(57)【要約】【課題】流向表示装置のレスポンスを良くし、管内の流れを阻害しないようにする。【解決手段】流体管路１内に回転軸４を回転自在に支持し、その管路１内の一端に受圧板３を設け、他端にその回転軸４の軸周り方位を管外部から視認できる表示部６を設けて、回転軸４と表示部６を流体管路１に連通する液室Ｌ内に収納する。前記表示部６は、透明板１３を介して管外部から視認可能とし、回転軸４は、一次側回転軸４ａと二次側回転軸４ｂとに分割されて凹部２８ａと突部２８ｂを介して着脱自在で、且つ、前記液室Ｌはシール部２１周囲の開閉自在の連通路２７ａを介して一次側と二次側とを連通する。回転軸４等が液室Ｌ内に収納されるので回転軸周りに止水部を設ける必要がなくなり動作抵抗を少なくし得るとともに、連通路２７ａを閉塞すれば、二次側回転軸４ｂ、表示部６の脱着が容易となる。また、回転軸４を昇降自在としたので、管内の流れを阻害しないようにし得る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体管路１内に回転軸４の一端を挿し入れて軸周り回転自在に支持し、前記一端に前記流体管路１内の流体の流れを受けて前記回転軸４を軸周り回転させる受圧板３を設けるとともに、その他端に、前記回転軸４とともに回転しその回転軸４の軸周り方位を管外部から視認できる表示部６を設けた流向表示装置において、
上記回転軸４及び上記表示部６を、上記流体管路１に連通する液室Ｌ内に収納し、前記表示部６を、前記液室Ｌを閉じる透明板１３に臨ませたことを特徴とする流向表示装置。
【請求項２】
上記回転軸４は、上記流体管路１側の一次側回転軸４ａと上記表示部側の二次側回転軸４ｂとに軸方向に分割されて、前記一次側二次側両回転軸４ａ，４ｂが接続部２８を介して着脱自在に接続されており、前記液室Ｌは、前記接続部２８下方において前記回転軸４周囲に面して形成した開閉自在の連通路２７ａを介して二室に分割されて、その二室は、前記連通路２７ａの開閉により連通及び遮断可能であることを特徴とする請求項１に記載の流向表示装置。
【請求項３】
上記回転軸４を上記流体管路１に昇降自在に取付け、その昇降により、上記受圧板３を前記流体管路１内へ出没可能としたことを特徴とする請求項１又は２に記載の流向表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、上水道や工業用水道などの網目状に設置された管路に設置され、流水の遮断や調節を行う装置に付随して設けられる流向表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上水道や工業用水道などの網目状に設置された管路は、水の流れの方向が使用条件等により時間の経過とともに変化するが、その流向は、消火栓等を利用して専用の測定器を管内に導入するなどしなければ把握することができず、管外から容易に把握することができなかった。
【０００３】
このため、その流向の変化を管外から把握できるようにするために、例えば、特許文献１の図１及び図２には、油配管に設けられる流向表示装置の技術が開示されている。油配管内に受圧板を有する操作棒を進退自在に挿通し、受圧板が流体圧を受けて向きを変えることにより操作棒が進退するようにする。その操作棒の進退を、リンク機構、ギヤ機構等の伝達手段を介して管外の表示部に伝達し、その表示部の動きにより、流向を管外から視覚的に把握できるようにしたものである。管内と前記表示部との間には、両者を液密、油密に隔てる隔壁（ベロー）を設けているので、表示部には油の流入が防止される。
【０００４】
また、特許文献１の図３に示す流向表示装置は、上記操作棒を回転軸として、受圧板が流体圧を受けて向きを変えることにより回転軸が軸周り回転するようになっており、その回転軸と上記表示部とを隔壁を介して分離するとともに、その隔壁を介して相互に作用する磁力によって、回転軸の軸周り回転を表示部に伝達するようにしたものである。
