JPH06509988A - 廃液を収集、輸送するためのパッケージシステム - 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】 廃液を収集、輸送するためのパッケージシステム技術分野 この発明は、一般に、真空によって動作し、入力端の真空バルブと動作のための 制御手段（ｏｐｃ…ｉｖｔ　ｃｏｎｌｒｏｌ　ｍｅｇｎｓ　）とを利用する廃液 の制御システムに関するものである。特に、この発明は、液溜め（ｔｕｍｐ）　 、真空バルブ及びセンサ制御装置を内包し、コンパクト、可搬型で容易に設置す ることのできる一体型（ｉｎｌ＋１目１）パッケージシステムに関するものであ る。

廃液、例えば下水を輸送するための真空によって動作するシステムは、Ｆｏｔｅ ｍｘｎらに発行された米国特許第４．１７９．３７１号によって開示されている 。各々の廃液の入力点は、真空バルブ及び制御器の組み立て品を含み、収納タン ク又は液溜めに溜まった廃液を、接続された（ｘｓ＋ｏｃｉａｌｚｄ）輸送配管 系に断続的に流す。この輸送配管系は、他端において収集タンクに接続され、そ の後、最終的には処理プラントに接続されている。上記の′３７１号特許に教示 されているように、この配管は、典型的には、のこ方形状に敷設されている（１ １ｉｄ　ｗｉｔｈ　）。のこ方形状は、（例えば、他の配管や岩盤のような）地 形的な条件に適合するために、配管本管（ｍａｔｅ）の長さ全体に渡って繰り返 される、上がる部分、下の点、及び下り坂の部分（総称して［上昇部（ｌｉｍ　 Ｊという）の組み合わせから成っている。これは、（個々の真空バルブ又は支管 から）人ってくる流れについても同様である。

′３７１号特許の配管は、地下に埋められ、下水を輸送するために使われる。

上記形状の下り坂の部分の傾斜は、上昇部の間の落込み（ｄｒｏｐ）が、一般に 、管の直径の少なくとも４０％（直径が１５．２ｃｍ（６インチ）より小さいな ら８０％）、又は上昇部間の距離の０．　２％のうちいずれか大きい方に等しい ものになっている。一般に、輸送配管系は、真空又は大気圧未満の圧力に常に維 持されている。輸送サイクルを開始するために真空バルブを開けると、通常、大 気圧状態にある廃液及び空気は、作用する差圧によって配管を通って、バルブを 閉じるまでに、−掃される。このとき、輸送サイクルの間に、配管を通って輸送 されなかった残りの廃液は、低くなった点に止まってしまい、それによって、真 空又は大気圧未満の気圧が配管部分の全体に渡って連通し、維持される。

このシステムの真空バルブは、排出システムの２つの部分の間の通路を開閉する ことにより機能し、輸送サイクルを規定する。このタイプの真空バルブの一般的 構造及び動作方法は、Ｃ１ｅｉｕｒらに発行された米国特許第４．１７１．８５ ３号に記載されている。また、ともに上記発明の所有者に譲渡された米国特許第 ５．０７８．１７４号、及び５．０８２．２３８号にも同様に記載されている。

さらに、真空バルブの動作は、分離されているか結合されているセンサ及びコン トローラによって制御してもよい。このセンサ及びコントローラは、液溜めに存 在する差圧及び静水圧の状態によって動作する部品を含み、大気圧又は大気圧未 満の圧力のどちらをバルブに連通させてバルブを開閉させるかを決定する。その ようなセンサ制御器の一般的な構造及び動作方法は、米国特許第４．３７３．８ ３８号及び丸７７７、７７８号に記載されている。

下水のほかにも、真空輸送システムの数多くの応用が存在する。例えば、スーパ ーマーケット、コンビニエンスストア等で使われている冷凍装置は、周期的に霜 取りをする必要があり、そのため、廃液が生成今れる。住宅の浴槽や流しからの 汚水収集も、同様に廃液を生じさせる。さらに、学校や商業施設における噴水式 水飲器（ｄ＋１ｎｋｉＢ　１ｏｕｎｌｓｉｎ　）さえも、噴水に注がれた他の液 体によって汚されているかもしれない飲まれなかった水を排出する。

これらのシステムの全てから流れ出た廃液は、処理設備に送られなければならな い。この目的は、業界で知られた下水の真空バルブとセンサ制御器とを、商業施 設又は住宅施設の床に埋められた輸送配管とともに使用することによって、達成 される。しかし、そのようなシステムは、一般に大きく、高価で、設置するのが 煩雑であり、また、冷凍装置、噴水式水飲器、流しや浴槽から排出される量より も多量の廃液により適している。さら１ど、それは多くの部品を含み（例えば、 バルブ、センサ制御器、液溜め、パイプ、附属品、及び据付はブラケット）、こ れらの部品は別々に購入されて、場所を取るシステム（＋ｐｔｕ−ｃｏロｕｓｉ ａｌ　＋７ｓｌｔｌＩ）に組み上げられなければならない。

発明の要約 従って、廃液の総合（１山！目１ｅｄ）真空収集及び輸送システムを提供するこ とが、この発明の目的である。このシステムは、真空ノくルブ、センサ制御器、 及び液溜めを含むが、コンパクトカリポータプルであり、設置が容易である。

