Sanitary visual indicator (hygiene visual indicator)

申请号 JP50622893 申请日 1992-09-23 公开(公告)号 JPH0754301B2 公开(公告)日 1995-06-07
申请人 クラーク−リライアンス・コーポレーション; 发明人 パーセル,デーヴィッド・イー; ブラウン,デーヴィッド・イー;
摘要
权利要求 【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】本体と、光学ユニットと、該本体と該光学ユニットとの間のサニタリー接続具とを備える製造工程の内容物を目視するためのサニタリー目視インジケータであって、 該本体が、製造工程との界面に取り付けられるプロセス−界面部分と、該光学ユニットとの界面をなす光学−界面部分と、を含み、 該光学ユニットが、製造工程の内容物を目視するための目視部分と、該本体の該光学−界面部分と界面をなす本体−界面部分と、を含み、 該サニタリー接続具が、実質的に平坦な環状部分と、断面形状が本質的に半円形であり且つ該環状部分の対向側から外方向に伸張する第1及び第2の環状突部と、を含むサニタリーガスケットを含み、 該サニタリー接続具が、さらに、該光学ユニット−界面部分と本体−界面部分のそれぞれにおいてサニタリーガスケットグローブを含み、該サニタリーガスケットグローブのそれぞれが、該サニタリーガスケットの該平坦な環状部分を支持する平坦な表面と、該サニタリーガスケットの第1及び第2の環状突部の1つを支持するチャンネルを含む ことを特徴とするサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項2】前記本体のプロセス−界面部分が、プロセスラインの界面に取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項3】さらに前記本体と前記光学ユニットとの間の第2のサニタリー接続具を備え、 該第2のサニタリー接続具が、実質的に平坦な環状部分と、断面形状が本質的に半円形であり且つ該環状部分の対向側から外方向に伸張する第1及び第2の環状突部と、を含む第2のサニタリーガスケットを含み、 該第2のサニタリー接続具が、さらに、前記光学ユニット−界面部分及び前記本体−界面部分のそれぞれにおいて第2のサニタリーガスケットグローブを含み、該サニタリーガスケットグローブのそれぞれが、該サニタリーガスケットの該平坦な環状部分を支持する平坦な表面と、該サニタリーガスケットの第1及び第2の環状突部の1つを支持するチャンネルとを含む ことを特徴とする請求項2に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項4】前記光学ユニットの前記目視部分が円筒形状であることを特徴とする請求項3に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項5】前記光学ユニットが堅い透明な材料で作られていることを特徴とする請求項4に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項6】前記光学ユニットが、ほうけい酸ガラス、
    アクリル及びポリカーボネートからなる群より選択される材料から作られることを特徴とする請求項5に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項7】前記光学ユニットの前記本体−界面部分が、前記目視部分の対向端部に位置されるフランジ端部を備えることを特徴とする請求項4に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項8】前記光学ユニットがほうけい酸ガラスから作られ、前記フランジ端部が前記目視部分と一体成型されていることを特徴とする請求項7に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項9】前記光学ユニットの前記本体−界面部分が、前記目視部分の実質的に同一平面延長部を備えることを特徴とする請求項5に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項10】前記本体が、本質的に同一であって、それぞれがプロセス−界面部分及び光学ユニット−界面部分を含む一対のヘッド部材を備えることを特徴とする請求項5に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項11】前記本体がステンレススチールから作られることを特徴とする請求項10に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項12】前記光学ユニットが、 低い熱膨張率のステンレススチールから作られる枠と、
    該枠内に整列され且つ該枠の熱膨張率より大きくない熱膨張率を有するガラスから作られる透明挿入物と、を含む窓組立体と、 透明なプラスチック材料から作られる窓組立体であって、前記目視部分を形成する中心域と、前記本体−界面部分を含むその周辺の円周境界と、を含む窓組立体と からなる群より選択されることを特徴とする請求項2に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項13】前記本体が、2つの整列した通気区域と、少なくとも1の横断面と、を備える部材を備え、該通気区域が前記プロセス−界面部分を有し、該横断面が前記光学ユニット−界面部分を有することを特徴とする請求項12に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項14】前記部材が2つの整列した横断面を含むことを特徴とする請求項13に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項15】前記本体のプロセス−界面部分がプロセスタンクとの界面に取り付けられることを特徴とする請求項1に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項16】前記光学ユニットが、 低い熱膨張率のステンレススチールから作られる枠と、
    該枠内に整列され且つ該枠の熱膨張率より大きくない熱膨張率を有するガラスから作られる透明な挿入物と、を含む窓組立体と、 透明なプラスチック材料から作られる窓組立体であって、前記目視部分を形成する中心域と、前記本体−界面部分を含むその周辺の円周境界と、を含む窓組立体と、 からなる群より選択されることを特徴とする請求項15に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項17】前記本体のプロセス−界面部分が、プロセスタンクの一体部分を備え、したがって前記プロセス−界面部分が前記光学ユニット−界面部分と該タンクの残余との間に変わり目を備えることを特徴とする請求項
    15に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項18】前記光学ユニットが、 低い熱膨張率のステンレススチールから作られる枠と、
    該枠内に整列され且つ該枠の熱膨張率より大きくない熱膨張率を有するガラスから作られる透明な挿入物と、を含む窓組立体と、 透明なプラスチック材料から作られる窓組立体であって、前記目視部分を形成する中心域と、前記本体−界面部分を含むその周辺の円周境界と、を含む窓組立体と、 からなる群より選択されることを特徴とする請求項17に記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項19】前記サニタリーガスケットが是認されたサニタリーガスケット材料から作られることを特徴とする請求項1〜18のいずれかに記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 【請求項20】前記サニタリーガスケットが、ブナN
    (Buna N)、EPDM、ビトン(Viton)、PTFE、シリコン及びポリエチレンからなる群より選択されることを特徴とする請求項1〜18のいずれかに記載のサニタリー目視インジケータ。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、示されたように一般にサニタリー(衛生)目視インジケータ(SANITARY SIGHT INDICATOR)に関し、
    特にサニタリー(衛生)接続部がインジケータの本体と光学ユニットとの間に形成されるサニタリー目視インジケータに関する。

