| 【発明の名称】 |
仕切弁 |
| 【発明者】 |
【氏名】横山 郡平
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| 【要約】 |
【課題】弁体にゴムを装着した仕切弁において、ゴムパッキンおよび粉末塗装が劣化せず、しかも、コストダウンを図り得る仕切弁を提供する。
【解決手段】弁箱の流路に対して略直交する直交方向に弁体が昇降して流路を開閉する仕切弁に関する。弁体２の下端面から流路に略直交する平面に沿って弁体２の両側端に連なるＶ字状ないしＵ字状の第１装着溝２１と、該第１装着溝２１の上端部に連なると共に弁体２における流路に略直交する２つの側面の上端部を連ねて形成された環状の第２装着溝２２とを弁体に形成し、第１装着溝２１に合致するＶ字状ないしＵ字状の第１パッキン部３１と、第２装着溝２２に合致する環状の第２パッキン部３２とが一体になったゴムパッキン３を両溝２１，２２から突出した状態で両溝２１，２２に装着し、該ゴムパッキン３が弁箱の内壁面に押し付けられて閉弁状態を保つようにする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 弁箱の流路に対して略直交する直交方向に弁体が昇降して前記流路を開閉する仕切弁において、前記弁体の下端面から前記流路に略直交する平面に沿って前記弁体の両側端に連なるＶ字状ないしＵ字状の第１装着溝と、該第１装着溝の上端部に連なると共に前記弁体における前記流路に略直交する２つの側面の上端部を連ねて形成された環状の第２装着溝とを前記弁体に形成し、前記第１装着溝に合致するＶ字状ないしＵ字状の第１パッキン部と、前記第２装着溝に合致する環状の第２パッキン部とが一体になったゴムパッキンが前記両溝から突出した状態で前記両溝に装着され、該ゴムパッキンが弁箱の内壁面に押し付けられて閉弁状態を保つことを特徴とする仕切弁。
【請求項２】 請求項１において、前記閉弁状態においては、前記第１パッキン部が前記弁箱における流路の内周面に圧接すると共に、前記第２パッキン部が前記弁箱における流路に略直交する内壁面に圧接する仕切弁。
【請求項３】 請求項１において、前記弁体が流路の側方において流れ方向に係合する係合溝を前記弁箱に設けた仕切弁。
【請求項４】 請求項１において、前記第１装着溝および第１パッキン部は、下部が弁箱における流路の内周面に沿った円弧状に形成され、上部が斜め上方に向ってテーパー状に広がった略Ｖ字状ないしＵ字状に形成され、前記弁体を開閉する操作軸の軸力で、前記第１パッキン部を前記弁箱の内周面に圧接させる仕切弁。
【請求項５】 請求項１において、前記両溝の表面を含む前記弁体の外表面と、前記弁箱の内表面には、粉末塗装が施されている仕切弁。
【請求項６】 請求項１において、前記ゴムパッキンは、断面が方形状に設定されている仕切弁。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は仕切弁の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、水などの流体を流す管路では、不断水で流体管に孔を穿孔して分岐管を取り出す不断水穿孔分岐工事が行われている。こうした不断水穿孔分岐工事では、仕切弁を工事用に用いると共に該仕切弁をそのまま管路に残す。かかる仕切弁としては、従来より、弁体に設けた砲金製の止水用リングを弁箱の弁座に圧接させて止水するものが知られている（たとえば、特開平４−１４５２７２号）。しかし、かかる構造では、弁座を設けるために弁箱の流路の下部に溝を形成する必要がある。かかる溝があると、不断水穿孔の際に、該溝に切粉が溜まる。そのため、水質が低下するだけでなく、弁体が下まで降りないなどの問題が生じる。
【０００３】一方、水質の向上を図るために、弁箱の内表面および弁体の外表面に粉末塗装（いわゆる「粉体塗装」）を施すと共に、該弁体にゴムを焼き付けて固着した仕切弁が知られている。かかる仕切弁は、弁箱の下部に溝を設ける必要がないので、切粉が溜まらないから、前述の問題が生じない。また、粉末塗装を施すことで、耐腐食性を著しく向上させて、水質の向上を図っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来技術では、弁体に粉末塗装を施すと共に、ゴムを焼き付けて固着するので、以下に説明するように、塗装またはゴムの一方が劣化するという問題が生じる。粉末塗装は粉末プラスチックを被塗装面の表面において高温下で加熱溶融させて連続被膜とする塗装法であり、一方、ゴムの焼付固着は、ゴムと弁体とを高温下で加熱・加圧して、ゴムを加硫すると共に弁体に強固に固着させるものである。したがって、粉末塗装後にゴムの焼付固着を行うと、焼付時の熱で粉末塗装が劣化し、一方、ゴムの焼付固着後に粉末塗装を施すと、粉末塗装時の熱でゴムが劣化する。
