JPH11108205A - バルブ構造体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 上記の消防用設備に用いるものその他のバル
ブ構造体において、組立性や分解性が高く、製造、設置
及びメンテナンスが容易であり、しかも軽く形成するこ
とのできる新規のバルブ構造を実現する。 【解決手段】 バルブケース１０の下部開口には導水管
１１が挿入され、導水管１１の上端部１１ａがバルブケ
ース１０の内部に突出した状態で配置されるように位置
決めされている。バルブケース１０の下部開口の外縁部
と導水管１１の外周面とは溶接されている。また、バル
ブケース１０の下部開口の内縁部と導水管１１の外周面
とが耐食性樹脂からなるコーキング材によって目張りさ
れている。バルブケース１０の内部に突出した導水管１
１の上端部１１ａは上述の弁体のパッキン２５が当接す
る弁座を構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はバルブ構造体及びそ
の製造方法に係り、特に、消火栓などの消防用設備のバ
ルブ構造体及びその製造方法として好適な技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、消火栓その他の各種の消防用設備
には水道本管から供給される水を止めるためのバルブ構
造体が必要であり、バルブ本体とこのバルブ本体に接続
された通水管や通水管の先端部に設けられた、消防用の
ホースに接続するための接続金具からなる種々の器具が
製造、販売されている。このような消防用設備は長期間
に亘って設置されるとともに非常時には酷使されること
から、高い耐食性、耐圧性、耐久性が要求される。この
ため、従来は砲金などの合金を用いて一体に鋳造された
鋳物として形成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の鋳物
として形成された消火栓は極端に重くトン単位の重量を
有している場合が多いため、たとえば、地下式消火栓を
地下に設置しようとすると人手では足りずクレーンが必
要になり、また、鋳造により一体に形成されるため、製
造工程においても大きな重量物を搬送する設備が必要で
ある。

【０００４】また、一体の鋳物として形成されているた
め、全体形状に自由度が少なく、接続金具などに対する
接続部の構造も限られたものとなるため、性能、組立
性、メンテナンス性を考慮した構造とすることができ
ず、たとえば、耐圧の必要の少ない部分まで高い剛性を
備えているなど、無駄な構造を備えている。

【０００５】さらに、メンテナンス等のために分解点検
しようとしても分解できる部位が限られており、しか
も、メンテナンス等を行おうとすると現場から全体を撤
去する必要があり、極めて困難かつ煩雑な作業を要す
る。

【０００６】そこで、本発明は上記問題点を解決するも
のであり、その課題は、上記の消防用設備に用いるもの
その他のバルブ構造体において、組立性や分解性が高
く、製造、設置及びメンテナンスが容易であり、しかも
軽く形成することのできる新規のバルブ構造を実現する
ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明が講じた手段は、少なくとも上端近傍が直管状
に形成された第１通液管と、該第１通液管の上端を下部
開口から内部に導入した状態で前記第１通液管に接合さ
れたバルブケースと、該バルブケースの側面に接合され
た第２通液管と、前記バルブケースの上部から内部へと
導入され、前記バルブケースの内部にて上下に移動可能
に構成された弁体部を備えた弁構造部とを有し、前記弁
体部が前記バルブケースの内部に配置された前記第１通
液管の上端開口を開閉可能に構成されていることを特徴
とするバルブ構造体である。

【０００８】この手段によれば、第１通液管とバルブケ
ースと第２通液管とを相互に接合することにより、鋳造
法を用いることなく製造でき、各部を軽量化可能である
とともに、第１通液管の上端をバルブケースの内部に導
入して弁体部により上端開口が開閉されるように構成す
ることにより、第１通液管の上端を弁座として用いるこ
とができるので、構造が簡単になって加工が容易にな
り、部品点数や組立工数も削減されるため、製造コスト
を削減することができる。

【０００９】ここで、前記バルブケースの上部には、前
記弁構造部を前記バルブケースに対して保持するための
バルブキャップが取付固定され、該バルブキャップに
は、前記弁構造部の導入位置及び軸線姿勢を前記バルブ
ケースを基準として規制する規制枠が取付られているこ
とが好ましい。

