JPH10245037A - 空気流入管付ドラムコック及びその使用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流体が収容されているドラム缶などの原料容
器から受け容器に液体を移す作業において、操作レバー
によって、空気の息継ぎ現象を無くし液の飛散を防ぎ、
円滑迅速に投入ができ、正確迅速に計量投入が出来る空
気流入管付ドラムコック及びその使用方法を提供するこ
と。 【解決手段】 流体を充填した容器の排出口に固定され
容器内の液体を外部に抜き出す空気流入管付ドラムコッ
クであって、その本体に液の流出管路７と、これと並設
され上記流出管路の流入開口７ａより長く突出する空気
流入管１３とを備え、この空気流入管１３の一端に通ず
る流入孔１４は、上記流出管路７の流出開口９より、液
の排出時において常に高位にあり、上記流入孔１４を開
閉する流入孔蓋１６と上記流出開口９を開閉する流出開
口蓋１０とを操作レバー１１により連動可能に備え、上
記流入孔１４の全閉時に上記流出開口９の全閉又は半開
を可能ならしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はドラム缶などの容
器に充填された塗料、溶剤、油類その他の液体を他の容
器に投入する場合に用いられる空気流入管付ドラムコッ
クに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】回分方式のプラントの場合、ドラム缶な
どの原料容器から多種類の原料を他の容器に抜き出して
混合することがよく行われる。ドラム缶から他の容器に
液体を移すにあたり、排出口にスライド式のゲートバル
ブ（ドラムコック）を取り付ける場合があり、何も取り
付けず排出口栓を開けた儘の場合もある。図９はその従
来のドラムコックを示すもので、図９（イ）は全開状
態、図９（ロ）は全閉状態を示す。いずれの場合にあっ
ても、空気抜き栓を閉めたまま排出口を開けて排出を始
めると、ドラム缶内が負圧になるために空気の息継ぎ現
象が起こる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように空気の息継
ぎ現象が起こると、液体がスムーズに排出しないで時間
がかかるだけでなく、液体の飛散が起こり、作業場を汚
すことになる。従って投入作業を円滑に行うためにはド
ラム缶内に空気を流入させる必要があり、排出口を開け
て払い出しを行うのと前後して空気抜き栓を開けるか弛
めるという動作が必要であった。このために、作業者は
排出口及び空気抜き栓の二つについてそれぞれ、操作す
る必要があった。

【０００４】上記の通り空気抜き栓を開けるか弛めるか
しているが、排出のためにドラム缶を傾けるときに、空
気抜き栓はいつもドラム缶内の液面より上部に位置して
いる必要があった。すなわちドラム缶内が満液に近い状
態のときには僅かしか傾けられない。ところが、しばら
く投入作業を続けていると、更に傾けないと排出されな
くなるので、ドラム缶の姿勢を変える必要がある。ドラ
ム缶を全量投入する場合にも、倒立させる手前で傾きを
止めて、残りの液面よりも空気抜き口が上部に位置する
ようにする。このように投入作業の間に数回ドラム缶の
姿勢を変えるという手間がかかり、結局排出時間も多く
かかることになる。

【０００５】さらに、このドラム缶の姿勢変更作業に伴
い、排出口の位置も変化する。従って受け容器の位置
か、もしくはドラム缶把持装置に把持されたドラム缶自
体の位置のどちらかを移動させる必要があった。

【０００６】また、秤などの計量器を用いて計量しなが
ら所定量を払い出す場合、所定量に近付いて排出を止め
るには、先ず空気孔栓を閉めてドラム缶内を若干の負圧
にして、排出量を絞った後に秤の値を見ながらタイミン
グを見て排出口栓やバルブを閉めるという作業を行うこ
とが多い。この排出口栓やバルブを閉めるタイミングは
作業者の熟練度によってかなりバラつきが出てしまい、
このため計量精度にも問題があった。

