| 【発明の名称】 |
流体用バルブ |
| 【発明者】 |
【氏名】小林 勇
【氏名】桶川 智也
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| 【要約】 |
【課題】流体用バルブの開閉操作を行うために、固定ディスクと可動ディスクの一対を備え、該可動ディスクを固定ディスクに対して回動させることによって、流体の開閉と流量調節を行うとともに、装置をコンパクトな構成にする。また、上記各ディスクをセラミックで構成することにより、弁の開閉部分の摩擦を抑えて、耐久性を向上させることにある。
【解決手段】バルブハウジング内に一対のディスクが配され、該一方のディスクが他方のディスクに対して回動自在に配されるとともに、該各ディスクにそれぞれ互いに対応する開口が設けられ、弁閉鎖時、上記開口をそれぞれディスク上の異なる位置に配し、弁開口時、上記一方のディスクを回動させて、上記両ディスクの開口同士を合致させるようにした構成とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 バルブハウジング内に一対のディスクが配され、該一方のディスクが他方のディスクに対して回動自在に配されるとともに、該各ディスクにそれぞれ互いに対応する開口が設けられ、弁閉鎖時、上記開口をそれぞれディスク上の異なる位置に配し、弁開口時、上記一方のディスクを回動させて、上記両ディスクの開口同士を合致させるようにしたことを特徴とする流体用バルブ。
【請求項２】 上記一方のディスクに溝を設けるとともに、上記他方のディスクに水抜孔を設け、該溝及び水抜孔を介する，流体の水抜き経路を形成したことを特徴とする請求項１に記載の流体用バルブ。
【請求項３】 上記他方のディスクの開口は、それぞれ別系統の配管通路に通じる複数の開口であり、上記一方のディスクを回動させることにより、該一方のディスクの開口を、上記他方のディスクの開口の一つに合致させて、配管通路を切り換えるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の流体用バルブ。
【請求項４】 上記一方のディスクの回転中心を、配管通路の中心から偏心させることを特徴とする請求項１に記載の流体用バルブ。
【請求項５】 上記ディスクの上流側に、配管通路を流れる流体を上記ディスクの開口に導くようにした構造のガイド部材を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載の流体用バルブ。
【請求項６】 上記ディスクの下流側に、逆止弁を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載の流体用バルブ。
【請求項７】 上記ディスクは、セラミックからなることを特徴とする請求項１乃至請求項６に記載の流体用バルブ。
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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、上水道、特に本管から分岐して、住宅戸内までの部分に使用される水道用等の流体用バルブの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、この種の流体用バルブとして、ボール式やコマ式のバルブが使用されていた。例えば、ボール式のバルブ５１は、図１１に示すように、バルブハウジング５２内に、ボール式の弁体５３が配されている。この弁体５３は、開口時、上記バルブハウジング５２の上部に設けられたハンドル５４の操作によって回動し、配管通路５５を開口するようになっている。一方、上記弁体５３は、閉鎖時、上記ハンドル５４を操作して、弁体５３をバルブハウジング５２に配された球形のバルブシート５６に沿って回動させ、配管通路５５を遮断するようになっている。
【０００３】なお、５７は、下端で弁体５３に取り付けられ、上端でボルト５８によって上記ハンドル５４に取り付けられる連結部材であり、ハンドル５４の操作により、弁体５３を開閉させるようになっている。また、５９は、上記バルブハウジング５２と連結部材５７との密封性を高めるためのＯリングである。
【０００４】また、上記バルブハウジング５２の上流側には、外周に外ネジ６０が形成された連結部６１が設けられ、該ネジ６０により、該連結部６１と配管６２を連結するようになっている。一方、バルブハウジング５２の下流側には、袋ナット６３により、伸縮自在管６４が取り付けられている。この伸縮自在管６４内には、逆止弁６５が収容されている。また、この伸縮自在管６４には、袋ナット６６によって配管６７が連結されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記ボール式のバルブ５１の場合、弁体５３を球形のバルブシート５６で受け止め、該バルブシート５６の弾性を利用した密封構造を採用している。そのため、弁の使用に伴い、バルブシート５６が次第に摩擦によって消耗し、耐久性が良くなかった。
