JP2004278684A

JP2004278684A - 錠剤用バタフライバルブ

Info

Publication number: JP2004278684A
Application number: JP2003071542A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Nitta; 勉新田
Original assignee: Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2003-03-17
Filing date: 2003-03-17
Publication date: 2004-10-07

Abstract

【課題】弁体全閉時における錠剤の下流側への脱落を確実に防止する。
【解決手段】リング状のケーシング１内に柔軟性素材製の弁体３を配置し、その回転軸４をケーシング１の軸受５に回転自在に支持させ、軸受５の外側に突出させた回転軸４の一端部にリンクアーム６を介し駆動機構を接続して錠剤用バタフライバルブを形成する。弁体３の全閉時に下面側となる一側面の外周寄り位置に、環状シール袋９を設け、回転軸４内に設けた空気流路１１に空気給排路１５を介し接続する。空気流路１１の空気給排口１２に、圧縮空気給排装置１３を圧縮空気ライン１４を介し接続する。弁体３を全閉姿勢とした後、環状シール袋９の内部へ圧縮空気１０を注入し、環状シール袋９をその外周部がケーシング内面２に密着するように膨張させて、弁体３の外周縁部の下方位置を閉塞させる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は製剤設備等における錠剤流路の開閉を切り換えるために用いる錠剤用バタフライバルブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、流路の開閉量を調節する弁の１つとしてバタフライバルブが知られている。かかるバタフライバルブは、図４（イ）（ロ）にその一例の概略を示す如く、リング状のケーシング１の内側に、該ケーシング１の内面２に外周縁部を周方向の全周に亘り当接できる大きさとしてある円盤状の弁体３を配置すると共に、該弁体３の直径方向に設けた回転軸４の両端部を、上記ケーシング１の１８０°位置に設けた軸受５にそれぞれ回転自在に支持させ、上記回転軸４の一端部を対応する軸受５を貫通させてケーシング１の外側へ突出させ、且つ該突出端部に、たとえば、リンクアーム６を取り付けると共に、該リンクアーム６を図示しない駆動機構により揺動できるようにしてなる構成として、上記駆動機構によるリンクアーム６の揺動を介して、上記弁体３を、ケーシング１の内側にて回転軸４を中心として、図４（イ）に二点鎖線で示す如く、ケーシング１の軸心方向に沿う配置となる全開姿勢より、図４（イ）に実線で示す如く、ケーシング１の軸心方向に直角な配置として該弁体３の外周縁部をケーシング１の内面２に全周に亘り当接させる全閉姿勢までの９０°の角度範囲で回転自在となるようにしてある（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、製薬設備では、製造した錠剤を、たとえば、空気輸送すべく空気輸送装置へ供給する場合に、該空気輸送装置に対し断続的に供給することが要求されることがあり、この場合、空気輸送装置の上側に接続して図示しない錠剤供給部より錠剤を導くことができるようにしてある上下方向の錠剤流路（錠剤搬送ライン）７の所要個所に、上述した構成を備えたバタフライバルブを介在させるよう設けて、錠剤流路７の開放、閉止を行わせるようにすることが実施されている。
【０００４】
このように、錠剤の流路７に図４（イ）（ロ）に示した如きバタフライバルブを適用する場合は、上記弁体３を、シリコンゴム等の柔軟性を有する素材製とすると共に、弁体３の断面形状を、図４（イ）に示す如く、外周縁部の板厚を減少させた凸レンズ状に形成するようにして、弁体３の閉止作動時に、図５に示す如く、万一、該弁体３の外周縁部とケーシング内面２との間に錠剤８が挟み込まれたとしても、該挟み込まれる錠剤８に対応させて弁体３の外周部を柔軟に変形させることにより、該挟み込まれた錠剤８を傷付けるようなことを防止するようにしてある。
【０００５】
