JP2012520977A

JP2012520977A - バルブアセンブリ

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Publication number: JP2012520977A
Application number: JP2012500139A
Authority: JP
Inventors: アレクサンダー・アーウィン
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-03-20
Filing date: 2010-03-16
Publication date: 2012-09-10
Also published as: NZ595718A; EP2409068B1; SMT201500255T1; ZA201107351B; EP2409068A1; MX2011009842A; MX339637B; US20120006428A1; MY170472A; HRP20150992T1; AU2010225199A1; DK2409068T3; US9074712B2; KR20120002592A; AU2010225199B2; KR101705385B1; CN102414500A; PL2409068T3; PT2409068E; HUE025609T2

Abstract

相互に対向する第１バルブおよび第２バルブ（１０）を備えるバルブアセンブリであって、上記バルブの各々は、内部に貫通路（１４）を定義するケーシング（１２）を有し、第１バルブおよび第２バルブの貫通路は、互いに隣接する端部に内周環状バルブシート（１６）を有し、これらのバルブシートに対して、それぞれの移動可能なバルブ部材（１８）が付勢されると共に、上記第１バルブおよび上記第２バルブが結合されたとき、上記第１バルブおよび上記第２バルブの上記バルブ部材は互いに係合され、上記バルブ部材を上記バルブシートから離れさせて、上記第１バルブおよび上記第２バルブを開放するようになっており、第１バルブおよび第２バルブの結合を保持するために設けられたカップリング部材を有し、このカップリング部材には、第１バルブおよび第２バルブの少なくとも一方のバルブ部材の、そのバルブシートから遠く離れる方向への移動を制限するための手段が設けられ、第１バルブおよび第２バルブが結合しているときに、第１バルブおよび第２バルブの他方の上記バルブ部材が、そのバルブシートに係合するのを防いで、第１バルブおよび第２バルブの上記他方が、このバルブアセンブリを通過する流体の流れに起因して閉じるのを防ぐようになっていることを特徴とするバルブアセンブリ。

Description

この発明は、例えば、パイプで送られる流体システムに組み込まれる、または、組み込まれるためのラジエータや、他の流体保持コンテナまたは流体保持リザーバ（以下、本明細書および請求項において、単に「リザーバ」という）と共に用いられるバルブアセンブリに関する。

ＷＯ９１／０９２４８は、ラジエータを取り除くことを可能にするために、水供給を遮断することに用いるための２つの部分を有するラジエータバルブアセンブリを開示する。このバルブアセンブリは、２つの互いに対向するバルブを有し、このバルブの各々は、内部に貫通路を定義するケーシングを有し、上記貫通路は、これらのバルブが隣接する端部に内周環状バルブシートを有し、このバルブシートに対して、移動可能な円錐形バルブ部材が閉鎖バネによりバネ付勢されると共に、これらのバルブが結合されたとき、上記バルブ部材は互いに係合され、このバルブ部材を上記バルブシートから離れさせて、上記バルブを開放するようにする。上記バルブを係合状態で保持するために、バイオネットカップリングスリーブが、上記バルブのケーシングの間に伸びている。上記２つのバルブの上部ケーシングは、その遠位端において、流量調整制御バルブを提供する延長部を有し、この延長部は、ラジエータに接続される分岐部を設けている。バイオネットカップリングスリーブの開放は、バルブを分離することを可能にし、自動的に、それぞれの閉鎖バネのアクションに基づいて両バルブを閉鎖している。

上述の良く知られたバルブアセンブリが有する問題は、バルブの位置合わせされた貫通路を通る流体の流量が、合成力をバルブ部材に作用させることである。十分に高い流量では、このような付勢力は、相互に開放された位置である中立位置からバルブ部材を十分に動かすことができ、下流のバルブ部材が、その下流のバルブシートへ係合されられるまで、上流のバルブ部材の閉鎖バネの付勢力に逆らって、バルブアセンブリを通る流れを遮断する。

本発明の目的は、この不利益を取り除く、あるいは、軽減することにある。

本発明によれば、互いに向かい合った第１バルブと第２バルブとを備えるバルブアセンブリであって、上記第１バルブと上記第２バルブの各々は、内部に貫通路が形成されたケーシングを有し、上記第１バルブおよび上記第２バルブの貫通路は、互いに隣接する端部に内周環状バルブシートを有し、これらのバルブシートに対して、それぞれの移動可能なバルブ部材が付勢されると共に、上記第１バルブおよび上記第２バルブが結合されたとき、上記第１バルブおよび上記第２バルブの上記バルブ部材は互いに係合され、上記バルブ部材を上記バルブシートから離れさせて、上記第１バルブおよび上記第２バルブを開放するようになっており、上記第１バルブおよび上記第２バルブの結合を保持するために設けられたカップリング部材を有し、このカップリング部材には、上記第１バルブおよび上記第２バルブの少なくとも一方のバルブ部材の、そのバルブシートから遠く離れる方向への移動を制限するための手段が設けられ、上記第１バルブおよび上記第２バルブが結合しているときに、上記第１バルブおよび上記第２バルブの他方の上記バルブ部材が、そのバルブシートに係合するのを防いで、上記第１バルブおよび上記第２バルブの上記他方が、このバルブアセンブリを通過する流体の流れに起因して閉じるのを防ぐようになっている。

