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技術 逆止弁及びその逆止弁を応用した複式逆止弁、減圧式逆流防止器

出願人 永島有里子
発明者 永島有里子
出願日 2001年9月19日 (20年1ヶ月経過) 出願番号 2001-326963
公開日 2003年3月28日 (18年6ヶ月経過) 公開番号 2003-090448
状態 特許登録済
技術分野 逆止弁
主要キーワード 口ストッパー 軸心部位 外部排出口 出口ハウジング 入口ハウジング 上弁体 流量抵抗 閉弁機構
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (13)

課題

逆止弁流量抵抗を小さくして逆流防止能力も良くする事を可能にする。

解決手段

逆止弁の弁座Aをハウジングと分離して、ハウジングに対し可動する感圧盤に形成して、その弁座Aに対して弁Aを対向させて弁体付勢し、該弁体の出口側への動きを制限するストッパーを設け、弁体がストッパーに当たることで開弁させ、差圧感知する感圧盤と流体開閉する弁を別体として、感圧盤の径と弁を付勢する力の兼ね合いにより流量抵抗、弁のシール力を決定できるようにした。

概要

背景

流体、特に給水、給湯システムにおける逆止弁は給水、給湯システム全体の汚染の原因となる逆流を防止する弁であり最重要部品の一つである。従来の逆止弁は図5のように、ハウジングAの入口7と出口8を結ぶ流路弁座15を形設して、出口側より弁座15に密着する面を弾性体から成る弁18とした弁体5を離接自在に装着し常時バネ21により弁座15に密着付勢させて、入口7から流入した流体の流体圧力と出口側の流体圧力との差圧による弁18を押す力がバネ力を勝った場合に開弁して出口方向に流体が流出し、差圧による弁18を押す力がバネ力未満(入口側流体圧力が出口側流体圧力より低い)の場合は閉弁し流体の流れを止め逆流を防ぐ構造である。

さらに逆流を確実に防ぐバルブとして複式逆止弁がある。従来の複式逆止弁は図6に示す如くハウジングAの入口7と出口8を結ぶ流路に前述の逆止弁を第一逆止弁27、第二逆止弁28として二組組み込んだものである。

又、図12に従来の減圧式逆流防止器を示す。従来の減圧式逆流防止器はハウジングAの入口7と出口8を結ぶ流路に前述の逆止弁を第一逆止弁27、第二逆止弁28として二組装着して第一逆止弁27の上流の入口7と第一逆止弁27の間の一次室25と第一逆止弁27と第二逆止弁28の間の中間室11と第二逆止弁28と出口8の間の二次室12とに流路を分離し、一次室25と中間室11との差圧を感知して可動するダイアフラムB29を水密組付け、そのダイアフラムB29に中間室11と連通孔B39で連通する第二圧力室33と外部排出口41を連通する連通孔30の開口の第二圧力室側周囲に形設した弁座C31に対向する弁C32を一体的に形設して、一次室25の圧力が中間室11の圧力より高い場合に、弁C32が弁座C31に密着して閉弁し、一次室25の圧力より中間室11の圧力が高くなった場合に、開弁して中間室11を外部排出口41に開放して、万一第一逆止弁27、第二逆止弁28に漏れが生じた場合でも逆流を防ぐ装置である。

概要

逆止弁の流量抵抗を小さくして逆流防止能力も良くする事を可能にする。

逆止弁の弁座Aをハウジングと分離して、ハウジングに対し可動する感圧盤に形成して、その弁座Aに対して弁Aを対向させて弁体を付勢し、該弁体の出口側への動きを制限するストッパーを設け、弁体がストッパーに当たることで開弁させ、差圧を感知する感圧盤と流体を開閉する弁を別体として、感圧盤の径と弁を付勢する力の兼ね合いにより流量抵抗、弁のシール力を決定できるようにした。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
1件

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請求項1

ハウジングの入口と出口を結ぶ流路水室形設し、該水室に水室を中間室と二次室とに水密的区画し軸方向に可動軸心部位に中間室と二次室を連通する透孔を設けた感圧盤装設し、その感圧盤の透孔の中間室側周囲に弁座Aを形設して、中間室側から弁座Aに密着離脱する弁体を対向させ、弁体の弁座Aに密着する面に弾性体から成る弁Aを形成して、常時弁Aが弁座Aに密着するように弁体を付勢手段により付勢し、弁体の入口側及び出口側への移動距離を制限するストッパーを設け、弁体の入口側及び出口側への移動を規制した逆止弁

