JP4647459B2 - 流体弁の回動方向切替装置 - Google Patents

Description

本発明は、既設管内の流路を開閉する弁体と、既設管の外方から既設回動軸回りに回動操作可能な既設回動部を端部に有する弁軸と、が少なくとも設けられる流体弁に接続される流体弁の回動方向切替装置に関する。

従来の流体弁は、既設管の外方から既設回動軸回りに弁軸の既設回動部を正回動することにより弁体を閉口し、且つ逆回動することにより弁体を開口できるように形成されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−６５００４号公報（第４頁、第１図）

しかしながら、特許文献１に記載の流体弁は、既設管路の適所に点在して埋設されており、特に管路の破損等の緊急の際に、流体弁の開閉操作を要する場合が多い。ここで既存の流体弁には、既設回動軸視右回りを正回動とする右回動流体弁と、左回りを正回動とする左回動流体弁の２種類が周知のように存在しており、いずれの流体弁が埋設されているかは、各自治体（市町村等）ごとの管理区域により異なっている場合が多い。したがって特に上述した緊急の際において、流体弁の回動方向を確認後に開閉操作をすることが手間であり、また回動方向を誤まって操作し弁体が損傷する恐れがあった。

特に、昨今の市町村合併に伴い、該合併前の各市町村ごとの管理区域に夫々管理されていた右回動流体弁及び左回動流体弁が、該合併後において同一の管理区域内に混在する場合が多く見られ、このような状況下にあって、流体弁の回動方向の確認手間を更に要し、管理上不具合が発生する原因となっていた。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、右回動流体弁と左回動流体弁の２種類が存在する既存の流体弁の回動方向を、いずれか一方に統一できる流体弁の回動方向切替装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の流体弁の回動方向切替装置は、 既設管内の流路を開閉する弁体と、前記既設管の外方から既設回動軸回りに回動操作可能な既設回動部を端部に有する弁軸と、が少なくとも設けられ、前記弁軸を正回動で前記弁体を閉口し且つ逆回動で前記弁体を開口する流体弁に接続される流体弁の回動方向切替装置であって、
前記既設回動部と一体に取付けられる取付け部と、前記取付け部の回動方向を正逆切替える回動方向切替部を介して前記取付け部に接続される新設回動部と、から少なくとも構成されており、前記新設回動部を新設回動軸回りに正回動することにより、前記取付け部と一体に取付けられた前記既設回動部が、逆回動するように成っており、
前記新設回動軸が、前記既設回動軸と略同軸に位置していることを特徴としている。
この特徴によれば、流体弁の既設回動部に回動方向切替装置の取付け部を接続し、新設回動部を正回動若しくは逆回動に回動操作することにより、既設回動部の回動方向が、新設回動部の回動方向と正逆切り替わるため、右回動を正回動とする既設回動部を有する右回動流体弁と、左回動を正回動とする既設回動部を有する左回動流体弁の２種類が存在している流体弁の回動方向を統一できる。
また、新設回動軸が、既設回動軸と略同軸に位置しているため、回動トルクの伝達が容易であり、既設回動部の周辺に回動孔が設けられている場合でも、該回動孔を利用して新設回動部の回動操作ができる。

本発明の請求項２に記載の流体弁の回動方向切替装置は、請求項１に記載の流体弁の回動方向切替装置であって、前記新設回動部が、前記既設回動部と略同形に形成されていることを特徴としている。
この特徴によれば、新設回動部が、既設回動部と略同形に形成されているため、既設回動部を回動する回動手段を用いている場合でも、該回動手段を利用して新設回動部を回動できる。

本発明の請求項３に記載の流体弁の回動方向切替装置は、請求項２に記載の流体弁の回動方向切替装置であって、前記既設回動部に着脱自在に取付けられていたキャップが、前記新設回動部に取付けられていることを特徴としている。
この特徴によれば、新設回動部が、既設回動部と略同形に形成されているため、既設回動部に着脱自在に取付けられているキャップを、新設回動部に取付けて再使用できる。

本発明の請求項４に記載の流体弁の回動方向切替装置は、請求項１ないし３のいずれかに記載の流体弁の回動方向切替装置であって、前記回動方向切替部が回動方向切替ギアからなり、該回動方向切替ギアが水密的に収納されていることを特徴としている。
この特徴によれば、回動方向切替ギアが水密的に収納されているため、回動方向切替装置が地下水位の変動等により水没する恐れがある場合でも、回動方向切替ギアへの水の浸入が防げ、円滑な回動方向の切替ができる。