この発明の他の目的は、商業設備や住宅設備に穴を開ける必要がなく、地面の上 に設置することのできるパッケージシステムを提供することにある。

上述したものに加えて、この発明の他の目的は、以下の開示により、当業者には 明白となろう。

端的にいえば、この発明は、真空によって動作する組み立てられたものであって 、例えば、霜取りされる冷凍器、流し、浴槽、又は噴水式水飲器から、真空収集 装置に接続される真空輸送配管に、廃液を収集、輸送するバ・ンケージシステム を提供することを１指している。このパッケージシステムは、収集液溜め、セン サバルブ、制御バルブ、及び真空バルブを含むのが好ましい。これらは、作用す る差圧によって互いに連通して動作し、収集液溜めから廃液を引き抜き、それを 輸送サイクルの間に、開いた真空バルブに通す。このパッケージシステムはコン パクトで可搬型であり、設置及び維持が容易である。また、一般に、３０．　５ ｃｍＸ２０．３ｃｍＸ８．８９ｃｍ　（１，２インチ×８インチ×３．５インチ ）の体積を占めるにすぎないから、はとんどの応用機器に内蔵することができる 。

好ましい実施例の詳細な説明 真空によって動作する、廃液の収集輸送パッケージシステム１０の収集液溜め１ ２が図１に示されている。収集液溜め１２は、プラスチックのような適当な材料 から作られた耐液性の容器から成り、所定の容積、例えば約１．０〜３．０リツ トルの廃液１４を収容できるように設計されている。収集液溜め１２は、本質的 には箱型であるが、全体の大きさをよりコンパクトにするため、後述するように 、不規則な形状を有し、真空の容積やセンサーバルブ、コントロールバルブに適 応している。

人口バイブ１６は、廃液１４を導くために、液溜めの上面を通過して延びている 。入口バイブ１６が、他の部分、例えば上側面から液溜めに入っていてもよいこ とは、理解できるであろう。液溜め１２の上面には、液溜めとセンサーバルブの 間の連通動作手段となる開口部１８が配置されている。液溜めを真空バルブに動 作可能に接続するために、他の開口部２０が液溜め１２の土壁に配置されている 。

液溜め１２を、図３及び図４にもう一度示す。これらは側面から見たものである 。廃液１４は、上述のように、入口バイブ１６を通って液溜めに入り、その中に 溜められる。それが溜まるに従い、静水圧の上昇を招き、これは液溜め１２の土 壁にある開口部１８を通って送り出される。

開口部１８の上方にある液溜めに、ねじ２２によってセンサーバルブ２４が取り 付けられている。センサーバルブは、プラスチックのような適当な材料から成る 固体を含むが、底部は開いている。液溜め１２にねし止めされたとき、液密及び 気密のシールがそれらの間に配置される。センサーバルブ本体２６の下面と液溜 め１２との間には、ゴムのような材料から成る柔軟なダイアフラム２８が挟まれ ており、センサーバルブ２４をそれぞれチャンバ３０及び３２に分割している。

ダイアフラム２８の内面には圧力板３４が取り付けられ、圧力板３４からはプラ ンジャ柱３６が延びている。プランジャ柱３６は、センサーバルブ本体２６の通 路３８内を往復運動する。通路３８は、センサーバルブ本体２６の最上部に位置 するノズル４０（図５及び図６参照）内で終わっており、ノズル４０はそれを通 る空気通路４２を有している。

スプリング４４が、センサーバルブ本体２６とダイアフラム圧力板３４の間に配 置され、ダイアフラム２８を付勢しており、これによりプランジャ柱３６は通路 ３８から離されている。プランジャ柱３６の切り欠き領域４６は、その部分を通 して空気を通過させる。通常、この切り欠き領域４６は、プランジャ柱３６に隣 接するセンサーバルブ本体２６に取り付けられたゴムシール４８の下方に配置さ れており、大気圧はチャンバ３２から、プランジャ柱３６を通ってチャンバ３８ に、さらにノズル４０を通ってコントローラバルブに、達しないようにされてい る（図３及び図５参照）。しかし、廃液１４が溜まってチャンバ３０内の静水圧 が十分に大きくなり、これがダイアフラム２８に作用したときには、プランジャ 柱３６は通路３８の方に付勢され、切り欠き領域はゴムシール４８に側路を付け る（図４及び図６参照）。このとき、大気圧はチャンバ３２から通路３８に通じ 、そのため、ノズル４０を通ってコントローラバルブに通じている。

コントローラバルブ５６は、図７及び図８に示されている。それは、」二部ハウ ジング５７、中間ハウジング５８、及び下部ハウジング６０を含んでいる。上部 ハウジング５７は、中間ハウジング５８に、スナップ嵌合形フランジ（ＩＩＩＰ 　＋ｉｔｔｉｎｇｅ　）５７ａ及び５８ａによって接続される。そして、下部ハ ウジング６０の壁はフランジ６２て終結し、このフランジ６２は中間ハウジング ５８の底部の周囲にスナップ嵌合しく５ａｓｐ　１ｉｔ）　、コントローラハウ ジングを形成する。ゴム製Ｏリング５９が上部及び中間ハウジングの間に配置さ れ、気密及び液密のシールとなる。中間ハウジング５８の底面には段差付リップ ６４が付けられており（ｆｕｌｕｒｕ　＋Ｉｅｐｐｅｄ　ｔｉｐ　６４　）　、 この段差付リップ６４は下部ハウジング６０の内面とともに、環状の満６６を形 成する。組み合わされた中間及び下部ハウジング５８と６０の間には、ゴムのよ うな材料から成る柔軟なダイアフラム６８が配置されている。ダイアプラム６８ は、結合位置において環状溝６６と係合する突起部（ｔｉｐ　＞　７０を、その 周辺部に沿って有している。ダイアフラム６８は、コントローラハウジングを第 １チヤンバ７２と第２チヤンバ７４に分割するのに用いられ、２つのハウジング の間で、気密及び液密のシールとなっている。

