特許 7092640 フロート式逆止弁

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-06-20

(45)【発行日】2022-06-28

(54)【発明の名称】フロート式逆止弁

(51)【国際特許分類】

   F16K 15/04 20060101AFI20220621BHJP

   F16K 31/18 20060101ALI20220621BHJP

【ＦＩ】

F16K15/04 C

F16K31/18 C

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2018200499

(22)【出願日】2018-10-25

(65)【公開番号】P2020067136

(43)【公開日】2020-04-30

【審査請求日】2021-08-30

(73)【特許権者】

【識別番号】000133733

【氏名又は名称】株式会社テイエルブイ

(74)【代理人】

【識別番号】100170896

【弁理士】

【氏名又は名称】寺薗 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100131200

【弁理士】

【氏名又は名称】河部 大輔

(72)【発明者】

【氏名】廣谷 昌久

【審査官】篠原 将之

(56)【参考文献】

【文献】特開平０８－２１０５３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０６－０８４０７５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１６－０７９９９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１２４３０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２１１６５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１２８４１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２１７９９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－０８０１９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５９－１３７４９６（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｋ １５／０４

Ｆ１６Ｋ ３１／１８

Ｅ０３Ｆ ７／０４

Ｆ１６Ｔ １／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上下方向に延びる筒状に形成され、液体の流出孔が設けられた底壁を有するケーシングと、
前記底壁の内面から突出して設けられ且つ内部が前記流出孔と連通する円筒部を有する弁座部材と、
前記ケーシング内に収容され、前記円筒部の上端に着座して前記流出孔を閉鎖する一方、前記ケーシングの上部から流入した液体によって浮上し前記流出孔を開放するフロートとを備え、
前記円筒部には、内外を貫通する横孔が設けられている
ことを特徴とするフロート式逆止弁。

【請求項2】

請求項１に記載のフロート式逆止弁において、
前記横孔は、外周側から内周側へ向かって上方へ傾斜している
ことを特徴とするフロート式逆止弁。

【請求項3】

請求項１または２に記載のフロート式逆止弁において、
前記横孔は、外周側の開口が、前記円筒部の最下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。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、フロート式逆止弁に関する。

【背景技術】

【0002】

弁座部材の上方にフロートが設けられたフロート式逆止弁が、例えば特許文献１に開示されている。このフロート式逆止弁は、下部に弁座部材（通水片）が設けられた筒状のケーシングを備えている。弁座部材は、流通孔（通水孔部）の部分が上方へ突出している。ケーシング内には、弁座部材の上方に位置するフロートと、該フロートの周囲に位置しフロートの上下動をガイドするガイド部（案内筒）とが設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】実開昭５２－３０５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、上述したフロート式逆止弁では、上下流方向を逆にして使用する、即ち上側を上流側とし下側を下流側として使用する場合がある。その場合、上流側から液体が流入すると、液体によってフロートが浮上し、液体が流通孔から下流側に排出される。そして、上流側から液体が流入しなくなると、ケーシング内の液位は徐々に低下し、その液位の低下に伴ってフロートが下降する。

【0005】

ここで、弁座部材が上方へ突出しているため、ケーシング内の液位は流通孔の開口位置以下には低下せず、流通孔の周囲に液体が溜まった状態になる。そうすると、フロートは弁座部材に着座し難くなる。そのため、閉弁性能が低下する虞がある。

【0006】

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、閉弁性能を向上させることにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本願のフロート式逆止弁は、ケーシングと、弁座部材と、フロートとを備えている。前記ケーシングは、上下方向に延びる筒状に形成され、液体の流出孔が設けられた底壁を有している。前記弁座部材は、前記底壁の内面から突出して設けられ且つ内部が前記流出孔と連通する円筒部を有している。前記フロートは、前記ケーシング内に収容され、前記円筒部の上端に着座して前記流出孔を閉鎖するものである。また、前記フロートは、前記ケーシングの上部から流入した液体によって浮上し前記流出孔を開放するものである。そして、前記円筒部には、内外を貫通する横孔が設けられている。

