JP2009533632A - ラインバルブ - Google Patents
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Abstract
本発明はラインバルブを提供する。本発明のラインバルブには、少なくとも2つのホースコネクタ(110),(120)を有し、そのそれぞれがその中に流路(111),(121)を有する接続管(100)が含まれる。前記ラインバルブには、前記ロータリーバルブの回転に応じて前記流路間の連通が選択的に制御されるように前記接続管内に回転自在に設けられるロータリーバルブ(200)がさらに含まれる。前記ロータリーバルブ(200)には、前記接続管の外部に露出されるカバープレート(210)と、前記接続管内に回転自在に設けられる円筒状回転体(260)と、が含まれる。前記円筒状回転体はその中に通過孔(270)を有し、Oリング(280)が前記通過孔に垂直の位置で前記円筒状回転体の外面に設けられ、前記Oリングは、締付部材(290)によって前記円筒状回転体に固定される。
【選択図】図1
【選択図】図1
Description
本発明は、水を温室や田畑に供給する接続ホースが含まれ、そのため必要に応じて給水を手動で制御することができる、給水ラインに設けられるラインバルブに関するものである。
一般に、大田畑や温室で栽培される農作物に水を供給するには、比較的に大口径の硬質管または軟質ホースからなる主給水管が揚水ポンプと連結される。さらに、前記主給水管から分岐する個別の接続ホースが互いに一定の間隔をおいて設けられる。続いて、スプリンクラーなどの散水手段が、それぞれの接続ホースと連結され、かくして栽培農作物への給水が行われる。
ここでは、水を所望領域に適切に供給できるように給水を選択的に制御するために、前記散水手段と連結され、前記主給水管から分岐する前記接続ホースにラインバルブが設けられる。
通常、かかるラインバルブには、少なくとも2つのホースコネクタとロータリーバルブとをその両端に有し、前記接続管内に設置され、前記ホースコネクタ内に規定された流路を開閉する接続管が含まれる。
図1は従来のラインバルブのロータリーバルブの代表例を示す斜視図である。従来のロータリーバルブ20は、前記ロータリーバルブの回転に応じてホースコネクタの流路と連通するかまたは分離される通過孔21を有し、Oリング24が前記通過孔21に垂直の位置で前記ロータリーバルブ20に設けられる。前記Oリング24は、1つのホースコネクタの流路を囲む領域をシールするため、前記ホースコネクタ流路の信頼性の高い水密性を保証する。前記Oリング24は、前記ロータリーバルブ20の円周外面22に形成される座溝23に着座される。
つまり、前記ロータリーバルブ20の回転に応じて、前記通過孔21は前記ホースコネクタの流路と連通するかまたは分離されるため、前記バルブの両側に配置される前記ホースコネクタの流路を互いに接続または分離させる。前記ホースコネクタの流路が、所定の方向に配向されている前記ロータリーバルブ20によって互いに分離される場合、前記Oリング24は対応するホースコネクタの流路を囲む領域をシールする。
しかしながら、前記従来のラインバルブには、前記Oリング24が前記ロータリーバルブ20の繰り返し回転時に前記ロータリーバルブ20が座溝23から不所望に離脱する可能性もあり、水漏れを引き起こすという欠点がある。さらに、バルブ組立工程、言い換えれば、前記Oリング24の前記座溝23内での着座後に前記ロータリーバルブ20が前記接続管の弁座孔に挿入される工程では、前記Oリングは前記座溝から部分的または完全に分離されたり、損傷する可能性もある。このような事情から、前記Oリング24には不良組立の可能性があるため、消費者の信頼感が低下する。
また、前記従来の技術では、前記接続管の両端に設けられる前記ホースコネクタは、軟質ホースにのみ接続できるような基本構造を有する。つまり、前記ホースコネクタを硬質材からなる主給水管に直結することは困難である。さらに、個別の締め付けバンドを用いて前記ホースコネクタを前記主給水管から分岐する接続ホースに接続する際、水漏れ防止に多大な努力が必要とされるため、前記バルブの接続工程が非常に不便で複雑であり、材料費も増大してしまうという欠点がある。
よって、本発明は、従来の技術において発生する上記問題を念頭に置いてなされたものであり、本発明の目的は、ロータリーバルブを所定の方向に配向させることによって、流路が閉じられる際に水密性を確実に確保できるとともに、製品の不良率を最小限に抑えることができるような構造を持つラインバルブを提供することである。
本発明の別の目的は、前記ロータリーバルブの開閉回転が確実に行われ、そのためその開閉動作の利便性を向上させ、使用の利便性と製品の信頼性を確保でき、その所期耐用年数を保証するラインバルブを提供することである。
本発明のさらなる目的は、接続管の両端に設けられたホースコネクタが改善構造を有するので、ホースの種類にかかわらず前記バルブを硬質ホースと軟質ホースを含む任意のホースとに容易に接続できるようになっており、前記硬質ホースとの接続部の水密性を確保できるように構築されているため、使用の利便性を向上させるラインバルブを提供することである。
本発明のまたもう一つの目的は、上下部の二重連結構造により前記ロータリーバルブが前記接続管と組み付けられるので、高水圧によって前記ロータリーバルブが前記接続管から不所望に離脱することを防止できるようになっているため、その耐用年数を延長させるラインバルブを提供することである。
本発明の依然として別の目的は、前記ロータリーバルブまたは前記接続管の係止突起が外側に向かって延出する距離は最小限に抑えられるので、前記ロータリーバルブを前記接続管に組み付ける工程が簡略化され、前記組立工程における応力の前記係止突起の周囲領域への集中が防止され、そのため、前記バルブの組立完了後の高水圧による破損が防止されるように構築されるラインバルブを提供することである。
本発明の依然としてさらに別の目的は、前記ロータリーバルブが90°の角度で正確に回転されて前記バルブをオンオフすることができ、そのため、使用の利便性を保証するような構造を持つラインバルブを提供することである。
本発明の依然としてさらなる別の目的は、着脱可能式の軟質または硬質ホースコネクタが前記接続管に設けられるホースコネクタとして用いられるので、前記バルブをその所期の目的に選択的に使用でき、そのため利便性を向上させるとともにその適用範囲を拡大させるように構築されるラインバルブを提供することである。
