特許 6687746 多機能衛生バルブ及びそれを操作する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6687746

(24)【登録日】2020年4月6日

(45)【発行日】2020年4月28日

(54)【発明の名称】多機能衛生バルブ及びそれを操作する方法

(51)【国際特許分類】

   F16K 31/122 20060101AFI20200421BHJP

   F16K 11/22 20060101ALI20200421BHJP

【ＦＩ】

   F16K31/122

   F16K11/22 Z

【請求項の数】11

【全頁数】25

(21)【出願番号】特願2018-543426(P2018-543426)

(86)(22)【出願日】2016年11月8日

(65)【公表番号】特表2018-534509(P2018-534509A)

(43)【公表日】2018年11月22日

(86)【国際出願番号】DK2016050358

(87)【国際公開番号】WO2017080561

(87)【国際公開日】20170518

【審査請求日】2018年6月5日

(31)【優先権主張番号】PA201570720

(32)【優先日】2015年11月9日

(33)【優先権主張国】DK

(73)【特許権者】

【識別番号】518160481

【氏名又は名称】ヒュードラクト アンパーツゼルスカブ

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100147555

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 公一

(74)【代理人】

【識別番号】100160705

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 健太郎

(72)【発明者】

【氏名】ピーダ エスパスン

【審査官】 岸 智章

(56)【参考文献】

【文献】 中国特許出願公開第１０３６７２０２１（ＣＮ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００９／０３９８５６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２００１−５２３８０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０３０９２８２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／０３１１６００（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 中国特許出願公開第１０２２９７２７２（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｋ １１／２２

Ｆ１６Ｋ ３１／１２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

衛生バルブ・システム（１０）であって、
前記衛生バルブ・システム（１０）は、
アクチュエータ・ハウジング（２２）内のアクチュエータ機構（２０）であって、
第１ピストン・チャンバ（３０Ｉ）を第１上側キャビティ（３４ＩＵ）及び第１下側キャビティ（３４ＩＬ）へと分離する第１ピストン（３２Ｉ）であって、前記アクチュエータ・ハウジング（２２）の外側にて動作すべく構成された第１ピストン・シャフト（３６Ｉ）を有する、第１ピストン（３２Ｉ）を備えた第１ピストン・チャンバ（３０Ｉ）と、
第２ピストン・チャンバ（３０ＩＩ）を第２上側キャビティ（３４ＩＩＵ）及び第２下側キャビティ（３４ＩＩＬ）へと分離する第２ピストン（３２ＩＩ）であって、前記アクチュエータ・ハウジング（２２）の外側にて動作すべく構成された第２ピストン・シャフト（３６ＩＩ）を有する、第２ピストン（３２ＩＩ）を備えた第２ピストン・チャンバ（３０ＩＩ）と、
夫々の第１ピストン（３２Ｉ）及び第２ピストン（３２ＩＩ）を移動もしくは固定するために、夫々の第１上側キャビティ（３４ＩＵ）、第１下側キャビティ（３４ＩＬ）、第２上側キャビティ（３４ＩＩＵ）及び第２下側キャビティ（３４ＩＩＬ）に対して非圧縮性液体（５５）を連通させる夫々の第１上側液体連通ライン（５０ＩＵ）、第１下側液体連通ライン（５０ＩＬ）、第２上側液体連通ライン（５０ＩＩＵ）及び第２下側液体連通ライン（５０ＩＩＬ）と、を備え、
夫々の第１ピストン（３２Ｉ）及び第２ピストン（３２ＩＩ）は相互接続され且つ独立的に動作可能である、アクチュエータ機構（２０）と、
前記第１ピストン・シャフト（３６Ｉ）に対して作用的に接続された第１バルブ（７２Ｉ）と、前記第２ピストン・シャフト（３６ＩＩ）に対して作用的に接続された第２バルブ（７２ＩＩ）とを備えるバルブ機構（７０）と、
共通の分配プレート機構（９０）を介し、夫々の第１上側液体連通ライン（５０ＩＵ）、第１下側液体連通ライン（５０ＩＬ）、第２上側液体連通ライン（５０ＩＩＵ）及び第２下側液体連通ライン（５０ＩＩＬ）を介して、夫々の第１上側キャビティ（３４ＩＵ）、第１下側キャビティ（３４ＩＬ）、第２上側キャビティ（３４ＩＩＵ）及び第２下側キャビティ（３４ＩＩＬ）と連通する少なくとも一群の上側及び下側の調節ライン（８２Ｕ、８２Ｌ）内で前記非圧縮性液体（５５）の圧力もしくは流れを調節すべく構成された少なくとも１つの液体レギュレータ機構（８０）とを備える、衛生バルブ・システム（１０）において、
該衛生バルブ・システムは、
夫々の第１ピストン（３２Ｉ）及び第２ピストン（３２ＩＩ）が、各々、夫々の第１機能（１１０ＩＩ）及び第２機能（１１０ＩＩ）に従って、相互に独立的に動作せしめられる第１状態（１０１）と、
前記第１ピストン（３２Ｉ）及び前記第２ピストン（３２ＩＩ）が、共同機能（１１２）に従って共同的に動作せしめられる、第２状態（１０２）と、を備える複数の状態（１００）において動作すべく構成され、且つ、
前記第１状態（１０１）及び前記第２状態（１０２）の各状態、及び、前記第１状態（１０１）と前記第２状態（１０２）の間の遷移（１０５）は、少なくとも一群の上側及び下側の調節ライン（８２Ｕ、８２Ｌ）を、夫々の第１上側液体連通ライン（５０ＩＵ）、第１下側液体連通ライン（５０ＩＬ）、第２上側液体連通ライン（５０ＩＩＵ）及び第２下側液体連通ライン（５０ＩＩＬ）に対して接続すべく構成された一群の通路（９４）を備えた少なくとも一枚の共通分配プレート（９２）を備えた共通の分配プレート機構（９０）を介し、夫々の第１上側キャビティ（３４ＩＵ）、第１下側キャビティ（３４ＩＬ）、第２上側キャビティ（３４ＩＩＵ）及び第２下側キャビティ（３４ＩＩＬ）の各々内の液体の圧力もしくは流れを調節することにより制御されることを特徴とする、衛生バルブ・システム（１０）。

【請求項2】

夫々の前記第１ピストン（３２Ｉ）及び前記第２ピストン（３２ＩＩ）が、夫々の第１ピストン位置（３７Ｉ）及び第２ピストン位置（３７ＩＩ）において独立的に固定される、第３状態（１０３）と、
前記第１ピストン（３２Ｉ）及び前記第２ピストン（３２ＩＩ）が、夫々の第１ピストン位置（３７Ｉ）及び第２ピストン位置（３７ＩＩ）において依存的に固定される、第４状態（１０４）とを更に備える、請求項１記載の衛生バルブ・システム（１０）。

【請求項3】

前記一群の通路（９４）は、少なくとも部分的にアクチュエータ・ハウジング・ブロック（２３）内に内蔵された調節ライン（８２）及び／又は液体連通ライン（５０）と連通すべく形成かつ配置されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の衛生バルブ・システム（１０）。

【請求項4】

前記衛生バルブ・システム（１０）は、一枚の分配プレート（９２Ａ）と別の分配プレート（９２Ｂ）とを備え、前記一枚の分配プレート（９２Ａ）と別の分配プレート（９２Ｂ）の各々が、一群の通路（９４）を備え、前記一枚の分配プレート（９２Ａ）における一群の通路（９４）がアクチュエータ・ハウジング・ブロック（２３）を介して前記別の分配プレート（９２Ｂ）における一群の通路（９４）と液体連通されると共に、前記一枚の分配プレート（９２Ａ）が前記別の分配プレート（９２Ｂ）に対して本質的に直交する様に、各々が配置されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の衛生バルブ・システム（１０）。

【請求項5】

前記衛生バルブ・システムは、異なる位置において取付けられるべく適合化された複数枚の分配プレート（９２Ａ、９２Ｂ）、又は、単一枚の分配プレート（９２）のいずれかにおける複数群の通路（９４Ａ、９４Ｂ、…）を有し、
異なる位置の各々は、個別的な群の通路（９４Ａ、９４Ｂ、…）に対応し、且つ、
一群の通路（９４Ａ）における少なくとも１つの通路（９５）は、別の群の通路（９４Ｂ）と比較して、異なる形態を有し、又は、遮断されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の衛生バルブ・システム（１０）。