請求項2

ハウジングの入口と出口を結ぶ流路に水室を形設し、該水室に水室を中間室と二次室とに水密的に区画し軸方向に可動し軸心部位に中間室と二次室を連通する透孔を設けた感圧盤を装設し、その感圧盤の透孔の中間室側周囲に弁座Aを形設し、入口と中間室を結ぶ流路の中間室の入口周囲には弁座Bをハウジングと一体又は一体的に形設して、弁座Aと弁座Bの間の中間室に弁座Aに密着する面に弾性体から成る弁Aと弁座Bと密着する面に弾性体から成る弁Bを形成した弁体を組み付け、弁座Aに弁A、弁座Bに弁Bをそれぞれ対向させ、常時弁Aが弁座Aに密着するように弁体を付勢手段により付勢し、弁体の出口側への移動距離を制限するストッパーを設け、弁体の出口側への移動を規制した複式逆止弁

請求項3

ハウジングの入口と出口を結ぶ流路に水室を形設し、該水室に水室を中間室と二次室とに水密的に区画し軸方向に可動し軸心部位に中間室と二次室を連通する透孔を設けた感圧盤を装設し、その感圧盤の透孔の中間室側周囲に弁座Aを形設し、入口と中間室を結ぶ流路の中間室の入口周囲には弁座Bをハウジングと一体又は一体的に形設して、弁座Aと弁座Bの間の中間室に弁座Aに密着する面に弾性体から成る弁Aと弁座Bと密着する面に弾性体から成る弁Bを形成した弁体を組み付け、弁座Aに弁A、弁座Bに弁Bをそれぞれ対向させ、常時弁Aが弁座Aに密着するように弁体を付勢手段により付勢し、弁体の出口側への移動距離を制限するストッパーを設け、弁体の出口側への移動を規制した複式逆止弁の弁座Bと弁Bによる開閉機構を第一逆止弁、弁座Aと弁Aによる開閉機構を第二逆止弁とすることで構成した減圧式逆流防止器

請求項4

弁体を弁座Aに密着する面に弾性体から成る弁Aを形成した弁体Aと弁座Bに密着する面に弾性体から成る弁Bを形成した弁体Bに分離して、弁体Aに対して弁体Bが設定した距離軸方向に可動に組み付け、弁体Aと弁体Bの間に弁体Aと弁体Bを引き離すように付勢手段を付勢し、弁体Aの入口側への移動距離を制限するストッパーを弁Bが弁座Bに当接しから、弁体Aが入口側へ約0.1mm〜3mm動いて止まる位置に装設した請求項2記載の複式逆止弁及び請求項3記載の減圧式逆流防止器

請求項5

感圧盤をダイアフラム式とした請求項1記載の逆止弁、請求項2記載の複式逆止弁、請求項3記載の減圧式逆流防止器

技術分野

0001

本発明は流体を供給する配管、装置等に取り付けて流体の逆流を防止する逆止弁に関する。特に水道水の配管に直結して使用する装置の逆流を防止する逆止弁、複式逆止弁直結給水装置に用いる減圧式逆流防止器に関するものである。

背景技術

0002

流体、特に給水、給湯システムにおける逆止弁は給水、給湯システム全体の汚染の原因となる逆流を防止する弁であり最重要部品の一つである。従来の逆止弁は図5のように、ハウジングAの入口7と出口8を結ぶ流路弁座15を形設して、出口側より弁座15に密着する面を弾性体から成る弁18とした弁体5を離接自在に装着し常時バネ21により弁座15に密着付勢させて、入口7から流入した流体の流体圧力と出口側の流体圧力との差圧による弁18を押す力がバネ力を勝った場合に開弁して出口方向に流体が流出し、差圧による弁18を押す力がバネ力未満(入口側流体圧力が出口側流体圧力より低い)の場合は閉弁し流体の流れを止め逆流を防ぐ構造である。

0003

さらに逆流を確実に防ぐバルブとして複式逆止弁がある。従来の複式逆止弁は図6に示す如くハウジングAの入口7と出口8を結ぶ流路に前述の逆止弁を第一逆止弁27、第二逆止弁28として二組組み込んだものである。

