JPH0550262U - 安全弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】 中空容器に形成された開口３７に、この薬液
から放出されるガスの圧力を調整するために装着される
安全弁２０であって、この開口に、開口を対応させて配
置されるフランジ２６と、フランジの開口内周面に装着
され、弁座３３を有するライニング２７と、フランジに
固定され、前記弁座を介して中空容器の開口に連通する
内部空間を有すると共にこの空間から外部に連通する連
通孔を有するハウジング３６と、ハウジングの内部空間
内において弁座に向かって移動可能に、ハウジングに支
持された移動軸３０と、移動軸に取付けられた弁体３１
と、弁体および移動軸を弁座に向けて常時付勢する付勢
手段３２と、を具備する。 【効果】 圧力上昇により安全弁が作動したときに中空
容器を安全に管理することができ、安全弁としての機能
が達成され、外部からの異物の侵入が防止され、安全弁
として繰り返し使用できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の技術分野】

本考案は、例えば、半導体分野などで使用される薬液などを貯留又は運搬する タンクコンテナあるいはタンクローリー等に、薬液から放出されるガスの圧力を 調整するために装着される安全弁に関するものである。

【０００２】

【考案の技術的背景】

半導体の製造などに用いられる薬液、例えば、各種の酸、アルカリ等は、タン クコンテナやタンクローリー等により貯留又は輸送されている。このような薬液 等は、腐食性が強いため、これらを貯留するタンクコンテナなどの密封容器の内 壁には、通常フッ素樹脂等がライニング又はコーティングされ、容器の腐食を防 止するとともに、容器の密封性を高くして薬液への異物の侵入を防止し、薬液の 純度を一定に管理している。

【０００３】 このようなコンテナやタンクローリー等の密封容器では、容器内の温度変化に より容器内の薬液から放出されるガスの圧力が上昇し、その結果、容器が破壊さ れる虞れがある。このような事態に備えて、危険物の規制に関する規則では、ガ スの圧力が所定値以上に上昇した場合には、容器からガスを放出して容器内の圧 力を調整するための安全弁の装着が義務付けられている。このような安全弁とし て、従来、例えば図５に示すようなものがある。

【０００４】 この安全弁１０は、タンク７０等の中空容器にフランジ１を介して取付けられ るが、このフランジ１にはタンク側の圧力が所定値以上に達した時に板体３が破 断する破裂弁２と、この破断弁２が破裂する以前の通常状態では閉弁し、破裂し た後に開弁する予備弁４とが具備されている。

【０００５】 上記破裂弁２は、ステンレス等からなる板体３がタンク内の圧力を直接受ける もので、この板体３にはフッ素樹脂がコーティングされている。破裂弁２が破断 されると、薬液のガスがこの破裂弁２を通って予備弁４側に流出し、弁を開く。 すると、弁体５が弁座８から離座しここに通路９を形成し、上記破裂弁２を通っ て流出したガスはこの通路９を介して外部に放出され、これにより容器内の圧力 が逃がされる。こうして所定以上の圧力が逃がされた後、ばね６の付勢力が容器 内の圧力よりも強くなると、その付勢力により押圧板７がフランジ１側に押し戻 される。その結果、弁体５が弁座８に着座し、予備弁４が再び密封作用を行なう ので、容器内に貯留された薬液が必要以上に外部に流出することが防止される。

【０００６】 ところで、このような安全弁１０では、圧力が所定値以上に高くなったときに 破裂弁２が破断される。従って、安全弁１０では破裂弁２が一旦破裂すると、以 後、通常の作用を行なわないため、他の新たなものと交換しなければならない。 従って、安全弁の付帯に要する費用がかさみ、しかも交換に際する取付け取外し 作業が煩雑なものとなっていた。

【０００７】 このように、従来の安全弁１０は、安全弁としての機能は十分であるが、交換 性、経済性並びに腐食や異物混入の面で問題があった。

【０００８】

【考案の目的】

本考案は、このような実情に鑑みてなされたもので、圧力上昇により一度作動 した後においても繰り返し利用でき、もって従来例のように作動した後の取付け 、取外し等の煩雑な作業をその都度行なう必要がなく、付帯に要する費用が少な くてよいばかりか、薬液等異物を嫌う溶液を貯留した中空容器に設置した場合で あっても、異物の侵入を確実に防止し、貯留されている薬液を良質に維持するこ とのできる安全弁を提供することを目的としている。

