JP2021188654A - 逆止弁 - Google Patents

Abstract

【課題】弁体の挙動が安定する逆止弁を提供すること。【解決手段】逆止弁１は、弁箱７と、弁箱７の流入口５を囲む弁座８と、流入口５を閉鎖する閉位置９Ａと流入口５を開放する開位置９Ｂとの間を移動する弁体９と、弁体９を閉位置９Ａに付勢するコイルバネ１０を備える。弁箱７は、閉位置９Ａと開位置９Ｂとの間で弁体９を直動可能に支持する支持部１１と、支持部１１から外周側に広がる環状部１２と、環状部１２の外周縁から第１方向Ｘ１に突出する環状壁部１３を備える。弁体９は、環状壁部１３の第１方向Ｘ１に位置する弁部３１と、支持部１１に支持された被支持部３２を備える。コイルバネ１０は、環状壁部１３の内周側かつ支持部１１および被支持部３２の外周側に配置され、弁部３１と環状部１２とに当接する。コイルバネ１０の径寸法Ｄ１は、流入口５の通水内径寸法Ｄ２の７０％以上である。【選択図】図１

Description

本発明は、配管の途中などに設置されて水などの流体の逆流を防止する逆止弁に関する。

このような逆止弁は特許文献１に記載されている。同文献の逆止弁は、流体が流入する流入口と、流入口を囲む弁座と、弁体と、弁体を弁座に当接して流入口を閉鎖する閉位置と、弁座から離間して流入口を開放する開位置との間で直動可能に支持する支持部とを備える。また、逆止弁は、弁体を閉位置に付勢するコイルバネを備える。弁体は、閉位置と開位置との間を移動する際に、支持部を摺動する。

特開２０１８−８０７６７号公報

弁体が閉位置と開位置との間を移動する際に弁体の挙動が不安定となると、互いに摺接する弁体と支持部とが摩耗するという問題がある。ここで、弁体や支持部が摩耗すると、弁体の挙動は、より不安定になる。この結果、逆止弁を通過する流体の流量の変動や、逆止弁による逆流防止機能の低下を招くという問題が発生する。

本発明の課題は、このような点に鑑みて、流入口を開閉する弁体の挙動が安定する逆止弁を提供することによる。

上記課題を解決するために、本発明の逆止弁は、流体の流入口および流出口を備える弁箱と、前記弁箱内で前記流入口を囲む弁座と、前記弁箱に収容され、前記弁座に当接して前記流入口を閉鎖する閉位置と、前記弁座から離間して前記流入口を開放する開位置と、の間を移動する弁体と、前記弁体を前記閉位置に付勢するコイルバネと、を有し、前記流体が前記流入口を通過する方向を流通方向とし、前記流通方向の上流側を第１方向、下流側を第２方向としたときに、前記弁箱は、前記弁座から前記第２方向に離間する位置で、前記弁体を、前記閉位置と前記開位置との間で直動可能に支持する支持部と、前記支持部の前記第２方向の端部分から外周側に広がる環状部と、前記環状部の外周縁から前記第１方向に突出する環状壁部と、を備え、前記弁体は、前記環状壁部の前記第１方向に位置する弁部と、前記弁部から前記第２方向に延びて前記支持部に摺動可能に支持された被支持部と、を備え、前記弁部は、前記環状壁部よりも大径であり、前記弁体が前記閉位置にあるときに前記弁座に当接して前記流入口を封鎖し、前記流通方向から見た場合に、前記環状壁部は前記弁部の内側に位置し、前記コイルバネは、前記環状壁部の内周側かつ前記支持部および前記被支持部の外周側に配置され、前記流通方向から見た場合に前記流入口の内側に位置し、前記コイルバネの前記第１方向の端は、前記弁部に当接し、前記コイルバネの前記第２方向の端は、前記環状部に当接し、前記コイルバネの径寸法は、前記流入口の通水内径寸法の７０％以上である。

本発明によれば、弁体を閉位置に付勢するコイルバネは、弁座に当接して流入口を封鎖する弁部を付勢している。また、コイルバネの径寸法は、流入口の通水内径寸法の７０％以上である。従って、流入口から流れ込む流体によって弁部が第２方向に押されて閉位置
から開位置に移動する際に、コイルバネの径寸法が通水内径寸法の７０％よりも細い場合と比較して、弁体の姿勢が安定し、弁体が支持部回りに回転することを抑制できる。よって、閉位置から開位置に移動する際の弁体の挙動が安定する。

