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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024129995
(43)【公開日】2024-09-30
(54)【発明の名称】トラップ装置
(51)【国際特許分類】
F16T 1/22 20060101AFI20240920BHJP
【ＦＩ】
F16T1/22 C
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023039450
(22)【出願日】2023-03-14
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2024-05-23
(71)【出願人】
【識別番号】000137889
【氏名又は名称】株式会社ミヤワキ
(74)【代理人】
【識別番号】100115381
【弁理士】
【氏名又は名称】小谷 昌崇
(74)【代理人】
【識別番号】100176304
【弁理士】
【氏名又は名称】福成 勉
(72)【発明者】
【氏名】吉川 成雄
(57)【要約】 （修正有）
【課題】製造コストの上昇を抑えながら、使用期間の長短にかかわらず閉弁時における高いシール性を確保することができるトラップ装置を提供する。
【解決手段】トラップ装置１は、ケーシング１０とフロート２０とを備える。ケーシング１０は、導入される流体を収容する収容室１０ａを備える。フロート２０は、収容室１０ａ内において上下動可能である。ケーシング１０は、底壁内面１０ｆからＺ方向上向きに突出形成された弁座１０ｉと、内部連通路１０ｈにおける収容室１０ａ側の端部であって、弁座１０ｉの先端部に開口１０ｊを有する弁孔１０ｅと、をさらに備える。弁座１０ｉは、開口１０ｊの周辺において、平面で構成された平面部分１０ｋを有する。フロート２０は、弁座１０ｉの平面部分１０ｋと平行であって、フロート２０が下降端に位置する状態で平行部分１０ｋと面接触可能な平面で構成された下面２０ｃを有する。
【選択図】図３
【解決手段】トラップ装置１は、ケーシング１０とフロート２０とを備える。ケーシング１０は、導入される流体を収容する収容室１０ａを備える。フロート２０は、収容室１０ａ内において上下動可能である。ケーシング１０は、底壁内面１０ｆからＺ方向上向きに突出形成された弁座１０ｉと、内部連通路１０ｈにおける収容室１０ａ側の端部であって、弁座１０ｉの先端部に開口１０ｊを有する弁孔１０ｅと、をさらに備える。弁座１０ｉは、開口１０ｊの周辺において、平面で構成された平面部分１０ｋを有する。フロート２０は、弁座１０ｉの平面部分１０ｋと平行であって、フロート２０が下降端に位置する状態で平行部分１０ｋと面接触可能な平面で構成された下面２０ｃを有する。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
蒸気を含む流体から復水を排出するトラップ装置であって、
前記流体の流入部、前記復水の流出部、および前記流入部から導入される前記流体を収容する収容部を有するケーシングと、
前記ケーシングの前記収容室に収容され、当該収容室内の前記復水の量に応じて上下動可能なフロートと、
を備え、
前記ケーシングは、前記流出部と前記収容室とを連通する連通路と、当該ケーシングの底壁内面または側壁内面から前記収容室に向けて突出形成された弁座と、前記連通路における前記収容室側の端部であって、前記弁座の先端部で前記収容室に開口する弁孔と、をさらに有し、
前記弁座における前記弁孔の開口周辺は、平面で構成されており、
前記フロートは、前記弁座における前記弁孔の開口周辺と平行であって、当該フロートが下降端に位置する状態で前記開口周辺と面接触可能な平面で構成された下面を有する、
トラップ装置。
前記流体の流入部、前記復水の流出部、および前記流入部から導入される前記流体を収容する収容部を有するケーシングと、
前記ケーシングの前記収容室に収容され、当該収容室内の前記復水の量に応じて上下動可能なフロートと、
を備え、
前記ケーシングは、前記流出部と前記収容室とを連通する連通路と、当該ケーシングの底壁内面または側壁内面から前記収容室に向けて突出形成された弁座と、前記連通路における前記収容室側の端部であって、前記弁座の先端部で前記収容室に開口する弁孔と、をさらに有し、
前記弁座における前記弁孔の開口周辺は、平面で構成されており、
前記フロートは、前記弁座における前記弁孔の開口周辺と平行であって、当該フロートが下降端に位置する状態で前記開口周辺と面接触可能な平面で構成された下面を有する、
トラップ装置。
【請求項2】
前記フロートは、上下方向の高さ中心よりも重心が下方にオフセットするように設けられた錘を有する、
請求項１に記載のトラップ装置。
請求項１に記載のトラップ装置。
【請求項3】
前記ケーシングの前記側壁内面および前記フロートにおける前記側壁内面に対向する外面の内の一方の面は、他方の面に向けて突出するとともに、上下方向に延びるように形成された線状凸部を有し、
前記ケーシングの前記側壁内面および前記フロートにおける前記側壁内面に対向する外面の内の他方の面は、前記線状凸部の填まり込みを許容するとともに、上下方向に延びるように形成された案内溝を有する、
請求項１に記載のトラップ装置。
前記ケーシングの前記側壁内面および前記フロートにおける前記側壁内面に対向する外面の内の他方の面は、前記線状凸部の填まり込みを許容するとともに、上下方向に延びるように形成された案内溝を有する、
請求項１に記載のトラップ装置。
【請求項4】
前記フロートは、六面体の外観形状を有するように形成され、前記下面における前記弁座との接触領域を除く部分にリブを有する、
請求項１から請求項３の何れかに記載のトラップ装置。
請求項１から請求項３の何れかに記載のトラップ装置。
【請求項5】
前記フロートは、それぞれが六面体の外観形状を有し、互いに接合された複数のピースを有する、
請求項４に記載のトラップ装置。
請求項４に記載のトラップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、蒸気が流通する配管設備から復水を排出するのに用いられるトラップ装置に関し、特にフロートにレバーが連結されていないレバーフリータイプのトラップ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
蒸気が流通する配管設備では、当該配管設備から復水（ドレン）を排出するスチームトラップ等のトラップ装置が設けられる。トラップ装置には、ケーシング内に収容されたフロートにレバーが連結されていないレバーフリータイプのものが含まれる（特許文献１等）。従来技術に係るトラップ装置について、図８を用いて説明する。
【0003】
図８に示すように、従来技術に係るトラップ装置９は、ケーシング９０と、フロート９１と、スクリーン９３と、エアベント９４とを備える。ケーシング９０は、フロート９１が矢印Ｃのように上下動可能な収容室９０ａを有する。また、ケーシング９０は、蒸気や復水が流入される流入部９０ｂ、および復水が流出される流出部９０ｃと、収容室９０ａに開口する弁孔９０ｅとを有する。弁孔９０ｅは、ケーシング９０の側壁内面における下端部分から斜め上向きに突出形成されたパイプ状部分（弁座９０ｉ）の先端部で収容室９０ａに開口されている。弁座９０ｉにおける弁孔９０ｅの開口周辺は、フロート９１の外面９１ａに接触する。弁孔９０ｅは、内部連通路９０ｈにより流出部９０ｃに接続されている。さらに、ケーシング９０は、フロート９１が下降端まで下降した際にフロート９１を保持するバルブホルダ９０ｊも有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第４００２７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、図８を用いて説明した従来技術に係るトラップ装置９では、製造コストの上昇を抑えながら閉弁時の高いシール性を確保すること、および耐久性を確保することが困難である。即ち、従来技術に係るトラップ装置９では、球形状のフロート９１が採用されているため、弁孔９０ｅの開口を閉弁する際の弁座９０ｉとフロート９１の外面９１ａとの接触が線接触となっている。