【請求項6】

前記液体レギュレータ機構（８０）は、夫々の上側調節ライン（８２Ｕ）及び下側調節ライン（８２Ｌ）内の液体（５５）を加圧すべく構成された少なくとも1つの圧力源（８３）、又は、第１圧力源（８３Ｉ）及び第２圧力源（８３ＩＩ）と、前記液体（５５）を蓄積すべく構成された共通リザーバ（８４）とを備え、
前記少なくとも１つの圧力源（８３）及び共通リザーバ（８４）は、方向性バルブ（８６）であって、各々が、
前記圧力源（８３）から上側調節ライン（８２Ｕ）まで、及び、前記下側調節ライン（８２Ｌ）から前記共通リザーバ（８４）までの液体連通を許容する第１位置（８６Ｉ）と、
前記圧力源（８３）及び前記共通リザーバ（８４）と前記上側及び下側の調節ライン（８２Ｕ、８２Ｌ）との間の液体連通を遮断する第２位置（８６ＩＩ）と、
前記圧力源（８３）から前記下側調節ライン（８２Ｌ）まで、及び、前記上側調節ライン（８２Ｕ）から前記共通リザーバ（８４）までの液体連通を許容する第３位置（８６ＩＩＩ）とを有する、方向性バルブ（８６）である夫々の第１制御バルブ（８５Ｉ）及び第２制御バルブ（８５ＩＩ）を備えた前記共通の分配プレート機構（９０）を介して液体連通され、
前記共通の分配プレート機構（９０）を介し、各上側調節ライン（８２Ｕ）は、夫々の第１上側液体連通ライン（５０ＩＵ）及び第２上側液体連通ライン（５０ＩＩＵ）と液体連通され、且つ、各下側調節ライン（８２Ｌ）は、夫々の第１下側液体連通ライン（５０ＩＬ）及び第２下側液体連通ライン（５０ＩＩＬ）と液体連通することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の衛生バルブ・システム（１０）。

【請求項7】

前記液体レギュレータ機構（８０）は、前記上側及び下側の調節ライン（８２Ｕ、８２Ｌ）の間で液体（５５）を移動させるべく構成された少なくとも一台のポンプ（８８）、又は、第１ポンプ（８８Ｉ）及び第２ポンプ（８８ＩＩ）を備え、
前記共通の分配プレート機構（９０）を介し、各上側調節ライン（８２Ｕ）は夫々の第１上側液体連通ライン（５０ＩＵ）及び第２上側液体連通ライン（５０ＩＩＵ）と液体連通し、且つ、各下側調節ライン（８２Ｌ）は夫々の第１下側液体連通ライン（５０ＩＬ）及び第２下側液体連通ライン（５０ＩＩＬ）と液体連通することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の衛生バルブ・システム（１０）。

【請求項8】

アクチュエータ・ハウジング（２２）内で動作している夫々の第１ピストン（３２Ｉ）及び第２ピストン（３２ＩＩ）に対して作用的に接続された第１バルブ（７２Ｉ）及び第２バルブ（７２ＩＩ）を備えるバルブ機構（１０）を備えた衛生バルブ・システムであって、夫々のピストン（３２Ｉ、３２ＩＩ）は、夫々の第１ピストン・チャンバ（３０Ｉ）及び第２ピストン・チャンバ（３０ＩＩ）を、非圧縮性液体（５５）と、夫々の第１上側液体連通ライン（５０ＩＵ）、第２上側液体連通ライン（５０ＩＩＵ）、第１下側液体連通ライン（５０ＩＬ）及び第２下側液体連通ライン（５０ＩＩＬ）とを各々が備えた夫々の上側キャビティ（３４ＩＵ、３４ＩＩＵ）及び下側キャビティ（３４ＩＬ、３４ＩＩＬ）へと分離する、衛生バルブ・システムを動作させる方法（２００）において、
該方法（２００）は、
夫々の上側及び下側キャビティ（５０ＩＵ、５０ＩＩＵ、５０ＩＬ、５０ＩＩＬ）内の非圧縮性液体（５５）の圧力もしくは流れを変化させることにより、又は、夫々の上側及び下側キャビティ（３４Ｕ、３４Ｌ）の間で非圧縮性液体（５５）を移動させることにより、各ピストン（３２）の位置を調節するステップ（２１０）と、
夫々の上側及び下側連通ライン（５０Ｕ、５０Ｌ）を遮断することにより各ピストンの位置（３７Ｉ、３７ＩＩ）を固定するステップ（２２０）とを備え、
前記調節するステップ（２１０）と前記固定するステップ（２２０）は、
夫々の第１ピストン（３２Ｉ）及び第２ピストン（３２ＩＩ）が、各々、夫々の第１機能（１１０ＩＩ）及び第２機能（１１０ＩＩ）に従って、相互に独立的に動作せしめられる、第１状態（１０１）と、
前記第１ピストン（３２Ｉ）及び前記第２ピストン（３２ＩＩ）が、共同機能（１１２）に従って共同的に動作せしめられる、第２状態（１０２）とを備える複数の状態（１００）において、且つ、
前記第１状態（１０１）と前記第２状態（１０２）の間で実施される、衛生バルブ・システムを動作させる方法（２００）。

【請求項9】

前記調節するステップ（２１０）と前記固定するステップ（２２０）は、
夫々の第１ピストン（３２Ｉ）及び第２ピストン（３２ＩＩ）が、夫々の第１位置（３７Ｉ）及び第２位置（３７ＩＩ）において独立的に固定される、第３状態（１０３）と、
前記第１ピストン（３２Ｉ）及び前記第２ピストン（３２ＩＩ）が、夫々の第１位置（３７Ｉ）及び第２位置（３７ＩＩ）において依存的に固定される、第４状態（１０４）、
を備える更なる状態において、且つ、
前記第３状態（１０３）と前記第４状態（１０４）の間で実施される、請求項８に記載の衛生バルブ・システムを動作させる方法（２００）。

【請求項10】

前記ピストンの位置（３７）を調節するステップ（２１０）と前記ピストンの位置（３７）を固定するステップ（２２０）は、
夫々の第１上側液体連通ライン（５０ＩＵ）、第２上側液体連通ライン（５０ＩＩＵ）、第１下側液体連通ライン（５０ＩＬ）及び第２下側液体連通ライン（５０ＩＩＬ）を、少なくとも一群の上側及び下側の調節ライン（８２Ｕ、８２Ｌ）に対して接続する一群の通路（９２）を備えた共通分配プレート（９０）を用いて実施される、請求項８又は９に記載の衛生バルブ・システムを動作させる方法（２００）。

【請求項11】

可能的な各動作状態（１００）、独立的機能（１１０）又は共同機能（１１２）の変更は、一群の通路（９４Ａ）を別の群の通路（９４Ｂ）へと変更することにより実施される、請求項１０に記載の衛生バルブ・システムを動作させる方法（２００）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、当該第１ピストン・チャンバを第１上側キャビティ及び第１下側キャビティへと分離する第１ピストンであって、当該アクチュエータ・ハウジングの外側にて動作すべく構成された第１ピストン・シャフトを有する、第１ピストンを備えた第１ピストン・チャンバを備えるアクチュエータ・ハウジング内のアクチュエータ機構を備える衛生バルブ・システム（Sanitary valve system）に関する。該バルブ・システムは、複数の状態において動作すべく構成される。各状態の動作、及び、同一状態を含む状態間の遷移は、夫々の第１及び第２の上側及び下側のキャビティの各々における液体の圧力もしくは流れを調節することにより制御される。液体の調節は、共通の分配プレート機構を介してのものであり得る。該分配機構は、少なくとも一群の上側及び下側の調節ラインを、夫々の第１及び第２の上側及び下側連通ラインに対して接続すべく構成された一群の通路を備えた少なくとも一枚の共通分配プレートを備え得る。

【背景技術】

【0002】

バルブ・システム、特に、衛生もしくは衛生学的バルブ・システムは、絶え間なく発展する工業システムにおいて重要である。斯かるバルブ・システムは、生産用の設置状況においてスペースを取るものであり、更に小寸のバルブに対する要望が在る。