好ましくは、上記第１バルブの上記ケーシングは、遠位端部に、流量調整制御バルブを提供する延長部を有し、上記延長部は、リザーバに接続される分岐部を有する。この制御バルブは、手動で操作可能にすることもできる。また、制御バルブはサーモスタッドで制御可能である。

好ましくは、上記第１バルブおよび上記第２バルブのうちの上流にあるバルブは、使用時に、バルブアセンブリを通過する流れの垂直方向において、バルブアセンブリを通過する流体の流れに起因する下流バルブの閉鎖を防ぐために、上記上流バルブの移動を制限するための手段を設けている。

一実施形態において、この移動限定手段は、第１バルブおよび第２バルブのうちの少なくとも一方の付勢手段を有する。この付勢手段は、コイルスプリングを有し、このスプリングの寸法は、協働する上記バルブ部材の移動の上記限定において、スプリングがコイルバウンド（coil bound）になるように選択される。

好ましくは、上記コイルスプリングは、協働する上記バルブ部材と、上記第１バルブおよび上記第２バルブのうち少なくとも一方の上記貫通路内に配置されたスプリングシートとの間を動く。好ましくは、上記スプリングがコイルバウンドであるときに、少なくとも一方の流路は、流体がバルブアセンブリを通って流れることを可能にするための上記スプリングシートを介して、あるいは、その周囲に設けられている。一実施形態において、上記スプリングシートは、上記貫通路の内側面の間を伸びる細長部材を有する。好ましくは、上記細長部材は、上記バルブ部材のスプリング支持延長部を支えるための貫通孔を設けている。上記スプリングシートは、上記貫通路内に配置された保持部材によって、連結された上記貫通路を有する所定の場所に保持される。上記保持部材は、サークリップまたはネジ部材を有する。

上記第１バルブは、移動制限手段を形成するよう構成されるリターンスプリングを備え、上記スプリングシートは、流量調整制御バルブのバルブシートによって所定の場所に保持され、上記バルブシートは、上記スプリングシートの挿入および撤去を可能にするために、上記第１バルブの上記貫通路内に着脱可能に搭載されている。上記流量調整制御バルブの上記バルブシートは、上記貫通路内にネジで保持される、または、サークリップ等の適切な保持手段によって所定の場所に保持される。

好ましくは、上記カップリング部材は、回転可能で、かつ、軸方向に固定、または、実質的に固定されるように、上記第１バルブおよび第２バルブのうちの一方の上記ケーシング回りに搭載されるカラーである。上記第１バルブおよび上記第２バルブの上記他方のケーシングと上記カラーの外端の内面との一方には、そこから半径方向に広がる２以上のバイオネットが設けられており、このバイオネットは、上記カラーの外端の内面と上記第１バルブおよび上記第２バルブの上記他方のケーシングとの他方に設けられたスロットに嵌め込むために設けられている。

本発明の実施形態は、添付の図面に関して、実施例によって記載されている。
図１は、手動で操作可能な流量調整制御バルブを有している、本発明によるバルブアセンブリの垂直断面図である。図２は、図１のバルブアセンブリのＡ−Ａ線から見た横断面図である。

図１を参照すると、バルブアセンブリは、縦方向の関係にある２つの相互に対向した細長いバルブ１０を含む。各々のバルブは、内側に貫通路１４が形成されたチューブ状のケーシング１２を有する。各々のバルブの上記貫通路１４は、一方の端部、すなわち、他のバルブが接続されることになっている端部に、内周環状バルブシート１６を設けていて、この内周環状バルブシート１６に対して、移動可能なバルブ部材１８がリターンスプリング２２によってバネ付勢される。

各々のバルブのバルブ部材１８は、円錐形状のポペット弁で、ゴムあるいは他の適切な合成プラスチック材料で形成することができる。各々のバルブ部材１８は、中心にスピゴット装置２０を有し、このスピゴット装置２０の一部分が、上記一方の端部の外側に突き出て、リターンスプリング２２の影響下にケーシング１２の接触する端部を越えて伸びる。各々のリターンスプリングは、それぞれのバルブ部材１８とスプリングシートとの間で作動する、それぞれの貫通路の中に設置された圧縮コイルバネ２２を有する。

