JPH0737832B2 - 液体分配ユニット - Google Patents

液体分配ユニット

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JPH0737832B2
JPH0737832B2 JP63083958A JP8395888A JPH0737832B2 JP H0737832 B2 JPH0737832 B2 JP H0737832B2 JP 63083958 A JP63083958 A JP 63083958A JP 8395888 A JP8395888 A JP 8395888A JP H0737832 B2 JPH0737832 B2 JP H0737832B2
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テトラ ラヴェル ホールディングス アンド ファイナンス ソシエテ アノニム
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は液体処理装置、特に液体処理装置のパージ弁に
関する。
〔従来の技術〕
ミルク及びフルーツジュースのような液体で容器を満た
すために自動機械が開発されてきた。液体は中央リザー
バから分配ユニットに供給される。個々の容器又はカー
トンは、液体の所定量を受け入れるために、分配ユニッ
トの下に搬送される。かかる分配ユニットのために種々
の装置が提案されてきた。例えば、1983年9月6日にモ
ース等に付与された米国特許第4,402,461号が、主供給
装置から流体を受け入れるための上ベローズと、上ベロ
ーズから流体を受け入れるための下ベローズと、これら
の間の中央部とを有する流体処理装置を開示している。
下ベローズの下に位置する充填ノズルが、流体を、下ベ
ローズの下に配置されたカートンに差し向ける。
通常の作動では、上ベローズの頂部と下ベローズの底部
は剛性ベースに固定されており、駆動機構が中央部に取
り付けられている。サイクルの第1ハーフでは、駆動機
構は中央部を上昇させると同時に、上ベローズを収縮さ
せ下ベローズを伸長させる。上ベローズが伸長する際、
上ベローズにある液体は、中央部を通って、液体を受け
入れるように伸長している下ベローズに押し込まれる。
駆動機構が中央部を下降させると同時に上ベローズを伸
長させ下ベローズを収縮させるときサイクルは完了す
る。上ベローズが伸長すると、液体は主供給装置から上
ベローズに引かれる。一方、下ベローズは収縮し、下ベ
ローズの中にある液体をノズルを介してこれの下に位置
するカートンに送り込む。このサイクルは、中央部の往
復運動に応答して繰り返される。
ダブルベローズ流体処理装置が拡張周期に使用されてい
ない場合には、両方のベローズの中の液体の容量は消耗
する。両方のベローズが空のときにダブルベローズ液体
処理装置を始動させるためには、下ベローズの底部のノ
ズルに通じる弁を作業者が手動で閉鎖する。弁が閉じて
いると、ベローズは繰り返し循環し、十分な量の液体が
下ベローズの中にたまるまで上ベローズから中央部を介
して下ベローズに液体を引く。
上述の特許を付与された装置では、不可逆入口弁が上ベ
ローズと下ベローズを相互に連結し、液体を上ベローズ
から下ベローズに通過させる。上ベローズの流体圧の増
加に応答して、入口弁はばねの拘束力に抗して開放す
る。
従来技術の装置の問題として、下ベローズを相互に連結
する弁とノズルが閉鎖するとき、下ベローズの中の空気
は、後続の液体の場所を作るため容易に逃げることはで
きない。この空気は、上ベローズから下ベローズへの液
体の流れのために、上ベローズと下ベローズとを相互に
連結する弁をによって容易に解放されない。
かくして、装置の準備(すなわち、下ベローズの初期充
填)は、逃げる空気が直面する抵抗によって妨げられ
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従って、本発明の目的は、液体をチャンバに一方向に通
過させ空気をチャンバから逃がすことができるような弁
をもった分配ユニットを提供することである。
本発明のもう1つの目的は、下ベローズを空にした後迅
速に充填することができるような型式のダブルベローズ
分配ユニットを提供することである。
本発明のもう1つの目的は、確実に且つ効果的に作動す
る分配ユニットを提供することである。
〔問題点を解決するための手段〕
簡単に説明すると、上述の及びその他の目的は、ベロー
ズ間の液体通路の中に位置決めされた弁要素をもった型
式のダブルベローズ分配ユニットを提供することによっ
