JPH07500555A - 圧力容器の閉鎖装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 化学工業およびプロセス技術においては一般に、種々のプロセス過程に対して種 々の大きさおよび強さの圧力容器が必要とされている。それらの圧力容器の大き さおよび強さはその中で処理される量およびプロセス過程中に生ずる圧力に左右 される。これらの容器の閉鎖装置も同様に適合されねばならない。

請求の範囲第１項の上位概念部分に記載の圧力容器の閉鎖装置は公知である。こ の場合非常に複雑な溶接構造物を対象としている。この溶接構造物は予め寸法づ けられ計算され、更に型式試験が存在しているにも拘わらず、追加的に広大な試 験を行わねばならない。かかる閉鎖装置も従って非常に長い加工時間を必要とし 、これは製造費用を高める結果となる。

かかる閉鎖装置の蓋はたいてい、それがカラー（のど部）に揺動可能にヒンジ接 続されるとき、溶接されたブラケットに取り付けられた蝶番を備えており、蓋を 開放する際に容器壁に衝突し、これによって変形が生じてしまう。

蓋を押しつける締付は機構はたいていは、カラーに溶接されヒンジ的に固定され た位置不動のリンク機構であリ、これは高価であり変更できない。締付は機構の 数は変更できず、蓋が交換される場合でも変更できない。たいていは閉鎖装置全 体がこれが可能であれば交換されねばならない。

本発明の目的は、請求の範囲第１項の上位概念部分に記載の圧力容器の閉鎖装置 を、上述の欠点が除去されるように作ることにある。

本発明によればこの目的は、請求の範囲第１項の特徴部分に記載した手段によっ て達成される。蓋とカラーとを別個に形成することおよびカラーに移動可能に且 つ釈放可能に作用する複数の締付は機構を配置することによって、種々の数の締 付は機構を持った種々の強さの種々の蓋が取り付けられる。このような蓋の取り 替えは、カラーが容器に溶接されたリングであるときも可能である。

しかしカラーは容器にボルト結合されるリングとしても形成できる。この場合容 器はフランジを備え、このフランジにカラーが交換可能に取り付けられる。従っ てカラーの直径を変更することもできる。

各々の蓋は所定の圧力に対して設計され、従って適切な個所に作用する正しい数 の締付は要素を持っていなければならないので、閉鎖装置の蓋を請求の範囲第５ 項における特徴をもって形成することが有利である。

圧力容器に対する公知の閉鎖装置を閉鎖する際、再三にわたってパツキンが挾み つけられ壊れることがある。

これは、閉鎖装置が追加的に請求の範囲第５項に基づいて形成されているときに 避けられる。請求の範囲第６項における特徴も実現されているとき、その閉鎖装 置は無菌閉鎖装置の規格に適う。かかる閉鎖装置は請求の範囲第７項に基づいて 形成することによって特に強く圧縮できる。

請求の範囲第８項の特徴が実現されているとき、締付は機構は力を特に良好にカ ラーに導入できる。

締付は機構がカラーから意図せずに脱落することを防止し、それにも拘わらず釈 放できるようにするために、請求の範囲第９項記載の方式を推奨する。

しかし蓋は、本発明の利点を失うことなしに閉鎖装置のカラーに蝶番を介して結 合できる。これは請求の範囲第８項記載の締付は機構から請求の範囲第１１項の 特徴をもって実現される。開放過程を容易にするために、蝶番は請求の範囲第１ ２項の特徴も有している。

次に図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図は、一方が開放状態で他方が閉鎖状態で示されている二つの締付は機構を 有するボルト結合可能なカラーを持った閉鎖装置の垂直断面図、 第２図は、４個の締付は機構が活動状態にあり２個の締付は機構が不活動状態に ある第１図における閉鎖装置の平面図、 第３図は締付は機構の閉鎖状態における断面図、第４図は締付は機構の開放状態 における断面図、第５図は蝶番の実施例の概略垂直断面図、および第６図は蓋が 部分的に回し外されている閉鎖装置の半分の平面図である。

