| 【発明の名称】 |
分配調整弁 |
| 【発明者】 |
【氏名】宮田 薫
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| 【要約】 |
【課題】ブロアポンプから供給される流入空気量を、複数の流出管へ適切に流量配分して送り出す。
【解決手段】流入管に対し複数の流出管を分岐したバルブケーシングに、流出入の方向を規制する隔壁により区画した有底分割桝を形成し、当該分割桝の上部側に形成した弁室に、流入口と複数の流出口を区画した分配座盤を嵌め込み、当該分配座盤の流出口の開口度を調節する回転バルブを備えたバルブロッドを設け、当該バルブロッドを組み付けた蓋体を、前記バルブケーシングの弁室Ｈに嵌着する。前記分割桝を、前記流入管と連通する扇形状の流入室と、前記流出管と連通する扇形状の流出室に区画する。また、前記分配座盤を、スペーサー座盤とその上下面に合着したパッキン座盤とにより形成する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 流入管に対し複数の流出管を分岐したバルブケーシングの内部に、流出入の方向を規制する隔壁により区画した有底分割桝を形成し、当該分割桝の上部側に形成した弁室に、流入口と複数の流出口を区画した流量の分配座盤を嵌め込み、当該分配座盤の流出口の開口度を調節する回転バルブを備えたバルブロッドを設け、当該バルブロッドを組み付けた蓋体を、前記バルブケーシングの弁室に嵌着したことを特徴とする分配調整弁。
【請求項２】 バルブケーシングを、流入管に対し複数の流出管を分岐させた管継ぎ手と、当該管継ぎ手の合流部を隔壁により区画した有底分割桝と、当該分割桝の上部側に突出した弁室とにより形成し、当該弁室に嵌挿した流量の分配座盤と、当該分配座盤に形成した流出口の開口度を調節する回転バルブと、当該回転バルブと前記分配座盤を圧接し、前記弁室を密閉する蓋体と、当該蓋体上に突出したバルブ操作部材と、を備えてなる分配調整弁。
【請求項３】 バルブケーシングを、流入管に対し流出管を分岐したＴ字型管継ぎ手と、当該管継ぎ手の合流部を、平面視して斜め十文字状に区画した隔壁により扇形状に形成し、前記流入管と流出管と連通自在とする有底分割桝と、当該分割桝の上部側に突出した筒状弁室とにより形成し、当該弁室の内部に嵌め込まれ、前記分割桝と上下に連通自在とする流入口と流出口を備えた流量の分配座盤と、当該分配座盤の流出口の開口度を調節するため、底面に扇形バルブを形成した回転バルブと、当該回転バルブと前記分配座盤を圧接し、前記弁室を密閉するために嵌合した蓋体と、当該蓋体上に突出したバルブロッドに固定した前記回転バルブの操作レバーと、を備えてなる分配調整弁。
【請求項４】 請求項１、請求項２又は請求項３に記載のバルブケーシングを、流入管に対し流出管を分岐したＴ字型管継ぎ手と当該管継ぎ手の合流部付近をほぼ有底円筒状とし、その内部を隔壁により斜め十文字状に区画した分割桝と、当該分割桝の上部側に突出形成した筒状弁室とから形成してなり、その内、前記分割桝を、前記流入管と連通する扇形状の流入室と、前記流出管と連通する扇形状の流出室に区画してなる分配調整弁。
【請求項５】 請求項１、請求項２又は請求項３に記載の分配座盤を、スペーサー座盤とその上下面に合着したパッキン座盤とにより形成してなる分配調整弁。
【請求項６】 請求項５に記載のパッキン座盤とスペーサー座盤、又は、そのいずれか一方には、平面視して外周部を環状に形成し、その内側を十文字状に区画形成することで、その１区画を流入口とし、他の２区画を流出口に形成してなる分配調整弁。
【請求項７】 請求項６に記載のパッキン座盤やスペーサー座盤の流入口や流出口を扇形状に開口し、両者の合着面を凹凸成してなる分配調整弁。
【請求項８】 請求項６に記載のパッキン座盤の流入口と流出口を扇形状に開口し、また、スペーサ−座盤の流入口を扇形状に開口し、スペーサ−座盤の流出口を三ヶ月状に開口形成し、前記パッキン座盤とスペーサー座盤の合着面を凹凸成してなる分配調整弁。
【請求項９】 請求項１、請求項２又は請求項３に記載の回転バルブを、分配座盤の上面と回転接触する扇形バルブと円環枠とで形成してなる分配調整弁。
