(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸線に沿って第１端部から第２端部まで延在するハウジングであって、前記第１端部に設けられた開口部と、前記第２端部に設けられた流出口とを備えるハウジングと、
前記ハウジングの前記第１端部から前記第２端部に向けて延在する内周面であって、前記ハウジングの前記第１端部から前記第２端部に向けて半径方向で内側にテーパ状となっているテーパ状部分を含む内周面と、
前記内周面の前記テーパ状部分に形成されたロック用環状溝と、
前記開口部に設けられて前記ハウジングに結合されたバルブシートであって、前記中心軸線に沿う方向に当該バルブシートを貫通する流入口を備えたバルブシートと、
前記ハウジングの前記内周面に接している外周面であって、前記バルブシートの第１端部から前記バルブシートの第２端部に向けて半径方向で内側にテーパ状となっているテーパ状部分を含む外周面と、
前記バルブシートの前記外周面に形成され、前記ハウジングの前記ロック用環状溝内に位置しているロック用環状隆起部と、
前記ハウジング内の、前記バルブシートと前記流出口との間に設けられ、前記流入口よりも径が大きいボールと、
前記ハウジング内の、前記ボールと前記流出口との間に設けられるボールガイドと、
前記ハウジング内の、前記ボールガイドと前記流出口との間に設けられ、前記ボールガイドと前記流出口との間で圧縮されるスプリングと
を備えることを特徴とするチェックバルブ組立体。
【請求項２】
前記ハウジングは、筒状をなし、前記第１端部から前記第２端部にかけて実質的に一定の外径を有することを特徴とする請求項１に記載のチェックバルブ組立体。
【請求項３】
前記バルブシートは、
前記バルブシートの前記流入口の周囲に形成された環状溝と、
前記環状溝の中に設けられ、前記流入口の周囲に配置されるボール用シールを更に備える
ことを特徴とする請求項２に記載のチェックバルブ組立体。
【請求項４】
前記ボール用シールは、パーフルオロエラストマからなるＯリングシールであることを特徴とする請求項３に記載のチェックバルブ組立体。
【請求項５】
前記バルブシートは、
第１の側と、
前記中心軸線に沿う方向で前記第１の側とは反対側となる第２の側と、
前記第１の側に形成された第１シール取付溝とを更に備え、
前記流入口は、前記第１の側から前記第２の側まで貫通しており、
前記第２の側は、前記ボールに対向し、
前記第１シール取付溝は、前記流入口から径方向外方に離間して前記流入口の周囲に設けられる
ことを特徴とする請求項４に記載のチェックバルブ組立体。
【請求項６】
前記第１シール取付溝内に設けられた第１シールを更に備えることを特徴とする請求項５に記載のチェックバルブ組立体。
【請求項７】
前記ハウジングは、前記ハウジングの前記第２端部に形成された第２シール取付溝を更に備え、
前記第２シール取付溝は、前記流出口から径方向外方に離間して前記流出口の周囲に設けられる
ことを特徴とする請求項６に記載のチェックバルブ組立体。
【請求項８】
前記第２シール取付溝内に設けられた第２シールを更に備えることを特徴とする請求項７に記載のチェックバルブ組立体。
【請求項９】
前記流出口は、前記開口部よりも径が小さいことを特徴とする請求項８に記載のチェックバルブ組立体。
【請求項１０】
中心軸線に沿って第１端部から第２端部まで延在し、前記第１端部から前記第２端部まで実質的に一定の外径を有する筒状のハウジングであって、前記第１端部に設けられた開口部と、前記第２端部に設けられて前記開口部よりも径が小さい流出口とを備える筒状ハウジングと、
前記筒状ハウジングの前記第１端部から前記第２端部に向けて延在する内周面であって、前記筒状ハウジングの前記第１端部から前記第２端部に向けて半径方向で内側にテーパ状となっているテーパ状部分を含む内周面と、
前記内周面の前記テーパ状部分に形成されたロック用環状溝と、
前記開口部に設けられ、前記ハウジングに結合されたバルブシートであって、前記中心軸線に沿う方向に当該バルブシートを貫通する流入口を備えたバルブシートと、
前記筒状ハウジングの前記内周面に接している外周面であって、前記バルブシートの第１端部から前記バルブシートの第２端部に向けて半径方向で内側にテーパ状となっているテーパ状部分を含む外周面と、
前記バルブシートの前記外周面に形成され、前記筒状ハウジングの前記ロック用環状溝内に位置しているロック用環状隆起部と、
前記ハウジング内の、前記バルブシートと前記流出口との間に設けられ、前記流入口よりも径が大きいボールと、
前記ハウジング内の、前記ボールと前記流出口との間に設けられたスプリングと
を備えることを特徴とするチェックバルブ組立体。
【請求項１１】
前記ハウジング内の、前記ボールと前記スプリングとの間に設けられるボールガイドを更に備えることを特徴とする請求項１０に記載のチェックバルブ組立体。