【０００９】

【考案の概要】

以上の目的を達成するために、本考案に係る安全弁は、薬液を貯留する中空容 器に形成された開口に、この薬液から放出されるガスの圧力を調整するために装 着される安全弁であって、 前記中空容器の開口に、開口を対応させて配置されるフランジと、 このフランジの開口内周面に装着され、前記容器の開口に連通する環状の弁座 を有するライニングと、 前記フランジに固定され、前記弁座を介して中空容器の開口に連通する内部空 間を有すると共に、この内部空間から外部に連通する連通孔を有するハウジング と、 前記ハウジングの内部空間内において弁座に向かって移動可能に、ハウジング に支持された移動軸と、 前記弁座に対向するように、この移動軸に取付けられた弁体と、 この弁体および移動軸を弁座に向けて常時付勢し、前記薬液のガスがこの付勢 力に抗すると、弁体および移動軸を弁座から離す方向に移動することを許容し、 これらの間を介してガスをハウジングの内部空間に導きここから連通孔を介して 外部に放出するための付勢手段と、を具備することを特徴としている。

【００１０】 このような本考案に係る安全弁によれば、圧力上昇により安全弁が作動したと きには、圧力を伴ったガスは外部に速やかに逃がされるので中空容器を安全に管 理することができ、安全弁としての機能が達成される。また、弁体が付勢手段に より常時弁座に付勢されているので、この部分での容器の密封が確実になされ、 外部からの異物の侵入が防止される。また、圧力が所定圧より低くなると弁体が 直ちに弁座に着座して弁が閉成されるので、安全弁として繰り返し使用すること ができる。更に、弁を開く時には、弁体は移動軸に案内されて移動するので、弁 が片開きになったりする事もなく、更に閉じるときには、移動軸により正確に位 置決めされる。

【００１１】 このように、本考案の安全弁によれば、安全弁は確実な作用をなし、しかも弁 体は破断されることがないので、繰り返しの使用が可能である。また、一旦作用 した後であっても異物が薬液に混入することもない。

【００１２】

【考案の具体的説明】 以下、本考案を図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。 図１は本考案の一実施例により形成された安全弁を示す断面図、図２は図１に おける〔２〕ー〔２〕線方向の半断面図である。

【００１３】 図１に示す安全弁２０は、半導体分野などで使用される腐食性の強い薬液を管 理、輸送する中空容器に設置されるもので、例えば、タンクコンテナやタンクロ ーリー車のタンク２１の上部に突設されたフランジ部１３に取り付けられる。

【００１４】 フランジ部１３には圧力の開放通路を構成する口金具１１が嵌着されている。 安全弁２０は、略円柱形に形成され、上記口金具１１が嵌着されたフランジ部１ ３上に、ガスケット２４を介して複数本のボルト２３により取り付けられている 。

【００１５】 安全弁２０は、中央に開口２５を備えたステンレスからなるフランジ２６と、 フランジ２６の開口２５に装着される筒状のライニング２７と、内部空間３５を 有しステンレス等からなる略コップ状のハウジング３６と、ハウジング３６に移 動可能に支持される移動軸３０と、この移動軸３０に取り付けられる段付きの弁 体３１と、移動軸３０および弁体３１をライニング２７側に常時付勢する付勢手 段３２とを具備している。

【００１６】 上記ライニング２７は、例えばポリテトラフルオロエチレン等の耐薬品性に富 んだフッ素樹脂により形成されている。また、ライニング２７の内周面６２の一 端部は、テーパ状に形成され、このテーパ状の斜面により弁座３３が構成されて いる。一方、この弁座３３に対向するライニングの外周面の角部には、バックア ップとしてゴムからなる弾性体３４が付設されており、この弾性体３４により弁 座３３の長期使用によるへたりが防止されている。

