JPH09178017A - 弁、ことに真空排水系統用の弁 - Google Patents

弁、ことに真空排水系統用の弁

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JPH09178017A
JPH09178017A JP34502795A JP34502795A JPH09178017A JP H09178017 A JPH09178017 A JP H09178017A JP 34502795 A JP34502795 A JP 34502795A JP 34502795 A JP34502795 A JP 34502795A JP H09178017 A JPH09178017 A JP H09178017A
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valve body
opening
sealing surface
housing
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 紙や***物のような固形分が内部に蓄積され
ず、構造が簡単で、保守が容易で、長寿命で、しかも使
用時に発生する騒音が非常に小さい真空排水系統用の弁
を提供する。 【解決手段】 開閉装置が、本質的に円形で弁内流れ方
向に対して水平な部分まで弁体周縁に沿って延びる、軸
線に対して僅かに傾斜した第１の密封面を有する可動の
弁体４であり、水平な部分が第２の密封面を包含する。
第１の密封面が、前記弁ハウジングの突出部に配置さ
れ、貫流部分１１の内壁３６を越えて位置せしめられた
対応して傾斜する弁座に対して当接するように設けられ
ている。さらに、第２の密封面が、弁ハウジングの対応
する円形の上部部分１７に対してしっかりと当接するよ
うに設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、弁、ことに入口、
貫流部分及び出口を有する弁ハウジングと弁開閉用のア
クチュエータを備えた装置とを包含する真空排水系統用
の洗浄弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来トイレットからの排水は、例えば紙
や***物のような固形分を包含している。従って、上述
の形式の弁としては、これらの固形分が内部に蓄積され
て弁機能を阻害しないように設計することが最も肝要な
ことである。さらに、このような弁は、構造が簡単で、
安価に製造することができ、保守が容易で、急速な開閉
ができ、水密性があり、長寿命で、しかも使用時に発生
する騒音が非常に小さいような設計のものであることが
重要である。
【０００３】フランス国特許第２，３６６，１８６号明
細書記載のような、一般に使用されている弁では、貫流
部分はたわみ性材料で作られ、弁の閉鎖に閉じるように
押し付けられるようになっている。この弁による解決策
は、一応は上述の要求に応ずるものであるが、たわみ性
材料の部分が比較的短期間で傷むので寿命が非常に短
く、このため面倒な保守を必要とする。その上、この弁
は騒音減小効果がない。
【０００４】ノールウェー国特許第１６４，０４９号明
細書に提案の解決策では、真空排水系統に接続されてい
る便器の騒音を減小することに主な関心を寄せている。
この解決策は、上述の形式の洗浄弁に付加的な弁を接続
して、便器からの吸引効果を減ずるように補助空気を吸
い込むことに基づいている。これにより、便器からの騒
音は減じ、排水系統内部の下水汚物の流れ速度が維持さ
れるが、この解決策は、非常に複雑で、広いスペースを
占めかつ製作に費用がかかる非常に多くの部品を用いる
ものである。また、この解決策は、空気の供給のために
便器に付加的な開口を必要として、分級（ｆｉｒｅ ｃ
ｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）を複雑にする。さらに、
これらふたつの弁を調和させて作動させるのが難しく、
このため弁自体の中、または便器からの排水パイプ内に
固形分が蓄積することとなる。その上、便器の背後の壁
の中に付加的な空気パイプを埋め込むこととなり、この
付加的なパイプが騒音を発生し、この騒音がトイレット
室や隣接する部屋に伝わる。
【０００５】本発明によれば、上述の問題のすべてが克
服された弁が提供される。
【０００６】本発明は、開閉装置が、本質的に円形で弁
内流れ方向に対して水平な部分まで弁体周縁に沿って延
びる、軸線に対して僅かに傾斜した第１の密封面を有す
る可動の弁体であり、前記水平な部分が第２の密封面を
包含し、前記第１の密封面が、弁ハウジングの突出部分
に配置され貫流部分の内壁を越えて位置せしめられた対
応して傾斜する弁座に対して当接するように設けられて
いること、及び前記第２の密封面が、前記弁ハウジング
の対応する円形の上部部分（１７）に対してしっかりと
当接するように設けられていることを特徴とする。
【０００７】従属請求項２ないし８は、本発明の好適な
実施例を請求するものである。
【０００８】以下、本発明を、添付図面を参照してその
実施例について詳述する。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の弁は、図１に略示するよ
うに、弁ハウジング１と、入口２と、出口３と、アクチ
ュエータ５により駆動される弁体４とからなる。入口２
及び出口３は、好適には弁を便器８またはその類似部材
及び排水パイプ９またはその類似部材に接続するフラン
ジまたはその他の接続手段６、７を備えたものとする。