【特許文献１】実開昭６４−１６６１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の図１及び図２に示す流向表示装置では、操作棒と表示部との間にリンク機構、ギヤ機構等が介在するため動作抵抗が大きく、表示部の動きは、流れの変化に対するレスポンスが鈍く、また、管路内の流体の流速が小さい場合には対応できないことがある。
【０００６】
また、特許文献１の図３に示す流向表示装置では、回転軸の回転を表示部へ伝達する伝達手段として磁力を利用するため、その磁力を作用させるマグネット等が介在して、装置の構造が複雑となるので好ましくない。
【０００７】
さらに、上記流向表示装置を設ける位置は、その流向を確認する必要のある場所、すなわち、流体の流れを遮断、調整する配管弁装置類の直近位置である必要がある。
しかし、その弁装置類の弁座近傍に堆積した夾雑物を、管内の流体圧でもって排出しようとすると、仮に、その弁孔を最大開放しても、上記管路内に突出する回転軸、受圧板等が流れを阻害するので、すべての夾雑物を排出できない事態が生じうる。
【０００８】
そこで、この発明は、構造を複雑にすることなく、流れの変化に対するレスポンスを良くし、流速の小さい流れにも対応できるようにすることを第一の課題とし、流向表示装置が、管内の流れを阻害しないようにすることを第二の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記第一の課題を解決するために、この発明は、回転軸及び表示部を流体管内に連通する液室内に収納し、その表示部を管外から視認できるようにして、リンク機構、ギヤ機構等を介在させない直接伝達方式を採用したのである。
このようにすれば、リンク機構、ギヤ機構等の伝達手段が介在しないので、装置の構造が簡単であるとともに、回転軸周りに止水部を設ける必要がないので、回転軸及び表示部の動作抵抗が少なくなる。このため、水の流れに対するレスポンス（反応感度）が高まり、流速が小さい場合であっても対応できるようになる。
【００１０】
また、上記第二の課題を解決するために、この発明は、上記直接伝達方式による回転軸及び受圧板を、流体管路に昇降自在に取付けたのである。
このようにすれば、管内の流向の判断が必要な時のみ、回転軸及び受圧板を下降させて管内に突出させて使用することができるので、使用時以外には、回転軸を上昇させて受圧板を待避させれば管内の流れを阻害しない。
【発明の効果】
【００１１】
この発明は、構造を複雑にすることなく、流れの変化に対するレスポンスが良くなり、また、流速の小さい流れにも対応できる。また、流向表示装置が、管内の流れを阻害しないようにできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
上記手段の実施形態として、流体管路内に回転軸の一端を挿し入れて軸周り回転自在に支持し、前記一端に前記流体管路内の流体の流れを受けて前記回転軸を軸周り回転させる受圧板を設けるとともに、その他端に、前記回転軸とともに回転しその回転軸の軸周り方位を管外部から視認できる表示部を設けた流向表示装置において、上記回転軸及び上記表示部を、上記流体管路に連通する液室内に収納し、前記表示部を、前記液室を閉じる透明板に臨ませたのである。
【００１３】
このようにすれば、回転軸及び表示部が、すべて流体管路に連通する液室内に収納されているので、回転軸を液密を維持しながら管外に引き出す必要がなく、止水部が介在しない。また、その回転軸及び表示部との間に、リンク機構、ギヤ機構等の伝達手段を介在させる必要がない。このため、装置の構造を簡単にし得るとともに動作抵抗を少なくし得る。
【００１４】
上記の構成において、上記回転軸は、上記流体管路側の一次側回転軸と上記表示部側の二次側回転軸とに軸方向に分割されて、前記一次側二次側両回転軸が接続部を介して着脱自在に接続されており、前記液室は、前記接続部下方において前記回転軸周囲に面して形成した開閉自在の連通路を介して二室に分割されて、その二室は、前記連通路の開閉により連通及び遮断可能とした構成を採用し得る。
