JPS5821152B2 - 漏洩制御部及び清浄化可能な漏洩中空室を有する配管開閉器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、２つの弁を用いて流体の流れを二重に阻止す
ることができる配管開閉器に関し、更に詳細には、２つ
の弁の間を洗滌することができる上記配管開閉器に関す
る。

管内を流れる流体の液入と調節を行う単一の弁において
は、弁面の欠損や弁座に異物が介在して弁を完全に閉じ
ることが出来なかったり、或いは弁駆動機構に故障が生
じたために弁を閉じることが出来なかったりして、流体
の出入、調節に支障を来たすことがある。

このような問題を解決するために、流体の流れを完全に
且つ確実に阻止することの出来る二重シール弁機構が提
案されている（例えば、実開昭５０−２９５３０号）。

まず、第４図を参照して、従来の二重シール弁機構につ
いて説明する。

この弁機構は、例えば貯蔵タンクに接続された出入口４
０３と、流通系に接続された注入口４０２及び排出口４
０１とを具備する。

出入口４０３と、注入口４０２及び排出口４０１との間
には、２つの弁装置４０４及び４０６が設けられている
。

これらの弁装置４０４及び４０６はそれぞれ、弁頭４０
８及び４１０並びに弁棒４１２及び４１４を備えており
、弁棒４１２及び４１４を操作することにより、弁装置
４０４及び４０６を開閉する。

弁棒４１２及び４１４を別個に操作することにより、弁
装置４０４及び４０６を別個に開閉できるが、通常は弁
棒４１２を（第４図にて）上昇せしめることによって、
まず弁装置４０４を開き、次いで、弁装置４０４のスリ
ーブ４１６が弁装置４０６の弁頭４１０に接触し、弁装
置４０６を開く。

またこのように開かれた２つの弁装置を閉じる場合には
、弁棒４１２を（第４図にて）下降せしめることにより
、まず、弁装置４０６が閉じられ、次いで、弁装置４０
４が閉じられる。

このような機構においては、弁棒４１４は（第４図にて
）下方の力を加えておくだけでよい。

このような弁機構においては、出入口４０３と、注入口
４０２及び排出口４０１とが二重に連通が阻止されてい
るので、これらの間の連通を確実に防止できる。

しかしながら、このような弁機構においては、貯蔵タン
クから出入口４０３及び排出口４０１を介する排出後、
並びに注入口４０２及び出入口４０３を介する貯蔵タン
クへの注入後、液体、例えば牛乳が２つの弁頭４０８及
び４１０の間に残ることになる。

ここに残された液体（牛乳）を適切に処置しないと、こ
れが例えば腐敗して、重大な問題を起し得る。

この問題を予防するために、上記実用新案公開公報の装
置においては、冷却室４１８に冷却媒体を通し、上記残
された液体（牛乳）が腐敗しないようにしている。

そして、この残された液体（牛乳）の除去、即ち、弁頭
４０８及び４１０間の洗滌は、貯蔵タンクの洗滌と同時
に行なわれる。

しかしながら、上記の通りの構成では上記弁頭４０８及
び４１０間に残された液体（牛乳）を確実に冷起するこ
とは、困難である。

また、貯蔵タンクの洗滌と同時でなければ、洗滌できな
いことに起因して、長期に渡たり液体（牛乳）をこれら
の弁頭４０８及び４１０間に保持しなければならない場
合も生じ得る。

このため、上記構成では液体（牛乳）の腐敗を確実に防
ぐことは実際上困難である。

尚、上記実用新案公開公報の装置においては、弁頭４０
８及び４１０間に残された液体を検査するためのドレイ
ン専用弁４２０を設けることが提案されている。

これによって、弁装置４０４及び４０６の密封性を検査
できる。

他方、上記弁頭４０８及び４１０間の液体（牛乳）の腐
敗を防ぐことは、弁装置４０４及び４０６の密封性が確
実な場合にも生ずる技術的課題であり、上記ドレイン専
用弁４２０はこの技術的課題になんらの解決策を与える
ものではない。

