JPH0226731B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は加圧下の容器への液体の分配
dispensingに関する。本発明は特に、しかしもつ
ぱらではないが、測定量の添加剤、例えば栄養剤
を発酵容器へ分配するのに適用できる。

本発明の目的は、大気圧での貯蔵器から小さい
測定された容量の液体添加物を非常に正確に加圧
下の発酵容器へ分配する方法を提供することであ
る。“小さい”という用語は0.4ないし10mlの範
囲の量を意味する。容器の圧力は３バールの程度
であつて良い。

本発明によれば、より高い圧力下の容器に、測
定された容量の液体を分配するための装置が提供
され、前記装置は、入口室inlet chamberと回避
室escape chamberとの間に配置された且つそれ
らと直列に連結された中心の計量用及び排出の室
（以下排出室と云う）、排出室の入口室末端での排
出口及び排出室の他方の末端での圧力均等化口
pressure egualising port（前記室（複数）はそ
の中に段なり液体のための平滑な通路を提供する
ように配置されており、入口室及び回避室は各々
バルブ部材により開閉制御（以下、液の流出入口
に関して、コントロールということがある）され
た入口口（inlet port）及び回避口をそれぞれ有
する）、排出口をコントロールするバルブ部材、
及び圧力均等化口をコントロールするバルブ部材
を含み、しかも前記回避室は液体が排出室から排
出されているとき界面張力によりその中の液体を
保持できる。一つの好ましい態様において、回避
室は円状横断面のものであり、そして５ミリメー
ターより大きくない直径、好ましくは３ミリメー
ターの直径を有する。

分配される測定量の大きさの選択における融通
性は、各々それ自体バルブ部材及び排出口を有す
る分室を直列に内部連結される（異なる横断面積
及び（又は）長さのものであつて良い）複数の分
室として中心の排出室を構成することにより得る
ことができる。

バルブ部材は時間調節装置のコントロール下電
気ソレノイド（aolenoids）により操作できるの
が好ましい。

所望ならば、本装置は各々がバルブ室から反対
方向に導く二つの主な口とバルブ部材によりコン
トロールされる追加の口とを有する一連のバルブ
室によつて提供されて良く、入口バルブ室は連続
の室の１方の末端で主な口に連結された主な口及
びバルブ部材によりコントロールされた入口口を
有し、回避バルブ室は連続の室の他方の末端で主
な口に連結された主な口を有しかつバルブ部材に
よりコントロールされた回避口を有し、種々のバ
ルブ室の前記主な口は、その中になんら段及び凹
所なしにバルブ室及びバルブ部材でもつて、それ
らが液体のための平滑な通路を提供するように一
諸に連結されており、前記回避室は液体が排出室
から排出されているときに界面張力により中の液
体を保持でき、そしてバルブ部材の各々は電気時
間調節装置のコントロール下電気ソレノイドによ
り操作できる。

別法としては種々室及び口は単一ブロツクに配
置しても良い。

本発明は発酵容器、発酵容器に供給される液体
の添加剤のための貯蔵器及び本発明による分配装
置を含む発酵装置をまた提供し、その分配装置は
回避室が排出室の上にあり且つ入口室が排出室の
下にあるように配列されており、回避口は回避室
の上部末端から貯蔵器に導き、入口は貯蔵器から
入口室の低部末端に導き、排出口は排出室の底端
から発酵容器の上方部分に導き、圧力均等化口は
排出室の頂部端に導き且つ発酵容器の上方部分に
接続されている。

中心の排出室は、各々がバルブ部材によりコン
トロールされたそれ自体の排出口を有する含数の
分室から構成されることができる。これらの分室
の排出口は発酵容器に導く共通の多岐管に接続さ
れることができる。種々のバルブ部材は、所望な
らば時間調節装置によりコントロールされた、電
気ソレノイドにより操作できる。

本発明は、貯蔵器からより高い圧力での容器に
測定した容量の液体を供給するために本分配装置
を使用する方法をまた提供し、前記方法は回避口
を開き、一方では他のすべての口を閉じ、それに
より室中の圧力を貯蔵器の圧力に均等化するよう
にガスを逃散させ、入口口を入口室へ開いて貯蔵
器からその系の底への液体添加剤の通過を可能に
し、一方では回避室の回避口からガスが逃散しつ
づけることができ、その結果室が液体で完全に満
されるまで液体は室中を上昇し、 次に回避口及び入口口を閉じ、圧力均等化口及
び排出口を開き、それにより排出室から容器液体
を流動させ、一方では回避室中に界面張力に液体
を保持し且つより低い室中に液体を保持し、そし
て次に排出室が完全にからにされたとき圧力均等
化口及び排出口を閉じる、ことを特徴とする。