【０００６】また、上記ボール式のバルブ５１には、弁体５３に大きな流体圧と流体が加わるので、その構造（材料）上、弁体５３は、流速が速くなり、キャビテーション等の影響を受けて損傷することがあり、半開き状態での流量調節は困難であって、通常、ＯＮ−ＯＦＦ式のバルブであった。
【０００７】さらに、上記ボール式のバルブ５１は、弁体５３を球形のバルブシート５６にて受け止め、弁体５３を操作ハンドル５４によって回動させるようになっている。そのため、バルブハウジング５２は、弁体５３を収容するために、ある程度の大きさが必要になり、コンパクト化が困難であった。よって、上記ボール式の止水栓５１をメータボックス内等の狭い場所に収納するのが困難であった。
【０００８】ちなみに、コマ式のバルブの場合も、上記の如きボール式のバルブの場合と同じように、コマパッキン、すなわちゴム製パッキンの弾性を利用した密封構造であって、弁が繰り返し使用されると、ゴム製パッキンが次第に塑性変形してしまい、耐久性が良くなかった。また、バルブの構造上、弁体が上下方向に移動して通路の開閉を行うため、上下（高さ）方向にバルブの背が高くなってしまい、装置のコンパクト化が難しいという問題もあった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するために、本発明が採った手段は、バルブハウジング内に一対のディスクを配し、該一方のディスクを他方のディスクに対して回動自在に配するとともに、該各ディスクにそれぞれ互いに対応する開口を設けるようにした。そして、弁閉鎖時、上記開口をそれぞれディスク上の異なる位置に配し、弁開口時、上記一方のディスクを回動させて、上記両ディスクの開口同士を合致させるようにした構成とする。
【００１０】これにより、弁の閉鎖時、上記開口は、それぞれディスク上で異なる位置に配されていて、該ディスクにより、流体は流体通路を遮断されることになる。そして、弁を開口する場合、上記一対のディスクのうち、一方のディスクだけを回動させ、上記ディスク上の開口を合致させることによって、該開口を介して、通路に流体を流すことができるようにしたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る流体用バルブの実施例を図面に基づいて説明する。
【００１２】図１において、１は水道メータであり、該水道メータ１の下流側に、逆止弁２が設けられている。一方、上記水道メータ１の上流側には、本発明に係る流体用バルブ３が設けられている。
【００１３】このバルブ３は、図２及び図３に拡大詳示するように、略円筒状のバルブハウジング４の端部に、回転自在に嵌挿される操作リング５と、該操作リング５内に嵌挿されるガイド部材６とを備え、固定ピン７によって、該ガイド部材６と上記操作リング５とが一体になるように構成されている。これにより、操作リング５が回動すると、ガイド部材６も同じ方向に回動するようになっている。なお、５ａは、上記操作リング５の操作レバーである。
【００１４】また、上記ガイド部材６は、段差付きの円筒状のガイド本体８からなり、該ガイド本体８の大径部分８ａに１対のセラミックディスク９ａ，９ｂが嵌挿されている。一方のセラミックディスク、すなわち下流側のディスク９ａは、ハウジング４内に配された固定リング６ａに固定されている。また、他方のセラミックディスク、すなわち上流側のディスク９ｂは、上記本体８の大径部分８ａに固定され、上記操作リング５の回転により、ガイド部材６を介して、上記下流側のディスク９ａに対して回動自在に配されている。
【００１５】そして、上記ディスク９ａには、図４に示すように、対称に一対の開口１０，１０が形成される一方、ディスク９ｂには、上記開口１０と同形の一対の開口１１，１１が形成されている。また、１２は、上記ディスク９ａに、半径方向に延びて、潤滑剤を蓄えたグリス溝であり、両ディスク９ａ，９ｂ間を潤滑剤で満たすようになっている。これにより、栓の閉鎖時、開口１１，１１は、図４に示す位置にあって、流体は配管通路を流れないようになっている。そして、栓を開口する場合、ディスク９ｂを回転させて、上記ディスク９ｂの開口１１が、ディスク９ａの開口１０に合致すると、該開口１０，１１を介して流体が配管通路を流れるようになっている。
【００１６】さらに、上記ガイド部材６は、ガイド本体８の小径部分８ｂから円錐状に突出するガイド部８ｃを備え、該ガイド部８ｃは、図５に示すように、円錐状の側壁に一対の開口１３，１３が形成されている。これにより、ガイド部材６は、上記ディスク９ａ，９ｂの開口１０，１１に流体を導くようになっている。すなわち、流体は、ガイド部材６に沿って、開口１０，１１に向かって層流をなして流れる。そのため、上流側に大きな圧力変動が生じても、その変動圧力は、ガイド部材６を介して、上記ディスク９ａ，９ｂに到達するので、ディスク９ａ，９ｂには、直接急激な衝撃又は乱流を生じることがなく、また、乱流の発生による流路損失を小さく抑えることができる。