0004

又、図12に従来の減圧式逆流防止器を示す。従来の減圧式逆流防止器はハウジングAの入口7と出口8を結ぶ流路に前述の逆止弁を第一逆止弁27、第二逆止弁28として二組装着して第一逆止弁27の上流の入口7と第一逆止弁27の間の一次室25と第一逆止弁27と第二逆止弁28の間の中間室11と第二逆止弁28と出口8の間の二次室12とに流路を分離し、一次室25と中間室11との差圧を感知して可動するダイアフラムB29を水密組付け、そのダイアフラムB29に中間室11と連通孔B39で連通する第二圧力室33と外部排出口41を連通する連通孔30の開口の第二圧力室側周囲に形設した弁座C31に対向する弁C32を一体的に形設して、一次室25の圧力が中間室11の圧力より高い場合に、弁C32が弁座C31に密着して閉弁し、一次室25の圧力より中間室11の圧力が高くなった場合に、開弁して中間室11を外部排出口41に開放して、万一第一逆止弁27、第二逆止弁28に漏れが生じた場合でも逆流を防ぐ装置である。

発明が解決しようとする課題

0005

逆止弁は流量抵抗が小さくて逆流防止能力シール力)の高いことが要求される。従来の逆止弁の流量抵抗、シール力は弁径をR、バネ力をF、差圧をΔP、弁のシール幅をrとするとπR2ΔP/4>Fの場合に開弁し流れ、又弁の単位面積シール力はF/πRrとなり、Rを大きくすると流量抵抗は小さくなるがシール力が小さくなり、Fを大きくするとシール力が大きくなるが、流量抵抗も大きくなって相反する。従って、流量抵抗の許される範囲内でシール力決定している。

0006

複式逆止弁は前述の逆止弁を二組使用するので同様の課題を持っており、又同一の構造の逆止弁の組み合わせは同じ故障を起こす可能性が高く、異なる構造の逆止弁の組み合わせが望まれている。又、逆止弁を二組使用する減圧式逆流防止器も同様である。流量抵抗が小さくて逆流防止能力の高い逆止弁及び異る構造の逆止弁を組み合わせた複式逆止弁が切望されている。

課題を解決するための手段

0007

従来の逆止弁では図5の例のようにハウジングの入口と出口を結ぶ流路にハウジングと一体となった弁座を形成して、その弁座に対して、弁が入口圧力出口圧力の差圧を感知して可動し、弁座に密着離脱し流体を開閉するので、流体を開閉する弁が差圧を感知する感圧盤の働きを兼務する為に、前述の通りに流量抵抗を小さくすることと弁のシール力高めることが相反する結果となる。

0008

本発明ではハウジングの入口と出口を結ぶ流路に水室を形設し、該水室に水室を中間室と二次室とに水密的区画し軸方向に可動し軸心部位に中間室と二次室を連通する透孔を設けた感圧盤を装設し、その感圧盤の透孔の中間室側周囲に弁座Aを形設して、中間室側から弁座Aに密着離脱する弁体を対向させ、弁体の弁座Aに密着する面に弾性体から成る弁Aを形成して、常時弁Aが弁座Aに密着するように弁体を付勢手段により付勢し、弁体の入口側及び出口側への移動距離を制限するストッパーを設け、弁体の入口側及び出口側への移動を規制した逆止弁となっている。

0009

入口側流体圧力が出口側流体圧力より高い場合(正状態)、流入した流体は感圧盤と感圧盤の弁座Aに付勢手段により付勢された弁体を出口側に押し動かす。弁体が弁体の出口側への動きを制限するストッパーに当たると、弁体が出口側に移動できなくなり感圧盤のみが移動し、感圧盤の弁座Aが弁Aを離れ開弁する。入口側流体圧力が出口側流体圧力より低い場合(逆圧状態)出口側流体圧力により感圧盤と感圧盤の弁座Aに付勢手段により付勢された弁体は閉弁した状態で入口側に押し動かされる。弁体が弁体の入口側への動きを制限するストッパーに当たると、弁体を付勢する付勢力に加え感圧盤に加わる差圧力が弁Aに弁座Aを押しつけシール力を増加する。