    発明の背景及び概要 典型的な製造工程は、プロセスラインを通る流体状物質の流れ及び/またはプロセスタンク内での物質の蓄積を含むであろう。 目視インジケータは、製造工程の内容物を観察するために、かようなプロセスライン及びプロセスタンク内に一般的に組み込まれる。 この観察は、人により成される外観検査、計測により収集される測定データもしは両者の組合せによりなされるであろう。

    目視インジケータは、通常、プロセスラインを通って流れる内容物の関連した特性を観察するためにプロセスラインに組み込まれた「検流器」、もしくはプロセスタンクに蓄積された内容物の該当するパラメータを観察するためにプロセスタンクに組み込まれた「目視(覗き)
    窓」の形態を採るであろう。 これらの特性/パラメータは、色、透明度、混合の程度、液化、空隙もしくは泡の形成、濁度、光屈折及び洗浄液の有効性を含むであろう。 特に目視窓に関して、プロセスタンク内に蓄積された内容物の全体レベルもしくは多成分混合物の組成物間の界面(例えば、油/混合物での油と水との界面もしくは多相混合物の固体と液体との界面)の位置等の有為な高さ寸法を決定するためにも一般的に用いられる。

    目視インジケータは、通常、本体、光学ユニット及び本体と光学ユニットとの間の接続部を含むであろう。 本体は、製造工程との界面に取り付けられたプロセス−界面部分と、光学ユニットと界面をなす光学ユニット−界面部分と、をこれらの構成要素間の接続部を介して典型的に含む。 光学ユニットは、製造工程の内容物を見るための目視部分と、本体の光学ユニット−界面部分と界面をなす本体−界面部分と、を典型的に含む。

    食品、医薬品及び/または化粧品の製造に関する多くの産業において、衛生設備要求は、目視インジケータの設計上、ある種の制限を負わす。 これらの衛生設備要求は、製造工程へのリークが最小に維持され、汚染の可能性さえも取り除くという必要性を含む。 かようなリークは、目視インジケータの本体と光学ユニットとの間での接続部において、一般的に見いだされている。

    加えて、かような目視インジケータは、通常、製造工程の内容物が目視インジケータの構成要素及び/または構成要素間の隙間内に侵入する機会を産業許容レベルまで最小化するよう設計されなければならない。 侵入した粒子が典型的に、製造工程の内容物の汚染を結果として生じるであろうバクテリアの形成を結果として生じるので、この設計基準は必要である。 過去において、本体と光学ユニットとの間の接続部は、かような内容物侵入にとって主要な候補と見なされていた。

    さらにまた、食品、医薬品及び/または化粧品の製造を含む産業界は、目視インジケータには構成要素の破壊傾向があると疑い深い傾向にある。 この傾向は、ガラス目視部分等のある構成要素の破壊が、製造工程へ導入される破片を結果として生ずるかもしれず、こうして内容物の汚染が生じるという事実による。 故に、光学ユニット、並びに光学ユニットと本体との間の接続部は、かような破壊の可能性を最小化すべく設計されなければならない。 したがって、目視インジケータが製造工程の最大仕事圧の少なくとも1.5倍の圧にて試験されるべきことを産業界は典型的に要求する。 例えば、最大仕事圧15
    0psig(最も関連した産業の典型値)を有する製造工程において目視インジケータの試験圧は、少なくとも225p
    sigでなければならない。