て達成される。弁要素は通路を閉鎖するようにばね付勢
されるが、中央部の上向き行程の際、上ベローズの中の
流体圧が下ベローズの中の流体圧よりも大きいときに撓
むようにばね付勢される。この差圧は弁要素を弁座から
上昇させ、これにより、液体を上ベローズから下ベロー
ズに流れさせる。
弁要素は、これを貫通するエアベント孔を有する。第2
弁要素は、第2ばね機構によって閉鎖するように付勢さ
れる。十分な圧力が第2弁の下流側の下ベローズに発生
するとき、第2ばね機構は圧力を与え、第2弁要素は移
動してエアベント孔を開放し、これにより空気を逃が
す。このようにして、下ベローズに捕捉されている空気
は、エアベント孔を通って逃げ、下ベローズは一層迅速
に且つ一層効果的に充填される。
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して一層詳細に
説明する。
〔実施例〕 第1図を参照すると、本発明による分配弁10がダブルベ
ローズ流体処理組立体に設けられている。この型式のベ
ローズ組立体の一例が米国特許第4,402,461号に開示さ
れている。上ベローズ12が、これの上端に取り付けられ
た固定入口管14と連結されている。入口管14は、主供給
装置(図示せず)から上ベローズ12に液体を排出するた
めに設けられている。下ベローズ16の下端には弁18が取
り付けられ、ノズル20がカートン(図示せず)を満たす
ために弁18の下に取り付けられている。
本発明よる分配弁10は、上ベローズ12と下ベローズ16と
の間の硬い管状本体22の中に配置されている。ベローズ
12、16は、漏れないように密封されている。弁10は、好
適には截頭円錐形状をもちエラストマー材料で作られた
第1弁要素24を有する。第1弁要素24は、弁10の底部近
くに位置決めされた円形の弁座26の中に密封嵌めされる
ように設計されており、弁10を通る流体は全て、弁要素
24と弁座26との間を通る。第1弁要素24の截頭円錐形状
のため、弁要素は、閉鎖時、弁座26に心出しされる。弁
要素24が弁座26から僅かに下方に移動すると、流体は弁
24と弁座26との間を下方に通る。
第1弁要素24は、平行で平らな2つの円形面27、29を有
する。上面27は、下面29よりも小さな直径を有する。弁
ステム29が、第1弁要素24の上面27の中央から垂直に突
出している。
中央に開口32を有する円形板30が、第1弁要素24と平行
に置かれている。弁ステム28は開口32を通って突出し、
板30がピン34と弁要素24との間にあるように、ステム28
を貫通しこれの端に設けられたピン34によって開口の中
に保持されている。ピン34は開口32よりも長いので、ピ
ン34は弁ステム28に対して板30の上方移動を制限する。
板30は、円筒壁36の内部を垂直移動するように案内され
ている。リング38が中央部22の内部にしっかりと取り付
けられており、この中央部22も又、上ベローズ12の下端
と下ベローズ16の上端にしっかりと取り付けられてい
る。ばね40が、リング38の頂面と板30の底面との間を圧
縮している。この構成では、ばね40は板30に上向きの力
を及ぼし、板30は、弁ステム28に取り付けられたピン34
に接触しこれを上方に押す。従って、ばね40は第1弁要
素24を付勢して弁座26に密着させる。
第1図乃至第3図及び第5図を参照すると、エアベント
42が、円形配列をなして、第1弁要素24を貫通してい
る。好適にはエラストマー材料で作られたリング形逆止
弁要素44が弁ステム28の周りに配置されている。第1図
及び第2図に示されているように、弁要素44は弁要素24
の上面に着座し、エアベント42を通る流体の下向きの流
れを密封する。第2ばね46が板30の底面と弁要素44の頂
面27との間を圧縮し、弁要素44を第1図及び第2図に示
す位置に向かって付勢している。
第3図を参照すると、下チャンバ16の中の空気のような
流体がエアベント42を通して弁要素44にばね46の力に打
ち勝つ程の圧力を及ぼすとき、弁要素44はエアベント42
を離れて上昇する。弁要素44の上昇により、下ベローズ
16の中の空気はエアベント42を通って逃げる。ばねは、
中央部22が下向き行程を開始するまで弁要素44を頂面27
に着座状態に維持するのに十分な強度を有する。エアベ
ント42は比較的小さな直径を有するが、分配すべき液体
製品がオレンジやグレープフルーツのジュースのような
果肉を含むとき、小さなベントは果肉で詰まるかもしれ
ない。かくして、ベントは詰まらない程の大きさを有す