プランジャ７６は、ダイアフラム６８の上に置かれ、中間及び上部ハウジング５ ８．５７の方に延びている。プランジャ７６は、その末端の付近に横方向に延び る突起部７８及び８０ををしており、これら２つの突起部は環状の溝８２を形成 している。ゴム製のシール８４が、プランジャ７６の横方向の縁と中間ハウジン グ５８の内面に沿って中はどに位置する段部との間に収容されている。このシー ルは２つの機能を果たしている。すなわち、それは、中間ハウジングを第２チヤ ンバ７４と真空チャンバ８６とに分割し、また、これらのチャンバの間で気密　 。

及びｆｌのシールとなっている。

下部ハウジング６０の底部の付近には入口８８が配置され、入口８８は、センサ バルブ２４から伝達された圧力状態を第１チヤンバ７２に伝える役割を果たす。

第１の真空人口９０は、同様に、真空の圧力を第２チヤンバ７４に常時伝達する 。

中間ハウジング５８は、第２の真空人口９２も有しており、一方、上部ハウジン グ５７は、その最上部側に沿って配置された大気圧の空気人口９４を有している 。

上部ハウジング５７の下部には、出口側圧力口９６が位置している。

ゴムのような材料から成るＵ字形のキャップ９８が、プランジャ７６の環状の溝 ８２に係合しており、プランジャ７６の端部を囲んでいる。このキャップは、そ の下の縁から放射状に横方向に延びるフランジ１００を有している。スプリング １０２が、プランジャ７６の突起部７７とワッシャ８５との間に配置され、キャ ップ９８を大気圧空気口９４から離れるように付勢している。

真空、又は大気圧未満の圧力がセンサバルブ２４によってコントローラバルブ５ ６の第１チヤンバ７２に伝達されたとき、等しい圧力がダイアフラム６８の両面 に作用し、スプリング１０２はプランジャ７６及びキャップ９８を付勢し、大気 圧空気口９４との係合状態から外す。そして、フランジ１００を中間ハウジング ５８の内壁に係合させる。この動作中に、真空チャンバ８６からの真空、又は大 気圧未満の気圧が断たれ（＋ｈｕｌ　ｏｉｌ）　、そのかわりに、大気圧が制御 チャンノく１０４に送り出され、さらに出力側ボート９６に送り出される（図７ 参照）。他方、大気圧が第１ヂヤンバ７２に伝達されると、ダイアフラム６８に 作用する差圧はスプリング１０２の力に打ち勝ち、プランジャキャップ９８は大 気圧ボート９４に当接し、真空チャンバ８６からの流路を開放する（図８参照） 。このとき、真空、又は大気圧未満の気圧が制御チャンバ１０４に連通し、出力 側ボート９６に連通ずる。

真空バルブ１１０が、図９及び図１０に示されている。それは、Ｌ字形の部分１ １２を含んでおり、この部分は入力端パイプ１１４、出力側パイプ１１６、及び バルブチャンバ１１８をｆ丁している。Ｌ字形の部分１１２の出力側バイブの人 口には、斜めになったバルブストップ（ｖｉｌｖｅ　５ｌｏｐ）　１２０が配置 されている。

このバルブストップは、プランジャ１２２と協働して、入力端バイブと出力側パ イプを分けている。バルブの大きさは３．１８ｃｍ　（１，２５インチ）である ことが望ましいが、与えられた応用に適応する他の寸法であってもよい。

入力側バイブ１１４は、液溜め１２に開口部２０によって接続されている。出力 側パイプ１１６は、同様に、真空又は大気圧未満の気圧に維持された輸送配管系 に接続されている（図１．ＴＨａ）、（ｂ）、Ｌｃ）参照）。柔軟なゴムのよう な材料から成るバルブシート１２４が、プランジャ１２２の端部に取り付けられ 、ワソンヤ１２６及びボルト１２８によって固定されている。プランジャ１２２ がバルブストップ１２０に係合するとき、バルブシート１２４は液密及び気密の シールとなる。

バルブハウジング】１２の部分で入力端パイプの反対側の部分は、複数のフラン ジ状の突起部（ｌｌａｎｇｓｄ　１ｉｐｓ）　１３０になっている。’ｔ）Ｍカ ップ１３２が、バルブハウジング１】２のわずか内側に配置され、フランジ状の 突起部１３０に当接している。分離カップ１３２の基部の近くに設けられた溝１ ３４及び１３６は、ゴムのシール１３８及び１４０を収容しており、これらのシ ールはｌくルブチャンバ１１８と分離カップ１３２の間の液密及び気密のシール になっている。分離カップの外面に沿って、環状の溝１４２が配置されている。

