JP7123699B2 - フロート式逆止弁 - Google Patents

Description

本願は、フロート式逆止弁に関する。

排水管や排水口に設けられるフロート式逆止弁が知られている。例えば特許文献１では、ドレンファンネルの排水管に設けられたフロート式逆止弁が開示されている。このフロート式逆止弁は、弁座、弁座の流通孔を開閉するフロート、フロートを収容する収容部等を有する弁機構を備えている。この弁機構は、排水管に挿入され、上側がケーシングの底部（排水管の設置面）にボルトで固定されている。このように弁機構をボルトで固定しているため、排水管から弁機構を容易に取り出すことができる。つまり、弁機構（特に、弁座やフロート）のメンテナンスが容易である。

特開２０１３－１８５３８６号公報

しかしながら、上述したフロート式逆止弁では、弁機構を取り出す際、数本のボルトを外す必要があるため、手間が懸かっていた。

本願に開示の技術は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易に弁機構を着脱することができるフロート式逆止弁を提供することにある。

本願のフロート式逆止弁は、円筒状の保持部材と、弁機構とを備えている。前記保持部材は、設置対象部に固定され、内部を液体が流通するものである。前記弁機構は、弁座、フロート、収容部を有し、前記保持部材の内部に設けられている。前記弁座は、液体の流通孔を有する。前記フロートは、前記弁座の下流側に設けられ、前記弁座に離着座して前記流通孔を開閉する。前記収容部は、前記フロートが収容されている。そして、本願のフロート式逆止弁は、前記弁機構を回転させることによって該弁機構が前記保持部材の内部に着脱されるように構成されている。

本願のフロート式逆止弁によれば、簡易に弁機構を着脱することができる。

図１は、実施形態１に係るフロート式逆止弁の概略構成を示す断面図である。 図２は、実施形態１に係る弁機構の概略構成を示す断面図である。 図３は、実施形態１に係る保持部材の概略構成を示す断面図である。 図４は、実施形態１に係るフロート式逆止弁を上方から視て示す平面図である。 図５は、実施形態１に係るフロート式逆止弁を下方から視て示す図である。 図６は、実施形態２に係るフロート式逆止弁の概略構成を示す断面図である。 図７は、実施形態２に係る弁機構の概略構成を示す断面図である。 図８は、実施形態２に係るフロート式逆止弁を上方から視て示す平面図である。 図９は、実施形態２に係るフロート式逆止弁を下方から視て示す図である。

以下、本願の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本願に開示の技術、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

（実施形態１）
本願の実施形態１について図１～図５を参照しながら説明する。本実施形態のフロート式逆止弁１（以下、単に逆止弁１とも言う。）は、地面や工場等の床面（以下、設置面１０１と言う。）に設けられた排液口１０２（または排水口）に設置される。設置面１０１に零れたり排出されたりした汚染水等の液体は、排液口１０２から排出される。

本実施形態の逆止弁１は、排液口１０２の内部に設けられ、上流側（設置面１０１側）からの液体の流れは許容する一方、下流側からの液体の流れ（逆流）は阻止する。図１において、上側が上流側で下側が下流側である。即ち、本実施形態では、上下流方向は上下方向と一致している。逆止弁１は、保持部材１０と、弁機構２０とを備えている。

保持部材１０は、設置対象部である排液口１０２に固定され、内部を液体が流通する円筒状に形成されている。保持部材１０は、中心軸が上下流方向に延びる状態で設けられている。保持部材１０は、円形の排液口１０２に挿入され、例えば接着剤によって排液口１０２に固定されている。

保持部材１０は、上流側端である上端１３が設置面１０１と面一となるように、排液口１０２に挿入されている。図３にも示すように、保持部材１０は、上流側から順に、大径部１１および小径部１２が形成されている。大径部１１の内径は、小径部１２の内径よりも大きい。

図２にも示すように、弁機構２０は、弁座２１と、取付部材２２と、挟持部材２３と、フロート２５と、収容部３０とを有している。弁機構２０は、保持部材１０の内部に設けられている。

弁座２１は、円環状の板部材であり、液体の流通孔２１ａを有している。弁座２１は、例えば樹脂系の材料により形成されている。弁座２１は、中心軸が上下流方向に延びる状態で設けられている。

