JPWO2016080359A1

JPWO2016080359A1 - 逆止弁

Info

Publication number: JPWO2016080359A1
Application number: JP2016560218A
Authority: JP
Inventors: 昌久廣谷
Original assignee: Tlv Co Ltd
Current assignee: Tlv Co Ltd
Priority date: 2014-11-17
Filing date: 2015-11-16
Publication date: 2017-08-31
Anticipated expiration: 2035-11-16
Also published as: EP3222894B1; US10436334B2; US20170248242A1; EP3222894A1; EP3222894A4; WO2016080359A1; JP6585619B2

Abstract

逆止弁（１０）は、流体の排出口（１５）を有する板状の弁座部材（２１）と、弁座部材（２１）の下流側に設けられ、排出口（１５）を開閉する板状の弁体（２２）と、弁体（２２）の下流側に設けられ、弁体（２２）を排出口（１５）へ付勢するコイルバネ（２３）と、コイルバネ（２３）の下流側に設けられる該コイルバネ（２３）のバネ受け部材（２４）と、弁体（２２）の周囲に設けられ且つ上下流方向に延びて形成され、下流側端部にバネ受け部材（２４）が取り付けられると共に、弁体（２２）を上下流方向にガイドする複数のガイド棒（２５）とを備えている。

Description

本願は、床等のドレンファンネルに設けられる逆止弁に関する。

例えば特許文献１に開示されているように、ドレンファンネル（床ドレンファンネル）に設けられる逆止弁が知られている。ドレンファンネルは、工場等の床に設けられ、床面に零れたり排出された汚染水等の流体を外部に排出するためのものである。ドレンファンネルは、床面に埋設される貯留槽（凹部）と、貯留槽の底部に設けられる排出管（排水管）とを有している。そして、排出管に逆止弁が設けられている。逆止弁は、環状の弁座部材と、球状のフロートと、複数のガイド棒（支持ボルト）と、支持部材とを有している。複数のガイド棒は、フロートの周囲に配置され、フロートの上下動をガイドする。支持部材は、各ガイド棒の下端部に設けられ、フロートの下方位置を規制する。この逆止弁では、排出管を流体が逆流する場合、その流体によってフロートが上昇（浮上）して弁座部材に着座する。これにより、流体の逆流が防止される。この逆流時以外の通常時は、フロートは弁座部材から離座して支持部材に支持されている。これにより、床面に排出等された流体が貯留槽に流入して排出管から排出される。

特開２０１３−１８５３８６号公報

ところで、特許文献１のような逆止弁では、流体の排出量が比較的少なく、十分な排出量を稼ぎたいという要望があった。

本願に開示の技術は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ドレンファンネルにおいて十分な排出量を稼ぐことができる逆止弁を提供することにある。

本願に開示の技術は、弁座部材と、弁体と、バネと、バネ受け部材と、複数のガイド棒とを備えている逆止弁に係るものである。上記弁座部材は、流体の流通口を有するものである。上記弁体は、上記弁座部材の下流側に設けられ、上記流通口を開閉する板状のものである。上記バネは、上記弁体の下流側に設けられ、上記弁体を上記流通口へ付勢するものである。上記バネ受け部材は、上記バネの下流側に設けられる該バネのバネ受け部材である。上記複数のガイド棒は、上記弁体の周囲に設けられ且つ上下流方向に延びて形成され、下流側端部に上記バネ受け部材が取り付けられると共に、上記弁体を上下流方向にガイドするものである。

本願の逆止弁によれば、弁座部材の流通口を開閉する弁体を板状に形成しているため、従来の球状のフロート（弁体）で開閉する場合に比べて、流通口を大きくすることができる。球状のフロートで流通口を開閉する形態（即ち、球面で流通口を閉じる形態）では、フロートが流通口に入り込んで抜けなくなるのを防止する観点から、流通口の大きさはフロートの大きさよりもかなり小さくする必要がある。そのため、例えば配管に逆止弁を設ける場合、配管径に対して流通口の大きさがかなり小さなものとなってしまう。したがって、配管径に合った排出量を稼ぐことができなくなる。この点、本願の逆止弁では、板状の弁体で流通口を閉じるため、流通口の大きさは弁体よりも若干小さくすれば足りる。そのため、配管径に合った十分な排出量を稼ぐことができる。

図１は、実施形態１に係る逆止弁の概略構成を示す断面図である。図２は、実施形態１に係る逆止弁の開状態を示す図１相当図である。図３は、実施形態１に係る逆止弁のバネ受け部材を下方から視て示す斜視図である。図４は、実施形態２に係る逆止弁の概略構成を示す断面図である。

以下、本願の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本願に開示の技術、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