ピストンハウジング１４４はカップ状をなしており、横方向に延びる溝１４８を 有する複数の縦方向の溝１４６を備えている。これらの溝はピストレハウジング の開放端に沿って配置されている。ピストン／Ｘウジフグ１４４がＬ字形状部１ １２の上方にセットされたとき、フランジ状の突起部１３０は縦方向の溝１４６ に入る。Ｌ字形状部をねじることによって、フランジ状の突起部１３０は横方向 の満１４８に入り、２つのハウジング部品が組み合わされて動かなくなる（図１ １（ａ）、１１（ｂ）参照）。ピストレハウジング１４４及び分離カップ１３２ は、協働して、下部バルブチャンバ１５０を形成する。

ピストンシャフト１５２が、プランジャ１２２の後方から伸び、ボルト１２８に よって締め付けられている。ピストンシャフトの反対側の端部の近くには、段付 ｔｊ　１５４が設けられており、この段付溝にはピストン板１５６及びピストン カップ１５８が当接している。ピストンカップｌ−１５２は、これらを貫通して 伸び、ボルト及びワッシャ１５９によって固定されている。ピストン板とピスト ンカップの間で、ピストンシャフトの周囲には、ゴムのような材料から形成され た大きな柔軟なダイアフラム１６０が配置されている。ダイアフラムの末喘の縁 はフランジ状の突起部１６２になっており、この突起部は、分離カップ１３２の 外面に沿って配置された環状の溝１４２と協働して、ダイアフラム１６０を固定 する。

ダイアプラムは、上部バルブチャンバ１６４を下部バルブチャンバ１５０から分 離している。

分離カップ１３２から延びた環状の壁１６６は、ピストンシャフト１５２に対す るベアリングを備え、バルブストップ１２０１こ文・ｊするバルブシート１２４ の適切なアラインメントを確保している。ピストンカップ１５８とピストン１１ ウジング１４４の内面との間に配置されたスプリング１６８は、プランジャ１２ ２をバルブストップ１２０の方に付勢している。

圧力人口１７０は、コントローラバルブ５６により連通された圧力状態を真空バ ルブ１１．０の上部チャンバ１６４に伝達する。同時に、大気圧ボー１−１７２ １こよって大気圧が下部バルブチャンバ１５０に、常時、付加された状態になっ て０る。コン（・ローラバルブ５６によって大気圧が上部）くルブチャンバ１こ 伝達されたときには、等しい圧力がダイアフラム１６０に加わり、スプリング１ ．６８　ｆｔプランジャ１２２の伸長によりピストンカップ１５８を／くルブス ト・ンブ１２０１こ対して付勢し、真空バルブ１１０を閉じた状態に維持する（ 図９参照）。反対１こ、真空又は大気圧が上部バルブチャンバ１６４に送り出さ れたときには、ダイアフラム１６０に付加された差圧がスプリング１６８の力に 打ち勝ち、プランジャ１２２をバルブストップ１．２０から離す方向に動かす（ 図１０参照）。この時点で、大気圧状態にある廃液１４は液溜め１２から引き抜 かれて、開かれたノくルブを通って運ばれ、真空又は大気圧未満の圧力になり、 さらに、配管系に入って（１き（ｐ＋ｅｖ！ｉｌ川ｉｎ　ｌｂ用　ｃｏ口ｄｕｉ 自ｒ１ｗｏ＋ｋ）　、輸送サイクルが始まる。大気圧力（」二８Ｅ）くルブチャ ンバ１６４に再び通じたときは、上記のプロセスは逆になり、真空ノくルブ１１ ０が閉じ輸送サイクルは終わる。

作動パッケージシステム１０が図１２に示されている。それはセンサ／〈ルブ２ ４、コントローラバルブ５６、真空バルブ１１０、及び真空容器１８０を含んで いる。真空容器１．８０は、パッケージシステム１０の全体をよりコンノ像トに するために、センサバルブ２４に適合するように設計されているが、センサバル ブをより明確に示すためにその横に点線で描かれている。同様に、コントローラ ７くルブ５６は傾いた位置で示され、流路】７８は、コントローラノくルブの基 部の下方のホース１８２に適合している。

既に述べたように、真空バルブ１１０の入力端（イブ１１４は、廃液１４を排出 するために液溜め１２に接続されている。真空バルブ１１０の出力側）くイブ１ １６は、真空圧にある輸送配管に接続されている（図１３参照）。管１８２はセ ンサバルブ２４の出力側圧力状態をコントローラバルブ５６の入力側ボート８８ に連通ずる。一方、管１８４は、コントローラバルブ５６の出力側ボート９６か らの出口圧力状態を真空バルブ１１０の入力端ボート１７０に連通する。

空気抜き用Ｔ型継ぎ手（ｔｕｕｌｂｕ−ｍ）１８６は、大気圧の空気を取入れる ための開口部１８８を有している。また、大気圧の空気は、それぞれ、管１９０ を介して真空バルブ１１０の下部バルブチャンバ１５０に、管１９２を介してセ ンサバルブ２４の第２チヤンバ３２に、管１９４を介してコントローラバルブ５ ６の大気圧入力側ボート９４に、送り出される。