【０００７】本発明は上記のように、流体が収容されて
いるドラム缶などの原料容器から受け容器に液体を移す
従来の作業において、１．空気抜き栓を閉めたままで排
出口一カ所だけを開ける操作では空気の息継ぎ現象が起
こるため円滑な排出を行うことができない。２．息継ぎ
現象無しに円滑に投入するためには、排出口と空気抜き
栓の二ヶ所を操作する必要がある。３．ドラム缶の姿勢
を変更しながら投入作業を行うので手間がかかり、排出
時間も長くなる。４．ドラム缶の姿勢変更に伴い、ドラ
ム缶の位置もしくは受け容器を前後させて位置を変更す
る必要がある。５．計量投入の際に作業者の熟練を要す
る。６．投入開始時に液体の飛散が起こり、作業場を汚
す。という各種の問題点を解決するためになされたもの
で、共通の操作レバーによって、空気の息継ぎ現象を無
くし液の飛散を防ぎ、円滑迅速に投入ができ、正確迅速
に計量投入が出来る空気流入管付ドラムコック及びその
使用方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたもので、本発明の要旨は、流体を充
填した容器の排出口に固定し、その容器内の液体を外部
に抜き出すバルブであって、その本体に液の流出管路
と、これと並設され上記流出管路の流入開口より長く突
出する空気流入管とを備え、この空気流入管の一端に通
ずる流入孔は、上記流出管路の流出開口より、液の排出
時において常に高位にあり、上記流入孔を開閉する流入
孔蓋と上記流出開口を開閉する流出開口蓋とを操作レバ
ーにより連動可能に備え、上記流入孔の全閉時に上記流
出開口の全閉又は半開を可能ならしめたことを特徴とす
る空気流入管付ドラムコックにある。

【０００９】また、液体を収容した容器の流出口に、請
求項１に記載の空気流入管付ドラムコックを密着固定
し、ついで上記容器を転倒させ、操作レバーにより、空
気の流入孔を全閉のまま流出開口を半開とし、容器内の
減圧が所定の大きさになるまで液を流出させ、ついで流
入孔および流出開口を全開させ、流入孔より導入された
空気により容器内の液体の全量または所定量を流出開口
から流出させることを特徴とする空気流入管付ドラムコ
ックの使用方法にある。

【００１０】さらに，排出量が所定量に近付いたとき
に、操作レバーにより空気の流入孔を全閉にするととも
に、流出開口を半開とし、容器内の減圧により流出量を
絞り込み、流出量が所定の値に達したときに流出開口を
全閉とし、計量投入を行うことを特徴とする請求項２記
載の空気流入管付ドラムコックの使用方法にある。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１〜図４は本発明の一実施例に
よる空気流入管付ドラムコック（以下本バルブともい
う。）の詳細図であり、図１は正面図、図２は空気孔側
からの側面図で、図２（イ）は全開状態、図２（ロ）は
全閉状態を示す。図３は流出開口側からの側面図で、図
３（イ）は全開状態、図３（ロ）は全閉状態を示す。図
４は図２（イ）のＡ−Ａ線断面図である。図において、
１は本バルブで、バルブ本体２、アダプタ３の二つの構
成部品から成り立っている。アダプタ３の一方の先端外
側には雄ネジ４が形成され、図５に示す如く、雌ネジを
有するドラム缶排出口台座５とネジ結合により固定され
る。アダプタ３の他方の側はバルブ本体２と直列に結合
されるためのもので、例えばゴムパッキンを挟んで半割
クランプ６とボルトにより結合固定される。結合にあた
っては、半割クランプ６をボルトで締め上げる。上記ア
ダプタ３は、従来の図９に示すドラムコックと同様であ
る。上記バルブ本体２と上記アダプタ３とによって内部
に流出管路７が形成される。

【００１２】バルブ本体２の一端は、上記アダプタ３の
上部と結合されドラム缶側に開放して連通されている。
バルブ本体２内部の流出管路７は曲がっており、上記ア
ダプタ３の軸線に対しておおむね３０〜４５度の角度に
なるような方向に伸び、流出開口面８をフランジ状に有
する流出開口９に連通されている。上記流出開口面８は
曲面になっていて、この曲面に沿うように滑動して流出
開口９を開閉するための流出開口蓋１０がある。この流
出開口蓋１０は上記流出開口面８と密着させられている
が、その押さえ付けられる強度を調節するために、調整
つまみ兼操作レバー１１と流出開口蓋バネ１２とが設け
られている。