【００１７】なお、図２において、上記バルブハウジング４の下流側には、袋ナット１４によって、伸縮自在管１５が取り付けられていて、該伸縮自在管１５内には、逆止弁１６が収納され、流体の上流（止水栓３）側への逆流を防止するようになっている。また、上記伸縮自在管１５には、袋ナット１７により、配管１８が取り付けられている。また、１９はパッキンであり、２０は止め環である。
【００１８】従って、上記実施例では、図６矢印方向に、操作リング５を回動させて、一方のセラミックディスク９ｂを、バルブハウジング４に固定された他方のセラミックディスク９ａに対して回動させることにより、配管通路の開口を行うようにした。そのため、操作リング５の回動量を適宜調節するだけで、流体の流量調節を簡単に行うことができる。
【００１９】また、上記ディスク９ａ，９ｂは、セラミックでできているので、バルブの開閉部分等で腐食することがなく、耐久性に優れている。さらに、上記操作リング５は、リング状の構造であって、操作レバー５ａが、図６に示すように、上記ディスク９ａ，９ｂから外方に突出しているだけなので、コンパクト化が容易である。よって、狭い場所でも簡単に取り付けることができる。
【００２０】さらに、上記操作リング５は、例えば半割状に２分割された構造にすることによって、バルブハウジング４に対して取り外し自在にすることができる。これにより、通路の開口・閉鎖を行った後、操作リング５を取り外しておけば、外部から通路の開閉操作を行うことができない。よって、止水栓等の流体用バルブの設置場所からの盗水を容易に防止することができる。
【００２１】なお、上記一対のディスク９ａ，９ｂは、図７に示すように、下流側のディスク９ａに、それぞれ別系統の配管通路に通じる一対の開口１０，１０を設ける一方、上流側のディスク９ｂに、開口１１を設けてもよい。その場合、操作リング５により、上流側のディスク９ｂを、同図の実線方向又は一点鎖線方向に回動させ、配管通路を適宜切り換えれば、上記実施例と同様の作用，効果を奏するのはもとより、２方切換弁として、通路の切り換えを行うことができる作用，効果も奏することができる。なお、上記開口１０は、３個以上設けてもよく、その場合、このバルブにより、複数の配管通路に切り換えることができる。
【００２２】また、図８及び図９に示すように、それぞれ同形の開口２１，２２を有する上記ディスク９ａ，９ｂにおいて、一方のディスク９ａの下面に半円形の溝２３を設けるとともに、他方のディスク９ｂに、ドレン配管２５に通じる円形の水抜孔２４を形成してもよい。その場合、図８に示すように、弁を閉鎖した状態で、図８（ロ）の矢印方向に、開口２２から、溝２３及び水抜孔２４を介して、流体をドレン配管２５に導く経路、すなわち、水抜き経路を形成する。ちなみに、図９に示すように、弁を開口している場合には、溝２３は、図９（イ）の状態に位置しており、流体は、図９（ロ）の矢印方向であって、通常の配管通路に流れ、上記実施例と同様の作用，効果を奏しうる。
【００２３】さらに、図１０に示すように、ディスク９ａ，９ｂの回転中心Ａを配管通路の中心Ｂから偏心させてもよい。その場合、通路面積を大きくすることができ、弁付近における流路損失を小さく抑えることができるとともに、上記実施例と同様の作用，効果も奏しうる。
【００２４】
【発明の効果】以上の如く、本発明に係る流体用バルブでは、バルブハウジング内に、互いに開口を有する一対のセラミックディスクを配し、一方のディスクをバルブハウジングに固定し、該一方のディスクに対して他方のディスクを回動自在に配することにより、バルブの閉鎖時、上記開口をそれぞれディスク上の異なる位置に配するとともに、バルブの開口時、各ディスクの開口同士を合致させるようにした。よって、通路の開口・閉鎖は、一方のディスクを他方のディスクに対して回動させるだけであり、流量調節が容易にできるとともに、コンパクトな構成であるので、狭い場所等でも、容易に取り付けることができる。また、上記ディスクは、セラミックからできているので、従来のように、バルブの開閉部分等で、腐食によって破損することがなくなり、耐久性に優れている。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１５１０２５
【氏名又は名称】株式会社タブチ
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| 【出願日】 |
平成１０年９月１１日（１９９８．９．１１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７４３３２
【弁理士】
【氏名又は名称】藤本 昇 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−８８１１７（Ｐ２０００−８８１１７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年３月３１日（２０００．３．３１） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２５８０６５ |
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