JPH07508821A - マルチダイアフラム貯蔵容器 - 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】 マルチダイアフラム貯蔵容器 本発明は２つの分室が分離ダイアフラムにより形成されて相互に分離される媒体 部を受けることのできる貯蔵ケーシングを装備した流体貯蔵容器に関する。

かかる流体貯蔵容器は種々のタイプの構成により当分野において知られており、 かつ一般的に圧力下で液体を保持しかつ必要に応じて分配する働きをする。圧縮 ガス貯蔵容器は流体貯蔵容器としてもっとも頻繁に使用されており、通常、窒素 形態の圧縮可能なガスが圧縮エネルギとしての実際に貯蔵される。流体貯蔵容器 は使用上重要な可能性を有するが、かかる容器は大量の液体が即座に必要な場合 に油圧回路において圧縮された液体の貯蔵室を形成するためにのみ主として使用 されている。

当分野のこの状態を基にして、本発明の課題は使用範囲の広い流体貯蔵容器を開 示することにある。これは請求項１に記載の特徴を有する流体貯蔵容器により達 成される。

請求項１の特徴部によれば、少なくとも１つの付加的分離ダイアフラムは貯蔵容 器ケーシング内において、形成された分室の数が上記分離ダイアフラムの数より も少なくとも１つ多く形成されかつ／または上記分室が少なくとも１つの貯蔵ブ リスターにより形成され、かつ上記貯蔵ブリスターがその周辺に沿って上記貯蔵 容器ケーシングヘシールされる構成になっている。従来よりも多い分室を流体お よび気体等の媒体を受けるために上記流体貯蔵容器内に設けることができ、かつ 操作員はいずれかの方法により制御することができる。

従って、適性に改良された流体貯蔵容器は、例えば、トイレ洗浄装置内の計量装 置として、媒体運搬用のポンプとして、またパルスまたは圧力サージの減衰器と して、いかなる制限も受けることなく使用できる。

上記分室が貯蔵ブリスターとして形成される場合、伝統的ブリスター貯蔵容器は その周辺に沿って上記貯蔵容器ケーシングヘシール結合される。基本的に、エネ ルギは唯一のダイアフラムを有する従来貯蔵容器よりも多数の同一寸法の室を有 する本発明によるマルチ室流体貯蔵容器により良好に発生かつ貯蔵されることが できるので、本発明による流体貯蔵容器の用途は従来単一用に代えて正当化され てよい。

本発明による流体貯蔵容器の好適態様において、対応する分離ダイアフラムはシ ェル状に形成されかつその周辺に長手ボーダーをシールすることにより上記貯蔵 容器ケーシングとの間に連結されている。それにより、上記分離ダイアフラムは 上記貯蔵容器ケーシング内に確実に保持され、それにより上記分離ダイアフラム は突然の急な衝撃応力に耐える働きをする。

本発明の流体貯蔵容器の他の好適態様において、対応する上記分離ダイアフラム により画定された分室は気体を保持する作用をし、それにより上記分離ダイアフ ラムと上記貯蔵容器ケーシングとにより画定された分室は流体を受けることがで きる。２つの分離ダイアフラムの間の分室内の気体媒体量および上記装置内の圧 力変化に依存して、上記流体貯蔵容器へ流入、流出する流体量の精確な調整また は計量が保証される。

本発明の他の好適態様において、流体搬送ラインは上記貯蔵容器ケーシングの１ 端部で上記流体を受ける分室へ開放し、かつ流体を受ける上記流体搬送分室は上 記貯蔵容器ケーシングの他端部で換気ラインを介して上記流体搬送ラインへ連通 ずる。洗浄水給送ラインのための下開口部は水平組立体によって完全に空になり かつ上記貯蔵容器を位置決めする。狭い断面を有するのが好ましい上記換気ライ ンを介して、流体に沿って運ばれる気体または気体媒体が上記流体搬送室へ蓄積 するのが回避される。上記流体貯蔵容器の充填時に流体と共に運ばれる空気は上 記流体搬送ラインへ流体を搬送する毎にその開始時に上記換気ラインから放出さ れ、その結果、上記流体貯蔵容器から運び出される。

上記流体貯蔵容器の特に好ましい態様において、上記対応する分離ダイアフラム と上記貯蔵容器ケーシングとの間に孔付の硬質パーテッションまたは分割層が配 設されている。この配置に基づいて、上記貯蔵容器内の流体中の気体または気体 媒体の搬送は機能的制限を受けることなく上記組立体のいずれの所望配置によっ ても可能である。更に、上記組立体の所望配置および上記放出開口部の所望によ って上記貯蔵容器を完全に空にすることができる。