【0003】

同時に、バルブ・システムの増進された機能性に対する要望が在る。

【0004】

プロセスを調節するプロセス・バルブは、一定の基準又は許容差にて、一定の体積、流れ又は圧力を取扱うために、更に精密な、又は、更に厳密な制御を必要とする。

【0005】

公知の解決策は、前述の流れを取扱うために、複数の機能性を取入れるためのスペースを必要とする。

【0006】

複雑さは、混合されるべき２種類以上の流れもしくは体積を取扱うときに、更に大きくなる。

【0007】

その様に複雑さが増大すると、通常は、動作の間における故障のリスクが高まると共に、保守及び修理の間における複雑さのレベルが大きくなる。

【0008】

食品、薬剤もしくは医薬の用途、又は、清浄な環境の設置状況において、流出又は偶発的な放出のリスクを低減するとの要望は、更なる問題である。

【0009】

ある特許文献は、バルブ・アクチュエータ・システムと、複数のバルブの動作のためのシステムとを記述しており、該バルブはバルブ・ハウジングを備え、該バルブ・ハウジングは少なくとも１つの取入口及び少なくとも１つの吐出口を備え、該バルブ・ハウジングは更に、バルブ閉成要素を備え、該バルブ要素はバルブ・アクチュエータに対して機械的に接続され、該バルブ・アクチュエータは少なくとも１つのピストンを備え、該ピストンは、加圧流体によりハウジング内で少なくとも１つの方向に移動され、上記バルブ・アクチュエータは、圧力源から該バルブ・アクチュエータの上記ハウジング内の第１キャビティ・チャンバまでの液体媒体の流れを調節する制御バルブに対して接続され、その場合に上記バルブは基本的に流体食品の流れを調節する衛生バルブであり、上記バルブ・アクチュエータは、液体媒体により起動される（例えば、特許文献１参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】国際公開第２００９／０３９８５６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

本発明の目的は、概説された問題の１つ以上の問題を改善することである。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明の目的は、当該第１ピストン・チャンバを第１上側キャビティ及び第１下側キャビティへと分離する第１ピストンであって、当該アクチュエータ・ハウジングの外側にて動作すべく構成された第１ピストン・シャフトを有する、第１ピストンを備えた第１ピストン・チャンバを備えるアクチュエータ・ハウジング内のアクチュエータ機構を備える、衛生バルブ・システムにより達成される。

【0013】

上記バルブ・システムは、当該第２ピストン・チャンバを第２上側キャビティ及び第２下側キャビティへと分離する第２ピストンであって、上記アクチュエータ・ハウジングの外側にて動作すべく構成された第２ピストン・シャフトを有する、第２ピストンを備えた第２ピストン・チャンバを備え得る。動作は、夫々の第１及び第２のピストンを移動もしくは固定するために夫々の第１及び第２の上側及び下側キャビティ内の非圧縮性液体と連通する夫々の第１及び第２の上側及び下側液体連通ラインのものである。

【0014】

夫々の第１及び第２のピストンは、相互接続され且つ独立的に動作可能である。

【0015】

上記バルブ・システムは、上記第１ピストン・シャフトに対して作用的に接続された第１バルブと、上記第２ピストン・シャフトに対して作用的に接続された第２バルブとを備える。

【0016】

上記バルブ・システムは、夫々の第１及び第２の上側及び下側連通ラインを介して、夫々の第１及び第２の上側及び下側キャビティと連通する少なくとも一群の上側及び下側の調節ライン内で上記非圧縮性液体の圧力もしくは流れを調節すべく構成された少なくとも１つの液体レギュレータ機構を備える。

【0017】

上記バルブ・システムは、複数の状態において動作すべく構成される。故に、上記バルブ・システムは、夫々の第１及び第２のピストンが、各々、夫々の第１及び第２の機能に従って相互に独立的に動作せしめられる、第１状態において動作し得る多機能バルブ・システムである。

【0018】

上記バルブ・システムは、上記第１及び第２のピストンが、共同機能に従って共同的に動作せしめられる、第２状態においても動作し得る。

【0019】

各状態の動作、及び、同一状態を含む状態間の遷移は、夫々の第１及び第２の上側及び下側のキャビティの各々における液体の圧力もしくは流れを調節することにより制御される。液体の調節は、共通の分配プレート機構を介してのものであり得る。上記分配機構は、少なくとも一群の上側及び下側の調節ラインを、夫々の第１及び第２の上側及び下側連通ラインに対して接続すべく構成された一群の通路を備えた少なくとも一枚の共通分配プレートを備え得る。

【0020】

上記衛生バルブ・システムは、各部材が、流体食品（乳製品、醸造酒、ワイン、及び、清涼飲料）、流体化学物質又は流体医薬の流れの調節の如き、特定の使用分野に従う、衛生学的バルブ・システムであり得ることは理解される。

【0021】

特に、衛生バルブに対しては、該バルブが動作する工場又は工業設備において、化学物質又は細菌の如き一切の種類の汚染物質が見出されるべきでないことが非常に重要である。このことは、液体媒体と協働するときに達成される、と言うのも、該媒体は大気と接触しないからである。もし、事故により、上記液体媒体が流体食品と接触したとしても、該液体媒体は、細菌が液体内に決して生じないように、密閉式の循環システム内で化学的に中性に維持されると共に、殺菌され得る。

【0022】

上記非圧縮性媒体は、主として水を備え得る。清浄水は液圧に対して好適な液体であり、且つ、水は主として、殆どの他の液体と比較して非圧縮性であり、且つ、水は、殆ど費用の掛からない既存の液圧媒体である。更に、水の小滴の偶発的な流出は、工業環境に影響しないこともあり、且つ、本質的に、製品を破壊するリスクはない、と言うのも、実際的な汚染が生じないからである。

【0023】

業種に依存して他の液体が使用され得ると共に、容易に蒸発する液体は、汚染のリスクもしくは拡散を更に減少し得る。

【0024】

上記液体はまた、圧力下ともされ得る。液体媒体の圧力は、５ＭＰａ（５０バール）未満であり得る。実際の圧力は、バルブを起動するために必要とされる力に従って選択され得る。典型的に、比較的に低い圧力にて、十分な力が達成される。バルブの液圧学に対する圧力の範囲は、２ＭＰａ（２０バール）〜３ＭＰａ（３０バール）の範囲である。

【0025】

相互接続されている夫々の第１及び第２のピストンを備えた上記二重アクチュエータ機構は、スペースの相当な減少を許容すると共に、２つのピストンを独立的に動作させる。故に、上記２つのバルブは、独立的に動作せしめられ得る。

【0026】

各バルブは、夫々の第１及び第２の取入口、及び、第１吐出口を有し得るバルブ・ハウジング内とされ得る。各取入口及び吐出口における流れは、バルブ閉成要素により制御され得る。

【0027】

上記機構によれば、上記バルブは、複数の動作状態もしくはモードにて動作することから、多機能バルブとして機能することが許容される。

【0028】

１つの状態は、夫々の第１及び第２のピストンが、夫々の第１及び第２の機能に従って、相互に独立的に動作せしめられる、第１状態であり得る。

【0029】

夫々の第１及び第２の機能は、コンピュータ・プログラム又はコントローラにおいて実現されるロジックに従い得る。

【0030】

各機能は、較正ルーチンもしくは較正テーブルにより決定された付加的レイヤにより、理想的機能性に基づいて調節され得る。

【0031】

上記第１及び第２のピストンが共同機能に従って共同的に動作せしめられる、第２状態が在り得る。この場合、上記共同機能は各キャビティ内の非圧縮性液体を同時に調節することから、各バルブが夫々のピストンを介して共同的に調節される結果となる。このことは、夫々の流れを、比例的に、又は、他の任意の混合割合に従って制御するときに、特に有用であり得る。

【0032】

各状態、又は、両方の状態は、夫々の第１及び第２の上側及び下側キャビティの各々内の液体の圧力もしくは流れを調節することにより制御される。

【0033】

各状態の上述の調節は、上記バルブが１つの状態もしくは１つの機能から、別の状態もしくは機能へと変化し得る様に、複数の状態間の遷移も含み得る。

【0034】

各キャビティにおける流体状態の調節は、少なくとも一群の上側及び下側の調節ラインを、夫々の第１及び第２の上側連通ラインに対して接続すべく構成された一群の通路を備えた少なくとも一枚の共通分配プレートを備えた共通の分配プレート機構を介してであり得る。

【0035】

これにより、単一の機構を介し、必要な複雑さ及び本数の連通ライン及び調節ラインによる複数の動作モードが配置もしくは調節されることから、配管又は複雑な配管の要件の減少が達成される。

【0036】

更に、上記プレートは、該プレートにおける各通路の同一的もしくは略々同一的なシールを許容すると共に、各シールを１つの箇所に載置することから、可能的な流出の発生源を突き止める時間及び資源が大幅に減少されると共に、シールの容易な保守もしくは交換が許容される。