ここで、コイルバネは、支持部および弁体の被支持部の外周側に配置されている。従って、コイルバネの径寸法が大きくなると、流入口から流入して弁体の外周側を経由して弁体の第２方向に至る流体の流れがコイルバネによって乱されて、弁体の第２方向で乱流が発生しやすくなる。このような乱流は、弁体を振動させるので、弁体の挙動を不安定にさせる。かかる問題に対して、コイルバネの第２方向の端側部分は、環状壁部によって外周側から囲まれている。また、環状壁部の第１方向に位置する弁部は、環状壁部よりも大径であり、流通方向から見た場合に環状壁部は弁部の内側に位置する。これにより、弁部の外周側を経由した流体の流れがコイルバネに起因して弁体の第２方向で乱れることを抑制できるので、弁体の挙動が不安定になることを抑制できる。よって、弁体が移動する際に互いに摺接する支持部と被支持部とが摩耗することを抑制できる。また、弁体の回転を抑制できるので、コイルバネが当接する弁部が摩耗することを抑制できる。

本発明において、前記環状壁部は、前記弁体が前記開位置に位置したときに、前記第１方向の端の全周が前記弁部に当接するものとすることができる。このようにすれば、弁体が開位置に配置されたときに、弁体の姿勢が規定される。また、開位置において、弁部と環状壁部との間に隙間が形成されない。従って、流体は、弁部の外周面および環状壁部の外周面に沿って流れる。よって、開位置に配置された弁体の挙動が、弁体の外周側を流れる流体の影響を受けて、不安定になることを抑制できる。

本発明において、前記流入口は、その内周面の前記第１方向の端部分に、前記第１方向に向かって外周側に湾曲する環状の湾曲面を備えるものとすることができる。流入口の第１方向の端に湾曲面を備えれば、流入口を通過して弁体に向かう流体の流れが整流される。従って、流入口の第２方向に位置する弁体に、振動や、回転が発生することを抑制できる。

本発明において、前記流入口は、その内周面の前記第２方向の端部分に、前記第２方向に向かって外周側に湾曲する環状のテーパー面を備えるとともに、一定の内径寸法で前記湾曲面の前記第２方向の端と前記テーパー面の前記第１方向の端とを接続する環状面を備え、前記環状面の内径寸法は、前記通水内径寸法であるものとすることができる。流入口にテーパー面を備えれば、流入口を通過した流体が、弁部の外周に向かって流れやすくなる。

本発明において、前記弁部は、厚み方向を前記流通方向に向けた円盤部分と、前記円盤部分の外周側の端から外周側に向かって前記第２方向に傾斜するテーパー板部分と、前記テーパー板部分の外周側の端から前記第２方向に延びる円筒部分と、を備え、前記テーパー板部分の前記第１方向の端部分および前記円盤部分は、前記弁体が前記閉位置にあるときに前記流入口の内周面における前記第２方向の端よりも前記第１方向に位置し、前記コイルバネの前記第１方向の端は、前記第２方向の側から前記テーパー板部分に当接するものとすることができる。このようにすれば、弁体が開位置から閉位置に移動する際に、弁部のテーパー板部分が流入口の内周面によってガイドされやすい。従って、弁体が開位置から閉位置に移動する際に、弁体の挙動を安定させやすい。また、弁部が流入口の内周面によってガイドされたときに、コイルバネの第１方向の端を弁部のテーパー板部分に当接させていれば、コイルバネの第１方向の端を弁部の円盤部分に当接させている場合と比較して、弁体の姿勢が安定する。

本発明において、前記支持部は、円筒形状であり、前記被支持部は、前記支持部の中心
孔を貫通して当該中心孔の内周面に摺接する軸部と、前記軸部を囲んで当該軸部と同軸に設けられ前記支持部の外周面に摺接する円筒部と、を備え、前記円筒部は、前記弁部における前記円盤部分と前記テーパー板部分との境界部分から前記第２方向に突出するものとすることができる。このようにすれば、支持部は、支持部の中心孔の内周面と、支持部の外周面と、の２つの摺動面で弁体を摺動可能に支持する。従って、支持部が１つの摺動面で弁体を支持する場合と比較して、支持部および被支持部の互いの摩耗を抑制できる。また、被支持部の円筒部は、弁部の円盤部分とテーパー板部分との境界部分から第２方向に突出する。従って、コイルバネの第１方向の端がテーパー板部分に当接しているときに、コイルバネと被支持部の円筒部とが径方向で離間し過ぎることがない。これにより、コイルバネが径方向に大きく変位することを抑制できるので、コイルバネが弁体を付勢する付勢方向が安定する。よって、弁体の姿勢が安定する。

本発明において、前記弁箱は、前記環状壁部から前記第１方向に離間する位置で前記弁座を外周側から囲む筒状の胴部と、前記弁体の外周側を前記流通方向に延びて前記胴部と前記環状壁部とを接続する複数の接続部と、を有し、複数の前記接続部は、前記弁体の周方向で互いに離間し、前記周方向で隣り合う２つの前記接続部の間は、前記流出口であり、複数の前記接続部のそれぞれは、前記環状壁部の径方向外側を当該環状壁部の外周面に沿って前記流通方向に延びるリブ状部分を備え、各接続部は、前記リブ状部分が前記環状壁部の外周面に接続され、前記リブ状部分の前記第２方向の端には、前記第２方向に向かって内周側に傾斜する傾斜面が設けられているものとすることができる。各接続部の第２方向の端に傾斜面を備えれば、隣り合う２つの接続部の間の流出口から流れ出て第２方向に向かう流体の流れが、リブ状部分の第２方向で乱れることを抑制できる。これにより、接続部のリブ状部分の第２方向で発生した乱流が、弁体の挙動に影響を与えることを抑制できる。