本発明は、上記の通りの状況を考慮してなされたもので
あり、本発明の目的は、上記２つの弁頭の間の空間内に
残された液体を排出し、この空間を洗滌することができ
る配管開閉器を提供することである。

本発明の他の目的は、第１の弁棒と第２の棒とが環状路
を形成し、これによって、比較的コンパクトな構造であ
って、上記空間を洗滌できる配管開閉器を提供すること
である。

本発明の上記目的及び他の目的は、添付図面を参照する
本発明の詳細な説明から明確になるであろう。

まず、第１図を参照して、第１の具体例を説明する。

配管開閉器ハウジング部分２及び３を有する配管開閉器
ハウジン１には独立に駆動されるより小さい弁頭６及び
従属的に駆動されるより大きい弁頭５が存在する。

独立に駆動されるより小さな弁頭６はより小さな弁座面
４ａの上に位置し、そして弁棒９及び接続部１４を介し
て、駆動装置ハウジング１０、ピストン１１、作動流体
接続口１２及び伝導バネ１３から成り且つ横木２５に連
結されている駆動装置１０−１３と接続されている。

より小さな弁頭６とは独立に駆動されるより大きな弁頭
５は、より大きな弁座４の上にのっており、そして中空
棒５ａ及び後続片５ｂを介して、配管開閉器の開位置及
び閉位置において、接続片５ｂと接続部１４との間に配
置されたバネ１５よって下方に力が加えられている。

弁棒９は中空棒５ａと同心的に案内され、そしてこれと
共に環状路を形成し、この環状路は弁頭５，６によって
形成された漏洩中空室７を接続片５ｂ中に設けられた接
続開口５ｃに連通せしめている。

配管開閉器の外部と漏洩中空室７との間の第二の連通通
路が、開口２０を介して漏洩中空室７に連通している、
弁棒９に設けられた弁棒孔１９により形成されている。

中空棒５ａは、軸受密閉部８を経由して配管開閉器ハウ
ジング１中に挿入されている。

中空棒５ａと弁棒９との間のシールは切欠き１６内のシ
ーリング１７によって逐行されている。

第１図は、配管開閉器が閉位置にある状態を示している
。

配管開閉器の作動について説明する。

まず、作動流体接続部１２を介して作動流体たとえば圧
縮空気が駆動装置ハウジング１０中に流入し、ピストン
１１が、より小さい弁頭６を弁棒９を介してより小さい
弁座４ａから上昇せしめ、これによって、より小さい弁
頭６がバネ１５の力を受けているより大きい弁頭５に接
触する。

この状態において、そして配管開閉器ハウジング部分３
から開閉漏洩中空室７に入る。

ピストン１１を更に上方へ移動させるとより大きい弁座
４上にあったより大きい弁頭５もこのより大きい弁座４
から引き離され、その結果、配管開閉器ハウジング部分
２及び３の間の連通がなされる。

バネ１５は配管開閉器の開位置において、配管開閉器ハ
ウジング部分２及び３の内部の媒体に対して漏洩中空室
７を閉塞する作用をする。

配管開閉器の閉工程は、駆動装置ハウジング１０から作
動流体が流出する際に前記開放工程と逆の順序にて同様
に生ずる。

この場合もまた、より大きい弁頭５がより大きい弁座４
に到達してからより小さい弁頭６がより小さい弁座４ａ
へ接触するまでの間に、開閉漏洩分が配管開閉器容器部
分３から漏洩中空室７中に入る。

環状路１８は接続開口５ｃと接続し、ポートＡを介して
、清浄化操作を受けた流体（続いて清浄化流体）を漏洩
中空室７に導き、これに対して、開口２０において連通
している弁棒孔１９はポートＢを介して上記流体の搬出
及び漏洩流体の排出を行なう。

弁棒９がより大きな弁頭５と共に弁座４からＣ方向に持
ち上げられると、より小さな弁頭６は更に移動推移して
より大きな弁頭５に衝突し、そして弁頭５もまた開位置
に移動させる。

