(57)【要約】【課題】管体のメータ側端部に設けられ、弁体の移動に伴うケージへの衝撃によるケージの破損を防止する。【解決手段】弁孔１１の周囲に形成される弁座１２に接離する弁体１３は、弁孔１１を閉塞する頭部１８から弁軸１９が下流側へ延びたものであり、弁軸１９が弁孔１１の下流側に固定されたケージ１４によって支持される。ケージ１４は、合成樹脂製であり、弁座１２の外側に嵌合した環状部２５から下流側へ延びる３本の柱部２６の下流端部の内側に円環状のボス部２７が設けられたものである。ケージ１４に対する金属製の補強部材３２を備え、補強部材３２は、ケージ１４のボス部２７に固定されるリング部３４と、リング部３４の外縁部から放射状に延び、ケージ１４の各柱部２６の外面に沿うアーム部３３と、各アーム部３３の上流側端に設けられる径方向外向きの係合片３５とからなる。ケージ１４の射出成形時に補強部材３２がインサートされて、一体成形され、補強部材３２がケージ１４のボス部２７に確実に固定される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁孔周囲に形成された弁座と、その弁座に接離可能な弁体と、その弁体を上流側に向かって付勢する弾性部材とを備え、前記弁体は、流体圧によって下流側に移動することにより前記弁座から離れて前記弁孔を開放し、前記弾性部材の付勢力によって上流側に移動することにより前記弁座に接して前記弁孔を閉塞する逆止弁において、
前記弁体は、前記弁孔を閉塞する頭部と、その頭部から下流側に向かって延びる弁軸とを備え、前記弁軸は前記弁孔の下流側に固定されたケージによって支持されており、そのケージは、前記弁座の外側から下流側に向かって延びる柱部と、前記柱部の下流側端に前記弁軸を前記接離方向に移動可能に支持するボス部とを有し、前記ケージに対する金属製の補強部材を備え、その補強部材は、前記ケージの外側部の外側に沿うアーム部と、そのアーム部の下流側端に設けられ、前記ボス部に固定されるリング部とを有することを特徴とする逆止弁。
【請求項２】
前記ケージは合成樹脂製であり、前記補強部材と一体成形されたことを特徴とする請求項１に記載の逆止弁。
【請求項３】
前記ケージの柱部および前記補強部材のアーム部の上流側端に、径方向外向きの係合部が形成され、前記柱部の係合部が、前記アーム部の係合部と前記弁座に形成された径方向のフランジとに挟まれる状態に設けられたことを特徴とする請求項１または２に記載の逆止弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ビル、集合住宅、戸建てなどの建物の水道配管や給水管などの管体に取り付けるメータや止水栓等と組み合わせて使用され、その管体内の水がメータや止水栓等へ逆流することを防止する逆止弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ビル、集合住宅、戸建てなどの建物の水道配管や給水管などの管体に取り付けるメータや止水栓等と組み合わせて、その管体内の水の逆流を防止する逆止弁が利用されている（特許文献１参照）。
【０００３】
この逆止弁４０は、例えば、図７（ａ）に示すように、メータ５０の下流側に接続される管体Ｐ内に設けられている。メータ５０の上流側には、通常、止水栓（図示省略）が接続され、メータ５０の交換時での止水に使用される。
【０００４】
その管体Ｐのメータ５０側の開口端には、図７（ｂ）に示すように、フランジを有する円環状の弁座シート４１が嵌め合わされている。この弁座シート４１を備えた弁座に弁体４２が接離可能に設けられており、弁体４２は、弁座シート４１の弁座周縁部に嵌め合わせた円筒状のケージ４３によって接離方向に移動可能に保持されている。
【０００５】