0010

以上の如く弁座をハウジングと分離してハウジングに対し可動する感圧盤に形設する構造とすることで差圧を感知する感圧盤と流体を開閉する弁が別体となり流量抵抗を小さくする事とシール力を高める事が両立できるようになる。

0011

請求項2記載の発明ではハウジングの入口と出口を結ぶ流路に水室を形設し、該水室に水室を中間室と二次室とに水密的に区画し軸方向に可動し軸心部位に中間室と二次室を連通する透孔を設けた感圧盤を装設し、その感圧盤の透孔の中間室側周囲に弁座Aを形設し、入口と中間室を結ぶ流路の中間室の入口周囲には弁座Bをハウジングと一体又は一体的に形設して、弁座Aと弁座Bの間の中間室に弁座Aに密着する面に弾性体で成る弁Aと弁座Bと密着する面に弾性体から成る弁Bを形成した弁体を組み付け、弁座Aに弁A、弁座Bに弁Bをそれぞれ対向させ、常時弁Aが弁座Aに密着するように弁体を付勢手段により付勢し、弁体の出口側への移動距離を制限するストッパーを設け、弁体の出口側への移動を規制した複式逆止弁となっている。

0012

入口側流体圧力が出口側流体圧力より高い場合(正状態)流入した流体は感圧盤と感圧盤の弁座に付勢手段により付勢された弁体を出口側に押し動かし、弁座Bから弁Bを離し開弁する。さらに出口側に動き弁体が弁体の出口側への動きを制限するストッパーに当たると、弁体が出口側に移動できなくなり感圧盤のみが移動し、感圧盤の弁座Aが弁Aを離れ開弁する。

0013

入口側流体圧力が出口側流体圧力より低い場合(逆圧状態)出口側流体圧力により感圧盤と感圧盤の弁座に付勢手段により付勢された弁体は閉弁状態で入口側に押し動かされ、弁体の弁Bが弁座Bに当たり閉弁し、弁体を付勢する付勢力に加え感圧盤に加わる差圧力が弁Aに弁座Aを押しつけると共に弁Bを弁座Bに押しつけシール力を増加する。

0014

従って、複式逆止弁の一方の弁座Aと弁Aによる開閉機構は弁に弁座が密着離脱して開閉し、他方弁座Bと弁Bによる開閉機構はハウジングに固定した弁座に弁が密着離脱して開閉する逆止弁として作動するので違った構造の逆止弁を組み合わせた複式逆止弁となる。

0015

請求項3記載の発明の減圧式逆流防止器はハウジングの入口と出口を結ぶ流路に従来逆止弁を第一逆止弁、第二逆止弁として二組装着して、第一逆止弁の上流の入口と第一逆止弁の間の一次室と第一逆止弁と第二逆止弁の間の中間室と第二逆止弁と出口の間の二次室とに流路を分離する変わりに、前述複式逆止弁を装着し該複式逆止弁の弁座Bと弁Bによる開閉機構を第一逆止弁、弁座Aと弁Aによる開閉機構を第二逆止弁として一次室、中間室、二次室とに分離するのだから、前述の複式逆止弁と同様の効果を得ることとなり、安全性の高い減圧式逆流防止器となる。

0016

請求項4記載の発明では、弁体を弁座Aに密着する面に弾性体から成る弁Aを形成した弁体Aと弁座Bに密着する面に弾性体から成る弁Bを形成した弁体Bに分離して、弁体Aに対して弁体Bが設定した距離軸方向に可動に組み付け、弁体Aと弁体Bの間に弁体Aと弁体Bを引き離すように付勢手段を付勢して、弁体Aの入口側への移動距離を制限するストッパーを弁Bが弁座Bに当接しから、弁体Aが入口側へ約0.1mm〜3mm動いて止まる位置に装設したのであるから、

0017

弁座Bから弁体Bを押し離して開弁するのは、入口側から流入した流体の一次室圧力と中間室圧力の差と弁Bの面積の積が弁体Aと弁体Bの間に付勢した付勢力に勝ったときであり、逆圧状態になると、弁座Bに弁Bが当接するまで弁体Aと弁体Bは一体的に動き、弁座Bに弁Bが当接すると弁体Aは弁体Aと弁体Bの間に付勢した付勢力に対抗して0.1mm〜3mm動いて弁座Bに弁Bを圧接してからストッパーに当たり止まるので、弁Bを弁座Bに圧接する力は弁体Aと弁体Bの間に付勢した付勢力と一次室圧力と中間室圧力の差圧となり、弁座Bと弁Bによる開閉機構は感圧盤及び感圧盤に付勢手段により付勢された弁体Aに関係しない逆止弁となる。その他の作動は前述の複式逆止弁の弁体と変わらない。