本発明の依然としてさらに他の目的は、前記ロータリーバルブを構成する円筒状回転体とハンドル部とが互いから分離可能なので、前記ロータリーバルブを前記ハンドルが十分に太くなるように形成でき、そのため、前記ハンドルの冬季または類似状況における破損を防止し、それによってその所期耐用年数を保証するように構築されるラインバルブであって、前記着脱可能式ホースコネクタが、前記接続管のホースコネクタとして用いられ、その組み立てを便利かつ迅速に行えるため、前記バルブ設置の利便性を向上させ、前記バルブと前記ホース間の水密性を保証し、それによってその製品価値を向上させるようなフック連結構造を有することを特徴とするラインバルブを提供することである。
本発明の第1実施例は簡素で効率の良いオートマチック変速システムであり、本発明の第2実施例は、単一操作だけで速度変化を行うことができる簡素で効率の良いマニュアル変速システムである。
上記目的を達成するために、本発明は以下を含むラインバルブを提供する。
互いに異なる方向に配向された少なくとも2つのホースコネクタを含む接続管であって、前記ホースコネクタのそれぞれがその中に流路を有することを特徴とする接続管と、
前記流路間の連通が前記ロータリーバルブの軸回転に応じて選択的に制御されるように、前記接続管内に回転自在に設けられたロータリーバルブであって、前記ロータリーバルブが、前記接続管の外部に露出されたカバープレートと前記接続管内に回転自在に設けられてその中に通過孔を有する円筒状回転体とを具備し、前記通過孔に垂直の位置で、Oリングが前記円筒状回転体の円周外面に設けられ、締付部材によって前記Oリングが前記円筒状回転体に締め付けられることを特徴とするロータリーバルブ。
前記流路間の連通が前記ロータリーバルブの軸回転に応じて選択的に制御されるように、前記接続管内に回転自在に設けられたロータリーバルブであって、前記ロータリーバルブが、前記接続管の外部に露出されたカバープレートと前記接続管内に回転自在に設けられてその中に通過孔を有する円筒状回転体とを具備し、前記通過孔に垂直の位置で、Oリングが前記円筒状回転体の円周外面に設けられ、締付部材によって前記Oリングが前記円筒状回転体に締め付けられることを特徴とするロータリーバルブ。
好ましくは、前記通過孔に垂直の位置で、連結凹部が前記円筒状回転体の円周外面に形成されてもよく、環状段部が前記連結凹部の外縁に形成されてもよく、環状円形部が前記環状段部の外縁に形成されてもよく、そこでは、前記締付部材の外径は前記環状段部の内径より小さく、円形部が前記締付部材の外縁に形成され、前記Oリングは前記環状段部に着座され、さらに、前記Oリングは前記環状段部の円形部と前記締付部材の円形部との両方によって部分的に囲まれるので、前記Oリングの一部が前記円形部の外部に露出されるようになっていることを特徴としてもよい。
さらに、前記締付部材は前記円筒状回転体の曲率半径と等しい曲率半径を有してもよい。
その上、前記2つまたはそれ以上のホースコネクタから選択される1つのホースコネクタには、以下が含まれてもよい。
前記ホースコネクタの円周外面に形成された複数の離脱防止突起であって、前記離脱防止突起のそれぞれが直角の三角形断面を有し、そのうちの一面が一方向に傾斜し、そこでは、前記離脱防止突起の傾斜面がホースの前記ホースコネクタに接続される方向に向き合うことを特徴とする離脱防止突起。
加えて、前記2つまたはそれ以上のホースコネクタから選択される1つのホースコネクタには、以下が含まれてもよい。
前記ホースコネクタの端部に設けられた挿入部であって、前記挿入部の直径がその遠位端に対して増大されることを特徴とする挿入部と、前記挿入部の円周外面上に装着される環状パッキンであって、外力によって硬質ホース内に形成された孔の周囲領域に密着させられるようになっており、前記環状パッキンが前記挿入部に向かって圧縮されると、前記環状パッキンが半径方向に外側に向かって延出することを特徴とする環状パッキン。
また、前記ホースコネクタには、以下がさらに含まれてもよい。
前記ホースコネクタの円周外面に螺装される締め付けナットであって、前記環状パッキンが前記締め付けナットによって前記挿入部に向かって圧縮されることを特徴とする締め付けナット。
好ましくは、前記ロータリーバルブのカバープレートは前記接続管と回転自在に連結されてもよい。
前記ロータリーバルブの円筒状回転体には、前記円筒状回転体の下端部から突起する支持軸が含まれてもよく、前記接続管はその底部に前記支持軸を回転自在に支持する支持軸管を有してもよい。
さらに、Oリングが前記支持軸の円周外面上に設けられてもよく、前記支持軸は、前記支持軸管の下端部に対してその下端部で回転自在に連結されてもよい。
その上、少なくとも1つの支持突起が、前記支持軸管の外周内面から内向きに半径方向に突起してもよい。
前記接続バルブには、前記ロータリーバルブが連結される弁座部が含まれてもよく、前記弁座部はその中に前記ロータリーバルブが回転自在に受け入れられる受容空間を有してもよい。
加えて、前記弁座部はその上端部に開閉式拘束ガイド凹部を有してもよく、前記開閉式拘束ガイド凹部に沿ってガイドされる前記ロータリーバルブは停止突起を有してもよいので、前記ロータリーバルブが回転される角度が所定の範囲以内に限定されるようにもできる。
さらに、前記カバープレートと前記円筒状回転体とは、互いに分離可能に組み付けられてもよい。
好ましくは、前記カバープレートと前記カバープレート間の水密性を保証するため、Oリングを前記カバープレートの下端部に設けてもよい。
また、前記2つまたはそれ以上のホースコネクタのそれぞれは、前記接続管と分離可能に連結された着脱可能式ホースコネクタを具備してもよい。
前記着脱可能式ホースコネクタには以下が含まれてもよい。
その第1端部で前記接続管に着脱可能かつ水密に連結された管体と、前記管体の第2端部に設けられ、テーパー面が形成された挿入部と、前記管体の円周外面に螺装される締め付けナット。
さらに、圧縮パッキンが前記挿入部と前記締め付けナット間に挟入されてもよい。
加えて、前記締め付けナットでは、前記挿入部のテーパー面に対応する、前記挿入部に隣接したその端部の円周内面にテーパー面が形成されてもよい。
