JPS5829435B2 - 弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、弁本体内に弁室と蓄圧室とを備えると共に、
これら弁室と蓄圧室とを略り字形の弁体で回動自在に仕
切るようにした弁の構造に関する。

従来の圧力流体用の弁は、流路に設ける開閉用の弁体を
、一般に開閉駆動機構によって開閉動作させる構成を採
るため、その構造がきわめて複雑となる欠点を有してお
り、また、上記駆動機構によって弁体を開放動作させて
も、一般に弁体が流路に一部残存することから、圧力流
体が上記弁体によって流体抵抗を受け、大きな圧力損失
を生ずるという欠点を有していた。

本発明は上記点に鑑みてなされたもので、弁本体内に設
ける弁体の開閉動作を、弁本体内の圧力流体の流出入操
作によってなさしめることにより、その構造をきわめて
簡単にすると共に、弁開放時に弁体を流路に残存せしめ
ない構成とすることによって、弁体の流体抵抗による圧
力損失を解消せしめるようにした弁を提案するものであ
る。

上記目的を遠戚すべく本発明は、弁本体内に、−次側の
配管接続部（流入口）と二次側の配管接続部（流出口）
を備え、更に、その間には、弁室と蓄圧室を設け、蓄圧
室側には、該蓄圧室内の圧力を減圧するための制御用配
管接続部を設け、方、所定形状を備えた弁体を、上記弁
室と蓄圧室との間を回動しうべく弁本体内の適所に設け
、また、上記−次側の配管接続部からの流体を蓄圧室へ
導く流体流入機構を設けて戒る弁を提供するものである
。

以下に本発明を図面に示した実施例に基づいて説明する
。

第１図ないし第５図において、本発明に係る弁は、基本
的には弁本体１内に弁体１１すなわち弁部１２と仕切部
１３を備えた弁体を回動自在に設けて成るものであって
、しかも、弁体１１の弁開閉を、本発明の弁に流入する
流体の圧力を利用して行う構成をとっている。

弁本体１は、青銅、鋳鉄、鋳鋼、鍛鋼等が圧力、温度の
高低に応じて用いられ、ガスケット２を介して連結され
た内部に弁室３と蓄圧室４を設けている。

そして、弁本体１の弁室３側に流出入口となるべき配管
接続部、すなわち、−次側の配管接続部５と二次側の配
管接続部６を設け、また、蓄圧室４側には該蓄圧室４内
の圧力を減圧するための制御用配管接続部７を設けてい
る。

これらの接続部５，６．７は、図示を省略した管に各別
に接続され、そして、例えば本発明の弁が泡消火設備に
用いられる場合、−次側の配管接続部５は原液タンク、
水槽、ポンプ等に、二次側の配管接続部６は泡ヘッドに
、また、制御用配管接続部Ｔは自己復帰型感知ヘッド及
び手動起動弁、電磁弁等にそれぞれ連結する。

弁体１１は、−次側流入口もしくは二次側流出口を開閉
する弁部１２と、弁室３と蓄圧室４との間を仕切る仕切
部１３とを備えて構成されており、弁本体１の適所に回
動自在に設けられている。

本実施例では、弁部１２は二次側流出口を開閉すると共
に、弁体１１自体が、二次側の配管接続部６近傍の弁本
体１に設けた軸８に枢着されている。

そして、上記弁部１２は、第４図に示す閉弁時には弁パ
ツキンなる環状のシートリング９に当接して、流路を閉
塞している。

なお、第４図の破線は、開弁時に弁体１１が回動してい
る状態を示している。

上記弁体１１は、弁部１２と仕切部１３を備えることに
よって、断面略り字形に形成されており、そしてその基
部を支点として弁本体１内に、回動自在で蓄圧室４内に
収納自在に設けられている。

この弁体１１が、上記第４図に示すように、弁室３から
蓄圧室４側に略９０°回動して蓄圧室４内に収納される
と、弁室３における流路に弁体１１が残存することはな
く、圧力流体が弁体１１によって流体抵抗を受けるのを
回避される。

また、弁体１１には、その仕切部１３の適所に連通孔な
る孔１４が穿設されている。

この孔１４は、上述した流体流入機構すなわち一次側の
配管接続部５からの流体を蓄圧室４へ導く機構を構成す
るものであって、弁体１１の回動位置の如何にかかわら
ず弁室３と蓄圧室４との間を連通しうべき適所に設けら
れている。

なお、上記孔１４の口径によって、弁体１１の開閉速度
を制御しうろこととなる。

図中１０はシートリング押え具である。ところで、弁本
体内の壁面１ａは、弁体１１が上述のように回動するこ
とに伴い、仕切部先端１３ａの回動軌跡に対応せしめら
れて曲面状に形成しである。