取付部材２２は、中心軸が上下流方向に延びる円柱状に形成されている。取付部材２２には、下流側端部に弁座２１が取り付けられている。また、取付部材２２の中央には、上下流方向に貫通して弁座２１の流通孔２１ａと連通する液体の流入孔２２ａが設けられている。流入孔２２ａは、流通孔２１ａと同軸に設けられている。取付部材２２の下面（下流側面）には、流入孔２２ａの縁部が凹んで成る円環状の段差部２２ｂが設けられている。弁座２１は、段差部２２ｂに嵌め込まれている。

挟持部材２３は、円環状の板部材であり、例えば金属製である。挟持部材２３は、中心軸が上下流方向に延びる状態で設けられている。挟持部材２３は、取付部材２２の下面に取り付けられ、取付部材２２との間で弁座２１を挟持している。挟持部材２３は、外径が取付部材２２の外径と同じである。なお、挟持部材２３の内径は、弁座２１の内径（即ち、流通孔２１ａ）よりも若干大きい。

フロート２５は、球状に形成されており、例えば金属製である。フロート２５は、弁座２１の下方（下流側）に設けられている。フロート２５は、弁座２１に離着座して流通孔２１ａを開閉する弁体である。つまり、フロート２５は、弁座２１から離座することで流通孔２１ａを開放し、弁座２１に着座することで流通孔２１ａを閉鎖する。フロート２５は、下流側から液体が逆流した際、液体の流れによって上昇し弁座２１に着座するように構成されている。

収容部３０は、弁座２１の下方（下流側）に設けられ、フロート２５を上下動自在に収容している。収容部３０は、複数（本実施形態では、４本）の軸部材３１と、底板３３とを有している。

複数の軸部材３１は、フロート２５の周囲に設けられている。軸部材３１は、上下流方向に延びている。軸部材３１は、上流側端部から順に、円形部３１ａ、多角形部３１ｃおよび円形部３１ｂが形成されている。円形部３１ａ，３１ｂは、横断面が円形に形成されている。多角形部３１ｃは、横断面が多角形（本実施形態では、六角形）に形成されている。多角形部３１ｃは、外形の大きさが円形部３１ａ，３１ｂよりも大きい。

軸部材３１は、上流側の円形部３１ａが挟持部材２３および取付部材２２を貫通し、多角形部３１ｃの端面が挟持部材２３に接している。貫通した円形部３１ａの上端部には、ナット３２が締結されている。つまり、挟持部材２３は、軸部材３１およびナット３２によって取付部材２２に固定されている。取付部材２２および挟持部材２３は、軸部材３１の多角形部３１ｃとナット３２とによって挟持されている。

底板３３は、複数の軸部材３１の下流側端部（下端部）に設けられている。具体的に、軸部材３１は、下流側の円形部３１ｂが底板３３を貫通し、多角形部３１ｃの端面が底板３３の上面に接している。貫通した円形部３１ｂの下端部には、ナット３２が締結されている。つまり、底板３３は、軸部材３１およびナット３２によって固定されている。

こうして配置された複数の軸部材３１および底板３３の内方に、フロート２５が収容されている。底板３３は、フロート２５の下限位置を規定するものである。図５にも示すように、底板３３の中央には、円形の貫通孔３３ａが設けられている。貫通孔３３ａの孔径は、フロート２５の外径よりも小さい。貫通孔３３ａは、下降したフロート２５の一部が入る孔である。つまり、貫通孔３３ａは下降したフロート２５が着座する孔である。

逆止弁１は、弁機構２０を回転させることによって弁機構２０が保持部材１０の内部に着脱されるように構成されている。

具体的に、取付部材２２は、外周面に設けられた雄ねじ部２２ｃを有している。保持部材１０は、内周面に設けられ、弁機構２０を回転させることによって雄ねじ部２２ｃと螺合する雌ねじ部１５を有している。より詳しくは、雌ねじ部１５は、保持部材１０における大径部１１の内周面に設けられている。こうして、弁機構２０を回転させて雄ねじ部２２ｃと雌ねじ部１５とを螺合させることにより、弁機構２０が保持部材１０の内部に取り付けられる。

取付部材２２の流入孔２２ａは、挿入し回転させることによって弁機構２０を回転させる工具の挿入孔を兼用している。図４に示すように、流入孔２２ａは、平面視で多角形状（本実施形態では、六角形状）に形成されている。工具（本実施形態では、六角棒スパナ（六角レンチとも言う。））を流入孔２２ａに挿入し該工具を回転させることによって、弁機構２０が回転される。こうして、弁機構２０を回転させることによって、弁機構２０を保持部材１０に着脱することができる。