この開位置において、漏洩流体の清浄化又は排出は既に
述べた方法において同様にして行なわれる。

開口２０にて連通している弁棒孔１９は、清浄化操作を
受けた流体を、ポー１−Ｂを介して漏洩中空室７に別の
操作方式によって送り、これに対して、環状路１８は接
続開口５ｃと共にポー１−Ａを介して、この流体及び漏
洩流体を排出する。

第２図に示された配管開閉器はその周囲と漏洩中空室７
との間の接続通路を自在に規定する。

第１図に従う弁棒９内に設けられた第２の接続通路はな
くなっている。

配管開閉器の閉位置及び開位置において、環状路１８は
接続開口５ｃ及びポートＡと共に、漏洩流体及び／又は
洗浄操作を受けた流体の漏洩中空室７からの排出路を形
成する。

配管開閉器の閉位置における漏洩中空室７からの漏洩流
体の排出は第２図の左半分に示されている。

清浄化操作を受けた流体の排出は第２図の右半分に示さ
れている。

第２図に従う配管開閉器の構造は下記する特徴を除けば
第１図に従うそれに対応する。

配管開閉器駆動装置とは独立に第二の示されていない駆
動装置を介して操作される、配管開閉器ハウジング１の
外側の適当な位置において中空棒５ａ又は接続片５ｂと
連結されている行程装置２２によってより大きな弁頭５
が持ち上げられ、そしてそれにより環状路Ｓを解放する
ことにより、弁座４と一緒になった漏洩中空室の清浄化
は、可能である。

清浄化流体は環状路Ｓにて漏洩中空室７に入り、ポート
Ａから出る（第２図の右半分）。

具体例においては典型的にはタペット２３によって伝達
される、行程装置に作用する力りは、ここでは近くに記
号がしるされていない、タペット駆動装置の構造的配置
により規定される位置における、配管開閉器ハウジング
１に対する反作用力として支持される。

タペット２３によってより小さい弁頭６をより小さい弁
座４ａから持ち上げられるのを各々の場合に回避するた
めに、タペット２３は限られた行程Ｈを与えられる（第
２ａ図）３より大きな弁頭５がより大きな弁座４と共に
、その軸線方向の長さは最適洗浄化のために必要な長さ
より小さく且つタペット２３の行程Ｈによって実現され
る環状路Ｓを形成している限りは、タペット２３はその
間だけ作用することができる、即ちタペットは行程装置
２２をその時のみ動かすことができる。

配管開閉器をつくる際には、漏洩中空室７を配管開閉器
ハウジング部分３から清浄化することが可能である。

このために、より小さな弁頭６はより小さな弁座４ａか
ら持ち上げられなければならず、これに対してより大き
な弁頭５はその閉位置に留まっている。

駆動力Ｂは、配管開閉器駆動装置とは独立に作動する第
二の駆動装置から得られ。

該駆動装置は典型的には、配管開閉器ハウジング１の外
側で弁棒９又は棒頭１４と連続している行程装置２２ａ
をタペット２３ａを介して動かす。

行程装置２２ａに作用する力Ｅは配管開閉器ハウジング
１に対する反作用力として支持される。

タペット２３ａによってより大きな弁座４ａからより大
きな弁棒５が持ち上げられるのを各々の場合に回避する
ためにタペット２３ａは限られた行程「を与えられる（
第２図）。

より小さな弁頭６がより大きい弁頭５から必要な安全距
離より大きい距離離れている限り、タペット２３ａはそ
の間のみ作用することができる、即ちタペット２３ａは
その時のみ行程装置２２ａを動かすことができる３安全
距離による制限はより大きな弁棒５がその閉位置に必要
とされるだけ留まることを保証する。

方向Ｃへの弁棒９の動きによってより小さな弁頭６の持
ち上げが配管開閉器駆動装置１０〜１３（図参照）によ
って起こる場合には、近くには置かれていない第２の駆
動装置は放棄してもよい。

方向Ｆへと操縦できる行程制限装置２４は方向Ｃへの行
程移動を、より小さい弁頭６がより大きい弁頭５に衝突
しないこと、従って漏洩中空室７への清浄化通路を閉鎖
しないことを確実にするように制限する。