また、真空、又は大気圧未満の圧力は、出力側ボート１１７及び管１９６を介し て、真空バルブ１１０の出力側パイプ１１６から真空容器１８０に引かれる。

真空容器は、所定の容積（例えば、０．１〜０．３リツトル）の、単なる容器で あり、大気圧状態で引き抜かれた廃液が真空バルブ１１０を通過する輸送サイク ルの間に、真空または大気圧未満の圧力が十分に供給されるものであり、バルブ が閉しられるまでの間に、それのすぐ下流にある配管を真空または大気圧未満の 気圧にするものである。逆止弁１９８は管１９６内に入れられており、真空バル ブを通る廃液が真空容器１８０に移動するのを防止している。例えば、パッケー ジシステム１０の排出管が２．４４ｍ　（８フイート）以上も垂直上方に排出し なければならない場合には、真空容器はなくてもよいし、また、真空容器の管１ ９６への真空の供給は真空バルブのコネクタ１７７に接続されず、かわりに、排 出管２２２の上部に接続されていてもよい（図１３（ａｌ参照）。これらの場合 には、逆止弁２６５が排出管２２２の最上部に備えられていなければならないで あろうし、パッケージシステム１０の真空の供給は逆止弁のすぐ下流から取られ ていなければならないであろう。

真空容器１８０は２つの出力側ボート２００及び２０２を備えている。出力側ボ ート２００は、管２０４によってコントローラバルブ５６の入力端ボート９２に 接続されており、真空又は大気圧未満の気圧をコントローラバルブ５６の上部チ ャンバ８６に伝達する。管２０６は、出力側ボート２０２をＴ継ぎ手２０８に接 続し、これらの間に逆止弁２１０を備えている。また、真空又は大気圧未満の圧 力が、管２１２によってセンサバルブ２４に連通し、一方、管２１４は、真空又 は大気圧未満の圧力をコントローラバルブ５６の真空入力側ボート９ｏに連通し 、さらに第２チヤンバ７４に連通ずる。調節ねじ２６２（図３〜図６、図１２参 照）は、片寄った（ｄｃｌｌｅｅｌｓｄ　）ボール２６４による管２１２上の可 変絞りになり、真空又は大気圧未満の圧力のコントローラバルブ５６への連通を 絞り、輸送サイクルの継続ＩＪｕｒ［１ｏｎ）を調節する。

パッケージシステム１０の動作は以下のようである。廃液１４が入力側バイブ１ ６を通って液溜め１２内に溜まる。真空バルブ１１０は閉じており、待機位置に ある（図９参照）。センサバルブ２４のダイアフラム２８に作用する静水圧が十 分に大きくなったとき、プランジャ柱３６は通路３８内を移動する（ｒ？ｃｉｐ ＋ｏｃｇｆｅ）（図４及び図６参照）。この状態で、第２チヤンバ３２内の大気 圧は、プランジャ柱３６の切り欠き領域４６を通って通路３８内に通じ、ノズル ４０、管１８２、及び入力端ボート８８を通ってコントローラバルブ５６の第１ チヤンバ７２に通じる。そして、大気圧はダイアフラム６８を押して、プランジ ャ７６を移動させ（ｒｅ＋ｉｐ＋ｏｅ山）　、キャップ９８は大気圧空気ボート ９４に押し付けられることによりこれを閉じ、フランジ１．００が離れるとき、 真空チャンバ８６への通路を開く　（図８参照）。チャンバ８６内の真空又は大 気圧未満の圧力は、出力側ボート９６、管１８４、及び入力側ボート１７０を通 り、真空バルブ１１．０の上部バルブチャンバ１６４に至る。

下部バルブチャンバ１５０内の大気圧は、ダイアフラム１６０を変形させ、プラ ンジャ１２２及びバルブシー１−１．２４をバルブストップ１２０から離し、真 空バルブ１】０を開いた状態にする（図１０参照）。輸送サイクルが始まり、廃 液１４は、液溜め１２から真空バルブ１１０を通って真空輸送配管に入る。

廃液とある足の大気圧の空気が真空バルブ１１０を通過した後、センサバルブ２ ４のダイアフラム２８に作用する静水圧は、スプリング４４が圧力板３４を移動 させ（ｄｅｌｌｃ＋ｌ＋）プランジャ柱３６を通路３８から移動させる程度まで 減少する（図３及び図５参照）。この位置では、プランジャ柱３６の切り欠き領 域４６はゴムシール４８の下方に位置し、大気圧は第２チヤンバ３２から通路３ ８の方に通じることができない。真空又は大気圧未満の圧力は、真空容器１８０ から、Ｔ字管２０８、管２１２、可変絞り２６２、及びノズル２６３を通って通 路３８に通じ、さらに、ノズル４０．管１８２、及び入力側ボート８８を通って コントローラバルブ５６の第１チヤンバ７２に通じる。

スプリング１０２がプランジャ７６の突起部７７を付勢し、キャップ９８のフラ ンジ１００が真空チャンバ８６をシールしている。この結果、キャップ９８は大 気圧ボート９４から離れる（図７参照）。大気圧は、制御チャンバ１０４から出 力側ボート９６、管１８４、及び入力端ボート１７０を通って、真空バルブ１１ ０の」二部バルブチャンバ１６４に通じる。スプリング１６８はピストンカップ １５８を付勢し、このため、プランジャ１２２及びバルブシー１−１２４がバル ブストップ１２０に押し付けられ、バルブが閉じられる（図９参照）。これによ り、輸送サイクルは終了する。廃液は、これ以上バルブを通過できない。