【００１７】 上記ハウジング３６は、カバー２９を一体に備えている。カバー２９は上板３ ８に孔３９を有している。また、ハウジング３６の中央部には孔４０を備えた案 内部４１が形成され、この案内部４１により、上記移動軸３０が案内される。こ のように形成されたハウジング３６は、案内部４１に挿通された複数本のねじ４ ２によりカバー２９に一体に取り付けられている。また、案内部４１のカバー２ ９の孔３９から露出する部分には、ガスケット４３が貼着されている。一方、ハ ウジング３６の筒部には適宜間隔をおいて連通孔３７が複数個形成されている。 このようなハウジング３６を一体に備えたカバー２９は、ハウジング３６の裾部 に挿通した複数本のボルト５５によりフランジ２６に締め付け固定されている。

【００１８】 上記移動軸３０は、先端部にフッ素樹脂からなる環状部材５２を嵌合し、更に ナット４５を螺合している。また、頭部にはナット４６及び袋ナット４４を螺合 しており、ナット４５を取り付けた先端部は弁体３１に形成された凹所４７内に 挿入されている。移動軸３０はナット４５を凹所４７に配置した後、凹所４７の 間隙にフッ素樹脂等を充填することにより、環状部材５２と弁体３１とが溶着さ れる。また、ナット４６の螺合を調節することにより、移動軸３０の移動域が調 整される。

【００１９】 弁体３１は、全体として環状を呈するが、ナット４５を保持する大径部４８と 先端の小径部４９と、これらの間のテーパ部５０とからなる段付き形状に形成さ れている。このテーパ部５０は、シール作用をなす弁部となっている。

【００２０】 上記付勢手段３２は、具体的にはばね５３からなり、弁体３１を常時弁座３３ 側に付勢している。また、弁体３１の端面に形成されたばね受け用の凹部には、 ステンレスからなるばね受け部材５４が装着され、ばね受け部材５４によりばね ５３が安定に支持されている。

【００２１】 本実施例に係る安全弁１０は以上のように形成されるが、以下にこの作用につ いて説明する。 タンク２１には、例えば、第４石油類の第３類等の薬液が貯留され、安全弁２ ０が図示したように取付けられている。今、タンク２１内の薬液が所定の圧力以 下にある時、弁体３１は図示したように弁座３３に着座し、タンク内は気密に保 持される。温度上昇等により、内方から弁体３１を押圧する圧力がばね５３の付 勢力より大きくなると、移動軸３０が図の上方に摺動するとともに弁体３１が弁 座３３から離座し、弁が開成する。すると、図３に示すようにここに流路６０が 形成され、タンク２１内のガスが流路６０を通ってハウジング３６側に瞬時にし て逃がされる。このガスは更にハウジング３６の連通孔３７を通過し、カバー２ ９の開口端から大気に放出される。これにより、一時上昇した圧力は、再び所定 圧力以下の範囲で管理される。なお、タンク２１からガスにより圧力が逃がされ てばね５３の付勢力がタンク２１内の圧力より大きくなると、弁体３１は下動し 、弁座３３に再び着座し、その状態はばね５３の付勢力により保持される。従っ て、通路６０からガスの流通が遮断されると共にタンク内の圧力の低下が防止さ れる。

【００２２】 このように、本実施例の安全弁２０によれば、所定の圧力が逃がされると、直 ちに流路６０が閉じられ、以後、ばね５３の付勢力でその状態が維持される。従 って、安全弁としての作用を繰り返し行なわすことができ、一度作用した後であ っても他のものに交換する必要は全くない。

【００２３】 また、安全弁２０によれば、ライニング２７は無論のこと、薬液に浸漬する弁 体３１がフッ素樹脂により形成されているので、薬液が汚染されることはない。 以上、本考案の一実施例について説明したが、本考案はこの実施例に限定され ず、本考案の技術的思想に基づき種々の改変が可能である。

