JPH1151803A - 液バルブの液漏れ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 液バルブ３は、ハウジング７に形成した
液通路８を囲む弁座９と、シリンダ装置（開閉駆動手
段）６によって弁座に接離されて液通路を開閉する弁体
１１とを備えている。ベローズ（可撓性シール部材）４
０は弁座側の液通路を開閉駆動手段側の空間から離隔し
ている。上記弁体１１および可撓性シール部材４０は液
通路内の液体から絶縁しており、かつ開閉駆動手段６側
の空間内に導電性部材３４を設けている。電源４７から
導電性部材と液通路内の液体とに電気が通電されるよう
になており、万一、可撓性シール部材４０が破損して液
体が導電性部材３４に接触して電気が通電されると、検
出手段４８によってそれを検出することができるように
なっている。 【効果】 微量な液漏れであってもそれを速やかに検出
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液通路を開閉する液バル
ブに関し、より詳しくは、液バルブの液漏れを検出する
ことができる液バルブの液漏れ検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、液バルブとして、ハウジングと、
このハウジングに形成した液通路と、この液通路を囲む
弁座と、この弁座に接離されて液通路を開閉する弁体
と、この弁体に連結されて該弁体を進退動させる開閉駆
動手段と、上記弁体に連結されて弁座側の液通路を開閉
駆動手段側の空間から離隔するとともに、上記弁体の進
退動に追従して作動されるベローズ等の可撓性シール部
材とを備えたものが知られている。この種の液バルブで
は、万一、べローズが破損して液体が液通路から外部に
漏洩すると、外部の塵埃等が液体中に混入して該液体が
汚染されることになる。このため従来、べローズが破損
して液漏れが発生したのを検出することができる液バル
ブの液漏れ検出装置が提案されている（例えば、特開平
６−２７０９２１号公報、実開平６−８４３３８号公報
等）。上記特開平６−２７０９２１号の公報には、べロ
ーズの内部空間の上方部分と外部とを連通する大気開放
通路にドレン管を接続するとともに、このドレン管の下
方位置に高低差を付けたドレンパンを敷設し、かつこの
ドレンパンの最も低くなっている箇所に液体と接触した
際に液漏れを検知することができるセンサを設けて、該
センサによって液漏れを検出するようにしている。他
方、実開平６−８４３３８号の公報では、鉛直方向に配
設された蛇腹状のべローズの上端部が連結され、かつべ
ローズの内部空間と外部空間とを区画する上蓋の所定位
置に、べローズの内部空間と連通する管路を設けるとと
もに、この管路内が液体で浸漬された際に液漏れを検知
するセンサを設けて、液漏れを検出するようにしてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、いずれ
のものにおいても、液体の漏れ量が相対的に少ないとき
には液体がセンサに到達するまでにかなりの時間がかか
るので、液体が汚染されたことを長時間検出できない危
険性がある。本発明は上述した事情に鑑み、液漏れが微
量でも速やかにそれを検出することができるようにした
液バルブの液漏れ検出装置を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、ハウ
ジングと、このハウジングに形成した液通路と、この液
通路を囲む弁座と、この弁座に接離されて液通路を開閉
する弁体と、この弁体に連結されて該弁体を進退動させ
る開閉駆動手段と、上記弁体に連結されて弁座側の液通
路を開閉駆動手段側の空間から離隔するとともに、上記
弁体の進退動に追従して作動される可撓性シール部材と
を備えた液バルブにおいて、上記弁体および可撓性シー
ル部材を液通路内の液体から絶縁して該液体と上記開閉
駆動手段側の空間とを絶縁し、かつ該空間内に設けた導
電性部材と液通路内の液体とに電気を通電する電源と、
その導電性部材と液通路内の液体とが通電された際にそ
れを検出する検出手段とを設けたものである。