    特にリーク及び侵入に関するこれらの制限の精神は、バルブ、ダイヤフラム(隔膜)等のサニタリー製造工程に組み込まれた構成要素が、界面が「サニタリー取付具」
    もしくは「サニタリ接続具」としての性質を有する態様において、製造工程と界面をなすという産業要求を反映する。 この文脈において「サニタリー接続具」は、国際乳製品、食品及び環境衛生協会(International Associ
    ation of Milk,Food,and Environmental Sanitarian
    s)、合衆国農業省(the United States Department of
    Agriculture)、アメリカ家禽及び卵協会(the Poultr
    y & Egg Institute of America)、酪農及び食品作業供給協会(the Dairy and Food Industries Supply Ass
    ociation)、酪農産業組合(the Dairy Industry Commi
    ttee)、合衆国公共健康サービス(the United States
    Public Health Service)及び/または他の同様な関連の組織により形成され、一般に受諾され是認されている産業基準を満足する接続具に相当する。

    製造工程におけるサニタリー接続は、通常、サニタリークランプ、突合せ溶接もしくはベベルシート取付を備える一体接続具もしくは接続具のいずれかにより達成される。 サニタリークランプ接続具において、サニタリーガスケット及び対応するガスケットグローブは、製造工程の構成要素間のサニタリー接続を形成するために用いられる。 サニタリーガスケットは、実質的に平坦な環状部分と、断面形状がおよそ半円形であり平坦な環状部分の対向表面から外方向に伸張する環境突部と、を含む。

    サニタリーガスケットとの対比において、慣用の「非サニタリー(非衛生)」ガスケットは、通常、全体が平坦な環状部分(「平坦」なガスケット)あるいは断面が円形である環状部分(「Oリング」ガスケット)のいずれかからなる。 これらのタイプのガスケットは必要なサニタリー基準を満足しないので、通常、サニタリー接続を要求する適用には受諾されない。 特に、平坦なガスケットが製造固定の構成要素間に挟まれる際には、望ましくない「注入及び発散(breath in and out)」の傾向を有し、こうしてリーク、内容物侵入及び/または汚染の機会を増加する。 Oリングガスエットに関して、殆ど定義により、製造工程の内容物が侵入するかもしれない挟まれた構成要素間のクレバス(割れ目)を作る。

    典型的なサニタリー接続において、サニタリーガスケットは、それぞれがサニタリーガスケットグローブを含む2つの接続部の間に挟まれる。 かようなサニタリーガスケットグローブは、特にサニタリーガスケットに適合すべく設計される。 特に、サニタリーガスケットグローブは、サニタリーガスケットの平坦な環状部分を支持するための平坦な表面と、サニタリーガスケットの突部を支持するためのチャンネルと、を含むであろう。 故に、サニタリーガスケットが、2つのサニタリーガスケットグローブの間に適当に挟まれる際には、ガスケットは適所に堅固に保持され(すなわち「注入及び発散」もなしに)、挟まれた構成要素間にクレバス(割れ目)を作ることもない。

    本発明によれば、インジケータの構成要素間、主に本体と光学ユニットとの間にサニタリー接続具を含むサニタリー目視インジケータが提供される。 この態様において、製造工程へのリークは最小に維持され、製造工程の内容物が本体と光学ユニットとの間の接続部に侵入することもないであろう。 加えて、光学ユニットの目視部分は、いかなる破壊傾向をも非常に減少すべく設計される。 事実、あるプロトタイプで成された試験において、
    インジケータは、実質的に225psigを越える圧力段階(圧力レイティング)を示し、ゆえに該インジケータを最大仕事圧150psigを有する製造工程に組み込むことができる。

    特に本発明は、製造工程の内容物を目視するためのサニタリー目視インジケータを提供する。 サニタリー目視インジケータは、本体と、光学ユニットと、本体及び光学ユニット間のサニタリー接続具とを有する。 本体は、製造構造との界面に取り付けられるプロセス−界面部分と、光学ユニットと界面をなす光学−界面部分と、を含む。 光学ユニットは、製造工程の内容物を目視するための目視部分と、本体の光学−界面部分と界面をなす本体−界面部分と、を含む。 サニタリー接続具は、実質的に平坦な環状部分と、断面形状がおよそ半円形であり且つ環状部分の対向側から外方向に伸張する第1及び第2の環状突部と、を有するサニタリーガスケットを含む。 サニタリー接続具は、さらに、光学ユニット−界面部分と本体−界面部分とのそれぞれにおいて、サニタリーガスケットグローブを含む。 サニタリーガスケットグローブは、サニタリーガスケットの平坦な環状部分を支持する平坦な表面と、環状突部の1つを支持するチャンネルと、をそれぞれ含む。