本発明において、前記弁体は、樹脂製であり、前記支持部は、金属製であるものとすることができる。本発明によれば、閉位置と開位置との間を移動する弁体の挙動が安定するので、支持部を弁体よりも硬度の高い材料から製造した場合でも、弁体の側に発生する摩耗を抑制できる。

本発明によれば、弁体を付勢するコイルバネの径寸法は、流入口の通水内径寸法の７０％以上である。よって、閉位置から開位置に移動する際の弁体の挙動が安定する。また、コイルバネの第２方向の端側部分は、弁体の弁部よりも小径の環状壁部によって外周側から囲まれている。これにより、コイルバネの径寸法を大きくした場合でも、弁体の外周側を経由した流体の流れが弁体および支持部の第２方向で乱流を発生させることを抑制できる。よって、この乱流に起因して、弁体の挙動が不安定になることを抑制できる。従って、弁体が移動する際に、支持部と被支持部とが摩耗することを抑制できる。また、弁体の回転を抑制できるので、コイルバネが当接する弁部の摩耗を抑制できる。

本発明の逆止弁の側面図、正面図および背面図である。 弁体が閉位置にある逆止弁の部分断面図である。 逆止弁を流入口の側から見た場合の分解斜視図である。 逆止弁を流入口とは反対の側から見た場合の分解斜視図である。 弁体が開位置にある逆止弁の部分断面図である。

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態に係る逆止弁を説明する。

図１（ａ）は、本発明を適用した逆止弁の側面図であり、図１（ｂ）は、本発明を適用した逆止弁を流入口の側から見た場合の正面図であり、図１（ｃ）は、本発明を適用した逆止弁を流入口とは反対側から見た場合の背面図である。図２は、弁体が閉位置にある逆止弁の部分断面図である。図３は、逆止弁を流入口の側から見た場合の分解斜視図である。図４は、逆止弁を流入口とは反対側から見た場合の分解斜視図である。図５は弁体が開位置にある逆止弁の部分断面図である。図２、図５では逆止弁の上側部分を逆止弁の軸線と直交する方向に切断している。

図２に示すように、本例の逆止弁１は水道用の配管２の途中位置に設置される。逆止弁１は、水の流入口５および流出口６を備える弁箱７と、弁箱７内で流入口５を囲む弁座８と、弁箱７に収容された弁体９と、弁箱７内で弁体９を付勢するコイルバネ１０と、を備える。弁体９は、流入口５を閉鎖する閉位置９Ａ（図１（ａ）、図２参照）と、流入口５を開放する開位置９Ｂ（図５参照）との間を直動する。以下の説明では、水が流入口５を通過する方向を流通方向Ｘとし、流通方向Ｘの上流側を第１方向Ｘ１、下流側を第２方向Ｘ２とする。開位置９Ｂは、閉位置９Ａの第２方向Ｘ２に位置している。流通方向Ｘは、弁体９の軸線Ｌに沿った方向であり、弁体９の直動方向である。

流入口５は、弁箱７の第１方向Ｘ１の端部分に設けられている。流入口５は、その内周面の第１方向Ｘ１の端部分に、第１方向Ｘ１に向かって外周側に湾曲する環状の湾曲面５ａを備える。また、流入口５は、その内周面の第２方向Ｘ２の端部分に、第２方向Ｘ２に向かって径が拡大する環状のテーパー面５ｂを備える。さらに、流入口５は、湾曲面５ａの第２方向Ｘ２の端とテーパー面５ｂの前記第１方向Ｘ１の端とを接続する環状面５ｃを備える。環状面５ｃは、一定の内径寸法を備える。ここで、湾曲面５ａは、テーパー面５ｂよりも大きい。従って、流入口５の開口径は、第１方向Ｘ１の端の方が、第２方向Ｘ２の端よりも大きい。

弁座８は、流入口５の第２方向Ｘ２で流入口５を囲む。弁箱７は、弁座８から第２方向Ｘ２に離間する位置で、弁体９を閉位置９Ａと開位置９Ｂとの間で直動可能に支持する支持部１１を備える。また、弁箱７は、支持部１１の第２方向Ｘ２の端部分から外周側に広がる環状部１２と、環状部１２の外周縁から第１方向Ｘ１に突出する環状壁部１３と、を備える。支持部１１は、円筒形状であり、流通方向Ｘに延びる。支持部１１と環状壁部１３とは同軸である。環状壁部１３が環状部１２から突出する突出寸法は、支持部１１の長さ寸法の１／２程度であり、支持部１１よりも短い。従って、環状壁部１３は、支持部１１の第２方向Ｘ２の側の部分と径方向で隙間を開けて対向する。環状壁部１３の内周面１３ａは、第１方向Ｘ１に向かって外周側に傾斜するテーパー面となっている。

