| 【発明の名称】 |
逆止弁 |
| 【発明者】 |
【氏名】原田 哲郎
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| 【要約】 |
【課題】スラリー等の流動体を用いても頻繁に清掃する必要のない逆止弁を提供する。
【解決手段】内部が第１円筒２と第２円筒３と第３円筒４の３段付円筒空間を有し、各円筒の直径は、第１円筒直径ｄ１＜第２円筒直径ｄ２＜第３円筒直径ｄ３である本体１と、第２円筒３と嵌合する円筒体であって、第３円筒側の外周に円周状のシール６を有し、内部に空間７を有しこの空間より第１円筒２に通ずる第１通路８とシール６より第１円筒側の側面に通ずる第２通路９とを有する弁体５と、を備える。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 内部が第１円筒と第２円筒と第３円筒の３段付円筒空間を有し、各円筒の直径は、第１円筒直径ｄ１＜第２円筒直径ｄ２＜第３円筒直径ｄ３である本体と、前記第２円筒と嵌合する円筒体であって、第３円筒側の外周に円周状のシールを有し、内部に空間を有しこの空間より第１円筒に通ずる第１通路と前記シールより第１円筒側の側面に通ずる第２通路とを有する弁体と、を備えたことを特徴とする逆止弁。
【請求項２】 前記弁体と第３円筒との間には弁体を第１円筒側に復帰させる第１バネが設けられていることを特徴とする請求項１記載の逆止弁。
【請求項３】 前記弁体の空間には前記第１通路を閉塞する球と、この球を第１通路に押し付ける第２バネとが設けられていることを特徴とする請求項１記載の逆止弁。
【請求項４】 前記弁体が第３円筒側に移動したとき弁体が第２円筒から外れないように移動を阻止するスットパが前記第３円筒に設けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の逆止弁。
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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、逆止弁に係わり、特にスラリー等の流動体を通しても詰まり難い逆止弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】図９は往復動ポンプに逆止弁を用いた例を示す。往復動ポンプは、シリンダ２０内をピストン２１が往復動する。シリンダ２０の端部には吸入口２２と吐出口２３が設けられており、それぞれ逆止弁２４、２５が図に示す向きに取付けられている。ピストン２１が図で左側に移動するとき吸入口２２の逆止弁２４が開いて液体を吸入し、吐出口２３の逆止弁２５は閉じている。右側に移動するとき吸入口２２の逆止弁２４は閉じ、吐出口２３の逆止弁２５は開いて液体を吐出する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしかかる往復動ポンプでスラリー等の流動体を移送する場合、バネ等で付勢された球が通路を閉鎖する従来の逆止弁を用いると、球接する通路にスラリーの粒子が付着し、弁としての閉鎖機能が劣化し逆圧時漏れが発生するため、頻繁に清掃する必要があった。
【０００４】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたもので、スラリー等の流動体を用いても頻繁に清掃する必要のない逆止弁を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、請求項１の発明では、内部が第１円筒と第２円筒と第３円筒の３段付円筒空間を有し、各円筒の直径は、第１円筒直径ｄ１＜第２円筒直径ｄ２＜第３円筒直径ｄ３である本体と、前記第２円筒と嵌合する円筒体であって、第３円筒側の外周に円周状のシールを有し、内部に空間を有しこの空間より第１円筒に通ずる第１通路と前記シールより第１円筒側の側面に通ずる第２通路とを有する弁体と、を備える。
【０００６】弁体が第２円筒内にある状態で第３円筒側から弁体に流体圧が加わる場合、シールによって第１円筒への流体の流れは阻止され、弁体の移動は第１円筒により阻止される。弁体の第２通路が第３円筒内にある状態で第３円筒側から弁体に流体圧が加わる場合、第２通路が第２円筒に入るまでは流体が第３円筒側から第１円筒に流れるが、第２円筒に入ってしまえばシールによって第１円筒への流体の流れは阻止され、弁体の移動は第１円筒に当たり停止する。弁体が第２円筒内にある状態で第１円筒側から流体圧がかかると、弁体は第３円筒側へ移動し、弁体の第２通路が第３円筒内に入ると、流体が第１円筒、第１通路、空間、第２通路を通り第３円筒に流入し、第１円筒と第３円筒が連通する。これにより逆止弁としての機能が発揮される。