そして、上記仕切部先端１３ａの端縁には、上記壁面１
ａに摺接するバッキング１３ｂが設けられている。

次に、本発明に係る弁の動作につき第６図を参照して説
明する。

なお、この弁が、泡消火設置に用いられている場合を想
定する。

第６図１に示すように、弁は、常時は閉塞状態にあり、
そして、−次側の配管接続部５から流入した流体は、弁
室３、仕切部１３の孔１４、蓄圧室４、制御用配管接続
部７、制御配管を経て自己復帰型感知ヘッド或は手動起
動弁や電磁弁にて閉止され、これらを加圧している。

弁室３及び蓄圧室４内の加圧された流体は、弁体１１に
時計方向の回転モーメントを付勢して該弁体１１を押圧
しており、したがって、弁本体１は弁体１１によってそ
の流路が閉止され閉塞状態が保たれている。

すなわちこの場合は、弁室３及び蓄圧室４内の加圧され
た流体が弁体１１を時計方向の回転モーメントを以て付
勢し、他方、弁室３内における、弁本体１と弁部１２の
間に生じた隙間に流入した加圧流体が、弁体１１を反時
計方向の回転モーメントを以て付勢することとなるが、
シートリング９内には加圧流体が存在しないので、この
部分の面積分だけ時計方向の回転モーメントが大きくな
り、これと弁体１１の自重による時計方向の回転モーメ
ントに付勢され、上述したように弁体１１は、−次側か
ら二次側への流路を形成せず閉弁状態を保持している。

手動起動弁等が開放すると、蓄圧室４の流体圧力が減圧
される。

これは、孔１４から蓄圧室４内へ流入する流体量よりも
感知ヘッド、手動起動弁等から大気中へ放出される流体
量の方が多いため、蓄圧室４内の弁体１１に対する圧力
は微弱となる。

そして、弁体１１は弁室３内の加圧流体によって反時計
方向に回動すべく押圧され、この反時計方向の回転モー
メントが、弁体１１の自重による時計方向の回転モーメ
ントを凌駕して弁体１１を回動させ、その結果開弁状態
となり、−次側の流体が二次側へ流出される（第６図２
）。

なお、制御用配管接続部７の開口面積と、該面積よりも
小なる孔１４の開口面積との比率を適宜に設定すること
により、弁体１１の回動速度、すなわち開弁速度並びに
後述する開弁の際の速度を任意に制御しうろこととなる
。

手動起動弁等の復１Ｂ？こより制御配管が再び閉鎖され
ると、蓄圧室４は、孔１４から流入する流体により徐々
に加圧され、遂には弁室３内の流体圧力と同圧となる。

このとき、弁体１１は、その自重による回転モーメント
で時計方向に回動付勢され（第６図３）、その結果流路
を遮断して閉弁状態となる。

なお、弁体１１に、第７図に示すようなスプリング１５
を装着しておけば、上記時計方向の回動付勢が一層確実
になされる。

第１図に示す実施例は、仕切部１３を若干小さく形成し
て、弁本体１との間に流体流入機構の間隔αなる間隙１
６を設けると共に、弁体１１を時計方向に回動付勢する
スプリング１５を装着している。

この実施例の場合も第６図に示した実施例と同様に、蓄
圧室４の圧力状態の変化によって弁体１１の開閉動作が
行われる。

そして、上記間隔αを変更すれば、間隙１６の開口面積
が異なることとなり、弁体１１の回動速度を変更しうる
。

第８図及び第９図に示す実施例は、ともに図中左側を一
次側の配管接続部５とし、且つ、弁部１２は一次側流入
口を開閉するようにしたものであって、これに伴い第８
図の場合は、流体流入機構なる連通孔１４を弁部１２か
ら仕切部１３へかけて穿設し、また、第９図の場合は、
連通孔１４を弁本体１に形成している。

そして、更に第９図に示す場合は、連通孔１４の口径を
バルブ状に広狭自在に構成したもので、バルブハンドル
１７を回すことにより流量調整を行う。

これにより、制御用配管接続部７と上記孔１４の口径の
比率すなわち開口面積の比率が変更して、弁体１１の開
閉回動速度が任意に制御せられうる。

また、第１０図に示すように、バイパス１８を設けても
上記と同様の流量調整が行える。

すなわち、−次側の配管接続部５に至る配管からバイパ
ス１８を分岐し、これを制御用配管接続部Ｉからの配管
へ導通させるように構成している。

第１１図に示す実施例は、二次側の配管接続部６におけ
るシートリング９部分を弁室３側へやや突出せしめ、前
例（例えば第４図に示すもの）に比べて蓄圧室４の容積
比率をやや大きくし、バッキング１３ｂを仕切部先端１
３ａのみならず軸８近傍の弁体１１にも設けたもので、
これにより、蓄圧室４内の圧力制御がより効率的に行え
るものである。

