JP2018123938A

JP2018123938A - 逆止弁とそれを備えた散布杆

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Publication number: JP2018123938A
Application number: JP2017018480A
Authority: JP
Inventors: 良成今川; Yoshinari Imagawa
Original assignee: Yamaho Industry Co Ltd
Current assignee: Yamaho Industry Co Ltd
Priority date: 2017-02-03
Filing date: 2017-02-03
Publication date: 2018-08-09
Anticipated expiration: 2037-02-03
Also published as: JP6473466B2

Abstract

【課題】弁体を散布杆の散布液供給路中に配置することができ、その弁体が円滑に摺動して開弁、閉弁が安定してなされる逆止弁と、それを用いた散布杆を実現して提供することを課題としている。【解決手段】弁座２ａに接離させる逆止弁１の弁体４を、本体部４ａと、シール部材４ｂと、移動ガイド４ｃとを有するものにし、前記移動ガイド４ｃをガイド溝２ｂに摺動自在に嵌め、この状態で、第１の管継手２の隣り合うガイド溝２ｂ、２ｂ間の内周面と弁体４の移動ガイド非設置部の外周面との間に液体通路７が作り出されるものにした。【選択図】図１

Description

この発明は、作動の安定性を高めた逆止弁とその逆止弁を採用して散布液の自然流出（所謂、液だれやボタ落ち）を防止する散布杆に関する。

薬液や水などの散布を行なう散布杆や散布装置における散布液の自然流出を防止する従来技術として、例えば、下記特許文献１，２に示されるものがある。

特許文献１が開示している液体散布装置は、操作管の先端に液体噴射部を有しており、その液体噴射部の内部に逆止弁が組み込まれ、その逆止弁が、散布が行われていないときに、ノズル孔に通じた液室を操作管の先端側の内部流路との連通を遮断する。

また、特許文献２が開示しているノズル切替バルブ装置は、第１流路を備えた内部管の入口側を外部管の内側に入り込ませ、その内部管の入口を外部管の内部に配置したダイヤフラムバルブで開閉する。

ダイヤフラムバルブは、内部管と外部管との間に形成される第２流路に散布液が導入されると、その散布液の圧力で開弁し、これにより、第２流路が第１流路に繋がって、第１流路に通じたノズルから液体が噴射される。

また、第２流路に対する散布液の供給が止まると、ダイヤフラムバルブが閉弁し、ノズル切替バルブ装置内の残留液の自然流出が阻止される。

なお、周知の逆止弁の中には、球状の弁体やポペット弁や円盤状のシート状弁体を用いたものもある。

実用新案登録第３１６５２７８号公報特開２０１２−２３７３８９号公報

球状の弁体やポペット弁を採用した逆止弁は、断面積の比較的大きな流路を閉鎖する用途では、弁体サイズの増加やそれによる開弁、閉弁の応答性の悪化が考えられる。

また、円盤状のシート状弁体を用いる逆止弁は、弁体が傾き易く、その傾きにより弁体が流路の内径面に引っ掛かるなどして開弁、閉弁が安定し難い。

これに対し、特許文献１の液体散布装置に設けられている逆止弁は、非貫通のばね受け孔を有する円柱状の弁体を用いており、その弁体が液室の内面にガイドされている。従って、開弁時、閉弁時に移動する弁体の傾きは起こり難いと思われる。

しかしながら、特許文献１のように、円柱状の弁体を液室を構成する断面円形の孔の内面でガイドする構造では、弁体の摺動抵抗が大きくなる。このため、開弁位置に動いた弁体を力の小さいスプリングで閉弁位置に戻すものや、弁体が摩擦係数の大きな材料（樹脂など）で形成されたものについては、開弁、閉弁の応答性の低下が懸念される。

また、特許文献２が開示しているダイヤフラムバルブを用いた逆止弁は、弁体の摺動部がないため、良好な応答性が得られるが、ダイヤフラムバルブの構造上、これを採用すると、屈曲部が無くて操作し易い散布杆や軽量かつスリムな散布杆を構成することができない。

この発明は、弁体を散布杆の散布液供給路中に配置することができ、その弁体が円滑に摺動して開弁、閉弁が安定してなされる逆止弁と、それを用いた散布杆を実現して提供することを課題としている。