【０００５】

【作用】上述した構成によれば、可撓性シール部材が正
常なときには、開閉駆動手段側の空間内に設けた導電性
部材と液体とは電気的に絶縁された状態となっているの
で、この状態では検出手段は通電すなわち液漏れを検出
することはない。これに対し、可撓性シール部材が破損
して液体が開閉駆動手段側の空間内に漏洩すると、該空
間内には導電性部材を設けているので、上記液体は速や
かに導電性部材に接触するようになり、それによって直
ちに液漏れを検出することができる。

【０００６】

【実施例】以下図示実施例について本発明を説明する
と、図１において、１は本発明を適用した回転式重量充
填装置であって、該回転式重量充填装置１は回転自在に
設けた回転体２を備えており、この回転体２の円周方向
等間隔位置にそれぞれ容器を載置する重量計付のびん台
（図示せず）と、各びん台の上方位置に液体を充填する
ための液バルブ３とを設けている。図２に示すように、
上記各液バルブ３は、図示しない昇降機構の上端部にブ
ラケット４を介してそれぞれ連結されており、各ブラケ
ット４を介してそれぞれ昇降機構によって昇降されるよ
うになっている。

【０００７】上記各液バルブ３は、上記ブラケット４に
取付けた開閉駆動手段としてのシリンダ装置６を備えて
おり、このシリンダ装置６の下端部に連結したハウジン
グ７内に液通路８を形成している。そして、この液通路
８を囲むように弁座９を形成するとともに、上記シリン
ダ装置６のピストンロッド１０の下端部に弁体１１を取
付け、該弁体１１を上記弁座９に接離させることによ
り、液通路８を開閉することができるようにしている。

【０００８】上記シリンダ装置６は、上記ブラケット４
にボルト１５を介して連結した概略筒状のシリンダハウ
ジング１６と、このシリンダハウジング１６の軸部に形
成した段付孔１７とを備えており、この段付孔１７の中
間の中径孔１７ｂ内に気密を保持して円板状の第１ピス
トン１８を摺動自在に嵌合し、該第１ピストン１８の下
端部に上記ピストンロッド１０を連結している。このピ
ストンロッド１０は、上記段付孔１７の下方の小径孔１
７ａ内を気密を保持して摺動自在に貫通しており、その
下端部に上記弁体１１を取付けている。また上記段付孔
１７の上方の大径孔１７ｃ内に気密を保持して円板状の
第２ピストン１９を摺動自在に嵌合してあり、この第２
ピストン１９の上端部に連結した昇降ロッド２１を、上
記シリンダハウジング１６の上端部を封鎖する蓋部材２
０を気密を保持して摺動自在に貫通させて上方に突出さ
せている。そして該昇降ロッド２１の突出端にナット２
２を螺着してあり、該ナット２２を、上記蓋部材２０の
上端部に上下方向に変位可能に設けた調整部材２３に当
接させることにより、上記第２ピストン１９の下降端位
置を規制することができるようにしている。そして上記
第１ピストン１８と第２ピストン１９との間にばね２４
を弾装し、該ばね２４により通常は両者を離隔した状態
に、つまり第１ピストン１８を下降端に、また第２ピス
トン１９を上昇端に保持させている。