【請求項１０】 請求項１、請求項２又は請求項３に記載の弁室の外面には、蓋体の嵌合用係合部を縦設し、前記弁室の内側には、分配座盤の嵌合用係合部を縦設してなる分配調整弁。
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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、主にブロアポンプから供給される空気量の分配調整弁に関し、流入空気量を分配調整して流出するために使用され、場合よっては、給水量を分配調整するために使用する。
【０００２】
【従来の技術】従来、汚水浄化槽では、槽外に設置したブロアポンプからの空気の供給を受けて、汚水処理の二次処理槽に浸漬した散気装置からの曝気により、好気処理を行なったり、或いは、二次処理水や一次処理水を汲み上げるエアリフト装置への空気の供給が行われている。その場合、空気量の調整は、配管途中に設けた二方コックや玉形弁やアングル弁等を開閉操作することで流量調整している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】その為、流量調整を必要とする配管途中の全てに前記調整弁を介在させる必要があり、結果として、数多くの調整弁が組み込まれることで配管系を構成している。例えば、汚水浄化槽の二次処理槽の槽内に、図８に示すように２系統の散気装置Ａ、Ｂが設けられている場合、従来では、個々の散気系統ごとに調整弁を介在させることで、ブロアポンプからの空気量を個別に調整しており、不効率なものとなっている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、前記のような空気供給管の分岐箇所に装着され、流入空気量を分配調整して流出可能とする分配調整弁として、流入管に対し複数の流出管を分岐したバルブケーシングの内部に、流出入の方向を規制する隔壁により区画した有底分割桝を形成し、当該分割桝の上部側に形成した弁室に、流入口と複数の流出口を区画した流量の分配座盤を嵌め込み、当該分配座盤の流出口の開口度を調節する回転バルブを備えたバルブロッドを設け、当該バルブロッドを組み付けた蓋体を、前記バルブケーシングの弁室に嵌着した分配調整弁を提供したのである。
【０００５】また、請求項２では、バルブケーシングを、流入管に対し複数の流出管を分岐させた管継ぎ手と、当該管継ぎ手の合流部を隔壁により区画した有底分割桝と、当該分割桝の上部側に突出した弁室とにより形成し、当該弁室に嵌挿した流量の分配座盤と、当該分配座盤に形成した流出口の開口度を調節する回転バルブと、当該回転バルブと前記分配座盤を圧接し、前記弁室を密閉する蓋体と、当該蓋体上に設けたバルブ操作部材を備えたことを要旨とする分配調整弁としている。
【０００６】具体的には、請求項３に示すように、バルブケーシングを、流入管に対し流出管を分岐したＴ字型管継ぎ手と、当該管継ぎ手の合流部を、平面視して斜め十文字状に区画した隔壁により扇形状に形成し、前記流入管と流出管とを連通自在とする有底分割桝と、当該分割桝の上部側に突出した筒状弁室とにより形成し、当該弁室の内部に嵌め込まれ、前記分割桝と上下に連通自在とする流入口と流出口を備えた流量の分配座盤と、当該分配座盤の流出口の開口度を調節するため、底面に扇形バルブを形成した回転バルブと、当該回転バルブと前記分配座盤を圧接し、前記弁室を密閉するために嵌合した蓋体と、当該蓋体上に突出したバルブロッドに固定した前記回転バルブの操作レバーとを備えた分配調整弁としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図１（ａ）〜（ｃ）に示す分配調整弁の各図と、図２に示す分配調整弁の縦断正面図と、図３〜図６に示す分配調整弁の構成部品の分解斜視図と、図７（ａ）〜（ｃ）に示すバルブケーシングの各図に基づいて説明する。