本発明の実施例を以下に説明する。

本発明の第１実施例を図面に基づいて説明すると、先ず図１は、流体弁を有する既設管路を示す概略図である。図２は、流体弁を開閉操作する従来の状況を示した概略図である。図３は、第１実施例における回動方向切替装置を正面視した一部断面図である。図４は、回動方向切替装置を側面視した一部断面図である。

図１に示されるように、内部流体が上水である既設水道管１の管路部材として、流体弁５が適所に配設されている。本実施例の流体弁５は、図２に示されるように、既設水道管１内の流路を開閉する弁体７と、既設水道管１の外方から仮想の既設回動軸Ｃ回りに回動操作可能な既設回動部６ａを上方に突出する端部に有する弁軸６と、が設けられている仕切弁であって、既設回動部６ａを所定方向の正回動に回動操作することで弁体７が下降して閉口し、且つ逆回動に回動操作することで弁体７が上昇して開口するようになっている。

本実施例の流体弁５は、地下１ｍ程度の深度において地中に埋設されており、流体弁５の上部には内部が空洞の弁筐２が埋設され、弁筐２の上部には、上面が地面レベルと略面一であって地上から開閉可能に形成される蓋部３が設けられている。また、流体弁５は、地下水位の変動により水没するものとする。更に、既設回動部６ａを保護するキャップ９が、着脱自在に取付けられている。

図２に示されるように、流体弁５の弁体の従来における開閉操作について説明すると、先ず、地上から蓋部３を開放すると、平面視既設回動部６ａに取付けられたキャップ９が外部から視認できるようになっている。次に、既設回動部６ａの回動手段であって、回動ハンドル８ａと、本体部８ｂと、嵌合部８ｃと、から構成される周知の開栓器８を地上から挿入して、キャップ９に嵌合部８ｃを嵌合し、一体に組付ける。

次に、地上において開栓器８の操作者が、回動ハンドル８ａを本体部８ｂの軸回り（既設回動軸Ｃと略一致）に回動操作することにより、嵌合部８ｃと一体に既設回動部６ａが回動され、弁体７の開閉操作が可能となる。

従来の流体弁は、既設回動軸Ｃを上方から見て右回りを正回動（閉操作）とする右回動流体弁と、左回りを正回動（閉操作）とする左回動流体弁の２種類が周知のように存在している。ここで本実施例における流体弁５は左回動流体弁であり、後述のように流体弁５の回動方向切替装置１０を取付けることで、該左回動流体弁が、右回動流体弁と同様の回動操作が可能となるものである。同様に、右回動流体弁に回動方向切替装置１０を取付けることで、該右回動流体弁が、左回動流体弁と同様の回動操作が可能となる。

弁筐２内部は暗所であり、地上から弁筐２内部の視認が困難である場合が多く、開閉操作を行う流体弁５が、右回動流体弁若しくは左回動流体弁のいずれかであるかを確認するのに手間がかかることが多い。このような手間を解消する等の目的で、後述のように、流体弁５に回動方向切替装置１０を設置する。

次に、本実施例における流体弁５の弁体７を回動操作する回動方向切替装置１０について説明する。

図３及び図４に示されるように、回動方向切替装置１０は、既設回動部６ａに取付けられる取付け部１１と、取付け部１１の回動方向を正逆切替える回動方向切替部である回動方向切替ギア１２と、回動方向切替ギア１２を介して取付け部１１と接続される新設回動部１３と、流体弁５の上部ハウジングに安定的に取付けられる固定部１７と、から構成されており、回動方向切替装置１０の取付け部１１は、流体弁５の上部においてキャップ９を取り外した後の既設回動部６ａと一体に取付けられている。

回動方向切替装置１０が流体弁５に接続された状態において、新設回動部１３が回動する仮想の新設回動軸Ｄが、既設回動軸Ｃと略同軸上にあり、また、新設回動部１３は、既設回動部６ａと略同形に形成されている。

回動方向切替ギア１２の内部構成について説明すると、回動方向切替ギア１２は、新設回動部１３と一体に新設回動軸Ｄ回りに回動する第１ギア１２ａと、第１ギア１２ａと噛合し新設回動軸Ｄと略直交する直交軸Ｅ回りに回動する第２ギア１２ｂ、１２ｂと、第１ギア１２ａと対向した位置において第２ギア１２ｂ、１２ｂと噛合し取付け部１１と一体に既設回動軸Ｃ回りに回動する第３ギア１２ｃと、から構成されている。