【0037】

各通路は、異なる様に形成されることで、各ピストンの動作に影響することもある。１つのピストンを動作させる一群の通路、及び、別のピストンを動作させる別の群の通路が在り得る。各通路は、異なる幅を以て形成されることで、動作の間において異なる圧力差をもたらし得る。このことは、夫々のキャビティの調節の夫々のシステムに対するものであり得ると共に、それは、全てのものが等しく、夫々の群の通路のみが異なるという共通の調節システムによる夫々のキャビティの調節であり得る。

【0038】

一実施例において、上記衛生バルブ・システムは、夫々の第１及び第２のピストンが、夫々の第１及び第２のピストン位置において独立的に固定される、第３状態を更に備え得る。第１及び第２のピストンが、夫々の第１及び第２のピストン位置において依存的に固定される、第４状態も在り得る。

【0039】

再び、各状態間には遷移が在り得る。

【0040】

固定の動作もしくは状態は、夫々の第１及び第２のピストンの上側及び下側のキャビティ間の連通ラインを遮断することにより達成され得る。

【0041】

斯かる遮断は、上記液体レギュレータ機構におけるもの、又は、上記分配プレートにおけるものであり得る。

【0042】

上記レギュレータ機構における遮断は、前述の如く制御され得るが、上記分配プレートにおける各通路の遮断、又は、各通路の放置は、“固有的な”固定に帰着し得る。

【0043】

一実施例において、上記一群の通路は、アクチュエータ・ハウジング・ブロック内に内蔵された調節ラインと連通すべく形成かつ配置される。

【0044】

これにより、上記アクチュエータのサイズが更に減少されると共に、配管、もしくは、複雑な配管に対する必要性が減少される。１つの利点は、上記アクチュエータ・ハウジング・ブロックが配管のために特大であることから、既に其処に在ったスペース内に堅固な一群の通路が与えられることでもあり得る。

【0045】

上記ブロックは、上記バルブ・システムの外側から直接的にアクセス可能であり得ると共に、上記分配プレートを上記アクチュエータ・ハウジングに対して締着すべく構成され得る。

【0046】

上記衛生バルブ・システムは、各々が一群の通路を備えた複数枚の分配プレートであって、一枚の分配プレートにおける一群の通路がアクチュエータ・ハウジング・ブロックを介して別の分配プレートにおける一群の通路と液体連通されると共に、一枚の分配プレートが別の分配プレートに対して本質的に直交する様に、各々が配置された、複数枚の分配プレートを備え得る。

【0047】

斯かる複数枚の分配プレートは、その様にしなければ複雑であるかスペースを取る配管の解決を許容し得る。更なる利点は、二枚のプレートは各通路の方向の変更を許容することで、各ピストン・シャフトの方向において、もしくは、外側から、配備もしくは実質的に配備され得る、複数本の調節ラインであって、本質的に各通路をシャフトにおける断面方向に分配する第１分配プレートに対して接続されると共に、其処から、本質的に各通路を各シャフトの長手もしくは平行方向に分配する第２分配プレートへと接続される、調節ラインの設計の融通性を可能としもしくは高める、ということである。

【0048】

上記二枚の分配プレートは、複数の通路を備えた１つ以上のアクチュエータ・ブロックにより接合もしくは相互接続され得る。

【0049】

一実施例において、上記バルブ・システムは、複数群の通路を有し得る。複数枚のプレートは、複数枚のレギュレータ・プレートであり得る。代替的に、異なる位置の各々が個別的な群の通路に対応するという異なる位置に、単一枚のレギュレータ・プレートが取付けられるべく適合化され得ると共に、その場合、一群の通路における少なくとも１つの通路は、別の群の通路と比較して、異なる形態を有するか、もしくは、遮断される。故に、単一枚のレギュレータ・プレートは、１つの位置に配置されたときに有効である一群の通路、及び、別の位置における別の群を有し得る。

【0050】

斯かる異なる群の通路は、夫々の第１及び第２のピストン・チャンバに対して異なる圧力もしくは流れの分配を提供する異なる形状を有し得る。

【0051】

上記バルブ・システムは、該衛生バルブ・システム上に視覚的に配置されると共に、実際の動作の状態、及び／又は、各状態間の遷移に従って個別的な色を表示すべく構成された視覚的インディケータを更に備え得る。

【0052】

斯かる視覚的表現は、大きな利点であると共に、動作の監視もしくは点検を容易とする。まず第１に、上記バルブ・システムの多機能性は、可能的な障害又は故障と共に、複数の動作の状態、及び、各状態間の遷移に帰着する。第２に、１つの工業設備において、場合によっては数百である複数のバルブ・システムを動作させても、動作状態の検出、及び／又は、可能的な障害もしくは故障の位置決定が容易に許容される。

【0053】

視覚的表現の色コードは、設計態様に従うか、工業的規程によるものであり得る。

【0054】

上記色コードは、ＬＥＤ帯片を使用することにより、容易に所定範囲の色温度に及び得る。

【0055】

特定実施例において、上記分配プレートにおいては、又は、分配プレートにおける各通路内には、視覚的表現に対する入力のためのセンサが載置されることで、上記バルブ・システムにおける配路が減少される。

【0056】

上記衛生バルブ・システムの一実施例において、上記第１及び第２のピストンは１つのキャビティを共有することから、第１下側キャビティ及び第２上側キャビティは、同一キャビティ、すなわち、同一もしくは共通のキャビティである。

【0057】

この実施例は、一本の液体もしくは流体のラインに対する必要性を減少する。該実施例は更に、２つのピストンが嵌合することを可能とすることにより、アクチュエータの長さを更に減少させる。

【0058】

上記実施例は依然として、概説された複数の状態において動作し得る。同様に、各遷移が達成され得る。制御機能もしくはアルゴリズムは、先のロジックと異なり得る。特に、共通キャビティ内の液体もしくは流体の状態は、位置、特に、夫々の第１上側キャビティ、第２下側キャビティ、もしくは、両方における液体もしくは流体の状態の関数であり得る。

【0059】

斯かる場合において、相互に対して比較的に大寸もしくは小寸である各通路を配備することにより圧力又は流れの差を生成すると、相関されたピストン移動が正しい順序で開始することが許容され得る。斯かる調節は、上記分配プレートにおいて実現され得る。

【0060】

上記衛生バルブ・システムの一実施例において、上記レギュレータ機構は、夫々の上側及び下側調節ライン内の液体を加圧すべく構成された少なくとも１つの圧力源、又は、第１圧力源及び第２圧力源を備える。液体を蓄積すべく構成された共通リザーバが在り得、その場合、少なくとも１つの圧力源及び共通リザーバは、上記共通の分配プレート機構を介して、夫々の第１及び第２の制御バルブと液体連通される。斯かる制御バルブは、方向性バルブであり得る。上記圧力源から上側調節ラインまで、及び、下側調節ラインから上記共通リザーバまでの液体連通を許容する第１位置が在り得る。上記圧力源及び共通リザーバと、上記上側及び下側調節ラインとの間の液体連通を遮断する第２位置が在り得る。上記圧力源から下側調節ラインまで、及び、上側調節ラインから上記共通リザーバまでの液体連通を許容する第３位置が在り得る。

【0061】

上記共通の分配プレート機構を介して、上側調節ラインの各々は、夫々の第１及び第２の上側連通ラインと液体連通し得ると共に、下側調節ラインの各々は、夫々の第１及び第２の下側連通ラインと液体連通し得る。

【0062】

上記方向性バルブは、４／３方向型のバルブであり得る。上記３つの位置は、夫々の第１、第２及び第３の機能もしくは流れ方向に対応し得る。

【0063】

一実施例においては、夫々のキャビティが接続される様に、上記分配プレートに対して接続された単一の共通のレギュレータ機構が在る。

【0064】

上記衛生バルブ・システムの代替実施例において、上記レギュレータ機構は、ジェロータ型のポンプの如き、少なくとも一台のポンプを備える。上側及び下側調節ラインの間で液体を移動させるべく構成された共通のポンプ、又は、夫々の第１及び第２のポンプが在り得る。

【0065】

この実施例においては、上記共通の分配プレート機構において、上側調節ラインの各々は、夫々の第１及び第２の上側連通ラインと液体連通し得ると共に、下側調節ラインの各々は、夫々の第１及び第２の下側連通ラインと液体連通し得る。

【0066】

ポンプ系のレギュレータ機構を備えた実施例において、流体は、夫々の第１及び第２のピストンの上側及び下側キャビティ間で移動されることで、夫々のピストンを移動させ得る。

