JP2008095829A - 逆止弁 - Google Patents

Abstract

【課題】 ゴミが絡みづらく、スプリング機能が阻害されず逆止機能低下の少ない逆止弁を提供する。
【解決手段】流路（水の流れ）は入水口２０及び出水口２１間に形成される。弁本体３内に配置され、流路を遮断する止水コマ１７を有する。止水コマ１７は流路から隔離設置されたスプリング１３で保持される摺動するシャフト１８を有しシート１４の外に配置されている。流路内に広い隙間を確保しゴミが絡みずらくし、スプリング機能が阻害されないで逆止機能低下が少ない。蓋１１は弁機能解除蓋４を有しており、逆止機能を解除してゴミ等の付着による逆止機能低下を防げる。弁機能全体をカートリッジ化することにより新旧交換を容易にできる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、水道システムに使用される逆止弁の構造に関するものである。

水道システムにおいて、例えば、公共水道管網で、本管バルブ操作や本管の破裂、大きな圧力変動（増設ポンプの停止や消火栓からの緊急取水などで配管系の一部に極端な水需要が生じた場合など）によって圧力低下が生じた時に、水道水が逆流することがある。この逆流によって、一度排出された水道水を水道管内に吸引してしまうことがある。逆止弁は、この様な現象を防止するために水道水の流路に設置されるものである。
従来、流体の逆流を防止する逆止弁は、各種使用されているが、多くは、水道配管の途中に挿入して、適宜位置に取付けるように構成されている。逆止弁は、例えば、弁体と弁体を付勢するスプリングを備えたハウジングから構成されており、スプリングが流路中に配置されている（特許文献１参照）。
特開昭５９−３７３７５号公報

水道システムにおいて、配管施工直後では、配管内に種々なゴミが存在しており、配管洗浄時などでは逆止弁にゴミ等が付着し、種々な障害を起こしていた。このようなゴミは、流路内に配置された逆止弁内部に密集して設置された止水コマ及びスプリング等とそれらを保持するシートとの狭い隙間に絡み付いて障害を大きくして逆止機能低下を招いていた。
また、逆止弁は、経年による水垢の付着などにより逆止機能が劣化する。従って、時折、部品を交換しその逆止機能の劣化を防ぐ必要がある。従来は、弁本体を水道配管から取り外して弁本体ごと交換をしなければならず、その作業は、非常に困難であった。
本発明は、このような事情によりなされたものであり、第１の発明は、止水コマをシートの外側に配置し、広い隙間を確保し、ゴミが絡みづらくし、更に、スプリングを流路から隔離設置し、スプリング機能が阻害されないで逆止機能低下の少ない逆止弁を提供する。第２の発明は、配管洗浄及び初期通水等においてゴミ等の付着による逆止機能低下を防ぐと共に配管洗浄及び初期通水等（二次側給水による耐圧検査を含む）の作業性を高める為に、弁機能を解除する逆止弁を提供する。第３の発明は、弁機能全体を容易に交換可能とすることにより、逆止機能の維持を簡単にする逆止弁を提供する。

本発明の逆止弁は、一次側に設けられた入水口及び二次側に設けられた出水口を有し、前記入水口及び出水口間に流路を有し、且つ別開口部を有する弁本体と、前記弁本体内に配置され、前記流路を遮断する止水コマと、前記弁本体内に配置され、前記止水コマを摺動するシャフトと、前記別開口部より挿入配置され、前記止水コマのシート部が接触するシート面を有し、前記シャフトの摺動をガイドするシートと、前記シャフトの前記別開口部側に設けられたスプリングとを具備し、前記止水コマは通水時において、動水圧により前記止水コマの前記シート部が前記シートの前記シート面から離れて通水が可能となり、一次側に負圧等の逆流要因が生じた際には、前記スプリングによって前記止水コマが前記シート面側に引き寄せられて前記シートの前記シート面に前記止水コマの前記シート部が当接し、二次側から一次側への逆流を防止し、前記止水コマは前記シート中心軸長手方向の外側に配置され、前記スプリングは前記流路から隔離設置されていることを特徴としている（請求項１）。

