JP4547111B2

JP4547111B2 - 逆流防止装置

Info

Publication number: JP4547111B2
Application number: JP2001233838A
Authority: JP
Inventors: 正幸阿部; 久範水野; 正浩中西
Original assignee: 株式会社川本製作所
Priority date: 2001-08-01
Filing date: 2001-08-01
Publication date: 2010-09-22
Anticipated expiration: 2021-08-01
Also published as: JP2003042318A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、逆流を防ぐ逆流防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
逆流防止装置（チェック弁）は、例えば水源の水をポンプ装置で揚水する自動給水システムなどで多く用いられる。
【０００３】
この逆流防止装置には、弁箱の内部に形成されている弁室に、弁体、弁座および付勢部材など逆止作用をなすのに必要な弁部品を収め、これらを弁室の内面にねじ止めで固定する構造が用いられている。
【０００４】
近年、自動給水システムは、淡水以外に、特殊液、例えば海水を揚水することも検討されており、こうした自動給水システムにも逆流防止装置が用いられる。
【０００５】
ところで、逆流防止装置は、防錆のために弁箱を青銅鋳物（ＢＣ）やステンレス材（ＳＵＳ）から形成することが行われている。しかし、高価な材料を用いているにも関わらず、いずれの材料も、海水に適用した場合、腐食現象の発生は避けられない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、安価なコストで高い耐腐食性を確保するために、今までの安価な素材（ＦＣ材）で形成された弁箱を採用し、この弁箱に樹脂コーティングを施し、この弁箱内部の弁室に、腐食に強い材料で形成された弁体、弁座などの弁部品をねじ止めすることが考えられる。
【０００７】
ところが、弁部品は耐腐食性は確保されるものの、弁箱は確保されにくい。
【０００８】
すなわち、弁室の内面に弁部品をねじ止めする構造は、弁部品を止める都合上、弁室の内面に形成されるねじ部は樹脂コーティングから露出させることが求められる。
【０００９】
このため、ねじ部が有る部分だけ素材が露出して、海水と接触する結果となり、露出部分から弁箱の腐食をもたらす問題がある。
【００１０】
しかし、コストの低減のためには、樹脂コーティングを採用した弁箱で海水に耐えるようにすることが望まれる。しかも、自動給水システムは、海水だけでなく、他の特殊な液体を揚水する自動給水システムにも適用されるので、弁箱を腐食させる要因を改善しつつ、種々の特殊液に対応できる逆流防止装置が望まれる。
【００１１】
本発明は上記事情に着目してなされたものでその目的とするところは、樹脂でコーティングされた弁箱の耐腐食性を活かして、種々の特殊液に適用可能とした逆流防止装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載した発明は、一方の端面に第１フランジ面を有し、他方の端面に第２フランジ面を有し、内部には第２フランジ面から筒形に凹ませ該凹んだ端面の一部を第１フランジ面から開口させた弁室を有し、かつ全面に樹脂のコーティングが施されてなる弁箱を設け、この弁箱の弁室に第２フランジ面から、シート部を先頭に該シート部に逆止作用の弁部品を組付けてなる弁体ユニットを収めるようにしたうえで、この弁室に収まる弁体ユニットは、第２フランジ面に配管部材がフランジ結合されると、該配管部材で後端が押されるように構成されてなり、弁体ユニットが、第２フランジ面と前記配管部材とのフランジ結合にしたがい、弁室の端面にシート部が押付けられて、弁室の端面と前記配管部材との間で挟み付けられるようにした。
【００１３】
つまり、樹脂コーティングから素材を露出させずに、弁部品の組付けならびに固定が行える。
【００１４】
これにより、弁箱は全面に樹脂コーティングが施されたままですみ、樹脂コーティングが全面に施された弁箱の耐腐食性を最大限に活かした逆流防止装置の製作ができ、特殊液に好適な耐腐食性に優れた逆流防止装置を提供できる。