0018

そして請求項5記載の発明では感圧盤をダイアフラム式とするのであるから感圧盤が水密を保持した状態で動く摺動抵抗が無くなり、より精度の良い逆止弁、複式逆止弁及び減圧式逆流防止器とすることが出来る。

0019

次に実施例を図面に従い詳述する。なお、図面符号は、従前手段のものと同効の構成部材については同一の符号を用いるものとする。

0020

図1は、本発明を実施する感圧盤をダイアフラム式とした逆止弁の縦断面図で,同図において、Aはハウジング、1はハウジングAの入口7を具備する入口ハウジング、2はハウジングAの出口8を具備する出口ハウジング、3はダイアフラム4に弁体5、弁座金具6等を組み付けた感圧盤となるダイアフラムASSYであり、入口ハウジング1と出口ハウジング2によりダイアフラムASSY3を水密に狭持しネジ(図示せず)により結合することで組み付けらてれる。

0021

入口ハウジング1は入口7と、入口7の他端面にダイアフラム4を水密に狭持するための鍔9と内腔に中間室11を設け、入口7と中間室11とを結ぶ流路の中間室近傍に、鍔9と中心軸を同じにして、弁体5の入口側への移動距離を制限する入口ストッパー13が形設してある。

0022

出口ハウジング2は出口8と、出口8の他端面にダイアフラム4を水密に狭持するための鍔10と内腔に二次室12を設け、出口8と二次室12とを結ぶ流路の二次室近傍に、鍔10と中心軸を同じにして、弁体5の出口側への移動距離を制限する出口ストッパー14が形成してある。

0023

ダイアフラムASSY3は外周縁部に狭持部を設けたダイアフラム4の中心部位に穴を設け、その穴に中心部に中間室11と二次室12を連通する透孔を設けた弁座金具6をカシメ等により水密に取り付ける。該弁座金具6の中間室側の透孔周囲に弁座A15を形成し、透孔の中心部位にはボス22を形成し、ボス22の軸心部に弁体5の弁軸19を嵌挿する貫通孔16を形設して、弁金具17に弾性体から成る弁A18を弁軸19により固定した弁体5を、弁座A側からボス22の貫通孔16に弁体5の弁軸19を嵌挿し弁A18を弁座A15に対向させて組付け、ボス22の端面と弁軸19の先端部の間にプッシュナット20によりバネA21を付勢して、弁A18を弁座A15に常時密着状体としてある。

0024

しかして、入口ハウジング1にダイアフラムASSY3を弁体5が入口ハウジング側としてセットし、出口ハウジング2を載せてネジ(図示せず)で結合することで組み立てられる。

0025

そして、入口7から流入した流体は流路を経て中間室11に入り、中間室11と二次室12の差圧により、ダイアフラム4とバネA21で弁座A15に密着された弁体5を出口側に押し動かす。弁体5の弁軸19先端が出口ストッパー14に突き当たると、弁体5が出口側に動けなくなるので、ダイアフラム4に取り付けられている弁座A15はバネA21を撓ませて弁A18を離れ出口側に動き図2に示す如くに開弁して流体は出口に流出する。

0026

出口側の圧力が入口側の圧力より高い逆圧が発生すると、中間室11と二次室12の差圧により、ダイアフラム4が入口側に動き、バネA21により弁座A15が弁A18に当接して閉弁し、さらに弁座A15と弁A18が閉弁した状態で入口側に動き、弁体5の入口側端部が入口ストッパー13に突き当たり図1に示す如くに弁体5が停止すると、弁A18を弁座A15が圧接する力はバネA21の付勢力にダイアフラム4に掛かる差圧の力が加わりシール力を増加する。