【０００８】先ず、バルブケーシングＣは、図１（ａ）〜（ｃ）の各図と、図３に示す斜視図、並びに、図７（ａ）〜（ｃ）の各図に示すように、本体の前部位置から前方へ突設した流入管１に対し、本体の左右両側位置から側方に流出管２、３を分岐突設した平面Ｔ字型の管継ぎ手Ｔと、当該管継ぎ手Ｔ内部の合流部付近をほぼ有底円筒状に形成し、その筒内部を隔壁４により平面視して斜め十文字状に区画形成した分割桝Ｍと、当該分割桝Ｍの上部側に突出形成され、当該分割桝Ｍの内径より一回り内径を大きくした円筒状の弁室Ｈとからなる。
【０００９】５は上下ほぼ中間位置を段付き状とする中心軸であって、前記流入管１と流出管２、３との合流部に形成した分割桝Ｍの中央位置から、前記弁室Ｈの中心にかけて鉛直に突設している。
【００１０】従って、分割桝Ｍは、前記中心軸５の下半部と分割桝Ｍの内壁面との間を、隔壁４により区画形成され、前記流入管１と連通する扇形状の流入室６と、前記流出管２、３と連通する扇形状の流出室７、８と、また、背面側に区画した空気連通しない扇形状の空間室９とからなり、これらの各室６〜９の上部を弁室Ｈに向かって開放している。
【００１１】また、分割桝Ｍの上縁部で、弁室Ｈの底部位置には、内外周を円環状とする環状座部と、隔壁４の上縁の放射座部とからなる、丸に十文字状の上縁座部１０が形成され、その上縁座部１０には、底の浅い凹状係合溝１１を縁取り形成している。
【００１２】次に、図２と図４において、Ｄは前記弁室Ｈの内部に落とし込まれ、その中心を前記中心軸５に嵌挿支持する流量の分配座盤であって、合成樹脂製のスペーサー座盤１２と、その上下面に重ね合わせて合着するゴム質製のパッキン座盤１３、１４とからなる。このパッキン座盤１３、１４とスペーサー座盤１２は、図４に示すように、平面視して内外周部を円環状に形成され、その間を斜め十文字状に区画形成した、丸に十文字状の平面形態に成型している。
【００１３】その内、スペーサ−座盤１２は、パッキン座盤１３、１４の間に挟着支持され、前記分割桝Ｍの流入室６と流出口７、８とを、それぞれ上下に連通自在とする扇形状の流入口１５と流出口１６、１７が三方に形成され、その背面側には、上部側のパッキン座盤１３と係合する扇形状の係合口１８を開口形成すると共に、その上面と下面の合着面の中心位置には、底の浅い凹状係合溝１９を縁取り形成した状態に凹設している。
【００１４】２０はスペーサ−座盤１２の前縁部を弧状に切り落とし形成した係合凹部であって、その左右位置が、図７（ａ）に示す弁室Ｈの前部側の内壁面に縦設した係合突条２８に嵌め込まれることで位置固定される。
【００１５】また、上下のパッキン座盤１３、１４は、同一の構造形態を呈し、前記スペーサ−座盤１２の場合と同様に、前記分割桝Ｍの流入室６と流出口７、８、並びに、前記スペーサ−座盤１２の流入口１５と流出口１６、１７と、それぞれ上下に連通自在とする扇形状の流入口２１と流出口２２、２３が三方に形成され、その背面側を扇形状に閉成した蓋部２４とし、当該扇形蓋部２４の下面に扇形状の係合突起２５を形成すると共に、その上面と下面の合着面の中心位置には、内外を円形状とする、丸に十文字状の係合突条２６を形成している。
【００１６】２７はパッキン座盤１３、１４の前縁部の３ヶ所に凹設した位置決め用の係合凹部であって、前記弁室Ｈの係合突条２８に係合案内されて嵌め込まれ、これにて位置固定される。
【００１７】そこで、中間部のスペーサー座盤１２と、その上下面に合着したパッキン座盤１３、１４の３枚を、重ね合わせた上で中心軸５に貫挿して弁室Ｈに嵌め込むか、或いは、前記分割桝Ｍの上縁座部１０に下部側のパッキン座盤１４を載置し、その上にスペーサ−座盤１２を載置し、最後に上部側のパッキン座盤１３を嵌め込むことにより、弁室Ｈの内部に順次３枚の分配座盤Ｄを位置固定して嵌め込む。
【００１８】その際、分割桝Ｍの上縁座部１０の係合溝１１、前記したパッキン座盤１３、１４の上下合着面の係合突条２６、スペーサ−座盤１２の上下合着面の係合溝１９が、相互に嵌まり込み、また、これらのパッキン座盤１３、１４とスペーサ−座盤１２が、弁室Ｈの係合突条２８に位置固定されて嵌め込まれることにより、弁室Ｈの底部位置に分配座盤Ｄが位置ズレしないように組み付けられる。