好ましくは、前記テーパー面のそれぞれは、所定の曲率半径で湾曲状に形成されてもよい。
その上、前記管体はその第1端部に少なくとも1つのフックを有してもよく、前記接続管は前記フックに対応する少なくとも1つのキーノッチを有してもよい。
本発明に係るラインバルブでは、Oリングを前記ラインバルブを構成するロータリーバルブに取り付ける構造が改善されるので、組立工程における不良率が顕著に低下され、その所期耐用年数も保証されるため、製品の信頼性を高める。さらに、ホースコネクタが硬質ホースと容易に連結できるような改善構造を有するため、使用の利便性を向上させ、その設置コストを低減する。
加えて、前記ロータリーバルブは上下部の二重連結構造により前記接続管と組み付けられるので、高水圧によって前記ロータリーバルブが前記接続管から不所望に離脱することを防止できるようになっており、そのため、その所期耐用年数を保証し、それによって製品の信頼性を高める。その上、前記バルブをオンオフするための前記ロータリーバルブの回転動作を正確に行うことができるため、使用の利便性を保証する。さらに、着脱可能式の軟質または硬質ホースコネクタが前記接続管に設けられるホースコネクタとして用いられるので、前記バルブをその所期の目的に選択的に使用でき、そのため、製品の利便性と互換性を向上させて、その製品適用範囲を拡大する。
また、前記ロータリーバルブは、いくつかの構成体に分割可能なように構築することも可能である。この場合、前記ロータリーバルブを前記ハンドルが十分に太く、前記ハンドルの冬季または類似状況における破損が防止されるように形成できるため、前記バルブの所期耐用年数を保証し、優れた組立性のために不良率を最小化できる。前記ホースコネクタは、着脱可能式構造を有してもよいので、前記バルブ設置の利便性が保証され、そのため、製品価値を向上させる。
以下、本発明の構造を添付図面を参照して詳細に説明する。
図2〜図10に示すように、本発明の第1実施形態には、接続管100と、前記接続管100内に回転自在に設置されるロータリーバルブ200とが含まれる。
前記接続管100には、少なくとも2つのホースコネクタ110,120が含まれ、外径ネジ(おねじ)部112,113がそれぞれのホースコネクタ110,120の円周外面に形成され、締め付けナット114,115が、ネジ移動を行うように前記ネジ部112,113にそれぞれ係合し、前記ホースコネクタ110,120はそれぞれの流路111,121を有する。
さらに、前記接続管100はその中間部分に弁座部130を有し、前記弁座部130はその中に前記流路111,121と連通する受容空間131を規定し、前記ロータリーバルブ200は前記受容空間131内に回転自在に受け入れられ、環状段差窪み140が前記弁座部130の上端部の円周内面に形成され、環状係止段差150が前記弁座部130の上端部の円周外面に設けられる。
前記ロータリーバルブ200はその下端部に、前記弁座部130の受容空間131内に回転自在に受け入れられる円筒状回転体260を有し、前記円筒状回転体260はその中に通過孔270を有し、前記ロータリーバルブ200の回転に応じて、前記ホースコネクタ110,120の流路111,121は前記通過孔270を介して互いと連通するかまたは互いに分離される。さらに、前記流路111,121の1つをシールするOリング280は、前記通過孔270に垂直の位置で円筒状部201に設けられる。
前記ロータリーバルブ200はその上端部にハンドル221とカバープレート210とを有し、前記カバープレート210には、前記弁座部130の環状段差窪み140に回転自在に挿入されるボス220が含まれ、フック230が前記カバープレート210の外縁上の所定の位置に設けられ、前記フック230は、前記環状係止段差150に係止され、該段差によって前記カバープレート210は前記接続管100内で回転自在に支持される。さらに、Oリングシート240が前記ボス220の下端部の円周外面に形成され、Oリング250が前記Oリングシート240に着座される。
なお、軟質ホースH3が、前記接続管100の第1ホースコネクタ110の円周外面上に装着され、離脱防止突起116は前記第1ホースコネクタ110の円周外面に形成されて、第1ホースコネクタ110上に装着されている前記軟質ホースH3が不所望に離脱することを防止し、各離脱防止突起116が直角の三角形断面を有し、そのうちの一面は一方向に傾斜され、前記離脱防止突起116は、その傾斜面が前記軟質ホースH3の第1ホースコネクタ上に装着される方向に向き合うように構成される。
図9と図10の拡大図に示すように、前記第2ホースコネクタ120には、硬質ホースH2の孔H2-1に嵌装される挿入部117が含まれ、前記挿入部117は前記第2ホースコネクタ120の外径を超える外径を有し、さらに、パッキン118が前記挿入部117と前記締め付けナット115間に設けられる。
好ましくは、前記パッキン118には、前記挿入部117の外径より小さい外径を有する密着環部118aと、前記締め付けナット115の前進によって圧縮されるフランジ部118bと、が含まれてもよい。
なお、図4〜図8に示すように、連結凹部265が、前記通過孔270に垂直の位置で前記ロータリーバルブ200の円筒状回転体260の円周外面201に形成され、締付部材290が前記連結凹部265に嵌装される。
さらに、位置決定突起266が前記連結凹部265の中央位置に設けられ、環状段部267が前記連結凹部265の縁部に形成され、環状円形部268が前記環状段部の外縁267に形成され、前記Oリング280は前記環状段部267と前記環状円形部268とによって規定された空間に着座される。
前記締付部材290は、その中に前記位置決定突起266が挿入される連結スロット291を有し、前記締付部材290の外面は、前記ロータリーバルブ200の円筒状部201と同じ曲率を有し、加えて、前記締付部材290の外縁は前記環状段部267の内径より小さい外径を有し、環状円形部292が前記締付部材290の外縁に形成される。
よって、前記締付部材290が前記円筒状回転体260の連結凹部に挿入されると、図5と図6に示すように、前記Oリング280は前記段部267の円形部268と前記締付部材290の円形部292との両方によって部分的に包囲される。それにより、前記Oリング280は、前記締付部材290によって前記円筒状回転体260内に確実に保持される。その上、前記Oリング280の一部は前記円筒状回転体260から外側に向かって突起する。