配管開閉器の閉位置及び任意の各開位置における漏洩中
空室７の清浄化は、配管開閉器駆動装置とは独立の第２
の駆動装置により可能である。

この駆動装置はその際、行程装置２２．２２ａに対して
、すべての運転条件下に棒頭１４を接続片５ｂに対して
押しつけて弁棒５，６間に環状路を生ぜしめる力りを及
ぼす。

第３図に従う二速配管開閉器は、配管開閉器ハウジング
３１、配管開閉器ハウジング部分３２及び３３、より小
さな弁座３１ａ及びより大きな弁座３１ｂ、より小さな
弁頭３４又はより大きな弁頭３５、弁棒３１ａ及び中空
棒３５ａ、開口３４ｂ、排出孔３４ｃ、管部３４ｄ、及
びピストン３４ｈ、環状路３５ｄ及び円筒形凸出３５ｇ
、漏洩中空室３８、駆動バネ３９、バネ３１０、円板環
状路３１１、駆動装置ハウジング３１２及び作動流体ポ
ート３１３から成る。

必要とされる装置は押圧及び案内部分３１４とハウジン
グ部分３１５から成りこれらは共同してバネ室３１５ｆ
を形成する。

ハウジング部分３１５は清浄化流体に対する接続開口３
１５ａ、上方のバネ受け３１５ｄ及びその端部にてバネ
３１０の中へ凸出する排除部分３１５ｂ、上方の衝突面
３１５ｅを収容する。

弁棒３４ａに対するハウジング部分３１５の密閉は弁棒
バッキング３１６を介してバッキング収容部３１６ａに
おいて起こる。

弁棒３４ａに対するその固定は、例えば、ねじを備えた
固定孔３１５ｃを介して、駆動タップ中のネジを備えた
タップ孔３４ｊを介して駆動システム３４ｈ 、３９，
３１２．３１３と連結されている固定部分３４に対する
締めつけにより達成される。

押圧及び案内部分３１４はその受入れ孔３１４ａに中空
棒３５ａを挿入することによって中空３５ａに確実に（
ｆｏｒｍｓｃｈｌｕｓｓｉｇ）連結されており、バネ３
１０に向いたその座と共に下方の衝突面及びバネ受け３
１４ｂを形成し、そして軸受はノツチ３１９ａに埋め込
まれたスベリ及び案内部分３１９を介してハウジング部
分３１５中へと延びている。

ハウジング部分３１５に対するその密封はバッキング受
容部３１７ａ中のハウジングバッキング３１７によって
行なわれ、中空棒３５ａに対しては、バッキング受容部
３１８ａ中の中空棒バッキング３１８によって行なわれ
る。

工廠配管開閉器の開放移動の初め及び閉止移動の終りに
おいては、中空棒３５ａと弁棒３４ａとの間に相対移動
が起こる。

この相対移動はハウジング部分３１５と押圧及び案内部
分３１４との間に起こり、そして中空棒３５ａと加圧及
び案内部分３１４との間の受入れ孔３１４ａにおいては
何ら起こらない。

ポート開口３１５ａの軸線の接線方向の調節によって、
清浄化流体は、ポート開孔３１５ａを介して、排除部分
３１５ｂによってせばめられた環状室形のバネ室３１５
ｆ中に旅回して流入し、そしてそれにより改良された清
浄化作用を行なう。

バネピッチの水平方向成分と外から内へ接線方向に向い
たポート開口３１５ａの軸線との方向ベクトルが等しい
ように、バネ３１０のピッチが選ばれる場合には、制限
された範囲内のバネのコイルは、清浄化流体を、ポート
開口３１５ａに向かい合っているバネ室３１５ｆの最も
高い領域に運ぶ。