図１において閉鎖位置で示されている弁体４は、下部部
分が弁ハウジング１の貫流部分１１内に延び、凸状の側
面が入口２の方を向き、凹状の側面が反対方向すなわち
出口３の方向を向くボウル、スプーンまたはその類似物
のような形状を有している。
【００１０】弁体のスプーン状の部分は、基本的に円形
で垂直に配設された部分１２に接続されており、この円
形の部分１２及び弁体のスプーン状の部分の縁部または
面１３は、密封要素１４、１５のためのくぼみを備えて
いる。密封要素１４、１５は、相互連結され（密封要素
及びくぼみ自体の両方）、弁体に対して必要な密封効果
を与える。密封要素１４は、弁体が図１に示すような閉
鎖位置にある時、弁ハウジングの貫流部分内の弁座１６
に当接する。これにより、この領域において弁ハウジン
グに対する密封を与える。弁座１６は、弁ハウジングの
突出部分により形成され、図１に示すように、これが円
形の部分１７に達するまで、すなわち上部の密封要素１
５に達するまで弁ハウジングの周縁に沿って上方に、わ
ずか傾斜する方向に延びている。弁ハウジングの円形の
部分１７は、僅かに円錐形の形状をなしており、これに
より密封要素１５に付加的な圧力を与えて、弁体が閉鎖
位置にある時に付加的な密封効果を生じさせる。
【００１１】弁のアクチュエータは、ピストンシリンダ
装置１８、１９、２２の形のものである。弁体４は、リ
ング形状の接続部分２２を介してピストン１８に接続さ
れている。接続部分２２はまた、弁ハウジンング内の対
応するリング形状の部分２４内で案内部材として作用し
ている。他方、ピストンは、上部の円筒形部分１９内に
可動的に設けられており、円筒形部分１９の壁に対する
密封部材２３を備えている。ばね２０が、弁体と円筒形
部分の頂部２５との間に配設されており、弁体を下方
に、支持領域すなわち弁座１６に対する密封位置へと押
している。ばねは、下方に突出する円筒形のホルダ手段
２１内の正規位置に保持されている。このホルダ手段２
１はまた、ピストンと弁体との接続部分である円筒形の
部分２２のための案内手段としても機能している。
【００１２】この弁の最も普通の用途は、前述のように
真空排水系統に用いることであり、このような場合、一
端部を弁ハウジングのコネクタ２９に接続され、他端部
を開閉弁（図示しない）を介して真空源、例えば排水パ
イプ９に接続されたパイプまたはその類似部材（図示し
ない）を介する真空により、この弁が駆動される。ピス
トンがシリンダ２６内の真空により上方に動くと、周囲
からの空気はシリンダの底部の孔３７から進入して、弁
が開く。反対に、真空源との接続が離れると、ばね２０
の力により弁が閉じる。この時、空気が周囲からコネク
タ２９を介してシリンダ２６のピストンの上側に吸い込
まれ、このピストンの反対側の空気は孔３７を介してシ
リンダ室外へと押し出される。
【００１３】もちろん、本発明による弁は、圧力流体に
よって駆動することができるが、このような場合には、
圧力流体は底部の孔３７を介して供給され、空気はコネ
クタ２９を介して排出されなければならない。
【００１４】請求項に記載のように、本発明の範囲内に
おいて他の形式のアクチュエータを使用することも可能
であり、これについてはここにこれ以上述べるまでもな
い。
【００１５】図２は、図１に示したものと同様な弁を示
すが、この弁では補助空気入口２７及びサイレンサ２８
を備えている。
【００１６】前述のように、真空便器にはこの便器の排
水弁が開いた時、騒音が発生するという問題がある。本
発明によれば、この騒音は、別に設けた補助空気入口２
７を介して補助空気を供給することにより大きく減小さ
せることができる。補助空気入口２７は、弁の出口３の
直ぐ上方において弁ハウジングのリング状の部分すなわ
ち円筒部分２４に設けた開口３０である。好適には、こ
の補助空気入口は、調整可能な滑動弁、ダンパ、絞り弁
３１またはその類似部材により調整することができるも
のとする。
【００１７】図２から明らかなように、開口３０は、弁
体４がその開放位置にある時開き、弁体のスプーン形状
の部分が、吸い込んだ空気を偏向させて出口３へと差し
向ける。この時、便器からの汚物の流れは乱されること
がない。
【００１８】同様に図２から明らかなように、弁体４の
弁座１７は、弁体が閉鎖位置にある時、開口３０が弁の
貫流部分１１から閉じられているように、開口３０の下
方に位置されている。
【００１９】開口３０の存在自体で騒音が実質的に減小
されるが、さらに騒音を減小させるためにサイレンサ２
８が設けられている。すなわち、弁ハウジングにはチャ
ンネル３２が設けられ、このチャンネルがノイズフィル
タ３３に通じている。これにより、空気は、ノイズフイ
ルタ３３からチャンネル３２を介して補助空気入口２７
へと吸い込まれることとなる。
【００２０】本発明の最も大きな利点は、非常に構造が
簡単でコンパクトでありしかも安価で長寿命の閉鎖弁が
提供できることである。ＰＯＭ合成樹脂材料で作った弁
について７０万回以上の開閉操作に対応する厳しい試験
がなされたが、この弁に何等の摩損ないしは欠陥が発生
しなかった。
【００２１】この弁がコンパクトで小型であることは、
図３からわかる。この図から明らかなように、弁は、便
器の後部部分内に容易に収めることができ、保守交換の
ために手を入れることも容易である。弁及び便器の便槽
３５内に吸い込まれる空気は、便器の下部部分の開口３
４を通って導入される。本明細書冒頭に述べた従来公知
の解決策では、補助空気用の別個の弁を用いるが、この
弁は便器内に収容することができず、しかもトイレット
室の壁内部に延びる空気パイプを介して吸引される空気