0027

図3は本発明を実施する複式逆止弁の縦断面図である。入口ハウジング1は入口7と、入口7の他端面にダイアフラム4を水密に狭持するための鍔9と内腔に中間室11を設け、入口7と中間室11を結ぶ流路の中間室入口周囲に、鍔9と中心軸を同じにして弁座B23が形成してある。出口ハウジング2は前述の逆止弁の出口ハウジング2と変わりない。

0028

ダイアフラムASSY3は弁体5の弁金具17の両面に弾性体から成る弁を組み込む凹部を設け、一面に弁座A15に対向する弁A18を他面に前記弁座B23に対向する弁B24を組み付けて、弁A側から弁軸19で固定して弁体5とする以外は前述の逆止弁のダイアフラムASSY3と変わりない。

0029

入口ハウジング1にダイアフラムASSY3を弁体5が入口ハウジング側としてセットし、出口ハウジング2を載せてネジ(図示せず)で結合することで組み立てることは前述の逆止弁の実施例と変わりない。

0030

そして、入口7から流入した流体は流路を経て入口7と弁座B23の間の一次室25に入り、一次室25と中間室11の差圧により、ダイアフラム4とバネA21で弁座A15に付勢された弁体5を押し動かして、弁B24を弁座B23から押し離し開弁して中間室11に入り、中間室11と二次室12の差圧により、ダイアフラム4とバネA21で弁座A15に付勢された弁体5を出口側に押し動かす。弁体5の弁軸19先端が出口ストッパー14に突き当たると、弁体5が出口側に動けなくなるので、ダイアフラム4に取り付けられている弁座A15はバネA21を撓ませて弁A18を離れ出口側に動き図4に示す如くに開弁して流体は出口に流出する。

0031

逆圧が発生した場合には、ダイアフラム4が中間室11と二次室12の差圧により入口側に動き、バネA21により弁座A15が弁A18に当接して閉弁し、さらに弁座A15と弁A18が閉弁した状態で入口側に動くと、弁B24が弁座B23に当接して図3に示す如くに閉弁して二重の閉弁機構を構成する。さらにダイアフラム4に差圧力が加わると弁座A15を弁A18に圧接すると同時に弁B24を弁座B23に圧接しシール力を増加する。また、図11に示すように、ダイアフラム4の二次室側と出口ハウジング2の間にバネB26を付勢させることもある。

0032

図9は本発明を実施する減圧式逆流防止器の縦断面図であり、Aはハウジング、1はハウジングAの入口7を具備する前述複式逆止弁の実施例の入口ハウジング1の側面に第2圧力室33を形成した入口ハウジング、2はハウジングAの出口8を具備する出口ハウジング、3はダイアフラム4に弁体5,弁座金具6等を組み付けたダイアフラムASSY、34はダイアフラムB29に弁体C35を組み付けたダイアフラムASSYB、36はダイアフラムASSYBの固定と第一圧力室37を形設する圧力室蓋であり、入口ハウジング1と出口ハウジング2によりダイアフラムASSY3を水密に狭持しネジ(図示せず)により結合し、入口ハウジング1の側面の第二圧力室33の外端面にダイアフラムASSYB34を圧力室蓋36により水密に狭持しネジ(図示せず)により結合する事で組み付けられている。

0033

入口ハウジング1は入口7と、入口7の他端面にダイアフラム4を水密に狭持するための鍔9と内腔に中間室11を設け、入口7と中間室11を結ぶ流路の中間室入口周囲に鍔9と中心軸を同じにして、弁座B23を形成した入口ハウジング1の側面にダイアフラムB29を水密に狭持するための鍔38と内腔に第二圧力室33を形成して、第二圧力室33と中間室11を連通する連通孔B39を形設すると共に入口7と弁座B23の間の一次室25を圧力室蓋36に形設される第一圧力室37と連通するための連通孔A40を前述の鍔38の一部を幅広にした部分に開口し、第二圧力室33の軸心底部には外部排出口41と連通する連通孔30を開口し、その開口の第二圧力室側周囲に弁座C31が形成してある。

0034

圧力室蓋36は第一圧力室37にあたる凹部の外端面にダイアフラムB29を水密に狭持するための鍔42を形成して前述の連通孔A40の開口と対応する鍔42の一部を幅広として、該開口に合う穴43を形成し、一次室25と第一圧力室37が連通するようにしてある。