【０００７】請求項２の発明では、前記弁体と第３円筒との間には弁体を第１円筒側に復帰させる第１バネが設けられている。
【０００８】このように第１バネを設けることにより、弁体の第２通路が第３円筒内にある状態で第１円筒側からの流体圧が減少すると、第１バネにより弁体は第２円筒内に復帰するので、第３円筒側から流体圧がかかっても第１円筒側に漏れる流体は少くなる。
【０００９】請求項３の発明では、前記弁体の空間には前記第１通路を閉塞する球と、この球を第１通路に押し付ける第２バネとが設けられている。
【００１０】弁体が第２円筒内にある状態で第３円筒側から弁体に流体圧が加わる場合、シールによって第１円筒への流体の流れは阻止され、弁体の移動は第１円筒により阻止される。弁体が第２円筒内にあるときに、第１円筒側から流体圧がかかると、弁体は第３円筒側へ移動し、弁体の第２通路が第３円筒内に入ると、第２通路からの背圧がなくなるので球が第２バネに抗して第１通路から離れ、流体が第１円筒、第１通路、空間、第２通路を通り第３円筒に流入し、第１円筒と第３円筒が連通する。また、弁体の第２通路が第３円筒内にあり、第１円筒側からの流体圧が弱まると第２バネが働いて球が第１通路を閉塞するので、第３円筒側から流体圧が加わっても、請求項１のように、弁体の第２通路が第２円筒に入るまでの間に、流体が第３円筒、第２通路、空間、第１通路を通り第１円筒に漏れることはない。これにより逆止弁としての機能が発揮される。
【００１１】請求項４の発明では、前記弁体が第３円筒側に移動したとき弁体が第２円筒から外れないように移動を阻止するスットパが前記第３円筒に設けられている。
【００１２】第２通路が第３円筒内に全て入った後に弁体の第３円筒側の端部が当たるストッパを設けることにより、弁体が第２円筒から飛び出すのを防止できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は第１実施形態の逆止弁の構成を示す図であり、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ矢視図である。１は逆止弁の本体で、第１円筒２、第２円筒３、第３円筒４からなる段付き円筒状の空間が設けられている。第１円筒の直径をｄ１，第２円筒の直径をｄ２，第３円筒の直径をｄ３とすると、ｄ１＜ｄ２＜ｄ３の寸法になっている。５は弁体で第２円筒３より少し小さい直径の円筒で、長さはほぼ第２円筒３と同じであり、第２円筒３に嵌合している。弁体５の第３円筒４側の外周にはＯリング用溝６ａが設けられ、Ｏリング６が装着されている。
【００１４】弁体５の内部には円筒形で下部が円錐状の空間７が設けられ、円錐状の底部には第１円筒２に導通する第１通路８が設けられている。また円筒７の円筒部にはＯリング用溝６ａより第１円筒側の側外面に導通する第２通路９が設けられている。第３円筒４にはストッパ１０が設けられ、弁体５が第３円筒４内に移動しても第２円筒３から抜けないようになっている。また第２円筒３の第３円筒４側の角ａは丸くなっており、Ｏリング６が摺動しても傷つかないようになっている。
【００１５】次に図１〜図３を用いて動作を説明する。図１に示すように弁体５が第２円筒３内にあり、第３円筒４側から流体圧が加わる場合、流体はＯリング６により阻止されるので第１円筒２へ流れない。また弁体５は第１円筒２に当たるので移動しない。図１の状態で第１円筒２側より流体圧が加わると、弁体５は第３円筒４側に移動し、図２に示すように弁体５の第２通路９が第３円筒４内に入ると、第１円筒２、第１通路８、空間７、第２通路９を通り、流体が第３円筒４へ流れる。弁体５はストッパ１０に当たり停止する。弁体５がこの位置で流体圧が図３に示すように第３円筒４側からかかると、流体が第３円筒４、第２通路９、空間７、第１通路８を通り第１円筒２に流れるが、弁体５が移動し第２通路９が第２円筒３内に入れば、これらの流路は閉鎖されるので、この流れによる流体の漏れは僅かである。弁体５が第１円筒２に当たると停止する。なお、Ｏリング６は第２円筒３と摺動する際、第２円筒３に付着する粒子等を除去する働きをするので、スラリーのような流動体に適した逆止弁となっている。
【００１６】次に第２実施形態を説明する。図４、図５は第２実施形態を示す。第２実施形態は図１に示す第１実施形態に対し、弁体５とストッパ１０との間に第１バネ１１を設けた点が相違し他は同じである。なおスットパ１０は第１バネ１１を安定して支えるため４個にしている。図４は第２実施形態の逆止弁の構成を示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＹ−Ｙ矢視図である。図５は図４の状態から弁体５が移動した状態を示す。