【0067】

当業者であれば、上述の各実施例の種々の組み合わせを理解し得ると共に、状況及び必要性に従って種々の態様を組み合わせ得よう。

【0068】

本発明の目的は、衛生バルブ・システムを動作させる方法によっても達成され得る。上記バルブ・システムは、上記に開示されたものであり得るか、又は、上記バルブ・システムは、アクチュエータ・ハウジング内において夫々の第１及び第２のピストンに対して作用的に接続された第１及び第２のバルブを備えるバルブ機構を備え得る。夫々のピストンは、夫々の第１及び第２のピストン・チャンバを、非圧縮性液体と、夫々の第１及び第２の上側及び下側キャビティとを各々が備えた上側キャビティ及び下側キャビティへと分離し得る。上記方法は、夫々の上側及び下側キャビティにおける非圧縮性液体の圧力もしくは流れを変化させることにより、又は、夫々の上側及び下側キャビティの間で非圧縮性液体を移動させることにより、各ピストンの位置決めを調節する作用を備え得る。夫々の上側及び下側連通ラインを遮断することにより各ピストンの位置を固定する作用が在り得る。

【0069】

調節及び固定の各作用は、複数の状態において、且つ、各状態間で実施され得る。１つの状態は、夫々の第１及び第２のピストンが、各々、夫々の第１及び第２の機能に従って、相互に独立的に動作せしめられる、第１状態であり得る。第２状態は、上記第１及び第２のピストンが、共同機能に従って共同的に動作せしめられる、というものであり得る。

【0070】

衛生バルブ・システムを動作させる方法は、調節及び固定の作用に対し、夫々の第１及び第２のピストンが夫々の第１及び第２位置において独立的に固定される、第３状態を含む更なる状態において、且つ、各状態間で実施され得る。第１及び第２のピストンが、夫々の第１及び第２位置において依存的に固定される、第４状態も在り得る。

【0071】

衛生バルブ・システムを動作させる方法は、上記ピストンの位置を調節及び固定する上記作用が、夫々の第１及び第２の上側及び下側連通ラインを、少なくとも一群の上側及び下側の調節ラインに対して接続する一群の通路を備えた共通分配プレートを用いて実施される、というものであり得る。

【0072】

衛生バルブ・システムを動作させる方法は、可能的な各動作状態、独立的機能又は共同機能の上記変更が、一群の通路を別の群の通路へと変更することにより実施される、というものであり得る。

【0073】

目的は、第１及び第２の流れラインを備えたバルブ・ハウジングを有する既存バルブ機構を改変し得る衛生バルブ・キットにより達成され得る。上記第１及び第２の流れラインは、開口もしくは開孔を介して連通し得る。上記キットは、複数の状態においてアクチュエータ機構により動作すべく構成され得る。上記アクチュエータ機構は、先に概説された如くであり得る。上記衛生バルブ・キットは、上記第１ピストン・シャフトに対して作用的に接続された第１バルブを備え得る。上記第２ピストン・シャフトに対して作用的に接続された第２バルブが在り得る。夫々の第１及び第２のピストン・シャフトは、相互接続され且つ独立的に動作可能であり得る。上記第１及び第２のバルブは、上記バルブ・ハウジング内で組立てられたとき、相互に対して相対的に配置されると共に、独立的に動作可能であり得る。

【0074】

上記第２ピストン・シャフトの案内を許容すべく適合化された第１シール開孔を備えた第１ハウジング・シールが在り得る。第１ピストン・シャフト延長部の案内を許容すべく適合化された第２シール開孔を備えた第２ハウジング・シールが在り得る。

【0075】

斯かるキットは、既存のバルブ・ハウジングが、これまでよりも更に進歩したアクチュエータと共に使用されることを許容するという利点を有する。進歩したアクチュエータは、概説された如く、複数の状態のアクチュエータであり得る。既存のバルブ・ハウジングは、既存のマトリクス内に配置され得る。故に、更に相当に複雑な工業的構成は、上記キットにより更新されることで、各バルブの更に融通性の高い制御が許容され得る。

【0076】

上記キットは、バルブ機構が平衡化される必要性を排除又は減少するという利点を有する。故に、上記キットは、平衡化を不要とする。故に、各バルブ（第１及び第２）は、簡素であると共に、更に小さい体積を占有し得る。

【0077】

キットにおいては、組立てられたとき、夫々の第１及び第２のバルブが、各々、夫々の第１及び第２の機能に従って、相互に独立的に動作せしめられる、第１状態において動作する様に構成され得る。

【0078】

キットにおいては、組立てられたとき、第１及び第２のバルブが、共同機能に従って共同的に動作せしめられる、第２状態において動作する様に構成され得る。

【0079】

１つの態様において、上記キットは、組立てられたとき、夫々の第１及び第２のバルブが、夫々の第１及び第２のバルブ位置において独立的に固定される、第３状態において、且つ、夫々の第１及び第２のバルブが、夫々の第１及び第２バルブ位置において依存的に固定される、第４状態において動作する様に構成され得る。

【0080】

言及された動作状態の１つ以上に対し、上記キットの第１及び第２のピストン・シャフトは、開示された如く、夫々の第１及び第２シャフトに対して接続されるべく、又は、取付けられるべく構成され得る。

【0081】

１つの態様において、上記第１又は第２バルブの少なくとも一方は、円錐形状を備えたバルブ・シートを有する。

【0082】

１つの態様において、上記第１及び第２のピストン・シャフト及び上記第１ピストン・シャフト延長部は、同軸的に動作すべく配置される。

【0083】

１つの態様において、上記第１ピストン・シャフト延長部は、平衡化手段を有さない。１つの態様において、上記第１バルブ・シートは平衡化されない。１つの態様において、上記第２バルブ・シートは平衡化されない。

【0084】

平衡化されないことによれば、付加的な平衡化構造、錘、支持体が何ら必要とされないので、平衡化された配置構成と比較して、各バルブ及びシートの複雑さ及び体積が減少されることが理解される。

【0085】

１つの態様において、上記第１及び第２のバルブ・シートの両方が平衡化されず、且つ、上記第１ピストン・シャフト延長部は、上記第１シール開孔と相補的な断面を備えた自由端形状を有する。

【0086】

目的は、アクチュエータ機構により複数の状態で動作すべく既存のバルブ機構を改造する方法により達成され得る。該方法は、バルブ・ハウジングに対する既存のバルブ機構のアクセスを確立する作用を備え得る。相互接続され且つ独立的に動作可能である夫々の第１及び第２のピストンを備えたアクチュエータ機構を配備する作用が在り得る。

【0087】

上記バルブ・ハウジング内に、上記第１ピストン・シャフトに対して作用的に接続された第１バルブと、上記第２ピストン・シャフトに対して作用的に接続された第２バルブとを配置する作用が在り得る。第１及び第２のハウジング・シールを使用することにより上記バルブ・ハウジングをシールする作用が在り得る。

【0088】

故に、複数のバルブを備えた複数本の流れチャネルを備える既存の更に複雑なマトリクスは、開示されたアクチュエータの作用的利点及び融通性を利用すべく、改良され得る。

【図面の簡単な説明】

【0089】

【図1】二重バルブ機構と相互作用する二重アクチュエータ機構を示す図である。

【図2】二重アクチュエータ機構の代替実施例を示す図である。

【図3】方向性バルブ型の機構である制御バルブ機構の実施例を示す図である。

【図4】ポンプ型の機構である制御バルブ機構の実施例を示す図である。

【図5】二重バルブ機構、アクチュエータ機構、分配プレート、調節ライン及び連通ライン、及び、選択的な制御バルブ機構を備えたバルブ・システムの実施例を示す図である。

【図6】Ａ）第１状態及び第２状態、及び、Ｂ）第１、第２、第３及び第４の状態という、複数の動作状態と、各動作状態間の遷移とを示す図である。

【図7】共通分配プレートを介して方向性バルブにより調節される連通ライン及び調節ラインの配路の実施例を示す図である。

【図8】２枚の分配プレートの配路の実施例を示す図である。

【図9】配管に対して非常にコンパクトでアクセス可能な代替例を提供する、アクチュエータ・ブロック内の２枚の分配プレートの実施例を示す図である。

【図10】二重バルブ制御による完全な衛生バルブ・システムを示す図である。

【図11】バルブ・ハウジングの種々の外観を示す図である。

【図12】ハウジング・シールの種々の外観を示す図である。

【図13】バルブ機構の種々の外観を示す図である。

【図14】衛生バルブ・キットの種々の外観を示す図である。

【図15】バルブ・ハウジング内に組立てられた衛生バルブ・キットの種々の外観を示す図である。

【図16】バルブ機構の異なる実施例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0090】

本発明の各実施例は、図面中に記述される。
図１は、二重バルブ機構と相互作用する二重アクチュエータ機構を示している。該図は、アクチュエータ・ハウジング３２内のアクチュエータ機構２０を備える衛生バルブ・システム１０の一部を示している。ハウジング３２は、当該第１ピストン・チャンバ３０Ｉを第１上側キャビティ３４ＩＵ及び第１下側キャビティ３４ＩＬへと分離する第１ピストン３２Ｉを備えた第１ピストン・チャンバ３０Ｉを有している。ピストン３２は、アクチュエータ・ハウジング２２の外側で動作すべく構成された第１ピストン・シャフト３６Ｉを有する。ピストン・シャフト３６は、バルブ機構７０内で動作して第１流れライン７５Ｉを制御もしくは調節する第１バルブ７２Ｉに対して接続される。