（実施形態１）
本願の実施形態１について図１〜図３を参照しながら説明する。本実施形態の逆止弁１０は、工場等の床に設けられるドレンファンネル１に用いられるものである。ドレンファンネル１は、床面に零れたり排出された汚染水等の流体を外部に排出するためのものである。

図１に示すように、ドレンファンネル１は貯留槽２と排出管６を備えている。貯留槽２は、上部が開口した容器であり、上部の開口端が床面と面一となる状態で床に埋設されている。貯留槽２の上部開口は蓋４によって閉じられており、その蓋４には多数の貫通孔４ａが形成されている。貯留槽２は、平面視形状が例えば円形や四角形である。排出管６は、上下方向に延びる状態で貯留槽２の底壁２ａを貫通して設けられている。つまり、排出管６は上端が貯留槽２の底壁２ａから突出した状態で設けられている。ドレンファンネル１では、床面に排出等された流体が蓋４の貫通孔４ａから貯留槽２に流入して貯留され、その貯留された流体は排出管６から外部に排出される。

図１および図２に示すように、本実施形態の逆止弁１０は、排出管６に設けられている。逆止弁１０は、取付部材１１と、弁座部材２１と、弁体２２と、コイルバネ２３（バネ）と、バネ受け部材２４と、複数（本実施形態では、４本）のガイド棒２５とを備えている。

取付部材１１は、弁座部材２１や弁体２２等を排出管６に取り付けるためのものである。取付部材１１は、挿入部材１２と螺合部材１３を有している。螺合部材１３は、内周面に雄ねじ部が形成された環状部材であり、排出管６の上部の外周に螺合して取り付けられている。挿入部材１２は、上下方向に延びる筒部１２ａと、筒部１２ａの上端に設けられたフランジ１２ｂとを有している。筒部１２ａは、排出管６の内径よりもやや小径の円筒状に形成されており、排出管６に上方から挿入されている。筒部１２ａと排出管６とは同軸に配置されている。挿入部材１２は、筒部１２ａが排出管６に挿入された状態で、フランジ１２ｂが螺合部材１３とボルト１４によって固定される。なお、フランジ１２ｂの外径と螺合部材１３の外径は略同一である。

弁座部材２１は、円環状の板部材であり、挿入部材１２の下端面にガイド棒２５によって固定されている。挿入部材１２では、下端部が他の部分よりも肉厚が厚くなっている。弁座部材２１の外径および内径は、挿入部材１２の下端部における外径および内径と略同一である。弁座部材２１の開口は、挿入部材１２の筒部１２ａの開口と共に流体の排出口１５（本願の請求項に係る流通口）を構成している。弁座部材２１では、内縁部が下方（下流側）に若干突出した円環状の弁座２１ａとなっている。

弁体２２は、円板状に形成されている。弁体２２は、弁座部材２１の下方（下流側）に設けられて、排出口１５（弁座部材２１の開口）を開閉するものである。つまり、弁体２２は、弁座部材２１の弁座２１ａに着座することで排出口１５を閉じ（図１に示す状態）、弁座２１ａから離座することで排出口１５を開く（図２に示す状態）。

コイルバネ２３は、弁体２２の下方（下流側）に設けられ、弁体２２を弁座部材２１の開口へ付勢するものである。コイルバネ２３は、一端が弁体２２の下面に接し、他端がバネ受け部材２４によって支持されている。つまり、バネ受け部材２４は、コイルバネ２３の下方（下流側）に設けられており、中央に形成された凹部２４ａにコイルバネ２３の他端が挿入されている。

４つのガイド棒２５は、円形の棒部材である。４つのガイド棒２５は、上下方向（上下流方向）に延びる状態で設けられている。４つのガイド棒２５は、弁体２２の周囲に設けられている。具体的に、４つのガイド棒２５は弁体２２の周方向において互いに等間隔（９０°間隔）で配置されている。ガイド棒２５は、弁座部材２１に形成された挿通孔２１ｂ（開口の周囲）に挿入された後、挿入部材１２に形成されたネジ孔１２ｃに締結されて取り付けられている。こうして取り付けられた各ガイド棒２５は、弁体２２の外周面と接しており、弁体２２を上下方向（上下流方向）にガイドするように構成されている。つまり、ガイド棒２５は、弁体２２の水平方向の動作を規制し、弁体２２の上下動（上下方向の移動）のみを許容している。

また、ガイド棒２５の下端部（下流側端部）には、バネ受け部材２４が取り付けられている。バネ受け部材２４は、略円板状に形成されている。図３にも示すように、ガイド棒２５の下端部には雄ねじ部が形成されており、バネ受け部材２４は各ガイド棒２５の下端部が挿入されてナット２６で固定されている。バネ受け部材２４では、コイルバネ２３の他端を受けている凹部２４ａの底壁２４ｂに複数（本実施形態では、４つ）の開口２４ｃが形成されている。また、バネ受け部材２４では、ガイド棒２５とガイド棒２５との間の外縁部が切除されてなる４つの切除部２４ｄが形成されている。バネ受け部材２４では、これら開口２４ｃおよび切除部２４ｄが流体の流通路となっている。