また、弁箱７は、環状壁部１３から第１方向Ｘ１に離間する位置で弁座８を外周側から囲む筒状の胴部１５と、胴部１５の周方向の３か所から第２方向Ｘ２延びて、胴部１５と環状壁部１３とを接続する３本の接続部１６と、を備える。３本の接続部１６は等角度間隔に設けられている。３本の接続部１６は、弁体９の周方向で互いに離間する。また、３本の接続部１６は、弁体９を外周側から囲む。周方向で隣り合う２つの接続部１６の間は、流出口６である。

３本の接続部１６のそれぞれは、環状壁部１３の径方向外側を当該環状壁部１３の外周面に沿って流通方向Ｘに延びるリブ状部分１６ａを備える。各接続部１６は、そのリブ状部分１６ａが環状壁部１３の外周面に接続されている。リブ状部分１６ａの第２方向Ｘ２の端には、第２方向Ｘ２に向かって内周側に傾斜する傾斜面１６ｂが設けられている。

ここで、図２、図３、図４に示すように、弁箱７は、流入口５を備える流入口構成部材２１と、支持部１１、環状部１２、環状壁部１３、胴部１５、および３本の接続部１６を
備える弁箱本体部材２２と、内周面に環状溝２３ａを有するパッキン２３と、により構成されている。流入口構成部材２１は、筒部２５と筒部２５の第１方向Ｘ１の端縁から外周側に広がる環状のフランジ部２６とを備える。流入口５は、筒部２５の中心孔である。弁箱本体部材２２は、胴部１５の第１方向Ｘ１の端から外周側に広がる環状のフランジ部２８を備える。流入口構成部材２１はおよび弁箱本体部材２２は、鋳物であり、青銅合金製である。

弁箱７を構成する際には、流入口構成部材２１の筒部２５を弁箱本体部材２２の胴部１５の内側に挿入して、流入口構成部材２１のフランジ部２６と弁箱本体部材２２のフランジ部２８とを流通方向Ｘで重ねた状態として、パッキン２３の環状溝２３ａに保持させる。ここで、径方向における流入口構成部材２１の筒部２５の第２方向Ｘ２の端部分と、弁箱本体部材２２の胴部１５との間には、円筒形状の弾性部材３０が保持される。弾性部材３０は、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）製である。弾性部材３０において、流入口構成部材２１の筒部２５から第２方向Ｘ２に突出している部分は、弁座８である。弁座８は、その内周面が、弁体９が当接する弁座面８ａである。弁座面８ａは、第２方向Ｘ２に向かって外周側に傾斜するテーパー形状を備える。弁座８の外周側には、胴部１５が存在する。

弁体９は、樹脂による一体成型品である。本例では、弁体９はＰＯＭ（ポリオキシメチレン）製である。図２に示すように、弁体９は、環状壁部１３の第１方向Ｘ１に位置する弁部３１と、弁部３１から第２方向Ｘ２に延びて支持部１１に摺動可能に支持された被支持部３２と、を備える。

弁部３１は、弁体９が閉位置９Ａにあるときに弁座８に当接して流入口５を封鎖する。また、弁部３１は、弁体９が開位置９Ｂにあるときに弁座８から第２方向Ｘ２に離間して、流入口５を開放する。なお、弁体９が閉位置９Ａにあるときに、弁部３１は、流入口５のテーパー面５ｂに当接する場合もある。

弁部３１は、厚み方向を流通方向Ｘに向けた円盤部分３５と、円盤部分３５の外周側の端から外周側に向かって第２方向Ｘ２に傾斜するテーパー板部分３６と、テーパー板部分３６の外周側の端から第２方向Ｘ２に延びる円筒部分３７と、を備える。被支持部３２は、円盤部分３５の中心から流通方向Ｘに延びる軸部３８と、軸部３８と同軸に設けられた円筒部３９と、を備える。円筒部３９は、弁部３１における円盤部分３５とテーパー板部分３６との境界部分から第２方向Ｘ２に突出する。円筒部３９の長さ寸法は、軸部３８の長さ寸法の１／２程度であり、軸部３８よりも短い。

被支持部３２を支持部１１に支持させる際には、軸部３８を支持部１１の中心孔を挿入し、支持部１１を円筒部３９に挿入する。これにより、弁体９は、支持部１１に同軸に支持される。被支持部３２を支持部１１に支持させた状態では、軸部３８は、支持部１１の中心孔の内周面１１ａに摺接し、円筒部３９は、支持部１１の外周面１１ｂに摺接する。ここで、図１（ｃ）から判るように、弁部３１は、環状壁部１３よりも大径である。また、環状壁部１３は、弁体９を弁箱７に支持した状態を流通方向Ｘから見た場合に、弁部３１の内側に位置する。