【０００５】しかも、重い金属製の弁体にゴムを焼き付ける作業は、作業性が悪く、また、粉末塗装を施す際には、ゴムを焼き付ける面にマスキングを施す必要があるから、塗装における工程数が増加する。したがって、コストアップの要因となっている。
【０００６】本発明はかかる従来の問題に鑑みてなされたもので、その目的は、弁体にゴムを装着した仕切弁において、ゴムパッキンおよび粉末塗装の双方が劣化せず、しかも、コストダウンを図り得る仕切弁を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するために、本発明は、弁箱の流路に対して略直交する直交方向に弁体が昇降して流路を開閉する仕切弁において、弁体の下端面から流路に略直交する平面に沿って弁体の両側端に連なるＶ字状ないしＵ字状の第１装着溝と、該第１装着溝の上端部に連なると共に弁体における流路に略直交する２つの側面の上端部を連ねて形成された環状の第２装着溝とを弁体に形成し、第１装着溝に合致するＶ字状ないしＵ字状の第１パッキン部と、第２装着溝に合致する環状の第２パッキン部とが一体になったゴムパッキンが両溝から突出した状態で両溝に装着され、該ゴムパッキンが弁箱の内壁面に押し付けられて閉弁状態を保つことを特徴とする。
【０００８】本発明によれば、Ｖ字状ないしＵ字状の第１パッキン部と環状の第２パッキン部とが一体となったゴムパッキンを弁体の第１および第２装着溝に装着するから、ゴムパッキンが両装着溝に係合するので、ゴムパッキンが弁体に強固に装着される。したがって、ゴムパッキンを焼付（弁体と一体に成形して）固着する必要がない。
【０００９】本発明において、「昇降」とは、仕切弁の構造を分かり易く説明するために用いた用語であり、必ずしも弁体が上下に移動することを意味するものではなく、弁体が弁箱の流路と弁箱の収容部との間を移動することを意味するものである。したがって、弁体が水平方向にスライド移動するように仕切弁を用いたり、あるいは、仕切弁を構成した場合も本発明の範囲に含まれる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面にしたがって説明する。図１において、仕切弁は弁箱１、弁体２、ゴムパッキン３およびスピンドル（操作軸）４を主たる構成部品とする。弁箱１は、流路１０および弁体収容部１３を形成する弁箱本体１１と、該弁箱本体１１の上部に連なると共に弁箱本体１１の上部を覆う弁蓋１２とを備えている。前記弁箱本体１１における流路１０を形成する流体管部１４には、不断水分岐穿孔用のチーズ（図示せず）に接続される図２の第１フランジ１５と、分岐配管に接続される図１の第２フランジ１６とが一体に形成されている。前記弁蓋１２には、前記スピンドル４が回転自在に装着されている。
【００１１】弁体２は前記スピンドル４を正逆方向に回転させることにより、流路１０に対して略直交する直交方向に昇降して、流路１０を閉止する閉弁位置Ｐ１と、弁体収容部１３に収容された開弁位置Ｐ２との間を移動できるようになっている。なお、スピンドル４には周知のコマ４０が螺合している。
【００１２】図３（ａ）に示すように、前記弁体２には、互いに連なる第１および第２装着溝２１，２２が形成されている。第１装着溝２１は、正面から見た形状が、図４（ｄ）に明示するように、弁体２の下端面から二点鎖線で示す流路１０に略直交する平面に沿って弁体２の両側端に連なるＶ字状ないしＵ字状に形成されている。特に、本実施形態においては、前記第１装着溝２１の下部２１ａが流路１０の内周面に沿った円弧状に形成され、前記第１装着溝２１の上部２１ｂが斜め上方に向ってテーパー状に広がって形成されている。
【００１３】一方、第２装着溝２２は、図３（ａ）の第１装着溝２１の上端部に連なると共に、図４（ｄ）に示す弁体２における流路１０に略直交する図４（ａ）の２つの側面２２ａの上端部を連ねて略長円環状に形成されている。該第２装着溝２２は、図４（ｄ）のように正面から見た形状が、流路１０の内周面の曲率よりも小さな曲率の円弧状（アーチ状）に形成されている。
【００１４】前記両溝２１，２２の表面を含む弁体２の外表面と、図１の弁箱１の内外の表面には、粉末塗装が施されている。
【００１５】図３（ｂ）に示すように、ゴムパッキン３は、相撲の廻しのような形状で、Ｖ字状ないしＵ字状の第１パッキン部３１と、略長円環状の第２パッキン部３２とが一体に成形されてなる。第１および第２パッキン部３１，３２は、それぞれ、図３（ａ）の第１および第２装着溝２１，２２に合致する形状を有し、矢印および図５に示すように、これらの装着溝２１，２２に装着される。なお、前記ゴムパッキン３の断面は図１に示すように、略方形状である。また、前記第１および第２装着溝２１，２２の表面とゴムパッキン３との間は、ゴム系接着剤やその他の接着剤で固着することとしてもよい。
