JP2014031807A - ボール弁装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ストレーナが組み込まれたボール弁装置において、ストレーナの着脱を容易にするとともに、異物を確実に捕捉できるようにする。
【解決手段】弁箱２内に収容されているボール弁体３に貫通路４が形成されており、そのボール弁体３の回動により、前記貫通路４を通じて、前記弁箱２内の上流側弁室５と下流側弁室６とを結ぶ流路が開閉し、前記上流側弁室５又は前記下流側弁室６に、前記弁箱２の内外を結ぶ開口部３８を備えたストレーナ着脱部３０が設けられ、前記開口部３８を通じてストレーナ２０が弁箱２内に出し入れ可能であり、前記ストレーナ着脱部３０には、前記ストレーナ２０と前記開口部３８との間を水密に保持するパッキン３２及び前記開口部３８を閉じる蓋体３１と前記ストレーナ２０との間に配置されるクッション材３３が備えられているボール弁装置を採用した。
【選択図】図１

Description

この発明は、ストレーナが組み込まれたボール弁装置に関するものである。

水道管等、各種流体を移送する管路の途中には、適宜の箇所にストレーナが設置される。ストレーナは、その管路で扱う水等の流体に含まれるゴミ等の異物を捕捉するためのものである。このストレーナは、管路の途中に単独で設けられる場合もあるが、ボール弁装置等の各種装置に組み込まれた構造を採用する場合もある。

ストレーナが組み込まれたボール弁装置として、例えば、図５に示すものがある。このボール弁装置４０は、弁室に収容されているボール弁体４３に、上流側（一次側）弁室４５と下流側（二次側）弁室４６とを結ぶ貫通路４４が形成されており、その貫通路４４内の固定部４８に、メッシュ部材等からなるストレーナ４７を組み込んだものである。

ボール弁体４３を回動操作して開弁状態にすると、上流側弁室４５から下流側弁室４６へと流体が通過し、ボール弁体４３の貫通路４４を通過する流体に含まれる異物が、ストレーナ４７で捕捉される（例えば、特許文献１，２参照）。

特開２０００−４６２１１号公報 特開２００８−１６９９４７号公報

上記のボール弁装置によれば、ストレーナを清掃したり、あるいは、別のものに取り替えたりする際に、ボール弁体４３や、そのボール弁体４３の挿入口側にある弁箱４２の接続部材（ボール押さえ）４１等を一旦取り外す必要がある。このような脱着作業は、特殊な工具が必要であるとともに、その作業が煩雑である。

また、図５（ａ）（ｂ）に示すように、ボール弁体４３を回動操作している途中、すなわち、開弁状態と閉弁状態との間の中間開度の状態において、ストレーナ４７を通過しない流体が発生し得る。

この点について説明すると、例えば、図５（ａ）の矢印ａ，ｂ、あるいは、図５（ｂ）の矢印ｅ，ｆに示すように、中間開度の状態において、多くの流体はストレーナ４７を通過することができる。
しかし、流体の一部は、図５（ａ）の矢印ｃ，ｄ、あるいは、図５（ｂ）の矢印ｇ，ｈに示すように、ストレーナ４７を通過しないで、ボール弁体４３の外面と一次側の弁座４９ａや二次側の弁座４９ｂとの間を通って、上流側弁室４５から下流側弁室４６へと流れてしまう。このため、異物が捕捉されないという事態が生じ得る。このような事態は、ボール弁体４３を、開弁状態から閉弁状態に移行させる際、及び、閉弁状態から開弁状態に移行させる際のいずれの場合にも生じる。

そこで、この発明は、ストレーナが組み込まれたボール弁装置において、ストレーナの着脱を容易にするとともに、異物を確実に捕捉できるようにすることを課題とする。

上記の課題を解決するために、この発明は、弁箱内に収容されているボール弁体に貫通路が形成されており、そのボール弁体の回動により、前記貫通路を通じて、前記弁箱内の上流側弁室と下流側弁室とを結ぶ流路が開閉し、前記上流側弁室又は前記下流側弁室に、前記弁箱の内外を結ぶ開口部を備えたストレーナ着脱部が設けられ、前記開口部を通じてストレーナが弁箱内に出し入れ可能であり、前記ストレーナ着脱部には、前記ストレーナと前記開口部との間を水密に保持するパッキン及び前記開口部を閉じる蓋体と前記ストレーナとの間に配置されるクッション材が備えられていることを特徴とするボール弁装置を採用した。