【００１５】
このようにすれば、回転軸の他端に設けられた表示部を交換等する際に、上記連通路を閉塞すれば、二次側回転軸及び表示部の脱着が容易に可能となる。
【００１６】
また、上記回転軸を上記流体管路に昇降自在に取付け、その昇降により、受圧板を前記流体管路内へ出没可能とすれば、管内の流向の判断が必要な時のみ回転軸及び受圧板を管内に下降させて流向表示装置を使用し、その使用時以外には、回転軸及び受圧板を上昇させて管外へ待避させれば管内の流れを阻害しないようにし得る。
【実施例】
【００１７】
一実施例を図１乃至図６に基づいて説明する。この実施例の流向表示装置１０は、図１に示すように、上水道や工業用水道などの流体管路１に設置され、その管路１内の流水の遮断や調節を行う弁装置Ｖの上流側に付随して設けられるものである。
【００１８】
その構成は、前記弁装置Ｖの弁箱の上流側において、上向きの開口２ａを有する取出口２が設けられており、その取出口２の上方に、ボール弁式の仕切装置Ｂ、及び筒状の支持体１５が固定されている。支持体１５の内側には、図２に示す収納体１６が昇降自在に挿入されており、その収納体１６の外周面と、前記取出口２の内周面及び支持体１５の内周面とは液密が維持されている。なお、仕切装置Ｂは、ボール弁式には限定されず、ゲート式等、他の形態のものであってもよい。
【００１９】
また、その支持体１５と収納体１６とは、支持体１５上端のフランジと収納体１６のフランジとを貫通するボルト１９、及びそのボルト１９に対し前記収納体１６のフランジを夾んで両側にねじ込まれるナット１８等を介して、その昇降範囲内において、任意の上下方向位置で固定できるようになっている。
さらに、その収納体１６の上端には、図２に示すカップリング部２０を介して、ケース７下端に一体に設けられたケース側収納体１７が取り付けられている。カップリング部２０のシール用カップリング本体２６は筒状を成し、図６に示すように、Ｏリング２３，２３と抜け止め２４を介して収納体１６及びケース側収納体１７の外側に液密に取り付けられている。
【００２０】
収納体１６とケース７のケース側収納体１７には、同一軸心の上下方向の孔がそれぞれ設けられており、その両孔内の空間は、前記カップリング部２０を介して連通する。また、その両孔内の空間は、その上部がケース７内に設けられた表示部６収納用の拡径された空間（以下、拡径空間という）に開口し、下部は、収納体１６の下端部１４に開口して流体管路１に連通する。この連通により、前記両孔内とケース７内の前記拡径空間とが流体管路１内の流体で満たされて、液室Ｌとなる。この液室Ｌ内に、回転軸４及び表示部６等が収納される。
【００２１】
回転軸４は、図２に示すように、流体管路１側の一次側回転軸４ａと上記ケース７側の二次側回転軸４ｂとに軸方向に分割されており、その一次側二次側両回転軸４ａ，４ｂは、図６（ａ）に示すように、接続部２８を介して着脱自在に接続されて、両者は、軸周り回転力が伝達可能となっているとともに、軸方向へは着脱可能となっている。その着脱は、図６（ｂ）に示すように、一次側回転軸４ａの上端に設けた凹部２８ａと、二次側回転軸４ｂの下端に設けられた突部２８ｂとがぴったりと嵌って、一次側二次側両回転軸４ａ，４ｂが同一軸心状に位置するようになっており、その嵌めた状態で二次側回転軸４ｂの挿通孔２９ｂに固定ボルト３０を挿通して、その固定ボルト３０の先端を、前記凹部２８ａに形成した上下方向のねじ孔２９ａにねじ込んで両者を固定するようになっている。
また、前記一次側回転軸４ａの下端、及び二次側回転軸４ｂの上端は、それぞれ液室Ｌ内に設けた軸受けによりその液室Ｌの内壁に回転自在に支持されている。また、その一次側回転軸４ａ及び二次側回転軸４ｂは、その下端から上端に至るまで、軸周り全周に亘って液密に止水する構造を伴っておらず、回転軸４は、その回転方向に作用する僅かな力でもって、スムースに且つレスポンス良く軸周り回転できるようになっている。
【００２２】
