JPS6145107B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は安全圧力逃がし装置に関しており、特
に、反転破裂性の円盤、及び該円盤が反転した時
にこれに穿孔するナイフ手段を有する安全圧力逃
がし装置に関する。

反転破裂性の円盤と、該円盤の凹面近傍に配置
されたナイフ手段とを有する各種の安全圧力逃が
し装置が開発されている。

例えば米国特許第3908684号（Short）は、反転
の際に円盤の中央円形部分を切断するための、軸
方向に向けられた切開刃を有する反転破裂性の円
盤を開示している。米国特許第3294277号
（Wood）及び米国特許第3685686号（Raidl）の
各々は、反転時に円盤の凹面中心部に接触してこ
れを刺し貫くように設置された複数の結合した切
開刃を有する反転破裂性の円盤を開示している。
米国特許第3834580号（Ludwig、外）の開示した
反転破裂性の円盤には切込線が設けられており、
該円盤の凹面近傍に配置された単一のナイフが反
転するこの円盤を切開し、該円盤は前記切込線に
沿つて分裂し複数の破片となる。

本発明は、飲料用の罐の頂部に三角形の孔を開
けるための罐用穿孔器（又は罐切り）と同様に、
円盤反転時にこれに単に孔を穿つのみの、改良さ
れた刃物手段を有する安全圧力逃がし装置を提供
することを目的としている。このような被穿孔式
の円盤は、極めて低い圧力逃がし速度のみが必要
とされる場合、及び円盤からその破片が切離され
て流れ去る事態の惹起する確率を極力低く抑えた
い場合に好ましいものである。

従つて本発明は、丸屋根状部分及び湾曲した接
続部分を介して該丸屋根状部分に結合した半径方
向において外側のフランジ部分を有する反転破裂
性の円盤と、該円盤の凹面の近傍に位置するナイ
フ手段とからなる安全圧力逃がし装置を提供して
おり、該ナイフ手段は前記の湾曲した接続部分を
支持する半径方向において外側のフランジ部分
と、半径方向において内側の中央孔と、半径方向
において内側の中央孔と、該ナイフ手段のフラン
ジ部分から半径方向において内向きに前記中央孔
内に伸長する切開手段とを含んでおり、該切開手
段の側方に前記ナイフ手段の第１及び第２の非切
開用部分が位置しており、該非切開用部分が前記
中央孔を部分的に画して前記切開手段の各々の側
に位置していることにより前記円盤の反転の際に
前記切開手段が前記円盤に孔を穿つ。

添付した図面に示した好ましい具体例に関する
以下の説明により、本発明が一層よく理解されよ
う。

本発明の、図示された安全圧力逃がし装置１０
は、円筒状の内周面１４を有するケーシング１２
を含んでいる。ケーシング１２の一端は開方端１
６となつており、他端は平坦な壁面１８により閉
鎖されている。結合手段、すなわちネジ結合のパ
イプ２０が平坦な壁面１８から軸方向に外向きに
伸長しており、軸孔２２がパイプ２０を貫いてい
る。軸孔２２はケーシング１２内の空洞２４に通
じている。ケーシング１２の外周面は、その開放
端１６近傍の円筒状部分２６と、壁面１８近傍の
六角柱状部分２８とを含んでいる。

ケーシング１２の開放端１６は円盤３０に係合
しており（第４図参照）、円盤３０は丸屋根状部
分３２と、湾曲した接続部分３６を介して該丸屋
根状部分に結合した半径方向において外側のフラ
ンジ部分３４とを有している。ケーシング１２の
開放端１６は円盤３０のフランジ部分３４に係合
し、丸屋根状部分３２の凸面はケーシング１２の
空洞２４内に突出している。この構造によつて、
ケーシング１２は円盤３０を偶発的な機械的損傷
から保護している。

円盤３０の凹面４２の近傍にナイフ４０が配置
されている。ナイフ４０は円盤の湾曲した接続部
分３６を支持する半径方向において外側の環状の
フランジ部分４４を有しており、このフランジの
半径方向において内側の端部４６はナイフ４０の
実質的に円形の中央孔を画している。

ナイフ４０は更に、相互に間隔をおいてフラン
ジ部分４４から中央孔内に突出する複数の切開刃
４８を有している。隣り合う切開刃４８の間に連
続的な弧状の非切開用部分５０が存在しており、
従つて円盤３０が反転すると、円盤３０からの破
片等の分離ないし切除を全く伴うことなく切開刃
４８が該円盤に孔を穿つ。