【0006】
また、フロート９１における弁座９０ｉとの接触箇所は、フロート９１が下降する際の姿勢によって都度変化する。このため、従来技術に係るトラップ装置９では、フロート９１の外面９１ａのどの部分が弁座９０ｉに当接してもよいように、高い真球度のフロート９１を採用することが必要となり、製造コストの上昇を招いてしまう。
【0007】
また、従来技術に係るトラップ装置９では、上述のようにフロート９１の外面９１ａと弁座９０ｉのバルブシート（弁孔９０ｅの開口周辺）とが線接触するとともに、当該フロート９１の外面９１ａにおける接触箇所が下降時におけるフロート９１の姿勢によって都度変化するので、フロート９１の外面９１ａが偏摩耗を生じることになる。このため、使用が長期に及んだ場合には、フロート９１の外面９１ａの偏摩耗によって弁孔９０ｅの開口を完全に閉じることができなくなるため、従来技術に係るトラップ装置９では、耐久性という観点からも問題を生じる。
【0008】
本発明は、上記のような問題の解決を図ろうとなされたものであって、製造コストの上昇を抑えながら、使用期間の長短にかかわらず閉弁時における高いシール性を確保することができるトラップ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の一態様に係るトラップ装置は、蒸気を含む流体から復水を排出するトラップ装置であって、ケーシングとフロートとを備える。前記ケーシングは、前記流体の流入部、前記復水の流出部、および前記流入部から導入される前記流体を収容する収容部を有する。前記フロートは、前記ケーシングの前記収容室に収容され、当該収容室内の前記復水の量に応じて上下動可能である。
本態様に係るトラップ装置において、前記ケーシングは、前記流出部と前記収容室とを連通する連通路と、当該ケーシングの底壁内面または側壁内面から前記収容室に向けて突出形成された弁座と、前記連通路における前記収容室側の端部であって、前記弁座の先端部で前記収容室に開口する弁孔と、をさらに有する。
本態様に係るトラップ装置において、前記ケーシングは、前記流出部と前記収容室とを連通する連通路と、当該ケーシングの底壁内面または側壁内面から前記収容室に向けて突出形成された弁座と、前記連通路における前記収容室側の端部であって、前記弁座の先端部で前記収容室に開口する弁孔と、をさらに有する。
【0010】
本態様に係るトラップ装置において、前記弁座における前記弁孔の開口周辺は、平面で構成されている。
【0011】
本態様に係るトラップ装置において、前記フロートは、前記弁座における前記弁孔の開口周辺と平行であって、当該フロートが下降端に位置する状態で前記開口周辺と面接触可能な平面で構成された下面を有する。
【0012】
上記態様に係るトラップ装置では、弁座における上記開口周辺が平面に形成され、フロートの下面が弁座の前記平面の部分（平面部分）と平行であって、フロートが下降端まで下降した状態で前記平面部分（バルブシート）と面接触可能なように平面で構成されている。よって、上記態様に係るトラップ装置では、フロートにおける下面と弁座における上記平面部分との平行度を確保するだけで閉弁時における高いシール性を確保することができ、従来技術に係るトラップ装置のように高い真球度が必要とされる球形状のフロートを備える場合に比べて、製造コストの抑制が可能である。
【0013】
また、上記態様に係るトラップ装置では、フロートの下面と弁座の上記平面部分との面接触により閉弁されるので、小さな閉弁力Ｐで閉弁時における高いシール性を確保することができる。即ち、閉弁力Ｐ＝シール係数ρ／閉弁面積Ｓの関係で定義されるので、フロートの下面と弁座の上記平面部分との面接触で閉弁する上記態様に係るトラップ装置では、フロートの外面と弁座のバルブシート（弁孔における開口周辺）との線接触で閉弁する従来技術に係るトラップ装置に対して、小さな閉弁力で閉弁時における高いシール性を確保することができる。
【0014】
また、上記態様に係るトラップ装置では、弁孔の開口を閉弁するのに際してフロートの下面と弁座の上記平面部分とが面接触するので、フロートの下面および弁座の上記平面部分のそれぞれに入力される荷重が分散され、フロートの下面および弁座の上記平面部分の磨滅を小さく抑えることができる。よって、上記態様に係るトラップ装置では、使用期間が長期に及んだ場合にも閉弁時の高いシール性を維持することができる。
【0015】
上記態様に係るトラップ装置において、前記フロートは、上下方向の高さ中心よりも重心が下方にオフセットするように設けられた錘を有する、としてもよい。
【0016】
上記態様に係るトラップ装置では、フロートが錘を有することで高さ中心（高さ寸法における中心）よりも重心が下方にオフセットするように形成されているので、収容室内の復水の量に応じてフロートが下降して行く際には、錘が設けられた側を下方に向けた姿勢が維持される。よって、フロートにおける下面が弁座における上記平面部分に対して平行な状態を維持しながらフロートを下降させることが可能である。これより、フロートが下降端まで下降した状態で、フロートの下面と弁座の上記平面部分とを確実に面接触させることができ、閉弁時の高いシール性を確保するのに優位である。
【0017】
上記態様に係るトラップ装置において、前記ケーシングの前記側壁内面および前記フロートにおける前記側壁内面に対向する外面の内の一方の面は、他方の面に向けて突出するとともに、上下方向に延びるように形成された線状凸部を有する、としてもよい。そして、前記ケーシングの前記側壁内面および前記フロートにおける前記側壁内面に対向する外面の内の他方の面は、前記線状凸部の填まり込みを許容するとともに、上下方向に延びるように形成された案内溝を有する、としてもよい。
【0018】
上記態様に係るトラップ装置では、ケーシングの側壁内面およびフロートの外面の内の一方が線状凸部を有し、他方が案内溝を有するように構成されている。即ち、上記態様に係るトラップ装置では、案内溝に線状凸部が填まり込み、案内溝に沿って線状凸部が摺動する。よって、上記態様に係るトラップ装置では、フロートの上下動の際にフロートの姿勢の乱れを抑制することができる。これより、上記態様に係るトラップ装置では、フロートが下降端まで下降した状態で、フロートの下面と弁座の上記平面部分とを確実に面接触させることができ、閉弁時の高いシール性を確保するのに優位である。
【0019】
上記態様に係るトラップ装置において、前記フロートは、六面体の外観形状を有するように形成され、前記下面における前記弁座との接触領域を除く部分にリブを有する、としてもよい。
【0020】
上記態様に係るトラップ装置では、六面体の外観形状を有するフロートを備えるので、同じ容積および同じ肉厚の球形状のフロートを備える場合に比べて、フロートの寸法（縦横方向の寸法）を小さくすることができる。そして、フロートのサイズ縮小に伴って、ケーシングのサイズについても従来技術よりも小さくすることができる。
【0021】
また、上記態様に係るトラップ装置では、フロートにおける下面の一部（弁座の上記平面部分との面接触領域）を除く部分にリブが設けられているので、収容室に導入される蒸気などからの圧力に対してもフロートの変形や破損を抑制することができる。即ち、上記態様に係るトラップ装置では、外面が６つの平面で構成される六面体のフロートを採用することで上記のような効果を得ながら、フロートの変形や破損を抑制して正確な動作が確保される。
【0022】
上記態様に係るトラップ装置において、前記フロートは、それぞれが六面体の外観形状を有し、互いに接合された複数のピースを有する、としてもよい。
【0023】
上記態様に係るトラップ装置では、複数のピースを接合することにより形成されたフロートを採用するので、ピースの組み合わせ態様によって種々の六面体形状（正六面体、一方向に長い六面体、一方向に扁平な六面体など）を構成することができる。よって、上記のように複数のピースを接合することでフロートを構成する場合には、要求仕様に応じたトラップ装置を形成するのに優位である。
