专利摘要:

公开号:WO1992001182A1
申请号:PCT/JP1990/001476
申请日:1990-11-14
公开日:1992-01-23
发明作者:Shigetoshi Mochizuki;Hironori Kitazaki;Masaaki Mori;Michio Nagasawa;Yoshihiko Akiyama;Hiroaki Naruse;Mitsunori Miyazawa;Kiyoshi Mochizuki
申请人:Tsumura Co., Ltd.;
IPC主号:F16K11-00
专利说明:
[0001] 細 発明の名称
[0002] 液休処埋プラ ン 卜における管路の自動切換装置 技瘦分野
[0003] 木発明は、 食品、 医薬品、 化粧品、 化学薬品等の液体処理プ ラ ン トにおける管路の 動切換を行う ための切換装置に関する ものである 。 背景技術
[0004] 食品や薬品等の液体処现プラ ン 卜では、 定期的にまたは必要 に応じて、 管路を洗^被や ^で洗浄、 殺菌する必要がある ために、 多点管路の切換装置によ り 管路の接統を切换えて、 洗 浄液ゃ蒸気を供給するよう に している。
[0005] 上記の 的に供し得る管路の切換装置と しては、 例えば特公 昭 46 - 3 5309 号公報、 特公 50 - 1 089号公報 の技術が既に提 案されている。 これらの^路切换装置では、 管路を構成する複 数の管を表面に開 Πさせた ^ ^板と 、 これらの管の開口に 口部 を対向させた ϋ字形の接 管を ϊする可動部材と 、 該可動部お を固定板に対して 線 復動及び ί| 揺動させる駆動部と を備 え、 可動部材を固定扳に対 して i 線 復動及び回転揺動させる こ と によ って管路の接続を切換えている。
[0006] しかるに、 管路の切換え等に際して、 管路の切换接統部に液 垂れを生 じる ため、 それを洗^する必要があ り 、 こ の洗浄液 が、 可動部材を駆動する ¾動部や、 その制御に必要な電気 ffi 線、 可動部材の支持機構、 各種計装機器等に飛散して故障や誤 動作を生じ ¾いため、 ϋ隔装 による集屮管理で多点管路の接 続を切換えるこ とが非常に困難である。 一方、 人間の手作業に よ る洗浄は、 食品、 薬品等の液体処理ブ ラ ン ト のサニタ リ ー 性、 微生物汚染の観点から好ま しく ない。
[0007] このよう な洗^のために前記特公昭 4 6 - 3 5 3 0 9 号公報で提案 されたも φでは、 管路接続部を覆う カバーの上方に噴霧器を設 けている。 しかしながら、 このよう な噴霧器では、 下側の管路 接統部の洗浄が不十分になっ たり 、 洗浄に時間を要する という 問題がある。
[0008] 上記管路の自動切換えを荚現するためには、 さ らに種々の問 題点がある。 例えば、 管路切换えのために管路接続部を開放し た場合に、 接铳部をシールする シールパッキンが脱落するこ と があ り 、 特に高粘度の液体や管内圧が高い場合に顕著であり 、 脱落したシールパッキンを人手によ って再装着するこ とは、 手 数を要するばかり でな く 、 処观液体が人体の接触によ って微生 物に二次感染するので、 食品や薬品を対象とする液体ヲ^^ン 卜 においては好ま しく ない。
[0009] また、 管路接統部をシールするシールパッキンが破損したり 老化したり する と、 管路接続部から処理液体が漏洩するこ とが ある。
[0010] 上記管路接統部における ^洩は、 微生物の二次感染の恐れが あるので、 処理液体が食品や薬 等の場合には、 速やかに検出 する必要がある。 さ らに、 何らかの原因によ って 動部材が所 定のス ト ロー ク を終了 しないで次の動作をする場合について も、 同様に速やかで確実な検出が必要である。 発明の開示
[0011] 太発明の主たる W的は、 洗^装置によ り洗浄される部分と洗 铮被で濡れるのを嫌う 部分と を隔離するこ とによ り 、 液体処理 ブラン トにおける管路の自動切換装置を、 遠隔操作で集中管理 可能にするこ と にある。
[0012] 発明の他の ほ的は、 管路接続部における液垂れを、 短時間 で十分に洗浄できるよう に した洗浄装置を有する管路自動切换 装置を提供する こ と にある。
[0013] 术発明の他の 的は、 L-. ¾i洗渖等に際してシ一ルパッキンの 脱落がなく 、 かつ交換が容 ¾で、 管路の自動切換に適したシー ル機構を右する管路切换装 を提供する こ と にある。
[0014] 本発明の他の目的は、 洗浄液の飛散等を防止するための設備 を有効に利 W して、 管路接続部における処现被体の漏洩を、 速 やかに検出でき る管路自動切換装置を提供する こ と にある。
[0015] また、 木発明の他の I的は、 [^動切換装置の駆動部の構成の 一層の簡略化、 小型化を ϋ成する と问時に、 動作位置検出のた めの検出器を一括して安 Άί的に動作させ得る位 mに取付け可能 に した管路切換装置を提供する こ と にある。