また、本発明の逆止弁は、請求項１に記載の逆止弁において、前記弁本体は、前記別開口部及び当該別開口部を封止する蓋を有し、前記蓋は、蓋中心軸の長手方向一端に蓋開口部を有し、その蓋開口部を封止する弁機能解除蓋を備えており、当該弁機能解除蓋は、一端に開口を有する大径部及び当該大径部の他端に形成された小径部から構成され、前記大径部は前記蓋の前記蓋開口部を嵌合もしくは螺子止し、前記小径部を前記蓋の前記蓋開口部内に嵌合もしくは螺子止した時に、前記小径部が前記シャフトを押し下げて弁機能を解除するように構成されていることを特徴としている（請求項２）。
また、本発明の逆止弁は、請求項１又は請求項２に記載の逆止弁において、前記シート、前記止水コマ、前記シャフト及び当該シャフトを保持する前記スプリングにより一体のカートリッジを構成し、当該カートリッジは前記弁本体の前記別開口部から当該弁本体内に挿入され、配置されていることを特徴としている（請求項３）。

第１の発明は、止水コマをシートの外側に配置して広い隙間を確保しているので、ゴミが絡みずらく、更に、スプリングを流路から隔離設置した結果、スプリング機能が阻害されないで逆止機能低下の少ない逆止弁が得られる。第２の発明は、配管施工直後において、逆止機能を解除する事により、配管洗浄及び初期通水等におけるゴミ等の付着による逆止機能劣化を防ぐと共に、配管洗浄及び初期通水等（二次側給水による耐圧検査を含む）の作業性を高める。第３の発明は、弁機能全体を容易に交換することにより逆止機能の維持を簡単にする逆止弁を提供する。

以下、実施例を参照して発明の実施の形態を詳細に説明する。

まず、図１乃至図３を参照して実施例１を説明する。
図１は、この実施例の逆止弁の正面断面図、図２は、この実施例の逆止弁の通水状態を説明する正面断面図、図３は、この実施例の逆止弁の逆止状態を説明する正面断面図である。

逆止弁２５は、一次側に設けられた入水口２０及び二次側に設けられた出水口２１を有し、入水口２０及び出水口２１間に矢印（図２参照）に示す流路（水の流れ）を有する弁本体３を有している。弁本体３は、入水口２０及び出水口２１の他に両口間上部に第３の口である別開口部２３（図６参照）を有している。弁本体３内には、流路を遮断する止水コマ１７と、止水コマ１７を摺動するシャフト１８と、弁本体３の別開口部２３より挿入配置され、止水コマ１７が接触するシート面１４ｓを有し、シャフト１８の摺動をガイドするシート１４と、シャフト１８の別開口部側に設けられたスプリング１３とが配置されている。シート１４に止水コマ１７が接して止水状態になる場合は、シート１４の先端凸部に止水コマ１７の上面に取付けられたコマパッキン１６が当接される。シート１４先端凸部の接触部分は、シート面１４ｓといい、コマパッキン１６の接触部分は、シート部という。

止水コマ１７は、通水時において、動水圧により止水コマ１７に設けられたコマパッキン１６のシート部がシート１４先端のシート面１４ｓから離れる。また、一次側に負圧等の逆流要因が生じた際には、スプリング１３の保持力によって止水コマ１７がシート面１４ｓ側に引き寄せられて、シート１４先端のシート面１４ｓに止水コマ１７に設けられたコマパッキン１６のシート部が当接して二次側から一次側への逆流を防止する。スプリングは、別開口部２３側に設置されているので、入水口２０及び出水口２１間に形成される流路からは隔離設置されている。また、止水コマ１７は、シート１４中心軸長手方向の外側に配置されている。

シート１４は、別開口部２３より弁本体３に挿入配置され、流路シリンダ内面１９と接する部分は、Ｏリングパッキン１５により止水されている。シート１４の別開口部２３側と止水コマ１７側との間は、３本の支持体により構成されている。この逆止弁２５は、弁機能解除蓋４を備えた蓋１１を有している。弁本体３は、入水口２０と出水口２１のほぼ中間に別開口部２３を有し、この別開口部２３は、蓋１１により封止されている。この別開口部２３と蓋１１との間にはＯリングパッキン１２が介在し両者を密着させている。