この発明のパッケージシステムはコンパクトであり、一般に、３０．　５　ｃ　 ｒｎ　Ｘ２０．３ｃｍＸ８．８９ｃｍ　（１２インチ×８インチ×３．５インチ ）の容積を占め、これは十分に小さいため、はとんどの場合に出っ張らせること なく　（ｕｉｏｂ１＋ｕ＋１ｖｒ１７　）配置される。パッケージシステム１０ の種々の応用例が、図１３に示されている。図１３ｆａ）においては、業務用の 冷凍装置２２０が、圧縮され清掃され霜取りされる際に、廃液を生成する。一般 に工場で行われているように、排出バイブをセメントの床に入れてそれを業務用 の重力による下水システムに接続するかわりに、１又はそれ以上のパッケージシ ステム１０が冷凍装置２２０の下の床上に配置される。廃液は液溜め１２に向け て直接排出され、輸送サイクルの間に、バルブ１１０及びバイブ２２２を通して 、天井から吊られたバイブ２２４に運ばれる。バイブ２２４は、真空の下水シス テム（図示せず）に接続される。

バイブ２２２及び２２４は、それぞれ、３．１８ｃｍ　（１，２５インチ）及び ５．０８ｃｍ　（２インチ）のＰｖＣの管から形成されていてもよい。このよう に、水は迅速に冷凍装置２２０から排出され、パッケージシステム１０及びバイ ブ２２２及び２２４は、容易に設置され、維持される。

別の、浴槽２３０及び流し２３２への応用例が、図１３（ｂ）に示されている。

浴槽及び流しは、バイブ２３４及び２３６によって汚水（ｇｒＪ７　ｖ［ｕ）を パッケージシステム１０に排出し、バイブ２３８及び通気孔２４０は大気圧をシ ステムに供給する。真空バルブ１１０はバイブ２４２に直接接続されており、さ らにバイブ２４２は家庭又は業務用施設の真空供給システムに接続されている。

最後に、貯水装置２５０が図１３（ｃ）に示されている。これは、使われずに汚 れてしまった水をバイブ２５２を介してパッケージシステム１０に排出する。

また、バイブ２５４は、真空バルブ１１．０から、学校又は商業施設に設けられ た真空輸送配管に延び、そこから真空収集装置２５６に延びている。

この発明の特定の実施例を示し説明してきたが、多くの変形例力呵能であるから 、この発明はこれに限定されないことは理解されるであろう。例えば、真空ノく ルブ１１０のハウジング部品は、上記の応用例で述べたねじり結合式（ｔｗｉｓ ｔ−ａｎｄ−１ｏｃｋ）機構のかわりに、スナップ嵌合式タブ機構（＋ｎａｐ− ｆｉｌ　Ｉｘｂｓ　）によって結合されてもよい。さらに、よりコンパクトなシ ステム、（・ノケージを提０けるには、真空バルブはＬ字形にするのが好ましい が、他の形状、例えば７字形にしてもよい。この発明は、それゆえ、ここに挙げ た応用例によって、ここで開示されクレームされた基本となる原理の真の精神及 び範囲から逸脱しないいかなるすべての変形をもカバーするように意図されてい る。

図面の簡単な説明 図１は、この発明のパッケージシステムの収集液溜めの斜視図である。

図２は、センサバルブの平面図である。

図３は、図１の３−３線に沿って切断された液溜め、及び待機状態にあるセンサ バルブの断面図である。

図４は、図１の４−４線に沿って切断された液溜め、及び動作状態にあるセンサ バルブの断面図である。

図５は、図２の５−５線に沿って切断された待機状態にあるセンサバルブの断面 図である。

図６は、図２の６−６線に沿って切断された動作状態にあるセンサバルブの断面 図である。

図７は、待機状態にあるコントローラバルブの断面図である。

図８は、コントローラバルブが動作状態にあること以外は図７と同様の図である 。

図９は、閉じた状態にある真空バルブの断面図である。

図１０は、バルブが開いた状態にあること以外は図９と同様の図である。

図ＩＨａｌ及び１１　（ｂ）は、図９及び１０の真空バルブの、それぞれ組み立 てられていない状態と組み立てられた状態の側面図である。

図１２は、この発明のパッケージシステムの平面図である。

図１．３（ａ）　、１３（ｂ）及び１３（ｃ）は、この発明のパッケージシステ ムのいくつかの応用を示す概略図である。

平成５年９月３０日１

Claims (31)