保持部材１０の大径部１１には、Ｏリング１８が設けられている。具体的に、大径部１１の内周面には、周方向に亘って溝１７が形成されており、溝１７にＯリング１８が嵌め込まれている。Ｏリング１８は、弁機構２０における挟持部材２３の外周面と接している。これにより、保持部材１０の内周面と弁機構２０との間がＯリング１８によってシールされる。

保持部材１０の内周面には、弁機構２０の上下流方向（上下方向）の位置決めを行う段差部１６が設けられている。段差部１６は、大径部１１の内周面と小径部１２の内周面との境界に形成される段差である。弁機構２０は、挟持部材２３の下面が段差部１６に接することによって、上下流方向の位置決めがされる。なお、本実施形態では、雌ねじ部１５の長さ（上下流方向の長さ）を規定することによって、弁機構２０の上下流方向の位置決めを行うようにしてもよい。

図１に示すように、弁機構２０は、保持部材１０の上流側端である上端１３から突出しないように、保持部材１０の内部に設けられている。即ち、弁機構２０は、設置面１０１から上方に突出しないように設けられている。また、弁機構２０は、保持部材１０の下流側端である下端１４から突出しないように、保持部材１０の内部に設けられている。つまり、弁機構２０の全部が、保持部材１０の内部に収容されている。

上記のように構成された逆止弁１では、液体の流れがない場合、または、上流側から液体が流入する場合、フロート２５は底板３３まで下降した状態（図１に実線で示す状態）になる。つまり、流通孔２１ａは開放された状態になる。そのため、上流側の液体は、流入孔２２ａから流入し流通孔２１ａを介して下流側に排出される。一方、下流側から液体が逆流した場合、フロート２５は液体の流れによって上昇し弁座２１に着座する（図１に二点鎖線で示す状態）。これにより、流通孔２１ａが閉鎖されるので、液体の逆流が防止される。

以上のように、上記実施形態の逆止弁１は、弁機構２０を回転させることによって弁機構２０が保持部材１０の内部に着脱されるように構成されている。具体的に、取付部材２２は、外周面に設けられた雄ねじ部２２ｃを有している。保持部材１０は、内周面に設けられ、弁機構２０を回転させることによって雄ねじ部２２ｃと螺合する雌ねじ部１５を有している。

上記の構成によれば、弁機構２０が保持部材１０に着脱可能に設けられているので、弁機構２０（特に、弁座２１およびフロート２５）のメンテナンスが容易となる。しかも、弁機構２０を回転させるだけでよいため、簡易に弁機構２０を着脱することができる。

また、上記実施形態の逆止弁１において、取付部材２２の流入孔２２ａは、挿入し回転させることによって弁機構２０を回転させる工具の挿入孔を兼用している。この構成によれば、弁機構２０を回転させる工具の挿入孔を別途設けなくてもよい。そのため、逆止弁１の小型化を図ることができる。

また、上記実施形態の逆止弁１において、収容部３０は、フロート２５の周囲に設けられ、上下流方向に延びる複数の軸部材３１を有している。そのため、フロート２５を収容しつつも、軸部材３１と軸部材３１との間から液体を流すことができる。よって、液体の排出量を稼ぐことができる。

また、上記実施形態の逆止弁１において、弁機構２０は、保持部材１０の上流側端である上端から突出しないように保持部材１０の内部に設けられている。そのため、保持部材１０の上端１３が設置面１０１と面一となるように保持部材１０を設けた場合、弁機構２０が設置面１０１から突出することを回避することができる。これにより、例えば、弁機構２０が、設置面１０１に敷かれる配管や配線の障害物となることを避けることができる。

また、上記実施形態の逆止弁１において、取付部材２２の流入孔２２ａは、平面視で多角形状に形成されている。そのため、例えば六角棒スパナ等の小型で軽量な汎用工具によって弁機構２０を回転させることができる。よって、より簡易に弁機構２０を着脱することができる。

（実施形態２）
本願の実施形態２について図６～図９を参照しながら説明する。本実施形態のフロート式逆止弁１は、上記実施形態１において弁機構の構成を変更するようにしたものである。ここでは、上記実施形態１と異なる点について説明する。