その回転軸４を収納した状態において、一次側回転軸４ａが収納される上記液室Ｌと前記二次側回転軸４ｂが収納される上記液室Ｌとは、図６に示すように、上記カップリング部２０において回転軸４周囲に形成された連通路２７ａを介して連通しており、その連通路２７ａは、シール用カップリング本体２６の昇降により、図示する突出部２７と前記回転軸４に設けたシール部２１の環状凹部２１ａに取り付けられたＯリング２２とが接離して開閉自在となっている。
【００２３】
また、上記回転軸４は、上記収納体１６及びケース７が支持体１５に対して昇降することにより、収納体１６とともに流体管路１に対して昇降し、その回転軸４の一端（下端）、すなわち一次側回転軸４ａの下端に設けられた受圧板３が、前記流体管路１内に出没可能となっている。
受圧板３の形状は、この実施例では、図２及び図５に示すように矩形の板状としているが、流体管路１内の一方からの流体の流れを受けて前記回転軸４を一方向へ軸周り回転させ、且つ流体管路１内の他方からの流体の流れを受けて前記回転軸４を他方向へ軸周り回転させるものであれば、その形状、回転軸４への取り付け方法は自由である。したがって、その形状は、矩形以外にも、丸形、しゃもじ形、楕円形等であってもよく、板状のものには限定されない。
なお、収納体１６は、図１に示す回転軸４の下降状態で、仕切装置Ｂのボール弁体を貫通可能となっており、収納体１６が上昇して、回転軸４及び受圧板３が支持体１５よりも上へ上昇すれば、仕切装置Ｂのボール弁体を閉じることができるようになっている。
【００２４】
また、回転軸４の他端（上端）、すなわち二次側回転軸４ｂの上端には、その回転軸４とともに回転しその回転軸４の軸周り方位を管外部から視認できる表示板（表示部）６が設けられている。表示板６は、図２に示すように、二次側回転軸４ｂの上端に設けられ、その表示板６が、ケース７内の前記拡径空間（液室Ｌ）内に収納される。そのケース７の上面には透明板１３が宛がわれて、さらにその上方に押え板１３ｃがボルト１３ａによりケース７に固定され液密に閉じられている。また、その押え板１３ｃには、前記表示板６直上において、その表示板６に臨む開口１３ｂが形成されているので、その開口１３ｂを介して表示板６が外部から視認可能である。
【００２５】
また、前記二次側回転軸４ｂの上端には、その回転軸４とともに軸周り回転する一対の板状クラッチ５，５が設けられて、前記ケース７の前記拡径空間（液室Ｌ）内に収納されている。また、同じくケース７の前記液室Ｌ内には、前記回転軸４と同軸心周りに回転可能に取り付けられた二枚のクラッチ板８，９が設けられ、そのクラッチ板８，９に設けたピン８ｂ，９ｂと、ケース７に設けたピン７ｂ，７ｃとの間には、それぞれ復帰スプリング１１，１２が連結されている（図３参照）。
【００２６】
この実施例の流向表示装置１０の作用を説明すると、前記ボルト１９にねじ込まれたナット１８，１８を操作して、収納体１６及びケース７を降下させて、流体管路１内に回転軸４の一端を挿し入れて、受圧板３が管路１内の流体に当たるようにする。回転軸４は、前記流体管路１に軸周り回転自在に支持されているので、受圧板３が流体圧を受けることにより、図５に矢印Ａ又はＢに示すように、受圧板３が回転軸４周りに流れの方向に沿って回動する。
【００２７】
例えば、受圧板３が、図５に示す矢印Ａの方向へ回動すると、回転軸４が、同方向へ回転し、図３に示す左側のクラッチ板５は、一方のクラッチ板８の突部８ａを押して、復帰スプリング１２の付勢力に抗して、クラッチ板８を、図中実線に示す位置から鎖線に示す位置へと回転させる。このとき、受圧板３の回動角度は、図５に示すＶ字型ストッパ３ａにより規制されているので、その受圧板３がストッパ３ａの一方の当接面３ｂに当接すると、それ以上流れ方向に回動しないようになっている。
この回転軸４の回転とともに、表示板６は同方向へ回転し、図４に示すように、表示板６の上面に設けられた表示６ａが開口１３ｂ内に現れ、ケース７上方から視認可能となる。図示する鎖線の表示６ａが、開口１３ｂを介してケース７上方から視認可能となっており、その表示６ａの先端方向が、管路１内の流れ方向を示す。