【００１９】次に、図２と図５（ａ）、（ｂ）において、２９は回転バルブＶのバルブロッドであって、その下半部の中心軸３０の上部位置には、円盤状の密閉用上蓋３１が形成され、その下部位置には、前記上蓋３１との間隔保持片３２を介して、前記中心軸３０の底部に回転バルブＶを形成している。この回転バルブＶは、その後部側位置に形成した扇形盤状のバルブ３３（以下、扇形バルブという）と、当該扇形バルブ３３の両側位置から前部側にかけての外周部を円弧状に形成した円環枠３４とからなる。従って、円環枠３４と中心軸３０との間には、円弧状の連通口３５が形成され、また、上蓋３１と回転バルブＶの間には、図２に示すように、連通口３５と連通する空間室３６が形成される。
【００２０】また、図１の各図と図２と図６において、３７は前記バルブケーシングＣの弁室Ｈに嵌合する円筒状蓋体であって、その上面中央部に嵌合口３８が形成され、その嵌合口３８の裏面外周位置にはＯリング３９が嵌着され、また、蓋体３７の内壁面の２ヶ所には、位置決め用の係合突条（図示せず）を縦設している。
【００２１】そこで、蓋体３７の嵌合口３８に、下端部に回転バルブＶを形成したバルブロッド２９を、当該蓋体３７の下部から突き上げて嵌挿し、当該バルブロッド２９に形成した上蓋３１を、前記０リング３９に圧着状態にして嵌め込む。その上、当該バルブロッド２９を組み付けた蓋体３７内壁面の係合突条を、弁室Ｈの外壁面の２ヶ所に凹設した係合溝４０と合致させて嵌め込むことにより、図２に示すように、バルブケーシングＣの弁室Ｈに蓋体３７が冠着される。その際、バルブロッド２９の下端部の回転バルブＶは、上部側のパッキン座盤１３の上面に押し付けられ、回転自在に圧着される。
【００２２】４１は回転バルブＶの操作部材、具体的には、操作レバーであって、その回転中心位置に矩形孔４２が形成され、前記蓋体３７の上部へ突出したバルブロッド２９の角軸４３に嵌合固定する。４４は操作レバー４１の指針、４５は袋ナットであって、バルブロッド２９の先端軸に螺合することで、操作レバー４１を含む蓋体３７を抜け止め支持する。４６は蓋体３７の後部上面に形成した目盛りであって、操作レバー４１の正逆回転により、流出管２、３からの流量割合を示す数値の目安を、％表示している。尚、前記の操作レバー４１に代わる操作部材として、車ハンドルを固定することもできる。
【００２３】そこで、図８に示すような、２系統の散気装置Ａ、Ｂの配管系の分岐部に、本発明の分配調整弁を接続し、その流入管１にブロアポンプ（図示せず）からの空気供給管を接続し、分岐した流出管２、３にそれぞれの散気装置Ａ、Ｂへの空気供給管を接続する。
【００２４】先ず、操作レバー４１の指針４４が、図１（ａ）に示すように、目盛り４６の中心部の数値「５０」を指すとき、バルブロッド２９の下端部の回転バルブＶの扇形バルブ３３と、上部側パッキン座盤１３の扇形状蓋部２４が上下に合着され、その状態を平面的に表現すれば、図９（ａ）にような重なり合い状態となる。
【００２５】すると、流入管１からの流入空気は、分割桝Ｍの流入室６、分配座盤Ｄにおける下部側パッキン座盤１４の流入口２１、スペーサー座盤１２の流入口１５、上部側パッキン座盤１３の流入口２１を通過して、回転バルブＶの連通口３５からその空間室３６にかけて吹き上がり、次いで、上部側パッキン座盤１３の左右の流出口２２、２３に分岐して流れ、スペーサ−座盤１２の流出口１６、１７、下部側パッキン座盤１４の流出口２２、２３から、分割桝Ｍの左右の流出室７、８に向かって降流し、流出管２、３から散気装置Ａ、Ｂへ向かって空気供給される。従って、操作レバー４１が、図９（ａ）に示す、左右の回転角度が「零度」のとき、流入管１からの空気量は、左右の流出管２、３からそれぞれ５０％の流量が散気装置Ａ、Ｂへ送り込まれる。
【００２６】同様に、図９（ｂ）〜（ｆ）に示すように、操作レバー４１を半時計方向へ１５度刻みに回転したとすると、それに応じて回転する回転バルブＶの扇形バルブ３３により、上部側パッキン座盤１３の左側の流出口２２の開口度が順次狭められるに対し、右側の流出口２３の開口度を変更しない上に、当該パッキン座盤１３の後部位置が蓋部２４で閉成されていることから、狭められた流出口２２の残りの開口面積と、流出口２３の開口面積にそれぞれ比例した空気量が、それぞれの流出管２、３から送り出されることになる。