第１２図は、本発明の弁を用いてなす応用例を示す図で
、軸８を、例えばピンの打ち込み等で弁体１１に固定す
ると共に、該軸８に目盛指針１９を連係し、また、弁本
体１の外側面には目盛２０を刻設したもので、このよう
に構成すると、弁体１１の回動状態、すなわち弁の開度
が外部から簡単に見識れてすこぶる便利である。

また、二点鎖線で示すように、軸８にハンドル２１を連
係させれば、手動にて弁体１１の回動をなしうる。

もつとも、ハンドル２１の回動操作に力を要する場合は
これに適宜の増力機構を設けてなすとよい。

また、第１３図に示すように、本発明の弁をアングルタ
イプの弁にも適用しうるものである。

以上説明したように、本発明に係る弁は、弁本体内に弁
室と蓄圧室を設けると共に、弁室側に一次、二次側の配
管接続部を、また、蓄圧室側には制御用配管接続部を設
け、更に、弁部と仕切部とを備えた弁体を、弁室と蓄圧
室との間を回動しうべく弁本体内の適所に設け、且つ、
上記−次側の配管接続部からの流体を蓄圧室へ導く流体
流入機構を設けて構成されるので、単に蓄圧室内の流体
圧力を減圧せしめ、或は弁室と同圧にすることにより弁
自体の開閉がなされうろこととなる。

このように本発明に係る弁によれば、蓄圧室内の流体の
流出入操作によって弁体の開閉動作を行なわしめるもの
であるから、その構造をきわめて簡単にすることができ
る効果がある。

しかも、この蓄圧室内の流体圧力の制御は、これに連接
する任意の遮断開放弁（例えば、上述した手動起動弁等
）を用いるのみで行われ、更に、この遮断開放弁の操作
のみで上述した弁自体の開閉が行われるので、その開閉
制御はすこぶる容易になるものである。

更に本発明の弁は、弁体を略り字形としてその基部を支
点として回動させることにより、開弁状態にあっては弁
体を、その回動軌跡に対応せしめて曲面状とした蓄圧室
に収納する構成を採るため、開弁時に流路に障害物を残
存せしめることがなく、圧力流体の圧力損失の発生を確
実に防止できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る弁を示す正面図、第２図は同上
左側面図、第３図は同上平面図、第４図は同上縦断拡大
正面図、第５図は本発明の弁に用いる弁体を示した斜視
図、第６図は本発明の弁の動作状態を示す縦断正面図、
第７図、第８図及び第１１図は本発明の他の実施例を示
す縦断正面図、第９図及び第１０図は蓄圧室への流体流
量調整を行えるように構成した本発明の縦断正面図、第
１２図及び第１３図は本発明の弁の応用例を示す図であ
る。 １・・・・・・弁本体、１ａ・・・・・・壁面、３・・
・・・・弁室、４・・・・・・蓄圧室、５・・・・・・
−次側の配管接続部、６・・・・・・二次側の配管接続
部、７・・・・・・制御用配管接続部、１１・・・・・
・弁体、１２・・・・・・弁部、１３・・・・・・仕切
部、１４・・・・・・連通孔、１６・・・・・・間隙。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 弁本体内に弁室と蓄圧室を設けると共に、該弁本体
   内の弁室側に一次側及び二次側の配管接続部を、また、
   蓄圧室側には該蓄圧室内の圧力を減圧するための制御用
   配管接続部を設ま、更に、弁本体の適所に弁体をその基
   部を支点として回動自在で蓄圧室内に収納自在に設け、
   且つ、上記−次側の配管接続部からの流体を蓄圧室へ導
   く流体流入機構を設けて戒り、上記弁体は、−次側流入
   口もしくは二次側流出口を開閉する弁部と、弁室と蓄圧
   室との間を仕切る仕切部とを備えて略り字形に構威し、
   また、弁本体内の壁面を、仕切部先端の回動軌跡に対応
   せしめて曲面状に形成したことを特徴とする弁。 ２ 流体流入機構は、弁体に設けた連通孔であることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の弁。 ３ 流体流入機構は、弁本体と弁体との間に設けられた
   間隙であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の弁。 ４ 流体流入機構は、弁本体の壁体に設けた連通孔であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の弁。