JP2001510272A - ダックビルバルブ - Google Patents

ダックビルバルブ

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JP2001510272A
JP2001510272A JP2000503358A JP2000503358A JP2001510272A JP 2001510272 A JP2001510272 A JP 2001510272A JP 2000503358 A JP2000503358 A JP 2000503358A JP 2000503358 A JP2000503358 A JP 2000503358A JP 2001510272 A JP2001510272 A JP 2001510272A
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duckbill valve
circular
slit
duckbill
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JP2000503358A
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ベネツト,ロバート・アルフレツド
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ユニリーバー・ナームローゼ・ベンノートシヤープ
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K15/00Check valves
    • F16K15/14Check valves with flexible valve members
    • F16K15/144Check valves with flexible valve members the closure elements being fixed along all or a part of their periphery
    • F16K15/147Check valves with flexible valve members the closure elements being fixed along all or a part of their periphery the closure elements having specially formed slits or being of an elongated easily collapsible form

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Check Valves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 第1の端部(4)および第2の端部(6)を有する中空円筒状エラストマー製本体(2)を含むダックビルバルブ。第1の端部(4)は、細長のスリット(10)に至る放物線状に先細の壁(8)を有し、スリットは上下唇部(12)に囲まれる。第2の端部(6)は、開いた口で終端する非一様に円形の(楕円等の)外壁を有する。完全に円形の有孔付属具内に挿入されると、非一様に円形の外壁を有するエラストマー製本体は円形形状に屈服して嵌合し、それによって唇部およびスリットが強制的に閉じられる。エラストマー製本体内の空気圧が上がると、スリットは強制的に開かれる。別の実施形態では、第2の端部の内壁を非一様に円形(楕円等)にすることができる。円形の管状付属具をエラストマー製本体の非一様に円形の内壁内に挿入することによって、同様に屈服嵌合形状が達成され、唇部およびスリットが強制的に閉じられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、従来品より性能が向上し、製造コストが安い新規のダックビルバル
ブに関する。
【0002】 ダックビルバルブは、多岐の産業にわたる多数の装置において圧力調節のため
に使用される。それらの装置のための用途としては、自動車ブレーキ、家庭用小
型機器、腎臓透析、皮下注射器、スポーツ用品、玩具、ノンエーロゾルポンプお
よび様々な産業用装置類がある。その人気は、その単純な構造から発している。
ダックビルバルブには、弾性のハウジング自体以外に動く部分がない。
【0003】 その単純性にかかわらず、製造プロセスが旧式であるために、従来のダックビ
ルバルブは比較的に高価である。標準の製造法では、ゴムの圧縮成形が使用され
、次いで成形されたゴムバルブに第2の別の工程でスリットが切られる。この2
段階手順が生産を遅らせ、コストを上げる。
【0004】 Vernay Laboratories,Inc.に譲渡された米国特許第
5,010,925号(Atkinson他)は、一段と精巧なダックビルバル
ブアセンブリを開示している。一実施形態(図6)では、バルブ本体の外壁が楕
円形状に形成される。楕円形の本体をバルブ付属具の円形のリセスに挿入するこ
とによって、先細の唇部38、40が共にバイアスしてバルブアセンブリが閉じ
る。不幸にして、V字形先細の壁同士が比較的に狭い接触ポイントで交差するの