第２図を参照してナイフ４０の切開手段すなわ
ち切開刃４８について更に一般的に説明する。第
２図に示した切開刃の各々は１個の歯を有するの
みであるが、このような切開刃４８に２個又はそ
れ以上の相接する歯を設けることもできる。ナイ
フ４０の非切開用部分５０の各々はナイフ４０の
中央孔を部分的に画している。切開刃４８の各々
の両側に非切開用部分５０が存在しているので、
円盤３０の両側間の圧力差によつて該円盤が反転
すると、円盤３０の如何なる部分をも切除するこ
となく切開刃４８が円盤に孔を穿つ。

切開刃４８は各々三角形であり、該三角形の一
辺はナイフの内方の端部４６に係合しており、前
記三角形の一つの角４９（第５図）は半径方向に
おいて内方に突出している。切開刃４８は、１枚
の平担な金属板からフランジ部分４４と一体に成
形されることが好ましく、それには、切開刃４８
及び弧状の非切開用部分５０を残して前記金属板
の内側部分を打抜き、次いで切開刃４８を円盤３
０の凹面４２へ傾斜させるように曲げればよい。

切開刃４８はフランジ部分４４の面に対して25
゜ないし40゜の範囲内の傾斜角をなすように曲げ
られる。切開刃４８を円盤３０の、該円盤の反転
時に切開刃４８の半径方向において内方の角４９
と結合する初期穿孔点における接線と実質的に平
行となるように傾斜させることが好ましい。

本発明の好ましい具体例は、内方の端部４６の
連続的な弧状の非切開用部分５０により隔てられ
て等角的に間隔をおく４つの切開刃４８を有して
いる。

ナイフ４０のフランジ部分を介して円盤３０と
相対する環状部材５２は連続ヘリウムアーク溶接
５４によつてケーシング１２の円筒状部分２６に
接合されている。円盤３０及びナイフ４０もケー
シング１２に溶接（参照番号５４の位置）されて
いる。円盤３０及びケーシング１２間の連続溶接
により該円盤及びケーシング間からの流体の漏出
が防止される。

環状部材５２の内径５５及び外径５６は各々ケ
ーシング１２の円筒状部分２６の内径及び外径に
実質的に等しい。

組立て以前の、環状部材５２がケーシング１２
に溶接されていない状態で分解された安全圧力逃
がし装置１０の各部材が第５図に示されている。

第６図に示した本発明の２番目の具体例は環状
部材５２を含んでいない。第６図の具体例におい
ては、円盤３０のフランジ部分３４及びナイフ４
０の環状のフランジ部分４４の双方が参照番号５
４の位置でケーシング１２に連続溶接されてい
る。

本発明の安全圧力逃がし装置１０の典型的具体
例は、内部が高真空状態となる圧力容器とネジ結
合のパイプ２０により係合して使用されるように
設計されている。このように使用される場合に
は、環状部材５２の開放端５８は、典型的には外
気の圧力に曝される。若し何らかの理由により前
記圧力容器内の真空状態が失われ、所定の逆方向
圧力差を越える圧力が該圧力容器内に生ずると、
円盤３０の丸屋根状部分３２が反転し、４つの切
開刃４８によつて丸屋根状部分３２に４つの三角
形の孔が穿たれる。前記圧力容器内の過剰圧力
は、円盤３０に穿たれたこの４つの孔から該容器
外に逃げる。