次に、図２及び図３を参照して実施例１の逆止弁の動作について説明する。
図１に示す状態の逆止弁を水道管等に接続する。入水口２０から通水すると、流路に沿って水は、止水コマ１７を押し、流路に沿って出水口２１から出水していく。このとき、止水コマ１７は、スプリング１３の保持力に抗して動水圧によりシート１４から離れる（図２）。
次に、逆止機能が作動した状態を説明する（図３）。一次側に負圧等の逆流要因が生じた際には、スプリング１３の保持力によって止水コマ１７がシート面１４ｓ側に引き寄せられて、シート１４先端のシート面１４ｓに止水コマ１７に設けられたコマパッキン１６のシート部が当接して二次側から一次側への逆流を防止する。
この実施例は、止水コマをシートの外側に配置して広い隙間を確保しているので、ゴミが絡みづらく、更に、スプリングを流路から隔離設置した結果、スプリング機能が阻害されないで逆止機能低下の少ない逆止弁が得られる。

次に、図４及び図５を参照して実施例２を説明する。
図４は、この実施例の逆止弁の逆止機能の解除を説明する正面断面図、図５は、この実施例の逆止機能の解除方法を説明する斜視図である。
図５（ａ）に示すように、弁機能解除蓋４は、一端に開口を有する大径部４２及び大径部４２の他端に形成された小径部４１から構成されている。大径部４２は、嵌合もしくは螺子止（この実施例では螺子止である）し、蓋１１の開口部を封止することができる。小径部４１は、蓋１１の開口部に挿入（螺子込み・螺子止）することによって、蓋１１を封止することができる。

例えば、配管施工直後に逆止機能を解除してから配管洗浄及び初期通水等（二次側給水による耐圧検査を含む）を行う。その際に、逆止機能を解除することにより、ゴミ等の付着による逆止機能低下を防げると共に、配管洗浄及び初期通水等（二次側給水による耐圧検査を含む）の作業性を高めることができる。図１に示すように、弁機能解除蓋４の大径部４２で蓋１１を封止した場合、この逆止弁は、逆止機能を有しており、図４に示すように弁機能解除蓋４の小径部４１により蓋１１を封止した場合は、逆止機能が解除される。図５（ａ）に示すように、蓋１１から弁機能解除蓋４を外してから、弁機能解除蓋４の小径部４１を蓋１１の開口部に挿入（螺子込み・螺子止）する。

この様に、弁機能解除蓋４の小径部４１を蓋１１の開口部に挿入すると、内部に挿入された小径部４１に押されて、弁機能解除ステム７は押される。押された弁機能解除ステム７は、シャフト１８を押して止水コマ１７をシート１４から離して流路を開く。
この時、弁機構解除蓋４の小径部４１を蓋１１の開口部に挿入する際に、螺子込み後、螺子止すると逆止機能の解除状態を保持でき、二次側給水による耐圧検査など時間を要する初期通水等の作業性を高められる。
この実施例では、配管施工直後に逆止機能を解除する事により、配管洗浄及び初期通水等（二次側給水による耐圧検査を含む）において、ゴミ等の付着による逆止機能低下を防げると共に、配管洗浄及び初期通水等（二次側給水による耐圧検査を含む）の作業性が高められる。

次に、図６を参照して実施例３を説明する。
図６は、この実施例のカートリッジの交換方法を説明する斜視図である。この実施例ではシート１４、止水コマ１７、シャフト１８及びシャフト１８を保持するスプリング１３を主たる部品としてカートリッジを構成する。
このカートリッジの新旧を取り替えるには、まず、蓋１１の六角部２２を工具で挟み、蓋１１を緩める。弁本体３の別開口部２３から蓋１１を取り外すとサポートリング８を介して蓋１１と一体となった古いカートリッジを弁本体３から抜き出せる。抜き出した後に、サポートリング８を外して、蓋１１から古いカートリッジを取り外す（図６（ａ））。その後、新しいカートリッジをサポートリング８を用いて蓋１１に取付けて、蓋１１と新しいカートリッジを一体化する。蓋１１と一体化した新しいカートリッジを弁本体３の別開口部２３へ挿入し、六角部２２を工具で挟み、蓋１１を締めて取付ける（図６（ｂ））。
この実施例では弁機能全体をカートリッジ化して交換可能とすることにより、逆止機能の維持を簡単にすることが可能になる。
また、蓋１１とカートリッジを一体化しない別実施例（図示しない。）でのカートリッジの新旧を取り替えるには、まず、蓋１１の六角部２２を工具で挟み、蓋１１を緩める。弁本体３の別開口部２３から蓋１１を取り外し、サポートリング８を取り外し、最後に古いカートリッジを取り外す。その後、新しいカートリッジ、サポートリング８及び蓋１１をこの順に弁本体３に別開口部２３から挿入し、六角部２２を工具で挟み、蓋１１を締めて取付ける。