【００１７】次に図４〜図５を用いて動作を説明する。図４に示すように弁体５が第２円筒３内にあり、第３円筒４側から流体圧が加わる場合、流体はＯリング６により阻止されるので流体は第１円筒２へ流れない。また弁体５は第１円筒２に当たるので移動しない。図４の状態で第１円筒２側より流体圧が加わると、弁体５は第１バネ１１に抗して第３円筒４側に移動し、図５に示すように弁体５の第２通路９が第３円筒４内に入ると、第１円筒２、第１通路８、空間７、第２通路９を通り、流体が第３円筒４へ流れる。弁体５はストッパ１０に当たり停止する。この状態で第１円筒２側からの流体圧が弱まると、第１バネ１１が働き弁体５は図４で示すように第２円筒３内に復帰する。これにより、第１実施形態の第３図で説明した、流体圧が第３円筒４側からかかった場合の流体漏れを防止することができる。
【００１８】次に第３実施形態を説明する。図６〜図８は第３実施形態を示す。第３実施形態は図１に示す第１実施形態に対し、弁体５の空間７内に第１通路８を閉鎖する球１２と、この球１２を第１通路８に押圧する第２バネ１３とを設けた点が相違し他は同じである。図６は第３実施形態の逆止弁の構成を示し、図７、図８は図６に対し弁体５が移動した状態を示す。
【００１９】次に図６〜図８を用いて動作を説明する。図６に示すように弁体５が第２円筒３内にあり、第３円筒４側から流体圧が加わる場合、流体はＯリング６により阻止されるので流体は第１円筒２へ流れない。また弁体５は第１円筒２に当たるので移動しない。図６の状態で第１円筒２側より流体圧が加わると、弁体５は第３円筒４側に移動し、図７に示すように弁体５の第２通路９が第３円筒４内に入ると、第２通路９からの背圧が少なくなり、球１２が第２バネ１３に抗して第１通路８から離れ、第１円筒２、第１通路８、空間７、第２通路９を通り、流体が第３円筒４へ流れる。弁体５はストッパ１０に当たり停止する。弁体５がこの位置で第１円筒２側からの流体圧が弱まると、第２バネ１３が働き球１２が第１通路８に押し付けられ流路を閉鎖する。この状態で流体圧が図８に示すように第３円筒４側からかかっても、第３円筒４、第２通路９、空間７、第１通路８を通り第１円筒２に流れる流路は球１２で閉鎖されているので、流体の漏れはない。流体圧により弁体５は移動し第２円筒３内に入り、第１円筒２に当たり停止する。なお、スラリー等の流動体を使用する場合、従来の逆止弁と同様に、球１２と接する第１通路８に粒子等が付着するが、シールはＯリング６で行うため、この面に粒子等が付着しても、図８の状態で流体が多少漏る程度である。このため従来の逆止弁の弁座の清掃を行う頻度よりもかなり少ない頻度で清掃を行えばよい。
【００２０】以上の説明では弁体５の一方から流体圧が働くとしたが、これは弁体５の両側の差圧の一方が高いと同じ意味である。これにより本実施形態の逆止弁は負圧に対しても動作する。
【００２１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明は、弁本体に円筒状３段付空間を設け、さらにこの第２円筒内に嵌合する弁体を設け、弁体の外周に設けたシールで第２円筒との間をシールし、弁体内に第１円筒に導通する第１通路と側面に導通する第２通路を有する空間を設けることにより、スラリー等の流動体に対しても清掃頻度の少ない逆止弁とすることができる。また、弁体と第３円筒間に復帰用第１バネを設けたり、弁体の空間内に第１通路を閉鎖するよう第２バネで付勢された球を設けることにより、弁体が第２円筒内に復帰するときの僅かな流体漏れを防止することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１９８３１８
【氏名又は名称】石川島検査計測株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年１２月２４日（１９９８．１２．２４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９７５１５
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 実 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−１９３１０９（Ｐ２０００−１９３１０９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年７月１４日（２０００．７．１４） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−３６７５０７ |
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