は、支持軸４４の上部を保持するように水平方向に延び、支持軸４４を貫通させる貫通穴５１が形成された上部保持板４５ａと、支持軸４４の下部を保持するように水平方向に延び、支持軸４４を貫通させる貫通穴５２が形成された下部保持板４５ｂとを備えている。
このように、基台４５の本体４５ｃと、上部保持板４５ａおよび下部保持板４５ｂとによって、側面視コの字状の、保持する部位が構成される。

支持軸４４の両端部には、支持軸４４の両端部が挿入される支持穴５４，５４が形成されたブロック体５６，５６が上部保持板４５ａ及び下部保持板４５ｂにそれぞれ固定されて配置されており、この支持穴５４内で支持軸４４が後述するボルト５８によって支持されている。

ブロック体５６に形成されている支持穴５４は、支持軸４４が支持穴５４内で自由に移動できる程度に支持軸４４よりも大径に形成されている。
そして、ヒンジ部４２には、支持軸４４の両端部を各支持穴５４内での位置を調整することによって、ヒンジ部４２としての回動軸の傾きを調整するヒンジ調整手段５５が設けられている。

ヒンジ調整手段５５は、具体的には支持軸４４の周囲の複数箇所において配置されたボルト５８が、支持軸４４の位置を調整するように設けられている。ボルト５８は、ブロック体５６に形成されたネジ穴５９に螺合して先端部が支持軸４４の外周面に当接するように設けられる。このとき、複数のボルト５８のねじ込み量をそれぞれ調整することによって、支持穴５４内での支持軸４４の位置を調整することができる。支持軸４４の外周面であって、ボルト５８の先端部が当接する部位６３は、平坦面となるように形成され、ボルト５８が確実に支持軸４４の外周面に当接するように設けるとよい。
本実施形態によれば、支持軸４４の両端部にはそれぞれ４本のボルト５８を配置して支持軸４４の保持及び位置調整を行っている。

各ボルト５８の先端（外方側）にはボルトの頭部６６が設けられており、作業者は頭部６６を回すことでボルト５８を支持軸４４側にねじ込みまたは外方に抜き出すことができる。
また、ブロック体５６の外周面であって、ボルトの頭部６６が当接する部位６４は、平坦面となるように形成され、ボルトの頭部６６の位置が確実に維持されるよう設けるとよい。

なお、支持軸４４の上端部の上面と側面を覆い、ボルト５８を隠蔽するカバー６０を装着すると良い。これにより、見た目にも優れ、且つ勝手にボルト５８のねじ込み位置が調整されてしまうようなことを防止できる。カバー６０は、図示しないボルト等によって支持軸４４の上端面に固定される。このため、支持軸４４が、支持穴５４及び貫通穴５１から抜け落ちそうになったとしても、カバー６０の外周縁の下端面が上部保持板４５ａの上面に当接する。このように、カバー６０は、支持軸４４が支持穴５４及び貫通穴５１から抜け落ちないように抜け止めの機能も有する。
また、支持軸４４の下端部の下面と側面を覆うカバーを、上端部と同様に設けてもよい。

なお、支持軸４４の下端部においては、支持軸４４をブロック体５６に固定するための抜け止め用プレート６８が設けられている。抜け止め用プレート６８の一部は、支持軸４４の下端部に進入し、抜け止め用プレート６８の他の部位は固定用ボルト６９によってブロック体５６の下端面に固定される。
なお、抜け止め用プレート６８のブロック体５６への固定は、ヒンジ調整手段５５による支持軸４４の軸線方向の傾き調整の後に行うようにするとよい。

支持軸４４の周囲は、ヒンジアーム４０の基端部４０ｂに形成された把持部４８によって把持されている。把持部４８は、支持軸４４を回動中心として支持軸４４に対して回動自在に設けられている。把持部４８には、支持軸４４との間の回動をスムーズに行うためのベアリング６２を設けてもよい。

本実施形態では、このようにしてヒンジ調整手段５５を設けたことで、支持軸４４の上下両端部の位置をそれぞれ水平方向に調整でき、支持軸４４の鉛直方向に対する傾きの調整が可能となった。
このため、ヒンジアーム４０の先端部４０ａを溶接によって蓋体３６に固定した場合において、溶接を起因とするひずみが生じて缶体３４の開口面と蓋体３６とが平行にならず、または缶体３４の中心線と蓋体３６の中心線が一致しない場合であっても、各ボルト５８のねじ込み量を調整して、ひずみにあわせて支持軸４４の傾きを調整して、缶体３４に蓋体３６を確実に密閉させるようにヒンジアーム４０を動作させることができる。

なお、上述してきた実施形態においては、ヒンジ部４２の支持軸４４が鉛直方向に向くように配置されたものであった。
しかし、本発明の特徴であるヒンジ調整手段５５を設けたヒンジ部としては、支持軸４４が水平方向や他の方向に向いているものであってもよい。

また、缶体３４も開口部３５が水平方向を向く横置き型ではなく、開口部３５が上方を向く縦置き型の圧力容器に対してヒンジ調整手段５５を採用してもよい。

以上本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのはもちろんである。

３０圧力容器
３１筐体
３３仕切台
３４缶体
３５開口部
３６蓋体
３８脚部
４０ヒンジアーム
４０ａ先端部
４０ｂ基端部
４２ヒンジ部
４４支持軸
４５基台
４５ａ上部保持板
４５ｂ下部保持板
４５ｃ本体
４８把持部
５０第２のヒンジ部
５１，５２貫通穴
５４支持穴
５５ヒンジ調整手段
５６ブロック体
５８ボルト
５９ネジ穴
６０カバー
６２ベアリング
６３，６４平坦面となる部位
６６ボルトの頭部
６８抜け止め用プレート
６９固定用ボルト

Claims

開口部が形成された缶体と、
該缶体の開口部を閉塞する蓋体と、
前記蓋体を開閉するためのヒンジ部と、
先端部が前記蓋体に固定され、基端部が前記ヒンジ部に連結されたヒンジアームとを備える圧力容器において、
前記ヒンジ部は、
前記缶体の外壁面又は床面に固定された基台と、
該基台に対して回転しないように保持される支持軸と、
前記基台において、前記支持軸の両端部が自由に移動できる程度に支持軸よりも大径に形成された２つの支持穴と、
前記２つの支持穴内での支持軸の両端部の位置をそれぞれ調整可能としてヒンジ部としての回動軸の傾きを調整するように、各前記支持穴の周囲壁面の複数箇所に形成されているネジ穴に螺合し、先端が前記支持軸の各両端部の外周面に当接するように配置された複数本のボルトとを有するヒンジ調整手段と、
前記ヒンジアームの基端部に設けられ、該支持軸に対して回動可能となるように前記支持軸を把持する把持部とを有することを特徴とする圧力容器。
前記ボルトおよび前記支持軸の端面を隠蔽するカバーが設けられていることを特徴とする請求項１記載の圧力容器。