るべきである。さらに、より大きなベントは、ノズル20
がふさがれた場合には、液体製品の逃げ道となる。この
背圧の除去は下ベローズの損傷を回避する。
通常の作動モードでは、液体は、中央部22の垂直方向往
復運動によって上ベローズ12から中央部22を通って下ベ
ローズ16に次々と圧送される。次いで、液体は、下ベロ
ーズ16から弁18及びノズル20を通って充填すべきカート
ン(図示せず)に達する。
装置の準備をするとき、弁18を手動で閉じ、ダブルベロ
ーズ12、16を繰り返し循環させる。この準備モードの
際、空気はまず下ベローズ16の中にある。準備作業が始
まるときには、弁10は第1図に示すように閉鎖状態にあ
るので、液体も空気も弁を通過しない。何故ならば、ば
ね40が弁要素24を弁座26に密封状態に維持し、ばね46が
弁要素44をエアベント42と密封関係に保持するからであ
る。入口管14からの液体は中央部と上ベローズを満た
す。
中央部22の上向き行程の際、上ベローズ12は収縮し、下
ベローズは伸長する。2つのベローズ間の差圧は第1ば
ね40の力に打ち勝ち、弁要素24は弁座26から遠ざかる方
向に移動する。この移動は、液体が第2図の矢印Aで示
すように通過することができる開口を通過する。
準備モードの際、下ベローズの中にある空気は、ベロー
ズの底部から頂部の方へ徐々に流入する液体によって移
動させられ、弁24の下面の下に集まる。中央部22が行程
の頂部に到達したとき、弁24はばね40の力を受けて閉じ
る。弁24が閉じた状態での中央部22の下向き運動は弁24
間に差圧を作り出し、この差圧により、第2弁要素44は
エアベント42から上昇し、かくして第3図の矢印Cで示
すように空気を逃がす。ベローズが垂直に取り付けられ
ているので、下ベローズから除去された空気は上ベロー
ズの中の液体を通って上昇し、充填管14に入り大気に通
気している供給タンクに到る。
下ベローズ16の中に捕捉された空気がベント42を通って
逃がされるので、上ベローズからの液体は直ちに下ベロ
ーズの容積全体を満たすことができる。これにより、分
配弁は、清掃或いは装置の休止の後、液体が流れるとた
だちにカートンを満たしはじめる。
通常の作動では、6サイクル以下で下ベローズから空気
を除去することができることが分かった。
勿論、上述の好適な実施例の形態ではなく他の形態で本
発明を実施することも可能である。これは本発明の要旨
から逸脱することなしに行われる。上述の好適な実施例
は単なる例示にすぎず、いかなる点においても限定的な
ものとみなすべきではない。本発明の範囲は上述の説明
ではなく特許請求の範囲に具体化されており、特許請求
の範囲内においてあらゆる修正及び変形が包含されるよ
うになっている。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の分配弁の閉鎖位置における部分側横断
面図、第2図は本発明の分配弁の開放位置における部分
側横断面図、第3図は開放位置のエアベントを示した本
発明の弁の一部の側面図、第4図は第3図の4−4線に
おける弁の横断面図、第5図は第3図の5−5線におけ
弁の横断面図である。 10……分配弁、12……上ベローズ、 16……下ベローズ、22……本体、 24……第1弁要素、26……弁座、 28……弁ステム、30……板、 32……開口、34……ピン、 40……ばね。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】弁座(26)を有する本体(22)と、 該本体(22)の一方の側の第1可変容積チャンバ(12)
    及び前記本体の他方の側の第2可変容積チャンバ(16)
    と、 第1可変容積チャンバから第2可変容積チャンバへの液
    体の流れを制御するための、弁座と協同する弁要素手段
    (24、28、30)と、 弁座と密封接触する方へ弁要素手段を押付けるための第
    1ばね手段(40)とを含む液体分配ユニット(10)にお
    いて、 前記弁要素手段は、 エアベント手段(42)と、 第2チャンバ内に捕捉された空気をエアベント手段から
    流出させるため、第2チャンバ内の液体圧力が所定圧力
    を超えたときエアベント手段を開放する制御手段(44、
    46)と、 を有することを特徴とする液体分配ユニット。
  2. 【請求項2】前記弁要素手段は、弁ステム(28)付きの
    弁要素(24)と、弁要素の反対側の弁ステムの端部に配
    置された板(30)とを有しており、前記第1ばね手段
    (40)は、弁要素(24)を弁座(26)の方へ押付けるた