次に、回動方向切替装置１０を介した流体弁５の開閉操作について説明すると、上述した従来における流体弁５の開閉操作と同様に、開栓器８を地上から挿入して、嵌合部８ｃを新設回動部１３に嵌合し、一体に組付ける。

次に、開栓器８の操作者が、嵌合部８ｃと一体に嵌合された新設回動部１３を、所定の正回動の方向（平面視右回動とする）に回動操作すると、第１ギア１２ａと同期して、第２ギア１２ｂ、１２ｂが、直交軸Ｅ回りに互いに相反する方向に回動動作される。該回動動作により第２ギア１２ｂ、１２ｂと同期して回動動作する第３ギア１２ｃを介して、取付け部１１と接続された既設回動部６ａが、新設回動部１３の正回動の方向とは反対の方向（平面視左回動）に回動動作するようになっている。

同様に、新設回動部１３を上述した所定の逆回動の方向（平面視左回動）に回動操作すると、既設回動部６ａは、新設回動部１３の逆回動の方向とは反対の方向（平面視右回動）に回動動作するようになっている。

即ち、上述のように流体弁５に回動方向切替ギア１２を接続し、新設回動部１３を正回動若しくは逆回動に回動操作することにより、既設回動部６ａの回動方向が、新設回動部１３の回動方向と正逆切り替わる。

このようにすることで、右回動を正回動とする既設回動部を有する右回動流体弁と、左回動を正回動とする既設回動部を有する左回動流体弁の２種類が、同一の管理区域内に点在している流体弁の回動方向を統一できる。本実施例の場合、左回動流体弁である流体弁５に、回動方向切替装置１０を接続することにより、上記２種類が点在している流体弁は、全て右回動流体弁であるという仮想上の認識に基づいて、回動操作が可能となる。

また、回動方向切替ギア１２は、水密カバー１４の内部に収納され、回動方向切替ギア１２と取付け部１１との間に水密シール１５が設けられ、同様に回動方向切替ギア１２と新設回動部１３部との間に水密シール１６が設けられており、水密的に収納されている。

このようにすることで、本実施例のように回動方向切替装置１０が地下水位の変動等により水没する場合でも、回動方向切替ギア１２への水の浸入が防げ、円滑な回動方向の切替ができる。

更に、新設回動部１３が、既設回動部６ａと略同形に形成されているため、本実施例のように既設回動部６ａを回動する回動手段である開栓器８を用いている場合でも、該開栓器８を利用して新設回動部１３を回動できる。

また、新設回動軸Ｄが、既設回動軸Ｃと略同軸上に位置するように、新設回動部１３、回動方向切替ギア１２、取付け部１１が構成されており、このようにすることで、回動トルクの伝達が容易であり、既設回動部６ａの周辺に回動孔である弁筐２が設けられている場合において、弁筐２を利用して新設回動部１３の回動操作ができる。

次に、図４に示されるように、上述のように所望の回動操作を行った後に、既設回動部６ａから取り外しているキャップ９を、新設回動部１３に取付ける。新設回動部１３が、既設回動部６ａと略同形に形成されており、このようにすることで、既設回動部６ａに取付けられていたキャップ９を、新設回動部１３に取付けて再使用できる。

次に、本発明の参考例を図面に基づいて説明すると、図５は、参考例における回動方向切替装置を正面視した一部断面図である。尚、上述した第１実施例と重複する構成については説明を省略する。

図５に示されるように、本実施例における回動方向切替装置２０の回動方向切替ギア２２は、新設回動部１３と一体に仮想の新設回動軸Ｄ’回りに回動する第４ギア２２ａと、第４ギア２２ａと噛合し新設回動軸Ｄ’と略平行の近傍位置に配置する既設回動軸Ｃ回りに回動する第５ギア２２ｂと、から構成されている。

回動方向切替ギア１２による回動方向の切替について説明すると、先ず新設回動部１３を所定の方向（平面視右回動とする）に回動操作すると、第４ギア２２ａと同期して、第５ギア２２ｂが新設回動部１３の回動方向と逆の方向（平面視左回動）に回動動作するようになっている。