ここでは、前記締付部材290は、その外面が前記円筒状回転体260の円筒状部201と同じ曲率を有するように形成されるので、前記ロータリーバルブ200の円滑な回転が保証される。
前記ロータリーバルブ200が回転され、所定の方向に配向されると、前記接続管100の受容空間131の円周内面に接触する前記Oリング280の突起部は、前記ホースコネクタ110,120の任意の1つの前記流路111または121を囲む領域と密着し、それによって前記流路111または121をシールする。
このように、前記Oリング280が前記ロータリーバルブ200と確実に組み付けられるため、前記ロータリーバルブ200が前記接続管100の受容空間131に挿入されると、前記ロータリーバルブ200からの離脱が防止され、そのため、不良率と誤動作を最小化する。また、前記ロータリーバルブの長期間使用後ですら(前記バルブを開閉するための回転動作が多くの回数繰り返された後)、前記Oリング280の不所望な離脱や損傷が防止され、そのため、前記バルブの優れた水密性と所期の耐用年数を保証する。
本発明の実施形態では、前記バルブには前記Oリング280を含む1つのシール構造が設けられているように例示されているが、前記バルブの水密性をさらに高めるために2つのシール構造を前記円筒状回転体のそれぞれの反対側の位置、詳しくは、前記通過孔270に垂直なそれぞれの反対側の位置、に設けることも可能である。
なお、本発明では、軟質ホース接続用の軟質ホースコネクタと、硬質ホース接続用の硬質ホースコネクタとが、前記接続管100の両端に設けられるそれぞれのホースコネクタ110,120として使用されるので、前記硬質ホースコネクタを主給水管である前記硬質ホースH2に直接かつ水密に連結することができ、そのため、前記バルブの設置を容易にしている。
言い換えれば、本発明では、前記接続管上の1つの位置に配置される前記硬質ホースコネクタ120が、主給水管である前記硬質ホースH2に接続され、前記軟質ホースH3は、前記ホースコネクタ120の反対側の他の位置に配置される前記軟質ホースコネクタ110に接続される。
前記軟質ホースを対応するホースコネクタに接続するには、当技術分野で公知のように、ユーザーが前記ホースコネクタ110の前端部を前記軟質ホースH3に挿入し、少なくとも前記締め付けナット115に隣接した状態になるまで押し込まれる。その後、前記締め付けナット115は、そのネジ移動によって前記ホースコネクタ110b上で移動される(前記軟質ホースに向かって前進される)。次いで、前記軟質ホースH3は、前記離脱防止突起116と前記締め付けナット115間にしっかりと保持されるため、水密性を確実に保証する。
前記ホースコネクタ120の前記硬質ホースH2への接続工程は図9と図10に図示した。
詳しくは、分岐ラインを前記硬質ホースH2から構築するには、本発明に係るバルブが前記硬質ホースH2に形成される所定数の孔H2-1の1つに接続される。
図9に示すように、ユーザーが前記ホースコネクタ120の挿入部117を前記孔H2-1を介して前記硬質ホースH2に挿入する。
ここでは、前記硬質ホースH2内に形成された前記孔H2-1が前記挿入部117の直径と等しいかまたはわずかに大きい直径を有するため、前記挿入部117を前記孔H2-1に容易に挿入することができる。
さらに、前記パッキン118の密着環部118aは前記孔H2-1に挿入される。もとより、前記密着環部118aは前記挿入部117の外径より小さい外径を有するため、それを前記孔H2-1に容易に挿入することができる。
この状態で、図10に示すように、ユーザーが前記締め付けナット114を前記ネジ山に沿って回転させる。次いで、前記締め付けナット114が前方向に前進されるので、前記パッキン118のフランジ部118bは圧縮される。それによって、前記密着環部118aが前記挿入部117の円周外面に押圧され、同時にその直径は増加される。前記締め付けナット114がさらに締め付けられると、前記フランジ部118bは前記孔H2-1を囲む領域に接触させられる。加えて、前記密着環部118aが、押動力によって移動することができなくなる限界位置に達すると、押圧力によってその直径が増加され、そのため水密的に前記孔H2-1を充填し、前記挿入部の前記孔H2-1からの抜け出しを防止する。このように、その接続工程は簡素である。
従って、前記従来の技術とは異なり、本発明では、別の構築工程で前記主給水管、つまり前記硬質ホースから延出するように設置される支管を必要としないため、その設置コストを低減し、ユーザーに便利である。
図2と図3に示したラインバルブは、前記ロータリーバルブ200と組み付けられる前記Oリング280の不所望な離脱が防止されるような信頼性の高い組立構造を実現する。従って、前記ロータリーバルブ200が前記接続管100と組み付けられると、前記円筒状回転体260のOリング280の離脱や損傷が防止されるため、前記組立工程を容易かつ迅速に行うことができ、製品不良率も顕著に低減される。さらに、前記Oリング280が、前記円筒状回転体260と組み付けられる位置を維持することができるため、その所期耐用年数は保証される。加えて、前記接続管100の一端に設けられる前記ホースコネクタ120は、主給水管である前記硬質ホースH2に直結できるように構築されるので、その有用性が高まるという利点がある。
図11〜図22は本発明の第2実施形態に係るラインバルブを例示する。
前記第2実施形態に係るラインバルブには、接続管100と、先の実施形態と同じような方式で前記接続管100の弁座部130内に回転自在に設けられるロータリーバルブ200と、が含まれる。開閉式拘束ガイド凹部141と組立ガイド傾斜面142とが、互いに対称的になるように前記接続管100の弁座部130の上端部の円周内面と円周外面にそれぞれ形成され、停止突起222が前記ロータリーバルブ200ボス220に設けられ、前記停止突起222は前記それぞれの開閉式拘束ガイド凹部141によってガイドされるので、前記ロータリーバルブ200が回転できる角度を所定の角度(例えば、90°の角度未満)に限定できるようになっている。
前記開閉式拘束ガイド凹部141と前記停止突起222間の関連性は、前記ロータリーバルブ200の回転に応じて前記停止突起222の制御位置を示す図16〜図18及び図19〜図22に明瞭に図示する。