    本発明の1実施態様によれば、本体は、本質的に同一であり且つそれぞれがプロセス−界面部分と光学ユニット−界面部分とを含む1対のヘッド部材を備える。 光学ユニットは、ほうけい酸ガラス、アクリルもしくはポリカーボネート等の硬い透明な材料から作られ、その対向端部に2つの本体−界面部分を有する円筒状目視部分を含む。 本体−界面部分は、円筒状目視部分の実質的に同一平面に伸張してもよく、または目視部分と一体成型されたフランジ端部を備えてもよい。 かようなサニタリー目視インジケータは、検流器として製造工程に組み込むこともできる。

    本発明の他の実施態様によれば、ハーバート(Herbert
    s)の米国特許第4,961,628号に開示された窓組立体が、
    改良され、光学ユニットとして目視インジケータに組み込まれる。 特に、ハーバート(Herberts)の窓組立体は、窓組立体すなわち光学ユニットと、目視インジケータの本体と、の間にサニタリー接続が作られてもよいように改良された。 ハーバート(Herberts)特許の所有者は、現在、合衆国、カナダ及びメキシコにおいて、特許出願の譲受人に排他的に配給のため製造した窓組立体を分配する義務を負う。

    ハーバート(Herberts)の窓組立体を組み込んだ本発明の1実施態様によれば、サニタリー目視インジケータは、2つの整列した通気区域と、2つの整列した横断面と、を含む横部材を備える。 通気区域はプロセス−界面部分を含み、横断面は光学ユニット−界面部分を含む。
    光学ユニットは、低い熱膨張率を有するステンレススチール枠と、該枠内に設置され且つ枠の熱膨張率よりも大きくない熱膨張率を有するガラスから作られる目視部分とを備える。 枠は、光学ユニットの本体−界面部分を含む。 かようなサニタリー目視インジケータは、検流器として製造工程に組み込むことができる。

    ハーバート(Herberts)の窓組立体を組み込んだ本発明の別の実施態様によれば、本体のプロセス−界面部分はタンクに取り付けられる。 この実施態様において、本体は好ましくは、タンクの一体部分を備え、こうしてプロセス−界面部分は光学−界面部分とタンクの残余との間の現実の変わり目となる。 かようなサニタリー目視インジケータは、目視窓として製造工程を組み込むことができる。

    本発明の更に別の実施態様によれば、本体のプロセス−
    界面部分はタンクとの界面に取り付けられ、本体はタンクの一体部分を備える。 よって本体のプロセス−界面部分が、光学ユニット−界面部分と、タンクの残余と、の間の現実の変わり目である。 この実施態様の光学ユニットは、ハーバート(Herberts)の窓組立体と同様の形状であるが、目視部分と、光学ユニットの本体−界面部分との両者は、アクリルもしくはポリカーボネート等の透明な材料で作られる。 かようなサニタリー目視インジケータは、目視窓として製造工程に組み込むことができる。

    本発明のこれらの特徴及び他の特徴は、特許請求の範囲に十分に記載され特に指摘される。 以下の記載及び添付図面は、ある説明的な実施態様を詳細に説明するが、これらの実施態様は、発明の原理が用いられるであろう種々の方法の幾つかを示すに過ぎない。

    図面の簡単な説明 添付図面において、 図1は、本発明の1実施態様によるサニタリー目視インジケータの側面図であり、該インジケータの左半分を平面図にて、右半分を断面図にて示した側面図である。

    図2は、図1の目視インジケータの本体と、光学ユニットと、を含む構成要素の分解斜視図である。

    図2Aは、サニタリーガスケットの拡大断面図である。

    図2Bは、サニタリーガスケットグローブの拡大断面図である。

    図3は、図1のサニタリー目視インジケータに用いることができる追加の光学ユニットの斜視図である。

    図4は、本発明の別の実施態様によるサニタリー目視インジケータの側面図であり該インジケータの左半分を平面図にて、右半分を断面図にて示した側面図である。

    図5は、図3のインジケータの構成要素、主に光学ユニットの正面図である。

    図6は、図5の光学ユニットの側面断面図である。

    図7は、本発明の別の実施態様によるサニタリー目視インジケータの正面図であり、該目視インジケータはプロセスタンクに組み込まれて示される。

    図8は、図7の目視インジケータの拡大側面図である。

    図9は、透明な材料で作られた点を除いて、図6に示したと同様の光学ユニットの断面図である。

    詳細な説明 さて、最初に図1及び図2を詳細に参照すれば、本発明によるサニタリー目視インジケータは一般に10にて示される。 以下に詳細に説明するように、サニタリー目視インジケータ10は、プロセスラインを流れる内容物を目視するためにプロセスライン(図示せず)に組み込むこともできるように設計され、ゆえに特に検流器と称されてもよい。 サニタリー目視インジケータ10の設計は、製造工程へのリークが最小に維持されるべきであり、且つ製造工程の内容物が目視インジケータ内に侵入ないであろうと信じられている。 加えて、インジケータ10は、製造工程の内容物の汚染を結果として生じるであろういかなる破壊傾向をも非常に減少すべく設計される。