この構成によれば、ストレーナは、上流側弁室又は下流側弁室に設けたストレーナ着脱部を通じて弁箱内に出し入れ自在である。このため、ストレーナの交換等の際に、ボール弁体やそのボール弁体周囲の複雑な部材を取り外す必要がなく、作業が容易である。

また、ストレーナ着脱部が、ボール弁体から離れた上流側弁室又は下流側弁室に設けられている。このため、ボール弁体の開度に関係なく、常に、異物を確実に捕捉できる。

さらに、ストレーナ着脱部には、ストレーナと開口部との間を水密に保持するパッキンと、開口部を閉じる蓋体とストレーナとの間に配置されるクッション材が備えられている。このため、弁箱内に差し入れたストレーナと、その弁箱の開口部との間の隙間から流体が漏れ出ることがなく、また、弁箱内のストレーナが振動したり、がたついたりすることを防止し、異物の確実な捕捉が可能である。

この発明は、ストレーナが組み込まれたボール弁装置において、ストレーナの着脱を容易とでき、また、ボール弁体の開度に関係なく、異物を確実に捕捉できるようになる。

この発明の一実施形態を示し、（ａ）は平面断面図、（ｂ）は正面断面図 同実施形態を示し（ａ）（ｂ）はストレーナの斜視図、（ｃ）は弁箱及び弁体の正面断面図、（ｄ）は右側面図 他の実施形態を示し、（ａ）は平面断面図、（ｂ）は正面断面図 図３の実施形態を示し、（ａ）（ｂ）はストレーナの斜視図、（ｃ）は弁箱及び弁体の正面断面図、（ｄ）は右側面図 （ａ）〜（ｃ）は、従来例の断面図

この発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。図１（ａ）は、この実施形態を示す開弁状態の平面断面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）の状態からボール弁体３を９０度回転した閉弁状態を示す正面断面図である。

このボール弁装置１は、弁箱２内に収容されているボール弁体３に、上流側（一次側）弁室５と下流側（二次側）弁室６とを結ぶ貫通路４が形成されている。ボール弁体３には弁軸７が接続され、その弁軸７は、弁箱２に内外を貫通するように設けられた弁軸支持部１０を通じて、弁箱２の外部へと引き出されている。弁軸７の外側端部には、ナット１３によって操作レバー８が接続されている。なお、図中の符号１１は弁軸用パッキンを、符号１２は弁軸用ブッシュを示している。

弁箱２の上流側弁室５側には、外側からボール押さえ１５が挿入されている。このボール押さえ１５は、その外面にパッキン１４ａ，１４ｂを備え、弁箱２の内面との間の水密を維持している。また、ボール弁体３側（奥側）の端部には、環状の弁座（ボールシート）９ａを備えている。また、弁箱２の下流側弁室６内には、同じく環状の弁座（ボールシート）９ｂが備えられている。このボール押さえ１５と弁箱２とによって、ボール弁体３を収容する弁室が構成されている。

ボール弁体３は、上流側、下流側の弁座９ａ，９ｂに受け止められた状態で、ボール押さえ１５によって管軸方向、すねわち、上流側と下流側とを結ぶ方向へ押圧されている。この弁座９ａ，９ｂは、少なくとも開弁状態（開度１００％の完全な開弁状態をいう）と、閉弁状態（開度０％の完全な閉弁状態をいう）のそれぞれにおいて、その全周に亘ってボール弁体３の外面に密着し、水密を維持することができる。

操作レバー８を操作して弁軸７を軸周り回動させることで、ボール弁体３は回動する。ボール弁体３の貫通路４は、そのボール弁体３の回動により向きを変え、その向きに応じて、貫通路４を通じて、弁箱２内の上流側弁室５と下流側弁室６とを結ぶ流路を開閉することができる。