【特許請求の範囲】
1. １．源からの廃液を蓄積し、それを真空輸送配管及びこれに接続された真空収集 装置に輸送する、一体型（ｉｎｔｅｇｒａｌ）パッケージシステムであって、ａ ．所定容量の廃液を蓄積するための、廃液源に接続された収集容器、ｂ．真空、 又は大気圧未満の圧力源、 ｃ．大気圧源、 ｄ．これらの圧力状態の一つを出力圧力状態とする連通状態を形成するため、前 記収集容器と連通して動作する検出手段であって、第１の不活性化状態と前記収 集容器に所定量の廃液が蓄積されたときに到達する第２の活性化状態とを有し、 一つの状態にある間は真空又は大気圧未満の圧力を送り出し、他の状態にある間 は大気圧を送り出す検出手段、 ｅ．前記検出手段から送り出されてくる出力圧力状態と連通して動作する制御手 段であって、これらの圧力状態の一つを出力圧力状態とする連通状態を形成する ため、第１の状態及び第２の状態を有し、一つの状態にある間は真空又は大気圧 未満の圧力を送り出し、他の状態にある間は大気圧を送り出す制御手段、及び、 ｆ．前記制御手段から送り出される出力圧力状態と連通して動作する障壁手段で あって、廃液が前記収集容器から真空輸送配管に移動するのを許容することによ り、廃液の輸送サイクルを開始させる開いた状態を有し、廃液が内部を通過しな いようにすることにより輸送サイクルを終了させる閉じた状態をも有し、前記制 御手段から送り出される圧力状態に基づいて、開いた状態及び閉じた状態とを変 換する障壁手段、 を含むパッケージシステム。
2. ２．前記収集容器が、約１．０〜３．０リットルの容積をもつ容器を含む請求項 １のパッケージシステム。
3. ３．前記検出手段が、２方向、２位置（２−ｗａｙ，２−ｐｏｓｉｌｉｏｎ）の スプールバルブ（ｓｐｏｏｌ　ｖａｌｖｅ）を含む請求項１のパッケージシステ ム。
4. ４．前記スプールバルブが、前記収集容器に蓄積された廃液からの静水圧によっ て動作する請求項３のパッケージシステム。
5. ５．請求項４のパッケージシステムであって、前記の２位置、２方向スプールバ ルブが、 ａ．ハウジング、 ｂ．前記ハウジングに気密状態で接続され、前記ハウジングを第１チャンバ及び 第２チャンバに分割する柔軟なダイアフラム、ｃ．前記ハウジングの壁面に設け られ、前記収集容器からの静水圧を第１チャンバに許容し、前記ダイアフラムを 押しやる（ｂｅａｒ　ａｇａｉｎｓｌ）ための入口手段、ｄ．前記ハウジングの 壁面に設けられ、環状壁を有する開口部であって、この開口部から第２チャンバ までが通路を形成し、前記通路はこの開口部上の前記ハウジングに接続されたノ ズルによって外部に連通している閉口部、ｅ．第２チャンバに収容され、第１の 端部及び第２の端部を有し、前記第１の端部が前記ダイアフラムに向かって配置 され、前記第２の端部が前記通路内を往復するプランジャシャフトであって、こ のプランジャシャフトと前記環状壁との間に気密シールのシール手段が配置され ているプランジャシャフト、ｆ．前記ダイアフラムと前記ハウジングとの間に配 置され、前記ダイアフラムを前記通路から離れる方向に付勢するスプリング手段 、及び、ｇ．前記プランジャシャフトの一側面部に配置された切り欠き通路であ って、この切り欠き通路は通常は完全に第２チャンバ内に位置して、第２チャン バの圧力状態が前記通路と連通するのを妨げ、前記ダイアフラムに作用する静水 圧がスプリングの力に打ち勝つときには、前記プランジャシャフトが通路内に移 動して切り欠き通路が第２チャンバと通路とを相互に接続させ、第２チャンバの 圧力状態を通路に連通させる切り欠き通路、 を含むパッケージシステム。
6. ６．輸送サイクルの継続を調節するためのタイミング手段をさらに含む請求項３ のパッケージシステム。
7. ７．前記タイミング手段が、前記検出手段からの出力圧力状態を前記制御手段に 連通させるホースの内径の大きさを調節する調節手段をさらに含む請求項６のパ ッケージシステム。
8. ８．前記調節手段が、ねじを含む請求項７のパッケージシステム。
9. ９．前記制御手段が、３方向、２位置のスプールバルブを含む請求項１のパッケ ージシステム。
10. １０．前記の３方向、２位置のスプールバルブが、差圧の作用によって動作する 請求項９のパッケージシステム。
11. １１．前記スプールバルブが、 ａ．ハウジング、 ｂ．前記ハウジングに気密状態で接続され、前記ハウジングを第１チャンバ及び 第２チャンバに分割する柔軟なダイアフラム、ｃ．前記ハウジングの壁面に設け られ、前記検出手段から連絡された圧力状態を第１チャンバに通じさせる第１の 入口手段、ｄ．第１の端部及び第２の端部を有し、第１の端部が前記ダイアフラ ムに向かって配置され、第２の端部には柔軟な材料から形成されたフランジ状の キャップが固定されたプランジャシャフトであって、ハウジングの壁面の内側に 沿って配置されたシール手段がこのプランジャシャフトに相互作用して第３チャ ンバを前記第２チャンバから分離するプランジャシャフト、ｅ．第３チャンバと 連通して動作し、前記ハウジング内に配置された出口チャンバ、 ｆ．前記ハウジングの壁面に配置され、真空又は大気圧未満の圧力を第２チャン バに許容する第２の入口手段、 ｇ．