なお、弁体９が支持部１１に支持されたときに、弁部３１と弁箱７の３本の接続部１６との間には、径方向で隙間が設けられている。弁体９と、弁箱７の３本の接続部１６とは、接触することがない。

コイルバネ１０はステンレス鋼製である。コイルバネ１０は、環状壁部１３の内周側、かつ支持部１１および被支持部３２の外周側に配置されている。換言すれば、コイルバネ
１０は、環状壁部１３の内周側に配置されて、弁箱７の支持部１１および弁体９の被支持部３２を外周側から囲む。コイルバネ１０の第１方向Ｘ１の端は、弁部３１に当接する。より具体的には、図２、図５に示すように、コイルバネ１０の第１方向Ｘ１の端は、第２方向Ｘ２の側からテーパー板部分３６に当接する。コイルバネ１０の第２方向Ｘ２の端は、環状部１２に当接する。

ここで、図１（ｂ）に示すように、コイルバネ１０の径寸法Ｄ１は、流入口５の通水内径寸法Ｄ２の７０％以上である。コイルバネ１０の径寸法Ｄ１とは、自然長におけるコイルバネ１０の外径寸法である。通水内径寸法Ｄ２は、流入口５の最も内径が小さい部分の寸法である。従って、本例では、通水内径寸法Ｄ２は、流入口５の環状面５ｃの内径寸法である。

（逆止弁の動作）
図２に示すように、弁体９が閉位置９Ａにある状態では、コイルバネ１０は、弁体９を弁座８に付勢する。これにより、弁部３１の円筒部３９が弁座８の弁座面８ａに当接する。弁部３１のテーパー板部分３６の第１方向Ｘ１の端部分および円盤部分３５は、流入口５の内周面における第２方向Ｘ２の端よりも第１方向Ｘ１に位置する。本例では、円盤部分３５は、流入口５の環状面５ｃの内周側に位置する。テーパー板部分３６は、流入口５のテーパー面５ｂと僅かな隙間を開けて対向する。或いは、テーパー板部分３６は、流入口５のテーパー面５ｂに接触する。弁体９の被支持部３２は、軸部３８が支持部１１の中心孔を貫通する。これにより、軸部３８の第２方向Ｘ２の端は、環状部１２から、僅かに、第２方向に突出する。また、被支持部３２の円筒部３９は、その第２方向Ｘ２の端部分が、支持部１１の第１方向Ｘ１の端部分に支持される。従って、弁体９が閉位置９Ａにある状態では、円筒部３９は、その内周面における第２方向Ｘ２の端部分が、支持部１１の外周面１１ｂの第１方向Ｘ１の端部分に接触する。

流入口５から水が流入すると、弁体９は、コイルバネ１０の付勢力に抗して閉位置９Ａから第２方向Ｘ２に移動する。弁体９が第２方向Ｘ２に移動すると、弁部３１は弁座８から第２方向Ｘ２に離間する。これにより、流入口５が開く。

弁体９が開位置９Ｂに配置されると、図５に示すように、弁部３１の円盤部分３５は、弁箱７の胴部１５よりも第２方向Ｘ２に位置する。また、弁部３１は、円筒部分３７の第２方向Ｘ２の端が弁箱７の環状板部に当接する。より詳細には、円筒部分３７の第２方向Ｘ２の端には、弁箱７の環状壁部１３の第１方向Ｘ１の端の全周が当接する。また、弁体９の被支持部３２は、円筒部３９のほぼ全体が、支持部１１の径方向外側に位置する。これにより、円筒部３９の内周面は、支持部１１の外周面１１ｂの全領域に接触する。弁体９が開位置９Ｂに配置されると、流入口５から弁箱７に流入した水は、弁部３１に沿って外周側に向かい、流出口６から流れ出る。

ここで、流入口５から流入する水の圧力が低下すると、弁体９は、コイルバネ１０の付勢力により、開位置９Ｂから閉位置９Ａに移動する。閉位置９Ａでは、弁体９の弁部３１が弁座８に当接して、流入口５を封鎖する。

（作用効果）
本例によれば、弁体９を閉位置９Ａに付勢するコイルバネ１０は、弁座８に当接して流入口５を封鎖する弁部３１を付勢する。また、コイルバネ１０の径寸法Ｄ１は、流入口５の通水内径寸法Ｄ２の７０％以上である。従って、流入口５から流れ込む水によって弁部３１が第２方向Ｘ２に押されて閉位置９Ａから開位置９Ｂに移動する際に、弁体９の姿勢が安定する。よって、閉位置９Ａから開位置９Ｂに移動する際の弁体９の挙動が安定する。ここで、コイルバネ１０の径寸法Ｄ１が流入口５の通水内径寸法Ｄ２の６０％以上あれ
ば、弁体９の振動が抑制されるが、コイルバネ１０の径寸法Ｄ１を流入口５の通水内径寸法Ｄ２の７０％以上とすることにより、弁体９の振動を、より一層、抑制できる。また、コイルバネ１０の径寸法Ｄ１を流入口５の通水内径寸法Ｄ２の７０％以上とすることにより、弁体９が支持部１１回り（軸線Ｌ回り）に回転することを抑制する効果が著しく向上する。