下流側弁室６には、弁箱２の内外を結ぶ開口部３８を備えたストレーナ着脱部３０が設けられている。このストレーナ着脱部３０の開口部３８を通じて、ストレーナ２０が弁箱２内に出し入れ可能となっている。

この実施形態では、上流側弁室５にボール押さえ１５が挿入されているので、ストレーナ着脱部３０は反対側の下流側弁室６に設けられているが、ボール押さえ１５が下流側弁室６に挿入されている場合には、ストレーナ着脱部３０を上流側弁室５に設けてもよい。
ただし、上流側弁室５にボール押さえ１５が挿入されている構成においても、そのスペースが確保できる限りにおいて、ストレーナ着脱部３０を上流側弁室５に設けてもよい。また、下流側弁室６にボール押さえ１５が挿入されている構成においても、そのスペースが確保できる限りにおいて、ストレーナ着脱部３０を下流側弁室６に設けてもよい。

ストレーナ２０は、図２（ａ）（ｂ）に示すように、側面視矩形を成す枠状のケース２１の中央の窓部２４に、メッシュ部材２３が取り付けられている。この実施形態では、窓部２４は側面視矩形であるが、この形状は自由に設定できる。

ケース２１は断面コ字状の枠材で構成され、窓部２４はその枠材の表裏両側に設けられている。この実施形態では、ストレーナ２０は下流側弁室６に設けられているから、メッシュ部材２３は、この表裏両側の窓部２４のうち、ボール弁体３から遠い側に取り付けることが望ましい。断面コ字状を成すケース２１の内側に形成された受け部２５が、異物の溜まり部となって機能するからである。なお、仮に、ストレーナ２０を上流側弁室５に設けた場合には、同じ理由から、メッシュ部材２３は、表裏両側の窓部２４のうち、ボール弁体３に近い側に取り付けることが望ましい。

このストレーナ２０は、ケース２１に設けた係止部（引き抜き穴）２２にピン等を引っ掛けることにより、開口部３８を通じて、弁箱２内への出し入れが容易に可能である。

蓋体３１は、図２（ｄ）に示すように、弁箱２に設けられたフランジ部３７上に載置され、そのフランジ部３７に設けた係止部（ネジ穴）３６に、ボルト３４がネジ込まれて固定されている。このボルト３４の締め付けにより、ストレーナ２０のケース２１は、弁箱２の底面３５に密着し、安定した状態に固定される。

また、ストレーナ着脱部３０には、弁箱２内に差し入れたストレーナ２０のケース２１と、開口部３８との間を水密に保持するパッキン３２、及び、その開口部３８を閉じる蓋体３１とストレーナ２０のケース２１との間に配置されるクッション材３３が備えられている。パッキン３２は、ケース２１と開口部３８との隙間を、その開口部３８の縁に沿って全て覆うものであり、弁箱２内外の止水の機能を発揮する素材である。また、クッション材３３は、ケース２１の押さえ面（蓋体３１側の面）の全面に設けられるシート状の部材であり、ゴム等の弾性部材を採用することができる。

これにより、弁箱２内に差し入れたストレーナ２０と、その弁箱２の開口部３８との間の隙間から流体が漏れ出ることがなく、また、弁箱２内のストレーナ２０が振動したり、がたついたりすることを防止し、常に、確実な異物の捕捉が可能である。なお、蓋体３１側のクッション材３３に加え、又は代えて、弁箱２の底面３５側にクッション材を配置してもよい。

ストレーナ２０の交換作業について説明すると、まず、蓋体３１のボルト３４を緩めて、蓋体３１を取り外す。ケース２１の係止部２２にピン等を引っ掛けて、ストレーナ２０を弁箱２外へ引き出す。このとき、パッキン３２やクッション材３３も同時に取り出される。

清掃したストレーナ２０又は別に用意した新しいストレーナ２０を、開口部３８から弁箱２内に差し入れる。この差し入れも、係止部２２にピン等を引っ掛けて行うことができる。パッキン３２やクッション材３３を宛がって、蓋体３１をボルト３４で固定し、ストレーナ２０の交換が終了する。このとき、パッキン３２やクッション材３３は、新しいものに取り替えることが望ましい。