    サニタリー目視インジケータ10は、一般に14で示される本体と、、一般に16で示される光学ユニットと、本体14
    と光学ユニット16との間のサニタリー接続具18と、を備える。 この文脈において「サニタリー接続具」は、適当な組織により公式化され、一般に受諾され是認されている産業基準を満足する接続具に相当する。 なぜなら、サニタリー接続具18は、本体14と光学ユニット16との間に用いられ、サニタリー目視インジケータ10は高度の衛生基準を有する食品、医薬品、もしくは化粧品等の製造工程に用いられるかもしれないからである。

    本体14は、304ステンレススチールもしくは316ステンレススチール等の是認されたサニタリー材料からなる一対のヘッド部材20を備える。 ヘッド部材20は、本質的に同一であり、これらの部材の幾何学的形状は図1及び図2
    を参照することにより最もよく説明される。 ヘッド部材
    20は、サニタリー接続具18を介して、光学ユニット16の対向端部に対称的に連結される。 したがって、ヘッド部材20は、光学ユニット16と界面をなす光学ユニット−界面部分30を有すると見なすこともできる。

    加えて、ヘッド部材20は、プロセスラインとの界面に取り付けられたプロセス−界面部分32をそれぞれ備える。
    典型的な適用において、この界面は、突き合わせ溶接もしくはベベルシート取付具等を含む適当なサニタリー接続具であろう。 又示されるように、プロセス−界面部分
    32は、サニタリーガスケット(図示せず)と、プロセスラインでの対応するサニタリーガスケットグローブとに組み込むべく設計されたサニタリーガスケットグローブ
    40を含むこともできる。 かようなサニタリーガスケットグローブ40は、以下に述べるサニタリーガスケットグローブと本質的に同一の特徴を有する。

    光学ユニット16は、製造工程の内容物を目視するための円筒状目視部分50と、該目視部分50の同一平面上に伸張し且つその対向端部に位置する2つの端部56とを含む。
    端部56は本体14の光学ユニット−界面部分30と界面をなし、ゆえに光学ユニット16の本体−界面部分として称されてもよい。 光学ユニット16は、好ましくは、ほうけい酸ガラス、アクリルもしくはポリカーボネート等の適当な堅い透明材料から作られ、より好ましくはアクリルから作られる。

    またサニタリー目視インジケータ10は、図3に示す光学ユニット16′を含むこともできる。 該光学ユニット16′
    は、円筒状目視部分50′と、2つの端部すなわち本体−
    界面部分56′を含む。 光学ユニット16と比較して、本体−界面部分56′は、目視部分50′の実質的に同一平面上には伸張しておらず、むしろ目視部分50′の外側にフランジ付けされている。 端部56は、目視部分50から切断されるよりもむしろ、好ましくはユニット16の目視部分50
    と一体成型される。 かような一体成型は、光学ユニット
    16の全体の強度を増加させるとにより、製造工程の内容物の汚染を結果として生じるであろう破壊螢光を非常に減少させると信じられている。 光学ユニット16′は、好ましくは、ほうけい酸ガラス、アクリルもしくはポリカーボネート等の適当な堅い透明な材料から作られ、より好ましくは、ほうけい酸化ガラスから作られる。

    サニタリー接続具18は、拡大断面図が図2Aに示されるサニタリーガスケット60をそれぞれ含む。 示されるように、サニタリーガスケット60は、実質的に平坦な環状部分62と、断面形状がおよそ半円形であり且つ環状部分62
    の対向表面から外方向に伸張する環状突部64及び66と、
    を含む。 サニタリーガスケット60は、ブナN(Buna
    N)、EPDM ビトン(Viton)、PTFE、シリコンもしくはポリエチレン等の是認されたサニタリー材料から作られる。

    サニタリー接続具18のそれぞれは、さらに、それぞれ本体14及び光学ユニット16における対応する一対のサニタリーガスケットグローブ70及び72を含む。 特に、サニタリーガスケットグローブ70はヘッド部材20の光学ユニット−界面部分30に設けられ、サニタリーガスケットグローブ72は光学ユニット16の本体−界面部分56に設けられる。 光学ユニット16′が用いられる場合には、サニタリーガスケットグローブ72′が本体−界面部分56′に設けられる。