[0016] 上記課題を解決するための 発明の ^路 n動切換装置は、 基 本的には、 管路を構成する複数の管を一つの円周上において一 方の面に開 riさせて取付けた | 1 ' 板と 、 これらの管の開口に対 向 して開口する U字形の接続茕を取付けた可動部材と 、 該可動 部材を固定板における管の開 i】が Si列された円の中心を貫通す
[0017] - る揺動軸によ り 固定板に対して直線往復動及び回転揺動させる 椠動部とを備え、 上記 »f 動部材の固定板に対する直線往復動及 び回転揺動によ って管路の接続を切換えるよう に した液体処理 プラ ン 卜 における管路の 動切換装置において、 上記揺動軸 に、 管路接統部を洗浄するための洗浄液噴射用のノズルを有す る洗铮装置を備え、 上記固'定板の管路開口側に管路接铳部と洗 狰装置を覆う カバ一を設け、 Ιέΐ定板における上記管路開口側と は反対の側に、 駆動部を構成する直線往復動用の流体圧シリ ン ダと 回転揺動用の揺動ァクチユエ一夕 とを設け、 上記固定板 を、 洗浄装置側から駆動部側へ洗浄液が侵入するのを抑止する ための区画板と しても機能する構造と したこ と を特徴とするも のである。
[0018] 上記構成を有する管路自動切換装置においては、 流体圧シ リ ンダによ り 可動部材が固定板に対して直線往復動し、 揺動ァク チ ュエ ー タ に よ り 可動部材が固定板に対して回転揺動するの で、 可動部材に取付けた U字形の接続管によ て管路の接続を 自動切換えする こ とができ 、 その場合の問題点は、 付帯する各 種構成によ り 解決される。
[0019] 即ち、 管路の切換えによ って ^ずる管路接続部の液垂れは、 洗浄装置のノ ズルか ら喷出される洗铮液によ って洗浄される が、 この洗铮装置は-、 - 洗淬液を各管路接続部に向けて近い位置 から適確に喷出させるこ とができ 、 また、 揺動軸と可動部材が 一体に直線 tt復動及び回 摇動するため、 管路の接続が切換 わっても管路接铳部とノ ズルの位置闐係が極端に変らず、 む し ろ洗淬を必要とする部分を 引するよう になるので 、 常に管路 接統部を短時 fillでかつ十分に洗^する こ とができる。
[0020] しかも、 この管路切換に際しての 動洗浄においては、 洗浄 液が、 阁定板とそれに取付けたカバーとで外部に飛散しないよ う に しているため、 流体 シリ ンダや揺動ァクチュエータ及び それらの制御に必要な電気 f¾線や、 "ί動部材の支持機構、 各種 計装機器等を、 洗浄 ½から保護するこ とがで き 、 結果的に、 液 体処理ブラ ン トにおける管路の 勅切換えを、 遠隔操作で集中 管理する こ とが可能になる。
[0021] さ らに、 管路等に作業者が接触しないため、 外部からの細菌 等による二次汚染が防 Iト.される。
[0022] また、 *発明においては、 h記固定板に取付けた管路接統部 を覆う カバーに、 管路接統部の澜洩液体を集液する集液溝と、 該集液溝内に配設した漏洩検 センサを設けるこ とができ、 こ のよう なセンサを設ける と 、 管路接統部から漏洩する処理液体 を容易に検出するこ とができ る。
[0023] さ らにまた、 木発明の管路 動切换装置においては、 管路接 統部をシールする シールパッキンと して、 鼬方向に向いた円筒 状部片の先端にシール部を備え、 h記円筒状部片と一体の径方 向屈曲片を、 接統管の先端と接続管に蛾着したパッキンホルダ の間に挟持させるよ う な構造のものがお効に利; ijされる。
[0024] このよう な楊造のシールパッキ ンは、 その径方向屈曲片が、 接続管の先端とパッキンホルダと によ って挟持されるので、 処 理液体の粘度や管内圧が高い場 であ っても、 管路接統部の自 動開放による シールパッキンの脱落を防 1ヒするこ とができ、 そ して,、 轴方向屈曲片の先端に形設したシール部は、 接統時等に おけるパッキン先端部のずれを防ぎ、 管路接続部を確実にシ一 ルするので、 管路接続部における Π動接統後の液の漏洩を防止 するこ とができ る。
[0025] 一方、 本発明の管路自動切換装置における駆動部は、 複合ァ クチユエータ、 即ち往復動流体圧シリ ンダにおいて回転を不能 に して摺動のみを許容したビス ト ンの出力軸を可動部材の中心 に建結し、 このビス 卜ン内に、 上記出力轴にべーンを取り付け る こ と に よ り その出力軸を「Ql転駆動する よ う に した揺動ァク チユエ一タ—を設けるこ とによ り構成するこ とができる。
[0026] このよ う に、 流体圧、 リ ンダと揺動ァクチユエ一タ とを一体 ィ匕した複合ァクチユエ一タは、 装置の簡略化、 小型化に有効な ものであ り 、 この場合に、 ビス ト ンに設けたガイ ドロ ッ ド内を 通して圧力流体を供給する と 、 流体供給のための配管も簡略化 され、 さ らに、 揺動ァクチユエータの出力軸をシリ ンダ外に導 出 し、 その導出端を利用 して検出器によ り 可動部材の軸方向及 び回転方向の動作を検出する と 、 検出器のメ ンテナンスが容易 にな り 、 動作 置検出を安定的に行う こ とが可能になる。 m isiの簡単な説明