既に述べたように閉鎖装置の形状は圧力容器の形状に全く左右されない。このこ とは完全に蓋２に当てはまり、カラー（えり部）１は事情に応じて圧力容器に常 置され即ち溶接されているか、交換可能に圧力容器に取り付けられている。圧力 容器における開口が既に接続フランジを有しているとき、閉鎖装置のカラー１も 固定フランジ１０を備えている。

次にまずカラー１について詳細に説明する。カラーは実施形態に応じた任意の固 定フランジは別として、上端のシールフランジ１２を持った円筒状壁１１から成 っている。シールフランジ１２は上側の平らなシール面１３を有している。シー ル面１３は外側がフランジ縁によって・内側が平らなシール面１３から突出して いる同心的な環状ビード（帯状突起）１４によって境界づけられている。シール 面１２の下側に断面はぼ円形の環状膨出部１５が首部１６を介して環状に成形さ れている。首部１６の最大直径は環状膨出部１５の横断面の直径よりも小さい。

環状膨出部１５は首部１６を介してシールフランジ１２に、これが水平線から約 ４５°の角度を成して下向きで外向きに突出しているように接続されている。

即ち環状膨出部１５とカラー１の円筒状壁１１との間に環状の背面引っ掛かり部 １７が存在している。更に円筒状壁１１とこれに対して同心的な環状ビード１４ との間の範囲に断面半円形の同様に環状の溝１８がシール面１３に設けられてい る。この断面半円形の溝はカラー１と蓋２との間で密封作用をする０リング５（ 図３〜図５参照）を収容するために使用する。

蓋２は一体部品の円板から旋盤加工されている。その上側面２０は円周に一様に 分布され窪まされた押圧面２１を除いて平らである。抑圧面２０の直径はそれが 蓋の縁から切削加工されるような大きさをしている。窪まされた押圧面には同心 的に約２ｍｍ窪まされたつぼ状凹所２２が設けられている。この凹所２２は完全 に蓋の円周内に位置している。

着下側面２３はカラーの内部室の上に位置する範囲が同様に僅かに窪まされ、こ れによって厚肉の縁部領域２４が生じている。この厚肉の縁部領域２４は一番外 側に、閉鎖装置の閉鎖状態においてカラー１のシール面１３の上に平らに接する 平らなシール・押圧面２５を有している。シール・抑圧面２５は中心に向かって は、カラーの環状ビード１４がぴったりかみ合い結合する環状溝２６によって境 界づけられている。シール面２５には中心に向かって環状溝２６に続いてＯＩＪ ソング用の断面はぼ半円形の収容溝２７が設けられている。環状溝２６はカラー における環状ビード１４より幾分深くされており、これによって圧縮されたＯリ ングの弾性変形距離は０リングが押しつぶされることなしに吸収できる。従って カラー１における溝１８および蓋２における環状溝２６は、閉鎖装置の内側面に 対して蓋の閉鎖状態において環状隙間が存在するように寸法づけられている。蓋 およびカラーのシール・押圧面が互いに重なり合って位置するとき、０リング５ は部分的に環状隙間の中に逃げ込める。

かかる閉鎖装置は規格に基づいて菌閉鎖装置と見なされる。蓋およびシールフラ ンジ１２の縁部領域２４が特殊に形成されていることによって、パツキン５は蓋 が正しくカラーの上に載っていないか衝突していないときでも壊されない。環状 ビード１４が正しく環状溝２６にはまり込んだときだけしか、パツキンは圧搾さ れない。

カラー１および蓋２は複数の締付は機構３によって気密に結合されている。締付 は機構３は押圧ボルト３１を持ったＣ字形クランプ３０の形をしている。締付は 機構は従ってＣ字形クランプ３０と押圧ボルト３１によって形成されている。ク ランプは中実リングから旋盤加工され、その後でセグメントの形に鋸で切断され ねばならない。Ｃ字形クランプ３０は下側脚部３３、上側脚部３２および結合部 分３４を有している。上側脚部３２は結合部分３４から直角に突出し、下側脚部 ３３は結合部分３４と鈍角を成している。