なお、従来、弁装置における流通対象物の漏れを防止するための一手法として、流路の途中位置に設置するケーシングと、該ケーシングの内側に上方より抜き差しすることにより上記流路を開閉させるようにしてある弁板（弁体）とからなるナイフ・ゲート弁において、全閉時にケーシングの内面に接する弁板の先端側の外周端面に溝を設けて、該溝内に収縮性のチューブを配設しておき、弁板の全閉時に、上記チューブを、その内部に供給される圧力流体により膨張させることにより、該膨張させたチューブにて弁板と弁ケーシングとの間をシールさせることが提案されている（たとえば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−２３０６４４号公報
【特許文献２】
実開昭６１−１８８０７４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したようにバタフライバルブを錠剤流路７に適用できるようにしたものでは、弁体３に柔軟性を持たせていることに起因して、弁体３の閉止作動時に該弁体３の外周部とケーシング内面２との間に錠剤８が挟み込まれた場合には、弁体３を全閉姿勢とした後に、上記挟み込まれていた錠剤８が脱落することがある。このような脱落に伴って錠剤８が下流側の空気輸送装置に対して所定の供給タイミング以外のときに落下供給されると、該錠剤８が、空気輸送装置の入口側にて高度封じ込めを行うために設けてある金属製のバルブに噛み込まれて破損される虞があり、このため該錠剤８の破損物が混入して製品品質に悪影響を与える虞が懸念されるという問題がある。
【０００８】
なお、特許文献２に示された、弁装置における流通対象物の漏れを防止できるようにするための手法を、上記錠剤流路に適用したバタフライバルブにおける弁体３の外周部とケーシング内面２との間からの錠剤８の脱落防止に適用することが考えられるが、この場合、上述した如く、錠剤流路に適用するバタフライバルブでは弁体３をシリコンゴム等の柔軟性を有する素材製としてあるため、該弁体３の外周端面に溝を形成して該溝内に収縮性のチューブを収納、保持させることは困難であり、しかも、たとえ弁体３の外周端面に収縮性のチューブを取り付けることができるとしても、弁体３の閉止時に錠剤８が弁体３の外周部とケーシング内面２との間に挟み込まれる場合には、閉止姿勢となる弁体３では、その外周部が上記挟み込まれた錠剤８に対応して変形させられているため、この外周部が変形されている状態の弁体３の外周端面において収縮性のチューブを膨張させても、弁体３の外周部とケーシング内面２との間に既に挟み込まれている錠剤８の脱落防止を図ることは困難である。
【０００９】
そこで、本発明は、弁体を閉止作動させるときに、該弁体の外周部とケーシング内面との間に錠剤が挟まれたとしても、弁体の全閉時における錠剤の下流側への脱落を確実に防止できる錠剤用バタフライバルブを提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、柔軟性を備えた素材で製作し且つ全閉時にケーシングの内面に外周縁部を当接させるようにしてある弁体を回転可能に備えて錠剤流路の途中位置に設けることにより該錠剤流路を開閉できるようにしてある錠剤用バタフライバルブにおける上記弁体の全閉時に下流側となる該弁体の一側面に、内部に圧力流体を注入・排出することにより膨張・収縮できるシール袋を設け、弁体の全閉時に上記シール袋を膨張させることにより、該シール袋をケーシング内面に密着させることができるようにした構成とし、具体的には、上記弁体の全閉時に下流側となる該弁体の一側面に設けるシール袋を、該弁体の外周辺部に周方向に沿うように設けるようにする構成とする。
【００１１】
弁体を全閉姿勢とした後、シール袋の内部に圧力流体を注入して該シール袋を膨張させると、該シール袋が、ケーシング内面と当接する弁体の外周縁部よりも下流側位置にてケーシング内面に密着させられる。このため、上記弁体の閉止作動時に該弁体の外周部とケーシング内面との間に錠剤が挟み込まれたとしても、該錠剤の下流側への脱落は、その下流側位置にてケーシング内面に密着させられているシール袋により確実に防止される。
【００１２】
又、弁体の周方向に設けるシール袋の外周側の膨張性を内周側に比して大きくするようにした構成とすることにより、シール袋をケーシング内面に密着するよう膨張させるために必要な圧力流体の注入量を削減できるため、シール袋の膨張、収縮に要する時間を短縮できて、弁体の開閉作動に要する時間を短縮できる。