所望ならば、各々がそれ自体の排出口を有する
複数の分室から排出室が構成されている分配装置
を用いて本方法を実施することができる。分配さ
れる測定された容量を変え得るように望むときは
これらの分室の選択されたもの（単数または複
数）から液体を排出できる。

本発明のいくつかの好ましい態様を添付の概略
図面において説明する。

第１図及び第２図は各々発酵装置を例示する。

第３図及び第４図は別の分配装置の断面図であ
る。

第１図において例示される装置は発酵装置１、
減菌通気手段（図示せず）を有する貯蔵器２及び
概括的にＤで指し示している分配装置を含む。発
酵容器は発酵ブロスを含んで良くそして貯蔵器は
水、あるいは塩類または糖の溶液であつて良い栄
養剤、あるいは適当なオイル、あるいは微細は懸
濁液のような液体を含んで良い。容器１は約３バ
ールの圧力であつて良く一方では貯蔵器２は大気
圧であろう。本発明は容器１に液体を分配するた
めの手段に関する。

第１図に示される分配装置Ｄは三つの室３，４
及び５を含む。これらの三つの室は他方の上に１
方を直列に配列されている。より低い室５は入口
室であり、中心の室４は計量用及び排出の室であ
りそして上部の室３は回避室である。バルブ部材
６は貯蔵器２の配管７により接続されている回避
室３の頂部で回避口をコントロールする。バルブ
部材８は貯蔵器２に供給配管９により接続されて
いる入口室５の低部末端での口をコントロールす
る。貯蔵器から供給配管９への入口は配管７への
入口より低い水準にある。したがつて液体は分配
装置の底で入口を通つて分配装置に入る。排出室
４配管１１により容器１と接続されているバルブ
部材１０によりコントロールされる上部圧力均等
化口を有しそして配管１３により容器１に接続さ
れているバルブ部材１２によりコントロールされ
る排出口をまた有する。室４は容器１に排出され
るように意図された液体の測定された量（以下
“シヨツト”と云う）に等しい容量を有する。室
３，４及び５は一緒になつて、それらが何ら段ま
たは凹所のない、液体のための平滑な通路を与え
るように配列されている。室３中の通路の横断面
は液体が界面張力によりその室に保持され一方で
は室４から液体が排出されるようなものである。

種々のバルブ部材は操作圧力例えば３バールの
圧力で泡を通さないように閉じるように配置され
ている。バルブ部材は所望の順序に操作されるよ
うに適当なタイマー装置Ｔに接続されている電気
ソレノイドによりコントロールされる。種々のバ
ルブ部材は無菌の条件下操作できそして本システ
ムは１バールよりやや過剰の圧力で蒸気により例
えば1.034バールで121℃でその場で消毒できる。

液体の１シヨツトは次の順序で本システムの操
作により容器１に分配される。

順序の開始において、本システムのバルブ部材
のすべては各々の口を閉じている位置にある。サ
イクルの開始において、最上部のバルブ部材６は
開き（他のすべてのバルブ部材は閉じられてい
る）その結果膨張しているガスは本システムから
貯蔵器に逃散できる。このことは本システム中の
圧力を貯蔵器の液体ヘツドの圧力に減少させる。
次に入口口をコントロールするバルブ部材８が開
きその結果配管９をとおつて貯蔵器から入口室に
液体が流れる。この時間の間、バルブ部材６によ
つてコントロールされている回避口を通つてガス
は貯蔵器に逃散しつづけ且つ液体は本システム中
を上昇する。システムが液体で満ちたとき、バル
ブ部材６及び８は泡をとおさないように閉じる。
バルブ部材１０及び１２は次に操作されてそれら
の各口を開きその結果配管１３を通つて液体を室
から容器１に排出できる。そのような排出の期間
中回避室３の液体は界面張力によりその中に保持
される。排出を完了したとき、バルブ部材１０及
び１２は閉じる（この系の圧力は、発酵容器の圧
力と同じになつている）。次にこの順序を繰り返
すことが出来る。種々のバルブ部材はタイマーＴ
に接続された電気ソレノイドによりコントロール
される。

第２図は排出室が分室４ａ乃至４ｄから構成さ
れる変形装置を例示する。バルブ部材１０により
コントロールされる圧力均等化口は上部分室４ａ
の頂部に導く。各々の分室は、配管１３により容
器１に接続されている共通多岐管１４に導くバル
ブ部材１２ａ乃至１２ｄによりコントロールされ
る排出口を有している。