図１から６は用途の異なる流体貯蔵容器の異なる態様の横断面を示す。

図７は固定された水系統へ連結された流体貯蔵容器を示す。

図８および９はトイレ据付は水洗回路へ取付けられた圧縮空気または油圧オイル により作動する流体貯蔵容器を示す。

図１の流体貯蔵容器は全体が１０で示された貯蔵容器ケーシングを有する。この ケーシングは中間リング１６を介して相互に確実に連結された実質的に２つのシ ェル状分割部１２と１４で形成されている。図示されていない複数の連結ロンド が図１の点線に沿って上記連結を確実にする装置によって係合し、かつシェル状 分割部１２と１４の２つのフランジ付端部および中間リング１６と係合している 。シェル状分割部１２と１４の側壁内に同一レヘルで相互に対峙する２つの孔１ ８と１９が形成されている。

貯蔵容器ケーシング１０内には、２つのシェル状分離ダイアフラム２２と２４と が相互に対面してビード付き長手ボーダー２６で形成されたシールによって貯蔵 容器ケーシング１０の周辺に沿って連結されており、かつ長手ボーダー２６はシ ェル状分割部１２と１４のフランジ付端部によって中間リング１６内の半径方向 の切欠き２８内の点「部分的」で締結に挟持されている。２つの分割ダイアフラ ム２２と２４は第１内側分室３０を形成し、かつそれに隣接して対面する貯蔵容 器ケーシング１０の２つのシェル状分割部１２と１４の内周面と共に第２または 第３外側分室３２．３４を形成する。

ダイアフラム２２．２４は流体貯蔵容器に習慣的に使用される材料、特に可撓性 ゴム材により形成されており、それぞれ分室３０．３２および３４を、液密かつ 気密性のシールにより相互に分離する。このダイアフラムは他の方法、例えば、 固定リングまたはセンタリング・リングに使用される挟持連結手段によって固定 されてよい。

２つの分離ダイアフラム２２と２４は長手ボーダー２６に沿って直接的に相互に 連結されてよく、かっ嵌合によりその間の通路を閉鎖することによって、貯蔵容 器ケーシング１ｏへ外側周辺に沿ったシールにより結合された一種の貯蔵容器ブ リスターを形成する０図示されていない流体貯蔵容器の用途または使用状況に依 存して、分室３０．３２および３４は流体または気体を受けるために供給される 。気体または流体を２つの分離ダイアフラム２２と２４により囲繞された分室３ ｏへ充填するために連結取付具３６はバネ付勢逆止弁３８を具備し、逆止弁３８ は連結取付具３６へ分室３０から不本意に逆流が流出するのを防止する。

図１に示された貯蔵容器トイレ４ｏの形態の衛生装置を示す図７がラインの採用 と共にトイレ水洗装置の全態様は流水を遮断できる洗浄水給送ライン４４を装備 する。この洗浄水給送ライン４４は図１の流体貯蔵容器へ取付けられている。図 ７の態様において、洗浄水給送ライン４４は固定された水系統のライン４６へ取 り付けられている。４／２弁４８は洗浄水給送ライン４４と流体貯蔵容器との間 、および該貯蔵容器と供給ライン４２との間に挿入されており、かつ上記弁は一 種のラチェット５０を具備する。２つの分離ダイアフラム２２と２４を有すトし た組立装置として示されている。洗浄水給送ライン４４は上孔２０から上背室３ ４へ開放し、他方、供給ライン４２は通路１８から上背室３２へ開放する。上記 貯蔵容器の組立装置はトイレ洗浄系に使用する上でいかなる制限も受けない。

中間分室３０は、逆止弁３８の形態の気体弁を通って外部から連結取付具３６へ 送られる空気等の気体媒体で充填される。連結取付具３６および逆止弁３８から 供給される中間分室３０内の予備充填圧力が大きければ大きい程、同一圧力系に より洗浄水をダイアフラム貯蔵容器へ充填できる量は少なくなる。非常に高圧に することによって、トイレカバーが閉鎖位置になりかつ／または閉鎖位置に固定 されるときにのみ洗浄作動できるようにすることが可能である。同様に、操作す る人がトイレのある部屋を去るまで洗浄作動しない設計にできる、図示されてい ない調整自在の気体弁を設けることができ、流体貯蔵容器の構造または組立によ ってダイアフラム貯蔵容器の中間分室３゜内の量を変化させるようにすることが できる。