【0024】
また、上記態様に係るトラップ装置では、複数のピースを接合して１つのフロートが構成されるため、内部に各ピースの壁によって構成される仕切壁が形成される。よって、上記態様に係るトラップ装置では、フロートがさらに高い剛性を有することで、収容室に導入される蒸気の圧力に対する耐性を確保するのにさらに優位である。
【発明の効果】
【0025】
上記の各態様に係るトラップ装置では、製造コストの上昇を抑えながら、使用期間の長短にかかわらず閉弁時における高いシール性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】本発明の実施形態に係るトラップ装置の構成を示す断面図である。
【図3】（ａ）は開弁時における収容室内でのフロートを示す断面図であり、（ｂ）は閉弁時における収容室内でのフロートを示す断面図である。
【図4】（ａ）は変形例１に係るトラップ装置が備えるフロートを示す断面図であり、（ｂ）は変形例２に係るトラップ装置が備えるフロートを示す断面図である。
【図5】（ａ）は変形例３に係るトラップ装置の一部構成を示す縦断面図であり、（ｂ）は横断面図である。
【図6】（ａ）は変形例４に係るトラップ装置が備えるフロートを示す側面図であり、（ｂ）は変形例５に係るトラップ装置が備えるフロートを示す側面図であり、（ｃ）は変形例６に係るトラップ装置が備えるフロートを示す側面図であり、（ｄ）は変形例７に係るトラップ装置が備えるフロートを示す側面図である。
【図7】変形例８に係るトラップ装置が備えるフロートを示す展開斜視図である。
【図8】従来技術に係るトラップ装置の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下では、本発明の実施形態について、図面を参酌しながら説明する。なお、以下で説明の形態は、本発明の一例であって、本発明は、その本質的な構成を除き何ら以下の形態に限定を受けるものではない。
【0028】
［実施形態］
１．トラップ装置１の全体構成
本発明の実施形態に係るトラップ装置１は、蒸気を含む流体から復水を排出するトラップ装置である。トラップ装置１の全体構成について、図１および図２を用いて説明する。
１．トラップ装置１の全体構成
本発明の実施形態に係るトラップ装置１は、蒸気を含む流体から復水を排出するトラップ装置である。トラップ装置１の全体構成について、図１および図２を用いて説明する。
【0029】
図１に示すように、トラップ装置１は、ケーシング１０と、フロート２０と、スクリーン３０と、エアベント４０と、エアベントプラグ５０とを備える。ケーシング１０は、流入部１０ｂと、流出部１０ｃと、収容室１０ａと、ベント室１０ｄと、内部連通路（連通路）１０ｈと、弁座１０ｉとを有する。流入部１０ｂは、蒸気を含む流体が流入する部位であり、Ｘ方向左向きに開口されている。該開口にはスチーム配管等が接続される。流出部１０ｃは、空気や復水が流出する部位であり、Ｘ方向右向きに開口されている。該開口にはドレン配管等が接続される。収容室１０ａは、流入部１０ｂを通り導入された流体（蒸気、復水）が収容される部位であって、流入部１０ｂに連通されている。
【0030】
ベント室１０ｄは、エアベント４０の一部を収容する部位であって、流出部１０ｃと連通されている。ベント室１０ｄは、収容室１０ａの上方に形成されており、上部開口がエアベントプラグ５０で塞がれている。内部連通路１０ｈは、ケーシング１０における側壁内および底壁内の各一部に設けられており、収容室１０ａと流出部１０ｃとを連通する。
【0031】
なお、ケーシング１０は、Ｚ方向上部のボディ１１とＺ方向下部のボトムカバ１２とを気密接合することで構成されている。このため、ボディ１１とボトムカバ１２との接合部分での収容室１０ａおよび内部連通路１０ｈの気密性は確保されている。
【0032】
本実施形態において、弁座１０ｉは、ケーシング１０の内底面（底壁内面）１０ｆからＺ方向上方の収容室１０ａに向けて突設形成されている。弁座１０ｉには、内部連通路１０ｈにおける収容室１０ａ側の端部であって、弁座１０ｉの先端部で収容室１０ａに開口する弁孔１０ｅが設けられている。なお、本実施形態では、弁座１０ｉにおける弁孔１０ｅの開口周辺（バルブシート）が平面で形成されている。これについては、後述する。
【0033】
フロート２０は、六面体（本実施形態では、一例として正六面体）の外観形状を有する。フロート２０は、収容室１０ａ内において矢印Ａで示すように上下動可能に収容されている。フロート２０の上下動の下降端は、該フロート２０の下面２０ｃが弁座１０ｉにおける開口周辺の平面部分に面接触する位置である。
【0034】
図２に示すように、フロート２０は、Ｘ方向の寸法がＷ１、Ｙ方向の寸法がＷ２で形成されている。寸法Ｗ１，Ｗ２は、ケーシング１０における収容室１０ａに面する側壁内面１０ｇ同士の間隔Ｗ３，Ｗ４に対して僅かに小さい寸法に設定されている。具体的に、寸法Ｗ１，Ｗ２は、寸法Ｗ３，Ｗ４に対して１ｍｍ～１０ｍｍ程度小さい値に設定されている。
【0035】
また、フロート２０は、Ｚ方向下側の下面２０ｃを除く領域（上面２０ａと４面の側面２０ｂ）に形成された複数のリブ２０ｒを有する。各リブ２０ｒは、各外面の角部同士を結ぶ線に沿って形成されたリブ要素同士が長手方向中央部分で互いに交差した平面視でＸ字形状を有する。
【0036】
図１に戻って、スクリーン３０は、流体の導入経路における流入部１０ｂと収容室１０ａとの間に設けられている。スクリーン３０は、収容室１０ａへのゴミやスケールの侵入を抑制する。エアベント４０は、通気初期の段階などにおいて、収容室１０ａ内などに溜まった空気を流出部１０ｃへと排出する。
【0037】
２．フロート２０の下面２０ｃおよび弁座１０ｉのバルブシート
本実施形態に係るトラップ装置１におけるフロート２０の下面２０ｃおよび弁座１０ｉのバルブシート（弁孔１０ｅの開口周辺）の各構成について、図３を用いて説明する。
本実施形態に係るトラップ装置１におけるフロート２０の下面２０ｃおよび弁座１０ｉのバルブシート（弁孔１０ｅの開口周辺）の各構成について、図３を用いて説明する。
【0038】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、フロート２０の下面２０ｃは、Ｚ方向に沿う軸に対して直交する面で構成されている。なお、収容室１０ａ内をフロート２０が上下動する際には、フロート２０はＺ方向に沿う軸に対して多少軸が振れることはあるが、側面２０ｂがケーシング１０の側壁内面１０ｇによって案内されるので、大きく振れることはない。
【0039】
フロート２０が上下動する際の、収容室１０ａの軸に対するフロート２０の軸の振れ（ブレ）は、図２を用いて説明した寸法Ｗ１，Ｗ２と寸法Ｗ３，Ｗ４との差を小さくすればよい。ただし、収容室１０ａ内にゴミやスケールが侵入した場合にもフロート２０の円滑な上下動を確保できるように寸法Ｗ１～Ｗ４をそれぞれ設定することが望ましい。
【0040】
図３（ａ）に示すように、弁座１０ｉは、ケーシング１０における収容室１０ａに面する底壁内面１０ｆからＺ方向上向きに突設形成されている。弁座１０ｉには、Ｚ方向上側の端部に弁孔１０ｅの開口１０ｊが形成されている。開口１０ｊは、Ｚ方向上方に向けて開口されている。そして、弁座１０ｉは、Ｚ方向上側の先端部において、開口１０ｊの周辺（バルブシート）が平面で構成されている（平面部分１０ｋ）。そして、弁座１０ｉの平面部分１０ｋは、Ｚ方向に沿う軸に対して直交する面で構成され、フロート２０の下面２０ｃと平行となるように構成されている。
【0041】
平面部分１０ｋの面積については、特に限定はないが、大きい方が閉弁力Ｐを小さくすることができるため望ましい。具体的には、弁座１０ｉのシール係数（金属材料の場合は、２．０～３．０程度）をρとし、閉弁面積をＳとするとき、閉弁力Ｐは次の式で表すことができる。
Ｐ＝ρ／Ｓ ・・（１）
上記関係式（１）より、閉弁面積（フロート２０の下面２０ｃと弁座１０ｉの平面部分１０ｋとの接触面積）Ｓが大きいほど閉弁力Ｐを小さくすることができる。このように閉弁力Ｐを小さくすることにより、フロート２０が生み出すある一定の力で閉弁時の高いシール性を確保することができる。