上側脚部３２には中央のねじ孔３５が存在し、下側脚部３３は断面が少なくとも ほぼ半円形をしたマウス（ロ）３６を有している。このマウス３６は環状膨出部 １５の曲率半径に相応した湾曲を有しているので、マウス３６はカラー１におけ る環状膨出部１５にぴったりかみ合い結合する。

下側脚部３３および環状膨出部１５が傾斜状態にあることによって、マウス３６ は環状膨出部１５の下側に係合する。更に上側脚部におけるねじ孔３５の中心線 は下側脚部におけるマウスの真ん中を通っている。これは良好な力の導入を生ず る。Ｃ字形クランプ３０のマウス３６は片側が閉鎖装置の閉鎖状態において首部 １６に接触する接線ビン３７によって境界づけられ、マウス３６は１８０’より 幾分大きく閉じられているので、Ｃ字形クランプ３０はビン３７が取り除かれた 後でしか環状膨出部１５から除去できない。マウス３６はビン３７と反対側に舌 片３８を有している。これは閉鎖装置の開放状態において、クランプが環状膨出 部１５を中心として外側に揺動されたとき背面引っ掛かり部１７にはまり込み、 これによってＣ字形クランプの揺動角度が制限される。

閉鎖装置の単純な実施態様において、Ｃ字形クランプは押圧ボルト３１が緩めら れた後で簡単に外側に揺動でき、ｌＥ２は持ち上げて取り外せる。もっと高い圧 力のために新たな蓋を取り付けようとするとき、この蓋は幾分大きな厚さを有し 、多くの押圧面２１が円周に分布して配置されているが、同形のＣ字形クランプ で保持できる。

従って環状膨出部にクランプをもっと沢山追加して設置するか、場合によっては 既に取り付けられ今まで過剰であったクランプを利用する。過剰なりランプは閉 鎖の際に支障はない。その構造は、クランプをいつでも所望の場所に移動するこ とも許している。これは特に、図５および図６に示されているようにカラー１お よび蓋２が蝶番４を介して互いに結合されているときに有利である。

蝶番付きの閉鎖装置を形成するために、ただ蓋２に雌ねじ付きの盲孔４０を設け るだけでよい。本来の蝶番４は変形されたＣ字形クランプで形成されている。従 って同じ構成要素はこれ以上説明しない。Ｃ字形クランプの結合部分はその広が り方向に対して垂直に分割されている。蝶番４の軸４１は両方のクランプ部分を 結合するり−マボルトによって形成されている。上側クランプ部分４２は従って リーマボルトによって完全に貫通され、保持ボルト４４によって蓋２に固く結合 され、リーマボルト４１は下側クランプ部分４３にねじ込まれ、この部分４３は 環状膨出部１５に固く保持されている。支持ボルト４５は下側クランプ部分４３ を貫通し、カラー１の壁１１に当接している。

蝶番４の上側クランプ部分と下側クランプ部分との間に圧縮ばね４６が配置され 、この圧縮ばね４６はリーマボルト４１で貫通され支持されている。圧縮ばね４ ６の両端は蝶番半部を形成する二つのクランプ部分にある凹所４７内に保持され ている。

閉鎖装置がそのような形に形成されているとき、蓋２は、押圧ボルト３１が緩め られ、締付は機構が外側に揺動され、それら全部が蝶番４の片側に押し集められ た後で、図６に示されているように横に回転される。

閉鎖装置の構造的な形態は、閉鎖装置全体が旋盤加工部品だけで合理的に作られ るように簡単に得られ、従って上述した利点の他に非常に値ごろに製造できる。

ＦＩＧ、　２ ＡＮ）−ＩＡＮＣｌ　＾ＦＪ　ｈＪＥＸ　ＡＮｈＪ　ＥＸ　Ｅ：フロントページ の続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＰＴ、ＳＥ） 、０Ａ（ＢＦ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、　ＣＩ、　ＣＭ、　ＧＡ、　ＧＮ、　ＭＬ、 　ＭＲ，ＮＥ、　ＳＮ。