【００１３】上記流出管路７の内部には空気流入管１３
が平行に取り付けられている。この空気流入管１３の一
端は上記流出管路７の流入開口７ａよりも長く突出して
いる。上記空気流入管１３の他端は上記流出管路７の途
中で直角に曲がってバルブ本体２側面の壁面を貫通し
て、更に直角に立上がり、その上部にある流入孔１４と
気密的に連通されている。この流入孔１４と上記流出開
口９の双方は、アダプタ又はバルブ本体の軸線に対して
おおむね３０〜４５度の方向に向けられている。上記流
入孔１４の外側にあるフランジ状の流入孔面１５は上記
流出開口面８と同様な曲面に形成され、上記流入孔面１
５と密着して流入孔を締め切る流入孔蓋１６がある。こ
の流入孔蓋１６は上記流入孔面１５に沿って滑動し、流
入孔１４を開閉する。流入孔蓋１６の取り付け位置は上
記流出開口蓋１０と多少ずれた位置にあり、流出開口蓋
１０が半開位置にあるときには上記流入孔蓋１６は閉位
置になるように取り付けられる。上記流入孔蓋１６の上
に流入孔蓋バネ１７が装着され、その上部に設けた調整
つまみ１８を回すことによって流入孔蓋１６を押さえ付
ける強度を調整することが出来る。また、上記流入孔１
４と前記流出開口９との位置関係は重要である。すなわ
ちこの空気流入管の一端に通ずる流入孔１４は、上記流
出管路の流出開口９より、液の排出時において常に高位
にあり，これにより流出開口９のヘッドが流入孔１４の
ヘッドよりも大きいので、液は流出開口９より流出し、
容器内の減圧を補うために空気は流入孔１４より流入す
る。

【００１４】流出開口蓋１０と流入孔蓋１６の上には、
それぞれのバネ、バネ調節つまみがあることは前述の通
りであるが、これらを支え、これらの流出開口蓋１０と
流入孔蓋１６の滑動を操作するためにコ字状アーム１９
が備えられている。コ字状アーム１９は、一方を流出管
路７の側面外側にボルト２０で回動自在に止着され、他
方を空気流入管１３の外側に同じくボルト２１で回動自
在に止着されている。バルブ本体の流出開口側面外側に
は切欠されたストッパー２２、２３が滑動方向に２ケ所
設けられ、これに弾性的に嵌合可能な位置決めピン２４
によってアームの回動角度を規制している。つまり、一
方のストッパー２３まで動かすことによって流出開口９
が開の状態となり、もう一方のストッパー２２まで動か
すことによって流出開口９が閉の状態となる。

【００１５】次に本バルブを用いる場合の使い方につい
て記述する。図５〜図７は、本バルブをドラム缶に装着
して、ドラム缶をおよそ１４０度転倒させた図である。
図５は正面図、図６はバルブ閉の状態を示す側面図、図
７はバルブ全開の状態を示す側面図である。本バルブの
流出開口がバルブ本体の軸に対して斜めになっている形
状から、図７に示すように、なるべく真下方向に排出す
るためにはこの角度が好ましいが、これに限定されるも
のではない。

【００１６】本バルブは、ドラム缶の排出口栓を取り外
した後にねじ込まれて装着され、半割クランプ６を弛め
て流出開口の向きを適当な位置まで回転し、クランプを
締めて固定される。この時の流出開口９と流入孔１４
は、図８（イ）のように閉の状態となっている。（図８
はコ字状アーム１９を省略して示す。）次にドラム缶は
適当な把持転倒手段により、起立の状態からおよそ１４
０度回転させて図６のようにバルブが下方に位置するよ
うにする。これで投入準備が完了する。

