JP4602852B2 - 逆流防止装置 - Google Patents

Description

この発明は、水道管などの導管に取り付けられる直結式の給水ポンプに使用される逆流防止装置に関する。

直結式の給水ポンプに使用される逆流防止装置は、弁箱の一端側の吸込口に一次側チェック弁が、他端側の吐出口に二次側チェック弁がそれぞれ配置され、中間部の中間室内に逃し弁を駆動・制御する弁ユニットが収納され、中間室の底部にその弁ユニットの逃し弁で開閉される逃し口が形成されている。

弁箱の吸込口は導管としての例えば水道管に接続され、吐出口は給水ポンプの吸込側に接続される。そして給水ポンプの起動により、一次側および二次側のチェック弁がそれぞれ開き、弁箱の吸込口から吐出口に向けて水が流通する。この際、逃し口は逃し弁により閉止されている。

給水ポンプが停止すると、一次側および二次側のチェック弁がそれぞれスプリングの力で閉じ、水の逆流が防止される。この際、チェック弁の動作が不完全であると、水圧差で弁ユニットが動作して逃し口が開き、この逃し口から弁箱内の水が外部に流出し、これにより水道管への逆流が防止される。

弁箱内に配置された一次側および二次側の２つのチェック弁はそれぞれユニット構造に構成され、その保守点検などのために弁箱に対して着脱することが可能となっている。そしてその着脱を容易に行なえるように、従来においては、各チェック弁の一端側の端部を弁箱内に嵌合させ、両チェック弁の他端側の相互間に支え部材を介在させて両チェック弁を支持し、その支え部材を弁箱内から抜き取ることにより、両チェック弁の取り出しを可能にし、またその逆順の手順で弁箱内に組み付けることができるようになっている。

しかしながら、従来では、両チェック弁間にただ単に支え部材を介在させているに過ぎず、このためチェック弁と支え部材との間にがたつき生じ、チェック弁を安定して支持固定することが困難となっている。

このため、特にポンプ起動時の急激な流速変化や大流量の流通時などの水流で大きな力が加わった際などに、チェック弁が振動したりずれ動き、このような動作でチェック弁が損傷したり破損して逆流防止装置の耐久性を低下させてしまうという問題がある。

この発明はこのような点に着目してなされたもので、その目的とするところは、各チェック弁の着脱を容易に行なえるとともに、チェック弁を弁箱内に安定した堅牢な状態に支持固定して耐久性を高めることができる逆流防止装置を提供することにある。

請求項１の発明は、吸込口および吐出口を有する弁箱と、この弁箱内にそれぞれ着脱可能に設けられた、前記吸込口を開閉するユニット構造の一次側チェック弁および前記吐出口を開閉するユニット構造の二次側チェック弁とを備える逆流防止装置において、前記弁箱内に設けられた一次側チェック弁および二次側チェック弁は、その一次側チェック弁が前記吸込口の内側に段差状に形成された嵌合口部に嵌合し、二次側チェック弁が前記吐出口の内側に段差状に形成された嵌合口部に嵌合することで、互いに離間する方向の移動が規制され、前記弁箱内の前記両チェック弁間には支え部材が設けられ、この支え部材は一端部に前記一方のチェック弁の端部に当接する押し部材を、他端部に前記他方のチェック弁の端部に当接する押し部材を有し、前記両押し部材のうちのいずれか一方または両方に止めねじが設けられ、前記止めねじを締め込むことで、その止めねじを含む支え部材を両チェック弁に圧接させて両チェック弁を弁箱に固定してなることを特徴としている。

請求項２の発明は、前記支え部材が、前記両押し部材を水平方向の広がりを有するリブ部材で連結してなり、前記リブ部材には、前記弁箱の中間部の中間室内に配置される逃し弁制御用の弁ユニットとの干渉を避ける開口が形成されていることを特徴としている。

この発明によれば、各チェック弁の着脱を容易に行なえるとともに、チェック弁を弁箱内に安定した堅牢な状態に支持して固定することができ、したがって各チェック弁の振動やずれ動きを抑えてその損傷や破損を防止し、逆流防止装置の耐久性を高めることができる。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１にはこの発明の一実施形態に係る逆流防止装置の側面から見た断面図を、図２には平面から見た断面図をそれぞれ示してある。

