JP2007229663A - ストレーナ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 スクリーン及びマグネットをストレーナ本体内から離脱するときに、上流側からの流体の流出を防止する。
【解決手段】 ストレーナ本体２とスクリーン３と棒状のマグネット４とを備え、前記マグネット４の先端が位置するストレーナ本体２内に弁座５を形成するとともに、この弁座５と当接してスクリーン取付部２Ｃへの流体の流入を堰き止める弁体６を設け、この弁体６とマグネット４との間に、スクリーン３及びマグネット４をスクリーン取付部２Ｃ内へ挿入することにより弁体６を弁座５から離隔させる弁体開閉手段Ｋを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、水の磁化、除鉄粉等を可能にする液体流通用のストレーナ装置に関する。

この種の従来技術においては、流体の流入口と流出口とスクリーン取付部とを有するストレーナ本体と、前記流入口と流出口の間に配置されて流体に含まれた異物を捕獲する筒形のスクリーンと、非磁性体からなり、基端部が前記ストレーナ本体に支持されて前記スクリーンの内方に挿入された外套部材と、この外套部材の内方に挿入されて、外套部材の先端側へ進出した位置と外套部材の基端部側へ後退した位置とに移動可能に設定されたマグネットと、前記外套部材の基端部の近傍に設けられた異物の排出通路と、この排出通路を開閉する洗浄弁とを備えて構成されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平８−１１７５１７公報

前記従来技術においては、スクリーン及びマグネットをスクリーン取付部内から取り出して、スクリーンの洗浄、取り換え等を行う場合は、上流側の液体がスクリーン取付部のスクリーン挿入用開口から流れ出すことがある。
本発明は、このような従来技術の問題点を解決できるようにしたストレーナ装置を提供することを目的とする。

本発明は、スクリーン及びマグネットをスクリーン取付部内から取り出すときにスクリーン取付部への流体の流入を堰き止める弁体をストレーナ本体内に設け、スクリーン及びマグネットをスクリーン取付部内へ挿入することにより前記弁体を開放状態にできるようにしたストレーナ装置を提供することを目的とする。

本発明における課題解決のための具体的手段は、次の通りである。
第１に、流入口からスクリーン取付部を通って流出口へ流体を流動可能な流路を形成したストレーナ本体と、前記スクリーン取付部に着脱自在に取り付けられるスクリーンと、このスクリーン内に配置されていて流体に磁力線を通す棒状のマグネットとを備えたストレーナ装置において、
前記マグネットの先端が位置するストレーナ本体内に弁座を形成するとともに、この弁座と当接してスクリーン取付部への流体の流入を堰き止める弁体を設け、この弁体とマグネットとの間に、スクリーン及びマグネットをスクリーン取付部内へ挿入することにより弁体を弁座から離隔させる弁体開閉手段を有していることである。

第２に、前記弁体開閉手段はマグネットの先端とこれに対面する前記弁体の面とを同極に磁化して構成していることである。
第３に、前記弁体はマグネットの先端と対面して弁座と当接可能な半球部と、この半球部から上流側へ次第に細くなる円錐部とを有していることである。
第４に、前記マグネットに非磁性材製の外套部材を嵌装し、この外套部材をマグネットとともにスクリーンに対して挿脱可能に形成していることである。

第５に、前記弁体開閉手段は、マグネットの先端がスクリーン取付部内に挿入したときに前記弁体を押動する形状であることにより構成していることである。
第６に、前記マグネットに非磁性材製の外套部材を嵌装し、この外套部材をマグネットとともにスクリーンに対して挿脱可能に形成しており、前記弁体開閉手段は、外套部材の先端がスクリーン取付部内に挿入したときに前記弁体を押動する形状であることである。

本発明は前述した構成によって、次のような作用を奏する。
スクリーン及びマグネットをスクリーン取付部内へ挿入すると、弁体開閉手段によって弁体が弁座から離隔させられ、ストレーナ本体内の流路は流入口から流出口まで連通され、流体が流動される。
一方、スクリーン及びマグネットをスクリーン取付部内から離脱すると、弁体開閉手段によって弁体が弁座に当接してスクリーン取付部への流体の流入が堰き止められ、スクリーン取付部からの流体の流出を阻止していたスクリーン及びマグネットがなくなっても、弁体によって上流側からの流体の流出を防止する。

前記弁体開閉手段はマグネットの先端とこれに対面する前記弁体の面とを同極に磁化すれば、両者を近づけると反発力を生じ、弁体を弁座から離隔させることができる。
前記弁体はマグネットの先端と対面して弁座と当接可能な半球部と、この半球部から上流側へ次第に細くなる円錐部とからなるので、上流側からの流体の流れを阻害しなく、しかも両端が形成されてＮ極とＳ極とを磁化できる。