みである。その結果、シールがおよそ堅牢とはいえない。
【0005】 本発明の目的は、一層強固なシールを有するダックビルバルブを提供すること
にある。
【0006】 本発明の別の目的は、1工程で製造可能な改良されたダックビルバルブを提供
することにある。
【0007】 本発明のさらに別の目的は、より安価な構造のダックビルバルブを提供するこ
とにある。
【0008】 本発明のさらにまた別の目的は、耐用期間と性能の向上したダックビルバルブ
を提供することにある。
【0009】 第1の態様では、ダックビルバルブは第1の端部および第2の端部を有する中
空円筒状エラストマー製本体を含み、第1の端部は細長のスリットに向かって先
細になる放物線状外壁を有し、第2の端部は開いた口で終端する内壁および外壁
を有し、第2の端部の外壁と内壁の少なくとも一方が非一様に円形である。
【0010】 非一様に円形の外壁および/または内壁は楕円形状であることが好ましい。
【0011】 エラストマー製本体は、第1の端部と第2の端部の間に円筒状中間部を含むこ
とが好ましい。カラーが口を囲み、第2の端部の外壁から半径方向外向きに突出
することが好ましい。
【0012】 本発明の別の態様では、開いた状態(原成型時)の細長のスリットが楕円形状
であり、幾分アメリカンフットボールに似ている。上下唇部が楕円形スリットを
囲み、各唇部がバルブの第1の端部から第2の端部へ横切る長手軸に直交する面
を有することが好ましい。開いた状態の上下唇部は、尖った細長の左右唇部端に
集束することが好ましい。唇部は第1の端部の実質的に全径にわたって延在する
ことが有利である。「実質的に」とは、第1の端部径の少なくとも70%、好ま
しくは少なくとも85%、最適には少なくとも95%を意味する。スリットの放
物線形湾曲および唇部配置により、唇部は共にバイアスされたときには、比較的
に大きな相互接触面で係合することが好ましい。それによって、一層緊密なシー
ルを達成することができる。
【0013】 エラストマー製本体の構成材料は、本質的にエチレン、プロピレン、スチレン
、ブタジエン、アクリロニトリルおよびそれらの混合物(共重合体を与える)か
らなるグループから選択されたモノマーの重合から調製されたエラストマーを包
含するか、もしくはこれにより構成することができる。シリコーンもまた、構成
材料として使用することができる。Kraton(R)ラバーを使用することが
最も好ましい。エラストマー製本体は透明であることが好ましい。
【0014】 本発明のダックビルバルブは、流体状態のエラストマーを型内中に射出するス
テップを含む方法で形成することが好ましい。型は、エラストマー製本体内に開
いたスリットを形成することができる表面構造を含むべきである。射出の後で、
成形された本体を射出成型機の型から取り出す。
【0015】 本発明の重要な利点は、射出成形によって、スリットを他の部分と同時に構築
してダックビルバルブ本体を製造することができる点にある。第2段階のスリッ
トカッティングはもはや必要ない。バルブ本体の形成に必要な材料がきわめて少
ないことも利点である。この新規のバルブは、壁をより薄くすることができ、か
つ現に機能するのに要する壁材料もより少ない。対照的に、従来技術のダックビ
ルバルブは、剛性を得るためには比較的に厚いかもしくは可撓性の乏しいゴム壁
を使用しなければならない。剛性なしでは、旧来のダックビルバルブはスリット
を閉じた状態に維持できない。剛性のゴムは射出成形できず、圧縮成形により形
状化される。
【0016】 外壁が非一様に円形(楕円形等)である第1の実施形態による本発明のダック
ビルバルブは、円形の内壁を有する付属具内に挿入するものであり、エラストマ
ー製本体の外壁が円形の内壁に位置決めされる。円形の付属具と非円形の壁の間
の相互作用により、非一様に円形の壁が強制されて円形状になり、それによって
共にスリットの唇部を圧迫する。この配置の下では、バルブ内とスリット外部の
大気圧が本質的に同一である限りスリットは閉じたままである。中空円筒状エラ
ストマー製本体内の圧力が著しく上がると、スリットの唇部が離れて開き、バル
ブ内部と外部の間の圧力が均等化される。
【0017】 本発明の別の実施形態は、円形の外壁と非一様に円形(楕円等)の内壁を有す
るダックビルバルブである。したがって、円形外壁を有する付属具が非一様に円
形(楕円等)の内壁を有する中空円筒状エラストマー製本体内に挿入することに
より、ダックビルバルブアセンブリが達成される。円形の付属具とダックビルバ
ルブの非一様に円形の内壁の間の相互作用により、ダックビルバルブの非一様に
円形の内壁が強制されて円形形状になり、それによって共にスリットの唇部を圧
迫する。前の実施形態と同様に、バルブ内とスリット外部の大気圧が本質的に同
一である限りスリットは閉じたままである。中空円筒状エラストマー製本体内の
圧力が著しく上がると、スリットの唇部が離れて開き、バルブ内部と外部の間の
圧力が均等化される。
【0018】 以下で本発明の様々な目的、特徴および利点について添付の図面を参照してよ
り詳細に説明する。ただし、説明は例示的なものにすぎない。
【0019】 図1は、本発明のダックビルバルブの第1の実施形態を示す。バルブは、第1