    サニタリーガスケットグローブ70及び72の特徴は、サニタリーガスケットグローブ70の拡大断面図である図2Bを参照することにより最もよく説明される。 示されるように、サニタリーガスケットグローブ70は、サニタリーガスケットの平坦な環状部分62を支持するための平坦な環状部分74と、サニタリーガスケット60の突部64/66を支持するための断面形状が半円形のチャンネル76と、を含む。 サニタリーガスケットグローブ70のみが詳細に示されるが、サニタリーガスケットグローブ72/72′も類似の特徴を含むことに注意すべきである。

    サニタリー目視インジケータ10が組み立てられる際、サニタリーガスケット60が、ヘッド部材20のそれぞれの光学ユニット−界面部分30と、光学ユニット16/16′の本体−界面部分56/56′と、の間に挟まれる。 特に、サニタリーガスケット60の平坦な環状部分62は、サニタリーガスケットグローブ70及び72の平坦な環状部分74の間に位置され、サニタリーガスケット60の環状突部64及び66
    は、それぞれのチャンネル76内に位置されるであろう。
    この態様において、サニタリー接続部18は、本体14と、
    光学ユニット16/16′との間に設置される。

    本体14及び光学ユニット16/16′は、連結装置80により共に連結される。 この文脈における「連結装置」は、開示された装置に構造的に等しいか否かに関わらず、これらの構成要素を共に連結するいかなる装置にも相当する。 説明された実施態様において、連結装置80は、ヘッド部材20に整列した開口84を通して挿入される一組のねじ植え込みボルト(ねじ込みスタッド)82を備える。 ナット86がヘッド部材20を互いに圧縮すべく設けられ、本体14と光学ユニット16/16′との間の機械的接続をなす。

    出願人は、説明された幾何学形状及び好ましい特徴を組み込んだサニタリーフローインジケータ10のプロトタイプを開発した。 第1のプロトタイプにおいて、本体14は
    304ステンレススチールで構成され、光学ユニット16はほうけい酸ガラスで成型され、フランジ付の本体−界面部分56を含んでいる。 このプロトタイプは、慣用の方法及び装置を用いて試験され、試験は特に以下の逐次段階を含んでいた。

    1.インジケータを300psigの圧力で圧縮し、この圧力を3
    0秒間保持し、次いで圧力を0psigまで減少させる。

    2.インジケータを450psigの圧力で圧縮し、この圧力を1分間保持し、次いで圧力を0psigまで減少させる。

    3.インジケータを50psig増により壊れるまで圧縮する。

    この態様において試験したところ、光学ユニット16、あるいは特に目視部分50は約575psigにて壊れた。 故に、
    インジケータ10の破壊点は実質的に試験圧225psigよりも大きく、故に最大仕事圧150psigを有する製造工程において保守的に用いるとができる。 これらの試験方法を本質的に同一なユニットに繰り返したところ、光学ユニット16は同様の態様にて600psigにて壊れた。

    第2のプロトタイプにおいて、本体14は304ステンレススチールで構成されたが、光学ユニット16′はアクリルで作られ、同一平面本体−界面部分56′を含んでいた。
    このプロトタイプの試験は、以下の逐次段階をからなっていた。

    1.インジケータを300psigの圧力で圧縮し、この圧力を3
    0秒間保持し、次いで圧力を0psigまで減少させる。

    2.インジケータを450psigの圧力で圧縮し、この圧力を1分間保持し、次いで圧力を0psigまで減少させる。

    3.インジケータを600psigの圧力で圧縮し、この圧力を1分間保持し、次いで圧力を0psigまで減少させる。

    4.インジケータを50psig増により壊れるまで圧縮する。

    この態様にて試験したところ、サニタリーガスケット60
    はおよそ900psigにて、インジケータから外れた。 故にこのインジケータも破壊点が試験圧225psigよりも実質的に大きいことを示した。 したがって、このインジケータは最大仕事圧150psigを有する製造工程に保守的に用いることができる。 これらの試験方法を本質的に同一のインジケータに繰り返したところ、サニタリーガスケット60は約900psigにて再度外れた。

    さて図4〜図6に転じて、本発明による別のサニタリー目視インジケータが一般に110にて示される。 サニタリー目視インジケータ110もまた、プロセスラインを流れる内容物を目視するためにプロセスライン(図示せず)
    に組み込むべく設計されてもよく、したがって特に検流器と称されてもよい。