【００１７】ついで投入作業に入る。先ずコ字状アーム
１９を滑動させ、図８（ロ）のように流出開口蓋１０を
半開の状態まで動かして液を流出し始める。この状態で
はまだ流入孔蓋１６は閉の状態にあるので、ドラム缶内
上部の空気層の部分は、ごく短時間に減圧状態となる。
数秒後にこの減圧状態が所定の大きさになったところ
で、コ字状アーム１９を滑動させ、流出開口蓋１０及び
流入孔蓋１６を図８（ハ）のように全開状態とする。流
入孔１４は、上記流出開口９より、液の排出時において
常に高位にあるので、流入孔１４よりもヘッドがある流
出開口９より液の排出が行われ、減圧状態となるドラム
缶内上部に対し流入孔１４より空気が流入し、大気開放
と同じ効果をもたらす。従って、この流入孔１４からの
空気の導入にともなって、ドラム缶内の液体は円滑に流
出開口９から流出する。このため、空気流入が円滑に行
われない場合の空気息継ぎ現象とそれに伴った振動は生
じない。また、満液状態から空の状態に至までほぼ一定
の速度で排出出来るため、ドラム缶の傾斜角を逐次変え
ながら投入する従来の方法に比べて排出時間を短縮する
ことが出来る。更に、空気導入のための流入孔の開閉と
流出開口の開閉を一つの操作レバーとしてのコ字状アー
ムにて操作することが出来、作業が集約出来る。更に、
投入を始めるときに、流出開口半開、流入孔全閉の減圧
状態を作ることにより、液体流出開始直後の液体の飛散
を防ぐことが出来る。

【００１８】排出時間は、液の粘性、空気流入管１３の
太さ、長さ、流入孔の面積、流出開口９の面積、バルブ
本体の通過断面積などによって異なってくる。液体が水
である場合には、満液状態から３分以内に全量を排出す
るためには、流出管路の内径が４０ｍｍの場合に、空気
流入管１３の太さは内径１０〜１６ｍｍ，流入孔１４の
直径は１０〜２０ｍｍの範囲にするのが好ましい。

【００１９】次に、本バルブを手動計量投入に用いた場
合の作業方法について記述する。装着方法、投入方法は
前述と同様である。ここでは、より正確に計量する方法
について説明する。本バルブでは、計量精度を高めるた
めに流量を絞るという二段制御が可能である。すなわ
ち、排出量が所定量に近付いたら、先ず図８（ロ）の状
態まで、操作レバーと一体のコ字状アーム１９を移動さ
せる。この時、流出開口９は流出開口蓋１０によって半
開状態になっている。また、流入孔は閉の状態になり、
空気の流入を出来なくする。このように、流出開口を狭
め流入孔を塞ぐことによって流量を絞り込むことが出来
る。この状態で、作業者が秤などの計量器の値を目視
し、所定の値になったときに、図８（イ）の状態まで操
作レバーと一体のコ字状アーム１９を移動して流出開口
を閉の状態とすることにより計量投入が終了する。この
二段制御は、二段階の操作レバーと一体のコ字状アーム
１９の移動であるが、手動で行うため無段階に移動させ
ることが出来、図８（イ）〜（ロ）の間の任意の位置に
することで、更に微妙な流量をコントロール出来、より
正確な計量投入が可能となる。

【００２０】

【発明の効果】請求項１に記載された空気流入管付ドラ
ムコックの発明および請求項２，３に記載された空気流
入管付ドラムコックの使用方法の発明は、前記のように
構成されたことにより、次のような効果が生じる。 １．本バルブは空気流入管を有し、上記流出管路の流入
開口より長く突出しているため、ドラム缶などの容器中
への空気流入を円滑に行わせ、ドラム缶内の液流出時の
振動を無くすことができる。 ２．ドラム缶内の液体を排出するとき、空気抜き栓を開
けたり弛めたりする作業を省き、排出口に取り付ける作
業だけ行えば良く、作業を集約できる。 ３．ドラム缶を転倒させて全量排出する場合にも、ドラ
ム缶の姿勢を残量に応じて随時変える手間が不要とな
り、作業時間を短縮できる。 ４．流出開口からの流出方向を作業中にほぼ一定とする
ことができるため、ドラム缶と受け容器の相対位置補正
を必要としない。 ５．所定量に近付いて排出を止める際、半開状態まで閉
めることにより流量を絞ることができ、正確な計量が可
能となる。 ６．投入開始時には流出開口を半開状態にしてドラム缶
内を負圧にしてから全開にすることにより、排出開始時
の液の飛散を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による空気流入管付ドラムコ
ックの正面図である。