Ｐ＝ρ／Ｓ ・・（１）
上記関係式（１）より、閉弁面積（フロート２０の下面２０ｃと弁座１０ｉの平面部分１０ｋとの接触面積）Ｓが大きいほど閉弁力Ｐを小さくすることができる。このように閉弁力Ｐを小さくすることにより、フロート２０が生み出すある一定の力で閉弁時の高いシール性を確保することができる。
【0042】
また、図３（ｂ）に示すように、本実施形態に係るトラップ装置１では、フロート２０の下面２０ｃと弁座１０ｉの平面部分１０ｋとの面接触により閉弁されるので、閉弁時におけるフロート２０の下面２０ｃおよび弁座１０ｉの平面部分１０ｋのそれぞれに入力される荷重が分散され、フロート２０の下面２０ｃおよび弁座１０ｉの平面部分１０ｋの磨滅を小さく抑えることができる。
【0043】
３．効果
本実施形態に係るトラップ装置では、弁座１０ｉにおけるバルブシートが平面で構成され（平面部分１０ｋ）、フロート２０の下面２０ｃが弁座１０ｉの平面部分１０ｋと平行であって、フロート２０が下降端まで下降した状態で平面部分１０ｋと面接触可能なように平面で構成されている。よって、トラップ装置１では、フロート２０における下面２０ｃと弁座１０ｉにおける平面部分１０ｋとの平行度を確保するだけで閉弁時における高いシール性を確保することができ、従来技術に係るトラップ装置９のように高い真球度が必要とされる球形状のフロート９１を備える場合に比べて、製造コストの抑制が可能である。
本実施形態に係るトラップ装置では、弁座１０ｉにおけるバルブシートが平面で構成され（平面部分１０ｋ）、フロート２０の下面２０ｃが弁座１０ｉの平面部分１０ｋと平行であって、フロート２０が下降端まで下降した状態で平面部分１０ｋと面接触可能なように平面で構成されている。よって、トラップ装置１では、フロート２０における下面２０ｃと弁座１０ｉにおける平面部分１０ｋとの平行度を確保するだけで閉弁時における高いシール性を確保することができ、従来技術に係るトラップ装置９のように高い真球度が必要とされる球形状のフロート９１を備える場合に比べて、製造コストの抑制が可能である。
【0044】
また、本実施形態に係るトラップ装置１では、フロート２０の下面２０ｃと弁座１０ｉの平面部分１０ｋとの面接触により閉弁されるので、上記関係式（１）を用いて説明したように、小さな閉弁力Ｐで閉弁時における高いシール性を確保することができる。
【0045】
また、本実施形態に係るトラップ装置１では、弁孔１０ｅの開口１０ｊを閉弁するのに際してフロート２０の下面２０ｃと弁座１０ｉの平面部分１０ｋとが面接触するので、フロート２０の下面２０ｃおよび弁座１０ｉの平面部分１０ｋのそれぞれに入力される荷重が分散され、フロート２０の下面２０ｃおよび弁座１０ｉの平面部分１０ｋの磨滅を小さく抑えることができる。よって、トラップ装置１では、使用期間が長期に及んだ場合にも閉弁時の高いシール性を維持することができる。
【0046】
また、本実施形態に係るトラップ装置１では、正六面体の外観形状を有するフロート２０を備えるので、同じ容積および同じ肉厚の球形状のフロート（例えば、図８のフロート９１）を備える場合に比べて、フロート２０の寸法（寸法Ｗ１，Ｗ２およびＺ方向の寸法）を小さくすることができる。即ち、球形状のフロート９１と正六面体形状のフロート２０において、容積が同じであるとし、フロート９１の外径をＤ、フロート２０の一辺の長さ（リブ２０ｒを除く長さ）をＸとするとき、次の関係を満たす。
（４π／３）×（Ｄ／２）３＝Ｘ３ ・・（２）
上記関係式（２）より、ＤとＸとの関係は次のようになる。
０．８０６Ｄ＝Ｘ ・・（３）
上記関係式（３）より、フロート９１の肉厚とフロート２０の肉厚とが等しいとする場合に、同じ容積の内空間を確保するには、正六面体形状のフロート２０の一辺の長さを球形状のフロート９１の外径寸法Ｄよりも約２０％小さくできる。よって、トラップ装置１では、フロート２０のサイズ（寸法Ｗ１，Ｗ２およびＺ方向の寸法）を従来技術のような球形状のフロート９１の外径寸法Ｄよりも小さくでき、これに伴って、ケーシング１０のサイズについても小さくすることができる。
（４π／３）×（Ｄ／２）３＝Ｘ３ ・・（２）
上記関係式（２）より、ＤとＸとの関係は次のようになる。
０．８０６Ｄ＝Ｘ ・・（３）
上記関係式（３）より、フロート９１の肉厚とフロート２０の肉厚とが等しいとする場合に、同じ容積の内空間を確保するには、正六面体形状のフロート２０の一辺の長さを球形状のフロート９１の外径寸法Ｄよりも約２０％小さくできる。よって、トラップ装置１では、フロート２０のサイズ（寸法Ｗ１，Ｗ２およびＺ方向の寸法）を従来技術のような球形状のフロート９１の外径寸法Ｄよりも小さくでき、これに伴って、ケーシング１０のサイズについても小さくすることができる。
【0047】
また、本実施形態に係るトラップ装置１では、フロート２０における上面２０ａおよび４面の側面２０ｂにリブ２０ｒが設けられているので、収容室１０ａに導入される蒸気などからの圧力に対してもフロート２０の変形や破損を抑制することができる。即ち、トラップ装置１では、外面が６つの平面で構成される六面体のフロート２０を採用することで上記のような効果を得ながら、フロート２０の変形や破損を抑制して正確な動作が確保される。
【0048】
以上のように、本実施形態に係るトラップ装置１では、製造コストの上昇を抑えながら、使用期間の長短にかかわらず閉弁時における高いシール性を確保することができる。
【0049】
［変形例１］
変形例１に係るトラップ装置について、図４（ａ）を用いて説明する。なお、図４（ａ）では、本変形例１に係るトラップ装置と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート１２０のみを図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
変形例１に係るトラップ装置について、図４（ａ）を用いて説明する。なお、図４（ａ）では、本変形例１に係るトラップ装置と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート１２０のみを図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
【0050】
図４（ａ）に示すように、フロート１２０は、上記実施形態のフロート２０と同様に、正六面体の外観形状を有するとともに、内部の中空部１２０ｓに錘１２０ｗが収容されている。中空部１２０ｓは、立方体または直方体の空間である。そして、錘１２０ｗは、中空部１２０ｓに面する内面の内のＺ方向下側の下壁内面１２０ｄに接合されている。
【0051】
なお、下壁内面１２０ｄへの錘１２０ｗの接合方法については、特に限定はないが、収容室１０ａ内に導入される流体の温度に対しても接合状態が維持可能な方法（例えば、溶接など）を採用することが必要となる。
【0052】
本変形例のフロート１２０においても、上面１２０ａおよび４面の側面１２０ｂ（外面における下面１２０ｃを除く領域）に複数のリブ１２０ｒが設けられている。
【0053】
本変形例に係るトラップ装置では、上記実施形態に係るトラップ装置１と同じ効果を得ることができる。また、本変形例に係るトラップ装置では、錘１２０ｗを有するフロート１２０を採用することにより、次のような効果をさらに得ることができる。
【0054】
本変形例に係るトラップ装置では、錘１２０ｗを有するフロート１２０を採用することで、フロート１２０の重心を高さ中心（Ｚ方向の寸法における中心）よりも下方にオフセットすることができる。これより、収容室１０ａ内の復水の量に応じてフロート１２０が下降して行く際には、錘１２０ｗが設けられた側をＺ方向下方に向けた姿勢が維持される。よって、フロート１２０における下面１２０ｃが弁座１０ｉにおける平面部分１０ｋに対して平行な状態を維持しながらフロート１２０を下降させることが可能である。よって、フロート１２０が下降端まで下降した状態で、フロート１２０の下面１２０ｃと弁座１０ｉの平面部分１０ｋとを確実に面接触させることができ、閉弁時の高いシール性を確保することができる。
【0055】