の端部4および第2の端部6を有する中空円筒状エラストマー製本体2を含む。
放物線状のテーパを付けた壁8が第1の端部近辺に位置し、唇部12により規定
される細長のスリット10に向かって先細形状となる。エラストマー製本体の第
2の端部の楕円形状外壁16は、非円形の内壁15によって規定される開口14
で終端する。円筒状中間部18が第1の端部と第2の端部を接続する。カラー2
2が第2の端部近辺に位置し、中間部の外壁20から半径方向外向きに突出する
【0020】 図2は、上唇部13および下唇部17により形成される唇部12を最も良く示
す。開口(原成形時の)状態の上下唇部は楕円形状で、左右スリット端21l、
21rで交差する。
【0021】 図3は、周囲が非円形状の中間部外壁を最も良く示す。断面において、中間部
外壁は、薄目のセグメント26によって隔てられた、一対の厚めのセグメント2
4を有する。したがって、中間部の内外壁とも楕円形状を規定する。楕円形状を
規定する内外壁それぞれの主軸O、Iは相互に直交する。言い換えれば、楕円形
状の長軸が相互に直角を成す。本発明の目的のためには、内外壁とも一様な円形
としないのは任意選択による。
【0022】 図4は、バルブアセンブリを形成するためにエラストマー製本体が管状付属具
28内に押圧され、その結果閉じた状態に圧迫されたダックビルバルブのスリッ
ト10を示す。エラストマー製本体の楕円形形状は、管状付属具28の円形の内
壁30によって円形構成に押し込まれる。
【0023】 図5は、図1の実施形態の縮小版を示す図である。この実施形態では、テーパ
を付けた壁8のスリットから遠方の端に取付用の隆条32を含む。中間部18は
隆条32をカラー22から離し、管状付属具28を留めるリセスを備える。
【0024】 図6は、管状付属具の完全に円形の開口内に挿入されたダックビルバルブのエ
ラストマー製本体を示し、エラストマー製本体の楕円形壁が付属具に屈服してシ
ールが得られる。その結果、スリット10が強制されて閉じた状態になる。スリ
ットが開くのは、ダックビルバルブ内の圧力がスリット外部の気圧より高くなる
ときのみである。
【0025】 図7は、本発明の第2の実施形態を示す。この実施形態では、図8が最も良く
示すように、中間部の外壁周囲が円形であるが、内壁は非円形である。断面にお
いて、中間部の壁は、薄目のセグメント126によって隔てられた一対の厚めの
セグメント124を有する。したがって、中間部の内壁は楕円形状を呈する。第
1の実施形態と同様に、図7および8図のダックビルバルブは、唇部112によ
って囲まれる細長のスリット110を含み、唇部は上唇部113および下唇部1
17によって形成される。
【0026】 図9は、ダックビルバルブの中空円筒状エラストマー製本体102を示し、非
円形の内壁115が完全に円形の管状付属具128上に据えられ、エラストマー
製本体102の楕円形の内壁が付属具に屈服する。その結果、スリット110が
強制されて閉じた状態になる。図10は、ダックビルバルブと管状付属具を組合
せたバルブアセンブリの閉じた状態を示す。スリットが開くのは、ダックビルバ
ルブ内の圧力がスリット外部の気圧より高くなるときのみである。管状付属具1
28は、液体分注容器内のディップチューブのような剛性のプラスチックチュー
ブがよいであろう。
【0027】 以上、2つの実施形態についてのみ説明したが、当分野の技術者はさらに様々
な変更および適用を考案することができよう。それらはすべて本発明の範囲に含
まれるものと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施形態による開口位置のダックビルバルブの斜視図である。
【図2】 1図のダックビルバルブの正面図である。
【図3】 図1の3−3線断面図である。
【図4】 図4は、付属具(部分的に示す)内に挿入された、スリットが閉じた状態の図
1に示すダックビルバルブの正面図である。
【図5】 図1の縮小版の、スリットが開いた状態のバルブの断面図である。
【図6】 ダックビルバルブが付属具内に挿入された図5の縮小版による、付属具内に挿
入された、スリットが閉じた状態の断面図である。
【図7】 本発明によるダックビルバルブの第2の実施形態の側面図である。
【図8】 図7の8−8線断面図である。
【図9】 付属具をダックビルバルブ内に挿入し、スリットが閉じた状態の第図7の長手
方向断面図である。
【図10】 図9の10−10線断面図である。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成12年1月14日(2000.1.14)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0004
【補正方法】変更
【補正内容】
【0004】 Vernay Laboratories,Inc.に譲渡された米国特許第
5,010,925号(Atkinson他)は、一段と精巧なダックビルバル
ブアセンブリを開示している。一実施形態(図6)では、バルブ本体の外壁が楕
円形状に形成される。楕円形の本体をバルブ付属具の円形のリセスに挿入するこ
とによって、先細の唇部38、40が共にバイアスしてバルブアセンブリが閉じ
る。不幸にして、V字形先細の壁同士が比較的に狭い接触ポイントで交差するの