詳しくは、前記ロータリーバルブ200の回転に応じて、ホースコネクタ110,120の流路111,121は開かれる(図19〜図22)かまたは閉じられる(図16〜図18)。
図16〜図18に示すように、前記停止突起222が、前記ホースコネクタ110,120の中心軸に平行な方向で前記開閉式拘束ガイド凹部141に配向されると、前記流路111,121は閉じられる。つまり、前記流路111,121の1つを囲む領域が前記ロータリーバルブ200のOリング280によってシールされるため、前記流路111,121を閉じる。
図19〜図22に示すように、前記停止突起222が、前記ホースコネクタ110,120の中心軸に垂直な方向で前記開閉式拘束ガイド凹部141に配向されると、前記流路111,121は開かれる。
なお、図14に示すように、前記弁座部130には、軸孔133を有し、受容空間131下で前記弁座部130から下方に突起する支持軸管132が含まれ、前記ロータリーバルブ200には、前記円筒状回転体260の下端部から下方に突起する支持軸261が含まれ、前記支持軸261は前記支持軸管132の軸孔133を介して挿入される。
ここでは、前記支持軸管132は、前記支持軸261が強制的にその中に嵌装される際に前記支持軸管132の直径がわずかに増加されることを可能にするために、少なくとも1つの連結スリット134を有する。さらに、支持突起135が前記支持軸管132の下端部の円周内面から内向きに半径方向に突起する。加えて、Oリングシート262aが、前記支持軸261と前記円筒状回転体260間の接合部で前記支持軸261に形成され、Oリング263が前記Oリングシート262aに着座され、その外径が前記軸孔133の直径を超える環状係止突起264は、前記支持軸261の下端部に一体的に形成される。
前記ロータリーバルブ200を前記接続管100に組み付けるために、前記ロータリーバルブ200の円筒状回転体260と前記カバープレート210のボス220とは、前記弁座部130の受容空間131に圧入される。
この時点で、前記カバープレート210のフック230が、前記弁座部130の組立傾斜面142に沿って下方に移動され、次いで、前記フック230の下端部は環状係止段差150に係止される。同時に、前記円筒状回転体260下に設けられる前記支持軸261は前記支持軸管132の軸孔133を介して挿入され、前記支持軸261の環状係止突起264は前記支持軸管132の下端部に係止される。このように、前記ロータリーバルブ200は前記接続管100に回転自在に組み付けられて二重連結構造をなす。
さらに、上記工程により組み付けられたラインバルブでは、前記支持軸261のOリングシート262aに着座される前記Oリング263は前記支持軸管132の軸孔133をシールする。その上、前記支持軸261の回転は、前記ロータリーバルブ200の回転に応じて前記支持軸管132の支持突起135によって支持されるため、最低限の回転摩擦が生じる。
図23〜図25は、前記接続管100と前記ロータリーバルブ200間の連結構造の変更形態を例示する。この変更形態では、前記受容空間131下で段差軸孔133が前記弁座部の下端部を介して形成され、前記ロータリーバルブ200は、前記円筒状回転体260の下端部から下方に突起する支持軸261aを有し、前記支持軸261aは前記軸孔133aを介して挿入される。
さらに、段部133bが前記段差軸孔133aの下端部に設けられ、そのそれぞれが傾斜面を有する一対の係止片264aが、前記支持軸261aの下端部の円周外面から外側に向かって半径方向に突起する。
よって、前記支持軸261aが前記段差軸孔133aに挿入されると、前記係止片264a間の距離はわずかに短縮され、次いで、前記段部133bに係止される。その結果、前記ロータリーバルブ200は、二重連結方式で回転自在かつ確実に前記接続管100と接続される。
それと同じように、Oリングシート262aは、前記支持軸261aと前記円筒状回転体260間の接合部で前記支持軸261aに形成され、Oリング263が前記Oリングシート262aに着座され、前記Oリング263は前記軸孔133aをシールする。
前述の構造以外の前記バルブの一般的な構造は先の実施形態と同様であり、従って、さらなる説明は不必要と見なす。
なお、本発明では、図26、図27、図30及び図31に示すように、前記ホースコネクタは、さまざまな種類のホースコネクタの1つを選択できるような着脱可能な構造を有してもよい。この場合、前記バルブの使用範囲を拡大することができる。言い換えれば、本発明では、前記硬質ホースの分岐用の硬質ホースコネクタ300または前記軟質ホース接続用の軟質ホースコネクタ400を選択的に使用することも可能である。
図26と図27に示すように、前記着脱可能式硬質ホースコネクタ300には、その第1端部が前記接続管100の弁座部130に着脱可能に接続された管体320と、前記管体320の円周外面に螺装される締め付けナット340と、前記管体320の第2端部に設けられる挿入部310と、が含まれる。
前記管体320はその中に流路を有し、Oリングシート360と係止溝380が前記管体320の第1端部に形成され、さらに、ネジ部330が前記管体320の円周外面に形成され、前記締め付けナット340は、ネジ移動を行うように前記ネジ部330と係合する。Oリング370が前記Oリングシート360の前記管体320に着座され、前記管体320の第1端部の外面は前記Oリング370によってシールされる。
さらに、所定の位置で、延長管122が前記弁座部130の円周外面から突起し、連結孔123が前記延長管122を介して形成され、ピンホール124が前記延長管122の側壁を介して形成される。よって、前記管体320第1端部の前記弁座部130の連結孔123への挿入後に、係止ピン390は前記ピンホール124を介して前記係止溝380に挿入される。それによって、前記管体320は前記弁座部130と着脱可能に連結される。
前記挿入部310は、前記管体320の外径を超える外径を有し、前記管体320の第2端部に設けられ、パッキン350が、前記挿入部310と前記締め付けナット340との間に介在され、前記パッキン350には、密着環部351とフランジ部352が一体的に含まれる。
前記管体320の第2端部の、前記挿入部310と前記パッキン350を含む、その対応コンポーネントを用いた前記硬質ホースH2への接続工程は図28と図29に図示する。この工程は先の実施形態と同じであり、従って、さらなる説明は割愛する。