前記ハウジングの壁面に配置され、真空又は大気圧未満の圧力を第３チャン バに許容する第３の入口手段、 ｈ．前記ハウジングの壁面に配置され、大気圧を出口チャンバに許容する第４の 入力手段、 ｉ．ハウジングの壁面に配置され、出口チャンバ内に含まれる圧力状態を発散す るための（ｆｏｒ　ｖｅｎｔｉｎｇ）出口手段、及び、ｊ．前記ダイアフラムと 第２チャンバの壁面との間に配置され、前記プランジャシャフトに固定されたフ ランジ状のキャップが、通常は第３チャンバと出口チャンバとの問の圧力連通状 態を閉じ、大気圧が出口手段を通って前記障壁手段に送り出され、前記ダイアフ ラムに作用する差圧によってフランジ状のキャップが第４の入力手段を閉じ、か わりに真空又は大気圧未満の圧力が出口手段を通って送り出されるスプリング手 段、 を含む請求項１０のパッケージシステム。
12. １２．前記障壁手段が、開いた状態及び閉じた状態を有する真空バルブを備える 請求項１のパッケージシステム。
13. １３．前記真空バルブが、差圧によって動作する請求項１２のパッケージシステ ム。
14. １４．前記真空バルブが、 ａ．入口側開口部及び出口側開口部を有するバルブ本体、ｂ．バルブが閉じた状 態にあるときに、開口部の間を分離するために前記バルブ本体内に配置されたバ ルブストップ、 ｃ．前記バルブ本体内において前記バルブストップに対して往復運動するように 配置され、交互にバルブを開閉する剛体のバルブプランジャであって、第１の端 部及び第２の端部を有し、前記バルブストップと組み合わせることができてバル ブを閉じるシート手段（ｓｅａｔｉｎｇ　ｍｅａｎｇ）を第１の端部に有するバ ルブプランジヤ、及び、 ｄ．第１の端部が、剛体のバルブプランジャの第１の端部に接続されてプランジ ャ内を通過しており、第２の端部が、前記制御手段から送り出される圧力状態に 応答してこのバルブを選択的に開閉するための制御手段に接続され、同心状に配 置されたシャフト、 を含む請求項１３のパッケージシステム。
15. １５．前記プランジャの第１の端部上のシート手段が、概して環状で斜めにされ たシート手段となるように同心状に配置されたシート素子の組立体を含み、前記 素子の間に異物が溜まるのが防止され、バルブが確実に閉じるようにされた請求 項１４のパッケージシステム。
16. １６．シャフトシール手段が、前記プランジャに対応して設けられ、前記バルブ ストップに接触することなく、前記バルブが閉じたときにシャフトのまわりから の液漏れを防止する請求項１４のパッケージシステム。
17. １７．ベアリング手段が、剛体のバルブプランジャと制御手段との問に設けられ 、シャフトとそれによって動かされるプランジャとを前記バルブストップに対し て所定の角度に方向付け、バルブの繰り返し動作中にバルブが確実に閉じるよう にする請求項１４のパッケージシステム。
18. １８．スライド式液密シャフトシール手段がベアリング手段に隣接して配置され 、このシャフトシール手段を適用して、液体及び液体から生じた汚染物がシャフ トに沿って制御手段の方に移動することを防止する請求項１７のパッケージシス テム。
19. １９．前記真空バルブを選択的に開閉する前記制御手段が、前記バルブ本体内の 中央に配置された真空チャンバ内をスライドするように配置されたピストン手段 を備える請求項１４のパッケージシステム。
20. ２０．前記バルブ本体が、ねじり固定（ｌｗｉｓｔ　ｌｏｃｋ）によって接続さ れる復数のバルブハウジングを備える請求項１４のパッケージシステム。
21. ２１．前記バルブ本体が、スナップ嵌合固定によって（ｂｙ　ｍｅａｎｇ　ｏｆ 　ｓｎａｐ−ｆｉｔ　ｌｏｃｋｓ）接続される複数のバルブハウジングを含む請 求項１４のパッケージシステム。
22. ２２．前記バルブ本体がＬ字形状をなしている請求項１４のパッケージシステム 。
23. ２３．前記バルブ本体がＹ字形状をなしている請求項１４のパッケージシステム 。
24. ２４．前記真空バルブの寸法が３．１８ｃｍ（１．２５インチ）である請求項１ ２のパッケージシステム。
25. ２５．真空又は大気圧未満の前記圧力源が、真空輸送配管を備える請求項１のパ ッケージシステム。
26. ２６．真空又は大気圧未満の前記圧力源と連通して動作する所定容量の収集容器 をさらに含み、廃液の輸送サイクルの間の、真空又は大気圧未満の信頼性の高い 源が確保されている請求項１のパッケージシステム。
27. ２７．前記収集容器が、約０．１〜０．３リットルの容量の容器を含む請求項２ ６のパッケージシステム。
28. ２８．前記組立体が、大体、約３０．５ｃｍ×２０．３ｃｍ×８．８９ｃｍ（１ ２インチ×８インチ×３．５インチ）の体積内に適合する請求項１のパッケージ システム。
29. ２９．廃液を収集して真空輸送配管に輸送するパッケージシステムであって、前 記源が冷凍装置を備える請求項１のパッケージシステム。
30. ３０．廃液を収集して真空輸送配管に輸送するパッケージシステムであって、前 記源が流し又は浴槽を備える請求項１のパッケージシステム。
31. ３１．廃液を収集して真空輸送配管に輸送するパッケージシステムであって、前 記源が噴水式水飲器を備える請求項１のパッケージシステム。