(57)【要約】【課題】漏水が発生した場合の給水緊急遮断弁に適した遮断弁を提供する。【解決手段】本発明に係る遮断弁は、弁ケーシングと、弁ケーシングの上流側に設けられた円環状の弁座と、前記弁ケーシングのボス部に回動自在に取り付けられ、一端が前記弁ケーシングの外部まで伸延する弁軸と、前記弁軸にアームを介して固定され、前記弁軸を中心に回動できる略円板状の弁体と、前記弁軸の弁ケーシングの外部に伸延した部分に、略直交するように一端が接続されたレバーと、前記レバーと略直交するように配置されるレバー支持ピンと、前記レバー支持ピンをその長手方向に移動させるアクチュエータと、を含んで構成され、定常状態では前記レバーは前記レバー支持ピン支持されて、弁体が開放された状態が保持され、アクチュエータが作動すると前記レバー支持ピンが前記レバーを保持できない位置に移動し、前記弁体が回動して前記弁座に当接することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流側開口と下流側開口を有した弁室を形成する弁ケーシングと、
前記下流側流路に設けられた環状の弁座と、
前記弁ケーシングに設けたボス部に回動自在に取り付けられ、その一端が前記弁ケーシングの外部まで伸延する弁軸と、
前記環状の弁座に当接する位置から弁座を開放する位置まで前記弁軸を中心に回動することができる略円板状の弁体と、
前記弁軸に接続された前記弁体を回動させることができるできるように、前記弁軸の弁ケーシングの外部に伸延した部分に略直交するように一端が接続されたレバーと、
前記レバーと略直交するように配置されるレバー支持ピンと、
前記レバー支持ピンをその長手方向に移動させるアクチュエータと、
を含んで構成され、
定常状態では前記レバーは前記レバー支持ピンに支持されて、弁体が開放された状態が保持され、前記アクチュエータが作動すると前記レバー支持ピンが前記レバーを保持できない位置に移動し、前記弁体がレバーと一体となって回動して前記弁座に当接することを特徴とする遮断弁。
【請求項２】
前記弁室内の前記弁座の上流側と下流側を繋ぐバイパス流路を設け、前記バイパス流路の途中にバイパス弁を設けたことを特徴とする請求項１に記載の遮断弁。
【請求項３】
前記アクチュエータは電磁ソレノイドであることを特徴とする請求項１に記載の遮断弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は流体の配管に設ける遮断弁に関し、詳細には水道の漏水が検知された場合に給水を遮断するのに好適な遮断弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
水道の漏水が屋内で発生すると、貴重な水資源を浪費し水道料金が嵩むということ以外に、場合によっては、建物、家具、電気製品、その他様々な物品が水に濡れて劣化するという大きな被害を蒙る。高層建築物では、漏水が発生し対処が遅れると被害が漏水の発生元から階下に拡大していくが、特に集合住宅等のように、建物の管理区域が細分化され、それぞれの管理者が異なるような場合には、管理者間の連絡の不徹底から対処が遅れ、被害が大きくなる事例が多数報告されている。
【０００３】
漏水被害の拡大を防ぐために種々の漏水検知手段及び給水の自動遮断手段が提案されている。このような漏水検知システムでは、漏水が検知された場合に、漏水検知器からの信号を受けて給水を遮断する緊急遮断弁が必要である。
【０００４】
水道の漏水は頻繁に発生するものではないことから、上記のような漏水時の緊急遮断弁は、通常の遮断弁とは異なる次のような要件を満たすことが望まれる。（１）簡単な構造で安価であり、（２）通常は「開」状態であり、（３）漏水時に流路を遮断する場合は、漏水センサからの漏水発生信号により作動するアクチュエータにより弁を確実に閉じ、（４）その状態を漏水対策完了時まで保持し、（５）漏水対策完了後に流路を再開する場合は、手動の操作でよい。
従来は、このような特性に合致する緊急遮断弁がなく、一般的な遮断弁が用いられていた。例えば、特許文献１には電磁弁で開閉される緊急遮断弁を用いる漏水管理装置が開示されている。
【０００５】
漏水時の遮断弁には、給水側に受水側より高い水圧がかかるので、一般にスイング式逆止弁と呼ばれている弁を本来の接続方向とは逆に、即ち給水側に向かって設けた弁座に、給水側から弁体を当接させる方向に接続すると、上記要件の（１）（４）は満足する。また、特許文献２には弁ケーシングの外部に棒状の錘を設け、弁ケーシング内の弁体に接続した重錘付きスイング式逆止弁の技術が開示されている。この技術で棒状の錘を弁を開放するレバーに転用すれば、（５）の要件は満たされる。しかし、依然として（２）（３）の要件は満足されない。