図７の装置について以下に説明する。弁４８のｒオンＪスイッチセットによって 、ダイアフラム貯蔵容器の上背室３４はライン４６がら洗浄水給送ライン４４を 通ってその横側から洗浄水で充填され、上背室３４は膨張し、かつ分室３０およ び３２は体積を縮少する。２つのダイアフラム２２．２４が図７の下に見えるよ うに長手方向へ摺動自在に配設されるならば、２つのダイアフラム２２．２４は 下方向へ移動して、空の分室３２が分室３０内にすでに収容された水量水から充 填される。ダイアフラム貯蔵容器にすでに洗浄水が充填されている場合には、作 動装置５０により弁４８は、例えば、足ペダルによってスイッチオンすることに より作動する。そこで、所定量の洗浄水がライン４６および洗浄水給送ライン４ ４からダイアフラム貯蔵容器の上背室３２へ流れて該分室を充満し、気圧効果に より上置室３４内の洗浄水量は分離ダイアフラム２２．２４へ付勢され、弁４８ から供給ライン４２を通って洗浄処理のためにトイレ４０へ流れる。洗浄処理の 終了に続いて、分室３２に洗浄水が充填され、分室３４は空になり、貯蔵容器は 次の洗浄処理の準備態勢になる。従って、所望により数回の洗浄処理を続けて行 うことができる。

本発明による流体貯蔵容器をトイレ洗浄装置内の計量系として使用した場合、水 圧偏差により生じる圧力ピークまたはサージングは全て静圧下になり、かつ大き くない圧力偏差が洗浄過程の最後にのみ生じることが判った。短時間の充填が洗 浄水給送系内で圧力ピーク伝達を伴うことな（達成される。貯蔵容器内の気体量 が相対的に小さいにもかかわらず、気体の圧力は油圧下で降下せずかつ全洗浄過 程中の貯蔵容器内の気体の圧力は単一ダイアフラムを具備した同様の貯蔵容器内 の圧力よりも大きい、従って、高い圧力により短時間洗浄が可能になる。これは 少量の洗浄水を前提としているので環境問題の点から有益である。

図８のトイレ洗浄系の態様において、貯蔵容器は図１と同様のものが使用される 。洗浄水給送ライン４４および供給ライン４２を閉鎖するために、５／２弁５２ または３／２弁５４がこの場合に使用される。

２つの弁５２および５４は電動または手動または足ペダル操作回路装置５６によ り同期作動する。洗浄水を送供するための供給ライン４２は貯蔵容器タンク５８ へ取り付けられ、かつ全体が６０で示された特別使用圧縮空気装置が同様にこの 点に設置される。図８の！ｆＡ様において、上記ダイアフラム貯蔵容器は弁装置 ５２および５４、および洗浄水給送ライン４４を介して貯蔵容器タンク５８へ連 結され、かつこれらの装置から洗浄水が充填される。回路装置５６が作動すると きに、圧縮空気は圧縮空気装置６０の貯蔵容器６２から貯蔵容器の上背室３２へ 移動し、かつ上分室３４内の洗浄水量を排出または押し出し、圧力下で弁５４か らトイレ４０へ流れて、洗浄処理を促進する。洗浄処理終了後、弁装ｆｆ５２． ５４は、再度、図８の初期セット位置に戻り、そして次の洗浄水充填工程を開始 する。上記装置の二重の信転性はこのようにして達成される。

図９のＵＳにおいて流体ポンプ６４が示されている。このポンプにより油圧オイ ル等の流体は３／２弁６６が作動位置にセントされるときに貯蔵容器の上背室３ ２へ運ばれる。上記ダイアフラム貯蔵容器は図１の貯蔵容器と同様形態である。