[0027] 第 1 図は木発明の第 1 実施例の要部縱断側面図、 第 2図はそ の一部を破断した 面 ¾、 笫 3 は洗^装置及びシール機構の 拡大断面図、 第 4図及び第 5 は第 2 ¾の A - A位置及び B — B 位置での断面図、 第 6 図は f 1定板の洗铮装置側に設けた力 バーの断面 f m 7 mは冋カバーの一部拡火断 iffi (1、 第 8図は 第 6図の C 一 C位置での拡火断面図、 第 9図は第 6図の D - D 位置での断面図、 第 1 0図は第 1 实施例の管路 ¾動切換装置にお ける制御装翳の構成図、 第 Π図は木発明の第 2実施例の要部縱 断側面図、 第 1 2図は上記第 2 ¾施例における制御装置の構成図 である。 発明を実施するための最良の形態
[0028] 第 1 図及び第 2図は本発^の第 1 実施例の全体的な構成を示 し、 この管路自動切換装置は、 4極 2方の管路の接铳を切換え る切換部 1 と 、 切換部 1 を駆動する駆動部 2 、 管路接統部の被 垂れを洗铮する洗铮装置 3 、 管路接統部をシールする シール機 構 4 、 シール機構 4 における涵洩を検出する漏洩検出装置 5 、 及びこれらの動作を制御する制御装匿 7 (第 1 0図参照) を主体 と して構成されている。
[0029] 上記切換部 1 における 板 1 ()は、 機枠に固定的に取付け - れるもので、 こ の |¾1定板 1 ϋには、 管路を構成する複数の管 1 1 a , 1 1 b , 1 I c , I 1 (I の一端が、 一つの円周上において一方の面側に管 端を開 口 させ、 かつ周方 |i,jに等間隔に取付け られて 、 管 1 1 a 〜! 1 d の屈 I出 した他端はノ xに背向 して開 Πさせ、 これら の開【"》に食品や薬品、 洗^ ^の紿排系等の K管 (図示雀略) が 連結される。
[0030] 上記固定板 1 0の軸心部分、 即ち ^の開口が配列された円の中 心部分に ^定 した筒休 1 2には、 動軸 1 3が、 ベア リ ング 1 4に よ って直線往復動及び回転 動 在に装着され、 該揺動軸 1 3の —端に中心部が固定された 動部材 1 Gに、 管 H a 〜! 1 d の開口 に対向 して開口する一対の U字形の接続管 17a , 17b が取付けら れている。
[0031] 固定板 10における上記管路開 Π側とは反対の側において、 上 記筒体 12に速結した取付板 2()a 、 これと軸方向の問隔を置いて 設置した取付板 20b 、 及びこれらの板を連結する枠 ί ΐは、 管 路切換装置の支持部を構成し、 取付板 20a に流体圧シリ ンダ 23 が、 取付扳 2 ϋ b に揺動ァクチユエ一タ 24がそれぞれ固定され、 駆動部 2 を構成している。 流体圧シ リ ンダ 23における ロ ウ ド 23a と揺動ァクチユエ一タ 24における シ ャ フ ト 24a は、 シ ャ フ ト 24a にキー 27で取付けた力 ッ ブリ ング 26に、 ロ ッ ド 23a を滑 り キー 25によ って一体揺動及び相対往復動可能に嵌挿する こ と に よ り 連結され、 ロ ッ ド 23 a と揺動 li 13は、 テーパビン 28に よ って一体揺動及び一体柱復勅 »ί能に連結されている。
[0032] 従って、 上記駆動部 2 におい-て、 揺動ァクチユエ一タ 24が駆 動されれば、 流体 i£シリ ンダ 23のロ ッ ド 23a を介して揺動铀 13 に揺動運動が伝達されて、 可動部材 16が固定板 10に対して回転 揺動し、 流体圧シリ ンダ 23が駆動されれば、 揺動軸 13に轴方向 の運動が伝達され、 可動部材 16が固定板 10に対して -接離する こ と になる。
[0033] また、 枠体 21には流体圧シリ ンダ 23を覆う カバ一 29が、 取付 板 20b に摇動ァクチユエ一タ 24を覆う カバー 30が、 それぞれ取 付けられている。
[0034] 洗铮装置 : $ は、 第 1 図及び第 3 mから分かる よう に、 揺動軸 13の先端に蟓着した力ブラ 33と 、 これに邃通し管路接続部に向 けて洗浄液を噴出するよう に 動籼 13の径ブ J向に開設した複数 のノズル: Mを備え、 可^性の洗^液供給管 35によ って力ブラ 33 に供給される洗浄液が 必要な力 ["1に向けて開設したノ ズル 34 から揺動軸 Πの周囲に S1設した管 1 la 〜l ld と接続管 17a, b との接統部に向けて喷出され、 管路接統部の開放等によ って生 じた液垂れが洗浄される。 従って、 洗浄被を各管路接統部に向 けて近接位置から適確に喷出でき るばかり でな く 、 可動部材 16 が回転揺動しても、 各ノズル: Mと管路接続部との位置閬係が変 らないので、 液 SIれを短 BlMiilにかつ十分に洗铮するこ とができ る。