【0091】

上記二重アクチュエータは、当該第２ピストン・チャンバ３０ＩＩを第２上側キャビティ３４ＩＩＵ及び第２下側キャビティ３４ＩＩＬへと分離する第２ピストン３２ＩＩを備えた第２ピストン・チャンバ３０ＩＩを有している。第２ピストン３２ＩＩは、アクチュエータ・ハウジング２２の外側で動作すべく構成された第２ピストン・シャフト３６ＩＩを有する。

【0092】

第２ピストン・シャフト３６ＩＩは、バルブ機構７０内で動作して第２流れライン７５ＩＩを制御もしくは調節する第２バルブ７２ＩＩに対して接続される。

【0093】

故に、２つのバルブ７２は、独立的に動作可能である。この特定実施例において、第２ピストン・シャフト３６ＩＩは、視認される如く、第１ピストン・シャフト３６Ｉが該第２ピストン・シャフト３６ＩＩの内側で動作され得る様に構成される。

【0094】

夫々の第１及び第２のピストン３２Ｉ、３２ＩＩを移動もしくは固定するために、夫々の第１及び第２の上側及び下側キャビティ３４ＩＵ、３４ＩＬ、３４ＩＩＵ、３４ＩＩＬに対して非圧縮性液体５５を連通させる夫々の第１及び第２の上側及び下側液体連通ライン５０ＩＵ、５０ＩＬ、５０ＩＩＵ、５０ＩＩＬが配備される。

【0095】

故に、夫々の第１及び第２のピストン３２Ｉ、３２ＩＩは、相互接続され且つ独立的に動作可能である。

【0096】

バルブ機構７０は、第１ピストン・シャフト３６Ｉに対して作用的に接続された第１バルブ７２Ｉ、及び、第２ピストン・シャフト３６ＩＩに対して作用的に接続された第２バルブ７２ＩＩを有する。

【0097】

図２は、二重アクチュエータ機構の代替実施例を示している。

【0098】

該図は、上記ピストン機構の代替実施例を示している。該実施例は、第２ピストン３２ＩＩのために内蔵ピストン・チャンバ３０ＩＩを備えた第１ピストン３２Ｉを開示している。故に、第１ピストン３２Ｉは、ピストン・チャンバを第１の上側及び下側のキャビティ３４ＩＵ、３４ＩＬへと分離する。第２ピストン３２ＩＩは、ピストン・チャンバを第２の上側及び下側のキャビティ３４ＩＩＵ、３４ＩＩＬへと分離し、該第２の上側及び下側のキャビティは、第１ピストン３２Ｉと共に移動する。左側には、夫々の第１及び第２の上側及び下側液体接続部２４が概略的に示される。

【0099】

該図はまた、第１ピストン３２Ｉの内側にて第２ピストン・シャフト３６ＩＩを介して第２上側キャビティ３４ＩＩＵ内に向かうと視認される第２上側液体接続部２４ＩＩＵの代替的な配路もしくは配管も示している。該図はまた、アクチュエータ・ハウジング２２を介して第１下側キャビティ３４ＩＬ内に向かうと視認される第１下側液体接続部２４ＩＬも示している。

【0100】

同様に、第２下側キャビティに対する実際の配管は、ピストン・シャフトの下側部分を通してのものであり得る。

【0101】

これにより、第１及び第２のピストン３２Ｉ、３２ＩＩは、相互接続され且つ独立的に動作可能である。

【0102】

図３は、方向性バルブ型の機構であるレギュレータ機構の実施例を示している。

【0103】

レギュレータ機構８０は、（Ａ）においては、単一の方向性バルブ８６の機構として、且つ、（Ｂ）においては、夫々の第１及び第２の方向性バルブ８６Ｉ、８６Ｉを備えた二重方向性バルブ８６の機構として描かれる。

【0104】

図Ａは、夫々の上側及び下側の調節ライン８２Ｕ、８２Ｌ内で（不図示の）液体５５を加圧すべく構成された圧力源８３を備えたレギュレータ機構８０を示している。リザーバ８４は、液体５５を蓄積すべく構成される。

【0105】

圧力源８３及びリザーバ８４は、方向性バルブ８６である制御バルブ８５を備えた共通の分配プレート機構９０を介して液体連通している。方向性バルブ８６は、４／３方向型のバルブであり得る。

【0106】

方向性バルブ８６は、圧力源８３から上側調節ライン８２Ｕまで、及び、下側調節ライン８２Ｌからリザーバ８４までの液体連通を許容する第１位置８６Ａを有する。

【0107】

方向性バルブ８６は、圧力源８３及び共通リザーバ８４と、上側及び下側の調節ライン８２Ｕ、８２Ｌとの間の液体連通を遮断する第２位置８６Ｂを有する。

【0108】

方向性バルブ８６は、圧力源８３から下側調節ライン８２Ｌまで、及び、上側調節ライン８２Ｕから共通リザーバ８４まで液体連通を許容する第３位置８６Ｃを有する。

【0109】

上側調節ライン８２Ｕは、夫々の第１及び第２の上側連通ライン５０ＩＵ、５０ＩＩＵと液体連通する。下側調節ライン８２Ｌは、分配プレート機構９０を介し、夫々の第１及び第２の下側連通ライン５０ＩＬ、５０ＩＩＬと液体連通する。分配プレート機構９０は、分配プレート９２、及び、一群の通路９４を有する。

【0110】

図Ｂは、２つの制御バルブ８５を備えた二重レギュレータ機構８０を示している。第１及び第２の制御バルブ８５Ｉ、８５ＩＩは、各々が方向性バルブ８６である。

【0111】

レギュレータ機構８０は少なくとも１つの圧力源８３を備えるが、２つの独立した供給源、すなわち、（不図示の）第１圧力源８３Ｉ及び第２圧力源８３ＩＩが在り得る。

【0112】

此処で、上記機構は、夫々の第１及び第２の上側及び下側調節ライン８２ＩＵ、８２ＩＬ、８２ＩＩＵ、８２ＩＩＬにおける液体５５を加圧すべく構成される。

【0113】

この実施例においては、液体５５を蓄積すべく構成された共通リザーバ８４が在り、その場合、此処では各調節ライン８２と各連通ライン５０との間に一対一の通路９５を備える一群の通路を有する共通の分配プレート機構９０を介し、少なくとも１つの圧力源８３及び共通リザーバ８４は、夫々の第１及び第２の上側連通ライン５０ＩＵ、５０ＩＩＵと液体連通し、且つ、各下側調節ライン８２Ｌは、夫々の第１及び第２の下側連通ライン５０ＩＬ、５０ＩＩＬと液体連通する。

【0114】

図４は、ポンプ型の機構である制御バルブ機構の実施例を示している。

【0115】

このレギュレータ機構８０は、上側及び下側の調節ライン８２Ｕ、８２Ｌの間で液体５５を移動させるべく構成された少なくとも一台のポンプ８８、又は、第１ポンプ８８Ｉ及び第２ポンプ８８ＩＩを備える。図Ａは、モータ８９により動力供給される単一のポンプ８８による実施例を示している。ポンプ８８は、夫々の第１及び第２の上側連通ライン５０ＩＵ、５０ＩＩＵと液体連通する上側調節ライン８２Ｕにおける（不図示の）液体５５の流れを調節する。同時に、ポンプ８８は、夫々の第１及び第２の下側連通ライン５０ＩＬ、５０ＩＩＬと液体連通する下側調節ライン８２Ｌを調節する。各調節ライン８２は全て、示された如く、分配プレート９２と、複数の通路９５を備えた一群の通路９４とを備えた分配プレート機構９０を介して進展する。