［変形例２］
変形例２に係るトラップ装置について、図４（ｂ）を用いて説明する。なお、図４（ｂ）では、本変形例２に係るトラップ装置と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート２２０とケーシング２１０の弁座２１０ｉとを抜き出して図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
変形例２に係るトラップ装置について、図４（ｂ）を用いて説明する。なお、図４（ｂ）では、本変形例２に係るトラップ装置と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート２２０とケーシング２１０の弁座２１０ｉとを抜き出して図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
【0056】
図４（ｂ）に示すように、本変形例に係るトラップ装置では、弁座２１０ｉがケーシングの側壁内面（図示を省略。）の下端部から斜め上方に向けて突設形成されている。本変形例では、一例として３０°～６０°（具体的には、４５°）の範囲の角度だけ傾いて形成されている。弁座２１０ｉにおける弁孔２１０ｅは、弁座２１０ｉの突設方向に沿って形成され、弁孔２１０ｅの開口２１０の周辺は、上記実施形態と同様に平面で構成されている（平面部分２１０ｋ）。
【0057】
フロート２２０は、正六面体の外観形状を有するが、上記実施形態のフロート２０に対して収容室１０ａ内での姿勢が異なる。具体的には、フロート２２０は、弁座２１０ｉの平面部分２１０ｋに対して面接触可能な下面２２０ｃがＺ方向に沿う軸に対して３０°～６０°だけ傾いた面で構成されている。そして、フロート２２０は、上面２２０ａと上面２２０ｂとの境界である角部２２０ｇがフロート２２０のＺ方向上端に位置し、下面２２０ｃと下面２２０ｅとの境界である角部２２０ｈがフロート２２０のＺ方向下端に位置するように配されている。
【0058】
フロート２２０の中空部２２０ｓにも、上記変形例１と同様に、錘２２０ｗが収容されている。錘２２０ｗは中空部２２０ｓにおけるＺ方向下部に収容されており、下壁内面２２０ｄの一部および下壁内面２２０ｆの一部に接合されている。なお、本変形例においても、錘２２０ｗの接合方法は特に限定されないが、収容室内に導入される流体の温度に対して接合状態が維持可能な方法（例えば、溶接など）を採用することが必要となる。
【0059】
本変形例のフロート２２０においても、上面２２０ａ，２２０ｂおよび下面２２０ｄ（外面における下面２２０ｃを除く領域）に複数のリブ２２０ｒが設けられている。
【0060】
本変形例に係るトラップ装置では、上記変形例１に係るトラップ装置と同じ効果を得ることができる。また、本変形例に係るトラップ装置では、フロート２２０を図４（ｂ）に示すような傾斜姿勢とすることにより、次のような効果をさらに得ることができる。
【0061】
本変形例に係るトラップ装置では、フロート２２０の下面２２０ｃをＺ方向に直交する面に平行な面ではなく、図４（ｂ）に示すように、Ｚ方向に沿う軸に対して３０°～６０°傾く平面となるようにフロート２２０の姿勢を設定しているので、復水の量に応じて弁孔２１０ｅが閉弁された状態から開弁する際に必要となる浮力を小さく抑えることができる。例えば、下面２２０ｃがＺ方向に沿う軸に対して４５°傾く姿勢でフロート２２０を配する場合には開弁時に必要とされるＺ方向の力を、（１／√２）に小さくすることができる。
【0062】
［変形例３］
変形例３に係るトラップ装置３の構成について、図５を用いて説明する。なお、図５（ａ）、（ｂ）では、本変形例３に係るトラップ装置３と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート３２０とケーシング３１０の一部とを抜き出して図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
変形例３に係るトラップ装置３の構成について、図５を用いて説明する。なお、図５（ａ）、（ｂ）では、本変形例３に係るトラップ装置３と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート３２０とケーシング３１０の一部とを抜き出して図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
【0063】
図５（ａ）、（ｂ）に示すように、フロート３２０は、六面体（一例として、正六面体）の外観形状を有する。そして、上面３２０ａおよび４面の側面３２０ｂには、複数のリブ３２０ｒが形成されている。Ｚ方向下側を向く下面３２０ｃにはリブは設けられていない。
【0064】
本変形例のフロート３２０においても、下面３２０ｃはＺ方向に沿う軸に直交する面で構成されており、弁座の平面部分（バルブシート）に対して面接触可能である。即ち、フロート３２０の下面３２０ｃは、弁座の平面部分と平行であって、フロート３２０が下降端まで下降した状態でバルブシートに面接触して弁孔の開口を閉じる。
【0065】
ケーシング３１０は、収容室３１０ａに面する４面の側壁内面３１０ｇのそれぞれに形成された案内溝３１０ｌを有する。各案内溝３１０ｌは、Ｚ方向に延び、各壁の厚み方向内側に向けて凹入するように設けられている。なお、図５（ａ）では、図示の都合上、３条の案内溝３１０ｌのみを図示している。
【0066】
図５（ａ）、（ｂ）に示すように、フロート３２０の４面の側面３２０ｂのそれぞれは、Ｚ方向に延び、ケーシング３１０の案内溝３１０ｌに填まり込むように突設形成された４条の線状凸部３２０ｉを有する。各線状凸部３２０ｉは、側面３２０ｂに設けられたリブ３２０ｒよりも横断面方向の外側に向けて突出するように形成されている。これより、線状凸部３２０ｉが案内溝３１０ｌに填まり込んだ状態においても、側面３２０ｂのリブ３２０ｒはケーシング３１０の側壁内面３１０ｇに対して隙間を空けて配されている。
【0067】
本変形例に係るトラップ装置３では、上記実施形態に係るトラップ装置１と同じ効果を得ることができる。また、本変形例に係るトラップ装置３では、ケーシング３１０の側壁内面３１０ｇに案内溝３１０ｌを設け、フロート３２０の側面３２０ｂの線状凸部３２０ｉを設けることにより、次のような効果をさらに得ることができる。
【0068】
本変形例に係るトラップ装置３では、ケーシング３１０の側壁内面３１０ｇに案内溝３１０ｌを設け、フロート３２０の側面３２０ｂに線状凸部３２０ｉを設けることにより、図５（ａ）、（ｂ）に示すように案内溝３１０ｌに線状凸部３２０ｉが填まり込み、案内溝３１０ｌに沿って線状凸部３２０ｉが摺動する。よって、トラップ装置３では、フロート３２０の上下動の際に、案内溝３１０ｌと線状凸部３２０ｉとの組み合わせでフロート３２０の案内機構が構成され、フロート３２０の姿勢の乱れを抑制することができる。これより、トラップ装置３では、フロート３２０が下降端まで下降した状態で、フロート３２０の下面３２０ｃと弁座の平面部分とを確実に面接触させることができ、閉弁時の高いシール性を確保することができる。
【0069】
なお、本変形例では、ケーシング３１０の側壁内面３１０ｇに案内溝３１０ｌを設け、フロート３２０の側面３２０ｂに線状凸部３２０ｉを設けることとしたが、逆に、ケーシングの側壁内面に線状凸部を設け、フロートの側面に案内溝を設けることにしてもよい。
【0070】
また、上記変形例２のようにフロートの下面がＺ方向に沿う軸に対して３０°～６０°傾くようにフロートの姿勢を設定する場合においても、同様に案内溝と線状凸部とで構成される案内機構を設けることで同様の効果を得ることができる。
【0071】
［変形例４］
変形例４に係るトラップ装置について、図６（ａ）を用いて説明する。なお、図６（ａ）では、本変形例４に係るトラップ装置と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート４２０のみを図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