【特許文献１】特開平７−２２９１７３号公報
【特許文献２】実開平５−３２８８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は一般にスイング式逆止弁と呼ばれる逆止弁の形態に略同様であるが、通常の逆止弁とは異なる逆の動作をし、漏水の発生した場合の給水緊急遮断弁に求められる要件に合致する遮断動作をする遮断弁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】
【０００７】
本発明に係る遮断弁は、上流側開口と下流側開口を有す弁室を形成する弁ケーシングと、前記下流側流路に設けられた円環状の弁座と、前記弁ケーシングに設けたボス部に回動自在に取り付けられ、その一端が前記弁ケーシングの外部まで伸延する弁軸と、前記弁軸にアームを介して固定され、前記円環状の弁座に当接する位置から弁座を開放する位置まで前記弁軸を中心に回動することができる略円板状の弁体と、前記弁軸に接続された前記弁体を回動させることができるできるように、前記弁軸の弁ケーシングの外部に伸延した部分に、略直交するように一端が接続されたレバーと、前記レバーと略直交するように配置されるレバー支持ピンと、前記レバー支持ピンをその長手方向に移動させるアクチュエータと、を含んで構成され、
定常状態では前記レバーは前記レバー支持ピン支持されて、弁体が開放された状態が保持され、アクチュエータが作動すると前記レバー支持ピンが前記レバーを保持できない位置に移動し、前記弁体が回動して前記弁座に当接することを特徴とする。
また、前記弁室内の前記弁座の上流側と下流側を繋ぐバイパス流路を設け、前記バイパス流路の途中に開閉弁を設けるのが好ましい。
前記アクチュエータは電磁ソレノイドであることが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明による遮断弁は、安価なスイング式逆止弁に類似の構造を有しており、しかも、漏水が発生している期間は動力なしに確実に給水を遮断できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明に係る遮断弁は、給水側に向けて設けた弁座に給水側から弁体が当接する弁構造とし、水道に漏水が発生した場合には、弁体の給水側に受水側より高い水圧が掛かることを利用して、漏水が発生している期間は給水の水圧により、確実に弁体が弁座に当接して給水が遮断できるものである。しかも、弁体をスイング式として、弁体を閉める動作も弁体、及びそれに連結されたレバーの重量と、給水圧により実施され、特別な動力を必要としない。
【００１０】
以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
図１、図２は本発明に係る遮断弁の概略的な構成を説明する断面図で、図１は弁の開状態、図２は閉状態を示し、同図（ａ）は縦断面図、（ｂ）は横断面図である。
【００１１】
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、遮断弁１は給水側（上流側）開口２、受水側（下流側）開口３を備えた弁室４を形成する弁ケーシング５を備える。弁室４の下流側の流路には、その周囲に下流側に向けて円環状の弁座６が設けられている。
【００１２】
弁室４の内側の弁ケーシング５に設けられたボス部７に弁軸８が回動自在に取り付けられる。弁軸８の一端は水密機構９を介して弁ケーシング５の外部まで伸延している。弁体１１はアーム１０を介して弁軸８に取り付けられ、弁軸８を中心に回動可能である。弁体１１は略円板状で、矢印１２の方向に回動して弁座６に当接すれば、流体の流れを遮断することができる。弁体１１の弁座６に当接する部分には、硬質ゴム等のパッキング１５を埋設しておくのが好ましい。弁体の周辺部は弁ケーシングの流入側上部に設けたストッパー部２０に当接している。
【００１３】
弁軸８の弁ケーシングの外部に伸延している部分には、レバー１３が弁軸８と略直交するように固定され、レバー１３を回動させると、弁軸８、アーム１０を介して弁体１１が回動する。
【００１４】
弁ケーシング５の外側で給水側上部にはレバー支持ピン１７が、レバー１３と略直交するように、即ち弁軸８と平行に設けられ、アクチュエータ１６に接続されて、その長手方向、即ち、図１（ｂ）の左右方向に移動可能になっている。図１（ｂ）は、レバー支持ピン１７が最も右側に移動した状態を示している。このレバー支持ピン１７の位置では、図１（ａ）に示すようにレバー１３は下方に回動しないようにレバー支持ピン１７に支持され、弁軸８、アーム１０を介してレバー１３と接続されている弁体１１は流路２６を最も広く開ける状態に保持される。この状態が漏水が無く、給水が可能な定常状態である。