同様に、新設回動部１３を上述した所定の逆回動の方向（平面視左回動）に回動操作すると、既設回動部６ａは、新設回動部１３の逆回動の方向とは反対の方向（平面視右回動）に回動動作するようになっている。

本実施例のような回動方向切替ギア２２の内部構成にすることで、更に単純化された装置構成で、新設回動部１３を回動操作することにより、既設回動部６ａの回動方向が、新設回動部１３の回動方向と正逆切り替え可能になっている。この場合、第４ギア２２ａと第５ギア２２ｂのギア比を適宜の大きさに設定することにより、軽い操作力で流体弁５の弁体７を開閉することも可能である。

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

例えば、上記実施例では、回動方向切替ギアは、いわゆる傘歯車若しくは平歯車の組合せの構成により回動方向を正逆切替えるものであるが、回動方向切替ギアは、回動方向を正逆切替えるものであれば上記実施例に限られず、例えば内歯歯車やウオームギア等を用いた組合せの構成であってもよい。

また、上記実施例では、本発明の既設管である既設水道管１の管内流体は上水であるが、既設管の管内流体は、例えば下水でもよいしガスでもよい。

また、上記実施例では、既設回動部６ａ若しくは新設回動部１３を回動する回動手段として、開栓器８が用いられているが、既設回動部６ａ若しくは新設回動部１３を回動するものであれば上述の開栓器８に限られず、回動手段の構成は何でもよい。

また、上記実施例では、新設回動部１３が、既設回動部６ａと略同形に形成されているが、新設回動部１３は、所定方向に回動可能であって、該回動により既設回動部６ａの回動方向が正逆切り替え可能であれば、上述の新設回動部１３は既設回動部６ａと略同形に形成されていなくてもよい。

また、上記実施例では、流体弁５は、既設回動部６ａを回動操作することで弁体が下降若しくは上昇して管路を開閉する仕切弁であるが、本発明の流体弁は、既設回動部６ａを回動操作することで管路を開閉可能とするものであれば、例えばいわゆるボール弁であってもよいし、バタフライ弁であっても構わない。

流体弁を有する既設管路を示す概略図である。 流体弁を開閉操作する従来の状況を示した概略図である。 第１実施例における回動方向切替装置を正面視した一部断面図である。 回動方向切替装置を側面視した一部断面図である。 参考例における回動方向切替装置を正面視した一部断面図である。

符号の説明

１ 既設水道管（既設管）
２ 弁筐
３ 蓋部
５ 流体弁
６ 弁軸
６ａ 既設回動部
７ 弁体
８ 開栓器
８ａ 回動ハンドル
８ｂ 本体部
８ｃ 嵌合部
９ キャップ
１０ 回動方向切替装置
１１ 取付け部
１２ 回動方向切替ギア
１２ａ 第１ギア
１２ｂ 第２ギア
１２ｃ 第３ギア
１３ 新設回動部
１４ 水密カバー
１５、１６ 水密シール
１７ 固定部
２０ 回動方向切替装置
２２ 回動方向切替ギア
２２ａ 第４ギア
２２ｂ 第５ギア
Ｃ 既設回動軸
Ｄ、Ｄ’ 新設回動軸
Ｅ 直交軸

Claims (4)

1. 既設管内の流路を開閉する弁体と、前記既設管の外方から既設回動軸回りに回動操作可能な既設回動部を端部に有する弁軸と、が少なくとも設けられ、前記弁軸を正回動で前記弁体を閉口し且つ逆回動で前記弁体を開口する流体弁に接続される流体弁の回動方向切替装置であって、
   前記既設回動部と一体に取付けられる取付け部と、前記取付け部の回動方向を正逆切替える回動方向切替部を介して前記取付け部に接続される新設回動部と、から少なくとも構成されており、前記新設回動部を新設回動軸回りに正回動することにより、前記取付け部と一体に取付けられた前記既設回動部が、逆回動するように成っており、
   前記新設回動軸が、前記既設回動軸と略同軸に位置していることを特徴とする流体弁の回動方向切替装置。
2. 前記新設回動部が、前記既設回動部と略同形に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の流体弁の回動方向切替装置。
3. 前記既設回動部に着脱自在に取付けられていたキャップが、前記新設回動部に取付けられていることを特徴とする請求項２に記載の流体弁の回動方向切替装置。
4. 前記回動方向切替部が回動方向切替ギアからなり、該回動方向切替ギアが水密的に収納されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の流体弁の回動方向切替装置。

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