変形例４に係るトラップ装置について、図６（ａ）を用いて説明する。なお、図６（ａ）では、本変形例４に係るトラップ装置と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート４２０のみを図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
【0072】
図６（ａ）に示すように、フロート４２０は、球形状のフロート本体４２１と平板部材４２２とを備える。フロート本体４２１は、内部に中空部を有する（図示を省略）。平板部材４２２は、例えば金属材料から形成された平板状の部材である。
【0073】
平板部材４２２は、球形状を有するフロート４２１のＺ方向下端に接合されている。フロート本体４２１への平板部材４２２の接合方法については、特に限定はないが、例えば、溶接を採用することができる。
【0074】
ここで、平板部材４２２の下面であるフロート４２０の下面４２０ｃは、弁座の平面部分（図３（ａ）を参照。）に対して平行となるように形成され、フロート４２０が下降端まで下降した際に弁座の平面部分に面接触して、弁孔の開口を閉じる。
【0075】
本変形例に係るトラップ装置は、上述のような構成のフロート４２０を備える点で上記実施形態と異なるが、上記実施形態に係るトラップ装置１と同様の効果を得ることができる。
【0076】
なお、本変形例に係るトラップ装置において、上記変形例１におけるフロートの構成や、上記変形例３におけるフロートおよびケーシングの構成を採用することもできる。ただし、本変形例では、フロート本体４２１の下端に平板部材４２２を接合しているので、重心がフロート本体４２１の中心よりもＺ方向下側にオフセットされ、敢えて錘を設けたり案内機構を設けたりしなくても下降時におけるフロート４２０の姿勢を安定させることが可能である。
【0077】
［変形例５］
変形例５に係るトラップ装置について、図６（ｂ）を用いて説明する。なお、図６（ｂ）では、本変形例５に係るトラップ装置と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート５２０のみを図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
変形例５に係るトラップ装置について、図６（ｂ）を用いて説明する。なお、図６（ｂ）では、本変形例５に係るトラップ装置と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート５２０のみを図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
【0078】
図６（ｂ）に示すように、フロート５２０も、上記変形例４のフロート４２０と同様に、球形状のフロート本体４２１と平板部材４２２とを備える。平板部材４２２は、球形状を有するフロート４２１のＺ方向下端ではなく、下面５２０がＺ方向に沿う軸に対して３０°～６０°（一例として、４５°）傾いた面で構成されるように斜め下の箇所に接合されている。
【0079】
本変形例のフロート５２０は、例えば、上記変形例２のケーシング（図４（ｂ）を参照。）と組み合わせて用いることができる。このような組み合わせで用いることにより、平板部材４２２の下面であるフロート５２０の下面５２０ｃは、弁座の平面部分に対して面接触可能とすることができる。
【0080】
本変形例に係るトラップ装置は、上述のような構成のフロート５２０を備える点で上記実施形態や上記変形例２と異なるが、上記実施形態に係るトラップ装置１や上記変形例２に係るトラップ装置と同様の効果を得ることができる。なお、上記変形例１，２のようにフロート５２０の中空部に錘を設けたり、上記変形例３のようにフロート５２０とケーシングの側壁内面とに案内機構を設けたりすることで、下降時におけるフロート５２０の姿勢を安定させることができる。
【0081】
［変形例６］
変形例６に係るトラップ装置について、図６（ｃ）を用いて説明する。なお、図６（ｃ）では、本変形例６に係るトラップ装置と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート６２０のみを図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
変形例６に係るトラップ装置について、図６（ｃ）を用いて説明する。なお、図６（ｃ）では、本変形例６に係るトラップ装置と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート６２０のみを図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
【0082】
図６（ｃ）に示すように、フロート６２０は、球形状の一部（Ｚ方向下端部分）が切り取られた外観形状を有する。なお、フロート６２０の下面６２０ｃは、外周縁が球形状の部分の端縁と気密接合されている。フロート６２０は、内部に中空部を有し、外殻が例えば金属材料から形成されている。
【0083】
ここで、フロート６２０の下面６２０ｃは、弁座の平面部分（図３（ａ）を参照。）に対して平行となるように形成され、フロート６２０が下降端まで下降した際に弁座の平面部分に面接触して、弁孔の開口を閉じる。
【0084】
本変形例に係るトラップ装置は、上述のような構成のフロート６２０を備える点で上記実施形態と異なるが、上記実施形態に係るトラップ装置１と同様の効果を得ることができる。
【0085】
なお、本変形例に係るトラップ装置において、上記変形例１におけるフロートの構成や、上記変形例３におけるフロートおよびケーシングの構成を採用することもできる。また、下面６２０ｃを構成する部分の肉厚を他の曲面部分の肉厚よりも厚くすることで、Ｚ方向における寸法中心よりも重心をＺ方向下側にオフセットされた構成としてもよい。
【0086】
［変形例７］
変形例７に係るトラップ装置について、図６（ｄ）を用いて説明する。なお、図６（ｄ）では、本変形例７に係るトラップ装置と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート７２０のみを図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
変形例７に係るトラップ装置について、図６（ｄ）を用いて説明する。なお、図６（ｄ）では、本変形例７に係るトラップ装置と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート７２０のみを図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
【0087】
図６（ｄ）に示すように、フロート７２０も、上記変形例６のフロート６２０と同様に、球形状の一部（Ｚ方向下端部分）が切り取られた外観形状を有する。また、フロート７２０の下面７２０ｃも、外周縁が球形状の部分の端縁と気密接合されている。
【0088】
フロート７２０では、下面７２０ｃがＺ方向に直交する面で構成されるのではなく、Ｚ方向に沿う軸に対して３０°～６０°（一例として、４５°）傾いた面で構成されている。
【0089】
本変形例のフロート７２０についても、上記変形例５と同様に、例えば、上記変形例２のケーシング（図４（ｂ）を参照。）と組み合わせて用いることができる。このような組み合わせで用いることにより、下面７２０ｃは、弁座の平面部分に対して面接触可能とすることができる。
【0090】
本変形例に係るトラップ装置は、上述のような構成のフロート７２０を備える点で上記実施形態や上記変形例６と異なるが、上記実施形態に係るトラップ装置１や上記変形例６に係るトラップ装置と同様の効果を得ることができる。なお、上記変形例１，２のようにフロート７２０の中空部に錘を設けたり、上記変形例３のようにフロート７２０とケーシングの側壁内面とに案内機構を設けたりすることで、下降時におけるフロート７２０の姿勢を安定させることができる。
【0091】
［変形例８］