【００１５】
しかも、弁箱は耐腐食性に優れているので、特殊液に合わせた材料で形成された弁体ユニットを組合わせるだけで、あらゆる特殊液に適用できる逆流防止装置の製作が可能である。
【００１６】
請求項２に記載した発明は、上記目的に加え、さらに弁体ユニットを共用して、異なる弁室深さの弁箱に組付けられるようにするため、弁体ユニットと前記配管部材との間に隙間が有るときは、当該両者間にその隙間を埋める大きさを有する押え部材が介在されるようにした。
【００１７】
請求項３に記載した発明は、上記目的に加え、さらに弁体ユニットががたつきなく弁室に収められるよう、シート部は、弾性部材を挟んで、弁室の端面とに押付けられるようにした。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図１〜図５に示す一実施形態にもとづいて説明する。
【００１９】
図１は、特殊液、例えば海水を送るラインに用いられる逆流防止装置（チェッキ弁）の外観、図２は同装置の側断面図、図３および図４は同装置の分解図をそれぞれ示していて、図中１は左右方向に延びる短柱状の弁箱である。
【００２０】
弁箱１は、両端部にそれぞれフランジ部２，３を有していて、両側に、配管部材５０，５１のフランジ面５０ａ，５１ａ（図２に二点鎖線で図示）と組合うフランジ面２ａ，３ａを形成している。さらに図３に示されるように一方のフランジ面２ａの中央には、出入孔２ｂが形成され、他方のフランジ面３ａの中央には、出入孔２ｂより径寸法の大きな出入孔３ｂが形成してある。また弁箱１内には、図３および図４に示されるように出入孔３ｂと略同じ径で、フランジ面３ａから筒形に凹ませた弁室５が形成してある。そして、弁室５の端面５ａの一部である中央部分が出入孔２ｂに開口している。なお、出入孔３ｂの周りの端面５ａの部分には、Ｏリングセット用の環状溝６が形成してある。そして、この環状溝６にＯリング６ａ（弾性部材に相当）が嵌まる。
【００２１】
この弁箱１には、安価にして最大の耐腐食性が確保されるよう、例えば図２〜図４に示されるように鋳鉄材（ＦＣ）を素材７に用いて、フランジ面２ａ，２ｂ、弁室５などを形成した後、その全面（内・外の全ての表面）に樹脂コーティング、例えば海水の腐食に強い材料としてナイロンをコーティングした構造が用いてある。図２〜図４中８はそのナイロンのコーティング層を示している。つまり、弁箱１の全体は、海水が素材７に触れない構造にしてある。
【００２２】
一方、図中１０は弁体ユニットを示す。弁体ユニット１０は、図２〜図４に示されるように海水の腐食に強い部材、例えば樹脂製の部品など組合わせてユニット化した構造が用いてある。具体的には、弁体ユニット１０は、樹脂製の環状のシート部１１を前側（一方の端）に配置して、これにシートパッキン部材１２、弁座１３と放射状のアーム部１４とを一体に形成してなるハウジング１４ａ、弁座１３に接離する弁体１５、該弁体１５を閉じ側に付勢する耐腐食性を有するコイルスプリング１６（付勢部材）を組付けて（いずれも弁部品に相当）、弁体１４ａがハウジング１５に収まる筒形のユニットを構成してなる。また後側に張り出す放射状のアーム部１３は、いずれも内側へ軸方向に直角に折れ曲がるＬ形に形成されていて、これらアーム部１３の折れ曲がりにより、弁体ユニット１０の後端面（他方の面）に、軸方向とは直角方向に向く押え面１７を形成している。
【００２３】
この弁体ユニット１０の全体が、図４に示されるようにシート部１１を先頭に、出入孔３ｂから挿入されて、図２に示されるように弁室５内に収まっている。
【００２４】
また弁体ユニット１０は、フランジ面３ａと配管部材５１のフランジ面５１ａ同士をボルト・ナット２２，２３で結合すると、配管部材５１で、押え面１７が押されるようにしてある。
【００２５】
この押し構造には、弁体ユニット１０を共用して、種々の弁箱１と組合わせるために、弁箱１の大きさに合わせて２通りの構造が採用してある。
【００２６】
１つは、弁体ユニット１０の全長が、弁室５の全長と同じか若干、長くなる組合わせのときは（図示しない）、フランジ面２ａとフランジ面５１ａとが結合されると、フランジ面５１ａから突き出た押え面１７が、直接、フランジ面５１ａで押される構造。
【００２７】