前記マグネットに非磁性材製の外套部材を嵌装し、この外套部材をマグネットとともにスクリーンに対して挿脱可能に形成すれば、マグネットによって外套部材の表面に吸着された鉄粉を、外套部材からマグネットを離脱することにより容易に除去することができる。
マグネットの先端がスクリーン取付部内に挿入したときに弁体を押動する形状であると、マグネットの挿脱で弁体を簡単に開閉することができ、弁体開閉手段を簡単かつ容易に構成できる。

マグネットに非磁性材製の外套部材を嵌装すると、スクリーン及びマグネットをスクリーン取付部内から離脱してスクリーンを洗浄するとき、吸着した鉄粉の除去が簡便になる。また、外套部材の先端をスクリーン取付部内に挿入したときに弁体を押動する形状にすれば、外套部材の先端で直接弁体を弁座から離隔させることができる。

本発明によれば、スクリーン及びマグネットをスクリーン取付部内から離脱するときに、弁体開閉手段によって弁体が弁座に当接してスクリーン取付部への流体の流入が堰き止められ、スクリーン取付部からの流体の流出を阻止していたスクリーン及びマグネットがなくなっても、弁体によって上流側からの流体の流出を防止できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１、２に示す第１実施形態において、ストレーナ装置１はＹ型であり、流入口２Ａ、流出口２Ｂ及びスクリーン取付部２Ｃを形成したストレーナ本体２と、前記スクリーン取付部２Ｃに取り付けられるスクリーン３と、このスクリーン３内に配置されていて磁力線を発生する棒状のマグネット４と、弁座５及び弁体６とを備えている。

前記ストレーナ本体２は、流入口２Ａ及び流出口２Ｂに配管接続具１１及び固定具１２を介して配管を接続可能になっており、その内部には流入口２Ａからスクリーン取付部２Ｃを通って流出口２Ｂへ流体を流動可能な流路２Ｄが形成されている。
ストレーナ本体２のスクリーン取付部２Ｃは、流入口２Ａと流出口２Ｂとを結ぶ線から曲がり部２ＥでＹ字状に分岐しており、その内部にスクリーン３が挿入されキャップ１３によって着脱自在に取り付けられている。また、スクリーン３及びキャップ１３によってスクリーン取付部２Ｃからの流体漏れがないように構成されている。

前記スクリーン３は、格子を円筒にした形状のホルダ３Ａと、このホルダ３Ａ内に嵌入されたメッシュ状のエレメント３Ｂとを有し、スクリーン取付部２Ｃ内に挿入した状態で、ホルダ３Ａ及びエレメント３Ｂの先端が弁座５に当接するようになる。この弁座５は曲がり部２Ｅ内に配置されていてエレメント３Ｂの押さえを兼ねている。
前記弁座５はリング形状で、スクリーン取付部２Ｃの奥の曲がり部２Ｅ内に嵌入されており、ストレーナ本体２に装着又はホルダ３Ａによって位置固定されている。この弁座５には上流側にテーパ形状の座面５ａが形成されており、弁体６が当接可能になっている。

弁体６は座面５ａと当接可能な半球部６ａと、この半球部６ａから上流側へ次第に細くなる円錐部６ｂとを有しており、磁化されて前記半球部６ａと円錐部６ｂとに磁極が顕れるように形成されている。この弁体６は表面を合成樹脂で形成し、その内部にマグネットを埋め込んで形成してもよい。
前記弁体６は座面５ａと当接することにより、流入口２Ａからスクリーン取付部２Ｃへの流体の流入を堰き止め、離隔することにより流路２Ｄを連通する。この弁体６の開閉は棒状のマグネット４によって行われる。

マグネット４は棒状の磁力線発生手段Ｇを構成するものであり、スクリーン３のホルダ３Ａに外方から挿入されて螺合されており、弁座５の中央の開口と同心に配置される。
棒状のマグネット４は、複数個の短寸のマグネット４ａを鉄板等の磁性材４ｂを挟んで同極同士対向して固着して形成しており、前記磁性材４ｂはそれと対面する２個の短寸マグネット４ａと同一の極が励磁され、２個のマグネット４ａの磁力線が１枚の磁性材４ｂに集中発生する。磁性材４ｂが１枚の場合は前後のマグネット４ａの端部とで３極が形成され、磁性材４ｂが２枚の場合は４極が形成されることになり、軸心方向に複数組のＮ極とＳ極とが形成されている。