みである。その結果、シールがおよそ堅牢とはいえない。ドイツ特許第1130
232号は、楕円形状の外壁および内壁により規定される開口を有するダックビ
ルバルブに関する。
【手続補正3】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図2
【補正方法】変更
【補正内容】
【図2】
【手続補正4】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図3
【補正方法】変更
【補正内容】
【図3】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR, NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,KE,L S,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL ,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR, BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,DK,E E,ES,FI,GB,GE,GH,GM,GW,HR ,HU,ID,IL,IS,JP,KE,KG,KP, KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,L V,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI, SK,SL,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,U Z,VN,YU,ZW

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の端部および第2の端部を有する中空円筒状エラストマ
    ー製本体を備えたダックビルバルブであって、第1の端部が細長のスリットに向
    かって先細になる放物線状外壁を有し、第2の端部が開いた口で終端する内壁お
    よび外壁を有し、第2の端部の外壁と内壁の少なくとも一方が非一様に円形のダ
    ックビルバルブ。
  2. 【請求項2】 外壁が非一様に円形であり、かつ楕円形状である請求の範囲
    第1項に記載のダックビルバルブ。
  3. 【請求項3】 内壁が非一様に円形であり、かつ楕円形状である請求の範囲
    第1項または第2項に記載のダックビルバルブ。
  4. 【請求項4】 口を囲むカラーをさらに備え、本体がさらに第1の端部と第
    2の端部の間に円筒状中間部を備え、カラーが中間部の外壁から半径方向外向き
    に突出する請求の範囲第1項から第3項のいずれか一項に記載のダックビルバル
    ブ。
  5. 【請求項5】 バルブの開口位置で楕円形状を形成する上唇部および下唇部
    によって細長のスリットが制限される請求の範囲第1項から第4項のいずれか一
    項に記載のダックビルバルブ。
  6. 【請求項6】 上唇部と下唇部が対向する唇部端で交差し、スリットが第1
    の端部の径の少なくとも70%にわたって延在する請求の範囲第5項に記載のダ
    ックビルバルブ。
  7. 【請求項7】 エラストマー製本体が、本質的にエチレン、プロピレン、ス
    チレン、ブタジエン、アクリロニトリルおよびそれらの混合物からなるグループ
    から選択されたモノマーの重合から調製されたエラストマーから構成される請求
    の範囲第1項から第6項のいずれか一項に記載のダックビルバルブ。
  8. 【請求項8】 エラストマー製本体がシリコーンから構成される請求の範囲
    第1項から第7項のいずれか一項に記載のダックビルバルブ。
  9. 【請求項9】 エラストマー製本体が透明である請求の範囲第1項から第8
    項のいずれか一項に記載のダックビルバルブ。
  10. 【請求項10】 ダックビルバルブ本体を製造する方法であって、 i)バルブ本体の端部に細長のスリットを形成することができる表面を含む型
    内に流体状態のエラストマーを射出するステップと、 ii)型からバルブ本体を取り出すステップとを含んでいる方法。
JP2000503358A 1997-07-15 1998-07-06 ダックビルバルブ Pending JP2001510272A (ja)

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US89259497A 1997-07-15 1997-07-15
US08/892,594 1997-07-15
US09/081,328 US6092551A (en) 1998-05-19 1998-05-19 Duckbill valve
US09/081,328 1998-05-19
PCT/EP1998/004225 WO1999004187A1 (en) 1997-07-15 1998-07-06 Duckbill valve

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