上記ケージ４３内の弁体４２は、弁座シート４１の弁座に接離する頭部４４と、この頭部４４から下流側に延びる弁軸４５を有する。そのケージ４３は、その側面に長さ方向のスリットを複数有し、そのスリットを水が通過するようになっている。
【０００６】
ケージ４３の底面から弁座に向かって立ち上がるように形成した円筒状のガイド部４６に弁軸４５を通し、そのガイド部４６の外側に弁体４２を閉弁方向に付勢するコイルばね４７が取り付けられる。この弁体４２はケージ４３内で接離方向に移動可能に保持され、コイルばね４７の付勢力により、閉弁方向に付勢されている。
【０００７】
このケージ４３は、図８（ａ）に示すように、その上流側端部の内周部に設けた係止爪４８と、弁座シート４１の弁座の外周部に設けた係止爪４９とを相互に係合させることにより、弁座シート４１に連結される。
【０００８】
この連結構造であれば、弁体４２を挿入したケージ４３を弁座シート４１に係合させることで、逆止弁４０を容易に組み立てることができる。また、管体Ｐに逆止弁４０を嵌め込んだ状態で止水栓に対して袋ナットを回せば、逆止弁４０が管体Ｐの開口端に固定されるため、逆止弁４０の施工性が良い。
【０００９】
逆止弁４０は、上記止水栓を開くと、水流により弁体４２がコイルばね４７の付勢力に抗して下流方向に移動し、開弁状態となり、水がケージ４３のスリットを通過して管体Ｐ内を流れる（図７（ｂ）一点鎖線参照）。
【００１０】
一方、止水栓を閉じると、弁体４２がコイルばね４７の付勢力で、弁座シート４１の弁座に押し付けられて閉弁状態となり、管体Ｐ内の水の逆流を防止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平９−７２４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前記逆止弁４０は、経年によるケージ４３の劣化や、止水栓の開閉操作に伴う弁体４２の移動によるケージ４３への衝撃により、図８（ｂ）に示すように、弁座シート４１とケージ４３の係止爪４８、４９による係合が外れて、ケージ４３が弁座シート４１から脱落するおそれがあった。
【００１３】
ケージ４３の脱落を防止するために、弁座シート４１とケージ４３との係止爪４８、４９による係合を強固なものとすることが考えられるが、この場合、弁体４２の移動に伴うケージ４３への衝撃によりケージ４３が破損して、逆止弁４０の機能が損なわれるおそれがあった。
【００１４】
そこで、この発明の課題は、流体の圧力損失に影響を及ぼすことなく、弁体４２の移動に伴うケージ４３への衝撃によるケージの破損を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記課題を解決するために、この発明は、弁孔周囲に形成された弁座と、その弁座に接離可能な弁体と、その弁体を上流側に向かって付勢する弾性部材とを備え、前記弁体は、流体圧によって下流側に移動することにより前記弁座から離れて前記弁孔を開放し、前記弾性部材の付勢力によって上流側に移動することにより前記弁座に接して前記弁孔を閉塞する逆止弁において、前記弁体は、前記弁孔を閉塞する頭部と、その頭部から下流側に向かって延びる弁軸とを備え、前記弁軸は前記弁孔の下流側に固定されたケージによって支持されており、そのケージは、前記弁座の外側から下流側に向かって延びる柱部と、前記柱部の下流側端に前記弁軸を前記接離方向に移動可能に支持するボス部とを有し、前記ケージに対する金属製の補強部材を備え、その補強部材は、前記ケージの外側部の外側に沿うアーム部と、そのアーム部の下流側端に設けられ、前記ボス部に固定されるリング部とを有する構成を採用することができる。
【００１６】
このようにすると、弁体の弁軸を支持するケージは、柱部が補強部材のアーム部に、ボス部が補強部材のリング部によってそれぞれ補強される。このため、例えば、止水栓等の開閉操作に伴う弁体の移動によるケージへの衝撃を金属製の補強部材で受けることが可能となり、ケージの破損を防止することができる。
