JPS6025674B2 - 弁装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、生コンクリートやスラリ一等の固液混相流体
を輸送対象とするポンプに主として用いられる剛体ヒン
ジ結合構造の弁装置に関するものである。

生コンクリートやスラリー、或いはヘドロ、パルプなど
のような、いわゆる固液混相流体の輸送には管路中央に
弁座とこの弁座を開閉するボールを設けたボールバルブ
が使用されている。

このボールバルブはその中心部にボールが存在するため
、その弁部において流路断面積及び形状が流線に沿って
著しく変り、また流れ方向も同様に変るため、流動抵抗
が大きいという欠点がある。流路中心にボールのような
部材がなくて流れ方向を大きく変えない弁装置としては
、中心から放射状に分割された可操性の弁体に、剛構造
の弁支持体を並設しこれによって耐圧機能を付与した特
殊弁（米国特許第２８２２８１ｙ号）があるが、これは
血流用の弁であり、生コンクリートのような固液混相流
体においては可榛性弁体が正しく機能せず、また弁体と
弁支持体との間に固体粒子が荻まれやすし、上、弁支持
体が固液混相流体の流動に大きな障害となるため、使用
することができない。本発明は、弁装置において、被輸
送流体の流通時における開□面積を実質的に大きくする
ことができ、また、被輸送流体の流れ方向の変化が小さ
くて流動抵抗を小さくすることができるとともに、屈曲
部や屈曲線の部分に被輸送流体の固形分が噛み込まない
ようにできるようにすることを目的とする。上記目的を
蓬成るために、本発明は、 ■ 弁箱の流通孔に、中心部にほぼ四角形の口部を形成
し、かつ上記口部の第１対角線の延長線上に二つの屈曲
部を配して上記屈曲部で屈曲自在に連結された剛体より
なる２個の半体を、上記流通孔を横切るようにして屈曲
部に設けた取付け部材で取り付け、■ 剛体よりなる４
個の屈曲開閉板を、上記口部の上記第１対角線に交差す
る第２対角線上に底辺を構成する口緑をそれぞれ配しか
つ斜辺を上記半体の内縁に屈曲自在に連結するとともに
上記第１対角線上に位置して相互に隣接する垂直辺同志
を屈曲自在に連結して設け、■ 柔軟材料よりなる第１
筒体を、その長さ方向を上記屈曲開閉板の開閉方向に一
致させ、かつ内側の口端を上記屈曲開閉板の口縁に、ま
た外側の口端を流通孔の一方の閉口端の内周面に液密的
にそれぞれ止着して屈曲開閉板の開閉を自由にして設け
「■ 柔軟材料よりなる第２箇体を、その長さ方向を上
記屈曲開閉板の開閉方向に一致させ、かつ内側の口端を
上記屈曲開閉板の口緑に、また外側の口端を流通孔の他
方の開□端の内周面に液密的にそれそれ止着して屈曲開
閉板の開閉を自由にして設け〜■ 屈曲板を構成する半
体を平板状に展開させると屈曲開閉板が口緑を相互に接
して口部を閉じ、また半体を屈曲部で屈曲させると、屈
曲開閉板が内縁と斜辺及び垂直辺の部分で屈曲して口緑
を相互に分離し口部を開放する構成を有する。

本発明は、上記構成により、剛体よりなる２個の半体を
屈曲部で屈曲自在に連結した屈曲板の四角形の口部に、
やはり岡山体よりなる４個の屈曲開閉板が取り付けられ
、屈曲板の屈曲に伴って４個の屈曲開閉板が口部の中心
を中心に屈曲して口部を開放し、また閉塞するようにな
っているので、流路の中心にボールが存在するボールバ
ルブなどと違って、実質的に閉口面積を大きくすること
ができるとともに、被輸送流体の流れ方向の変化がほと
んどなくて流動抵抗が小さい。

したがって本発明によれば、実質的に閉口面積が大きく
、その上流勤抵抗の小さい弁装置を容易に得ることがで
きる。

また、２個の半体と４個の屈曲開閉板とはともに剛体よ
りなるため、可榛性の弁体に剛構造の弁支持体が並設さ
れ、小さい逆止力しか得られないとともに可操性弁体と
剛構造の弁支持体との間に固形分がはさみ込まれやすい
前記の特殊弁と違って、大きい逆止力が得られまた固形
分のかみ込みもない。