【図２】図１の空気流入管付ドラムコックの流入孔側か
らの側面図で、（イ）は全開状態、（ロ）は全閉状態を
示す。

【図３】図１の空気流入管付ドラムコックの流出開口側
からの側面図で、（イ）は全開状態、（ロ）は全閉状態
を示す。

【図４】図２（イ）のＡ−Ａ線断面図である。

【図５】図１の空気流入管付ドラムコックをドラム缶に
装着してドラム缶をおよそ１４０度転倒させた正面図で
ある。

【図６】図１の空気流入管付ドラムコックをドラム缶に
装着してドラム缶をおよそ１４０度転倒させた側面図
で、バルブ全閉の状態を示す。

【図７】図１の空気流入管付ドラムコックをドラム缶に
装着してドラム缶をおよそ１４０度転倒させた側面図
で、バルブ全開の状態を示す。

【図８】図１の空気流入管付ドラムコックをドラム缶に
装着してドラム缶をおよそ１４０度転倒させた要部の側
面図で、（イ）は全閉状態、（ロ）は流入孔蓋全閉、流
出開口蓋半開状態、（ハ）は全開状態を示す。

【図９】従来の空気流入管付ドラムコックの側面図で、
（イ）は全開状態、（ロ）は全閉状態を示す。

【符号の説明】

１ 本バルブ ２ バルブ本体 ３ アダプタ ４ 雄ネジ ５ ドラム缶排出口台座 ６ 半割クランプ ７ 流出管路 ７ａ 流入開口 ８ 流出開口面 ９ 流出開口 １０ 流出開口蓋 １１ 調整つまみ兼操作レバー １２ 流出開口蓋バネ １３ 空気流入管 １４ 流入孔 １５ 流入孔面 １６ 流入孔蓋 １７ 流入孔蓋バネ １８ 調整つまみ １９ コ字状アーム ２０ ボルト ２１ ボルト ２２ ストッパー ２３ ストッパー ２４ 位置決めピン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 深沢 由樹 千葉県千葉市花見川区朝日ケ丘町3307−２ −32−201 (72)発明者 直井 周二 千葉県鎌ヶ谷市初富928−913

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体を充填した容器の排出口に固定し、
   その容器内の液体を外部に抜き出すバルブであって、そ
   の本体に液の流出管路と、これと並設され上記流出管路
   の流入開口より長く突出する空気流入管とを備え、この
   空気流入管の一端に通ずる流入孔は、上記流出管路の流
   出開口より、液の排出時において常に高位にあり、上記
   流入孔を開閉する流入孔蓋と上記流出開口を開閉する流
   出開口蓋とを操作レバーにより連動可能に備え、上記流
   入孔の全閉時に上記流出開口の全閉又は半開を可能なら
   しめたことを特徴とする空気流入管付ドラムコック。
2. 【請求項２】 液体を収容した容器の流出口に、請求項
   １に記載の空気流入管付ドラムコックを密着固定し、つ
   いで上記容器を転倒させ、操作レバーにより、空気の流
   入孔を全閉のまま流出開口を半開とし、容器内の減圧が
   所定の大きさになるまで液を流出させ、ついで流入孔お
   よび流出開口を全開させ、流入孔より導入された空気に
   より容器内の液体の全量または所定量を流出開口から流
   出させることを特徴とする空気流入管付ドラムコックの
   使用方法。
3. 【請求項３】 排出量が所定量に近付いたときに、操作
   レバーにより空気の流入孔を全閉にするとともに、流出
   開口を半開とし、容器内の減圧により流出量を絞り込
   み、流出量が所定の値に達したときに流出開口を全閉と
   し、計量投入を行うことを特徴とする請求項２記載の空
   気流入管付ドラムコックの使用方法。