このように、ストレーナ２０は、上流側弁室５や下流側弁室６に設けたストレーナ着脱部３０を通じて、ボール弁体３や弁座９ａ，９ｂに支障することなく、弁箱２内に出し入れ自在である。ストレーナ着脱部３０が弁座９ａ，９ｂよりも外方側（ボール弁体３から遠い側）に位置しているからである。
すなわち、ストレーナ２０の交換等の際に、ボール弁体３やそのボール弁体３周囲の複雑な部材を取り外す必要がなく、また、特殊な工具を用いる必要がなく、作業が容易である。また、例えば、配管取付場所が狭いところであっても、その作業性に優れている。

また、ストレーナ２０を取り付けることができるストレーナ着脱部３０が、ボール弁体３から離れた上流側弁室５や下流側弁室６に設けられている。このため、ボール弁体３の開度に関係なく、常に、異物を確実に捕捉できる。ストレーナ着脱部３０が弁座９ａ，９ｂよりも外方側（ボール弁体３から遠い側）に位置しているので、ボール弁体３の開度に関係なく、すべての流体がストレーナ２０を通過するからである。

他の実施形態を図３及び図４に示す。この実施形態は、ストレーナ着脱部３０の開口部３８の向きを上下反転させたものである。すなわち、前述の実施形態では、ストレーナ着脱部３０の開口部３８は上向きであり、ストレーナ２０は、弁箱２に対して上方からその弁箱２内に出し入れ可能である。それに対して、この実施形態は、ストレーナ着脱部３０の開口部３８は下向きであり、ストレーナ２０は、弁箱２に対して下方からその弁箱２内に出し入れ可能である。

一般に、ストレーナ２０を設けた付近には異物が滞りやすく、その異物は、弁箱２の底面３５付近に溜まりやすい。このため、上記のように、ストレーナ２０を下方へ抜き取りできるようにすることで、弁箱２内に溜まった異物をストレーナ２０とともに弁箱２外へ排出できる。なお、この開口部３８の向きを側方とすれば、ストレーナ２０を弁箱２に対して側方へ出し入れ可能とすることもできる。

１，４０ ボール弁装置
２，４２ 弁箱
３，４３ ボール弁体
４，４４ 貫通路
５，４５ 上流側弁室（一次側弁室）
６，４６ 下流側弁室（二次側弁室）
７ 弁軸
８ 操作レバー
９ａ，９ｂ，４９ａ，４９ｂ 弁座（ボールシート）
１０ 弁軸支持部
１１ 弁軸用パッキン
１２ 弁軸用ブッシュ
１３ ナット
１４ａ，１４ｂ パッキン
１５，４１ ボール押さえ
２０，４７ ストレーナ
２１ ケース
２２ 係止部（引き抜き穴）
２３ メッシュ部材
２４ 窓部
２５ 受け部
３０ ストレーナ着脱部
３１ 蓋体
３２ パッキン
３３ クッション材
３４ ボルト
３５ 底面
３６ 係止部（ネジ穴）
３７ フランジ部
３８ 開口部
４８ 固定部

Claims (1)

1. 弁箱（２）内に収容されているボール弁体（３）に貫通路（４）が形成されており、そのボール弁体（３）の回動により、前記貫通路（４）を通じて、前記弁箱（２）内の上流側弁室（５）と下流側弁室（６）とを結ぶ流路が開閉し、前記上流側弁室（５）又は前記下流側弁室（６）に、前記弁箱（２）の内外を結ぶ開口部（３８）を備えたストレーナ着脱部（３０）が設けられ、前記開口部（３８）を通じてストレーナ（２０）が弁箱（２）内に出し入れ可能であり、前記ストレーナ着脱部（３０）には、前記ストレーナ（２０）と前記開口部（３８）との間を水密に保持するパッキン（３２）及び前記開口部（３８）を閉じる蓋体（３１）と前記ストレーナ（２０）との間に配置されるクッション材（３３）が備えられていることを特徴とするボール弁装置。

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