図９に示されたスイッチセント状態において、上記貯蔵容器は比重の力により充 填される。弁６６がスイッチｒオンｊされて開くと、その気体クッションの付勢 が始まる。所定最大量の圧力に達すると、弁６６はその初期位置へ再度復帰し、 スイッチング要素６８は３／２弁７０により解放される。洗浄工程は弁７０のス イッチングによりトリガーされる。そこで、弁７０はその初期位置へ復帰しかつ その位置で作動装置６８により固定され、それにより上記貯蔵容器の次の充填が 開始する。このサイクルにおいて、最適エネルギが上記貯蔵容器内に保存され、 そして−瞬にして除去される。小型の流体ポンプ６４により予備付勢できる。ポ ンプを使用する代わりに主電源またはすでに存在する油圧系へ接続することによ りその供給がなされてよい６図９の態様において、いかなる逆流をも防止するた めに、逆止弁７２が貯蔵容器５８と弁７０との間に設けられる。上記マルチ室ダ イアフラム貯蔵容器の代わりに、貯蔵容器ケーシング（図示せず）上のボーダー に取り付けられたダイアフラムを有するブリスター貯蔵容器を使用でき、これに より分離ダイアフラム２２と２４の機能を可能にする 図２は図１に示された流体貯蔵容器の他のＢ様を示す。この態様は、トイレ洗浄 系の使用に適するように改良されている０図２において、通路１８．２０は貯蔵 ケーシング１０内の下方に形成されており、かつ流体搬送ライン７４は貯蔵容器 ケーシング１０の端部で開放し、かつ通路１８および２０から流体搬送分室３２ および３４へ通じる。貯蔵容器ケーシング１０の上の他の端部で、分室３２およ び３４は換気ライン７６を介して貯蔵容器ケーシングを囲繞するライン７４へ連 通する。この態様において、連結取付具３６は貯蔵容器の上部上の逆止弁３８へ 設置されている。図面右側に示された流体搬送ライン７４は上記洗浄ラインを形 成し、これは図７から図９の供給ライン４２へ連結され、他方、他のライン７４ は給送ラインとして洗浄水給送ライン４４へ連結される。

同様に、図２のごとき流体貯蔵容器の組立体の設置により、貯蔵容器の分室３２ および３４はライン７４により完全に空にすることができ、かつ換気ライン７６ は分室３２および３４から流れる水と共に運ばれる空気を運び去り、それにより 分離ダイアフラム２２および２４は貯蔵容器内で発生する圧力比率に依存して妨 害され与ることなく移動する。

図３は本発明による流体貯蔵容器のポンプとしての使用を示す。

この目的のために、貯蔵容器ケーシング１０は放出開口部７Ｂをその上下端部（ ｓｉｃ）に存し、かつ矢印で示された運搬方向と反対方向に逆止弁８２が設置さ れている。運搬またはポンプ作用は、気体または流体の媒体が通路１８および２ ０ヘパルス群として供給されるときに効果を発揮する。上記媒体は分離ダイアフ ラム２２および２４の収縮運動によって移送され、運搬方向８０内の内側分室３ ０の気体または流体媒体を貯蔵容器から上方の放出開口部７８へ逆止弁３８によ り移動させる。

かかるポンプによって、相当に汚染されたりまたは粘度の高い媒体、およびスラ リでさえ、異なる媒体、積極的に否定的作用をする媒体さえも同時に分離して運 搬することができる。積極的に否定的作用をする媒体はポンプとして使用される 本発明による流体貯蔵容器により運搬できる。ポンプとして使用される本発明に よる流体貯蔵容器によって、逆止弁８２を具備した下放出開口部７８からの予備 付勢圧力下ですでに貯蔵容器へ送られた媒体でさえも運搬可能である。

図４の図面はライン上で交互または往復運動をするパルスまたは突発的圧力面Ｗ １減衰器として使用される本発明による流体貯蔵容器の使用に関する。この目的 のために、この図示態様において、貯蔵容器ケーシング１０は通路１８および２ ０を通りかつ流体搬送ラインから作業シリンダ８４へ連結され、かつここでは長 手方向へ移動自在のピストンロッド８６が伝統的方法によって誘導される。更に 、この流体搬送ラインは４／２弁８８へ連結され、かつラインＰは図示されてい ない油圧ポンプへ通じる。内側分室３０は気体クッションを有するのが好ましい ０図４に示された装置によって、作業シリンダ８４のスイッチング過程で、パル スが減衰し、かつポンプの圧力パルスの振幅が小さくなる。この他に、コンパク ト構造の結果として、従来既知図５の貯蔵容器は全体で４つの分離ダイアフラム ２２．２２ａ、　２４゜２４ａを装備したマルチ室ダイアフラム貯蔵容器として 表されている。