【００１０】この手段によれば、弁構造部をバルブケー
スに保持するためのバルブキャップに規制枠を取り付け
ることにより、バルブキャップを薄肉化することが可能
なため軽量化を図ることができ、また、規制枠はバルブ
ケースを基準として弁構造部を位置決めするため、可動
部である弁体部の位置精度を高めることができる。

【００１１】規制枠がバルブケースを基準として弁構造
部を位置決めするための具体的構造としては、規制枠に
設けられた嵌合部をバルブケースの内側に全体的に嵌合
させたり、規制枠に設けられた係合部をバルブケースの
内面に部分的に係合させたりするものが考えられる。こ
のように特にバルブケースの内面に対して位置決めする
ことによりさらに正確な位置決めが可能になる。

【００１２】上記構成においては、前記第１通液管、前
記バルブケース及び前記第２通液管はそれぞれ薄肉材に
て構成され、相互に接合されていることが望ましい。

【００１３】また、前記バルブケース、前記バルブキャ
ップ及び前記規制枠はそれぞれ薄肉材にて構成されてい
ることが望ましい。これらの場合には各部品を薄肉材に
て構成することにより、バルブ構造全体の軽量化を図る
ことができるとともに各部品の加工が容易になるため、
製造コストを低減することができる。

【００１４】次に、少なくとも上端近傍が直管状に形成
された第１通液管と、該第１通液管の上端を下部開口か
ら内部に導入した状態で前記第１通液管に接合されるバ
ルブケースと、該バルブケースの側面に接続される第２
通液管とをそれぞれ塑性加工にて形成して相互に接合
し、前記バルブケースの内部にて上下に移動可能に構成
された弁体部を備えた弁構造部を前記バルブケースの上
部から内部へと導入し、前記弁体部を、前記バルブケー
スの内部に配置された前記第１通液管の上端開口を開閉
可能に構成することを特徴とするバルブ構造体の製造方
法である。

【００１５】この場合において、前記第１通液管、前記
バルブケース及び前記第２通液管を全てステンレス鋼か
らなる薄肉材にて形成することが好ましい。

【００１６】この手段によれば、各部品をステンレス鋼
からなる薄肉材にて形成することにより、部品加工を塑
性加工などにより行えるので加工が容易になるとともに
バルブ構造全体を軽量化することができる。

【００１７】なお、上記の薄肉材とは、基本的に板状若
しくは管状の素材を加工して形成したものをいう。上記
バルブ構造体及びその製造方法としては、バルブを内蔵
した消防設備として用いるものであることが好ましく、
特に、消火栓として構成されたものであることが望まし
い。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
に係るバルブ構造体の実施形態について説明する。図１
は本実施形態の地下式消火栓の全体構造を示す部分断面
図である。この地下式消火栓は、変形円筒状のバルブケ
ース１０と、このバルブケース１０の下部に接合された
円筒状の導水管１１と、導水管１１の下端に接合された
リング状の接続フランジ１２と、バルブケース１０の側
面部に接合されたＬ字状の給水管１３と、バルブケース
１０の上部にボルトにより取り付けられた伏せ椀状のバ
ルブキャップ１４と、バルブキャップ１４に取り付けら
れた弁構造部１５と、給水管１３の先端に接合された円
筒状の接続金具１６とから構成されている。

【００１９】上記のバルブケース１０、導水管１１、接
続フランジ１２、給水管１３、バルブキャップ１４及び
接続金具１６は全てステンレス鋼のプレスによる塑性加
工により形成されている。これらの各部品は相互に溶接
や鑞付けにより接合されている。