が騒音を発生し、この騒音がトイレット室や隣接する部
屋まで伝わることとなる。本発明によれば、前述のよう
に空気は便器の底部部分の開口を介して吸引されるので
余計な空気パイプは必要とせず、分級（ｆｉｒｅ ｃｌ
ａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ）の問題が解消する。
【００２２】請求項に記載された発明は、図面に示し上
述したスプーン形状の弁体４に限定されない。この弁体
は、縁部または面１３（所要ならば密封要素１４付き）
及び基本的に円形の部分（所要ならば密封要素１５付
き）がそのままある限り、他の形状のものでもよい。こ
の弁体のボウル形状またはスプーン形状は、弁に、図２
に示すような別個の補助空気入口を設けて、空気を出口
へと差し向ける時に必要なのである。
【００２３】補助空気入口のない図１に示す弁では、弁
体は上述のように他の形状、例えば偏平な形状とか、両
面が凸状であるとかにすることができる。
【００２４】本発明の弁は、上述の材料以外の材料で作
ることができ、また、他の真空系統に用いることもでき
よう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による弁の縦断面図である。
【図２】補助空気入口及びサイレンサを備えた別の実施
例の縦断面図である。
【図３】便器に装架した図２に示す弁の縦断面図であ
る。
【符号の説明】
１ 弁ハウジング ２ 入口 ３ 出口 ４ 弁体 ５ アクチュエータ ６、７ フランジ ８ 便器 ９ 排水パイプ １０ １１ 貫流部分 １２ 円形の部分または密封面 １３ 縁部または面または密封面 １４、１５ 密封要素 １６ 弁座 １７ 円形の部分または密封部分 １８ ピストン １９ 円筒形部分 ２０ ばね ２１ 円筒形のホルダ手段 ２２ リング形状の接続部分 ２３ 密封要素 ２４ リング形状の部分 ２５ 頂部 ２６ シリンダ ２７ 補助空気入口 ２８ サイレンサ ２９ コネクタ ３０ 開口 ３１ 調整可能な滑動弁、ダンパ、または絞り弁 ３２ チャンネル ３３ ノイズフィルタ ３４ 開口 ３５ 便槽 ３６ 内壁 ３７ 孔

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 入口（２）、貫流部分（１１）及び出口
    （３）を有する弁ハウジング（１）と弁開閉用のアクチ
    ュエータを備えた開閉装置とを包含する弁、ことに真空
    排水系統用の弁において、前記開閉装置が、本質的に円
    形で弁内流れ方向に対して水平な部分まで弁体周縁に沿
    って延びる、軸線に対して僅かに傾斜した第１の密封面
    を有する可動の弁体（４）であり、前記水平な部分が第
    ２の密封面を包含し、前記第１の密封面が、前記弁ハウ
    ジングの突出部分に配置され前記貫流部分（１１）の内
    壁（３６）を越えて位置せしめられた対応して傾斜する
    弁座（１６）に対して当接するように設けられているこ
    と、及び前記第２の密封面が、前記弁ハウジングの対応
    する円形の上部部分（１７）に対してしっかりと当接す
    るように設けられていることを特徴とする弁、ことに真
    空排水系統用の弁。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の弁において、弁体（４）
    がスプーンまたはボウル形状のもので、その凹んだ面が
    前記入口（２）に面し、スプーン部分の縁部が前記弁体
    の密封面（１３）を形成していることを特徴とする弁。
  3. 【請求項３】 請求項１または２記載の弁において、前
    記弁体（４）の円形の密封面（１２）に対応する前記弁
    ハウジングの上部の密封部分（１７）が、下方に円錐形
    をなす形状を有することを特徴とする弁。
  4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載の弁
    において、前記弁体（４）を動かすアクチュエータが、
    真空により駆動されるばね（２０）付勢ピストンシリン
    ダ装置（１８、１９、２２）の形のものであることを特
    徴とする弁。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の弁において、前記ピスト
    ンシリンダ装置のピストン（１８）が、前記弁ハウジン
    グの大砲する円筒部分（２４）舞に可動に設けた基本的
    にリング形状か円筒形の部分（２２）を介して前記弁体
    （４）に接続されていることを特徴とする弁。
  6. 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかに記載の弁
    において、前記弁ハウジングの円筒部分（２４）に、前
    記弁体（４）が開放位置にある時補助空気吸入するよう
    に前記出口（３）の直ぐ上に開口（３０）を設けたこと
    を特徴とする弁。
  7. 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれかに記載の弁
    において、開口（３０）に補助空気の供給を制御するダ
    ンパまたは絞り弁をもうけたことを特徴とする弁。
  8. 【請求項８】 請求項１ないし７記載の弁において、サ
    イレンサ（３３）付きの空気チャンネル（３２）を空気
    供給開口（３０）に設けたことを特徴とする弁。
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