JP4065678B2 - 仕切弁 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は仕切弁の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、水などの流体を流す管路では、不断水工事が行われている。かかる工事の一種として、不断水で管路に仕切弁を挿入することがなされている。
【０００３】
図７に示すように、従来の仕切弁は、スピンドル４と該スピンドル４の回転により昇降する弁体（ゲート）５０を備えている。前記スピンドル４を正逆に回転させることにより、既設管２０の流路２１に対して略直交する直交方向Ｘに弁体５０を昇降させて、前記流路２１の開閉が行われる。
前記弁体５０には、ゴムパッキン５１が装着されており、前記弁体５０が下降してゴムパッキン５１が既設管２０の壁面（内周面）２２に圧接し、変形して密着することにより止水が行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、閉弁状態の弁体５０には、水圧Ｐによる大きな曲げ荷重が片方の側面に加わる片圧状態となっているので、弁体５０が片側に押し付けられ、開弁時にスピンドル４を回転させるために多大な力を要する。そのため、ゲートが開きづらい。特に、既設管２０の内周面との間でシールを図っているので、ゴムパッキン５１の圧縮代が大きく設定されているから、開弁時のトルクが著しく大きくなると共に、弁体が多少上方に持ち上がっても片圧状態が解消されにくい。
なお、かかる問題は、たとえば、流体管に孔を穿孔して分岐管を取り出す不断水穿孔分岐工事など、その他の仕切弁においても同様に生じる。
【０００５】
本発明はかかる従来の問題に鑑みてなされたもので、その目的は、大きな流体圧が負荷されてもゲートをスムースに開くことのできる仕切弁を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、流路に対して略直交方向（略直交する方向）にゲートが昇降してゴムパッキンにより前記流路を開閉する仕切弁であって、前記ゴムパッキンにおけるゲートの先端部分が、薄肉の中空円筒状ないし唇状に形成され、流路の壁面に対し環状に接触することを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、ゴムパッキンにおけるゲートの先端部分が、薄肉の中空円筒状ないし唇状に形成され、流路の壁面に対して環状に接触するので、閉弁時に十分に止水が行えると共に、開弁時において、ゲートが若干上昇すると、前記ゲートの先端部と流路の壁面との間を水が通過し、ゲートを上方に押し上げると共に、ゲートにかかる片圧が緩和される。したがって、開弁をスムースに行うことができる。
【０００８】
本発明において、「昇降」とは、ゲートの構造を分かり易く説明するために用いた用語であり、必ずしもゲートが上下に移動することを意味するものではなく、ゲートが弁箱の流路と弁箱の収容部との間を移動することを意味するものである。したがって、ゲートが水平方向にスライド移動するように仕切弁を用いたり、あるいは、仕切弁を構成した場合も本発明の範囲に含まれる。
【０００９】
なお、ゲートを開閉するための弁棒が挿通される挿通孔を、該ゲートの下端において開孔するように形成してもよい。かかる場合には、弁本体部の鋳込み時において、挿通孔（中空部）を形成する中子を左右に突出させて固定することができるから、弁本体部の長さを長く形成しても挿通孔を精度良く形成することができる。したがって、長い弁棒を挿通して水圧によるゲートの変形を抑制することができるから、水密性を向上させることができると共に、ゲートを弁棒に沿って精度良く昇降させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面にしたがって説明する。
図１において、仕切弁は開孔２３の穿孔された既設管２０に取り付けられている。前記仕切弁は弁箱４０、弁体（ゲート）１、コマ６およびスピンドル（弁棒）４を主たる構成部品とする。前記弁箱４０は、既設管２０に取り付けられる密閉ケース４２と、該密閉ケース４２の上部に接合され該密閉ケース４２の上部を覆う弁蓋４１とを備えている。前記弁蓋４１には、前記スピンドル４が回転自在に装着されている。
【００１１】
前記弁体１は前記スピンドル４を正逆方向に回転させることにより、既設管２０の流路２１に対して略直交方向Ｘに昇降自在に設定けられている。したがって、弁体１は、既設管２０に形成された開孔２３から前記既設管２０内に侵入して、図５に示すように、既設管２０の開孔２３および壁面（内周面）２２に接触することにより、流路２１を閉止する閉弁位置Ｐ１と、図１に示す弁蓋４１内に収容された開弁位置Ｐ２との間を移動できるようになっている。なお、スピンドル４には周知のコマ６が螺合している。
【００１２】
図２および図３に示すように、前記弁体１は弁本体部１０およびゴムパッキン３を備えている。
前記ゴムパッキン３は、第１〜第３パッキン部３１，３２，３３が一体形成されてなる。
図４に示すように、第１パッキン部３１は、薄肉の唇状に形成されており、弁体１の先端部分に設けられて、図５の既設管２０の流路２１の壁面２２に対し環状に接触する。
図２（ａ）に示す前記第２パッキン部３２は、前記第１パッキン部３１から流路２１（図５）に略直交する平面に沿って、弁体１の両側端部３２ｅまで半円環状に延設されている。
図５に示す前記第３パッキン部３３は、弁体１における流路２１に略直交する２つの側面の上端部を連ねて形成されていると共に、図２（ａ）に示す第２パッキン部３２の２つの両側端部３２ｅに連なるように形成されている。
【００１３】
図３に示すように、前記弁本体部１０およびゴムパッキン３には、スピンドル４が挿通される挿通孔５が設けられている。該挿通孔５は弁体１の下端に向って開口しており、該開口のまわりに前記第１パッキン部３１が形成されている。
【００１４】
ここで、前記弁本体部１０は、たとえば球状黒鉛鋳鉄を用いた鋳造によって製造される。前記挿通孔５は弁本体部１０の上端部から下端まで開孔しているので、鋳込み時に中子の両端を固定することが可能である。そのため、弁体１の長さを長く形成しても弁体１を精度良く作成することができる。したがって、水密性が向上すると共に、弁体１をスピンドル４に沿って精度良く昇降させることができる。
【００１５】
つぎに、既設管２０に装着された仕切弁の開閉方法について簡単に説明する。なお、仕切弁の設置方法としては、特開２０００−１７９７７９号公報や、特開２００１−１４０２９０号公報に開示された方法を用いることができる。
図１に示すスピンドル４を正方向に回転させて弁体１を下降させ、図５に示すようにゴムパッキン３を既設管２０の開孔２３および壁面２２に押しつけて止水を行う。ゴムパッキン３の各パッキン部３１〜３３が、壁面２２や開孔２３に密着することにより、十分な止水性能が得られる。
前記弁体１を開弁する場合には、スピンドル４を逆方向に回転させて弁体１を若干上昇させると、図６に示すように、水圧Ｐによって第１パッキン部３１が屈曲し、壁面２２と第１パッキン部３１との隙間から水が押し出される。したがって、第１パッキン部３１の下方を通過する水の水圧によって弁体１が上方向に付勢されると共に、弁体１の側面にかかる片圧状態が改善されることにより、開弁をスムースに行うことができる。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ゴムパッキンにおけるゲートの先端部分が、薄肉の中空円筒状ないし唇状に形成されているので、閉弁時において、流路の壁面に対して環状に接触して十分に止水を行うことができる。一方、開弁時において、前記ゲートの先端部と流路の壁面との間を水が通過し、ゲートを上方に押し上げると共に、ゲートにかかる水圧が低下する。したがって、開弁をスムースに行うことができる。
なお、ゲートの先端部は、ゲートの両側端部に比べて元来シールし易い箇所であるから、薄肉にしても十分なシール性を確保することができる。
【００１７】
また、請求項３の発明によれば、弁棒が挿通される挿通孔を、ゲートの下端において開孔するように形成したので、弁本体部の鋳造による製造時において、挿通孔（中空部）を形成するための中子を左右に突出させて固定することができる。そのため、弁本体部の長さを長く形成しても挿通孔を精度良く形成することができるから、長い弁棒を挿通して水圧によるゲートの変形を抑制することができる。したがって、水密性を向上させることができると共に、ゲートを弁棒に沿って精度良く昇降させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる仕切弁の縦断面図である。
【図２】同弁体の正面図、側面図および底面図である。
【図３】同弁体の正面断面図である。
【図４】弁体の部分斜視図である。
【図５】閉状態の仕切弁を示す縦断面図である。
【図６】若干開きかけた仕切弁を示す縦断面図である。
【図７】従来の仕切弁を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１：弁体（ゲート）
４：スピンドル（弁棒）
５：挿通孔
１０：弁本体部
２０：既設管
２１：流路
２２：壁面（内周面）
２３：開孔
３：ゴムパッキン
３１：第１パッキン部
３２：第２パッキン部
３３：第３パッキン部
Ｘ：直交方向