【００２７】また、図９（ｇ）、（ｈ）の状態、特に、図９（ｈ）に示すように、操作レバー４１を９０度回転した場合には、左側の流出口２２が完全に閉成されることから、流入管１から流入口２１へ吹き上がった空気量の全量が、右側の流出口２３から流出する。従って、この場合には、流出管２に配管した散気装置Ａへの空気供給が停止され、他方、流入管１からの流入する空気量の全量が、流出管３に配管した散気装置Ｂへ送り込まれる。
【００２８】前記のように、スペーサ−座盤１２の流出口１６、１７を、扇形状の孔形態とした場合における流量特性は、流量「５０％」の縦軸と横軸を基準にして、図１１に示す、引き出し図形を「扇形孔」とする場合に示すようなラインを描くことになる。従って、「扇形孔」の場合には、操作レバー４１の正逆回転に伴う流出量の変動がかなり大きい。
【００２９】そこで、その流量変動の割合を抑える観点から、また、前記とは異なる流量特性を発揮する変形例として、そのスペーサ−座盤１２を、図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように変更する。具体的には、スペーサ−座盤１２における流出口１６、１７の内側の一部を塞ぐ、拡開円弧状の翼板４７を付加し、これにより、流出口１６、１７を三ヶ月状乃至楔状の孔形態に開口している。この孔形態とした場合における流量特性は、図１１に示す、引き出し図形を「三ヶ月孔」とする場合に示すようなラインを描くことになり、前記した扇形状の孔形態の場合に比して、右４５度の仮想ラインに近い流量特性を発揮する。斯様に、本発明の分配調整弁により、前記の場合と異なる流量特性を発揮させるには、分配座盤Ｄにおけるスペーサ−座盤１２の流出口１６、１７の孔形態を、随時、変更することとすれば、当業界のユーザーの希望に手軽に応えることができる。
【００３０】
【発明の効果】本発明は、前記のように流入管に対し複数の流出管を分岐したバルブケーシングの内部に、流出入の方向を規制する隔壁により区画した有底分割桝を形成し、当該分割桝の上部側に形成した弁室に、流入口と複数の流出口を区画した流量の分配座盤を嵌め込み、当該分配座盤の流出口の開口度を調節する回転バルブを備えたバルブロッドを設け、当該バルブロッドを組み付けた蓋体を、前記バルブケーシングの弁室に嵌着した分配調整弁を提供したので、流入量を、複数の流出管へ適切に流量配分して送り出すことができ、また、その配分操作も手軽で、簡便、且つ、確実に行なうことができる。
【００３１】その際、流入量の全量を、効率良く比例配分して流出させるので、これを汚水浄化槽における複数系統の散気装置における空気供給管の分岐箇所に接続するような場合には、流入空気量の効率の良い分配調整を可能とする。
【００３２】また、本発明に組み込んでなる分配座盤におけるスペーサ−座盤の孔形態を、希望する流量特性に応じて多様に変更すること、簡単に行なうことができ、頗る実用的でもある。
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| 【出願人】 |
【識別番号】３９９０５２６３７
【氏名又は名称】株式会社宮田工業所
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| 【出願日】 |
平成１１年１０月２９日（１９９９．１０．２９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６８６６３
【弁理士】
【氏名又は名称】松波 祥文
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１２４２２４（Ｐ２００１−１２４２２４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年５月１１日（２００１．５．１１） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３０９９２７ |
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