【００２０】バルブケース１０の上部にはリング状の接
続フランジ１７が溶接されており、この接続フランジ１
７にバルブキャップ１４のフランジ部１４ａがボルト１
８により取付固定されている。バルブキャップ１４の内
周面には図２にも示すように周縁部が立設した皿状の規
制枠部材１９が４ヶ所の接合部１９ｃにて溶接されてい
る。規制枠部材１９もステンレス鋼をプレス加工するこ
とにより形成されている。規制枠部材１９には、弁構造
部１５を構成する弁軸２１及びこれに螺合する弁取付材
２２に嵌合する直線状の内縁形状を備えた中央開口部１
９ａと、その周囲に４つ形成された水抜き孔１９ｂとが
設けられている。中央開口部１９ａの開口縁部が上方か
ら挿入された弁取付材２２における中央開口部１９ａに
対応する段部に係合することにより弁取付材２２が上下
方向に規制されるとともに、中央開口部１９ａの内縁部
に弁取付材２２の内縁部が嵌合することによって弁取付
材２２の軸線が水平方向に規制されている。

【００２１】規制枠部材１９はバルブキャップ１４の下
端面から下方にやや突出しており、その突出部分がバル
ブケース１０の上部開口に嵌合するように構成されてい
る。規制枠部材１９は予め精度良く形成されており、こ
の規制枠部材１９により弁軸２１及び弁取付部材２２が
バルブケース１０の内周面に対して位置決めされ、精度
良くバルブケース１０の中心に配置されるようになって
いる。なお、弁取付部材２２の上部はバルブキャップ１
４の中心に設けられた開口から上方へ突出し、この突出
部分がナット２７，２８に螺合することによりバルブキ
ャップ１４に締付固定されている。

【００２２】本実施形態では、バルブキャップ１４に取
り付けられた規制枠部材１９により弁構造部１５の中心
位置及び上下位置が規制されており、規制枠部材１９は
バルブケース１０の内面に対して嵌合により位置決めさ
れていることから、バルブケース１０に対して確実に位
置出しが行われている。従来はバルブキャップ１４と規
制枠部材１９とが鋳造により形成された肉厚の一体キャ
ップで構成されていたが、本実施形態ではバルブキャッ
プ１４と規制枠部材１９とを接合することにより、板状
の２つの薄肉材のみで同等の機能を有する部品を構成す
ることが可能になり、加工が容易になるとともに軽量化
を図ることが可能になっている。

【００２３】弁軸２１の下端部には弁体軸２３が取り付
けられ、この弁体軸２３に円板状の弁板２４及びパッキ
ン２５が挿通され、これらは弁体軸２３に対してワッシ
ャ及びナットにより締付固定されている。弁体軸２３、
弁板２４及びパッキン２５からなる弁体は、外部操作に
より弁軸２１を回転させることによりバルブケース１０
の内部にて上下に移動するように構成されている。

【００２４】バルブケース１０の下部開口には導水管１
１が挿入され、導水管１１の上端部１１ａがバルブケー
ス１０の内部に突出した状態で配置されるように位置決
めされている。図３に示すようにバルブケース１０の下
部開口の外縁部と導水管１１の外周面とは接合部１１ｂ
にて溶接されている。また、バルブケース１０の下部開
口の内縁部と導水管１１の外周面とが耐食性樹脂からな
るコーキング材１１ｃによって目張りされている。バル
ブケース１０の内部に突出した導水管１１の上端部１１
ａは上述の弁体のパッキン２５が当接する弁座を構成し
ている。

【００２５】本実施形態では、バルブケース１０及びバ
ルブキャップ１４は、板状体、管状体の薄肉材のプレス
などによる塑性加工によってそれぞれ形成されている。
例えば、バルブケース１０の製造においては、短い管状
体の側面部に小さめの円形開口を穿設した後、内部に給
水管１３とほぼ同様の外径を持つ凸状の成形部を備えた
成形型を入れ、この成形型を上記の円形開口を通して外
部へと牽引することによって、給水管１３の端部とほぼ
同様の開口を備えたやや突出した開口縁部を形成する。
次に、上記の成形型を取り出した後、下部開口の開口径
をプレスの絞り加工によって導水管１１の外径にほぼ合
致するように成形する。なお、導水管１１及び給水管１
３もまた上記と同様に塑性加工によって形成されたもの
とすることができる。