円盤３０は低圧力差により反転するように設計
されている。安全圧力逃がし装置１０は、所要の
排出速度が比較的に低く且つ円盤の全開が必要と
されない条件の下で使用に適している。前記４つ
の孔は、罐切りないし罐穿孔器が飲料用罐の頂部
に三角形の孔を穿つのと全く同様の態様で、円盤
３０に穿たれる。円盤を形成する材料からは何ら
の破片も生じないので、円盤から切除された部分
が低圧側に吹飛ばされるという問題は生じない。
切開刃４８が凹面４２に向つて傾斜しているため
に、そのように傾斜していない場合に比べて、反
転時の円盤３０の穿孔がより迅速に行なわれる。
また、切開刃４８は傾斜しているので、前記三角
形の孔を通過する流体の流れに対しては、ほとん
ど障害にならない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の安全圧力逃がし装置の円盤と
ナイフとを内蔵するケーシングを示す側面図、第
２図は第１図の安全圧力逃がし装置を図中の矢印
２−２の方向から示す平面図、第３図は第１図の
安全圧力逃がし装置を図中の矢印３−３の方向か
ら示す平面図、第４図は第２図の安全圧力逃がし
装置を線４−４に相当する面で切断して示す断面
図、第５図は第１図の安全圧力逃がし装置を分解
して各部材を示す分解図、第６図は本発明の２番
目の具体例を第４図と同様に示す断面図である。
ただし、第６図の具体例は環状部材を含んでいな
い。 主要部分の符号の説明、１２……ケーシング、
２０……パイプ、２２……軸孔、２４……ケーシ
ング内の空洞、３０……円盤、３２……丸屋根状
部分、３４……円盤のフランジ部分、４０……ナ
イフ、４４……ナイフのフランジ部分、４８……
切開刃、５０……ナイフの非切開用部分、５２…
…環状部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 丸屋根状部分及び湾曲した接続部分を介して
   該外丸屋根状部分に結合した半径方向において外
   側のフランジ部分を有する反転破裂性の円盤と、
   該円盤の凹面の近傍に位置するナイフ手段とから
   なる安全圧力逃がし装置であつて、該ナイフ手段
   が前記の湾曲した接続部分を支持する半径方向に
   おいて外側のフランジ部分と、前記ナイフ手段に
   設けられた半径方向において内側の中央孔と、前
   記ナイフ手段の前記フランジ部分から半径方向に
   おいて内向きに前記中央孔内に伸長する切開手段
   とを含んでおり、該切開手段の側方に前記ナイフ
   手段の第１及び第２の非切開用部分が位置してお
   り、該非切開用部分が前記中央孔を部分的に画し
   て前記切開手段の各々の側に位置していることに
   より前記円盤の反転の際に前記切開手段が前記円
   盤に孔を穿つように構成されたことを特徴とする
   装置。 ２ 前記中央孔が実質的に円形であり、前記非切
   開用部分が弧状を呈することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の装置。 ３ 複数の前記切開手段を有し、該切開手段の
   各々の側方に前記非切開用部分が位置することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載
   の装置。 ４ 前記切開手段が実質的に三角形の刃を有し、
   該刃の一つの側部が前記ナイフ手段の前記フラン
   ジ部分に係合し、該刃の一つの角が半径方向にお
   いて内方に前記中央孔内に突出していることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項、第２項若しくは
   第３項記載の装置。 ５ 前記切開手段が前記ナイフ手段の前記フラン
   ジ部分と一体に形成されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項ないし第４項中のいずれか
   一項記載の装置。 ６ 前記切開手段が前記円盤の前記丸屋根状部分
   に向つて傾斜していることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項ないし第５項中のいずれか一項記載
   の装置。 ７ 前記切開手段が前記ナイフ手段の前記フラン
   ジ部分の面に対して25゜ないし40゜の範囲内の角
   度をなして傾斜していることを特徴とする特許請
   求の範囲第６項記載の装置。 ８ 前記切開手段が前記円盤の、該円盤の反転の
   際に該切開手段の半径方向において内方の部分と
   係合する初期穿孔点における接線と実質的に平行
   となるように傾斜していることを特徴とする特許
   請求の範囲第６項又は第７項記載の装置。 ９ 前記装置がその内部に空洞を有するケーシン
   グを更に具備しており、前記円盤の前記フランジ
   部分が、該円盤の前記丸屋根状部分の凸面が前記
   ケーシングに隣接するように該ケーシングの開放
   端に係合し、前記丸屋根状部分が前記空洞内に突
   出していることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項ないし第８項中のいずれか一項記載の装置。 １０ 前記装置が更に前記ナイフ手段の前記フラ
   ンジ部分の前記円盤と係合する側の反対の側に係
   合する環状部材を具備しており、該環状部材が前
   記ケーシングに結合して前記円盤及び前記ナイフ
   手段を該ケーシング内に保持することを特徴とす
   る特許請求の範囲第９項記載の装置。 １１ 前記環状部材及び前記ケーシングが溶接結
   合されており、前記円盤の前記フランジ部分が前
   記ケーシングに連続溶接されて該円盤及びケーシ
   ング間からの流体の漏出が防止されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１０項記載の装置。 １２ 前記ケーシングが前記開放端とは反対の側
   に壁面を有しており、該壁面から結合手段が軸方
   向において外方に突出しており、該結合手段を貫
   いて前記空洞に通じる軸孔が存在することを特徴
   とする特許請求の範囲第９項ないし第１１項中の
   いずれか一項記載の装置。