【図面の簡単な説明】

添付図面において第１図は漏洩中空室と配管開閉器ハウ
ジングの周囲との間に二つの接続通路を有する本発明に
従う配管開閉器の一つの実施形態の断面図、第２図は１
つの接続通路を有する本発明に従う配管開閉器の他の実
施形態の断面図、第２ａ図は第２図に従う配管開閉器に
対するタペットの一つを示す図、第３図は本発明に従う
配管開閉器の更に一つの実施形態の断面図であム第４図
は、従来の二重シール弁機構を示す断面図である。 図において、１・・・・・・配管開閉器ハウジング、５
・・・・・・大きい弁頭、６・・・・・・小さい弁頭、
１０・・・・・・配管開閉器駆動装置、１９・・・・・
・中空棒である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ その一方は配管開閉器駆動装置に固定連結されてい
   てその行程移動により他方を強制的に随伴するようにな
   っている、限られた範囲において相互に独立に相対的に
   動かすことができる弁頭を具備し、該弁頭の弁棒は所定
   の方向に相互に入れ子犬になっており、該弁頭は閉位置
   及び開位置において漏洩室を間に取り囲み、配管開閉器
   ハウジングに連結されていなくてその内部を移動される
   該弁棒は配管開閉器の周囲への、特別の場合には一つの
   通常の場合には二つの漏洩流体の排出並びに清浄化操作
   を受けた流体の搬入又は搬出のための接続通路を形成し
   、漏洩制御部と清浄化可能な漏洩中空室とを有する、特
   に食品工業用に工廠式配管開閉器として構成された配管
   開閉器において、環状路ｊ８が形成されており、該環状
   路は、より小さな弁頭６を該配管開閉器駆動装置１０〜
   １３に公知方法によって固定連結せしめた弁棒９と、該
   弁棒９を同心的に取り囲む中空棒５ａとして形成され、
   該配管開閉器駆動装置１０〜１３の方向に該配管開閉器
   ハウジン１から外方へ延びているより大きな弁頭５の延
   長部とによって形成されていることを特徴とする、漏洩
   制御部と清浄化可能な漏洩中空室とを有する配管開閉器
   。 ２ 該環状路１８の接続部開口５ｃ及びその接続部Ａと
   、開口２０により連通している弁棒孔１９とが、該漏洩
   中空室７を該配管開閉器ハウジング１の周囲にそのつど
   別々に接続せしめる、特許請求の範囲第１項記載の漏洩
   制御部及び清浄化可能な漏洩中空室を有する配管開閉器
   。 ３ 該環状路１８は洗浄化操作を受けた流体を該漏洩中
   空室７に搬入せしめ、これに対して開口２０にて連通し
   ている弁棒孔１９が棒頭１４においてポートＢへの接続
   部を有する弁棒９中又は配管開閉器ハウジング１の配管
   開閉器駆動装置１０〜１３からそれた側の方へ外方へ延
   びている弁棒９の延長部の中に形成され、前記流体の搬
   出と漏洩流体の排出を行なうようになっている、特許請
   求の範囲第２項記載の漏洩制御部及び清浄化可能な漏洩
   中空室を有する配管開閉器。 ４ 該環状路１８は接続片５ｂ中のポート開口５ｃを介
   して直接に、又は弁棒９内の供給孔を介してポートＡに
   接続されており、該供給孔は配管開閉器駆動装置１０〜
   １３の側又はそれからそれている配管開閉器ハウジング
   １の側によって形成されている、特許請求の範囲第３項
   記載の漏洩制御部及び清浄化可能な漏洩中空室を有する
   配管開閉器。 ５ 開口２０にて連通していて弁棒孔１９がそのポート
   Ｂと共に清浄化操作を受けた流体を漏洩中空室７に搬入
   し、これに対して該環状路１８は接続開口５ｃと共にポ
   ートＡを介して該流体の搬出及び該漏洩流体の排出を行
   なうようになっている、特許請求の範囲第２項記載の漏
   洩制御及び清浄化可能な漏洩中空室を有する配管開閉器
   。 ６ 該配管開閉器の閉位置及び開位置において、該環状
   路１８は接続開口５ｃと一緒になって、漏洩流体及び／
   又は清浄操作を受けた流体のための漏洩中空室７からの