【００２６】上記のようにそれぞれ塑性加工によって形
成された部品は多くの場合溶接や鑞付けによって相互に
接合される。このように本実施形態では従来の鋳造法を
用いることなく、薄肉材を塑性加工によって成形し、こ
れを相互に接合することによって製造しているので、充
分な耐圧強度を確保しながら全体の軽量化を可能にして
いる。特に材料としてステンレス鋼を用いることによっ
て、さらなる軽量化を可能にするとともに充分な耐食性
及び耐圧性を得ることができる。

【００２７】本実施形態では、バルブを構成する場合
に、導水管１１の上端部１１ａをバルブケース１０の内
部に導入してその上端部１１ａ自体を弁座として用いる
ことにより、構造を簡単にすることができるとともに、
加工が容易になり、しかも部品点数並びに接合部位を削
減することができるため、軽量化及び小型化を図ること
ができるとともに製造コストを低減することに成功して
いる。

【００２８】上記の実施形態では地下式消火栓について
本発明を適用しているが、本発明はバルブ構造を備えた
ものであればいかなる製品に対しても適用することがで
きる。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、第１通液管とバルブケ
ースと第２通液管とを相互に接合することにより、鋳造
法を用いることなく製造でき、各部を軽量化可能である
とともに、第１通液管の上端をバルブケースの内部に導
入して弁体部により上端開口が開閉されるように構成す
ることにより、第１通液管の上端を弁座として用いるこ
とができるので、構造が簡単になって加工が容易にな
り、部品点数や組立工数も削減されるため、製造コスト
を削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施形態の全体構成を示す部分断
面図である。

【図２】同実施形態におけるバルブキャップの構造を示
す底面図である。

【図３】同実施形態におけるバルブケースと導水管との
接合構造を示す拡大縦断面図である。

【符号の説明】

１０ バルブケース １１ 導水管 １１ａ 上端部 １２ 接続フランジ １３ 給水管 １４ バルブキャップ １５ 弁構造部 １６ 接続金具 １９ 規制部材 ２１ 弁軸 ２２ 弁取付材 ２３ 弁体軸 ２４ 弁板 ２５ パッキン

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも上端近傍が直管状に形成され
   た第１通液管と、該第１通液管の上端を下部開口から内
   部に導入した状態で前記第１通液管に接合されたバルブ
   ケースと、該バルブケースの側面に接合された第２通液
   管と、前記バルブケースの上部から内部へと導入され、
   前記バルブケースの内部にて上下に移動可能に構成され
   た弁体部を備えた弁構造部とを有し、前記弁体部が前記
   バルブケースの内部に配置された前記第１通液管の上端
   開口を開閉可能に構成されていることを特徴とするバル
   ブ構造体。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記バルブケースの
   上部には、前記弁構造部を前記バルブケースに対して保
   持するためのバルブキャップが取付固定されており、該
   バルブキャップには、前記弁構造部の導入位置及び軸線
   姿勢を前記バルブケースを基準として規制する規制枠が
   取付られていることを特徴とするバルブ構造体。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２において、前記第
   １通液管、前記バルブケース及び前記第２通液管はそれ
   ぞれ薄肉材にて構成され、相互に接合されていることを
   特徴とするバルブ構造体。
4. 【請求項４】 請求項２において、前記バルブケース、
   前記バルブキャップ及び前記規制枠はそれぞれ薄肉材に
   て構成されていることを特徴とするバルブ構造体。
5. 【請求項５】 少なくとも上端近傍が直管状に形成され
   た第１通液管と、該第１通液管の上端を下部開口から内
   部に導入した状態で前記第１通液管に接合されるバルブ
   ケースと、該バルブケースの側面に接続される第２通液
   管とをそれぞれ塑性加工にて形成して相互に接合し、前
   記バルブケースの内部にて上下に移動可能に構成された
   弁体部を備えた弁構造部を前記バルブケースの上部から
   内部へと導入し、前記弁体部を、前記バルブケースの内
   部に配置された前記第１通液管の上端開口を開閉可能に
   構成することを特徴とするバルブ構造体の製造方法。
6. 【請求項６】 請求項５において、前記第１通液管、前
   記バルブケース及び前記第２通液管を全てステンレス鋼
   からなる薄肉材にて形成することを特徴とするバルブ構
   造体の製造方法。