[0035] また、 洗^液供給管 35が可 ^性を;^しているので、 可動部材
[0036] 16が回転揺動しても、 洗挣掖の供給に支障はない。
[0037] シール機構 4 は、 第 3 に ,详細に示すよ う に、 接铳管 17a , 17b の開 口端 と これらの外周に螺着 したパッ キ ンホルダ 38に よ っ て挟持された断面 L字形のシールパ ヅ キ ン 39を備えてい る。 このシールパ ヅキン 39は、 柽ヵ-向に |ί,】いたフ ランジ状の屈 曲片 39a と铀方向に向いた Pi筒状部片 39b によ って断面 L字形 に形成したもので、 円筒状部片 39 b の先端に管 11 a 〜 ! 1 d との 接統部をシールするための膨大化したシール部 41を有し、 それ らが弾性材によ り 一休 mに成形されている。
[0038] このシールパッキ ン 39は、 :力 の屈 till片 - 39a を接統管 17a または 17 b とパッキ ンホルダ 38の間に挾持させ、 かつ接統管と ノ ッ キ ンホルダと の問をガスケ ッ 卜 40で シ一-ルする こ と によ り 、 接続管の開 口端に取付け られる ものである。 そのため、 シールパッキン 39が確実に接続管 17a ,】 7b の先端に保持され、 管を通過する被体の粘度や内 Π:'が高く ても管路接統部の開放に よって脱落する こ とはなく 、 管路接続部はシール部 41によ って 安定的にシールされる。 また、 シールパッキン 3 gが老化した場 合などには、 パッキンホルダ 38を外すこ とによ って簡単に交換 するこ とができる。
[0039] 上記固定板 10は、 洗浄装置側から駆動部側へ洗狰液が侵入す るのを抑止するための区画板と しても機能するものであ り 、 そ のため液密構造と し、 しかも第 1 図及び第 6図からわかる よう に、 上記固定板 10の外周面には、 管路開口側における管路接続 部 と洗铮装置等を覆う カバー 45が、 ねじ等によ り 取外し可能 に、 かつ液密に取付けられている。
[0040] 上記カバー 45は、 固定板 10と共働して、 洗浄装置 3 から噴出 する洗铮液が駆動部 2 その他へ飛散するのを防止する と共に、 管 11a 〜: l id と接続管 17a,17b の接続部の開放時に、 処理液体 が外部へ飛散するのを防止し、 さ らに上記接続部が外気や作業 者等に接触して微生物によ り二次汚染されるこ とを防止するた めのもので、 第 7図ないし第 9図に示すよう に、 底部に洗浄液 等を 出させる ド レイ ン管 45a と、 該ド レイ ン管に向けて傾斜 する集液溝 45b を備え、 集液溝 45b の底面に管路接続部の漏洩 液体を検出する漏洩検出センサ 46を、 集液溝 45b 内に、 検出セ ンサ 46に向けて漏洩液体を集中させる集液板 , 47 と 、 センサ 46を覆う誤動作防止板 48を、 それぞれ設置—している。 また、 第 6 図に示すよう に、 カバ一 45は、 洗浄装置 3 の洗铮状態及び集 液溝 45b £おける漏洩を視認する ための必要数の点検窓 49a と、 力ブラ 33に洗浄液を供紿する上記洗浄液供給管 35を通すた めの孔 4Sb を備えている。 上記漏洩検出センサ 46は、 例えば耐薬品性、 耐熱性 (約 200 °c ) 、 耐水性を する特殊光フ ィ バセンサによ って構成され、 集液溝 45b を挟んで投光した状態で集液溝 45b 巾の液体が光路 を横断したと き に受光側で受ける光量の変化を検出するよう に したものであるが、 柒液溝 451) の阿側から一対の電極を対向突 出させ、 集液溝 45b 内を流れる被休が両宽極に接触して電極間 を電気的に導通させるのを検出する よう に構成するこ ともでき る。 これらの漏洩検出セ ンサ 46は、 検出感度を調整可能にする こ とが望ま しい。 上記センサ 46は、 図示しない警報装置に接続 し、 漏洩被休を検出する と、 ブザーゃ点燈等によ って警報を発 生させる。 また誤動作防止板 48は、 カバー 45に付着した洗铮後 の氷滴が漏洩検出センサ 46に 下して誤動作するこ とを防止す るためのものである。
[0041] なお、 管路接統部の洗浄屮は、 タイマ等によ って漏洩検出セ ンサ 46が動作しないよう にする必要がある。