【００２４】 例えば、以上の実施例では、弁体３１及びライニング２７を全てポリテトラフ ルオロエチレン等のフッ素樹脂により形成したが、場合によっては、ポリエチレ ン等の汎用されている合成樹脂で形成しても良い。しかし、好ましくは、ポリテ トラフルオロエチレンまたは四フッ化エチレンーパーフルオロアルキルビニルエ ーテル共重合体（ＰＦＡ）等のフッ素で形成することが良い。

【００２５】 また、弁体３１を、図１と同一要素を同一符号で示す図４に示すように、ステ ンレス等の金属板体６１で形成し、その表面にポリテトラフルオロエチレン等の フッ素樹脂をコーティングしても良く、更に、ポリテトラフルオロエチレンに代 えて、例えば、四フッ化エチレンーパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合 樹脂（ＰＦＡ）等のフッ素樹脂をコーティングしてもよい。

【００２６】 また、以上の実施例では、タンクコンテナやタンクローリ車に設置される安全 弁について説明したが、本考案に係る安全弁は他のコンテナ及び固定タンク類等 にも適用可能であることは勿論である。

【００２７】

【考案の効果】

以上、説明したように、本考案に係る安全弁によれば、圧力上昇により安全弁 が作動したときには、圧力を逃がすので中空容器を安全に管理することができ、 安全弁としての機能が達成される。また、弁体が付勢手段により常時弁座に付勢 されているので、この部分での容器の密封が確実になされ、外部からの異物の侵 入が防止される。また、破壊される部分がないので、安全弁として繰り返し使用 することができる。更に、圧力が所定圧以上に高くなった時には弁体は移動軸に 案内されて移動するので、弁が片開きになったりする事もなく、しかも閉じると きには、移動軸により正確に位置決めされる。

【００２８】 このように、本考案の安全弁によれば、安全弁は確実な作用をなし、しかも弁 体は破断されることがないので、繰り返しの使用が可能である。また、一旦作用 した後であっても異物が薬液に混入することもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例による安全弁の断面図であ
る。

【図２】図１における〔２〕ー〔２〕線方向の半断面図
である。

【図３】図１に示した安全弁の作用を示す断面図であ
る。

【図４】本考案の他の実施例を示す断面図である。

【図５】従来例の安全弁を示す断面図である。

【符号の説明】

２０…安全弁 ２１…タンク ２６…フランジ ２７…ライニング ３０…移動軸 ３１…弁体 ３２…付勢手段 ３３…弁座 ３４…弾性体 ３５…内部空間 ３６…ハウジング ３７…開口 ６０…通路 ６１…板体

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 薬液を貯留する中空容器に形成された開
   口に、この薬液から放出されるガスの圧力を調整するた
   めに装着される安全弁であって、 前記中空容器の開口に、開口を対応させて配置されるフ
   ランジと、 このフランジの開口内周面に装着され、前記容器の開口
   に連通する環状の弁座を有するライニングと、 前記フランジに固定され、前記弁座を介して中空容器の
   開口に連通する内部空間を有すると共に、この内部空間
   から外部に連通する連通孔を有するハウジングと、 前記ハウジングの内部空間内において弁座に向かって移
   動可能に、ハウジングに支持された移動軸と、 前記弁座に対向するように、この移動軸に取付けられた
   弁体と、 この弁体および移動軸を弁座に向けて常時付勢し、前記
   薬液のガスがこの付勢力に抗すると、弁体および移動軸
   を弁座から離す方向に移動することを許容し、これらの
   間を介してガスをハウジングの内部空間に導きここから
   連通孔を介して外部に放出するための付勢手段と、を具
   備することを特徴する安全弁。
2. 【請求項２】前記弁体はフッ素樹脂から形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の安全弁。
3. 【請求項３】前記ライニングは、フッ素樹脂から形成さ
   れていることを特徴とする請求項１または２に記載の安
   全弁。
4. 【請求項４】前記弁体は金属からなる部材にフッ素樹脂
   をコーティングして形成されていることを特徴とする請
   求項１に記載の安全弁。
5. 【請求項５】前記筒状に形成されたライニングの前記弁
   座に対向する外周面に、外周側から前記弁座を弁体側に
   付勢するための弾性体を付着したことを特徴とする請求
   項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の安全弁。