この逆流防止装置は筒状の弁箱１を有し、この弁箱１の一端側の開口が吸込口２、他端側の開口が吐出口３となっている。弁箱１の内部には吸込口２に対向して一次側のチェック弁５が、吐出口３に対向して二次側のチェック弁６が設けられている。

図３には一次側のチェック弁５の構造を、図４には二次側のチェック弁６の構造をそれぞれ示してある。各チェック弁５，６は、弁口８を有する弁座環９と、この弁座環９の一側面に同心的に取り付けられた弁案内体１０と、この弁案内体１０の内側にスライド可能に設けられた弁体１１とを有する一体的なユニット構造に構成されている。なお、図３（Ａ）、図４（Ａ）においては、チェック弁５，６の中心軸を境とするその上部側では弁体１１の閉止時の状態を、下部側では弁体１１の開放時の状態を示してある。

弁案内体１０は、弁座環９の反対側の端部中央部にコア１２を有し、このコア１２にガイド筒１３が一体に形成されている。弁体１１は中心部に軸１５を一体に有し、この軸１５が前記ガイド筒１３内にスライド自在に挿入され、また弁体１１とコア１２との間にはスプリング１６が設けられ、このスプリング１６により弁体１１が弁座環９の弁座９ａに当接して弁口８を密閉するように弾性的に付勢されている。

図１および図２に示すように、一次側のチェック弁５はその弁座環９の外周が弁箱１における吸込口２の内側の嵌合口部２ａに着脱可能に嵌合され、これにより吸込口２とチェック弁５の弁口８とが互いに連なるように接続され、また二次側のチェック弁６はその弁座環９の外周が弁箱１における吐出口３の内側の嵌合口部３ａに着脱可能に嵌合され、これにより吐出口３とチェック弁６の弁口８とが互いに連なるように接続されている。

弁箱１内の両チェック弁５，６間の空間部は中間室２０であり、この中間室２０に通じるように弁箱１の上部には挿脱口２１が形成され、下部には逃し口２２が形成されている。

前記挿脱口２１は前記チェック弁５，６の挿脱が可能な比較的大きな開口となっている。そしてこの挿脱口２１の上にカバー蓋２３が取り付けられ、このカバー蓋２３の中央上部に弁室２４が形成されている。

前記中間室２０内には上下動可能に弁ユニット２６が収納され、この弁ユニット２６は、図５に示すように、軸体２７の上部に設けられた第１の弁部２８と、軸体２７の下部に設けられた第２の弁部２９と、軸体２７の上部の外周に設けられたダイヤフラム３０とを有するユニット構造に構成されている。

図１に示すように、弁ユニット２６の第１の弁部２８は前記カバー蓋２３の弁室２４内に液密的にかつ摺動可能に挿入され、またダイヤフラム３０の周縁部は挿脱口２１の周縁部とカバー蓋２３の周縁部との間に挟み込まれて支持され、このダイヤフラム３０により弁箱１の中間室２０とカバー蓋２３の内側との間が仕切られている。弁ユニット２６の第２の弁部２９は、前記逃し口２２に設けられた弁座筒２５の周縁に対向するように配置され、その弁座筒２５の周縁に弁部２９が当接して密着することにより逃し口２２が密閉されるようになっている。

そして、弁箱１内に組み込まれた弁ユニット２６の全体は、スプリング３２により上方に弾性的に付勢されている。なお、図１においては、弁ユニット２６の中心軸を境とするその左側では弁ユニット２６の上昇時の状態を、右側では弁ユニット２６の下降時の状態をそれぞれ示してある。

弁箱１の一端側の端部とカバー蓋２３の弁室２４との間にはバイパス路３４が設けられ、このバイパス路３４を介して弁箱１の吸込口２の内側とカバー蓋２３の弁室２４内とが互いに連通している。

弁箱１内に組み込まれた一次側のチェック弁５と二次側のチェック弁６との間には支え部材３８が設けられている。この支え部材３８は、図６に示すように、第１および第２の一対の押え部材３９，４０と、これら押え部材３９，４０を互いに連結したリブ部材４１とからなる一体的なユニット構造に構成されている。

第１の押え部材３９は一次側のチェック弁５におけるコア１２よりやや大きい外径の円盤状をなし、第２の押え部材４０は二次側のチェック弁６における弁座環９とほぼ同じ外径の環形状をなし、これら一対の押え部材３９，４０が一定の距離をあけて同心的に対向するようにリブ部材４１を介して互いに連結されている。