[0042] 第 2図、 第 4図及び第 5図から分かるよう に、 上記可動部材 16には、 固定板 1 ϋと の対向 ffiiに位置検出機構を構成する ロ ッ 卜 51が、 ί¾1定板 10にはロ ウ ド 51が当接するス ト ッ ノ、'ブロ ッ ク 52 , 52 がそれぞれ ½1定されており 、 ロ ッ ド 51がス ト ツパブロ ッ ク 52, 52 に当接する こ とによ り "了動部材 16の回転揺動位置が短 制される。 また、 可動部材 16の 線 ^復動位置は、 上記固定板 10に取付部材 54によ り | 定された一対の近接スィ ツチ 55 , 55 に よ っ て 、 问転揺動位蹬は、 ^動ァ クチユエー タ 24に取付けた 近接スィ ッチ 56, 56 (第 6 I I 4έ照) によ って、 それぞれ検出さ れ、 上記ロ ッ ド 51、 ス ト ッ ノ、'ブロ ッ ク 52、 及び近接スィ ッ チ 55 , 55 , 56 , 56 に よ っ て、 上 ¾位置検出機構が構成される 。 な お、 近接スィ ッチ 55,55 は、 洗浄液等が飛散しても支障のない 完全防水形にする必要がある。
[0043] 第 10図に示す制铒装置 7 は、 流体圧シリ ンダ 23に空気源 60の 圧縮空気を紿排する第 1 方 切換弁 6し 揺動ァクチユエータ 24 に上記圧縮空気を紿排する第 2 方向切換弁 62、 第 1 方向切換弁 61の出 口ポ一 卜と流体圧シリ ンダ 23のロ ッ ド 23a を可動部材 16 の開放方向に駆動するための圧力室とを連通させる流路中の開 閉弁 63、 空気源 60と第 1 方向切換弁 61の入口ボー 卜 とを連通さ せる流路中において第 1 方向切換弁 6 f ら-空気源 60への圧縮空 気の逆流を阻止する逆止弁 64、 洗浄水を供給する開閉弁 65、 並 びに第 1 方向切換弁 61及び第 2方向切換弁 62の出口ポー ト と流 体圧シリ ンダ 23及び揺動ァクチユエータ 24とを連通させる流路 中のスピー ドコ ン トローラ 6 fi , 66 , (57, 67 を備えている。 上記第 1 及び第 2 方向切換弁 6】, fi 2 は、 中立位置においてすベての ボー 卜が閉鎖される センタ ク ローズ ド型と して構成されてお り 、 これらの弁 61〜 63及び 65は、 制御盤 68によ って以下に説明 するよう にプログラム制御される。
[0044] 次に、 第 10図を参照して、 J:記実施例の動作を説明する。 制御盤 68からの電気信号によ り 第 1 方向切換弁 61のソ レノ ィ ド 61 a を励磁する と、 流体压シリ ンダ 23のロ ッ ド 23a が第 1 図 において左動して、 可動部材 16が固定板 10から離間する。
[0045] 可動部材 16の雜問を近接スィ ッチ 55が確認する と、 開閉弁 63 のソ レノ イ ド 63a を励磁する と ともにソ レノ イ ド 61 a の励磁が 解除されて、 流体圧シリ ンダ 23を駆動した圧縮空気が外部に排 P TJP9 /01476
[0046] 13 ' 出され、 親定時間放置後、 流^ Έシ リ ンダ 23のピス ト ン両側 の圧力室の流体圧が等 し く なる 。 次いで、 開閉弁 63のソ レノ イ ド 63a の励磁解除後、 2 力 |/.]切换弁 62の ソ レノ ィ ド 62a を励磁して揺動ァクチユエ一タ 24を回転揺動させる と、 流体圧 シリ ンダ 23に軸方向の押圧力が作 ffl していないので、 揺動ァク チユエータ 24の小さい トルクによ つて揺動 ϋι 13と可動部材 16が 固定板 10に対して約 90度回転する。 したがって、 揺動ァクチュ エータ 24を小形にするこ とができる。
[0047] 可動部材 16が所定の角 m *Λ揺動したこ と を近接スィ ッチ 56 が検出する と、 ソ レノ イ ド 62a の励磁が解除されて第 2方向切 换弁 62が巾立位置に復帰し、 勁ァクチユエータ 24内の圧縮空 気がァクチユエータの回転揺動位置を保持する。
[0048] 第 2方向切換弁 62の屮立位置への復帰後、 第 1 方向切換弁 61 のソ レノ イ ド 61b を劻磁する と 、 流体圧シリ ンダ 23のロ ッ ド 23a 、 揺動軸】 3及び可動部材 16が第 1 図において右動し、 接続 位置が切換えられた管路接統都が閉鎖される。
[0049] その後、 開閉弁 65のソ レノ ィ ド 65a を励磁して多数のノズル 34から洗浄液を噴出させ、 管路接統部の開放で生じた液垂れを 規定時間洗浄し、 洗^液はカバー 45の ド レイ ン管 45a から排出 され、 タイマ等による規定時 tlSIの経過後、 ソ レノ イ ド 65a の励 磁解除によ って洗浄が停止する。
[0050] 可動部材 16が上記と反対 Ji Ii,iに回転揺動する場合の管路接铳 部の切換えは、 上記動作と実質的に问じであるから、 詳細な説 明は省略する。
[0051] このよう に して管路の切換え と液垂れの洗洚を行なった後、 管 11a 〜l ld 等に接統する K管から洗浄液や蒸気等が供給され - て、 液体処理ダラ ン 卜における管路等の洗铮ゃ殺菌が行われ る。