【００２８】
流体管路１内の流体の流れがなくなれば、クラッチ板８は、前記復帰スプリング１２の付勢力により逆方向へ回転し、その回転により、突部８ａが前記一方のクラッチ板５を押して、図３に実線で示す元の状態に復帰するとともに、回転軸４及び受圧板３は、図５に実線で示す中立状態に戻る。
【００２９】
また、例えば、受圧板３が、図５に示す矢印Ｂの方向へ回動すると、回転軸４も、同方向へ回転し、図３に示す右側のクラッチ板５は、他方のクラッチ板９の突部９ａを押して、復帰スプリング１１の付勢力に抗して、クラッチ板９を、図中実線に示す位置から鎖線に示す位置へと回転させる。その後の作用は、上記受圧板３が矢印Ａの方向へ回動した場合と逆方向に機能するので説明を省略する。
【００３０】
流向表示装置１０を使用しない場合には、前記ナット１８，１８を操作して、収納体１６及びケース７を上昇させて、流体管路１内に突出する回転軸４及び受圧板３を上方へ待避させて、回転軸４及び受圧板３に流体管路１内の流体に当たらないようにすることが好ましい。さらに、その収納体１６を上昇させて、回転軸４及び受圧板３を仕切装置Ｂよりも上へ上昇させれば、その仕切装置Ｂを閉じることができるので、管路１内の流体が液室Ｌ内に入らないようにし得る。
【００３１】
なお、表示板６を収納した上記ケース７を、メンテナンスあるいは交換のため取り外す際には、図６に示す、連通路２７ａを閉じてから作業を行う。
まず、図６に示すケース７のケース側収納体１７外周のねじ部１７ａに噛み合うねじ部２５ａを有するロックナット２５を緩め、その後、シール用カップリング本体２６を収納体１６に対して軸周り回転させる。両者のネジ部２６ａ，１６ａは噛み合っているので、その回転によりカップリング本体２６が降下し、カップリング部２０において、回転軸４の周囲にその回転軸４の外周に面して形成された連通路２７ａは、カップリング本体２６から内側に環状に延びる突出部２７と、前記シール部２１周囲の環状凹部２１ａに嵌められたＯリング２２とが当接することにより閉じられる。
【００３２】
連通路２７ａを閉じれば、液室Ｌは、一次側と二次側とが遮断されるので、その状態で、ケース側収納体１７を上方へ抜き取って外すことができる。このとき、連通路２７ａが液密に閉じられているので、流体管路１側からの流体の漏れは生じない。また、ケース側収納体１７の抜き取りと同時に接続部２８が外れて、二次側回転軸４ｂも抜き取られる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】一実施例の一部切断正面図
【図２】同実施例の要部切断正面図
【図３】図２のケース内を示す切断平面図
【図４】図２のケースを示す平面図
【図５】受圧板の動作状況を示す説明図
【図６】図２のカップリング部分を示す詳細図
【符号の説明】
【００３４】
１  流体管路
２  取出口
２ａ  開口
３  受圧板
４  回転軸
４ａ  一次側回転軸
４ｂ  二次側回転軸
５，８，９  クラッチ板
６  表示部（表示板）
７  ケース
１０  流向表示装置
１１，１２  復帰スプリング
１３  透明板
１３ａ  ボルト
１３ｃ  押え板
１４  下端部
１５  支持体
１６  収納体
１６ａ，１７ａ，２５ａ，２６ａ，ねじ部
１７  ケース側収納体
２０  カップリング部
２１  シール部
２２，２３  Ｏリング
２４  抜け止め
２５  ロックナット
２６  シール用カップリング本体
２７  突出部
２７ａ  連通路
２８  接続部
２８ａ  凹部
２８ｂ  突部
２９ａ  ねじ孔
２９ｂ  挿通孔
３０  固定ボルト
Ｂ  仕切装置
Ｌ  液室
Ｖ  弁装置
【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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