前記磁性材４ｂによる強力な磁力線は、マグネット４の径方向に発生し、スクリーン３の内外方向に指向することになり、スクリーン取付部２Ｃ内に入ってきて、スクリーン３とマグネット４との間及びスクリーン３の外側を流れる流体に対して、その流動方向に交叉する方向となり、棒状のマグネット４が２極しかない場合に比して、流体を横切る磁束密度が密になり、流体に対して磁力線が及ぼす影響、即ち、液体の磁化効率及び鉄粉の吸着効率を向上でき、鉄粉等の不純物を除去した磁化水を得るのに最適となる。

前記棒状のマグネット４の先端は、弁体６の半球部６ａと同極に磁化されており、磁力の反発力により弁体６を開放し、洗浄等のためにスクリーン取付部２Ｃからマグネット４を離脱させることにより弁体６を閉鎖し、洗浄時等に上流側の流体がスクリーン取付部２Ｃに流出してくるのを堰き止めることができる。
即ち、前記同極に磁化されたマグネット４と弁体６とによって、弁体６の弁体開閉手段Ｋが構成されている。

前記マグネット４には非磁性材製の外套部材８が嵌装されている。この外套部材８は例えば合成樹脂製で筒状部８Ａと基部８Ｂとが一体成形されており、筒状部８Ａは薄肉でマグネット４の外周面に嵌脱自在に嵌合しており、基部８Ｂにはスクリーン３のホルダ３Ａに螺合する外周ネジ部８ａと、マグネット４の基端部に螺合する内周ネジ部８ｂとが形成されている。

前記外套部材８は設けなくともマグネット４による鉄粉の除去には支障はないが、設けることにより、鉄粉は外套部材８の外面に吸着され、外套部材８からマグネット４を抜くとその吸着力がなくなって、外套部材８の外面に吸着されていた鉄粉を簡単に除去できるようになる。
図１に２点鎖線で示すように、クリーン取付部２Ｃの外周に環状の磁性体１４を嵌合することができる。この環状磁性体１４に軸心方向に複数組のＮ極とＳ極とを形成したマグネットテープを用いて、棒状のマグネット４のＮ極とＳ極とに対向して配置すると、両マグネット４、１４によって磁力線が倍増されるだけでなく、流体を横切る磁束密度をより確実に高めることができる。

また、記環状磁性体１４はマグネットの代わりに鉄板等の磁性材を筒形状に形成したものでもよい。この場合も、マグネット４の磁力線は磁性材との間に通り易くなり、マグネット４の径方向の磁力線がより強力に発生し、磁化効率及び吸着効率をより向上できる。
前記第１実施形態によれば、スクリーン取付部２Ｃ内にスクリーン３及びマグネット４を挿入配置すると、マグネット４の先端の磁力によって弁体６は弁座５から離隔し（図１の実線状態）、流入口２Ａからストレーナ本体２内に入った流体は、弁座５の開口を通ってスクリーン取付部２Ｃ内のスクリーン３とマグネット４（外套部材８）との間に入り込み、スクリーン３を内側から外側へ貫通し、スクリーン３とスクリーン取付部２Ｃとの間から流出口２Ｂへ至る。

流体はスクリーン取付部２Ｃ内に入って出ていくまでの間、棒状のマグネット４（外套部材８）の表面に沿って流れるとき、マグネット４が発生する磁力線を横切ることになり、磁化されると共に、その内部の鉄粉がマグネット４（外套部材８）の表面に磁着され、その他の不純物がスクリーン３で濾過されてその内周面側に残る。
マグネット４（外套部材８）の表面に磁着された鉄粉の量が多くなると、マグネット４を外套部材８とともにスクリーン取付部２Ｃから抜き出し、マグネット４が抜かれることによって弁体６を押し開いていた磁着力がなくなり、弁体６は弁座５に当接して流路２Ｄを塞ぐ（図１の仮想線状態）。取り出した外套部材８に対してマグネット４を抜いて磁着力を解消し、その後に外套部材８の表面の鉄粉を除去する。

スクリーン３に溜まる不純物の量が多くなったときは、スクリーン３をマグネット４とともにスクリーン取付部２Ｃから抜き出し、弁体６を弁座５に当接して流路２Ｄを塞ぎ、取り出した外套部材８に対してマグネット４を抜いて磁着力を解消し、外套部材８の表面に鉄粉を除去する。
図３に示す第２実施形態において、棒状のマグネット４に外套部材８が嵌装されていなく、マグネット４をスクリーン３に装着するために、外套部材８の外周ネジ部８ａに相当する取付具１５が設けられている。