[0052] 第 11図は、 上記第 1 実施例と比べて、 主と して ¾動部 2 の構 成を異にする农発明の第 2実施例を示し、 この管路自動切換装 置は、 前記第 1 実施例と同様の管路の接続を切换える切换部 1 と、 切換部 1 を駆動する駆動部 2 とを備える と共に、 管路接続 部の液垂れを洗铮する洗浄装置 3 、 管路接続部をシールする シール機構 4 、 シール機構 4 における漏洩を検出する漏洩検出 装置 5 、 及びこれ ら の動作を制御する制御装置 7 (第 12図参 照) を備えている。
[0053] 上記切換部 1 における固定板 110 の Ψ心部分に固定した筒体 112 には、 駆動部 2 によ って駆動される揺動轴 113 が、 ベア リ ング 114 によ って直線往復動及び回転揺動自在に装着され、 該 揺動轴 113 の先端に中心部が固定された可動部材 116 に、 固定 板 110 上の管 U 1 a〜〗 11 dの開 ΙΊに対向して開口する一対の U字 形の接統管 117 a , 117b が取付けられている。 〜
[0054] 上記固定板 110 、 それに固定した筒体 112 及びその筒体に連 結した支持板 12ί) は、 管路 動切換装置の支持部を構成し、 上 記支持板 120 には、 駆動部 2 を構成する複合ァクチユエータ 121 を取付けている。
[0055] この複合ァクチ ェータ 121 は、 支持板 12(1 に固定した前端 板 123 とそれに対向配置した後端板 124 との jをチューブ 125 によ って連結するこ とによ り 、 空気圧シリ ンダ 122 を形成し、 この空気圧シリ ンダ 122 内のピス ト ン 126 から突出する出力軸 127 の先端を、 前記可動部材 116 の中心に設けた揺動軸 113 に ビン 128 で連結し、 またピス ト ン 126 には、 その回転を不能に して摺動のみを許容するよう に、 2 のガイ ド ロ ッ ド 129 , 129 を設け、 このガイ ドロ ッ ド 129 を出力軸 127 と平行に して後端 板 124 から シリ ンダ外に摺動 在に導出 している。 前端板 123 及び後端板 124 に設けたボー ト 131 , 132 は、 この流体圧シリ ン ダ 122 に圧力空気を紿排するためのものである。
[0056] さ らに、 上記ピス トン 126 内には、 ベーンタイプの揺動ァク チユエータ 141 を配設している。 この摇動ァクチユエータ 141 は、 円筒状をなす圧力室 H2 内において、 上記出力轴 127 に ベーン 144 を取付け、 ベーン】 44 の両面のう ちの一方に作用す る流体圧によ り 該出力軸 127 に掳動運動を与えるものであ り 、 その出力軸 127 をビス ト ン〗 26 から外部に導出 して、 ピス ト ン ロ ッ ドを構成させ、 またべーン から上記出力軸 127 とは反 対側に出力軸 143 を突出させている。
[0057] ビス トン 126 の回 、を不能に し摺動のみを許容するために設 けた 2木のガイ ドロ ッ ド 129, !) は、 その内部を中空と して、 揺動ァクチユエータ 141 の)Π力 ¾ H 2 におけるベーン 144 の両 面側に連通させ、 その屮空部分を揺動ァクチユエータ 141 の駆 動のための圧力空気の流路 H5 と している。
[0058] 従って、 複雑な流路を別途設 する こ となく 、 揺動ァクチュ エータ 141 に圧力空気を供給する こ とが可能になる。
[0059] 一方、 βし動部材 116 とは反対の側に突出させた揺動ァクチュ エータ 1 の出力軸 143 は、 後端板 124 を通してシリ ンダ外に 導出 している。 この出力軸 143 の導出端は、 可動部材 116 と同 じ直線運動及び回転運動を行う ので、 この出力軸 143 の導出端 を利用すれば、 可動部材の動作を検出するこ とができ る。 その ため、 流体 Π:.シリ ンダ 122 の外側に、 該 11;カ轴の導出端の轴方 向の動作を検出する検出器 15し 151 、 及び回転方向の動作を検 出する検出器 152 , 152 を設け、 これらの検出器は、 出力軸 143 の導出端に設けた作動片 153 , 154 との近接を検出する近接ス イ ッチによ り構成している。 出力铀 143 による作動片 153 の軸 方向動作を検出する検出器 15し 151 は、 可動部材 116 に設けた 接統管 117a, 117b による固定板 110 上の管 111 a〜 111 dの開口の 完全閉鎖位置及び解放位置に対応して設けたものであ り 、 出力 轴 143 による作動片 154 の !l転力-向動作を検出する検出器 152 , 152 は、 可動部材】 16 の二つの切換位置に対応じて 90 β の間隔 で設けたものである。
[0060] このよ う に、 出力铀 143 の導出端を利用 して検出器 152,152 に よ り 軸方向及び回転方向の動作を検出すれば、 検出器 152, 152 を一括 して装置の背後に設置で きるので、 メ ンテナ ンス が容易にな り 、 動作位置検出を安定的に行う こ とが可能にな る》