【００１３】
更に、弁体の回転軸を中空構造とし、該回転軸の内部を経由させて外部からシール袋への圧力流体の注入・排出を行えるようにする構成とすることにより、外部からシール袋へ圧力流体を注入・排出させるための流体経路を、容易にケーシング内へ導くことができる。
【００１４】
更に又、弁体の内部に流体の給排路を設けて、回転軸内部とシール袋とを連通させるようにする構成とすることにより、回転軸内部よりシール袋へ流体の給排を行うための給排路を、弁体の全開時における錠剤の流通に支障を生じさせることのないよう容易に配設できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１６】
図１（イ）（ロ）及び図２は本発明の錠剤用バタフライバルブの実施の一形態を示すもので、図４（イ）（ロ）に示したと同様の構成において、弁体３の全閉姿勢のときに下面側（下流側）となる一側面における径方向外周寄りの所要位置に、圧力流体として、たとえば、圧縮空気１０を注入することにより膨張させることができ、且つ注入されている圧縮空気１０を排出させることにより収縮できるようにしてある環状シール袋９を周方向に延びるように設けて、弁体３が全閉姿勢のときに、上記環状シール袋９を、上下流方向の錠剤流路７と連通する錠剤流路となるケーシング１の内面２に密着するようになるまで膨張させることにより、全閉姿勢とするときに上記ケーシング内面２と当接する弁体３の外周縁部の下方位置を、上記膨張した環状シール袋９により閉塞させることができるようにする。
【００１７】
詳述すると、上記環状シール袋９は、弁体３の一側面側に露出している回転軸４の部分を避けるよう、周方向に２分割した円弧状に形成してあり、弁体３に対する径方向の設置位置を、収縮状態の環状シール袋９が、弁体３の回転時にケーシング１の内面２と干渉を生じる虞がなく、且つ該環状シール袋９を膨張させることにより、該膨張した環状シール袋９の外周側をケーシング内面２に確実に密着させることができるように設定してある。
【００１８】
上記回転軸４は中空構造として中心部に空気流路１１を設け、該空気流路１１の一端に連通するよう回転軸４の一端部に形成してある空気給排口１２を、圧縮空気給排装置１３に、圧縮空気ライン１４を介し接続し、更に、上記空気流路１１と上記環状シール袋９の内部とを連通接続するための空気給排路１５を弁体３の内部を貫通させて設けてなる構成として、上記圧縮空気給排装置１３により、圧縮空気ライン１４、空気給排口１２、空気流路１１、空気給排路１５を介して上記各環状シール袋９の内部への圧縮空気１０の注入と、該各環状シール袋９の内部に注入されている圧縮空気１０の排出を行わせることができるようにして、該各環状シール袋９の膨張と収縮を制御できるようにしてある。
【００１９】
その他の構成は図４（イ）（ロ）に示したものと同様であり、同一のものには同一符号が付してある。
【００２０】
上記構成としてある本発明の錠剤用バタフライバルブを使用する場合、錠剤流路７を通して下流側の図示しない空気輸送装置へ錠剤を供給するときには、圧縮空気給排装置１３による環状シール袋９への圧縮空気の注入を行わない状態、すなわち、環状シール袋９を収縮させた状態にて、従来と同様に、図示しない駆動装置により、リンクアーム６の揺動を介して回転軸４と一体に、弁体３をケーシング１の軸心方向と平行な配置となるように回転させる。これにより、弁体３は全開姿勢とされるため、錠剤８は、錠剤流路７を通して下方へ円滑に落下させられて空気輸送装置へ供給される。この際、上記環状シール袋９は収縮状態としてあるため、上記錠剤流路７内における錠剤８の流通に支障を来たす虞はない。
【００２１】
次に、空気輸送装置への錠剤８の供給を停止する場合は、駆動装置により、リンクアーム６の揺動を介し回転軸４と一体に弁体３をケーシング１の軸心方向と直角な配置となるまで回転させて全閉姿勢とした後、圧縮空気給排装置１３より、圧縮空気ライン１４、空気給排口１２、空気流路１１、空気給排路１５を経て環状シール袋９の内部に圧縮空気１０を注入して、環状シール袋９を、該環状シール袋９の外周側がケーシング内面２に密着するようになるまで膨張させる。これにより、図２に二点鎖線で示す如く、上記弁体３の閉止作動時に、該弁体３の外周部とケーシング内面２との間に錠剤８が挟み込まれたとしても、その下方位置では、上記膨張した環状シール袋９がケーシング内面２に密着されていることから、上記錠剤８の脱落は確実に防止されるようになる。