0035

ダイアフラムASSYB34は外周縁部に前述の穴43に対応する透孔44を形成した狭持部を設けたダイアフラムB29の中心部位に弁座C31に対向する弁C32が形成してある。弁C32を別体に形成してダイアフラムB29に一体的に取り付けても支障無い。

0036

出口ハウジング2及びダイアフラムASSY3については前述の複式逆止弁と変わりない。

0037

入口ハウジング1にダイアフラムASSY3を弁体5が入口ハウジング側としてセットし、出口ハウジング2を載せてネジ(図示せず)で結合することで組み立て、入口ハウジング1の側面の第二圧力室33の外端面にダイアフラムASSYB34を弁C32が第二圧力室側とし、連通孔A40の開口と外周縁部の透孔44を合わせてセットし、圧力室蓋36を前述の透孔44に圧力室蓋36の穴43を合わせ一次室25と第一圧力室37を連通する連通孔A40を形成して載せネジ(図示せず)で結合することで組み立てる

0038

複式逆止弁部分の作動については前述の複式逆止弁と変わらないので省略し、その他の部分の作動について説明する。入口7より流入した流体は流路を経て一次室25に入り、弁B24を弁座B23から押し離し開弁して中間室11に入り、ダイアフラム4と弁座A15にバネA21で付勢された弁体5を出口側に押し動かし、弁体5の弁軸19先端が出口ストッパー14に突き当たると、ダイアフラム4に取り付けられている弁座A15はバネA21を撓ませて弁A18を離れ出口側に動き、開弁して流体は出口に流出する事は前述の複式逆止弁と変わりなく、入口7と弁座B23の間の一次室25の圧力が連通孔A40を通り第一圧力室37を加圧すると共に、中間室11の圧力が連通孔B39を通り第二圧力室33を加圧するので、ダイアフラムB29は一次室25(第一圧力室37)の圧力と中間室11(第二圧力室33)の圧力の差圧によって軸方向に動く。

0039

一次室25の圧力が中間室11の圧力より高いとダイアフラムB29は第二圧力室側に動きダイアフラムB29の第二圧力室側に一体的に形成された弁C32を外部排出口41と連通する連通孔30の開口に形成した弁座C31に圧接し閉弁して第二圧力室33(中間室11)と外部排出口41を遮断する(図10)。一次室25の圧力が中間室11の圧力より低い(逆圧)とダイアフラムB29は第一圧力室側に動き弁C32を弁座C31から離し開弁させ第二圧力室33(中間室11)を外部排出口41に連通開放する(図9)。

0040

正常の流れでは一次室25の圧力と中間室11の圧力は弁B24を押し開けるために要する圧力損失だけ一次室25の圧力が高い。図11に示す実施例はダイアフラム4の二次室側と出口ハウジング2の間にバネB26を付勢させて圧力損失を大きくして一次室25の圧力と中間室11の圧力の圧力差を大きくした複式逆止弁の例で、同様の方法を減圧式逆流防止器にも用いることがある。又実施例では中間室11と第二圧力室33を連通孔B39により連通させ、一次室25の圧力と中間室11の圧力の差圧によって、弁C32を開閉させたが、二次室12と第二圧力室33を連通孔により連通させ、一次室25の圧力と二次室12の圧力の差圧によって、弁C32を開閉させても良い。又ダイアフラムB29の第一圧力室側又は第二圧力室側とハウジングの間にバネ(図示せず)を付勢させて弁C32の閉弁を補助する又は開弁を補助することも出来る。

0041

図7は弁体5の変形例の拡大縦断面図である。前述複式逆止弁の実施例の、弁金具17に弁A18と弁B24を弁軸19により固定した弁体5に替えて、弁体5を弁座A15に密着する面に弾性体から成る弁A18を形成した弁体A45と弁座B23に密着する面に弾性体から成る弁B24を形成した弁体B46に分離して、弁体A45に対して弁体B46が設定した距離軸方向に可動に組み付け、弁体A45と弁体B46の間にバネC47を付勢させて、弁体A45に対して弁体B46を軸方向に自由度をもたせたものであり、図7の例では弁体A45の下方に延長した軸48に水密に摺動可能に弁体B46嵌挿して、軸48の端面にプッシュナット49を嵌め、弁体B46の移動距離を規制して、弁体A45と弁体B46の間にバネC47を付勢させてある。弁体A45には弁体A45の入口側への移動距離を制限するストッパーとして弁B24が弁座B23に当接してから、弁体A45が0.1mm〜3mm動いた後ハウジングに突き当たる支持板50が延設してある。