    めに、本体と板との間に介在させられていることを特徴
    とする請求項1記載の液体分配ユニット。
  3. 【請求項3】前記エアベント手段は、弁要素(24)を通
    る複数のエアベント(42)を有しており、前記制御手段
    は、止め要素と、該止め要素をエアベントを覆う位置の
    方へ押付けるための第2ばね手段(46)とを有している
    ことを特徴とする請求項2記載の液体分配ユニット。
  4. 【請求項4】第1ばね手段(40)のばね力は第2ばね手
    段(46)のばね力よりも小さく、これにより、第2チャ
    ンバ(16)の充填の際にのみ、止め要素(44)はエアベ
    ント(42)を開放することを特徴とする請求項3記載の
    液体分配ユニット。
  5. 【請求項5】本体(22)は管状であり、弁要素手段(2
    4、28、30)は管状本体内に配置されていることを特徴
    とする請求項1乃至4のいずれか1つに記載の液体分配
    ユニット。
  6. 【請求項6】止め要素は、弁要素(24)と板(30)との
    間のステム(28)に配置されたリング要素(44)であ
    り、リング要素(44)は、弁要素(24)の上面(27)に
    係合しエアベント(42)を覆うように移動できることを
    特徴とする請求項2乃至5のいずれか1つに記載の液体
    分配ユニット。
  7. 【請求項7】第2ばね手段は、止め要素(44)と板(3
    0)との間に延びたばね要素(46)を有することを特徴
    とする請求項6記載の液体分配ユニット。
JP63083958A 1987-04-10 1988-04-05 液体分配ユニット Expired - Fee Related JPH0737832B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US36992 1987-04-10
US07/036,992 US4838462A (en) 1987-04-10 1987-04-10 Double bellows purge valve

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6421282A JPS6421282A (en) 1989-01-24
JPH0737832B2 true JPH0737832B2 (ja) 1995-04-26

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ID=21891850

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63083958A Expired - Fee Related JPH0737832B2 (ja) 1987-04-10 1988-04-05 液体分配ユニット

Country Status (8)

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US (1) US4838462A (ja)
EP (1) EP0287287B1 (ja)
JP (1) JPH0737832B2 (ja)
AT (1) ATE81090T1 (ja)
AU (1) AU597548B2 (ja)
DE (1) DE3874938T2 (ja)
ES (1) ES2035278T3 (ja)
NO (1) NO171898C (ja)

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Also Published As

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EP0287287B1 (en) 1992-09-30
ATE81090T1 (de) 1992-10-15
US4838462A (en) 1989-06-13
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NO171898B (no) 1993-02-08
EP0287287A3 (en) 1989-08-02
EP0287287A2 (en) 1988-10-19
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NO881511D0 (no) 1988-04-07
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