この第２実施形態においてはマグネット４の先端は裸であるので弁体６により近接することができ、弁体６を磁着力で押動する力も出しやすい。
図４に示す第３実施形態において、弁体６は励磁されていない又は非磁性体製の球体が使用されており、外套部材８の先端には尖り帽子部１６が形成されており、この尖り帽子部８ｃで弁体６を押動可能な位置まで突出している。弁座５の座面５ａは開口の周囲のエッジで形成されている。

前記外套部材８の尖り帽子部１６は弁体６に直接的に当接するものであり、弁体開閉手段Ｋを構成しており、マグネット４とともにスクリーン取付部２Ｃ内に挿入することにより、弁体６を押動して弁座５から隔離して通路２Ｄを開通し（図４の実線状態）、スクリーン取付部２Ｃから抜き出すことにより、前記押動を解消して流体圧により弁体６を弁座５に当接可能にする（図４の仮想線状態）。

この第３実施形態においては、弁体６は励磁されていないので、弁体６自体に鉄粉が吸着されることがなく、弁体６の清掃が不要である。
図５、６に示す第４実施形態において、前記第３実施形態の棒状のマグネット４に外套部材８が嵌装されていない状態のものであり、マグネット４の先端に尖り帽子部１６（弁体開閉手段Ｋ）が形成されており、マグネット４をスクリーン３に装着するために、外套部材８の基部８Ｂに相当する取付具１５が設けられている。

なお、本発明は前記実施形態における各部材の形状及びそれぞれの前後・左右・上下の位置関係は、図１〜６に示すように構成することが最良である。しかし、前記実施形態に限定されるものではなく、部材、構成を種々変形したり、組み合わせを変更したりすることもできる。
例えば、スクリーン３をマグネット４に装着し、そのマグネット４の基端部をスクリーン取付部２Ｃに装着する形状にしてもよい。また、弁座５はストレーナ本体２の曲がり部２Ｅ内に一体成形してもよい。

本発明の第１実施形態を示す断面正面図である。 同第１実施形態を示す分解した断面正面図である。 第２実施形態を示す断面正面図である。 第３実施形態を示す断面正面図である。 第４実施形態を示す断面正面図である。 同第４実施形態を示す分解した断面正面図である。

符号の説明

１ ストレーナ装置
２ ストレーナ本体
２Ａ 流入口
２Ｂ 流出口
２Ｃ スクリーン取付部
２Ｄ 流路
２Ｅ 曲がり部
３ スクリーン
３Ａ ホルダ
３Ｂ エレメント
４ マグネット
５ 弁座
５ａ 座面
６ 弁体
８ 外套部材
１４ 環状磁性体
１６ 尖り帽子部
Ｋ 弁体開閉手段

Claims (6)

1. 流入口からスクリーン取付部を通って流出口へ流体を流動可能な流路を形成したストレーナ本体と、前記スクリーン取付部に着脱自在に取り付けられるスクリーンと、このスクリーン内に配置されていて流体に磁力線を通す棒状のマグネットとを備えたストレーナ装置において、
   前記マグネットの先端が位置するストレーナ本体内に弁座を形成するとともに、この弁座と当接してスクリーン取付部への流体の流入を堰き止める弁体を設け、この弁体とマグネットとの間に、スクリーン及びマグネットをスクリーン取付部内へ挿入することにより弁体を弁座から離隔させる弁体開閉手段を有していることを特徴とするストレーナ装置。
2. 前記弁体開閉手段はマグネットの先端とこれに対面する前記弁体の面とを同極に磁化して構成していることを特徴とする請求項１に記載のストレーナ装置。
3. 前記弁体はマグネットの先端と対面して弁座と当接可能な半球部と、この半球部から上流側へ次第に細くなる円錐部とを有していることを特徴とする請求項１又は２に記載のストレーナ装置。
4. 前記マグネットに非磁性材製の外套部材を嵌装し、この外套部材をマグネットとともにスクリーンに対して挿脱可能に形成していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のストレーナ装置。
5. 前記弁体開閉手段は、マグネットの先端がスクリーン取付部内に挿入したときに前記弁体を押動する形状であることにより構成していることを特徴とする請求項１に記載のストレーナ装置。
6. 前記マグネットに非磁性材製の外套部材を嵌装し、この外套部材をマグネットとともにスクリーンに対して挿脱可能に形成しており、前記弁体開閉手段は、外套部材の先端がスクリーン取付部内に挿入したときに前記弁体を押動する形状であることを特徴とする請求項１に記載のストレーナ装置。

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