種々の分室４ａ乃至４ｄは異なる容量のもので
あり得る。このシステムは所望どおりに排出され
る異なる容量のシヨツトを可能にする。例えば最
も大きな可能性のあるシヨツトを得るために、底
のバルブ部材１２ｄを開いた位置に動かし、そし
て他のすべてのバルブ部材１２ａ乃至１２ｃは装
人が望まれるとき閉じられる。最も小さな可能性
のあるシヨツトについては上部バルブ部材１２ａ
を開き、そして他のすべてのバルブ部材１２ｂ乃
至１２ｄを閉じる。

第３図に示されるように、装置は一連のバルブ
本体１５からつくられることが出来る。中心のバ
ルブ本体の各々は室１６に薄く２つの反対方向の
主な口（main port）１７を有する室１６を有
し、これらの主な口は隣接するバルブ本体の主な
口と接続されている。追加の口１８は各々のバル
ブ室１６と通じており且つバルブ部材１９と組み
合わされている。入口室２０は連続の室の１方の
末端での主な口１７と接続されている主な口２１
を有する。回避室２２は連続の室の他方の末端で
主な口１７と接続されている主な口２３を有す
る。入口口２４は入口室２０に導き且つバルブ部
材２５を有する。バルブ部材２７を有する回避口
２６は回避室２２から導く。すべてのバルブ部材
は電気ソレノイドにより置換可能である。すべて
のバルブ室乃びバルブ部材は、なんら段または凹
所のない液体のための共通の平滑な流路を与える
ように配列される。回避室の横断面の面積は液体
を排出室から排出しているときに界面張力により
回避室に液体を保持されるようなものである。

第４図は第３図において示される装置の変形を
例示し、第４図において一連の分かれているバル
ブ本体からつくられる代りに装置は単一のブロツ
クから構成されている。この図において第３図に
示される口と類似の口は同じ参照数字を有する。
第４図に示される構造において、単一の中心室１
６はブロツク２８中に延びている。入口口２４は
室１６底部末端に導きそして回避口２６は室１６
の上部末端から導く。複数の口１８は室１６から
延びており排出口として働らく。さらに類似の口
２９は圧力均等化口である。口１８または２９の
すべては電気ソレノイドにより置換可能なバルブ
部材１９と組み合わされている。中心室１６及び
バルブ部材１９，２５及び２７は液体のための平
滑な流路を与えるように配置され且つその中に段
または凹所を有しない。

回避口２６と圧力均等化口２９との間の中心室
１６の部分は液体が口１８を通つて排出されると
き界面張力によりその室のその部分に液体が保持
されるような横断面の面積を有する回避室を構成
する。