なお、図30と図31に示すように、着脱可能式の軟質ホースコネクタ400には、その第1端部が前記弁座部130に着脱可能に接続される管体420と、前記管体420の円周外面に螺装される締め付けナット440と、前記管体420の第2端部に設けられる挿入部410と、が含まれる。
前記管体420はその中に流路を有し、Oリングシート460と係止溝480が前記管体420の第1端部に形成され、さらに、ネジ部430が前記管体420の円周外面に形成される。前記締め付けナット440は、ネジ移動を行うように前記ネジ部430と係合し、Oリング470が前記管体420のOリングシート460に着座され、第1端部前記管体420は前記Oリング470によってシールされる。
さらに、延長管122が所定の位置で前記弁座部130の円周外面から突起し、連結孔123が前記延長管122を介して形成され、ピンホール124が前記延長管122の側壁を介して形成される。よって、前記管体420第1端部の前記弁座部130の連結孔123への挿入後に、係止ピン490は前記ピンホール124を介して前記係止溝480に挿入される。それによって、前記管体420は前記弁座部130と着脱可能に連結される。
前記管体420の第2端部に設けられる前記挿入部410はテーパー外面441を有し、さらに、挿入ガイドスロット412が前記テーパー外面441に形成される。
加えて、テーパー内面441は、前記管体420の挿入部410に隣接した前記締め付けナット440の円周内面の端部に形成され、環状圧縮突起442が前記テーパー内面441から突起する。前記圧縮突起442のおかげで、前記バルブに圧縮パッキン450が設けられていない場合でさえも、前記締め付けナット440の締め付け動作によって前記テーパー内面441を前記挿入部410のテーパー外面411と水密接触させることができる。
もとより、テーパー形状を有する前記圧縮パッキン450を前記締め付けナット440のテーパー内面441と前記挿入部410のテーパー外面間に挟入してもよい。
前記着脱可能式の軟質ホースコネクタ400の前記軟質ホースH3への接続工程を図32と図33を参照して詳細に説明する。
前記管体420挿入部410内に形成された前記挿入ガイドスロット412を前記軟質ホースH3の孔H3-1に隣接して配置させた後、前記管体420は回転され、次いで、前記挿入部410は前記軟質ホースH3に挿入される。その後、前記締め付けナット440は、前記ネジ移動によって前方向に移動され、次いで、前記挿入部410のテーパー外面411と前記締め付けナット440のテーパー内面441は前記孔H3-1を囲む領域を強く圧縮する。さらに、前記テーパー内面441の圧縮突起442は、前記軟質ホースH3の前記孔を囲む領域を圧縮するため、前記孔をさらに確実にシールする。たとえ水が前記軟質ホースH3に供給されても、前記軟質ホースH3の直径は増加されるので、そのシール状態を確実に保つことができる。
もとより、前記圧縮パッキン450が前記締め付けナット440と前記挿入部410間に挟入される場合、前記軟質ホースH3の孔H3-1を囲む領域は、前記締め付けナット440の圧縮によってより確実にシールすることができる。
この実施形態では、スプリンクラーなどの散水手段と連結される接続ホースH1が、前記バルブの一端に設けられる前記ホースコネクタ110に接続され、その後、前記バルブの他端に設けられる前記着脱可能式硬質ホースコネクタ300または前記着脱可能式の軟質ホースコネクタ400は、主給水管である前記硬質ホースH2または前記軟質ホースH3に接続されるため、給水を制御する。
前記着脱可能式硬質ホースコネクタ300の前記硬質ホースへの接続時と同様、前記着脱可能式の軟質ホースコネクタ400の前記軟質ホースH3への接続時に、前記着脱可能式の軟質ホースコネクタ400が最初に前記軟質ホースH3と連結された後に、前記管体420を前記接続管100の延長管122に接続してもよい。あるいは別法として、前記着脱可能式の軟質ホースコネクタ400を、それが前記延長管122に接続された後に、前記軟質ホースH3と連結してもよい。
図34〜図39は本発明の第3実施形態を例示する。前記図面に示すように、前記第1及び第2実施形態と同じように前記第3実施形態に係るラインバルブには接続管510と、前記接続管510内に回転自在に設けられるロータリーバルブ520と、が含まれる。
さらに、前記接続管510はその中間部分に弁座部513を有し、前記弁座部513はその中に前記ロータリーバルブ520が回転自在に受け入れられる受容空間513aを規定する。
前記接続管510には、少なくとも2つのホースコネクタ511,512が含まれ、前記ホースコネクタ511,512はその中にそれぞれ流路511a,512aを有し、前記流路511a,512aは前記受容空間513aと連通する。
加えて、環状窪み514と環状係止段差515は、前記弁座部530上端部の円周内面の円周外面内にそれぞれ形成される。
前記ロータリーバルブ520には、互いに分離可能に組み付けられるカバープレート521と円筒状回転体526とが含まれる。
前記カバープレート521はその上面にハンドル522を有し、少なくとも2つのフック523が前記カバープレート521の円周外縁に設けられ、さらに、前記弁座部513の環状窪み514に挿入される環状突起522bと、前記環状突起522bの中心に配置される組立部521aと、が前記カバープレート521の下面下に設けられ、組立スロット521bが前記組立部521aに形成される。
前記円筒状回転体526は、通過孔527を有し、それを介して前記ホースコネクタ511,512の流路511a,512aが互いと連通し、前記流路511a,512aの1つをシールするOリング528が、前記通過孔527に垂直の位置で前記円筒状回転体526に設けられ、前記円筒状回転体526はその上面に組立突起526aを有し、前記組立突起526aは前記カバープレート521の組立スロット521bに嵌装される。
その上、Oリングシート526cが前記円筒状回転体526の上端部の円周外面に形成され、前記Oリング528は前記Oリングシート526cに着座される。
前記カバープレート521と前記円筒状回転体526とが互いに分離可能に組み付けられる構造のおかげで、前記カバープレート521を前記ハンドル522が十分に太くなるように形成できる。従って本発明は、鋳型を用いて形成工程で生じるさまざまな問題を解消することができる。さらに、前記ハンドル522を適切な太さに成形することができるため、冬季または類似状況における破損が防止される。