上記両バルブ１０の接触する端部同士は、各々の接触する端部にシールグランド、すなわち、オーリング４０が配置される外部溝３８を提供するカップリング部材により結合されている。このカップリング部材は、下部バルブケーシング１２の周りに搭載されたカラー４２を有する。

上記カラー４２は、内側に伸びるフランジ５０を有し、このフランジ５０は、ケーシング１２上の周辺止め具５２に隣接していて、自由に回転移動できるが、図に示すように、軸方向の移動は、上記止め具５２と、ケーシングの外側の周辺溝に設けられたサークリップ５４に接触する隣接部との間に限定される。上記カラー４２は、２つのバルブ１０を結合して保持し、そして、それぞれバイオネット５８と係合する２以上の互いに離間したバイオネット接続部により固定される。下部バルブ１０およびカラー４２は、アセンブリの雌部として、上部バルブはアセンブリの雄部としての機能を果たす。

図１に示される２つのバルブのうちの下部のものにおいて、リターンスプリング２２は、バルブ部材１８の後部と上記スプリングシートを画定している環状保持板２４との間に伸びていて、環状保持板２４は、サークリップ２８によって、ケーシング１２と一体のカラー２６に接触する位置に保持される。スピゴット装置２０の他方の端部は、図に示すように、バルブ部材１８がバルブシートから抜け出しているとき、環状保持板２４のホールを通って伸びる。下部バルブ１０のケーシング１２の他方の端部は、バルブアセンブリがパイプ型の流体システムに組み込まれることを可能にするための外部スクリュースレッド３２で終結する。

図１に示される上部バルブ１０のケーシング１２は、その他方の端部において、流量調整制御バルブ３０を収容可能にするために延長されている。この延長部４４は、手動で操作可能な制御バルブ３０が嵌まり込む内部スクリュースレッドで終結する。制御バルブ３０のバルブ部材３４は、ケーシング１２の内部に設けられたバルブシート３６に、手動で、ねじ込んで当接させることができる。延長部４４は、アセンブリがリザーバに接続可能にするための外部スクリュースレッド４８が設けられた分岐部４６を有する。制御バルブ３０が閉鎖位置にあるとき、すなわち、バルブシート３６の中にバルブ部材３４があるとき、ケーシング１２の貫通路１４は遮断される。

上部バルブ１０のリターンスプリング２２は、バルブ部材１８の後部と、貫通路１４内に配置され流量調整制御バルブ３０のバルブシート３６により所定の場所に保持されたスプリングシート５０との間に伸びる。したがって、上部バルブ１０のリターンスプリング２２は、流量調整制御バルブ３０とは独立して作動する。

上記リターンスプリング２２の寸法は、このスプリングが、バルブ部材１８のそのバブルシート１６から遠く離れる方向への移動を制限するために、コイルバウンドになることができるように選択される。図１に示すように、バルブ１０同士を係合して連結するとき、両バルブ部材１８は中立開放位置を取り、各々のバルブ部材は、それぞれのリターンスプリング２２の付勢力に逆らう対向するバルブ部材の作用によって開放位置に促される。

上部および下部バルブ１０の各々のリターンスプリング２２は、バルブ部材１８のそのバブルシート１６から遠く離れる方向へのさらなる動作を制限し、対向するバルブ部材１８が、それぞれのバルブシート１６と接触するのを防ぎ、その結果、中立開放位置から離れるバルブ部材１８の動きを限定し、両方のバルブ部材１８が、位置合わせした貫通路１４を通って流れる流体の動きの下で、貫通路を遮断できないようにする。

この発明は、従来の不利益なしでリザーバの即時除去を可能にさせるという点において有利である。また、家庭内においては、ラジエータ設備のいくつものパイプを設けることができ、備え付け家具や装飾における主婦の要求を満足させるためにラジエータの位置を変えることができる。産業においては、上記リザーバは、ミルク，飲料、あるいは、化学薬品等の他の液体を収容することもできる。また、水道システムについて、水貯蔵タンクが上記リザーバを構成することもできる。

好ましい実施形態において、バルブのリターンスプリングが、バルブ部材の移動（移動距離）を限定するために利用される一方で、他の移動限定手段が想定される。例えば、バルブ部材のバルブシートから遠く離れる方向への移動を制限するために、それぞれのバルブケーシング１２の内側に半径方向内側に突出する停止部材を設けることもできる。