【００１７】
また、補強部材は、ケージの外側部に沿うアーム部を備えているため、ケージの隣り合う柱部間を流れる流体の流れを阻害することがなく、その流体の圧力損失に影響を及ぼさない。
【００１８】
前記ケージが合成樹脂製であり、前記補強部材と一体成形されることにより、射出成形することが可能となり、補強部材を備えたケージを容易に製作することができる。また、ケージを成形する従来の金型をそのまま使用することができ、経済的である。
【００１９】
また、逆止弁が取り付けられる管体の端面にケージおよび補強部材を確実に係合するために、前記ケージの柱部および前記補強部材のアーム部の上流側端に、径方向外向きの係合部が形成され、前記柱部の係合部が、前記アーム部の係合部と前記弁座に形成された径方向のフランジとに挟まれる状態に設けられた構成を採用することができる。
【発明の効果】
【００２０】
この発明は、弁体を保持するケージに補強部材を備えているので、弁体の移動に伴うケージへの衝撃によるケージの破損を防止することができる。また、補強部材は、そのアーム部がケージの外側部に沿うように設けられているので、ケージの隣り合う柱部間を流れる流体の流れを阻害することがなく、その流体の圧力損失に影響を及ぼさない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施例１の逆止弁を示す断面図
【図２】（ａ）同上の逆止弁の閉弁状態を示す断面図、（ｂ）同上の逆止弁の開弁状態を示す断面図
【図３】（ａ）同上の逆止弁の上流側を示す一部切り欠き断面図、（ｂ）同上の逆止弁の弁座とケージとの係合を示す拡大断面図、（ｃ）図３（ａ）のＸ−Ｘ線における断面図
【図４】同上の逆止弁を上流側から見た斜視図
【図５】同上の逆止弁を下流側から見た斜視図
【図６】同上の逆止弁の補強部材を示す斜視図
【図７】従来の逆止弁の断面正面図
【図８】同上の弁体とケージとの連結部を示す断面正面図
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００２２】
以下、この発明に係る逆止弁の実施例１を図１〜図６に示す。この実施例１での逆止弁１０は、図１に示すように、メータ１の下流側に給水管や配管等の管体Ｐが接続され、その管体Ｐのメータ１側の開口端の内部に取り付けられている。
【００２３】
この逆止弁１０は、弁孔１１の周囲に形成された円環状の弁座１２と、その弁座１２に接離可能な弁体１３と、弁体１３を前記接離方向に移動可能に保持するケージ１４と、弁体１３を上流側に向かって付勢する弾性部材としてのコイルばね１５を備えている。
【００２４】
弁座１２は、図２（ａ）に示すように、上流側端部に径方向外向きのフランジ１６が全周にわたって形成され、下流側端部に弁体１３が接離する弾性を有するシールリング１７を備えている。また、弁座１２のフランジ１６側の外周部に係合凹部１２ａが全周に形成されている（図３（ａ）から（ｃ）参照）。
【００２５】
ケージ１４に保持される弁体１３は、弁座１２のシールリング１７に接離する頭部１８と、頭部１８から下流側に向かって延びる弁軸１９とを備えている。頭部１８は、上流側に向かう膨出部２０の外周に、シールリング１７に接離する当接部２１が形成されたものである。なお、弁体１３の頭部１８は、ゴムパッキン（ガスケット３０）から飛び出さない高さとすることが好ましい。
【００２６】
膨出部２０は上流側を向く球状面を有しており、膨出部２０の下流側を向く面には弁軸１９が一体に形成され、弁軸１９は下流側に向かって延びる一対２本の軸状体から形成される。
【００２７】