図６に示すように、本実施形態の逆止弁１は、保持部材１０と、弁機構４０とを備えている。保持部材１０の構成は、上記実施形態１と同様である。図７にも示すように、弁機構４０は、弁座４１と、取付部材４２と、挟持部材４３と、フロート４６と、収容部５０とを有している。弁機構４０は、保持部材１０の内部に設けられている。

弁座４１は、円環状の板部材であり、液体の流通孔４１ａを有している。弁座４１は、例えば樹脂系の材料により形成されている。弁座４１は、中心軸が上下流方向に延びる状態で設けられている。

取付部材４２は、中心軸が上下流方向に延びる円柱状に形成されている。取付部材４２には、下流側端部に弁座４１が取り付けられている。また、取付部材４２の中央には、上下流方向に貫通して弁座４１の流通孔４１ａと連通する液体の流入孔４２ａが設けられている。流入孔４２ａは、流通孔４１ａと同軸に設けられている。取付部材４２の下面（下流側面）には、流入孔４２ａの縁部が凹んで成る円環状の段差部４２ｂが設けられている。

段差部４２ｂには、弁座４１および挟持部材４３が設けられている。挟持部材４３は、円環状の部材であり、例えば金属製である。挟持部材４３は、中心軸が上下流方向に延びる状態で設けられている。挟持部材４３は、取付部材４２にねじ４４によって固定されている。取付部材４２には、ねじ４４が挿入されるねじ穴４２ｄが形成されている。なお、挟持部材４３の内径は、弁座４１の内径（即ち、流通孔４１ａ）よりも若干大きい。

フロート４６は、上記実施形態１と同様に構成されている。即ち、フロート４６は、球状に形成され、弁座４１の下方（下流側）に設けられている。フロート４６は、弁座４１に離着座して流通孔４１ａを開閉する。フロート４６は、下流側から液体が逆流した際、液体の流れによって上昇し弁座４１に着座するように構成されている。

収容部５０は、弁座４１の下方（下流側）に設けられ、フロート４６を上下動自在に収容している。収容部５０は、円筒部材５１と、底板５２とを有している。

円筒部材５１は、フロート４６の周囲に設けられている。つまり、円筒部材５１の内部にフロート４６が設けられている。円筒部材５１は、上下流方向に延びている。円筒部材５１の周壁には、内外を貫通する貫通孔５１ａが設けられている。この貫通孔５１ａは、円筒部材５１の周方向において複数設けられている。貫通孔５１ａは、液体が流通する孔である。円筒部材５１は、取付部材４２と一体形成されている。つまり、円筒部材５１の上流側端である上端は、取付部材４２の下面に接続されている。

底板５２は、円筒部材５１の下流側端部（下端部）に設けられている。底板５２は、スナップリング５３によって円筒部材５１に固定されている。こうして配置された円筒部材５１および底板５２の内方に、フロート４６が収容されている。底板５２は、フロート４６の下限位置を規定するものである。図９にも示すように、底板５２には、複数（本実施形態では、４つ）の貫通孔５２ａが設けられている。この貫通孔５２ａは、液体が流通する孔である。

本実施形態の逆止弁１も、上記実施形態１と同様、弁機構４０を回転させることによって弁機構４０が保持部材１０の内部に着脱されるように構成されている。つまり、取付部材４２は、外周面に設けられた雄ねじ部４２ｃを有している。そして、弁機構４０を回転させて雄ねじ部４２ｃと保持部材１０の雌ねじ部１５とを螺合させることにより、弁機構４０が保持部材１０の内部に取り付けられる。

本実施形態においても、取付部材４２の流入孔４２ａは、挿入し回転させることによって弁機構４０を回転させる工具の挿入孔を兼用している。図８に示すように、流入孔４２ａは、平面視で多角形状（本実施形態では、六角形状）に形成されている。

保持部材１０の内周面には、上記実施形態１と同様、弁機構４０の上下流方向（上下方向）の位置決めを行う段差部１６が設けられている。図６に示すように、弁機構４０は、取付部材４２の下面が段差部１６に接することによって、上下流方向の位置決めがされる。なお、本実施形態においても、雌ねじ部１５の長さ（上下流方向の長さ）を規定することによって、弁機構４０の上下流方向の位置決めを行うようにしてもよい。