[0061] 管路接続部の液垂れを洗^する洗铮装置は、 揺動轴 1U の軸 心の一端に螺着した力ブラ 161 と、 揺動轴 113 の径方向に開設 した複数のノズル 162 を備え、 図示を省略している可撓性の洗 铮管を通して力ブラ 16 I に供給される洗浄液が、 多数のノズル 162 から管 11 la〜 1 Udと接続管 117a, Π 71) の接続部に向-けて一 定時間噴出され、 接続部の開放によ って生じた液垂れを洗浄す る ものである 。 また、 この実施例においても、 前記第 1 実施例と同様に、 固 定板 11Q を、 洗浄装置側から ¾動部側へ洗浄液が侵入するのを 抑止するための区 IS板と して機能させ、 固定板 U0 の外周面に は、 管路開口側における管路接続部と洗浄装置等を覆う カバー ( 図示省略 ) が取付け られ、 さ らに可動部材 116 及び固定板
[0062] 110 には、 第 1 実施例のロ ッ ド 51、 ス ト ッパブロ ッ ク 52等が設 けられる。
[0063] 第 12図は、 上述した管路 Π動切换装置を制铒するための制御 装置の構成を示 して いる。 こ の制御装置 7 は、 複合ァクチュ エータ 121 における流休圧シ リ ンダ 122 に空気源 170 の圧縮 空気を紿排する第 1 方向切换弁 171 、 ビス ト ン 126 内の揺動ァ クチ ユエータ 141 に上記圧縮空気を紿排する第 2方向切換弁 172 、 空気源 170 と第 1 —方向切換弁 171 の入口ポー ト とを連通 させる流路中の逆 lb弁 174 、 洗^水を供紿する開閉弁 175 、 並 びに第 1 方向切換弁 171 及び第 2方向切換弁 172 の出 ロボ一ト と複合ァクチユエータ 121 と を速通させる流路中のスビー ドコ ン トローラ 176,176 , 177 , 177 を備え、 これらの切換弁は制御盤 178 によ ってプログラム制御する よう に している。 上 第 1 及 び第 2方向切換弁 171 , 172 は、 屮立位置においてすベてのボー トを閉鎖するセ ン タクローズ ド型 3位置弁と して構成する こ と でき る。
[0064] なお、 図中、 180 は ド レン ¾け、 181 は漏洩センサを示して いる。
[0065] この管路自動切換装置の制御装置 7 においては、 制御盤 178 からの電気信号によ り 第 1 力 ',j切換弁 Π 1 のソ レノ イ ドを励磁 し、 該切換弁 171 を第 12図に示す状態に切換えて、 複合ァクチ ユエータ 121 の出力軸〗 27 を第 11図において左動させる と、 可 動部材 116 が (¾|定板 110 から離問し、 可動部材 116 に設けた接 続管 117a,l】7b による固定板 110 上の管 111 a〜 111 (1の閉鎖状態 が解除され、 固定板 110 上の各管が解放される。 一
[0066] 可動部材 H 6 の ¾間を検出器 151 が確認する と、 第 2方向切 换弁 172 のソ レノ イ ドを励磁して揺動ァクチユエータ 141 を回 転揺動させ、 揺動軸 113 と 可動部材 116 を固定板 11ϋ に対して 90° 回転させる。
[0067] 可動部材】 16 の回転位置を検出器 152 が確認した後、 第 1 方 向切換弁 171 の ソ レノ イ ドの励磁を解除する こ と に よ り 、 複 合ァ クチユエータ 121 の出力軸 127 、 揺動轴 113 及び可動部 材 116 は第 11において右動し、 接続位置を切換えて管路接続部 が閉鎖される。 ―
[0068] その後、 一定時間の開閉弁 175 の開放によ り 多数のノズル
[0069] 162 から洗浄液を噴出させ、 管路接続部の開放で生じた液垂れ が洗铮される。
[0070] 特に、 上記流体圧シリ ンダ 122 と摇動ァクチユエ一""タ 141 と を一体化した複合ァクチユエ一タ 121 は、 装置の簡略化、 小型 化に有効なものである。
[0071] また、 ビス トン 126 に設けた 2 のガイ ドロ ッ ド 129, 129 内 を通して圧力流体を供給する と 、 流体供紿のための配管が簡略 化される。
[0072] さ らに、 可動部材 116 の屮心に取付けた揺動ァクチユエータ 141 の出力軸 143 をシリ ンダ外に導出 し、 この出カ铀 143 の導 出端を利用して検出器 151 , 2 によ り 軸方向及び回転方向の動 作を検出するので、 検出器を一 ½して設置でき、 メ ンテナンス が容易になる と共に、 動作位蠶検出を安定的に行う こ とが可能 になる 。
权利要求:
Claims求 の 範 囲
1 . 管路を構成する複数の管を一つの円周上において一方の 面に開口させて取付けた | 1: ^板と、 これらの管の開口に対向 し て開口する u字形の接続管を取付けた可動部材と、 該可動部材 を固定板における管の開口が ¾列された円の 心を貫通 る揺 動轴によ り 固定板に対して直線往復動及び回転揺動させる駆動 青