【0116】

図Ｂは、第１及び第２のポンプ８８Ｉ、８８ＩＩが夫々、第１及び第２のモータ８９Ｉ、８９ＩＩにより動力供給される、二重ポンプ８８の構成を備えた実施例を示している。第１及び第２のポンプ８８Ｉ、８８ＩＩは、各々、夫々の第１及び第２の上側連通ライン５０ＩＵ、５０ＩＩＵ、５０ＩＬ、５０ＩＩＬと液体連通する夫々の第１及び第２の上側調節ライン８２ＩＵ、８２ＩＬ、８２ＩＩＵ、８２ＩＩＬ内の（不図示の）液体５５の流れを調節する。各調節ライン８２は全て、一対一の様式で示された如く、分配プレート９２と、複数の通路９５を備えた一群の通路９４とを備えた分配プレート機構９０を介して進展する。

【0117】

図５は、二重バルブ機構と、アクチュエータ機構と、分配プレートと、調節ライン及び連通ラインと、選択的な制御バルブ機構とを備えたバルブ・システムの実施例を示している。

【0118】

該図は、相互接続され且つ独立的に動作可能である夫々の第１及び第２のピストン３２Ｉ、３２ＩＩを移動もしくは固定するために、夫々の第１及び第２の上側及び下側キャビティに対して（不図示の）非圧縮性液体５５を連通させる夫々の第１及び第２の上側及び下側液体連通ライン５０ＩＵ、５０ＩＬ、５０ＩＩＵ、５０ＩＩＬ内において、それらに対して接続されたアクチュエータ機構２０を備える衛生バルブ・システム１０の特定構造を示している。各ピストン３２は、第１ピストン・シャフトに対して作用的に接続された第１バルブ７２Ｉと、第２ピストン・シャフトに対して作用的に接続された第２バルブ７２とを備えるバルブ機構７０に対して接続される。

【0119】

此処で、少なくとも１つの液体レギュレータ機構８０は、夫々の第１及び第２の上側及び下側連通ライン５０ＩＵ、５０ＩＬ、５０ＩＩＵ、５０ＩＩＬを介して、夫々の第１及び第２の上側及び下側キャビティと連通する少なくとも一群の上側及び下側の調節ライン８２Ｕ、８２Ｌ内の非圧縮性液体５５の圧力もしくは流れを調節すべく構成される。

【0120】

レギュレータ機構８０は、方向性バルブ８６の如き（Ａ）制御バルブを備えた制御バルブ機構８５であり得るか、又は、２つの（Ｂ）制御バルブ８５が在り得る。レギュレータ機構８０は、ポンプ８８の形式であり得ると共に、一台のポンプ（Ａ）、もしくは、二台のポンプ（Ｂ）８８の構成のいずれかが在り得る。従って、一台（Ａ）のレギュレータ構成に対しては、上側調節ライン８２Ｕと下側調節ライン８２Ｌとを備えた一群の調節ライン８２が在り得る。二台（Ｂ）のレギュレータ構成に対しては、二群の調節ライン８２ＩＵ、８２ＩＬ、８２ＩＩＵ、８２ＩＩＬが在り得る。詳細は、図４において視認され得る。

【0121】

衛生バルブ・システム１０は、少なくとも一群の上側及び下側の調節ライン８２Ｕ、８２Ｌ（又は、８２ＩＵ、８２ＩＬ、８２ＩＩＵ、８２ＩＩＬ）を、夫々の第１及び第２の上側及び下側連通ライン５０ＩＵ、５０ＩＬ、５０ＩＩＵ、５０ＩＩＬに対して接続すべく構成された一群の通路９４を備えた少なくとも一枚の共通分配プレート９２を備えた単一の共通の分配プレート機構９０を有している。

【0122】

図６は、Ａ）第１状態及び第２状態、及び、Ｂ）第１、第２、第３及び第４の状態という、複数の動作状態と、各動作状態間の遷移とを示している。図Ａは、バルブ・システムが、第１状態１０１及び第２状態１０２を備える複数の状態１００Ａにおいて動作すべく構成される、実施例を示している。

【0123】

動作の第１状態１０１において、夫々の第１及び第２のピストンは、夫々の第１及び第２の機能（１１０Ｉ、１１０ＩＩ）に従って、相互に独立的に動作せしめられる。

【0124】

動作の第２状態１０２において、第１及び第２のピストンは、共同機能１１２に従って共同的に動作せしめられる。

【0125】

上記バルブ・システムは、夫々の状態間の遷移１０５を実施し得る。同様に、上記バルブ・システムは、同一状態内における遷移、すなわち、一群の機能１１０ＩＡから別の群の機能１１０ＩＢへの変化であり得る自己遷移１０６を実施し得る。同様に、上記バルブ・システムは、１つの共同機能１１２Ａから別の共同機能１１２Ｂへと変化し得る。

【0126】

機能１１０、１１２は、上記レギュレータ機構に対して作用的に接続されたコンピュータ・プログラムもしくはコントローラにおいて実現されたロジックに従い得る。

【0127】

各機能は、較正ルーチンもしくは較正テーブルにより決定された付加的レイヤにより、理想的機能性に基づいて調節され得る。

【0128】

図Ｂは、動作の更なる状態が在る、複数の状態１００Ｂを備えた多機能バルブ・システムの動作の実施例を示している。

【0129】

夫々の第１及び第２のピストンが、夫々の第１及び第２のピストン位置に独立的に固定される、第３状態１０３が在る。

【0130】

第１及び第２のピストンが、夫々の第１及び第２のピストン位置３７Ｉ、３７ＩＩにおいて依存的に固定される、第４状態１０４が在る。

【0131】

１つの固定位置３７Ａから別の固定位置３７Ｂへの遷移１０５は、第１状態１０１もしくは第２状態１０２を介して別の固定位置３７Ｂに至るものであり得る。

【0132】

図７は、共通分配プレートを介して方向性バルブにより調節される連通ライン及び調節ラインの配路の実施例を示している。

【0133】

該図は、衛生バルブ・システム１０の連通ライン５０及び調節ライン８２の特定の構成及び配路を示している。示された如く、レギュレータ機構８０に至る複数本の通路９５を備えた一群の通路９４を備えた分配プレート９２を介して（不図示の）液体５５にて連通する第１圧力源８３Ｉ、第２圧力源８３ＩＩ、及び、共通リザーバ８４が在る。レギュレータ機構８０は、調節ライン８２を介してレギュレータ・プレート９２と液体連通５５する。レギュレータ機構８０は、図４Ｂに示された如く、圧力源ライン及びリザーバ・ラインを夫々の第１及び第２の上側及び下側レギュレータ・ライン８２ＩＵ、８２ＩＬ、８２ＩＩＵ、８２ＩＩＬに対して接続すべく構成された第１及び第２の方向性バルブ８６Ｉ、８６ＩＩを有する。各ラインもしくは配路、及び、各通路は、レギュレータ・ライン８２ＩＵ、８２ＩＬ、８２ＩＩＵ、８２ＩＩＬを、（簡素化のために示されないが、直接的に視認される）夫々の通路９５ＩＵ、９５ＩＬ、９５ＩＩＵ、９５ＩＩＬを介して一対一の様式で、夫々の連通ライン５０ＩＵ、５０ＩＬ、５０ＩＩＵ、５０ＩＩＬに対して連通させて配置されていると視認される。これにより、夫々のキャビティ３４（図１又は図２を参照）における圧力は、夫々の第１及び第２のピストン３２Ｉ、３２ＩＩが、バルブ機構７０における第１及び第２のバルブ７２Ｉ、７２ＩＩを制御すべく、調節された圧力に従って移動する様に調節され得る。

【0134】

故に、全ての連通ラインは、共通分配プレート９２を介して連通する。

【0135】

図８は、２枚の分配プレートの配路の実施例を示すと共に、該図は、配管に対する非常にコンパクトでアクセス可能な代替例を提供するアクチュエータ・ブロック内の２枚の分配プレートの実施例を示す図９と共に視認され得る。

【0136】

図８及び図９は、分配器機構９０の種々の外観を示している。

【0137】

図８は、第１分配プレート９２Ａ及び第２分配プレート９２Ｂを示している。各プレートは、此処では、図７において行われたのと同様にマーク付けもしくは付番されると共に夫々の第１もしくは第２及び夫々の上側及び下側の連通ラインである、通路９５を有している。故に、通路９５ＡＩＩＬは、第２下側連通ライン５０ＩＩＬと連通し、以下同様である。