１つは、図２に示されるような弁体ユニット１０の全長より、弁室５の全長が長くなる組合わせのときは、弁体ユニット１０とフランジ面５１ａとの間の隙間を埋める押え部材２０（アダプタ）を介在させて、上記と同様、フランジ面２ａとフランジ面５１ｂａが結合されると、弁体ユニット１０の押え面１７が、フランジ面５１ａで押え部材２０を介して押される構造が用いられる。
【００２８】
本実施形態は、後者の押え部材２０を用いた構造が示してある。なお、前者の構造は、後者に対して、押え部材２０が無く、直にフランジ面５１ａで押されるだけなので、その構造の説明を省略する。
【００２９】
この押え部材２０による構造を説明すれば、押え部材２０は、耐腐食性に優れた材料、例えば合成樹脂部材からなる両端面を平坦にした環状の部材が用いられる。この押え部材２０は、弁体ユニット１０に続けて弁室５内に挿入される部品で、外径は弁室５に嵌挿可能な寸法で、厚みは弁体ユニット１０に続けて弁室５に挿入されたとき、後端面がフランジ面２ａと同じか若干、突き出る寸法に定めてある。この押え部材２０の後端面が、フランジ面２ａとフランジ面５１ａとのフランジ結合にしたがいフランジ面５１ａで押され、弁体ユニット１０の先端のシート部１１を、Ｏリング６ａを介して、弁室５の端面５ａに押付け、弁体ユニット１０の全体を弁室５の端面５ａと配管部材５０との間で挟み付けるようにしてある。なお、押え部材２０の外周面には、弁室５の周面との間のがたつき並びにシールをするＯリング２１が設けてある。
【００３０】
これにより、配管部材５１に逆流防止装置が結合されると、その結合を活用して、同時に弁体ユニット１０が挟み付けにより固定されるようにしている。なお、図中２６は、弁体ユニット１０の外周に組込まれたＯリングを示す。
【００３１】
この配管部材５１に逆流防止装置が固定されるまでの工程が図４および図５に示されている。
【００３２】
同図を用いて逆流防止装置が固定されるまでを説明すれば、今、海水を揚水する自動給水装置のラインに逆流防止装置を組付けるとする。
【００３３】
このときは、まず、全面にナイロンコーティングが施された弁箱１に、各種部品をセットすることから始まる。具体的には、図４に示されるようにフランジ面３ａに開口している出入孔３ｂから、弁室５の端面５ａに有る環状溝６にＯリング６ａを嵌める。続いて、出入り孔３ｂから、シート部１１を先頭にして弁体ユニット１０を挿入し、弁室５内に収める。そして、その後から押え部材２０を弁室５内に収める。
【００３４】
このとき、押え部材２１のＯリング２１は、弁室５の開口側の周面に形成されている環状の溝部５ｃに嵌まるので、収められた弁体ユニット１０は、不用意に外部に飛び出ることがないよう規制される。
【００３５】
これにより、図５に示されるように弁室５内には、端面５ａに対して、Ｏリング６ａ、弁体ユニット１０、押え部材２０が直列に並ぶように収まる。そして、押え部材２０の後端面が、若干、フランジ面３ｂから突き出る。
【００３６】
この後、まず、フランジ面３ａと配管部材５１とを結合する作業に入る。このときは、フランジ面３ａと配管部材５１のフランジ面５１ａとを、両フランジ面３ｂ，５１ａに形成されているボルト孔３ｃ，５１ｃ（図３にしか図示せず）とが合致するよう合わせた後、図５に示されるように両者間にボルト２２を挿通し、挿通端にナット２３をねじ込む。
【００３７】
こうしてフランジ面３ｂ、５１ａ同士が結合されるにしたがい、フランジ面５１ａは、フランジ面３ａから突き出ている押え部材２０の端面を押す。
【００３８】
すると、弁体ユニット１０は、先端側へ押され、シール部１１が、Ｏリング６ａを変形させながら、弁体５の端面５ａに押付けられる。これにより、弁体ユニット１０の全体は、前後方向、すなわち弁室５の端面５ａと配管部材５1のフランジ面５１ａとの間で挟み付けられる。
【００３９】
ボルト・ナット２２，２３による結合が終えると、弁体ユニット１０の固定も終え、フランジ結合を活用しての弁体ユニット１０の組付けを終える。その後、図２に示されるように残るフランジ面２ａに、残る配管部材５０のフランジ面５０ａをボルト・ナット２４，２５で結合すれば、ラインへの組付けを終える。
【００４０】
かくして、弁箱１は、一切、コーティング層８から素材７が露出させずに、弁体ユニット１０を組付けることができる。
【００４１】
したがって、弁箱１は、全面にコーティングが施されたままの安価な構造ですむ。しかも、弁体ユニット１０は、腐食に強い材料で形成されたシート部１１、弁座１３、弁体１５、コイルスプリング１６の組合わせから、容易に耐腐食性の高いにユニットが得られるので、弁箱１の耐腐食性を最大限に活かした安価なコストの逆流防止装置の製作ができる。