変形例８に係るトラップ装置の構成について、図７を用いて説明する。なお、図７では、本変形例８に係るトラップ装置と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート８２０のみを図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
変形例８に係るトラップ装置の構成について、図７を用いて説明する。なお、図７では、本変形例８に係るトラップ装置と上記実施形態に係るトラップ装置１との差異点であるフロート８２０のみを図示しており、他の構成の図示を省略している。また、以下では、上記実施形態との共通部分についての説明を省略する。
【0092】
図７に示すように、本変形例のフロート８２０は、それぞれが正六面体の外観形状を有し、互いに接合（矢印Ｂ１，Ｂ２）された８つのピース８２１～８２８によって構成されている。８つのピース８２１～８２８のそれぞれは、一部の外面にリブ８２１ｒ，８２２ｒ，８２４ｒ，８２５ｒ，８２６ｒ，８２７ｒ，８２８ｒが形成されている。なお、各ピース８２１～８２８の各接合面８２１ａ，８２２ａ，８２３ａ，８２４ａ，８２５ａ，８２８ａおよびフロート８２０の下面となる面（ピース８２３，８２４，８２７，８２８の下面）８２３ｂ，８２４ｂ，８２７ｂ，８２８ｂにはリブは設けられていない。
【0093】
本変形例に係るトラップ装置では、８つのピース８２１～８２８を接合してなるフロート８２０を備える点で上記実施形態とは異なるが、上記実施形態に係るトラップ装置１と同様の効果を得ることができる。即ち、変形例８のフロート８２０においても、ピース８２３，８２４，８２７，８２８の下面８２ｂ，８２４ｂ，８２７ｂ，８２８ｂで構成されるフロート８２０の下面がＺ方向に直交する方向に延びる面であり、弁座の平面部分（図３（ａ）を参照。）に対して平行となるように形成されている。よって、本変形例に係るトラップ装置でも、フロート８２０が下降端まで下降した際に弁座の平面部分に面接触して、閉弁時における高いシール性を確保することができる。
【0094】
また、本変形例に係るトラップ装置では、複数のピース８２１～８２８を接合することにより形成されたフロート８２０を採用するので、ピースの組み合わせ態様によって種々の六面体形状（正六面体、一方向に長い六面体、一方向に扁平な六面体など）を構成することができる。よって、複数のピースを接合することでフロートを構成する場合には、要求仕様に応じたトラップ装置を形成することが可能となる。
【0095】
また、本変形例のフロート８２０は、複数のピース８２１～８２８が接合された構成を有するため、内部に各ピース８２１～８２８の壁によって構成される仕切壁が形成される。よって、フロート８２０の高い剛性を実現することができ、収容室に導入される蒸気の圧力に対する耐性を確保することができる。
【0096】
［その他の変形例］
上記実施形態および上記変形例１～８では、スクリーン３０、エアベント４０、およびエアベントプラグ５０を備えるトラップ装置１，３を採用したが、本発明では、スクリーン３０、エアベント４０、およびエアベントプラグ５０は必須の構成ではない。
上記実施形態および上記変形例１～８では、スクリーン３０、エアベント４０、およびエアベントプラグ５０を備えるトラップ装置１，３を採用したが、本発明では、スクリーン３０、エアベント４０、およびエアベントプラグ５０は必須の構成ではない。
【0097】
また、上記実施形態および上記変形例１～３，８では、外面の一部にそれぞれＸ字形状をしたリブ２０ｒ，１２０ｒ，２２０ｒ，３２０ｒ，８２１ｒ，８２２ｒ，８２４ｒ，８２５ｒ，８２６ｒ，８２７ｒ，８２８ｒを有するフロート２０，１２０，２２０，３２０，８２０を採用することとしたが、本発明では、リブの形状はＸ字形状に限定されるものではない。例えば、フロートの外面における外辺に沿って延びる直線状のリブや、平面視円形のリブなどを採用することもできる。
【0098】
また、上記実施形態および上記変形例１～３，８では、正六面体のフロート２０，１２０，２２０，３２０，８２０を採用することとしたが、本発明では、Ｚ方向に長い直方体やＺ方向に扁平な直方体など種々の六面体のフロートを採用することができる。
【0099】
また、上記実施形態および上記変形例１～８では、フロート２０，１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０，７２０およびピース８２１～８２８の具体的な形成方法については、特に言及しなかったが、種々の方法で形成することができる。例えば、金属板材同士を溶接や接着剤などで接合することで形成してもよいし、ＡＭ法（Ａｄｉｔｉｖｅ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ法）を用いて形成してもよい。
【0100】
また、上記実施形態および上記変形例１～８では、弁孔１０ｅ，２１０ｅと流出部１０ｃとを内部連通路１０ｈで繋ぐこととしたが、本発明では、必ずしもこれに限定を受けない。例えば、ケーシング１０，２１０の側壁外部に配設されたパイプなどで弁孔の開口と流出部とを繋いでもよい。
【符号の説明】
【0101】
１，３ トラップ装置
１０，２１０，３１０ ケーシング
１０ｅ，２１０ｅ 弁孔
１０ｉ，２１０ｉ 弁座
１０ｊ，２１０ｊ 開口
１０ｋ，２１０ｋ 平面部分（バルブシート）
２０，１２０，３２０，４２０，５２０，６２０，７２０，８２０ フロート
２０ｃ，２２０ｃ，３２０ｃ，４２０ｃ，５２０ｃ，６２０ｃ，７２０ｃ 下面
２０ｒ，１２０ｒ，２２０ｒ，３２０ｒ，８２１ｒ，８２２ｒ，８２４ｒ，８２５ｒ，８２６ｒ，８２７ｒ，８２８ｒ リブ
１２０ｗ，２２０ｗ 錘
３１０ｌ 案内溝
３２０ｉ 線状凸部
１０，２１０，３１０ ケーシング
１０ｅ，２１０ｅ 弁孔
１０ｉ，２１０ｉ 弁座
１０ｊ，２１０ｊ 開口
１０ｋ，２１０ｋ 平面部分（バルブシート）
２０，１２０，３２０，４２０，５２０，６２０，７２０，８２０ フロート
２０ｃ，２２０ｃ，３２０ｃ，４２０ｃ，５２０ｃ，６２０ｃ，７２０ｃ 下面
２０ｒ，１２０ｒ，２２０ｒ，３２０ｒ，８２１ｒ，８２２ｒ，８２４ｒ，８２５ｒ，８２６ｒ，８２７ｒ，８２８ｒ リブ
１２０ｗ，２２０ｗ 錘
３１０ｌ 案内溝
３２０ｉ 線状凸部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【手続補正書】
【提出日】2024-02-05
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
蒸気を含む流体から復水を排出するトラップ装置であって、
前記流体の流入部、前記復水の流出部、および前記流入部から導入される前記流体を収容する収容部を有するケーシングと、
前記ケーシングの前記収容室に収容され、当該収容室内の前記復水の量に応じて上下動可能なフロートと、
を備え、
前記フロートは、当該フロートの下面が前記ケーシングの底壁内面および側壁内面に対して斜めとなるように斜め下方を向く姿勢をもって前記収容室に収容されているとともに、前記姿勢を維持した状態で前記収容室内を上下動可能であり、
前記ケーシングは、前記流出部と前記収容室とを連通する連通路と、当該ケーシングの前記側壁内面から前記収容室に向けて斜め上方に突出形成された弁座と、前記連通路における前記収容室側の端部であって、前記弁座の先端部で前記収容室に開口する弁孔と、をさらに有し、
前記弁座における前記弁孔の開口周辺は、平面で構成されており、
前記フロートの前記下面は、前記弁座における前記弁孔の開口周辺と平行であって、当該フロートが下降端に位置する状態で前記開口周辺と面接触可能な平面で構成されている、
トラップ装置。
前記流体の流入部、前記復水の流出部、および前記流入部から導入される前記流体を収容する収容部を有するケーシングと、
前記ケーシングの前記収容室に収容され、当該収容室内の前記復水の量に応じて上下動可能なフロートと、
を備え、
前記フロートは、当該フロートの下面が前記ケーシングの底壁内面および側壁内面に対して斜めとなるように斜め下方を向く姿勢をもって前記収容室に収容されているとともに、前記姿勢を維持した状態で前記収容室内を上下動可能であり、