次に、図７を参照しながら本発明の逆止弁の通水・逆流防止動作を説明する。図７は、本発明の逆止弁を配設した水道システムの配置図である。
水道システムにおいて、逆止弁２５より水道本管Ｐ側（一次側）には、メータＭと止水栓２４が配設されている。すなわち、地中には一次側から順に止水栓２４、メータＭ及び逆止弁２５が配設されている。通水時、前記逆止弁２５より一次側の水圧（水流）により、図１に示す止水コマ１７は、押されて通水状態となる。そして一次側の水道水は、前記逆止弁２５より蛇口２６側（ニ次側）に供給される。水道本管Ｐ側（一次側）に負圧等の逆流要因が生じた際には、止水コマ１７がスプリング１３によりシート面１４ｓ側に引き寄せられて、止水コマ１７がシート１４先端のシート面１４ｓに当接して二次側から一次側への逆流を防止する（図３参照）。

実施例１の逆止弁の正面断面図。 実施例１の逆止弁の通水状態を説明する正面断面図。 実施例１の逆止弁の逆止状態を説明する正面断面図。 実施例２の逆止弁の逆止機能の解除を説明する正面断面図。 実施例２の逆止機能の解除方法を説明する斜視図。 実施例３のカートリッジの交換方法を説明する斜視図。 本発明の逆止弁を配設した水道システムの配置図。

符号の説明

３・・・弁本体 ４・・・弁機能解除蓋 ６、１３・・・スプリング
７・・・弁機能解除ステム ８・・・サポートリング
９、１０、１２、１５・・・Ｏリングパッキン １１・・・蓋
１４・・・シート １６・・・コマパッキン
１７・・・止水コマ １８・・・シャフト １９・・・シリンダ内面
２０・・・入水口 ２１・・・出水口 ２２・・・蓋の六角部
２３・・・別開口部 ２４・・・止水栓
２５・・・逆止弁 ２６・・・蛇口 ４１・・・弁機能解除蓋の小径部
４２・・・弁機能解除蓋の大径部 １４ｓ・・・シート面

Claims (3)

1. 一次側に設けられた入水口及び二次側に設けられた出水口を有し、前記入水口及び出水口間に流路を有し、且つ別開口部を有する弁本体と、前記弁本体内に配置され、前記流路を遮断する止水コマと、前記弁本体内に配置され、前記止水コマを摺動するシャフトと、前記別開口部より挿入配置され、前記止水コマのシート部が接触するシート面を有し、前記シャフトの摺動をガイドするシートと、前記シャフトの前記別開口部側に設けられたスプリングとを具備し、前記止水コマは通水時において、動水圧により前記止水コマの前記シート部が前記シートの前記シート面から離れて通水が可能となり、一次側に負圧等の逆流要因が生じた際には、前記スプリングによって前記止水コマが前記シート面側に引き寄せられて前記シートの前記シート面に前記止水コマの前記シート部が当接し、二次側から一次側への逆流を防止し、前記止水コマは前記シート中心軸長手方向の外側に配置され、前記スプリングは前記流路から隔離設置されていることを特徴とする逆止弁。
2. 前記弁本体は、前記別開口部及び当該別開口部を封止する蓋を有し、前記蓋は、蓋中心軸の長手方向一端に蓋開口部を有し、その蓋開口部を封止する弁機能解除蓋を備えており、当該弁機能解除蓋は、一端に開口を有する大径部及び当該大径部の他端に形成された小径部から構成され、前記大径部は前記蓋の前記蓋開口部を嵌合もしくは螺子止し、前記小径部を前記蓋の前記蓋開口部内に嵌合もしくは螺子止した時に、前記小径部が前記シャフトを押し下げて弁機能を解除するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の逆止弁。
3. 前記シート、前記止水コマ、前記シャフト及び当該シャフトを保持する前記スプリングにより一体のカートリッジを構成し、当該カートリッジは前記弁本体の前記別開口部から当該弁本体内に挿入され、配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の逆止弁。

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