【００１６】図１の閉弁状態においては、前記ゴムパッキン３の第１パッキン部３１が弁箱１の流路１０の内周面（内壁面）に圧接して押し付けられていると共に、ゴムパッキン３の第２パッキン部３２が弁箱１における流路１０に略直交する弁座面（内壁面）１７に圧接して押し付けられている。弁座面１７は、下方に行くに従い弁体収容部１３が幅狭となるようなテーパー状に形成されている。該弁座面１７は図５の第２パッキン部３２に沿って該第２パッキン部３２に対向するように形成されている。
【００１７】本仕切弁は、図２および図１のスピンドル４を逆方向に回転させることにより、二点鎖線で示す開弁状態となる。一方、本仕切弁は、スピンドル４を正方向に回転させることにより、該スピンドル４の軸力で第１パッキン部３１が弁箱１の流路１０の内周面に圧接すると共に、第２パッキン部３２が弁箱１の弁座面１７に圧接して、実線で示すような閉弁状態となる。
【００１８】前記構成において、本仕切弁は、図３（ｂ）の第１パッキン部３１と第２パッキン部３２とが一体となった相撲の廻し状のゴムパッキン３を２つの装着溝２１，２２に装着したため、ゴムパッキン３が弁体２から脱落しにくい構造となる。したがって、ゴムパッキン３を弁体２に焼き付けて固着する必要がない。その結果、従来の焼付および粉末塗装の２つの製造工程によるゴムパッキン３または粉末塗装の劣化を防止し得ると共に、コストダウンを図り得る。
【００１９】ところで、図２の閉弁状態の弁体２には、水圧による大きな曲げ荷重が加わり、そのため、弁体２が変形して止水性能が低下する原因となる。ここで、本実施形態では、閉弁状態の弁体２が流路１０の側方部２３において図４（ｂ）に示すように、弁箱１の係合溝１８に当接して係合する。したがって、流体圧を受ける弁体２が上下方向の中心部においても弁箱１に支持されるので弁体２が変形しにくくなる。
【００２０】ところで、図２の第１パッキン部３１の２つの上部３１ｂをスピンドル４の軸方向に沿って互いに平行に形成すると、スピンドル４の軸力でゴムパッキン３を圧縮できず、該上部３１ｂと弁箱１の内壁面との圧接力が小さくなって、止水性能の低下を招く。ここで、本実施形態では、前述のように、第１パッキン部３１の上部３１ｂをテーパー状にしたことにより、スピンドル４の軸力による分力によって第１パッキン部３１の上部３１ｂが弁箱１の内周面に圧接する。したがって、第１パッキン部３１の上部３１ｂにおける止水性能が更に向上する。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、相撲の廻し状に形成したゴムパッキンを、弁体の第１および第２装着溝に嵌め込んで装着したため、ゴムパッキンが弁体から脱落しにくいので、ゴムパッキンを弁体に焼き付けて固着する必要がない。したがって、従来行っていた焼付および粉末塗装の２つの製造工程におけるゴムパッキンまたは粉末塗装の再加熱による劣化を防止し得ると共に、ゴムパッキンのみを単独に成形すればよいから、ゴムパッキンにかかる製造コストも安価になる。なお、弁箱の流路には凹所を設ける必要がないから、切粉やその他の夾雑物が溜まるおそれもない。
【００２２】また、弁体が流路の側方において流れ方向に係合する係合溝を弁箱に設ければ、流体圧を受ける弁体が上下方向の中心部においても、弁箱に支持されるから、弁体の変形するおそれがない。したがって、弁体の変形に伴う止水性能の低下するおそれがない。
【００２３】また、ゴムパッキンの第１パッキン部の上部を斜め上方に向ってテーパー状に広げて第１パッキン部を略Ｖ字状ないしＵ字状に形成すれば、操作軸の軸力の分力で、前記第１パッキン部の上部を弁箱の内周面に圧接させることができる。したがって、かかる部分の止水性能も向上する。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１３２０８０
【氏名又は名称】株式会社スイケンテクノロジー
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）１月１９日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】山村 喜信
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| 【公開番号】 |
特開平１１−２０１２９９ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）７月２７日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２２６０３ |
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