上記の課題を解決するため、この発明においては、弁座を有する第１の管継手と、その第１の管継手に液密に接続する第２の管継手と、前記第１の管継手の内部に設ける弁体と、前記第２の管継手の内部に保持される、散布液の通過を許容するスプリング受けと、前記弁体とスプリング受けとの間に縮設されて弁体を前記弁座に向けて付勢する閉弁用のコイルスプリングとを具備し、
前記弁体は、円盤状本体部と、その本体部に設けて前記弁座に押し当てるシール部材と、前記本体部の外周に周方向に間隔をあけて複数個設けられる、本体部から径方向外向きに突出した移動ガイドとを有し、前記第１の管継手は、各移動ガイドを摺動自在に嵌める、自身の軸心方向に延びたガイド溝を有し、前記第１の管継手の隣り合うガイド溝間の内周面と前記弁体の移動ガイド非設置部の外周面との間に、前記弁座とシール部材間を通り抜けた散布液を通過させる液体通路が存在する逆止弁を提供する。

前記シール部材はＯリングで、前記弁座はテーパの穴面で各々構成すると好ましい。Ｏリングは、前記本体部の後面中心にボス部を設け、そのボス部の外周の環状溝に組み込んで保持するとよい。

この発明の逆止弁は、前記弁体と前記スプリング受けにそれぞれ前記コイルスプリングの端部の位置決め保持部を設け、さらに、前記移動ガイドに、弁体の前面側に突出する軸方向延伸部を含ませると好ましい。

この発明は、この発明の逆止弁を備えた液体散布用の散布杆を併せて提供する。その散布杆は、散布液供給路を内部に有するパイプで構成された操作部と、噴霧ノズルを有する噴管との間に前記逆止弁を備え、その逆止弁の前記第１の管継手が前記操作部の先端に、前記第２の管継手が前記噴管の後端にそれぞれ液密に接続され、前記弁体、スプリング受け、及び閉弁用のコイルスプリングが、前記第１、第２の管継手の内部流路に組み込まれたものになっている。

この発明の逆止弁は、後面側にシール部材を備えた円盤状本体部を弁座に接離させて流路の連通（開弁）、遮断（閉弁）を行なうので、散布杆の操作部と噴管との間に介在して（これにより弁体が散布杆の散布液供給路中に組み込まれた状態になる）軽量、かつ、スリムな散布杆や屈曲部が無くて操作し易い散布杆を実現することができる。

また、弁体の外周に径方向外向きに突出した移動ガイドを設けてその移動ガイドを第１の管継手に設けたガイド溝に摺動自在に嵌めているので、弁体の傾きが前記移動ガイドによって防止され、ガイド溝に対する弁体の接触面積も減少して弁体が大きな摺動抵抗を伴わずに傾きの無い姿勢で円滑に移動する。そのために、逆止弁の作動が安定し、逆流防止の効果が不足なく発揮される。

前記移動ガイドがあることで弁体の軸方向長さを短くすることもでき、弁体の体積縮小や、弁体を動かす力の削減なども図れる。

なお、逆止弁の弁体と前記スプリング受けにコイルスプリングの端部の位置決め保持部を設けたものは、コイルスプリングの位置保持が安定し、弁体の各部に閉弁力がバランス良く加わる。また、前記移動ガイドに、弁体の前面側に突出する軸方向延伸部を含ませたものは、本体部の軸方向長さが短くても、優れた弁体の傾き防止効果を得ることができる。

この発明の逆止弁の一例を閉弁状態にして示す断面図である。図１の逆止弁の構成要素を分解した斜視図である。図１の逆止弁の開弁状態を示す断面図である。この発明の散布杆の一例を示す側面図である。

以下、この発明の逆止弁の実施の形態を添付図面の図１〜図３に基づいて説明する。また、この発明の散布杆の実施の形態を添付図面の図４に基づいて説明する。

図１〜図３に示すように、例示の逆止弁１は、第１の管継手２、第２の管継手３、弁体４、スプリング受け５及び閉弁用のコイルスプリング６を組み合わせて構成されている。

第１の管継手２は、内部に弁座２ａと、ガイド溝２ｂを有する。図示の弁座２ａは、好ましいと述べたテーパの穴面で構成されている。また、ガイド溝２ｂは、第１の管継手２の軸心方向に延びており、このガイド溝２ｂが第１の管継手２の内面に周方向に定ピッチで複数設けられている。