【００２２】
その後、空気輸送装置への錠剤８の供給を再開する場合には、圧縮空気給排装置１３により、上記膨張している環状シール袋９内部の圧縮空気１０を、空気給排路１５、空気流路１１、空気給排口１２、圧縮空気ライン１４を経て排出させることにより上記環状シール袋９を収縮させ、しかる後、駆動装置によりリンクアーム６の揺動を介して回転軸４と一体に弁体３を全開姿勢まで回転させるようにする。
【００２３】
このように、上記本発明の錠剤用バタフライバルブによれば、弁体３を全閉状態とした後、環状シール袋９を膨張させることにより、該膨張した環状シール袋９にて、ケーシング内面２に当接する弁体３の外周縁部の下方位置を閉塞させて錠剤８の脱落を確実に防止することができ、したがって、上記環状シール袋９を膨張させてから、下流側の空気搬送装置の高度封じ込めよう金属製バルブを閉じるようにすれば、該金属性バルブに錠剤８が噛み込まれる虞を防止することができて、錠剤８が破損する虞を未然に防止できることから、錠剤８の破損物が混入して製品品質に悪影響を及ぼす虞を未然に防止できる。
【００２４】
次に、図３は本発明の実施の他の形態を示すもので、図１（イ）（ロ）及び図２に示したものと同様の構成において、弁体３の所要位置に、全体に亘り均等な厚みを有して圧縮空気の注入により周方向に均等に膨張するようにしてある環状シール袋９を設けることに代えて、外周方向に大きく膨張する特性を付与できるように、たとえば、内周側部分の厚みを、外周側部分の厚みよりも厚くしてなる構造の環状シール袋９ａを設けた構成としたものである。
【００２５】
その他の構成は図１（イ）（ロ）及び図２に示したものと同様であり、同一のものには同一符号が付してある。
【００２６】
本実施の形態によれば、弁体３を全閉姿勢とした後、圧縮空気給排装置１３により上記環状シール袋９ａ内に圧縮空気１０を注入すると、図３に二点鎖線で示す如く、該環状シール袋９ａを外周方向へ方向性を持って大きく膨張させることができて、その外周部をより容易にケーシング内面２に密着させることができるため、上記環状シール袋９ａによりケーシング内面２に当接する弁体３の外周縁部の下方位置を閉塞させるために要する該環状シール袋９ａへの空気注入量を低減させることができて、該環状シール袋９ａの膨張に要する時間を短縮でき、又、上記環状シール袋９ａへ注入してある圧縮空気１０量が低減できることから、該環状シール袋９ａからの圧縮空気１０の排出に要する時間も短縮でき、したがって、環状シール袋９ａの膨張、収縮を伴う弁体３の開閉に要する作動時間の短縮を図ることが可能になる。
【００２７】
なお、本発明は上記実施の形態のみに限定されるものではなく、環状シール袋９，９ａは、弁体３の開閉動作時にケーシング内面２と干渉しないようにすれば、弁体３の周方向の全周に亘り設けるようにしてもよいこと、回転軸４内に設けた空気流路１１より環状シール袋９，９ａへ圧縮空気１０を給排気させる空気給排路１５は、各環状シール袋９，９ａを長手方向に均等に膨張させることができれば、環状シール袋９，９ａの中央部以外の任意の位置に接続してもよいこと、又、上記空気給排路１５は、弁体３の内部を通すことが望ましいが、弁体３を全開姿勢とするときに流通する錠剤８の障害にならないようにサイズ、形状、配置を設定すれば、弁体３の閉止姿勢のときに下面側となる一側面に露出させて設けることも可能なこと、環状シール袋９，９ａに注入して該環状シール袋９，９ａを膨張させるための圧力流体としては、圧縮空気１０以外の加圧したガスや、加圧した液体を用いるようにしてもよいこと、本発明の錠剤用バタフライバルブは、錠剤流路７にて、錠剤８が所定のタイミング以外のときに下流側へ送られると支障を生じるような個所であれば、空気輸送装置の上流側に接続してある錠剤流路７以外にも適用できること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００２８】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明の錠剤用バタフライバルブによれば、以下の如き優れた効果を発揮する。