【図面の簡単な説明】

添付図面第１図及び第２図は本発明の好ましい
態様を示す概略図面であり、各々発酵装置を例示
する。第３図及び第４図は同様に本発明の好まし
い態様を示す別の分配装置の概略断面図である。
第１〜第４図について、以下に左に参照記号を示
し右にその該当名称を示す。 Ｄ……分配装置；Ｔ……タイマー装置；１……
発酵容器；２……貯蔵器；３……回避室；４……
排出室；５……入口室；６……バルブ部材；７…
…配管；８……バルブ部材；９……供給配管；１
０……バルブ部材；１１……配管；１２……バル
ブ部材；１３……配管；１４……多岐管；１５…
…バルブ本体；１６……バルブ室；１７……主な
口；１８……追加の口；１９……バルブ部材；２
０……入口室；２１……主な口；２２……回避
室；２３……主な口；２４……入口；２５……バ
ルブ部材；２６……回避口；２７……バルブ部
材；２８……ブロツク；２９……圧力均等化口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記の部材を含んでなることを特徴とする、
   より高い圧力下の容器に、測定された容量の液体
   を分配するための液体分配装置。 (イ) 中心の排出室、 (ロ) 入口室、 (ハ) 回避室（ただし、前記排出室は、この入口室
   と回避室との間に配置され且つそれらと直列に
   連結されている）、 (ニ) 排出室の入口室末端での排出口、 (ホ) 排出室の他の末端での圧力均等化口、 (ヘ) 排出口を開閉制御するバルブ部材、 及び (ト) 圧力均等化口を開閉制御するバルブ部材。 ここで、前記諸室はその中で段なしに液体が平
   滑に流れる通路が形成されるように配列されてお
   り、入口室及び回避室は各々バルブ部材によつて
   開閉制御された入口口及び回避口をそれぞれに有
   しており、前記回避室は液体が排出室から排出さ
   れている時に界面張力によりその中の液体を保持
   できるものである。 ２ 排出室が、直列に内部連結された複数の分室
   から構成され、各々の分室は排出口及び排出口を
   開閉制御するバルブ部材を有する、特許請求の範
   囲第１項に記載の装置。 ３ 回避室が、５ミリメーターより大きくない直
   径の円状横断面を有する、特許請求範囲第１項ま
   たは第２項に記載の装置。 ４ 回避室が、３ミリメーターの直径の円状横断
   面を有する、特許請求の範囲第１項または第２項
   に記載の装置。 ５ (イ)排出室が複数のバルブ室を含み、そのバル
   ブ室の各々は、そのバルブ室から反対方向に発す
   る二つの主な口を有し、且つバルブ部材により開
   閉制御される追加の口を有するものであり（ただ
   し、これらのバルブ室のすべては直列に連結され
   ている）、(ロ)入口室が、排出室の一方の末端で前
   記の主な口と連結された主な口を有し且つ入口口
   として働らく追加の口を有するバルブ室であり、
   そして(ハ)回避室が、排出室の他方の末端で前記の
   主な口に連結された主な口を有し且つ回避口とし
   て働らく追加の口を有する類似のバルブ室であ
   る、特許請求の範囲第１項から第４項までのいず
   れか１項に記載の装置。 ６ 内部に中心の室を有する単一の本体、中心の
   室の一つの末端に連通する入口口、中心の室の他
   方の末端から発する回避口、入口口と回避口との
   間の位置で中心の室から発する複数の排出口、回
   避口と複数の排出口との間の位置で中心の室から
   発する圧力均等化口、及び複数のバルブ部材（こ
   のうちの一つは前記口の各々と組合わされてい
   る）を含む、特許請求の範囲第１項から第４項の
   いずれか１項に記載の装置。 ７ 発酵容器、発酵容器に供給される液体添加剤
   のための貯蔵器、及び、貯蔵器から容器へ測定さ
   れた容量の添加剤を供給するための、(イ)中心の排
   出室、(ロ)入口室、(ハ)回避室（ただし、前記排出室
   は、この入口室と回避室との間に配置され且つそ
   れらと直列に連結されている）、(ニ)排出室の入口
   室末端での排出口、(ホ)排出室の他の末端での圧力
   均等化口、(ヘ)排出口を開閉制御するバルブ部材、
   及び(ト)圧力均等化口を開閉制御するバルブ部材
   （ここで、前記諸室はその中で段なしに液体が平
   滑に流れる通路が形成されるように配列されてお
   り、入口室及び回避室は各々バルブ部材によつて
   開閉制御された入口口及び回避口をそれぞれに有
   しており、前記回避室は液体が排出室から排出さ
   れている時に界面張力によりその中の液体を保持
   できるものである。）を含んでなる分配装置、を
   含んでなることを特徴とする、発酵装置。 ここで、この分配装置は、回避室が排出室の上
   にありかつ入口室が排出室の下にあるように配列
   され、回避口は回避室の上部末端から貯蔵器に連
   通し、入口口は貯蔵器から入口室の底部末端に導
   通し、排出口は排出室の底端から発酵容器の上方
   部分に連通し、そして圧力均等化口は排出室の頂
   部端に連通し且つ発酵容器の上方部分に接続され
   ている。 ８ 下記の工程を含んでなることを特徴とする、
   (イ)中心の排出室、(ロ)入口室、(ハ)回避室（ただし、
   前記排出室は、この入口室と回避室との間に配置
   され且つそれらと直列に連結されている）、(ニ)排
   出室の入口室末端での排出口、(ホ)排出室の他の末
   端での圧力均等化口、(ヘ)排出口を開閉制御するバ
   ルブ部材、及び(ト)圧力均等化口を開閉制御するバ
   ルブ部材（ここで、前記諸室はその中で段なしに
   液体が平滑に流れる通路が形成されるように配列
   されており、入口室及び回避室は各々バルブ部材
   によつて開閉制御された入口口及び回避口をそれ
   ぞれに有しており、前記回避室は液体が排出室か
   ら排出されている時に界面張力によりその中の液
   体を保持できるものである。）を含んでなる分配
   装置により、貯蔵器からそれより高い圧力の容器
   に、測定された容量の液体を供給する方法。 (1) 他のすべての口を閉じまま回避口を開いて、
   室中の圧力を貯蔵器の圧力に均等化するように
   ガスを逃散させる工程、 (2) 入口口を入口室に開いて、ガスが回避室の回
   避口から逃散しつづけることができる状態にお
   いて、液体添加剤が貯蔵器からその系の底部へ
   移行しうるようにし、その結果、室が液体で完
   全に満たされるまで液体を室中を上昇させる工
   程。 (3) 次いで回避口及び入口口を閉じる工程。 (4) 圧力均等化口及び排出口を開いて、液体が排
   出室から容器に流れるようにし、その際に回避
   室中の界面張力により液体を保持し且つ下方の
   室中に液体を保持する工程。 (5) 排出室が完全に空になつたときに、圧力均等
   化口及び排出口を閉じる工程。