第１の押え部材３９には複数のねじ孔４３が均等的に形成され、これらねじ孔４３に止めねじ４４が螺挿され、また第２の押え部材４０の周縁下部には一対の脚部４５が突出形成されている。

リブ部材４１は、水平方向の広がりを有し、その中央部には前記弁ユニット２６を通すための開口４７が形成され、また両側縁部には弁箱１内の両側壁面に当接可能な突部４８を有している。

支え部材３８は、図１および図２に示すように、第１の押え部材３９が一次側のチェック弁５のコア１２に当接し、第２の押え部材４０が二次側のチェック弁６の弁座環９に当接するように弁箱１の中間室２０内に組み込まれている。そして第１の押え部材３９のねじ孔４３内の各止めねじ４４を回してその先端をコア１２に押し付けることにより第１の押え部材３９が各止めねじ４４を介してコア１２に圧着し、またその押し込みの反力で第２の押え部材４０が二次側のチェック弁６の弁座環９に圧着し、これにより一次側のチェック弁５と二次側のチェック弁６と支え部材３８との三者が互いに圧接する剛構造に結合されている。

そして支え部材３８の第２の押え部材４０の下部の各脚部４５が弁箱１の内底部に当接して支持され、またリブ部材４１の両側の突部４８が弁箱１内の両側壁面に当接して支持されている。

弁箱１の中間室２０内に配置された弁ユニット２６は、支え部材３８のリブ部材４１に形成された開口４７内に挿入され、これにより支え部材３８と干渉することなく上下に移動し得るようになっている。

このように構成された逆流防止装置は、吸込口２に導管としての例えば水道管が接続され、吐出口３に給水ポンプの吸入側が接続されて使用される。給水ポンプの停止時には、一次側のチェック弁５の弁体１１および二次側のチェック弁６の弁体１１により吸込口２および吐出口３がそれぞれ密閉され、弁箱１内での水の流れが遮断されている。

また、水道管からの水圧がバイパス路３４を通してカバー蓋２３の弁室２４内に加わり、この圧力で弁ユニット２６がスプリング３２に抗して下方に押し下げられ、弁部２９が弁座筒２５の周縁に密着し、逃し口２２が密閉されている。

この状態から給水ポンプが起動し、吐出口３の外側の水圧が低下すると、その差圧で二次側のチェック弁６の弁体１１がスプリング１６に抗して図１における右側に移動して吐出口３が開放されると共に、一次側のチェック弁５の弁体１１がスプリング１６に抗して図１における右側に移動して吸込口２が開放され、これにより吸込口２から吐出口３に向けて水が流通する。

また、給水ポンプが停止して弁箱１内での水の流通が停止したときには、二次側のチェック弁６の弁体１１がスプリング１６の弾性力で図１における左側に移動して吐出口３が密閉されると共に、一次側のチェック弁５の弁体１１がスプリング１６の弾性力で図１における左側に移動して吸込口２が密閉され、これにより給水ポンプ側から水道管側への水の逆流が防止される。

ところで、チェック弁５，６の動作が不完全な場合、例えば給水ポンプの停止に応じて一次側のチェック弁５の弁体１１が弁座環９に向って移動するときにその間に塵などの異物が詰まって吸込口２が的確に密閉されないような不都合が生じたときには、弁箱１の吸込口２と中間室２０とが連通してその相互の圧力が同等となり、この結果、吸込口２と通じる弁室２４内と中間室２０内とが同圧となり、これに応じて弁ユニット２６がスプリング３２の弾性力で上昇し、この弁ユニット２６の弁部２９が弁座筒２５から離れ、逃し口２２が開放される。そして逃し口２２の開放により弁箱１内の水がその逃し口２２を通して外部に流出し、したがって水道管側への逆流が防止される。

弁箱１内に組み込まれた一次側および二次側のチェック弁５，６は支え部材３８により剛構造に結合され、かつその支え部材３８が脚部４５を介して弁箱１に支持され、さらにリブ部材４１の突部４８が弁箱１の両側の壁面に突き当てられて位置決めされており、このためチェック弁５，６を前記支え部材３８を介して安定して支持し、弁箱１に堅牢に固定することができる。