（１）柔軟性を備えた素材で製作し且つ全閉時にケーシングの内面に外周縁部を当接させるようにしてある弁体を回転可能に備えて錠剤流路の途中位置に設けることにより該錠剤流路を開閉できるようにしてある錠剤用バタフライバルブにおける上記弁体の全閉時に下流側となる該弁体の一側面に、内部に圧力流体を注入・排出することにより膨張・収縮できるシール袋を設け、弁体の全閉時に上記シール袋を膨張させることにより、該シール袋をケーシング内面に密着させることができるようにした構成とし、更に、具体的には、弁体の全閉時に下流側となる該弁体の一側面に設けるシール袋を、該弁体の外周辺部に周方向に沿うように設けるようにする構成としてあるので、弁体を全閉姿勢とした後に、錠剤が脱落して予期しないタイミングで下流側へ送られる虞を確実に防止できる。したがって、下流側に空気輸送装置に付随する金属性のバルブが設けてあるような場合であっても、該金属性バルブに錠剤が噛み込まれて破損される虞を未然に防止できることから、該錠剤の破損物が混入して品質が低下する虞を未然に防止することが可能になる。
（２）弁体の周方向に設けるシール袋の外周側の膨張性を内周側に比して大きくするようにした構成とすることにより、シール袋をケーシング内面に密着するよう膨張させるために必要な圧力流体の注入量を削減できるため、シール袋の膨張、収縮に要する時間を短縮できて、弁体の開閉作動に要する時間を短縮できる。
（３）弁体の回転軸を中空構造とし、該回転軸の内部を経由させて外部からシール袋への圧力流体の注入・排出を行えるようにする構成とすることにより、外部からシール袋へ圧力流体を注入・排出させるための流体経路を、容易にケーシング内へ導くことができる。
（４）弁体の内部に流体の給排路を設けて、回転軸内部とシール袋とを連通させるようにする構成とすることにより、回転軸内部よりシール袋へ流体の給排を行うための給排路を、弁体の全開時における錠剤の流通に支障を生じさせることのないよう容易に配設できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の錠剤用バタフライバルブの実施の一形態を示すもので、（イ）概略切断側面図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ方向矢視図である。
【図２】図１の実施の形態における弁体の環状シール部分を拡大して示す切断側面図である。
【図３】本発明の実施の他の形態を示す図２に相当する図である。
【図４】従来の錠剤流路に適用するバタフライバルブの一例を示すもので、（イ）は概略切断側面図、（ロ）は（イ）のＢ−Ｂ方向矢視図である。
【図５】図４のバタフライバルブにて、弁体の外周部とケーシング内面との間に錠剤が挟み込まれた状態を示す図４（ロ）に相当する図である。
【符号の説明】
１ケーシング
２内面
３弁体
４回転軸
９，９ａ環状シール袋（シール袋）
１０圧縮空気（圧力流体）
１１空気流路（流体経路）
１５空気給排路（給排路）

Claims

柔軟性を備えた素材で製作し且つ全閉時にケーシングの内面に外周縁部を当接させるようにしてある弁体を回転可能に備えて錠剤流路の途中位置に設けることにより該錠剤流路を開閉できるようにしてある錠剤用バタフライバルブにおける上記弁体の全閉時に下流側となる該弁体の一側面に、内部に圧力流体を注入・排出することにより膨張・収縮できるシール袋を設け、弁体の全閉時に上記シール袋を膨張させることにより、該シール袋をケーシング内面に密着させることができるようにした構成を有することを特徴とする錠剤用バタフライバルブ。
弁体の全閉時に下流側となる該弁体の一側面に設けるシール袋を、該弁体の外周辺部に周方向に沿うように設けるようにする請求項１記載の錠剤用バタフライバルブ。
弁体の周方向に設けるシール袋の外周側の膨張性を内周側に比して大きくするようにした請求項２記載の錠剤用バタフライバルブ。
弁体の回転軸を中空構造とし、該回転軸の内部を経由させて外部からシール袋への圧力流体の注入・排出を行えるようにする請求項１、２又は３記載の錠剤用バタフライバルブ。
弁体の内部に流体の給排路を設けて、回転軸内部とシール袋とを連通させるようにする請求項４記載の錠剤用バタフライバルブ。