また、柔軟材料よりなる第１の筒体が、その長さ方向を
上記屈曲開閉板の開閉方向に一致させ、かつ内側の口端
を上記屈曲開閉板の口縁に、また外側の口端を流通孔の
一方の閉口端の内周面に液密的にそれぞれ止着して屈曲
開閉板の開閉を自由にして設けられ、さらに、柔軟材料
よりなる第２筒体が、その長さ方向を上記屈曲開閉板の
開閉方向に一致させ、かつ内側の口端を上記屈曲開閉板
の口緑に、また外側の口端を流通孔の他方の閉口端の内
周面に液密的にそれそれ止着して屈曲開閉板の開閉を自
由にして設けられているので、弁本体の屈曲部や屈曲線
の部分に被輸送流体の固形分が噛み込んで、屈曲板や開
閉板の円滑な屈曲を阻害したり、液洩れを生じたりする
ことがない。

以下本発明の−実施例について図面を参照して詳細に説
明する。図中１は弁箱である。この弁箱１は被輸送流体
の輸送路２，４に所要の手段で取り付けられるもので、
その中央部に球状をなす被輸送流体の流通孔３を有し、
その流通孔３に弁本体５を保持している。弁本体５は、
２個の半体６，６が中心部にほぼ四角形の口部９を形成
しかつ上記口部９の第１対角線Ｌ，の延長線上に二つの
屈曲部７，７を配して上記屈曲部７，７で屈曲自在に連
結された屈曲板８と、上記口部９の上記第１対角線Ｌ，
に交差する第２対角線Ｌ２上に底辺Ｔを構成する口緑１
３をそれぞれ配しかつ斜辺Ｒを上記半体６の内縁６ａに
屈曲自在に連結するとともに上記第１対角線Ｌ，上に位
置して相互に隣接する垂直辺Ｓ，Ｓ同志を屈曲自在に連
結して設けられた４個の屈曲開閉板１０とから成り、半
体６，６を平板状に展開させると屈曲開閉板１０が口緑
１３，１３を相互に接して口部９を閉じ、また半体６，
６を屈曲部７で屈曲させると、内縁６ａと斜辺Ｒが連結
された第１屈曲線１１の部分及び垂直辺Ｓ，Ｓ同志が連
結された第２屈曲線１２の部分で屈曲開閉板１０が屈曲
して口縁１３，１３を相互に分離し口部９を開放するよ
うになっている。上記のように構成された弁本体５は、
‐その外形形状を弁箱１の流通孔３と等しいか、若しく
はこれよりも少し小さく形成され、流通孔３内にこれを
横切るように入れられて屈曲部７に設けた取付け部材１
４により弁箱１に取り付けられている。

なお、弁本体５は、図面では１枚のシート状部材から成
るように描かれているが、強度等の関係で、実際には、
多数の部材を屈曲部７と屈曲線１１，１２の部分でヒン
ジ結合して製造される。一方、流体流通方向（第２図の
白抜き矢印参照）に対する屈曲開閉板１０の前後には、
一対の筒体１５，１６が、その長さ方向を上記屈曲開閉
板１０の開閉方向に一致させて設けられている。すなわ
ち、第１箇体１５は内側の口端１５ａを上記屈曲開閉板
１０の口緑１３に、また外側の口端１５ｂを流通孔３の
一方の開□端３ａの内周面に接着その他の手段で液密的
にそれぞれ止着して設けられ、また第２筒体１６は内側
の口端１６ａを上記屈曲開閉板１０の口緑１３に、また
外側の口端１５ｂを流通孔３の他方の閉口端３ｂの内周
面に接着その他の手段で液密的にそれそれ止着して設け
られている。筒体１５，１６は耐塵性、と屈曲性に優れ
た柔軟材料よりなり、上記屈曲開閉板１０の開閉を自由
にしている。屈曲開閉板１０の口緑１３と筒体１５，１
６の内側の口端１５ａ，１６ａの部分には耐摩性と耐衝
撃性に優れたシール部材１７が取り付けられ、また弁箱
１に設けられた流通孔３と上記筒体１５，１６の間には
グリー等の液体１８が充填されている。上記シール部材
１７は屈曲開閉板１０の口緑１３の部分を保護するとと
もに屈曲開閉板１０の密閉性を良好にするものであり、
また上記の液体１８は被輸送流体の圧力を間接的に受け
ることによって筒体１５，１６の変形を適度に抑えてこ
れを保護するものである。なお、液体１８は弁本体５の
開閉に伴って、弁本体５と弁箱１間の隙間、或いは弁本
体５自体が持つ隙間から第２図において弁本体５の左右
に流動する。なお、また、半体６と屈曲開閉板１０とは
剛体よりなることはいうまでもない。次に上記のように
構成された本発明に係る弁装置の作用を説明する。第２
図は左から右に被輸送流体が輸送されはじめた状態を示
すもので、時間の経過につれて屈曲板８と屈曲開閉板１
０は、被輸送流体の圧力、或いは他の開閉駆動機構（図
示せず）によって更に屈曲して口部９を開放し被輸送流
体を自由に右方に流通させる。