【０００９】さらに、上記第１ピストン１８の下方側に
第１圧力室２５を形成するとともに、この第１圧力室２
５をシリンダハウジング１６およびブラケット４に形成
した第１通路２６に連通させ、該第１通路２６は図示し
ない切換え弁を介して圧力流体供給源に連通させてい
る。また上記第１ピストン１８と第２ピストン１９との
間に第２圧力室２７を形成してあり、この第２圧力室２
７は第２通路２８および図示しない切換え弁を介して上
記圧力流体供給源に連通させ、さらに上記第２ピストン
１９の上方に形成した第３圧力室２９は第３通路３０と
図示しない切換え弁を介して上記圧力流体供給源に連通
させている。これにより、中間の第２圧力室２７を圧力
流体源に連通させ、第１圧力室２５および第３圧力室２
９を大気に連通させた場合には、第１ピストン１８は下
降端に、また第２ピストン１９を上昇端に保持されるの
で、上記第１ピストン１８に設けたピストンロッド１０
の下端部の弁体１１が弁座９に着座して液通路８を閉鎖
するようになる。また、上記第２圧力室２７および第３
圧力室２９を大気に連通させ、上記第１圧力室２５を圧
力流体源に連通させた場合には、第１ピストン１８が上
昇端に位置している第２ピストン１９に当接する位置ま
で上昇されるので、弁体１１が弁座９から大きく離座し
て液通路８を大きく開放するようになる。さらに、上記
第２圧力室２７を大気に連通させ、上記第３圧力室２９
および第３圧力室２９を圧力流体源に連通させた場合に
は、第１ピストン１８が上昇されると同時に第２ピスト
ン１９が降下されて両者が当接するが、受圧面積は第２
ピストン１９のほうが大きいので該第２ピストン１９は
下降端位置となり、第１ピストン１８はその下降端位置
の第２ピストン１９に当接して上昇位置が規制されるこ
とになる。この状態では、第１ピストン１８の上昇量
は、第２ピストン１９が上昇端に位置している場合より
も小さくなるので、弁体１１は弁座９から相対的に小さ
く離座されるようになり、それによって液通路８は小開
度で開放されるようになる。

【００１０】次に図３に示すように、上記液通路８は、
ハウジング７の軸方向に形成した大径孔８ａとこれに連
通させた上方半径方向孔８ｂとを備えており、この上方
半径方向孔８ｂはこれに接続したパイプ３２を介して図
示しない充填タンクに連通させている。また上記大径孔
８ａの下部には下方が窄まったテーパ孔８ｃと、このテ
ーパ孔８ｃの下端部に連続させた下方半径方向孔８ｄと
を備えており、該下方半径方向孔８ｄはパイプ３３を介
して、液体を図示しない容器内に充填する充填ノズルに
連通している。上記液通路８の大径孔８ｂ内には弁体１
１を配置してあり、この弁体１１は筒状の導電性部材３
４を介して上記ピストンロッド１０の下端部に連結し、
また弁体１１に可撓性シール部材としての蛇腹状のベロ
ーズ４０を一体に設けている。上記弁体１１は、上記弁
座９に接離される上記ベローズ４０の一部を構成する環
状シート部４０ａと、この環状シート部４０ａを上記導
電性部材３４の下端部に連結するピン４１とを備えてい
る。また上記ベローズ４０は、上記環状シート部４０ａ
と、この環状シート部４０ａに一体的に連設されて上方
に伸び、上記導電性部材３４を囲む蛇腹部４０ｂと、こ
の蛇腹部４０ｂの上端に連設されて上記シリンダハウジ
ング１６と液バルブ３のハウジング７とによって挟持さ
れてこられの間の液密を保持するシール部４０ｃとを備
えている。このとき、上記シリンダハウジング１６とハ
ウジング７とは、両者間に上記シール部４０ｃを介在さ
せ、かつそれらの周囲を絶縁材４２で囲繞した状態で、
連結金具４３によって相互に一体に連結している。

【００１１】上記ベローズ４０およびピン４１は絶縁材
料から製造してあり、該ベローズ４０によって弁座９側
となる液通路８を、開閉駆動手段側となる空間すなわち
導電性部材３４を配置した空間から電気的に離隔してい
る。また図２に示すように、上記シリンダハウジング１
６とブラケット４との間にも絶縁材４４を介在させてあ
り、この絶縁材４４によりシリンダハウジング１６とブ
ラケット４とを電気的に絶縁させている。その結果、シ
リンダハウジング１６は液バルブ３のハウジング７とブ
ラケット４とのいずれからも電気的に絶縁されることに
なる。そして上記ベローズ４０や絶縁材４２、絶縁材４
４で絶縁されたシリンダハウジング１６側においては、
導電性部材３４、ピストンロッド１０、シリンダハウジ
ング１６、ピストン１８、１９、昇降ロッド２１、調整
部材２２等は導電性材料である金属で製造してあり、調
整部材２３に第１リード線４５を接続することにより、
上記導電性部材３４に電気を通電できるようにしてい
る。他方、上記ベローズ４０や絶縁材４２、絶縁材４４
で絶縁されたシリンダハウジング１６とは反対側となる
液通路８側においては、上記パイプ３２又は図示しない
充填タンク等に第２リード線４６を接続し、該第２リー
ド線４６を介して導電性を有する液体に電気を供給でき
るようにしている。上記各リード線４５、４６は電源４
７に接続してあり、この電源４７には、上記導電性部材
３４と液通路８内の液体とが通電された際にそれを検出
してそれを表示したり警報器を作動させる検出手段４８
を設けている。