Claims (4)

1. 流路に対して略直交方向にゲートが昇降してゴムパッキンにより前記流路を開閉する仕切弁であって、
   前記ゴムパッキンにおけるゲートの先端部分が、薄肉の中空円筒状ないし唇状に形成され、流路の壁面に対し環状に接触することを特徴とする仕切弁。
2. 流路に対して略直交方向にゲートが昇降してゴムパッキンにより前記流路を開閉する仕切弁であって、
   前記ゴムパッキンは、
   前記ゲートの先端部分に設けられ、薄肉の中空円筒状ないし唇状に形成され、流路の壁面に対し環状に接触する第１パッキン部と、
   前記第１パッキン部から前記流路に略直交する平面に沿って前記ゲートの両側端部までＶ字状ないし半円環状に延設された第２パッキン部と、
   前記ゲートにおける前記流路に略直交する２つの側面の上端部を連ねて形成され、前記第２パッキン部の前記２つの両側端部に連なる第３パッキン部とを包含する仕切弁。
3. 請求項１もしくは２において、
   前記ゲートを開閉するための弁棒と、
   前記ゲートのゴムパッキンが被装される弁本体部とを更に備え、
   前記弁本体部には前記弁棒が挿通される挿通孔が設けられ、
   該挿通孔が前記ゲートの下端において開口しており、該開口のまわりに前記第１パッキン部が形成されている仕切弁。
4. 請求項１、２もしくは３において、
   前記ゲートは、既設管に形成された開孔から前記既設管内に侵入して、当該既設管の開孔および内周面に接触する仕切弁。

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