第２の管継手３は、第１の管継手２に接続されるものであって、第１の管継手２と対面する側の開口部近くにスプリング受け５を受け入れて支える保持孔３ａを有している。

弁体４は、円盤状の本体部４ａと、弁座２ａに押し当てるシール部材４ｂと、移動ガイド４ｃと、コイルスプリング６の一端を位置決めして保持する位置決め保持部４ｄとボス部４ｅを有している。

図示のシール部材４ｂは、Ｏリングであって、本体部４ａの背面側（ここでは、逆流を防止する液体の圧力を開弁方向に受ける面を背面と考える）に設けられている。

前記位置決め保持部４ｄは、本体部４ａの前面中心部に、ボス部４ｅは、本体部４ａの背面中心部にそれぞれ設けられており、前記ボス部４ｅの外周に設けられた環状のシール溝にシール部材４ｂを装着している。

図示の位置決め保持部４ｄは、コイルスプリング６の端部を外嵌する突起であるが、コイルスプリング６の端部を嵌める円形溝であってもよい。

このＯリングを用いたシール部材４ｂと、テーパの穴面で構成された弁座２ａとで構成される弁部は、平面の弁座にパッキンで構成された平坦なシート面を押し当てる弁部と違って、弁座２ａとその弁座に押し当てたシール部材４ｂとの間に隙間が生じ難い。

移動ガイド４ｃは、本体部４ａの外周に周方向に定ピッチで間隔をあけて複数個設けられている。この移動ガイド４ｃは、本体部４ａの外周面から径方向外向きに突出しており、この移動ガイド４ｃが、ガイド溝２ｂに摺動自在に嵌め込まれている。

その状態において、隣り合うガイド溝２ｂ，２ｂ間における第１の管継手２の内周面２ｃと弁体４の移動ガイド非設置部の外周面との間に、液体通路７が作り出されている。その液体通路７は、弁座２ａとシール部材４ｂとの間を通り抜けた散布液を第２の管継手３側に向けて通過させる通路である。

なお、図示の移動ガイド４ｃは、弁体４の前面側に突出する軸方向延伸部Ｅを有している。その軸方向延伸部Ｅを含ませることで、本体部４ａの軸方向長さが短い弁体４であっても、その弁体４の傾き防止の効果をより高めることができる。

スプリング受け５は、散布液の通過を許容する部材であって、保持孔３ａに嵌めるリング部５ａと、そのリング部５ａの軸心部に形成される位置決め保持部５ｂと、その位置決め保持部５ｂとリング部５ａを繋ぐ複数のリブ５ｃを有する。

位置決め保持部５ｂは、図示の突起に代えて円形溝で構成しても構わない。この位置決め保持部５ｂは、前記位置決め保持部４ｄに対向させて設けられており、この位置決め保持部５ｂでコイルスプリング６の他端を位置決めして保持する。

第１の管継手２と第２の管継手３は、液密に接続される。その接続は、それらの管継手に対応して設けた雄ねじ８と雌ねじ９（この２者の位置関係は図とは逆であってもよい）
を互いに螺合させて行なわれているが、周知の他の接続構造を採用することもできる。例えば、管端に設けたフランジを突き合わせて締結具で連結するものなどでもよい。

上述した逆止弁１を採用して散布液の自然流出を防止する機能を付与した散布杆の一例を図４に示す。

この散布杆１０は、パイプで構成された操作部１１と、噴霧ノズル１２を有する噴管１３を有しており、その操作部１１と噴管１３との間に前記逆止弁１を介在している。操作部１１は、散布液供給路１４（図１、図３参照）を内部に有する。

図４に示すように、逆止弁１の第１の管継手２が操作部１１の先端に、第２の管継手３が噴管１３の後端にそれぞれ液密に接続され、図１のように、弁体４、スプリング受け５、及び閉弁用のコイルスプリング６が、第１、第２の管継手２，３の内部流路に組み込まれた状態になっている。

操作部１１は、作業者が手で持って散布対象位置に変位させるパイプで構成されたものであって、内側の穴が散布液供給路１４として利用される。この操作部１１は、図４では後部側を省略している。

図示していない操作部１１の後部側は、散布杆１０の切替弁（これも図示せず）を備えている。その切替弁は、散布液供給路１４を開閉できるものであればよく、形式を問わない。