0042

入口7から流入した流体は流路を経て一次室25に入り、一次室25と中間室11の差圧で弁体B46をバネC47に対抗して押し動かし、弁座B23から弁B24を離し開弁して中間室11に入り、中間室11と二次室12の差圧によりダイアフラム4と弁座A15にバネA21で付勢された弁体A45を出口側に押し動かす。弁体B46が軸48の端面のプッシュナット49に当たると弁体A45と弁体B46は一体的となりダイアフラム4と共に出口側に動く。弁体A45の弁軸19先端が出口ストッパー14に突き当たると、弁体A45が出口側に動けなくなるので、ダイアフラム4に取り付けられている弁座A15はバネA21を撓ませて弁A18を離れ出口側に動き開弁して流体は出口に流出する。

0043

出口側の圧力が入口側圧力より高い逆圧が発生すると、中間室11と二次室12の差圧によりダイアフラム4が入口側に動き、バネA21により弁座A15が弁A18に当接して閉弁し、さらに弁座A15と弁A18が閉弁した状態で入口側に動く。弁体A45と一体的に動いた弁体B46が弁座B23に当接すると弁体A45はバネC47を撓ませて0.1mm〜3mm動き弁体A45に延設された支持板50がハウジングに突き当たることで止まる。弁B24を弁座B23に圧接する力はバネC47の付勢力と弁B24に加わる一次室25と中間室11の差圧となる。

発明の効果

0044

以上説明したように、本発明による逆止弁は弁座Aをハウジングと分離し、ハウジングに対し可動する感圧盤に形成して、その弁座Aに対して弁Aを対向させて弁体を付勢し、該弁体の出口側への動きを制限するストッパーを設け、弁体がストッパーに突き当たることで開弁させるので、差圧を感知する感圧盤と流体を開閉する弁が別体となり、感圧盤の径と弁を付勢する力の兼ね合いにより流量抵抗、弁のシール力を決定できる。さらに中間室の入口に固定の弁座Bを設け前記弁体に弁座Bに対向する弁Bを付帯して、感圧盤に付勢されて感圧盤と一体で動く弁体(弁B)により開閉する開閉機構を形成することで複式逆止弁とするのであるから、弁座が動く開閉機構と弁座を固定した開閉機構の組み合わせとなり、異なる構造の逆止弁の組み合わせで信頼性の高い複式逆止弁となる。さらに前述の複式逆止弁を利用した減圧式逆流防止器とすることで複式逆止弁と同様信頼性の高い減圧式逆流防止器となる。

図面の簡単な説明

0045

図1本発明を実施する逆止弁の縦断面図
図2同上逆止弁の開弁時の縦断面図
図3本発明を実施する複式逆止弁の縦断面図
図4同上複式逆止弁の開弁時の縦断面図
図5従前の逆止弁の縦断面図
図6従前の複式逆止弁の縦断面図
図7弁体の他の実施例を示す拡大縦断面図
図8上弁体の開弁時の拡大縦断面図
図9本発明を実施する減圧式逆流防止器の縦断面図
図10同上減圧式逆流防止器の開弁時の縦断面図
図11本発明を実施する複式逆止弁の他の実施例を示す縦断面図
図12従前の減圧式逆流防止器の縦断面図

--

0046

A−−−ハウジング1−−−入口ハウジング
2−−−出口ハウジング3−−−ダイアフラムASSY
4−−−ダイアフラム 5−−−弁体
7−−−入口 8−−−出口
11−−中間室12−−二次室
13−−入口ストッパー14−−出口ストッパー
15−−弁座A 18−−弁A
19−−弁軸21−−バネA
23−−弁座B 24−−弁B
25−−一次室 27−−第一逆止弁
28−−第二逆止弁 29−−ダイアフラムB
31−−弁座C 32−−弁C
33−−第二圧力室34−−ダイアフラムASSYB
35−−弁体C 36−−圧力室蓋
37−−第一圧力室 39−−連通孔B
40−−連通孔A 41−−外部排出口
45−−弁体A 46−−弁体B
47−−バネC 48−−軸
49−−プッシュナット50−−支持板

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