上述の図２から図４に図示された用途を拡大することができる。この場合、異な る媒体の同時使用による全体の制御ブロックのパルスの減衰は予測できるであろ う。同様に、更に信鎖性のあるポンプを実現できる。これは、貯蔵容器ケーシン グ１０の内側と共に他の分室３２ａまたは３４ａを形成する分離ダイアフラムの 対２２ａ、２４ａを付加した結果として、内側分室３０を通って運搬される媒体 の不本意な排出を回避できるからである。上記分離ダイアフラムは機械的接触を 決して受けないので、結果的に僅かな水を流すのみである。分室３２および３４ が２つのダイアフラム対２２゜２２ａおよび２４．２４ａ間で空気を充填される 限り、流体は接触、圧搾、緊張を伴うことなく搬送されるので、事実上級やかな 流体運搬が可能になる。このように改良されたポンプは、また、不安定で剪断応 力に敏感な媒体の運搬に使用できる。逆止弁（図示せず）の適宜配設により図４ の流体貯蔵容器は、同様に、一種のクーラーとして使用でき、この場合温度の異 なる媒体はその流れと逆方向へ運搬される。

図６は、図２の装置と同様の洗浄水給送ライン７４が貯蔵容器ケーシング１０そ れ自体の中に換気ライン７６により図示された換気装置と一体化されている流体 貯蔵容器を示す。この目的から、両通路１８および２０は貯蔵容器ケーシング１ ０の上部上に配設され、かつシェル形態の孔付金属シー）９０（ＴＮ）が貯蔵容 器ケーシング１０と分離ダイアフラム２２および２４との間に収容されているの で、図５の場合と対照的な、分室３２．３２ａおよび３４．３４ａが形成される 。硬質孔付金属シート９０が特定の流体透過性、好ましくその作用が否定的影響 を受けない非可撓性の層（分室３２ａおよび３４ａ）で形成されてよい。図示さ れた基本原理により、計量容器はその作用に否定的影響を与えないいずれの所望 組立装置を有するものであってもよい。これは流体搬送室内の空気の蓄積量をそ の組立体の形状如何にかかわらず確実に回避するからである。

内側分室３０の所定体積を変えるために、バルーンが該分室へ挿入されてよく、 該バルーンはその充填状態に応じて分室３０を充填するものであってよい。上述 の分離ダイアフラムはゴム弾性材により形成される必要はない。ダイアフラムが 上昇する圧力上を通過するものであれば足りる。従って、上記ダイアフラムはア ネロイド気圧計等における使用で知られている金属シート材により形成すること もできる。

補装置の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成６年１２月２０日

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．相互に分離されるべき媒体を受けるために分離ダイアフラムにより２つの分 室が形成されている、貯蔵容器ケーシング１０を装備した流体貯蔵容器において 、少なくとも１以上の分離ダイアフラム２２，２４は貯蔵容器ケーシング１０内 に形成される分室３０，３２，３４の数が分離ダイアフラム２２，２４の数より も少なくとも１つ多く形成されかつ／または上記分室３０，３２，３４が少なく とも１つの貯蔵可能なブリスターにより形成され、かつ上記貯蔵可能なプリスタ ーはその周辺に沿ってシールにより貯蔵容器ケーシング１０へ連結されているこ とを特徴とする流体貯蔵容器。
2. ２．上記分離ダイアフラム２２，２４はシェル状に形成されかつその外側長手ボ ーダー２６と貯蔵容器ケーシング１０との間でシールにより連結されていること を特徴とする、請求項１の流体貯蔵容器。
3. ３．上記分離ダイアフラム２２，２４により画定された分室３０は気体を受ける ものであり、かつ上記分離ダイアフラム２２，２４と貯蔵容器ケーシング１０と により画定された分室３２，３４は流体を受けるものであることを特徴とする、 請求項１または２の流体貯蔵容器。
4. ４．流体搬送ライン７４は上記貯蔵容器ケーシング１０の１端部で流体搬送分室 ３２，３４へ開放し、かつ上記貯蔵容器ケーシング１０の他端部で換気ライン７ ８を介して流体搬送ライン７４へ連結されていることを特徴とする、請求項３の 流体貯蔵容器。
5. ５．上記分離ダイアフラム２２，２４と上記貯蔵容器ケーシング１０との間に孔 付の硬質バーテッション９０または分離層が配設されていることを特徴とする２ から４のいずれか１の流体貯蔵容器。
6. ６．トイレ洗浄系４０に使用されることを特徴とする、請求項１から５のいずれ か１の流体貯蔵容器。
7. ７．上記分離ダイアフラム２２，２４により画定された分室３０が流体または気 体を運搬する働きをする、ポンプとして使用されることを特徴とする、請求項１ または２の流体貯蔵容器。
8. ８．パルス減衰器または圧力サージまたは衝撃減衰装置として使用されることを 特徴とする、請求項１から５のいずれか１の流体貯蔵容器。