ここで、コイルバネ１０は、支持部１１および弁体９の被支持部３２の外周側に配置されている。従って、コイルバネ１０の径寸法Ｄ１が大きくなると、流入口５から流入して弁体９の外周側を経由して弁体９の第２方向Ｘ２に至る水の流れがコイルバネ１０によって乱されて、弁体９の第２方向Ｘ２で乱流が発生しやすくなる。このような乱流は、弁体９を振動させるので、弁体９の挙動を不安定にさせる。かかる問題に対して、コイルバネ１０の第２方向Ｘ２の端側部分は、環状壁部１３によって外周側から囲まれている。また、環状壁部１３の第１方向Ｘ１に位置する弁部３１は、環状壁部１３よりも大径であり、流通方向Ｘから見た場合に環状壁部１３は弁部３１の内側に位置する。これにより、弁部３１の外周側を経由する水の流れがコイルバネ１０に起因して弁体９の第２方向Ｘ２で乱れることを抑制できるので、弁体９の挙動が不安定になることを抑制できる。よって、弁体９が移動する際に、金属製の支持部１１に摺接する弁体９の被支持部３２が摩耗することを抑制できる。また、弁体９の回転を抑制できるので、ステンレス製のコイルバネ１０が当接する弁体９の弁部３１が摩耗することを抑制できる。

また、本例では、環状壁部１３は、弁体９が開位置９Ｂに位置したときに、第１方向Ｘ１の端の全周が弁部３１に当接する。従って、弁体９が開位置９Ｂに配置されたときに、弁体９の姿勢が規定される。また、開位置９Ｂにおいて、弁部３１と環状壁部１３との間に隙間が形成されない。従って、水は、弁部３１の外周面および環状壁部１３の外周面に沿って流れる。よって、開位置９Ｂに配置された弁体９の挙動が、弁体９の外周側を流れる流体の影響を受けて、不安定になることを抑制できる。

さらに、流入口５は、その内周面の第１方向Ｘ１の端部分に、第１方向Ｘ１に向かって外周側に湾曲する環状の湾曲面５ａを備える。従って、流入口５を通過して弁体９に向かう水の流れが整流される。よって、流入口５の第２方向Ｘ２に位置する弁体９に、振動や、回転が発生することを抑制できる。

また、流入口５は、その内周面の第２方向Ｘ２の端部分に、第２方向Ｘ２に向かって外周側に湾曲する環状のテーパー面５ｂを備えるとともに、一定の内径寸法で湾曲面５ａの第２方向Ｘ２の端とテーパー面５ｂの第１方向Ｘ１の端とを接続する環状面５ｃを備える。流入口５にテーパー面５ｂを備えれば、流入口５を通過した水が、弁部３１の外周側に向かって流れやすくなる。

次に、弁部３１は、厚み方向を流通方向Ｘに向けた円盤部分３５と、円盤部分３５の外周側の端から外周側に向かって第２方向Ｘ２に傾斜するテーパー板部分３６と、テーパー板部分３６の外周側の端から第２方向Ｘ２に延びる円筒部分３７と、を備える。弁体９が閉位置９Ａに位置にあるときに、テーパー板部分３６の第１方向Ｘ１の端部分および円盤部分３５は、流入口５の内周面における第２方向Ｘ２の端よりも第１方向Ｘ１に位置する。また、コイルバネ１０の第１方向Ｘ１の端は、第２方向Ｘ２の側からテーパー板部分３６に当接する。従って、弁体９が開位置９Ｂから閉位置９Ａに移動する際に、弁部３１のテーパー板部分３６が流入口５の内周面によってガイドされやすい。よって、弁体９が開位置９Ｂから閉位置９Ａに移動する際に、弁体９の挙動を安定させやすい。また、コイルバネ１０の第１方向Ｘ１の端が弁部３１のテーパー板部分３６に当接しているので、弁部３１が流入口５の内周面によってガイドされたときに、コイルバネ１０の第１方向Ｘ１の端が弁部３１の円盤部分３５に当接している場合と比較して、弁体９の姿勢が安定する。