この時、弁体１１の周辺部は弁ケーシング５内壁に当接しているのが好ましい。この場合、弁体１１の周囲には突出部１９、弁ケーシング側にはストッパー部２０を設けて、弁体１１と弁ケーシング５の当たりを緩衝することが好ましい。
【００１５】
次に図２により、遮断弁１の給水遮断動作を説明する。
図２（ｂ）に示すように、アクチュエータ１６に漏水発生により漏水警報システムより給水遮断指示が出ると、アクチュエータ１６はレバー支持ピン１７を左側に移動させる。これにより、レバー１３はレバー支持ピン１７の支持が外され、回動できるようになる。レバー１３と、これに接続されている弁体１１は、その重量により一体となって下方に回動して、弁体１１は弁座６に当接し、給水側から受水側への流体の流れが遮断される。
【００１６】
アクチュエータ１６は特に指定するものではないが、上記のような直線動作をするものとして、円筒状に巻いたコイルに電流を流して磁界を発生させ、円筒内の磁石を円筒の軸方向に駆動する電磁ソレノイドが適している。
【００１７】
水道の漏水が屋内で検知された場合に、その建物、或いは、建物の漏水発生領域への給水を遮断する場合、給水側には通常の給水圧がかかり、一方、受水側では漏水により水圧が低下していくので、弁体１１は給水側が受水側より圧力が高い状態で流路を遮断することになる。従って、上記のような逆止弁型の弁を通常と逆の接続方向に接続することにより、特別な動力を用いることなく、継続して確実に給水を遮断することができる。
【００１８】
漏水に対する処置が完了して、給水可能状態に復帰させるには、手動によりレバー１３を矢印２２の方向に持ち上げ、アクチュエータをリセットしてレバー支持ピン１７を図１（ｂ）の位置に戻してレバー１３を支持し、弁体１１の開放状態を保持する。
一般には漏水が頻繁に起こるものではないから、漏水の修復後の給水の再開、即ち、弁の開放は手動で行っても手間にはならない。しかし、弁体１１の給水側には数Ｋｇ／ｃｍ２の水圧が掛かっており、受水側の水圧が低下している場合には、この圧力差により手動による弁体の開放が困難な場合がある。
【００１９】
図３は、本発明に係る遮断弁の別の構造を説明するための閉状態を示す縦断面図である。
図３に示すように弁体１１の両側、即ち給水側と受水側を繋ぐバイパス流路２１が設けられている以外は、図２（ａ）と同様である。バイパス流路２１の途中にはバイパス弁が備えられている。このバイパス弁のバイパス弁体２３には弁体を開閉する弁棒２４が取り付けられ、弁棒２４の下部には雄螺子が刻まれており、弁ケーシング５の雌螺子と螺合されている。弁棒２４の頂部に設けられたコック２５を回すことにより、螺子に沿って弁棒２４が上下し、これに取り付けられているバイパス弁体２３が上下し、バイパス流路２１が開閉する。
一端閉じた弁体１１を再び開放する場合には、まずバイパス流路２１のバイパス弁体２３を開き、弁体１１の両側の圧力を等しくすることにより、手動で容易に弁体１１を開放することができる。
【００２０】
以上本発明の望ましい実施例を説明したが、本発明は前記した実施例に限定されず、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内で多様な変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
上記実施例では、水道に漏水が発生した場合の緊急遮断弁としての動作を説明したが、水道以外の流路の遮断にも利用できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）は本発明に係る遮断弁の開状態の概略的な構成を説明する縦断面図である。（ｂ）は本発明に係る遮断弁の開状態の概略的な構成を説明する横断面図である。
【図２】（ａ）は本発明に係る遮断弁の閉状態の概略的な構成を説明する縦断面図である。（ｂ）は本発明に係る遮断弁の閉状態の概略的な構成を説明する横断面図である。
【図３】は本発明に係る別の遮断弁の閉状態の概略的な構成を説明する縦断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１    遮断弁
４    弁室
５    弁ケーシング
６    弁座
８    弁軸
１０  アーム
１１  弁体
１３  アーム
１６  アクチュエータ
１７  レバー支持ピン
２１  バイパス流路
２３  バイパス弁体
２４  弁棒
２５  コック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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