弁体１３は弁座１２の下流側に固定されたケージ１４により保持されている。ケージ１４は、合成樹脂製であり、図４、図５に示すように、弁座１２の外側に嵌め合わされる環状部２５と、この環状部２５から下流側に向かって延びる３本の柱部２６と、各柱部２６の下流端部の内側に設けられた円環状のボス部２７とからなる。ケージ１４は合成樹脂製であるので、射出成形により形成することが可能である。
【００２８】
ケージ１４の環状部２５には、図３（ａ）から（ｃ）に示すように、その内周部の上流側に係合リブ２５ａが周方向の３箇所に間隔をおいて形成されている。各係合リブ２５ａは、弁座１２の係合凹部１２ａに係合可能であり、周方向中央の位置が、柱部２６の周方向中央と一致している。このため、係合リブ２５ａが弁座１２の係合凹部１２ａに係合可能となり、弁座１２をケージ１４の内周部に容易に嵌め合わせることができる。なお、係合リブ２５ａは、逆止弁１０の規格に基づく弁座１２の係合凹部１２ａの仕様に応じて、設置箇所や、周方向長さを適宜変更することができる。
【００２９】
この係合構造によれば、逆止弁１０が閉弁し、下流側が逆圧状態となった場合、流体により弁体１３が押し付けられる弁座１２を、ケージ１４の係合リブ２５ａで受けることができる。このため、弁座１２とフランジ１６との境界部分における応力集中が発生しにくくなり、その境界部分の変形、破損を防止することが可能となる。
【００３０】
また、ケージ１４に保持された弁体１３を弁座１２に取り付けて、コイルばね１５の弾性により弁体１３が弁座１２に押し付けられた場合でも、その弁座１２をケージ１４の係合リブ２５ａで受けることができる。その結果、後述するガスケット３０は、弁座１２のフランジ１６と、ケージ１４の係合部２９との間にすき間が生じることなく、その見映えが悪くなることを防止できる。
【００３１】
ケージ１４の環状部２５の内周部の下流側（柱部２６側）には、径方向内向きに段部２５ｂが形成され、この段部２５ｂと弁座１２の下流側端部との間でシールリング１７が保持されている。さらに、環状部２５の上流側端部には、径方向外向きのフランジ状の係合部２９が全周にわたって形成されている。
【００３２】
各柱部２６は、環状部２５の下流側端の周方向に等配され、環状部２５とボス部２７とが離間するように、その下流側端部の内側にボス部２７が固定される（図５参照）。この構造により、環状部２５とボス部２７との間において、隣り合う柱部２６の間に流体を通過させることができる。
【００３３】
ボス部２７は、中央の孔の周縁から上流側に突き出す円筒状のガイド体２８が形成されている。このガイド体２８により、弁体１３の弁軸１９が弁座１２のシールリング１７に対して接離方向に移動可能に案内される。
【００３４】
ボス部２７のガイド体２８の外側にコイルばね１５が装着され、ボス部２７と弁体１３の頭部１８との間で保持される。コイルばね１５により、弁体１３は、上流側に移動するように付勢され、その頭部１８の当接部２１が弁座１２のシールリング１７に接して弁孔１１を閉塞する（図２（ａ）参照）。また、流体の圧力（流体圧）により、コイルばね１５の付勢力に抗して、弁体１３が下流側に移動し、弁座１２から離れて弁孔１１を開放する（図２（ｂ）参照）。
【００３５】
ケージ１４に備えた補強部材３２は、図６に示すように、所定の形状の金属板を折り曲げ加工したものであり、ケージ１４のボス部２７に固定されるリング部３４と、リング部３４の外縁部から放射状に延び、ケージ１４の各柱部２６の外面に沿うアーム部３３と、各アーム部３３の上流側端に設けられる径方向外向きの係合片３５（係合部）とからなる（図５参照）。
【００３６】
補強部材３２のリング部３４は、ケージ１４のボス部２７に固定され、弁体１３の弁軸１９が挿通可能とされる。ケージ１４は合成樹脂製であるので、射出成形することが可能となり、その成形時に、補強部材３２をケージ１４にインサートして一体成形することができる。
【００３７】