本発明は、ここに記載された実施形態に限定されないが、本発明の範囲から離れることなく補正あるいは修正できる。

Claims

互いに向かい合った第１バルブと第２バルブとを備えるバルブアセンブリであって、
上記第１バルブと上記第２バルブの各々は、内部に貫通路が形成されたケーシングを有し、
上記第１バルブおよび上記第２バルブの貫通路は、互いに隣接する端部に内周環状バルブシートを有し、これらのバルブシートに対して、それぞれの移動可能なバルブ部材が付勢されると共に、
上記第１バルブおよび上記第２バルブが結合されたとき、上記第１バルブおよび上記第２バルブの上記バルブ部材は互いに係合され、上記バルブ部材を上記バルブシートから離れさせて、上記第１バルブおよび上記第２バルブを開放するようになっており、
上記第１バルブおよび上記第２バルブの結合を保持するために設けられたカップリング部材を有し、このカップリング部材には、上記第１バルブおよび上記第２バルブの少なくとも一方のバルブ部材の、そのバルブシートから遠く離れる方向への移動を制限するための手段が設けられ、上記第１バルブおよび上記第２バルブが結合しているときに、上記第１バルブおよび上記第２バルブの他方の上記バルブ部材が、そのバルブシートに係合するのを防いで、上記第１バルブおよび上記第２バルブの上記他方が、このバルブアセンブリを通過する流体の流れに起因して閉じるのを防ぐようになっている
ことを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項１に記載のバルブアセンブリにおいて、
上記第１バルブの上記ケーシングは、遠位端部に、流量調整制御バルブを提供する延長部を有し、上記延長部は、リザーバに接続される分岐部を有することを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項２に記載のバルブアセンブリにおいて、
上記制御バルブは、手動で操作可能であることを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項２に記載のバルブアセンブリにおいて、
上記制御バルブは、サーモスタットで制御可能であることを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項１から４のいずれか１つに記載のバルブアセンブリにおいて、
上記第１バルブおよび上記第２バルブのうちの上流にあるバルブは、使用時に、バルブアセンブリを通過する流れの垂直方向において、バルブアセンブリを通過する流体の流れに起因する下流バルブの閉鎖を防ぐために、上記上流バルブの移動を制限するための手段を設けていることを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項５に記載のバルブアセンブリにおいて、
上記移動を制限するための手段は、上記第１バルブおよび上記第２バルブのうちの少なくとも一方について付勢手段を有することを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項６に記載のバルブアセンブリにおいて、
上記付勢手段は、コイルスプリングを有し、上記スプリングの寸法は、協働する上記バルブ部材の上記移動の制限において、上記スプリングがコイルバウンドになるように選択されることを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項７に記載のバルブアセンブリにおいて、
上記コイルスプリングは、協働する上記バルブ部材と、上記第１バルブおよび上記第２バルブのうち少なくとも一方の上記貫通路内に配置されたスプリングシートとの間を動くことを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項８に記載のバルブアセンブリにおいて、
少なくとも１つの流路が、上記スプリングシートを通して、あるいは、上記スプリングシートの周囲に設けられ、上記スプリングがコイルバウンドであるときに、流体が上記バルブアセンブリを通って流れることを可能にしていることを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項８または９に記載のバルブアセンブリにおいて、
上記スプリングシートは、上記貫通路の内側面の間を伸びる細長部材を有することを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項１０に記載のバルブアセンブリにおいて、
上記細長部材は、上記バルブ部材のスプリング支持延長部を支えるための貫通孔を設けていることを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項８から１１のいずれか１つに記載のバルブアセンブリにおいて、
上記スプリングシートは、上記貫通路内に配置された保持部材によって、連結された上記貫通路を有する所定の場所に保持されることを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項１２に記載のバルブアセンブリにおいて、
上記保持部材は、サークリップまたはネジ部材を有することを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項１２に記載のバルブアセンブリにおいて、
上記第１バルブは、移動制限手段を形成するよう構成されるリターンスプリングを備え、上記スプリングシートは、流量調整制御バルブのバルブシートによって所定の場所に保持され、上記バルブシートは、上記スプリングシートの挿入および撤去を可能にするために、上記第１バルブの上記貫通路内に着脱可能に搭載されていることを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項１４に記載のバルブアセンブリにおいて、
上記流量調整制御バルブの上記バルブシートは、上記貫通路内にネジで保持される、または、サークリップ等の適切な保持手段によって所定の場所に保持されることを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項１から１５のいずれか１つに記載のバルブアセンブリにおいて、
上記カップリング部材は、回転可能で、かつ、軸方向に固定、または、実質的に固定されるように、上記第１バルブおよび第２バルブのうちの一方の上記ケーシング回りに搭載されたカラーであることを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項１６に記載のバルブアセンブリにおいて、
上記第１バルブおよび上記第２バルブの上記他方のケーシングと上記カラーの外端の内面との一方には、そこから半径方向に広がる２以上のバイオネットが設けられており、このバイオネットは、上記カラーの外端の内面と上記第１バルブおよび上記第２バルブの上記他方のケーシングとの他方に設けられたスロットに嵌め込むために設けられていることを特徴とするバルブアセンブリ。