この場合、上流側の筒体１５は伸長し、また下流側の箇
体１６はひだ折りされて収縮して被輸送流体を通過させ
る。この際、筒体１５，１６と弁箱１の間に充填された
液体は前に述べたように被輸送流体の圧力を間接的に受
けて筒体１５，１６の過剰な変形を防止する。弁本体５
の屈曲開放状態において、被輸送流体の輸送が止められ
、被輸送流体の逆流圧力、或いは図示されていない開閉
駆動機構によって屈曲板８と屈曲開閉板１川こ第２図で
右から左に向う力が加えられると、それまで下流側に屈
曲して口部９を開いていた屈曲板８と屈曲開閉板１０と
は屈曲状態から上流側に展開して平板状になる。

したがって口部９が閉じられ被輸送流体の逆流が阻止さ
れる。この場合、屈曲開閉板１０，１０は口緑１３，１
３のシ−ル部材１７を互いに接して口部９を閉じ、また
、上流側の筒体１５が収縮するとともに下流側の筒体１
６が伸長する。この場合においても液体１８が筒体１５
，１６の過変形を防止する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は本発明
に係る弁装置の閉塞状態を示す正面図、第２図は開放状
態の縦断面図、第３図は第２図に示された節体の外観図
、第４図は開状態の弁本体の外観図である。 １・・・・・・弁箱、３・・・・・・流通孔、３ａ，３
ｂ・・・・・・閉口端、５・・・弁本体、６・・・・・
・半体、６ａ・・・・・・内縁、７…・・・屈曲部、８
・・・・・・屈曲板、９・・・・・・口部、１０・・・
・・・屈曲開閉板、１３・・・・・・口縁、１４・・・
・・・取付け部村、１５，１６・・・・・・筒体、１５
ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂ・・・・・・口端、Ｌ．・
・・・・・第１対角線、Ｌ２・・・・・・第２対角線、
Ｒ・・・・・・斜辺、Ｓ・・・・・・垂直辺、Ｔ．．．
・・・底辺。 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 流通孔３を有する弁箱１と、剛体よりなる２個の半
   体６，６が中心部にほぼ四角形の口部９を形成しかつ上
   記口部９の第１対角線Ｌ＿１の延長線上に二つの屈曲部
   ７，７を配して上記屈曲部７，７で屈曲自在に連結され
   るとともに上記流通孔３を横切るようにして上記弁箱１
   内に収められ屈曲部７，７に設けた取付け部材１４，１
   ４で弁箱１に取り付けられた屈曲板８と、上記口部９の
   上記第１対角線Ｌ＿１に交差する第２対角線Ｌ＿２上に
   底辺Ｔを構成する口縁１３をそれぞれ配しかつ斜辺Ｒを
   上記半体６の内縁６ａに屈曲自在に連結するとともに上
   記第１対角線Ｌ＿１上に位置して相互に隣接する垂直辺
   Ｓ，Ｓ同支を屈曲自在に連結して設けられた剛体よりな
   る４個の屈曲開閉板１０と、長さ方向を上記屈曲開閉板
   １０の開閉方向に一致させ、かつ内側の口端１５ａを上
   記屈曲開閉板１０の口縁１３に液密的に止着し、また外
   側の口端１５ｂを流通孔３の一方の開口端３ａの内周面
   に液密的に止着して屈曲開閉板１０の開閉を自由にして
   設けられた柔軟材料よりなる第１筒体１５と、長さ方向
   を上記屈曲開閉板１０の開閉方向に一致させ、かつ内側
   の口端１６ａを上記屈曲開閉板１０の口縁１３に液密的
   に止着し、また外側の口端１６ｂを流通孔３の他方の開
   口端３ｂの内周面に液密的に止着して屈曲開閉板１０の
   開閉を自由にして設けられた柔軟材料よりなる第２筒体
   １６とを具備して成り、屈曲板８を構成する半体６，６
   を平板状に展開させると屈曲開閉板１０が口縁１３，１
   ３を相互に接して口部９を閉じ、また半体６，６を屈曲
   部７で屈曲させると屈曲開閉板１０が内縁６ａと斜辺Ｒ
   及び垂直辺Ｓ，Ｓの部分で屈曲して口縁１３，１３を相
   互に分離し口部９を開放するように構成されて成ること
   を特徴とする弁装置。