また、本例では、支持部１１は、円筒形状であり、被支持部３２は、支持部１１の中心孔を貫通して当該中心孔の内周面１１ａに摺接する軸部３８と、軸部３８を囲んで当該軸部３８と同軸に設けられ支持部１１の外周面１１ｂに摺接する円筒部３９と、を備える。従って、支持部１１は、支持部１１の中心孔の内周面１１ａと、支持部１１の外周面１１ｂと、の２つの摺動面で弁体９を摺動可能に支持する。よって、支持部１１が１つの摺動面で弁体９を支持する場合と比較して、支持部１１および被支持部３２の互いの摩耗を抑制できる。また、被支持部３２の円筒部３９は、弁部３１の円盤部分３５とテーパー板部分３６との境界部分から第２方向Ｘ２に突出する。従って、コイルバネ１０の第１方向Ｘ１の端がテーパー板部分３６に当接しているときに、コイルバネ１０と被支持部３２の円筒部３９とが径方向で離間し過ぎることがない。これにより、コイルバネ１０が径方向に大きく変位することを抑制できるので、コイルバネ１０が弁体９を付勢する付勢方向が安定する。よって、弁体９の姿勢が安定する。

本例において、弁箱７は、環状壁部１３から第１方向Ｘ１に離間する位置で弁座８を外周側から囲む筒状の胴部１５と、弁体９の外周側を流通方向Ｘに延びて胴部１５と環状壁部１３とを接続する複数の接続部１６と、を有する。複数の接続部１６は、弁体９の周方向で互いに離間する。周方向で隣り合う２つの接続部１６の間は、流出口６である。また、複数の接続部１６のそれぞれは、環状壁部１３の径方向外側を当該環状壁部１３の外周面に沿って流通方向Ｘに延びるリブ状部分１６ａを備える。各接続部１６は、リブ状部分１６ａが環状壁部１３の外周面に接続されている。ここで、リブ状部分１６ａの第２方向Ｘ２の端には、第２方向Ｘ２に向かって内周側に傾斜する傾斜面１６ｂが設けられている。従って、隣り合う２つの接続部１６の間の流出口６から流れ出て第２方向Ｘ２に向かう水の流れが、リブ状部分１６ａの第２方向Ｘ２で乱れることを抑制できる。これにより、接続部１６のリブ状部分１６ａの第２方向Ｘ２で発生した乱流が、弁体９の挙動に影響を与えることを抑制できる。

本例において、弁体９は、樹脂製であり、支持部１１は、金属製である。本例によれば、閉位置９Ａと開位置９Ｂとの間を移動する弁体９の挙動が安定するので、支持部１１を弁体９よりも硬度の高い材料から製造した場合でも、弁体９の側に発生する摩耗を抑制できる。ここで、弁箱７および弁体９は、いずれも樹脂製としてもよい。

（変形例）
弁箱７の支持部１１、および弁体９の支持部１１は、上記の構成に限られるものではない。図示は省略するが、例えば、円筒形状の支持部１１を、上記の逆止弁１よりも太くし、弁体９の被支持部３２は、支持部１１の中心孔を貫通する軸部３８のみを備えるものとしてもよい。具体的には、支持部１１を、流通方向Ｘから見た場合に、弁部３１における円盤部分３５とテーパー板部分３６との境界部分と重なるように設ける。これにより、支持部１１を、上記の支持部１１と比較して、外径寸法よび内径寸法が大きい円筒形状とする。この一方で、被支持部３２は、支持部１１の中心孔を貫通する軸部３８のみを備えるものとし、軸部３８の外径寸法を、支持部１１の中心孔の内径寸法に対応させて、大きくする。

本例では、支持部１１は、支持部１１の中心孔の内周面１１ａのみで被支持部３２を摺動可能に支持するので、支持部１１が２つの摺動面で被支持部３２を支持する上記の場合と比較して、被支持部３２は摩耗しやすくなる。しかし、コイルバネ１０の径寸法Ｄ１を、流入口５の通水内径寸法Ｄ２の７０％以上とすれば、弁体９の挙動を安定させることができる。また、支持部１１が太くなるので、コイルバネ１０の第１方向Ｘ１の端がテーパー板部分３６に当接しているときに、コイルバネ１０と弁箱７の支持部１１とが径方向で離間し過ぎることがない。これにより、コイルバネ１０が径方向に大きく変位することを
抑制できるので、コイルバネ１０が弁体９を付勢する付勢方向が安定する。よって、弁体９の姿勢が安定する。さらに、支持部１１の内径寸法が大きくなるので、支持部１１において被支持部３２を支持する摺接面の面積が大きくなる。よって、被支持部３２の摩耗を抑制できる。

１…逆止弁、２…水道用の配管、５…流入口、５ａ…湾曲面、５ｂ…テーパー面、５ｃ…環状面、６…流出口、７…弁箱、８…弁座、８ａ…弁座面、９…弁体、９Ａ…弁体の閉位置、９Ｂ…弁体の開位置、１０…コイルバネ、１１…支持部、１１ａ…支持部の中心孔の内周面、１１ｂ…支持部の外周面、１２…環状部、１３…環状壁部、１３ａ…環状壁部の内周面、１５…胴部、１６…接続部、１６ａ…リブ状部分、１６ｂ…傾斜する傾斜面、２１…流入口構成部材、２２…弁箱本体部材、２３…パッキン、２３ａ…環状溝、２５…筒部、２６…フランジ部、２８…フランジ部、３０…弾性部材、３１…弁部、３２…被支持部、３５…円盤部分、３６…テーパー板部分、３７…円筒部分、３８…軸部、３９…円筒部、Ｄ１…コイルバネの径寸法、Ｄ２…通水内径寸法、Ｘ…流通方向、Ｘ１…第１方向、Ｘ２…第２方向