【発明の効果】

【0008】

本願のフロート式逆止弁によれば、閉弁性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、実施形態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】図２は、実施形態に係る蓋の概略構成を示す平面図である。

【図3】図３は、実施形態に係る弁座部材の要部を示す断面図である。

【図4】図４は、実施形態に係るフロートユニットの概略構成を示す断面図である。

【図5】図５は、実施形態に係るフロートユニットの上板を示す平面図である。

【図6】図６は、その他の実施形態に係る弁座部材の要部を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

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。

【0011】

図１に示すように、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、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水等の液体は、排液口１０２から排出される。

【0012】

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、下流側からのガスの流れ（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。

【0013】

逆止弁１は、ケーシング１０と、弁座部材３０と、フロートユニット４０とを備えている。

【0014】

ケーシング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。ケーシング１０は、中心軸が上下方向に延びる状態で円形の排液口１０２に挿入されている。また、ケーシング１０は、上流側端である上端面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。

【0015】

ケーシング１０は、上から順に、大径部１１および小径部１２が形成されている。大径部１１は、外径および内径が小径部１２よりも大きい。ケーシング１０は、下端部に底壁１３を有している。底壁１３の中央には、上下に貫通する液体の流出孔１５が設けられている。また、底壁１３の外面（下面）における中央には、下方へ突出する円筒状の突出部１４が設けられている。突出部１４の内部は、流出孔１５の一部を構成している。

【0016】

ケーシング１０の上部開口は、蓋２０によって閉じられている。蓋２０は、設置面１０１と面一となるように、ケーシング１０の上端部に設けられている。図２に示すように、蓋２０には多数の開口２０ａが設けられており、設置面１０１の液体は蓋２０の開口２０ａからケーシング１０内に流入する。

【0017】

弁座部材３０は、ケーシング１０内に設けられ、液体の流通孔３３を有している。具体的に、弁座部材３０は、円筒部３１およびフランジ３２を有し、底壁１３の流出孔１５に設けられている。

【0018】

円筒部３１は、中心軸が上下方向に延びる円筒状に形成されており、内部が流通孔３３となっている。図３にも示すように、円筒部３１は、上部が底壁１３の内面１３ａ（上面）から上方へ突出する状態で流出孔１５に挿入されている。つまり、弁座部材３０の流通孔３３は、流出孔１５と同軸に設けられ、流出孔１５と連通している。フランジ３２は、円筒部３１の外周面に一体形成されており、円筒部３１の上下方向における途中に形成されている。

【0019】

本実施形態では、円筒部３１のうち底壁１３の内面１３ａから突出した部分が、本願の請求項に係る円筒部に相当する。

【0020】

底壁１３の内面１３ａには、流出孔１５の縁部が凹んで成る円環状の段差部１３ｂが設けられている。弁座部材３０は、フランジ３２が段差部１３ｂに嵌め込まれボルト３５で固定されることにより、底壁１３に取り付けられている。フランジ３２は、上面３２ａが底壁１３の内面１３ａと面一になるように設けられている。

【0021】

図４および図５にも示すように、フロートユニット４０は、フロート４１と、棒部材４２と、上板４３と、底板４７とを有している。フロートユニット４０は、ケーシング１０内に着脱自在に取り付けられている。

【0022】

フロート４１は、球状に形成されており、例えば金属製である。フロート４１は、ケーシング１０内における弁座部材３０の上方に設けられている。つまり、ケーシング１０内における底壁１３の上方空間は、フロート４１の収容室１９となっている。

【0023】

フロート４１は、弁座部材３０に離着座して流通孔３３（流出孔１５）を開閉する弁体である。より詳しくは、フロート４１は、円筒部３１の上端に離着座する。つまり、フロート４１は、弁座部材３０から離座することで流通孔３３（流出孔１５）を開放し、弁座部材３０に着座することで流通孔３３（流出孔１５）を閉鎖する。フロート４１は、ケーシング１０の上部から流入した液体が収容室１９に溜まることによって、上昇（浮上）し弁座部材３０から離座するように構成されている。