【００１２】以上の構成において、ベローズ４０が破損
されていない正常時には、シリンダハウジング１６側の
導電性部材３４と液通路８側の液体とは、上記ベローズ
４０や絶縁材４２、絶縁材４４によって絶縁されている
ので、検出手段４８によって液体の漏洩が検出されるこ
とはない。これに対し、べローズ４０が破損して液体が
導電性部材３４に達すると、電気が導電性部材３４と液
体とに流れるので、速やかに上記検出手段４８によって
液体の漏洩が検出されることになる。

【００１３】なお、上記実施例では可撓性シール部材と
してベローズ４０を使用しているがこれに限定されるも
のではなく、可撓性シール部材としてダイアフラムを用
いることも可能である。また、必ずしも上記弁体や可撓
性シール部材を絶縁材料で製造する必要はなく、これら
が導電性材料で形成されていても、例えばそれらを絶縁
材料で被覆する等によって、要するに弁体と可撓性シー
ル部材を液通路内の液体から絶縁すればよい。さらに、
上記実施例では導電性部材３４とピストンロッド１０と
を別体に構成しているが、両者を一体に構成してピスト
ンロッドを導電性部材として兼用することができる。あ
るいは、例えばベローズ４０の環状シート部４０ａの上
面に、薄板リング状の導電性部材を配置する構成であっ
てもよい。

【００１４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、従来装
置に比較して微量な液漏れであってもそれを速やかに検
出することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の一実施例を示す概略平面図。

【図２】液バルブ３を示す断面図。

【図３】液バルブ３の要部を示す拡大断面図。

【符号の説明】

３…液バルブ ６…シリンダ装置（開閉駆
動手段） ７…ハウジング ８…液通路 ９…弁座 １０…ピストンロッド １１…弁体 １６…シリンダハウジング １８…第１ピストン １９…第２ピストン ２１…昇降ロッド ２３…調整部材 ３４…導電性部材 ４０…べローズ ４０ａ…環状シート部 ４０ｂ…蛇腹部 ４０ｃ…シール部 ４２…絶縁材 ４４…絶縁材 ４５…第１リード線 ４６…第２リード線 ４７…電源 ４８…検出手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングと、このハウジングに形成し
   た液通路と、この液通路を囲む弁座と、この弁座に接離
   されて液通路を開閉する弁体と、この弁体に連結されて
   該弁体を進退動させる開閉駆動手段と、上記弁体に連結
   されて弁座側の液通路を開閉駆動手段側の空間から離隔
   するとともに、上記弁体の進退動に追従して作動される
   可撓性シール部材とを備えた液バルブにおいて、 上記弁体および可撓性シール部材を液通路内の液体から
   絶縁して該液体と上記開閉駆動手段側の空間とを絶縁
   し、かつ該空間内に設けた導電性部材と液通路内の液体
   とに電気を通電する電源と、その導電性部材と液通路内
   の液体とが通電された際にそれを検出する検出手段とを
   設けたことを特徴とする液バルブの液漏れ検出装置。
2. 【請求項２】 上記可撓性シール部材は、筒状の蛇腹部
   とこれに連設したシート部とを有するベローズからな
   り、上記蛇腹部は導電性部材を囲み、また上記シート部
   は上記ハウジングと開閉駆動手段のハウジングとの間に
   介在されて両ハウジング間の液密を保持すると同時に両
   ハウジングを電気的に絶縁することを特徴とする請求項
   １に記載の液バルブの液漏れ検出装置。