図６に示すように、本実施形態においても、弁機構４０は、保持部材１０の上流側端である上端１３から突出しないように、保持部材１０の内部に設けられている。また、弁機構４０は、保持部材１０の下流側端である下端１４から突出しないように、保持部材１０の内部に設けられている。

以上により、本実施形態の逆止弁１においても、上記実施形態１と同様の作用効果を奏する。

（その他の実施形態）
本願に開示の技術は、上記実施形態の逆止弁１において以下のような構成としてもよい。

例えば、上記実施形態では、弁機構２０，４０を回転させることによって弁機構２０，４０が保持部材１０の内部に着脱される構成として、互いに螺合する雌ねじ部１５および雄ねじ部２２ｃ，４２ｃを備えるようにしたが、これに代えて次のようにしてもよい。弁機構を回転させることによって、互いに噛み合う突起およびスリットを設けるようにしてもよい。つまり、例えば、保持部材の内周面および取付部材の外周面のうち、一方に周方向に延びるスリットを設け、他方に突起を設ける。

また、上記実施形態において、取付部材の流入孔の形状は、六角形以外の多角形であってもよいし、楕円形であってもよい。つまり、流入孔を工具の挿入孔として兼用する場合、流入孔の形状は、工具を挿入して弁機構を回転させることができるものであれば如何なる形状であってもよい。

また、取付部材の流入孔を工具の挿入孔として兼用しない場合、流入孔の形状は円形にしてもよい。

以上のように、本願に開示の技術は、フロート式逆止弁について有用である。

１ フロート式逆止弁
１０ 保持部材
１３ 上端
１５ 雌ねじ部
２０，４０ 弁機構
２１，４１ 弁座
２１ａ，４１ａ 流通孔
２２，４２ 取付部材
２２ａ，４２ａ 流入孔
２２ｃ，４２ｃ 雄ねじ部
２５，４６ フロート
３０，５０ 収容部
３１ 軸部材
３３，５２ 底板
５１ 円筒部材

Claims (5)

1. 設置対象部に固定され、内部を液体が流通する円筒状の保持部材と、
   液体の流通孔を有する弁座、該弁座の下流側に設けられ、前記弁座に離着座して前記流通孔を開閉するフロート、該フロートが収容された収容部を有し、前記保持部材の内部に設けられる弁機構とを備え、
   前記弁機構を回転させることによって該弁機構が前記保持部材の内部に着脱されるように構成されており、
   前記弁機構は、中心軸が上下流方向に延びる円柱状に形成され、下流側端部に前記弁座が取り付けられると共に、上下流方向に貫通して前記流通孔と連通する液体の流入孔が設けられた取付部材を有し、
   前記取付部材は、外周面に設けられた雄ねじ部を有し、
   前記保持部材は、内周面に設けられ、前記弁機構を回転させることによって前記雄ねじ部と螺合する雌ねじ部を有し、
   前記取付部材の流入孔は、挿入し回転させることによって前記弁機構を回転させる工具の挿入孔を兼用している
   ことを特徴とするフロート式逆止弁。
2. 請求項１に記載のフロート式逆止弁において、
   前記上下流方向は、上下方向と一致しており、
   前記フロートは、前記弁座の下方に設けられており、
   前記収容部は、
   前記フロートの周囲に設けられ、上下流方向に延びる複数の軸部材と、
   前記複数の軸部材の下流側端部に設けられ、前記フロートの下限位置を規定する底板とを有している
   ことを特徴とするフロート式逆止弁。
3. 請求項１に記載のフロート式逆止弁において、
   前記上下流方向は、上下方向と一致しており、
   前記フロートは、前記弁座の下方に設けられており、
   前記収容部は、
   前記フロートの周囲に設けられ、上下流方向に延びる円筒状に形成され、周壁に内外を貫通する貫通孔が設けられた円筒部材と、
   前記円筒部材の下流側端部に設けられ、前記フロートの下限位置を規制する底板とを有している
   ことを特徴とするフロート式逆止弁。
4. 請求項１に記載のフロート式逆止弁において、
   前記上下流方向は、上下方向と一致しており、
   前記弁機構は、前記保持部材の上流側端である上端から突出しないように前記保持部材の内部に設けられている
   ことを特徴とするフロート式逆止弁。
5. 請求項１に記載のフロート式逆止弁において、
   前記取付部材の流入孔は、平面視で多角形状に形成されている
   ことを特徴とするフロート式逆止弁。

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