【0024】

棒部材４２は、ケーシング１０（収容室１９）内において、フロート４１の周囲に複数（本実施形態では、４本）設けられている。棒部材４２は、上下方向に延びており、フロート４１の上下動をガイドするガイド部を構成している。棒部材４２は、横断面が円形に形成されている。

【0025】

上板４３は、水平方向に延びる略円形の板状部材である。上板４３は、棒部材４２の上端に設けられている。具体的に、上板４３は、４つの挿入孔４３ａが形成されており、該挿入孔４３ａに棒部材４２の上端が挿入されている。そして、挿入された棒部材４２の上端にナット４４が締結されることで、上板４３が棒部材４２に取り付けられている。さらに、上板４３には、フロートユニット４０をケーシング１０内に取り付けるためのボルト４６の挿入孔４３ｂが４つ形成されている。

【0026】

ケーシング１０の内周面には、段差部１７が設けられている。段差部１７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。フロートユニット４０は、上板４３の外縁部が段差部１７に載ることによって、上下方向の位置決めがされる。上板４３の挿入孔４３ｂにボルト４６が挿入されて締結されることで、フロートユニット４０がケーシング１０に取り付けられる。こうして、フロートユニット４０はケーシング１０内に着脱自在に取り付けられる。

【0027】

上板４３の上面には、２つのアイボルト４５が締結されている。アイボルト４５は、上板４３の上面に設けられ、フロートユニット４０を吊って上方へ取り外すための吊り部である。上記のアイボルト４５の数量は、一例である。

【0028】

上板４３には、中央に略矩形の開口４３ｃが設けられ、上板４３の外縁寄りに円弧状に形成された４つの開口４３ｄが設けられている。これら開口４３ｃ，４３ｄは、蓋２０の開口２０ａから流入した液体が流通する。

【0029】

底板４７は、フロートユニット４０が上方へ取り外された際、フロート４１が接することによって複数の棒部材４２から抜け出ることを阻止するように構成されている。底板４７は、棒部材４２におけるフロート４１の下方に位置する部分に設けられている。

【0030】

より詳しくは、底板４７は、水平方向に延びる円形の板状部材である。底板４７は、棒部材４２の下端に設けられている。つまり、底板４７は、４つの挿入孔４７ａが形成されており、該挿入孔４７ａに棒部材４２の下端が挿入されている。そして、挿入された棒部材４２の下端にナット４９が締結されることで、底板４７が棒部材４２に取り付けられている。

【0031】

底板４７には、中央に円形の開口４７ｂが設けられている。この開口４７ｂは、フロート４１が弁座部材３０に着座する際にフロート４１の下半部の一部が通過可能な大きさである。また、開口４７ｂは、フロート４１の外径よりも小さい大きさである。この構成により、ケーシング１０からフロートユニット４０が上方へ取り外された際には、フロート４１は底板４７の開口４７ｂに嵌って保持される。そのため、フロート４１が棒部材４２から抜け出る（落下する）ことを阻止することができる。

【0032】

図３に示すように、弁座部材３０の円筒部３１には、２つの横孔３６が設けられている。横孔３６は、円筒部３１における底壁１３の内面１３ａから突出した部分に設けられている。２つの横孔３６は、円筒部３１の内外を貫通する孔であり、互いに対向する位置に設けられている。つまり、横孔３６は、ケーシング１０内（収容室１９）と流通孔３３とを連通させる連通孔である。

【0033】

横孔３６は、水平方向に延びている。横孔３６は、外周側の開口（図３において右側の開口）が、ケーシング１０内において円筒部３１の最下部に設けられている。つまり、横孔３６の外周側の開口は、底壁１３の内面１３ａから突出している円筒部３１における最下部に設けられている。