上述したドレンファンネル１では、床面に排出等された流体は貫通孔４ａから貯留槽２に流入して貯留される。貯留槽２内の貯留面が挿入部材１２の上面まで上昇すると、流体が挿入部材１２内に流入する。そして、挿入部材１２内において液面が所定高さ（例えば、挿入部材１２の上面）まで上昇すると、弁体２２が下方（下流側）へ変位して離座し、排出口１５（弁座部材２１の開口）が開く。これにより、貯留槽２の流体が排出管６から外部に排出される。また、排出管６において流体が逆流する場合、弁体２２は上方（上流側）へ変位して着座するため、排出口１５は閉じている。したがって、流体の逆流が防止される。

上記実施形態の逆止弁１０によれば、弁座部材２１の開口（流通口）を開閉する弁体２２を板状に形成しているため、従来の球状のフロート（弁体）で開閉する場合に比べて、弁座部材２１の開口を大きくすることができる。球状のフロートで弁座部材の開口を開閉する形態（即ち、球面で開口を閉じる形態）では、フロートが開口に入り込んで抜けなくなるのを防止する観点から、開口の大きさをフロートの大きさよりもかなり小さくする必要がある。そのため、排出管の内径に対して弁座部材の開口の大きさがかなり小さなものとなってしまい、排出管の内径に合った排出量を稼ぐことができなくなる。これに対し、上記実施形態の逆止弁１０では、板状の弁体２２で弁座部材２１の開口を閉じるため、その開口の大きさは弁体２２よりも若干小さくすれば足りる。これによって、排出管６の内径に合った十分な排出量を稼ぐことができる。

また、上記実施形態の逆止弁１０によれば、複数のガイド棒２５を弁座部材２１の開口の周囲に挿入して取り付けるようにした。つまり、上記実施形態では、弁座部材２１とガイド棒２５とを一体に組み付けるようにした。そのため、弁座部材２１の開口（流通口）の軸心と４つのガイド棒２５の中心とを正確に合わせることができる。これにより、弁座部材２１の開口の軸心と弁体２２の軸心とを正確に合わせることができる。したがって、確実に弁座部材２１の開口を弁体２２で閉じることができる。つまり、弁体２２の開閉精度を高めることができる。

また、弁座部材２１と弁体２２との軸心を正確に合わせることができる、言い換えれば、弁座部材２１と弁体２２との軸心がずれないため、弁座部材２１の開口（流通口）の大きさを弁体２２の大きさにより近づけることが可能になる。これによって、弁座部材２１の開口をより大きくすることができ、流体の排出量を増大させることができる。

また、上記実施形態の逆止弁１０では、バネ受け部材２４において外縁部を切除してなる切除部２４ｄを形成しているため、流体の流通面積を稼ぐことができる。これにより、流体の排出量をより稼ぐことができる。

また、上記実施形態の逆止弁１０では、バネ受け部材２４をガイド棒２５の下端部に挿入してナット２６で固定する構成を採っているため、バネ受け部材２４の位置（上下方向における位置）を調整することが可能である。これにより、コイルバネ２３による弁体２２への付勢力を容易に調整することができる。バネ受け部材２４の位置を上げるとコイルバネ２３による付勢力は大きくなり、バネ受け部材２４の位置を下げるとコイルバネ２３による付勢力は小さくなる。

（実施形態２）
本願の実施形態２について図４を参照しながら説明する。本実施形態の逆止弁１０は、上記実施形態１が排出管６に取り付けるようにしたのに代えて、貯留槽３に取り付けるようにしたものである。

図４に示すように、本実施形態においても、ドレンファンネル１は貯留槽３と排出管７を備えている。貯留槽３は、上部が開口した容器であり、上部の開口端が床面と面一となる状態で床に埋設されている。貯留槽３の上部開口は蓋５によって閉じられており、その蓋５には多数の貫通孔５ａが形成されている。排出管７は、上下方向に延びる状態で貯留槽３の底壁３ａを貫通して設けられている。つまり、上記実施形態１と同様、排出管７は上端が貯留槽３の底壁３ａから突出した状態で設けられている。

本実施形態の逆止弁１０は、貯留槽３の上部開口に取り付けられている。逆止弁１０は、弁座部材３１と、弁体３３と、コイルバネ３４（バネ）と、バネ受け部材３５と、複数（本実施形態では、６本）のガイド棒３６とを備えている。つまり、本実施形態では、上記実施形態１と異なり、取付部材が省略されている。