Claims (8)

1. 流体の流入口および流出口を備える弁箱と、
   前記弁箱内で前記流入口を囲む弁座と、
   前記弁箱に収容され、前記弁座に当接して前記流入口を閉鎖する閉位置と、前記弁座から離間して前記流入口を開放する開位置と、の間を移動する弁体と、
   前記弁体を前記閉位置に付勢するコイルバネと、を有し、
   前記流体が前記流入口を通過する方向を流通方向とし、前記流通方向の上流側を第１方向、下流側を第２方向としたときに、前記弁箱は、前記弁座から前記第２方向に離間する位置で、前記弁体を前記閉位置と前記開位置との間で直動可能に支持する支持部と、前記支持部の前記第２方向の端部分から外周側に広がる環状部と、前記環状部の外周縁から前記第１方向に突出する環状壁部と、を備え、
   前記弁体は、前記環状壁部の前記第１方向に位置する弁部と、前記弁部から前記第２方向に延びて前記支持部に摺動可能に支持された被支持部と、を備え、
   前記弁部は、前記環状壁部よりも大径であり、前記弁体が前記閉位置にあるときに前記弁座に当接して前記流入口を封鎖し、
   前記流通方向から見た場合に、前記環状壁部は前記弁部の内側に位置し、
   前記コイルバネは、前記環状壁部の内周側かつ前記支持部および前記被支持部の外周側に配置され、前記流通方向から見た場合に前記流入口の内側に位置し、
   前記コイルバネの前記第１方向の端は、前記弁部に当接し、
   前記コイルバネの前記第２方向の端は、前記環状部に当接し、
   前記コイルバネの径寸法は、前記流入口の通水内径寸法の７０％以上であることを特徴とする逆止弁。
2. 前記環状壁部は、前記弁体が前記開位置に位置したときに、前記第１方向の端の全周が前記弁部に当接することを特徴とする請求項１に記載の逆止弁。
3. 前記流入口は、その内周面の前記第１方向の端部分に、前記第１方向に向かって外周側に湾曲する環状の湾曲面を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の逆止弁。
4. 前記流入口は、その内周面の前記第２方向の端部分に、前記第２方向に向かって径が拡大する環状のテーパー面を備えるとともに、一定の内径寸法で前記湾曲面の前記第２方向の端と前記テーパー面の前記第１方向の端とを接続する環状面を備え、
   前記環状面の内径寸法は、前記通水内径寸法であることを特徴とする請求項３に記載の逆止弁。
5. 前記弁部は、厚み方向を前記流通方向に向けた円盤部分と、前記円盤部分の外周側の端から外周側に向かって前記第２方向に傾斜するテーパー板部分と、前記テーパー板部分の外周側の端から前記第２方向に延びる円筒部分と、を備え、
   前記テーパー板部分の前記第１方向の端部分および前記円盤部分は、前記弁体が前記閉位置にあるときに前記流入口の内周面における前記第２方向の端よりも前記第１方向に位置し、
   前記コイルバネの前記第１方向の端は、前記第２方向の側から前記テーパー板部分に当接することを特徴とする請求項１に記載の逆止弁。
6. 前記支持部は、円筒形状であり、
   前記被支持部は、前記支持部の中心孔を貫通して当該中心孔の内周面に摺接する軸部と、前記軸部を囲んで当該軸部と同軸に設けられ前記支持部の外周面に摺接する円筒部と、を備え、
   前記円筒部は、前記弁部における前記円盤部分と前記テーパー板部分との境界部分から
   前記第２方向に突出することを特徴とする請求項５に記載の逆止弁。
7. 前記弁箱は、前記環状壁部から前記第１方向に離間する位置で前記弁座を外周側から囲む筒状の胴部と、前記弁体の外周側を前記流通方向に延びて前記胴部と前記環状壁部とを接続する複数の接続部と、を有し、
   複数の前記接続部は、前記弁体の周方向で互いに離間し、
   前記周方向で隣り合う２つの前記接続部の間は、前記流出口であり、
   複数の前記接続部のそれぞれは、前記環状壁部の径方向外側を当該環状壁部の外周面に沿って前記流通方向に延びるリブ状部分を備え、
   各接続部は、前記リブ状部分が前記環状壁部の外周面に接続され、
   前記リブ状部分の前記第２方向の端には、前記第２方向に向かって内周側に傾斜する傾斜面が設けられていることを特徴とする請求項１から６のうちのいずれか一項に記載の逆止弁。
8. 前記弁体は、樹脂製であり、
   前記支持部は、金属製であることを特徴とする請求項１から７のうちのいずれか一項に記載の逆止弁。

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