前記弁座部513には、受容空間513a下の前記弁座部513から下方に突起する支持軸管513bが含まれ、前記支持軸管513bはその中に軸孔513cを有し、前記支持軸管513bと対応して、支持軸525bが前記円筒状回転体526の下端部から下方に突起し、少なくとも2つの連結スリット513dが正反対の位置で前記支持軸管513bの端部に形成される。よって、前記連結スリット513dのおかげで、前記支持軸525bが前記支持軸管513bに圧入されると、前記支持軸管513bの端部の直径は弾性的に増加され、その元の状態に戻る。
摩擦突起513eが前記支持軸管513bの端部の円周内面から内向きに半径方向に突起し、Oリングシート526dが、前記円筒状回転体526に隣接した位置で前記支持軸525bに形成され、Oリング528bが前記Oリングシート526dに着座され、段付きフランジ形状を有し、その外径が前記支持軸管513bの軸孔513cの直径より大きい環状係止突起526eが、前記支持軸525bの下端部に一体的に形成される。
以下、前記ロータリーバルブ520の前記接続管510との工程組立を説明する。
まず、前記円筒状回転体526の組立突起526aは前記カバープレート521の組立スロット521bに挿入され、その後、前記円筒状回転体526は前記弁座部513の受容空間513aに圧入される。
次いで、前記カバープレート521のフック523は前記弁座部513の係止段差515に係止され、同時に、前記円筒状回転体526の支持軸525bは前記支持軸管513bの軸孔513cに挿入され、前記環状係止突起526eは前記支持軸管の下端部513bに係止される。
その結果、前記カバープレート521と前記ロータリーバルブ520の円筒状回転体526とが前記接続管510の弁座部513と組み付けられて、二重連結構造を形成するため、その組立構造の信頼性を向上させる。
さらに、前記弁座部513の受容空間513aの上端部は前記円筒状回転体526のOリング528によってシールされ、その下端部は前記支持軸525bのOリング528bによってシールされる。
この状態で、前記カバープレート521と前記円筒状回転体526とは回転動作を一体的に行う。前記カバープレート521と前記円筒状回転体526の回転に応じて、前記接続管510の流路511a,512aは前記通過孔527を介して互いと連通するかまたは互いに分離される。
ここでは、前記支持軸252bの円周外面の一部が前記支持軸管513bの摩擦突起513bによって回転自在に支持されるため、回転に起因する摩擦力は最小限に抑えられる。
なお、前記Oリング528は前記通過孔527に垂直の位置で前記円筒状回転体526に設けられるので、前記接続管510の流路511a,512aの1つを前記Oリング528によってシールできる。
前記円筒状回転体526は、前記通過孔527に垂直の位置でその外面に連結窪み526fを有し、前記Oリング528は前記連結窪み526fの縁部に着座され、その後、締付部材529が前記連結窪み526fに嵌装されるため、前記Oリング528の不所望な離脱を防止する。
さらに、前記ホースコネクタ511,512のうち、前記接続管の第1端部に配置されるホースコネクタ511はその円周外面上に離脱防止突起511bを有してもよいので、前記コネクタと連結されたホースの不所望な離脱が防止される。さらに、前記接続管の第2端部に配置される他のホースコネクタ512は、それが前記主給水管と直接連結できるように、着脱可能式ホースコネクタ530に着脱可能に接続されてもよい。
図39に示すように、前記着脱可能式ホースコネクタ530には、その第1端部が前記接続管510に配置される前記ホースコネクタ512の第2端部に着脱可能に接続される管体320と、前記管体532の円周外面に螺装される締め付けナット535と、前記管体の第2端部532に設けられる挿入部531と、が含まれる。
さらに、延長管512-1が前記弁座部513と連結された前記ホースコネクタ512から段差的に延び、連結座部512bが前記延長管512-1内に規定され、キー孔512cが前記延長管512-1の側壁を介して形成される。
前記着脱可能式ホースコネクタ530の管体532はその第1端部でOリングシート536を有し、Oリング537が前記Oリングシート536に着座され、前記Oリング537は前記管体532と前記延長管512-1間の接触面をシールし、前記延長管512-1のキー孔512cに係止される連結突起512cが、前記Oリング537の背後で前記管体531に設けられる。
さらに、ネジ部534が前記管体532の円周外面に形成され、前記締め付けナット535は前記ネジ部534に螺装され、前記締め付けナット535はネジ部535aを有し、前記管体532のネジ部534と係合し、テーパー面535bが前記挿入部531に隣接した前記ネジ部535の端部に形成される。
図40と図41に示すように、前記管体の第2端部532に設けられる前記挿入部531は、それをホースH3の孔H3-1に容易に挿入できるように、円形面531を有し、テーパー面531bは前記円形面531aの反対側の前記挿入部531の後面に形成され、前記挿入部531のテーパー面531bは前記締め付けナット535のテーパー面535bの角度と同じ角度で傾斜される。
前述の構造を有するバルブでは、ユーザーが前記着脱可能式ホースコネクタ530の挿入部531を前記ホースH3の孔H3-1に挿入する(図40を参照)。その後、ユーザーが前記締め付けナット535を回転させるため、前記ネジ移動によってそれを前方向に移動させる。次いで、前記挿入部531のテーパー面531bと前記締め付けナット535のテーパー面535bとは、前記ホースH3の孔H3-1を囲む領域をしっかりと圧縮する。それによって、前記ホースH3の孔H3-1によって囲まれた領域は確実にシールされる(図41を参照)。
引き続いて、前記管体532の第1端部は、前記管体532の連結突起533が前記延長管512-1のキー孔512dに係止されるようになるまで、前記ホースコネクタ512の延長管512-1に挿入される。もとより、前記管体532の第1端部が最初に前記延長管512-1と連結された後には、前記着脱可能式ホースコネクタ530の挿入部531を前記ホースH3に接続することも可能である。