一体成形することにより、補強部材３２がケージ１４のボス部２７に確実に固定され、補強効果が向上する。なお、ボス部２７に対するリング部３４の固定強度を高めるために、リング部３４に孔３４ａを設けて、その孔にケージ１４の射出された樹脂を入り込ませるようにしてもよい。
【００３８】
補強部材３２の各アーム部３３は、長さ方向に間隔をおいて２個の孔３３ａを有しており、上流側端に径方向外向きの係合片３５が形成されている。各係合片３５は、周方向に所要長さを有するものである。また、係合片３５の両側には孔３５ａが設けられ、ケージ１４の係合部２９に沿うように配置されている。このため、係合部２９が補強部材３２の係合片３５と弁座１２のフランジ１６とに挟まれた状態で、円環状のゴムパッキンに覆われてガスケット３０が形成される（図５参照）。
【００３９】
また、ケージ１４に補強部材３２をインサートして射出成形されると、図５に示すように、これらの孔３３ａ、３５ａにケージ１４への射出された樹脂が入り込む。その結果、補強部材３２のアーム部３３および係合片３５が、ケージ１４の柱部２６および係合部２９に確実に固定され、補強効果が向上する。
【００４０】
また、ガスケット３０は、メータ１の下流側端部と管体Ｐの端部との間で挟まれるので、ケージ１４に補強部材３２が弁座１２のフランジ１６とともに確実に固定され、補強効果が向上する。
【００４１】
以上のように構成された逆止弁１０は、図１に示すように、ガスケット３０がメータ１の下流側開口端と、管体Ｐの一端側端とに挟まれた状態で、袋ナット２の締め付けにより固定される。また、袋ナット２の締め付けにより、ガスケット３０のゴムパッキンが弾性変形しメータ１と管体Ｐとの間を密封する。
【００４２】
メータ１の上流側に接続された図示しない止水栓が開弁されると、水などの流体がその流体圧によって、弁体１３の頭部１８を下流側に押し付け、弁体１３が弁座１２から離れ、弁孔１１が開放される。これにより、管体Ｐ内に流体が流れる。一方、止水栓が閉弁されると、逆止弁１０の上流側が下流側よりも水圧が低くなり、コイルばね１５の付勢力により弁体１３の頭部１８が上流側に移動して弁孔１１を閉塞する。
【００４３】
弁孔１１の開閉に伴って移動する弁体１３は、ケージ１４に保持されており、さらに、ケージ１４が補強部材３２により補強されているため、弁体１３の移動に伴うケージ１４への衝撃を受けても、ケージ１４の柱部２６の破損が防止される。
【００４４】
また、ケージ１４の係合部２９および補強部材３２の係合片３５が、弁座１２のフランジ１６とともに、ゴムパッキンに覆われてガスケット３０を形成しているため、ケージ１４の脱落を防止することができる。
【００４５】
さらに、補強部材３２は、ケージ１４の外側部の外側に沿うアーム部３３を備えているため、ケージ１４の隣り合う柱部２６間を流れる流体の流れを阻害することがなく、その流体の圧力損失に影響を及ぼさない。
【符号の説明】
【００４６】
１  メータ
２  袋ナット
１０  逆止弁
１１  弁孔
１２  弁座
１２ａ  係合凹部
１３  弁体
１４  ケージ
１５  コイルばね
１６  フランジ
１７  シールリング
１８  頭部
１９  弁軸
２０  膨出部
２１  当接部
２５  環状部
２５ａ  係合リブ
２５ｂ  段部
２６  柱部
２７  ボス部
２８  ガイド体
２９  係合部
３０  ガスケット（ゴムパッキン）
３２  補強部材
３３  アーム部
３３ａ  孔
３４  リング部
３４ａ  孔
３５  係合片
３５ａ  孔
４０  逆止弁
４１  弁座シート
４２  弁体
４３  ケージ
４４  頭部
４５  弁軸
４６  ガイド部
４７  コイルばね
４８  係止爪
４９  係止爪
５０  メータ
Ｐ  管体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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