前記ケーシングは、前記流出部と前記収容室とを連通する連通路と、当該ケーシングの前記側壁内面から前記収容室に向けて斜め上方に突出形成された弁座と、前記連通路における前記収容室側の端部であって、前記弁座の先端部で前記収容室に開口する弁孔と、をさらに有し、
前記弁座における前記弁孔の開口周辺は、平面で構成されており、
前記フロートの前記下面は、前記弁座における前記弁孔の開口周辺と平行であって、当該フロートが下降端に位置する状態で前記開口周辺と面接触可能な平面で構成されている、
トラップ装置。
【請求項2】
前記フロートは、上下方向の高さ中心よりも重心が下方にオフセットするように設けられた錘を有する、
請求項１に記載のトラップ装置。
請求項１に記載のトラップ装置。
【請求項3】
前記ケーシングの前記側壁内面および前記フロートにおける前記側壁内面に対向する外面の内の一方の面は、他方の面に向けて突出するとともに、上下方向に延びるように形成された線状凸部を有し、
前記ケーシングの前記側壁内面および前記フロートにおける前記側壁内面に対向する外面の内の他方の面は、前記線状凸部の填まり込みを許容するとともに、上下方向に延びるように形成された案内溝を有する、
請求項１に記載のトラップ装置。
前記ケーシングの前記側壁内面および前記フロートにおける前記側壁内面に対向する外面の内の他方の面は、前記線状凸部の填まり込みを許容するとともに、上下方向に延びるように形成された案内溝を有する、
請求項１に記載のトラップ装置。
【請求項4】
前記フロートは、六面体の外観形状を有するように形成され、前記下面における前記弁座との接触領域を除く部分にリブを有する、
請求項１から請求項３の何れかに記載のトラップ装置。
請求項１から請求項３の何れかに記載のトラップ装置。
【請求項5】
前記フロートは、それぞれが六面体の外観形状を有し、互いに接合された複数のピースを有する、
請求項４に記載のトラップ装置。
請求項４に記載のトラップ装置。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0009】
本発明の一態様に係るトラップ装置は、蒸気を含む流体から復水を排出するトラップ装置であって、ケーシングとフロートとを備える。前記ケーシングは、前記流体の流入部、前記復水の流出部、および前記流入部から導入される前記流体を収容する収容部を有する。前記フロートは、前記ケーシングの前記収容室に収容され、当該収容室内の前記復水の量に応じて上下動可能である。
本態様に係るトラップ装置において、前記フロートは、当該フロートの下面が前記ケーシングの底壁内面および側壁内面に対して斜めとなるように斜め下方を向く姿勢をもって前記収容室に収容されているとともに、前記姿勢を維持した状態で前記収容室内を上下動可能である。
本態様に係るトラップ装置において、前記ケーシングは、前記流出部と前記収容室とを連通する連通路と、当該ケーシングの前記側壁内面から前記収容室に向けて斜め上方に突出形成された弁座と、前記連通路における前記収容室側の端部であって、前記弁座の先端部で前記収容室に開口する弁孔と、をさらに有する。
本態様に係るトラップ装置において、前記フロートは、当該フロートの下面が前記ケーシングの底壁内面および側壁内面に対して斜めとなるように斜め下方を向く姿勢をもって前記収容室に収容されているとともに、前記姿勢を維持した状態で前記収容室内を上下動可能である。
本態様に係るトラップ装置において、前記ケーシングは、前記流出部と前記収容室とを連通する連通路と、当該ケーシングの前記側壁内面から前記収容室に向けて斜め上方に突出形成された弁座と、前記連通路における前記収容室側の端部であって、前記弁座の先端部で前記収容室に開口する弁孔と、をさらに有する。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0011】
本態様に係るトラップ装置において、前記フロートの前記下面は、前記弁座における前記弁孔の開口周辺と平行であって、当該フロートが下降端に位置する状態で前記開口周辺と面接触可能な平面で構成されている。
【手続補正書】
【提出日】2024-03-27
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項1】
蒸気を含む流体から復水を排出するトラップ装置であって、
前記流体の流入部、前記復水の流出部、および前記流入部から導入される前記流体を収容する収容室を有するケーシングと、
前記ケーシングの前記収容室に収容され、当該収容室内の前記復水の量に応じて上下動可能なフロートと、
を備え、
前記フロートは、当該フロートの下面が前記ケーシングの底壁内面および側壁内面に対して斜めとなるように斜め下方を向く姿勢をもって前記収容室に収容されているとともに、前記姿勢を維持した状態で前記収容室内を上下動可能であり、
前記ケーシングは、前記流出部と前記収容室とを連通する連通路と、当該ケーシングの前記側壁内面から前記収容室に向けて斜め上方に突出形成された弁座と、前記連通路における前記収容室側の端部であって、前記弁座の先端部で前記収容室に開口する弁孔と、をさらに有し、
前記弁座における前記弁孔の開口周辺は、平面で構成されており、
前記フロートの前記下面は、前記弁座における前記弁孔の開口周辺と平行であって、当該フロートが下降端に位置する状態で前記開口周辺と面接触可能な平面で構成されている、
トラップ装置。
前記流体の流入部、前記復水の流出部、および前記流入部から導入される前記流体を収容する収容室を有するケーシングと、
前記ケーシングの前記収容室に収容され、当該収容室内の前記復水の量に応じて上下動可能なフロートと、
を備え、
前記フロートは、当該フロートの下面が前記ケーシングの底壁内面および側壁内面に対して斜めとなるように斜め下方を向く姿勢をもって前記収容室に収容されているとともに、前記姿勢を維持した状態で前記収容室内を上下動可能であり、
前記ケーシングは、前記流出部と前記収容室とを連通する連通路と、当該ケーシングの前記側壁内面から前記収容室に向けて斜め上方に突出形成された弁座と、前記連通路における前記収容室側の端部であって、前記弁座の先端部で前記収容室に開口する弁孔と、をさらに有し、
前記弁座における前記弁孔の開口周辺は、平面で構成されており、
前記フロートの前記下面は、前記弁座における前記弁孔の開口周辺と平行であって、当該フロートが下降端に位置する状態で前記開口周辺と面接触可能な平面で構成されている、
トラップ装置。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0009】
本発明の一態様に係るトラップ装置は、蒸気を含む流体から復水を排出するトラップ装置であって、ケーシングとフロートとを備える。前記ケーシングは、前記流体の流入部、前記復水の流出部、および前記流入部から導入される前記流体を収容する収容室を有する。前記フロートは、前記ケーシングの前記収容室に収容され、当該収容室内の前記復水の量に応じて上下動可能である。
本態様に係るトラップ装置において、前記フロートは、当該フロートの下面が前記ケーシングの底壁内面および側壁内面に対して斜めとなるように斜め下方を向く姿勢をもって前記収容室に収容されているとともに、前記姿勢を維持した状態で前記収容室内を上下動可能である。
本態様に係るトラップ装置において、前記ケーシングは、前記流出部と前記収容室とを連通する連通路と、当該ケーシングの前記側壁内面から前記収容室に向けて斜め上方に突出形成された弁座と、前記連通路における前記収容室側の端部であって、前記弁座の先端部で前記収容室に開口する弁孔と、をさらに有する。
本態様に係るトラップ装置において、前記フロートは、当該フロートの下面が前記ケーシングの底壁内面および側壁内面に対して斜めとなるように斜め下方を向く姿勢をもって前記収容室に収容されているとともに、前記姿勢を維持した状態で前記収容室内を上下動可能である。
本態様に係るトラップ装置において、前記ケーシングは、前記流出部と前記収容室とを連通する連通路と、当該ケーシングの前記側壁内面から前記収容室に向けて斜め上方に突出形成された弁座と、前記連通路における前記収容室側の端部であって、前記弁座の先端部で前記収容室に開口する弁孔と、をさらに有する。