【0138】

２枚の分配プレート９２Ａ、９２Ｂは、図９に示された如く、内側アクチュエータ・ブロック２３Ａ及び外側アクチュエータ・ブロック２３Ｂの如き１つ以上のアクチュエータ・ハウジング・ブロック２３と共に組立てられ且つ配置される。

【0139】

上記アクチュエータ・ブロックは、図８に示された如き液体連通又は通路を有する。

【0140】

故に、分配プレート９２Ａ、９２Ｂを備えたアクチュエータ・ブロック２３は、第１分配プレート９２Ａが、此処では内側アクチュエータ・ブロック２３Ａ上の接触面を介して上記アクチュエータ・ハウジングに対して装着され得る、非常にコンパクトな分配機構９０を形成する。同様に、第２分配プレート９２Ｂの面は、上記アクチュエータ・ハウジングに対して装着され得る。

【0141】

上記機構は、上記バルブ・システムの断面へと“頂部”から到来する各レギュレータ・ライン８２が、バルブ・システムの長手方向において各連通ライン５０へと分配されるという態様を示している。１つ以上の圧力源８３（８３Ｉ、８３ＩＩ）及びリザーバ８４の如き供給源及びシンクも同様に、１つ以上の長手方向位置から到来し得ると共に、上記レギュレータ機構に対して分配され得る。

【0142】

この特定の場合においては共通の圧力源８３が在り得るが、上記バルブ・システムは、２つの圧力源に対して準備され且つ別様に構成され得ると共に、唯一の圧力源と協働する機能性は、分配機構９０の構成により決定される。

【0143】

図１０は、二重バルブ制御による完全な衛生バルブ・システムを示している。

【0144】

衛生バルブ・システム１０は、第１流れライン７５Ｉ内の流れを調節する第１バルブ７２Ｉと、第２流れライン７５ＩＩ内の流れを調節する第２バルブ７２ＩＩとを備えたバルブ機構７５を有する。各バルブ７２は、アクチュエータ・ハウジング２２内で（不図示の）各ピストンに対して取付けられた夫々のピストン・シャフト３６を介して動作せしめられる。

【0145】

この実施例において、各ピストンは、取付けられるべき第１及び第２の圧力源８３Ｉ、８３ＩＩを介して圧力を調節することにより制御される。共通リザーバ８４も配備される。

【0146】

共通の分配機構９０は、取り外し可能なアクチュエータ・ブロック２３を介して容易にアクセス可能である。

【0147】

衛生バルブ・システム１０は、該衛生バルブ・システム１０上に視覚的に配置された視覚的インディケータ１２０であって、実際の動作の状態、及び／又は、各状態間の遷移１０５に従って個別的な色を表示すべく構成された、視覚的インディケータ１２０を有する。

【0148】

図１１は、第１流れライン１０７５Ｉと第２流れライン１０７５ＩＩとを備えたバルブ・ハウジング１０７１の種々の外観を示している。第１及び第２の流れライン１０７５Ｉ、１０７５ＩＩの間には、流れライン連通１０７７が在る。バルブ・ハウジング１０７１は、以下の各図において示されるべきバルブ・キット１０００の装着に対するものである。

【0149】

図１２は、バルブ・ハウジング１０７１に対するハウジング・シール１０７８の種々の外観を示している。第１シール開孔１０７９Ｉを備えた第１ハウジング・シール１０７８Ｉが在る。第２シール開孔１０７９ＩＩを備えた第２ハウジング・シール１０７８ＩＩが在る。各シール開孔１０７９Ｉ、１０７９ＩＩは、以下の各図において示されるべき夫々のピストン・シャフト１０３６Ｉ、１０３６ＩＩに対して相補的な形状を有する。

【0150】

図１３は、（不図示の）バルブ・ハウジング１０７１に対するバルブ機構１０７０の種々の外観を示している。バルブ機構１０７０は、第１ピストン・シャフト１０３６Ｉと相互作用する第１バルブ・シート１０７３Ｉを備えた第１バルブ１０７２Ｉを有する。第２ピストン・シャフト１０３６ＩＩと相互作用する第２バルブ・シート１０７３ＩＩを備えた第２バルブ１０７２ＩＩが在る。

【0151】

図１４は、（不図示の）バルブ・ハウジング１０７１なしで組立てられた衛生バルブ・キット１０００の種々の外観を示している。バルブ・キット１０００は、第１ピストン・シャフト１０３６Ｉに対して作用的に接続された第１バルブ１０７２Ｉと、第２ピストン・シャフト１０３６ＩＩに対して作用的に接続された第２バルブ１０７２ＩＩとを有し、その場合、夫々の第１及び第２のピストン・シャフト１０３６Ｉ、１０３６ＩＩは、相互接続され且つ独立的に動作可能である。

【0152】

第１及び第２のバルブ１０７２Ｉ、１０７２ＩＩは、（不図示の）バルブ・ハウジング１０７１内に組立てられて、第２ピストン・シャフト（１０３６ＩＩ）の案内を許容すべく適合化された第１シール開孔１０７９Ｉを備えた第１ハウジング・シール１０７８Ｉと、第１ピストン・シャフト延長部１０４０Ｉの案内を許容すべく適合化された第２シール開孔１０７９ＩＩとにおいて相互作用するときに、相互に対して相対的に配置されると共に、独立的に動作可能である。

【0153】

図１５は、バルブ・ハウジング１０７１内に組立てられた衛生バルブ・キット１０００の種々の外観を示している。

【0154】

第１及び第２のピストン・シャフト１０３６Ｉ、１０３６ＩＩは、（不図示の）アクチュエータ２０との接続及び操作のために利用可能である。第１ピストン・シャフト延長部１０４０Ｉは、第１シール開孔１０７９Ｉ内、及び、外側にて動作可能である。

【0155】

図１１〜図１５は、バルブ・ハウジング１０７１に対するアクセスを確立することにより既存のバルブ機構を改造する方法も示している。

【0156】

バルブ・ハウジング１０７１内に、第１ピストン・シャフト１０３６Ｉに対して作用的に接続された第１バルブ１０７２Ｉ、及び、第２ピストン・シャフト１０３６ＩＩに対して作用的に接続された第２バルブ１０７２ＩＩを配置する（図１２〜図１５）。第１及び第２のハウジング・シール１０７８Ｉ、１０７８ＩＩを使用することにより、バルブ・ハウジング１０７１をシールする（図１２〜図１５）。

【0157】

図１６は、図１３に示されたバルブ機構１０７０の異なる実施例を示している。

【符号の説明】

【0158】

１０ 衛生バルブ・システム
２０ アクチュエータ機構
２２ アクチュエータ・ハウジング
２３ アクチュエータ・ブロック／アクチュエータ部分
２４ 液体接続部
２４Ｕ 上側液体接続部
２４Ｌ 下側液体接続部
３０ ピストン・チャンバ
３２ ピストン
３４ キャビティ
３４Ｕ 上側キャビティ
３４Ｌ 下側キャビティ
３６ ピストン・シャフト
３７ ピストン位置
５０ 液体連通ライン
５０Ｕ 上側連通ライン
５０Ｌ 下側連通ライン
ＣＬ 連通ライン
５５ 非圧縮性液体
７０ バルブ機構
７２ バルブ
７５ 流れライン
８０ レギュレータ機構
８２ 一群のレギュレータ・ライン
８２Ｕ 上側の一群のレギュレータ・ライン
８２Ｌ 下側の一群のレギュレータ・ライン
８３ 圧力源
８４ 共通リザーバ
８５ 制御バルブ
８６ 方向性バルブ
８８ ポンプ
８９ モータ
９０ 分配プレート機構
９２ 分配プレート
９４ 一群の通路
９５ 通路
１００ 状態
１０１ 第１状態
１０２ 第２状態
１０３ 第３状態
１０４ 第４状態
１０５ 遷移
１０６ 自己遷移
１１０ 機能
１１２ 共同機能
１２０ 視覚的インディケータ
２００ 衛生バルブ・システムを動作させる方法
２１０ 調節
２２０ 固定
１０００ 衛生バルブ・キット
１０３６ ピストン・シャフト
１０４０ ピストン・シャフト延長部
１０７０ バルブ機構
１０７１ バルブ・ハウジング
１０７２ バルブ
１０７３ バルブ・シート
１０７５ 流れライン
１０７７ 流れライン連通
１０７８ ハウジング・シール
１０７９ シール開孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】