弁座部材３１は、円環状の板部材であり、内周側の基部３１ａと外周側の薄肉部３１ｂとを有している。薄肉部３１ｂは、基部３１ａよりも肉厚が薄くなっている。弁座部材３１は、薄肉部３１ｂが貯留槽３のフランジ３ｂと蓋５とに挟まれて皿ネジ３２で固定されている。弁座部材３１の開口は、流入口３０（本願の請求項に係る流通口）を構成している。弁座部材３１では、内縁部が下方（下流側）に若干突出した円環状の弁座３１ｃとなっている。

弁体３３は、円板状に形成されている。弁体３３は、弁座部材３１の下方（下流側）に設けられて、流入口３０（弁座部材３１の開口）を開閉するものである。つまり、弁体３３は、弁座部材３１の弁座３１ｃに着座することで流入口３０を閉じ（図４に示す状態）、弁座３１ｃから離座することで流入口３０を開く（図示省略）。

コイルバネ３４は、弁体３３の下方（下流側）に設けられ、弁体３３を流入口３０（弁座部材３１の開口）へ付勢するものである。コイルバネ３４は、一端が弁体３３の下面に接し、他端がバネ受け部材３５によって支持されている。つまり、バネ受け部材３５は、コイルバネ３４の下方（下流側）に設けられており、中央に形成された凹部３５ａにコイルバネ３４の他端が挿入されている。

６つのガイド棒３６は、円形の棒部材である。６つのガイド棒３６は、上下方向（上下流方向）に延びる状態で設けられている。６つのガイド棒３６は、弁体３３の周囲に設けられている。具体的に、６つのガイド棒３６は弁体３３の周方向において互いに等間隔（６０°間隔）で配置されている。ガイド棒３６は、弁座部材３１に形成されたネジ孔３１ｄ（開口の周囲）に締結されて（挿入されて）取り付けられている。こうして取り付けられた各ガイド棒３６は、弁体３３の外周面と接しており、弁体３３を上下方向（上下流方向）にガイドするように構成されている。つまり、ガイド棒３６は、弁体３３の水平方向の動作を規制し、弁体３３の上下動（上下方向の移動）のみを許容している。

また、上記実施形態１と同様、ガイド棒３６の下端部（下流側端部）には、バネ受け部材３５が取り付けられている。バネ受け部材３５は、略円板状に形成されている。ガイド棒３６の下端部には雄ねじ部が形成されており、バネ受け部材３５はその挿通孔３５ｂに各ガイド棒３６の下端部が挿入されてナット３７で固定されている。また、図示しないが、本実施形態のバネ受け部材３５においても、凹部３５ａの底壁に複数の開口が形成され、ガイド棒３６とガイド棒３６との間の外縁部が切除されてなる複数の切除部が形成されている。バネ受け部材３５では、これら開口および切除部が流体の流通路となっている。

本実施形態のドレンファンネル１では、床面に排出等された流体の液面が所定高さに達すると、弁体３３が下方（下流側）へ変位して離座し、流入口３０が開く。これにより、床面に溜まっている流体は貫通孔５ａおよび流入口３０を介して貯留槽３に流入する。貯留槽３に流入した流体の一部は貯留槽３内に貯留され、残りはそのまま排出管７から外部に排出される。貯留槽３内に貯留された流体の液面が排出管７の上端まで達すると、流体は排出管７から排出される。また、排出管７において流体が逆流する場合、弁体３３は上方（上流側）へ変位して着座するため、流入口３０は閉じている。したがって、流体の逆流が防止される。本実施形態の逆止弁１０においても、上記実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。

なお、上述した各実施形態において、ガイド棒２５，３６の数量は上述したものに限らない。

本願に開示の技術は、ドレンファンネルに用いられる逆止弁について有用である。

１０逆止弁
１５排出口（流通口、開口）
３０流入口（流通口、開口）
２１,３１弁座部材
２２,３３弁体
２３,３４コイルバネ
２４,３５バネ受け部材
２５,３６ガイド棒

Claims

流体の流通口を有する弁座部材と、
上記弁座部材の下流側に設けられ、上記流通口を開閉する板状の弁体と、
上記弁体の下流側に設けられ、上記弁体を上記流通口へ付勢するバネと、
上記バネの下流側に設けられる該バネのバネ受け部材と、
上記弁体の周囲に設けられ且つ上下流方向に延びて形成され、下流側端部に上記バネ受け部材が取り付けられると共に、上記弁体を上下流方向にガイドする複数のガイド棒とを備えている
ことを特徴とする逆止弁。
請求項１に記載の逆止弁において、
上記複数のガイド棒は、上流側端部が上記弁座部材の流通口の周囲に挿入されている
ことを特徴とする逆止弁。