ＴＤ、　ＴＧ）、　ＡＴ、　ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＢＹ。

ＣＡ、ＣＨ，ＣＺ、ＤＥ、ＤＫ、ＥＳ、ＦＩ、ＧＢ、ＨＵ、ＪＰ、ＫＰ、ＫＲ， ＫＺ、ＬＫ、ＬＵ、ＭＧ、ＭＮ、　ＭＷ、　ＮＬ、　Ｎｏ、　ＮＺ、　ＰＬ、　 ＰＴ、　ＲＯ，ＲＵ。

ＳＤ、ＳＥ、ＳＫ、ＵＡ、ＵＳ、ＶＮ

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. １．圧力容器に結合できるカラー（１）、蓋（２）、蓋とカラーとの間の接触範 囲に配置されたパッキン（５）および蓋とカラーとの間に面圧を発生するための 複数の締付け機構（３）から成っている圧力容器の閉鎖装置において、 カラーにシールフランジ（１２）が一体成形され、このシールフランジ（１２） が平らな上側シール面（１３）と断面が少なくとも部分的に円形をしている下側 の環状膨出部（１５）とを有し、この環状膨出部（１５）に締付け機構（３）と してそれぞれ１本の押圧ボルト（３１）を持った複数のＣ字形クランプ（３０） が移動可能に且つ釈放可能にかみ合い結合で保持され、これらのクランプ（３０ ）が作動状態においてカラー（１）のシールフランジ（１２）に接触する平らな プレート状の蓋（２）の縁部領域を押しつけることを特徴とする圧力容器の閉鎖 装置。
2. ２．カラー（１）が容器に溶接できるリングであることを特徴とする請求の範囲 第１項記載の閉鎖装置（第３図）。
3. ３．カラー（１）が容器にボルト結合可能なリング（１０）であることを特徴と する請求の範囲第１項記載の閉鎖装置（第１図）。
4. ４．平らな蓋（２）が円周に分布され表面に比べて窪まされた複数の押圧面（２ １）を有し、これらの押圧面（２１）が締付け機構（３）の押圧ボルト（３１） に対するつぼ状凹所（２２）を持っていることを特徴とする請求の範囲第１項記 載の閉鎖装置。
5. ５．蓋（２）の縁部領域が、カラー（１）におけるシールフランジ（１２）のシ ール面（１３）から突出している同心的な環状ビード（１４）が作動状態におい て係合する環状の位置決め溝（２６）を有していることを特徴とする請求の範囲 第１項記載の閉鎖装置。
6. ６．シールフランジ（１２）における環状ビード（１４）が内縁に関して少なく とも断面半円形の溝（１８）の幅だけ内側にずらして配置され、この溝（１８） の中にＯリング（５）がはめ込まれることを特徴とする請求の範囲第１項記載の 閉鎖装置。
7. ７．蓋下側面に、作動状態においてカラー（１）のシールフランジ（１２）にお ける溝（１８）の上に位置する断面半円形の環状溝（２７）が設けられているこ とを特徴とする請求の範囲第６項記載の閉鎖装置。
8. ８．締付け機構（３）のＣ字形クランプ（３０）の上側脚部（３２）にねじ孔が 設けられ、下側脚部（３３）が環状膨出部（１５）をつかみ込むマウス（３６） を有し、ねじ孔の中心線が下側脚部におけるマウスの真ん中を通っていることを 特徴とする請求の範囲第１項記載の閉鎖装置。
9. ９．締付け機構（３）がＣ字形クランプ（３０）のマウス（３６）を境界づける ピン（３７）を備えており、このピン（３７）が環状膨出部（１５）の回りを１ ８０°より大きくマウスをかみ合い結合することを特徴とする請求の範囲第１項 記載の閉鎖装置。
10. １０．蓋（２）がカラー（１）に蝶番（４）を介して結合されていることを特徴 とする請求の範囲第１項記載の閉鎖装置。
11. １１．蝶番が締付け機構（３）で形成され、そのＣ字形クランプ（３０）の両方 の脚部を結合する部分が分割され、揺動軸（４１）を介して結合されていること を特徴とする請求の範囲第９項記載の閉鎖装置。
12. １２．揺動軸（４１）が圧縮コイルばね（４６）で取り囲まれているリーマボル トで形成されていることを特徴とする請求の範囲第１０項記載の閉鎖装置。