【0034】

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、フロート４１は弁座部材３０に着座して流通孔３３を閉鎖した状態（図１に実線で示す状態）になる。または、下流側からガスが逆流する場合、流通孔３３はフロート４１によって閉鎖されているため、ガスの逆流が防止される。

【0035】

また、上流側から液体がケーシング１０内に流入した場合、液体はケーシング１０内に貯留される。そして、ケーシング１０内の液位が所定の高さになると、フロート４１が上昇（浮上）し弁座部材３０から離座する（図１に二点鎖線で示す状態）。これにより、流通孔３３が開放されるので、液体は流出孔１５から下流側に排出される。

【0036】

上流側から液体が流入しなくなると、ケーシング１０内の液位は徐々に低下し、液位の低下に伴ってフロート４１は下降する。その際、液体は流通孔３３からだけでなく横孔３６からも排出されるので、液体の排出量を稼ぐことができる。そのため、フロート４１の下降動作が速くなる。これにより、いち早く流通孔３３を閉鎖することができる。

【0037】

そして、液位が円筒部３１の上端まで低下した後は、液体は横孔３６から排出されるので、ケーシング１０内の液位を円筒部３１の上端よりも低い位置まで低下させることができる。つまり、液体が円筒部３１の高さまで溜まったままになることを防止することができる。液体が円筒部３１の上端まで溜まったままになると、フロート４１が弁座部材３０（円筒部３１の上端）に着座し難くなるが、本実施形態ではそれを回避することができる。そのため、本実施形態では、確実にフロート４１を弁座部材３０に着座させることができ、流通孔３３を閉鎖することができる。

【0038】

そして、液位が円筒部３１の上端よりも低い所定位置まで低下すると、横孔３６における液体の表面張力が液体の水頭圧よりも大きくなり、それ以上液体は横孔３６から排出されなくなる。これにより、横孔３６は液体によって封止（液封）される。そのため、下流側からガスが逆流しても、ガスが横孔３６からケーシング１０内に流入することを防止することができる。こうして、円筒部３１に横孔３６（連通孔）を設けたにも拘わらず、ガスの逆流を防止することができる。

【0039】

以上のように、上記実施形態の逆止弁１は、ケーシング１０の底壁１３の内面１３ａから突出して設けられ且つ内部が流出孔１５と連通する円筒部３１を有する弁座部材３０を備えている。そして、円筒部３１には、内外を貫通する横孔３６が設けられている。

【0040】

上記の構成によれば、上流側から液体が流入しなくなった際、ケーシング１０内の液位を円筒部３１の上端よりも低い位置まで低下させることができる。そのため、確実にフロート４１を弁座部材３０に着座させることができ、流出孔１５を閉鎖することができる。したがって、閉弁性能を向上させることができる。

【0041】

また、上記実施形態の逆止弁１では、横孔３６は、外周側の開口が、ケーシング１０内において円筒部３１の最下部に設けられている。この構成によれば、確実にケーシング１０内の液位を円筒部３１の上端よりも低い位置まで低下させることができる。

【0042】

（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に構成するようにしてもよい。

【0043】

例えば、上記実施形態の横孔３６は、図６に示す横孔３７のように形状を変更してもよい。横孔３７は、上記実施形態と同様、円筒部３１の内外を貫通する孔である。横孔３７は、外周側から内周側へ向かって上方へ傾斜している。

【0044】

上記の構成によれば、液位を円筒部３１の上端よりも低い位置まで低下させつつ、確実に横孔３７を液体によって封止させることができる。そのため、ガスが横孔３７からケーシング１０内に流入することを確実に防止することができる。

【0045】

また、横孔３６，３７の数量は、上述したものに限らず、１つまたは３つ以上でもよいことは勿論である。

【産業上の利用可能性】

【0046】

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。

【符号の説明】

【0047】

１ フロート式逆止弁
１０ ケーシング
１３ 底壁
１３ａ 内面
１５ 流出孔
３０ 弁座部材
３１ 円筒部
３６ 横孔
３７ 横孔
４１ フロート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】