    サニタリー目視インジケータ110は、一般に114で示される本体と、少なくとも1つの、示された実施態様においては2つの一般に116で示される光学ユニットと、を備える。 サニタリー接続具118は、本体114と光学ユニット
    116との間に作られる。 示された実施態様において、本体114は、304ステンレススチールもしくは316ステンレススチール等の是認されたサニタリー材料で作られる横部材120を備える。 しかしながら、本体114の他の構成は本発明で可能であり、考慮される。 例えば、横部材120
    はT部材で置き換えられてもよく、こうして1つの光学ユニット116のみがインジケータに含まれてもよい。

    横部材120は、2つの整列した通気区域122と、2つの整列した横断面124と、を備えている。 横断面124のそれぞれは、サニタリー接続具118の一つを介して、光学ユニット116に連結されている。 したがって、横断面124のそれぞれは、光学ユニット−界面部分130を有するとして見なすこともできる。

    通気区域122は、プロセスラインとの界面に取り付けられるプロセス−界面部分132をそれぞれ含む。 典型的な適用において、この界面は、サニタリークランプ、突合せ溶接もしくはベベルシート取付具等を含む適当なサニタリー接続具であろう。 示されるようにサニタリークランプを用いる際には、プロセス−界面部分132は、上述のサニタリーガスケットグローブ76、70及び72と同じ特徴を有し、同じ機能を呈するサニタリーガスケットグローブ140をそれぞれ含んでもよい。

    光学ユニット116のそれぞれは、好ましくは、全体の開示が参照としてここに引用記載されているハーバート(Herberts)の米国特許第4,961,628号に開示されるタイプの窓組立体142を備える。 かような窓組立体は、高圧及び熱影響の下でさえも非常に耐性があると信じられている。 よって窓組立体142は、製造工程の内容物の汚染を結果として生じるであろういかなる破壊傾向をも非常に減少させる。

    各窓組立体142は、製造工程の内容物を目視するための透明な挿入物すなわち目視部分150を整列させた円筒状金属枠144を含む。 該枠144は低い熱膨張率を有するステンレススチールから作られ、目視部分150は同じかわずかに小さし熱膨張率を有するガラス、好ましくはほうけい酸ガラスから作られる。 該枠144は、それぞれ本体114
    の光学ユニット−界面部分130との界面をなす本体−界面部分156を含む。

    また、インジケータ110は図9に示される光学ユニット1
    16′を組み込むこともできる。 光学ユニット116′は、
    窓組立体142と同様な形状であるが、アクリルもしくはポリカーボネート等の透明プラスチック材料から完全に作られる窓組立体142′を備える。 光学ユニット116′の目視部分150′は窓組立体142の中心域を備え、一方、本体−界面部分156′はその周辺の円周環境を備える。

    サニタリー接続具118は、上述のサニタリーガスケットと本質的に同一なサニタリーガスケット160をそれぞれ含む。 したがって、サニタリーガスケット160は、実質的に平坦な環状部分と、断面形状がおよそ半円形であり且つ平坦な環状部分の対向表面かか外方向に伸張する環状突部と、をそれぞれ含む。 サニタリーガスケット160
    のこれらの部分は、特別に番号付けされてはいないが図面に示されている。 サニタリー接続具118のそれぞれは、さらに、それぞれ本体114及び光学ユニット116において対応する一組のサニタリーガスケットグローブ170
    及び172を含む。 特に、サニタリーガスケットグローブ1
    70は横断面124の光学ユニット−界面部分130に設けられ、サニタリーガスケットグローブ172は枠144の本体−
    界面部分156に設けられる。 サニタリーガスケットグローブ170及び172は、上述のサニタリーガスケットグローブ70及び72と好ましくは本質的に同一である。

    サニタリー目視インジケータ110が組み立てられる際、
    サニタリーガスケット160は、それぞれ横断面124の光学ユニット−界面部分130と、光学ユニット116の本体−界面部分156と、の間に挟まれる。 特に、サニタリーガスケット160の平坦な環状部分は、サニタリーガスケットグローブ170及び172の平坦な環状部分の間に位置するであろうし、サニタリーガスケット160の環状突部は、サニタリーガスケットグローブのチャンネル内に位置するであろう。 この態様において、サニタリー接続具118は本体114と光学ユニット116との間に設置される。

    本体114と光学ユニット116とは、連結装置180により共に連結される。 この文脈において「連結装置」は、開示された装置と構成的に等しいか否かに関わらず、これらの要素を共に連結するいかなる装置にも相当する。 示された実施態様においては、連結装置180は、それぞれの光学ユニット116のために、「TRI−CLAMP」(商標)として広く用いられているような3セクションクランプ18
    2を備える。

    さて追加的に図7及び図8を参照すれば、本発明による別のサニタリー目視インジケータが、一般に210で示される。 サニタリー目視インジケータ210は、プロセスタンク211に組み込まれるべく設計され、ゆえに特に目視窓とし称されてもよい。