さらに、前記挿入部のテーパー面531bと前記締め付けナット535のテーパー面535bとは湾曲構造を有することも可能である。
なお、図42〜図45は本発明の第3実施形態に係る前記着脱可能式ホースコネクタ530の変更形態を例示し、フランジ512eが前記延長管512-1の端部に設けられ、2つのキーノッチ512fが互いに向かい合う位置で前記フランジ512eに形成される。それに対応するため、フック538が前記管体532の端部に設けられ、前記フック538が前記キーノッチ512fに挿入されると、前記管体532は回転され、次いで、前記フック538は前記フランジ512eに係止される。
Claims (20)
- ラインバルブであって、
互いに異なる方向に配向された少なくとも2つのホースコネクタを含む接続管であって、前記ホースコネクタのそれぞれがその中に流路を有することを特徴とする接続管と、
前記流路間の連通が前記ロータリーバルブの軸回転に応じて選択的に制御されるように、前記接続管内に回転自在に設けられたロータリーバルブであって、前記ロータリーバルブが、前記接続管の外部に露出されたカバープレートと前記接続管内に回転自在に設けられてその中に通過孔を有する円筒状回転体とを具備し、前記通過孔に垂直の位置で、Oリングが前記円筒状回転体の円周外面に設けられ、締付部材によって前記Oリングが前記円筒状回転体に締め付けられることを特徴とするロータリーバルブを備えるラインバルブ。 - 請求項1に係るラインバルブであって、前記通過孔に垂直の位置で、連結凹部が前記円筒状回転体の円周外面に形成され、環状段部が前記連結凹部の外縁に形成され、環状円形部が前記環状段部の外縁に形成され、そこでは、前記締付部材の外径は前記環状段部の内径より小さく、円形部が前記締付部材の外縁に形成され、前記Oリングが前記環状段部に着座され、さらに、前記Oリングが前記環状段部の円形部と前記締付部材の円形部との両方によって部分的に囲まれるので、前記Oリングの一部が前記円形部の外部に露出されるようになっていることを特徴とするラインバルブ。
- 前記締付部材が前記円筒状回転体の曲率半径と等しい曲率半径を有することを特徴とする請求項2に係るラインバルブ。
- 前記2つまたはそれ以上のホースコネクタから選択される1つのホースコネクタが、前記ホースコネクタの円周外面に形成された複数の離脱防止突起であって、前記離脱防止突起のそれぞれが直角の三角形断面を有し、そのうちの一面が一方向に傾斜し、そこでは、前記離脱防止突起の傾斜面がホースの前記ホースコネクタに接続される方向に向き合うことを特徴とする離脱防止突起を具備することを特徴とする請求項1に係るラインバルブ。
- 前記2つまたはそれ以上のホースコネクタから選択される1つのホースコネクタが、
前記ホースコネクタの端部に設けられた挿入部であって、前記挿入部の直径がその遠位端に対して増大されることを特徴とする挿入部と、前記挿入部の円周外面上に装着される環状パッキンであって、外力によって硬質ホース内に形成された孔の周囲領域に密着させられるようになっており、前記環状パッキンが前記挿入部に向かって圧縮されると、前記環状パッキンが半径方向に外側に向かって延出することを特徴とする環状パッキンを具備することを特徴とする請求項1に係るラインバルブ。 - 前記ホースコネクタが、
前記ホースコネクタの円周外面に螺装される締め付けナットであって、前記環状パッキンが前記締め付けナットによって前記挿入部に向かって圧縮されることを特徴とする締め付けナットをさらに具備することを特徴とする請求項5に係るラインバルブ。 - 前記ロータリーバルブのカバープレートが前記接続管と回転自在に連結されることを特徴とする請求項1に係るラインバルブ。
- 前記ロータリーバルブの円筒状回転体が前記円筒状回転体の下端部から突起する支持軸を具備し、前記接続管がその底部に前記支持軸を回転自在に支持する支持軸管を有することを特徴とする請求項1に係るラインバルブ。
- Oリングが前記支持軸の円周外面上に設けられ、前記支持軸が前記支持軸管の下端部に対してその下端部で回転自在に連結されることを特徴とする請求項8に係るラインバルブ。
- 少なくとも1つの支持突起が前記支持軸管の円周内面から内向きに半径方向に突起することを特徴とする請求項9に係るラインバルブ。
- 前記接続バルブが前記ロータリーバルブの連結される弁座部を具備し、前記弁座部がその中に前記ロータリーバルブを回転自在に受け入れる受容空間を有することを特徴とする請求項1に係るラインバルブ。
- 前記弁座部がその上端部に開閉式拘束ガイド凹部を有し、前記開閉式拘束ガイド凹部に沿ってガイドされる前記ロータリーバルブが停止突起を有するので、前記ロータリーバルブの回転角度が所定の範囲以内に限定されるようになっていることを特徴とする請求項11に係るラインバルブ。
- 前記カバープレートと前記円筒状回転体とが互いに分離可能に組み付けられることを特徴とする請求項1に係るラインバルブ。
- 前記カバープレートと前記カバープレート間の水密性を保証するため、Oリングが前記カバープレートの下端部に設けられることを特徴とする請求項13に係るラインバルブ。
- 前記2つまたはそれ以上のホースコネクタのそれぞれが、前記接続管と分離可能に連結された着脱可能式ホースコネクタを具備することを特徴とする請求項1に係るラインバルブ。
- 前記着脱可能式ホースコネクタが、
その第1端部で前記接続管に着脱可能かつ水密に連結された管体と、前記管体の第2端部に設けられ、テーパー面が形成された挿入部と、前記管体の円周外面に螺装される締め付けナットを具備することを特徴とする請求項15に係るラインバルブ。 - 圧縮パッキンが前記挿入部と前記締め付けナット間に挟入されることを特徴とする請求項16に係るラインバルブ。
- 前記締め付けナットが前記挿入部のテーパー面に対応する前記挿入部に隣接したその端部の円周内面にテーパー面を有することを特徴とする請求項16に係るラインバルブ。
- 前記テーパー面のそれぞれが所定の曲率半径で湾曲状に形成されることを特徴とする請求項18に係るラインバルブ。
- 前記管体がその第1端部に少なくとも1つのフックを有し、前記接続管が前記フックに対応する少なくとも1つのキーノッチを有することを特徴とする請求項16に係るラインバルブ。
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