部とを備え、 上記可動部材の ί 1定板に対する直線往復動及び回 転揺動によ って管路の接続を切換えるよう に した液体処理ブラ ン トにおける管路の自動切換装置において、 上記揺動軸に、 管路接続部を洗浄するための洗浄液噴射用の ノズルを有する洗浄装置を備え、 上記固定板の管路開 口側に管路接铳部と洗浄装置を覆う 力 バ一を設け、
固定板における上記管路開 側とは反対の側に、 駆動部を構 成する直線往復動用の流体圧シリ ンダと回転揺動用の揺動ァ _ チュエータ とを設け、 上記固定板を、 洗铮装置側から駆動部側へ洗浄液が侵入する のを抑止するための区画板と しても機能する構造と し Ϊ:
こ とを特徴とする液体処理プラ ン 卜における管路の自動切換装 置。
2 . 請求の範囲第 1 項に記載の管路の自動切換装置におい て、
駆動部と して、 可動部材を 動轴によ って直線往復動させる 流体圧シリ ンダ、 及び "ί動部材を摇動軸によ って回転揺動させ る揺動ァクチユエータを備え、 こ とを特徴とする液体処理ブラ ン 卜における管路の自動切換装 置。
3 . 請泶の範囲第 1 項に記載の管路の自動切換装置におい て、
可動部材を駆動する揺動軸の先端に、 可撓性の洗浄液供給管 を接続し、 揺動轴に、 該供給管に連通して管路接統部に向けて 洗浄液を噴出させる複数のノズルとを設けた、
こ とを特徴とする被体処理プラ ン 卜における管路の自動切换装 置。
4 . 請求の範囲第 1 ¾に記鈹の管路の自動切換装置におい て、
上記固定板に取付けた管路接統部を覆う カバーが、 管路接統 部の漏洩液休を集液する柒被溝と、 該柒被溝内に配設した漏洩 検出センサを備えている、
こ と を特徴とする液体処理プラ ン トにおける管路の自動切換装 置。
5 . 請求の範囲第 1 項に記載の管路の 自動切換装置におい て、
管路接統部をシールする断面 L字形のシールバッキンが、 轴 方向に向いた円筒状部片の先端に、 対向する管の接統部をシー ルするシール部を備え、
上記円筒状部片と一体の^方 f"J屈曲片を、 接続管の先端と接 統管に蜣着したパツキンホルダの に挟持させた、
こ と を特徴とする液体処理ブラ ン トにおける管路の自動切換装 置。
6 . 請求の範囲第 1 ¾に記載の管路の自動切换装置にぉぃ て、
¾動部を複合ァクチユエータによ って構成し、
この複合ァクチユエータを、 可動部材の中心に、 往復動流体 圧シリ ンダにおける回転を不能に して摺動のみを許容したビス ト ンの出力軸を連結し、 こ のピス ト ン内に、 上記出力轴にベー ンを取り付けるこ とによ り その出力軸を回転鏖動する揺動ァク チユエータを設けるこ とによ り構成した、
こ とを特徴とする液体処理ブラ ン トにおける管路の自動切換装 置。 —一 —
7 . 請求の範囲第 6 項に記載の管路の g動切換装置におい て、
ビス トンにその回転を不能に し摺動のみを許容するための 2 本のガイ ドロ ッ ドを、 ビス トンの出力軸に平行してそのビス 卜 ンを貫通するよう に配設して、 シリ ンダ外に導出し、
上記 2本のガイ ドロ ッ ド内に揺動ァクチユエータ駆動のため の圧力流体の流路を形成した、
こ とを特徴とする液体処理ブラ ン トにおける管路の自動切換装 置。
8 . 請求の範囲第 6 項に記齦の T'路の Itl動切換装置におい て、
可動部材の中心に連結した揺動ァクチユエ一タ -^)出力軸の他 端をシリ ンダ外に導出 し、 流休 i iシリ ンダの外側に、 該出力轴 の導出端の轴方向及び回転方向の動作を検出する検出器を設け た、 こ と を特徴と する被体処理プラ ン ト における管路の自動切換装 置。
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法律状态:
1992-01-23| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): US |
1992-01-23| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE DK FR GB NL |
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1992-07-08| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1990916797 Country of ref document: EP |
1996-01-17| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1990916797 Country of ref document: EP |
优先权:
申请号 | 申请日 | 专利标题
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