   排出路を形成している、特許請求の範囲第１項記載の、
   漏洩制御部及び清浄化可能な漏洩室を有する配管開閉器
   。 ７ より小さな弁頭６の閉位置において、配管開閉器駆
   動装置とは独立に第二の駆動装置を介して作動され且つ
   配管開閉器ハウジング１の外側の適当な位置で中空棒５
   ａ又は接続片５ｂと連結されている行程装置２２によっ
   て持ち上げられ、それにより環状路Ｓが解放される、特
   許請求の範囲第６項記載の、漏洩制御部及び清浄化可能
   な漏洩中空室を有する配管開閉器。 ８ より大きな弁頭５の閉位置において、より小さら弁
   頭６は、配管開閉器駆動装置とは独立に第二の駆動装置
   を介して作動され且つ配管開閉器ハウジング１の外側の
   適当な位置で弁棒９又は棒頭１４と連結している行程装
   置２２ａによって、前記弁棒の弁座４ａから持ち上げら
   れ、それにより環状路Ｓに適合した環状路が解放される
   ようになっている、特許請求の範囲第６項記載の漏洩制
   御部及び清浄化可能な漏洩中空室を有する配管開閉器。 ９ より大きな弁頭５の閉位置において、より小さな弁
   頭６が、方向Ｆへと操縦できる行程制限装置２４を介し
   てその行程内に制限される配管開閉器駆動装置１０〜１
   ３によって、前記弁頭の弁座４ａから持ち上げられ、そ
   れにより環状路Ｓに適合した環状路が解放される、特許
   請求の範囲第６項記載の漏洩制御部及び清浄化可能な漏
   洩中空室を有する配管開閉器。 １０ タペット２３．２３ａが制限された行程Ｈ又は
   「以内でのみ行程装置２２又は２２ａを動かすことがで
   きる、特許請求の範囲第７及び第８項の倒れかに記載の
   漏洩制御部及び清浄化可能な漏洩中空室を有する配管開
   閉器。 １１ 配管開閉器の閉位置及び任意の各開位置におい
   て、行程装置２２又は２２ａは、配管開閉器駆動装置１
   ０〜１３とは独立に駆動される第二の駆動装置によって
   相対的に相次いで移動されるようになっており、弁棒５
   又は６とそれに対応する配管開閉器ハウジング２又は３
   との間及び弁棒５゜６の間で環状路が生じるようになっ
   ている、特許請求の範囲第６項記載の漏洩制御部及び清
   浄化可能な漏洩中空室を有する配管開閉器。 １２ 該環状路１８は漏洩中室７への出のその下端に
   て環状ノズル１７として構成されている、特許請求の範
   囲第１〜４項の何れかに記載の漏洩制御部及び清浄化可
   能な漏洩中空室を有する配管開閉器。 １３ 該環状路が該弁頭の他方を閉位置に強制するバ
   ネを収容している特許請求の範囲第１項記載の配管開閉
   器。 １４ その一方は配管開閉器駆動装置に固定連結され
   ていてその行程移動により他方を強制的に随伴するよう
   になっている、限られた範囲において相互に独立に相対
   的に動かすことができる弁頭を具備し、該弁頭の弁棒は
   所定の方向に相互に入れ子犬になっており、該弁頭は閉
   位置及び開位置において漏洩室を間に取り囲み、配管開
   閉器ハウジングに連結されていなくてその内部を移動さ
   れる該弁棒は配管開閉器の周囲への、二つの漏洩流体の
   排出並びに清浄化操作を受けた流体の搬入又は搬出のた
   めの接続通路を形成し、漏洩制御部と清浄化可能な漏洩
   中空室とを有する、特に食品工業用に二圧式配管開閉器
   として構成された配管開閉器において： より小さな弁頭６を該配管開閉器駆動装置１０へ−１３
   に公知方法によって固定連結せしめた弁棒９と、該弁棒
   ９を同心的に取り囲む中空棒５ａとして形成され、該配
   管開閉器駆動装置１０〜１３の方向に該配管開閉器ハウ
   ジング１から外方へ延びているより大きな弁頭５の延長
   部とによって形成されている環状路；及び 該より小さな弁頭６に連結された管部３４ｄと、該管部
   ３４ｄの中空部と該漏洩中空室とを連通せしめる開口３
   ４ｄを含む接続通路 を具備することを特徴とする配管開閉器。