図１と図３に詳しく示したように、操作部１１には、先端外周に雄ねじを有する管継手１１ａが含まれている。その管継手１１ａは、操作部１１の後部側に液密に連結されており、その管継手１１ａの先端側に第１の管継手２が液密に接続されている。

また、噴管１３が第２の管継手３に対して液密に接続され、操作部１１と噴管１３との間に逆止弁１が介在された、長手途中に屈曲部の無い、スリムで操作性に優れた散布杆１０が作り出されている。

なお、図示の散布杆１０の噴管１３は、枝管付きの管１３ａに噴霧ノズル１２を２個取り付けているが、枝管の有無は特に問わない。この噴管１３は、噴霧ノズル１２を少なくとも１個備えるものであればよい。

以上の如く構成された散布杆１０は、操作部１１の散布液供給路１４に散布液が送り込まれると、散布液の圧力で逆止弁１の弁体４が図３に示すように開弁位置に動き、供給された散布液が噴管１３に流れて噴霧ノズル１２から噴射される。

また、液体の散布を停止すると、コイルスプリング６の力で弁体４が図１に示すように、閉弁位置に動き、これにより、散布杆１０の内部に残存した散布液の噴霧ノズル１２からの自然流出が防止される。

その散布の開始、停止に伴う逆止弁１の弁体の移動は、非常に安定しており、作動不良が起こり難い。

なお、図１の１５はシールリング、１６はＯリングである。

１逆止弁
２第１の管継手
２ａ弁座
２ｂガイド溝
２ｃ内周面
３第２の管継手
３ａ保持孔
４弁体
４ａ本体部
４ｂシール部材
４ｃ移動ガイド
Ｅ軸方向延伸部
４ｄ位置決め保持部
４ｅボス部
５スプリング受け
５ａリング部
５ｂ位置決め保持部
５ｃリブ
６コイルスプリング
７液体通路
８雄ねじ
９雌ねじ
１０散布杆
１１操作部
１１ａ管継手
１２噴霧ノズル
１３噴管
１３ａ枝管付きの管
１４散布液供給路
１５シールリング
１６Ｏリング

Claims

弁座（２ａ）を有する第１の管継手（２）と、その第１の管継手に液密に接続する第２の管継手（３）と、前記第１の管継手（２）の内部に設ける弁体（４）と、前記第２の管継手（３）の内部に保持される、散布液の通過を許容するスプリング受け（５）と、前記弁体（４）とスプリング受け（５）との間に縮設されて前記弁体（４）を前記弁座（２ａ）に向けて付勢する閉弁用のコイルスプリング（６）とを具備し、
前記弁体（４）は、円盤状の本体部（４ａ）と、その本体部に設けて前記弁座（２ａ）に押し当てるシール部材（４ｂ）と、前記本体部（４ａ）の外周に周方向に間隔をあけて複数個設けられる、本体部（４ａ）から径方向外向きに突出した移動ガイド（４ｃ）とを有し、前記第１の管継手（２）は、各移動ガイド（４ｃ）を摺動自在に嵌める、自身の軸心方向に延びたガイド溝（２ｂ）を有し、前記第１の管継手（２）の隣り合うガイド溝（２ｂ、２ｂ）間の内周面と前記弁体（４）の移動ガイド非設置部の外周面との間に、前記弁座（２ａ）とシール部材（４ｂ）間を通り抜けた散布液を通過させる液体通路（７）が存在する逆止弁。
前記弁体（４）とスプリング受け（５）に、それぞれコイルスプリング端部の位置決め保持部（４ｄ、５ｂ）を設け、さらに、前記移動ガイド（４ｃ）に、前記弁体（４）の前面側に突出する軸方向延伸部（Ｅ）を含ませた請求項１に記載の逆止弁。
散布液の供給路（１４）を内部に有するパイプで構成された操作部（１１）と、噴霧ノズル（１２）を有する噴管（１３）と、請求項１又は２に記載の逆止弁（１）とを備え、前記の逆止弁（１）の第１の管継手（２）が前記操作部（１１）の先端に、第２の管継手（３）が前記噴管（１３）の後端にそれぞれ液密に接続され、前記弁体（４）、スプリング受け（５）、及び閉弁用のコイルスプリング（６）が、前記第１、第２の管継手（２，３）の内部流路に組み込まれている散布杆。