【００４２】
そのうえ、弁箱１は耐腐食性に優れているので、海水に限らずの他の特殊液に合わせた材料で形成された弁体ユニット１０を組合わせるだけで、その特殊液に適用できる逆流防止装置の製作が簡単に実現できる。
【００４３】
また押え部材２０を用いて、弁体ユニット１０と配管部材５１との間の隙間を埋める構造にしたことにより、たとえ弁室５の全長が弁体ユニット１０より長い場合ような場合、すなわち弁体ユニット１０を共用して、異なる弁室深さの弁箱１に組付けるような場合でも、簡単に弁体ユニット１０の組付けができる。
【００４４】
さらにシート部１１と弁室５の端面５ａとの間にＯリング６ａを介在させたことにより、弁体ユニット１０は、Ｏリング６ａの変形により、弾性支持されるので、がたつきなく強固に取付けられ、高い信頼性をもたらす。
【００４５】
なお、本発明は上述した一実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施しても構わない。例えば上述した実施形態では、弁箱の樹脂コーティングとして、ナイロンをコーティングした構造を例に挙げたが、これに限らず、他の腐食性に強い合成樹脂を用いて弁箱の全面にコーティングしてもよい。むろん、特殊液に合った適切な合成樹脂を選択し弁箱の全面にコーティングしてもよい。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、全面に樹脂コーティングが施された弁箱に対し、樹脂コーティングから素材を露出させずに、弁部品の組付けを行うことができる。
【００４７】
したがって、弁箱は全面に樹脂コーティングが施されたままですみ、樹脂コーティングが全面に施された弁箱の耐腐食性を最大限に活かした種々の特殊液に適用可能な逆流防止装置を提供することができる。
【００４８】
請求項２に記載の発明によれば、上記効果に加え、押え部材の使用により、弁体ユニットを共用して、異なる弁室深さの弁箱に組付けることができるといった効果を奏する。
【００４９】
請求項３に記載の発明によれば、上記効果に加え、弾性部材の変形により、弁体ユニットが弾性支持されるので、がたつきなく弁体ユニットを弁室に収めることができるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る逆流防止装置の外観を示す斜視図。
【図２】図１中Ａ〜Ａ線に沿う断面図。
【図３】同逆流防止装置の各部の構造を説明する分解斜視図。
【図４】同逆流防止装置を組み立てる工程を説明する分解断面図。
【図５】同逆流防止装置が配管部材にフランジ結合されるときを説明する分解断面図。
【符号の説明】
１…弁箱
２ａ…フランジ面（第１フランジ面）
２ｂ…出入孔（開口）
３ａ…フランジ面（第２フランジ面）
３ｂ…出入孔
５…弁室
６ａ…Ｏリング（弾性部材）
８…コーティング層（樹脂コーティング）
１０…弁体ユニット
１１，１３，１５，１６…シート部，弁座，弁体，コイルスプリング（弁部品）
１７…押え面
２０…押え部材。

Claims

一方の端面に第１フランジ面を有し、他方の端面に第２フランジ面を有し、内部には前記第２フランジ面から筒形に凹ませ該凹んだ端面の一部を前記第１フランジ面から開口させた弁室を有し、かつ全面に樹脂のコーティングが施されてなる弁箱と、
一方の端にシート部を有し、このシート部に逆止作用をなす弁部品を組付けて形成されてなり、前記シート部を先頭に前記第２フランジ面から挿入されて前記弁室に収まる弁体ユニットと、
を有し、
かつ前記弁室に収まる弁体ユニットは、前記第２フランジ面に配管部材がフランジ結合されると、該配管部材で後端が押されるように構成され、
前記弁体ユニットが、前記第２フランジ面と前記配管部材とのフランジ結合にしたがい、前記弁室の端面に前記シート部が押付けられて、前記弁室の端面と前記配管部材との間で挟み付けられるようにしてある
ことを特徴とする逆流防止装置。
前記弁体ユニットと前記配管部材との間に隙間が有るときは、当該両者間にその隙間を埋める大きさを有する押え部材が介在されることを特徴とする請求項１に記載の逆流防止装置。
前記シート部は、弾性部材を挟んで、前記弁室の端面に押付けられるようにしてあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の逆流防止装置。