したがって、例えば給水ポンプの起動時の急激な流速変化や大流量の流通時などの水流でチェック弁５，６に大きな力が加わった際などにも、チェック弁５，６が振動したりずれ動くようなことがなく、このためチェック弁５，６の損傷や破損を防止して逆流防止装置の耐久性を高めることができる。

一方，保守点検などに際し、弁箱１内から各チェック弁５，６を取り出すときには、まず弁箱１の上部からカバー蓋２３を取り外して挿脱口２１を開放する。次に、弁箱１内の弁ユニット２６を挿脱口２１を通して上方に引き抜く。

この後、挿脱口２１から弁箱１内に手を差し込んで支え部材３８の止めねじ４４を工具を用いて緩め、両チェック弁５，６の剛構造の結合を解き、この状態で支え部材３８を挿脱口２１を通して弁箱１内から取り出す。

さらに、弁箱１内に手を差し込み、一次側のチェック弁５と嵌合口部２ａとの嵌合を外し、そのチェック弁５を弁箱１の中間側に移動させながら挿脱口２１を通して弁箱１の外部に取り出し、また同様に二次側のチェック弁６と嵌合口部３ａとの嵌合を外し、そのチェック弁６を弁箱１の中間側に移動させながら挿脱口２１を通して弁箱１の外部に取り出す。

このように、弁箱１内の各チェック弁５，６は、特殊な工具を用いることなく、容易に能率よく弁箱１内から取り出すことができる。

また、各チェック弁５，６を弁箱１内に再度組み付ける場合には、上述の取り出しの逆順作業により容易に能率よく組み付けることができる。

なお、前記実施形態では、チェック弁５，６と支え部材３８とを剛構造に結合させるための止めねじ４４を、一次側のチェック弁５のコア１２と当接する押し部材３９に設けるようにしたが、二次側のチェック弁６の弁座環９に当接する押し部材４０に設ける場合であってもよいし、その双方の押し部材３９，４０に設ける場合であってもよい。

この発明の一実施形態に係る逆流防止装置の側面から見た断面図。 その逆流防止装置の平面から見た断面図。 その逆流防止装置の一次側のチェック弁を示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は背面図。 その逆流防止装置の二次側のチェック弁を示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は背面図。 その逆流防止装置の弁ユニットを示す断面図。 その逆流防止装置の支え部材を示し、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は正面図、（Ｄ）は背面図。

符号の説明

１…弁箱
２…吸込口
３…吐出口
５．６…チェック弁
８…弁口
９…弁座環
１０…弁案内体
１１…弁体
１２…コア
２０…中間室
２１…挿脱口
２２…逃し口
２３…カバー蓋
２４…弁室
２６…弁ユニット
２８．２９…弁部
３０…ダイヤフラム
３４…バイパス路
３８…部材
３９．４０…押え部材
４１…リブ部材
４３…ねじ孔
４４…止めねじ
４７…開口

Claims (2)

1. 吸込口および吐出口を有する弁箱と、
   この弁箱内にそれぞれ着脱可能に設けられた、前記吸込口を開閉するユニット構造の一次側チェック弁および前記吐出口を開閉するユニット構造の二次側チェック弁と、
   を備える逆流防止装置において、
   前記弁箱内に設けられた一次側チェック弁および二次側チェック弁は、その一次側チェック弁が前記吸込口の内側に段差状に形成された嵌合口部に嵌合し、二次側チェック弁が前記吐出口の内側に段差状に形成された嵌合口部に嵌合することで、互いに離間する方向の移動が規制され、前記弁箱内の前記両チェック弁間には支え部材が設けられ、この支え部材は一端部に前記一方のチェック弁の端部に当接する押し部材を、他端部に前記他方のチェック弁の端部に当接する押し部材を有し、前記両押し部材のうちのいずれか一方または両方に止めねじが設けられ、前記止めねじを締め込むことで、その止めねじを含む支え部材を両チェック弁に圧接させて両チェック弁を弁箱に固定してなることを特徴とする逆流防止装置。
2. 前記支え部材は、前記両押し部材を水平方向の広がりを有するリブ部材で連結してなり、前記リブ部材には、前記弁箱の中間部の中間室内に配置される逃し弁制御用の弁ユニットとの干渉を避ける開口が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の逆流防止装置。

Images