    サニタリー目視インジケータ210は、一般に214で示される本体と、一般に216で示される光学ユニットと、を備える。 本体214は、光学ユニット216との界面をなす光学ユニット−界面部分230と、製造工程との界面に取り付けられたプロセス−界面部分232と、を含む。 示された実施態様において、本体214は、プロセスタンク211の一体部分を備え、ゆえにプロセス−界面部分232は、光学ユニット−界面部分230とタンク211の残余との間の変わり目を備える。

    光学ユニット216のそれぞれは、全体の開示が参照としてすでに組み込まれているハーバート(Herberts)の米国特許第4,961,628号に開示されるタイプの窓組立体242
    を好ましくは備える。 したがって、窓組立体242は、上述の窓組立体142と本質的に同一であり、プロセスタンク211の内容物を目視するための透明挿入物すなわち目視部分250を整列する円筒状金属枠244を含む。 該枠244
    は、本体214の光学ユニット−界面部分230との界面をなす本体−界面部分256を含む。 また、インジケータ210は図9に示す光学ユニット116′を組み込むこともできる。

    サニタリー接続具218は、上述のサニタリーガスケットと本質的に同一なサニタリーガスケット260を備える。
    サニタリー接続具218は、さらに、本体214及び光学ユニット216において、それぞれ対応する一組のサニタリーガスケットグローブ270及び272を含む。 特に、サニタリーガスケットグローブ270は本体214の光学ユニット−界面部分230に設けられ、サニタリーガスケットグローブ2
    72は枠244の本体−界面部分256に設けられる。 サニタリーガスケットグローブ270及び272は、上述のサニタリーガスケットグローブと好ましくは本質的に同一である。

    サニタリー目視インジケータ210が組み立てられる際、
    サニタリーガスケット260は、それぞれ本体214の光学ユニット−界面部分230と、光学ユニット216の本体−界面部分256との間に挟まれる。 特に、サニタリーガスケット260の平坦な環状部分は、サニタリーガスケットグローブ270及び272の平坦な環状部分の間に位置されるでろうし、サニタリーガスケット260の環状突部はサニタリーガスケットグローブのチャンネル内に位置されるであろう。 この態様において、サニタリー接続具218は、本体214と光学ユニット216との間に設置される。 本体214
    と光学ユニット216とは、上述の連結装置180と本質的に同じである連結装置280により共に連結される。

    サニタリー目視インジケータ210の示された幾何学形状及び好ましい特徴を組み込んだプロトタイプが、出願人により開発された。 このプロトタイプの試験は以下の逐次段階からなる。

    1.インジケータを150psigの圧力で圧縮し、この圧力を3
    0秒間保持し、次いで0psigまで減少させる。

    2.インジケータを300psigの圧力で圧縮し、この圧力を3
    0秒間保持し、次いで0psigまで減少させる。

    3.インジケータを450psigの圧力で圧縮し、この圧力を3
    0秒間保持し、次いで0psigまで減少させる。

    4.インジケータを600psigの圧力で圧縮し、この圧力を1分間保持し、次いで0psigまで減少させる。

    5.インジケータを900psigの圧力で圧縮し、この圧力を1分間保持し、次いで0psigまで減少させる。

    6.インジケータを1200psigの圧力で圧縮し、この圧力を1分間保持し、次いで0psigまで減少させる。

    7.インジケータを壊れるまで圧縮する。

    この態様にて試験したところ、サニタリーガスケット26
    0は、およそ1480psigでインジケータから外れた。 したがって、目視インジケータ210の圧力段階(圧力レィティング)は、最大仕事圧150psigを有する製造工程のための典型的な産業基準試験圧力段階225psigを大いに越えている。

    今や本発明が、本体と光学ユニットとの間のサニタリー接続具を含むサニタリー目視インジケータを提供することを認めるであろう。 この態様において、製造工程へのリークは最小に維持され、製造工程の内容物が目視インジケータ内に侵入する機会は産業上許容されるレベルにまで最小化される。 加えて、光学ユニットの目視部分は、破壊傾向を非常に減少すべく設計される。

    本発明は特定の好ましい実施態様に関して示され且つ説明されたが、当業者によるこの明細書の解読及び理解にもとづく等しい変更及び改良が成されてもよいことは明らかである。 本発明は、かような等しい変更及び改良の全てを含み、以下の特許請求の範囲にのみ限定されるものではない。

    ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−91268(JP,A) 実開 昭59−34364(JP,U) 実開 昭63−38047(JP,U) 実開 平4−71158(JP,U) 実開 平1−132919(JP,U) 実公 昭53−36134(JP,Y2)

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