【請求項１２】
前記バルブシートは、
第１の側と、
前記中心軸線に沿う方向で前記第１の側とは反対側となる第２の側とを備え、
前記流入口は、前記第１の側から前記第２の側まで貫通しており、
前記第２の側は、前記ボールに対向し、
前記第１の側に設けられた第１シールを更に備える
ことを特徴とする請求項１１に記載のチェックバルブ組立体。
【請求項１３】
前記第１シールは、前記流入口の周囲に設けられ、前記流入口及び前記ハウジングから離間して前記流入口と前記ハウジングとの間に設けられるＯリングシールであることを特徴とする請求項１２に記載のチェックバルブ組立体。
【請求項１４】
前記ハウジングの前記第２端部において前記流出口の周囲に設けられた第２シールを更に備えることを特徴とする請求項１３に記載のチェックバルブ組立体。
【請求項１５】
前記バルブシートは、前記第１の側と前記第２の側との間に配置された弾性Ｏリングシールを備えることを特徴とする請求項１４に記載のチェックバルブ組立体。
【請求項１６】
中心軸線に沿って第１端部から第２端部まで延在する筒状のハウジングであって、前記第１端部に設けられた開口部と、前記第２端部に設けられた流出口とを備える筒状ハウジングと、
前記筒状ハウジングの前記第１端部から前記第２端部に向けて延在する内周面であって、前記筒状ハウジングの前記第１端部から前記第２端部に向けて半径方向で内側にテーパ状となっているテーパ状部分を含む内周面と、
前記内周面の前記テーパ状部分に形成されたロック用環状溝と、
前記開口部に設けられて前記ハウジングに結合され、第１の側と、前記第１の側とは前記中心軸線に沿う方向で反対側にある第２の側とを有するバルブシートであって、前記中心軸線に沿う方向に当該バルブシートを貫通する流入口を備えたバルブシートと、
前記筒状ハウジングの前記内周面に接している外周面であって、前記バルブシートの第１端部から前記バルブシートの第２端部に向けて半径方向で内側にテーパ状となっているテーパ状部分を含む外周面と、
前記バルブシートの前記外周面に形成され、前記筒状ハウジングの前記ロック用環状溝内に位置しているロック用環状隆起部と、
前記ハウジング内の、前記第２の側と前記流出口との間に設けられ、前記流入口よりも
径が大きいボールと、
前記ハウジング内の、前記ボールと前記流出口との間に設けられるボールガイドと、
前記ハウジング内の、前記ボールガイドと前記流出口との間に設けられ、前記ボールガイドと前記流出口との間で圧縮されるスプリングと、
前記バルブシートの前記第１の側に設けられる第１シールと、
前記ハウジングの前記第２端部に設けられる第２シールとを備え、
前記ハウジングは、前記第１端部から前記第２シールまで一定の外径を有する
ことを特徴とするチェックバルブ組立体。
【請求項１７】
前記第２シールは、前記ハウジングの外径以下で前記流出口より大きい外径を有したＯリングであることを特徴とする請求項１６に記載のチェックバルブ組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概ね流体供給システムに関するものであり、具体的には、流体供給システム用の容積式ポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
塗料の供給システムなどのような流体供給システムは、容器から流体を引き出して下流側に押し出すために、容積式ポンプを用いるのが一般的である。通常、容積式ポンプは、ポンプ吸入口にチェックバルブを有している。作動時、容積式ポンプのポンプ吸入口に設けられたチェックバルブは、開弁してポンプ内への流体の流入を許容した後、ポンプがポンプ室内で流体を加圧してポンプ吐出口に移動させる際に閉弁する。場合によっては、ポンプ吐出口にもチェックバルブを設け、圧送の合間に流体が容積式ポンプ内に逆流するのを防止することも可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
容積式ポンプの使用後は、その都度、チェックバルブを洗浄し（即ち、水またはそれ以外の溶剤をチェックバルブに通して、すすぐか清浄化し）、後で容積式ポンプを使用する際に、使い終わった古い流体が新たな流体に混入しないように、この古い流体を除去する必要がある。塗料の塗布に容積式ポンプを使用する場合には、新しい塗料の色及び質感に対し、古い塗料が悪影響を及ぼす可能性があるため、チェックバルブからの古い流体の洗い流しが特に重要となる。チェックバルブ内部の構成部材及びシールは、チェックバルブの洗浄時にきれいにすることが困難な、狭い空間や角部をチェックバルブの内部に形成する可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一態様において、チェックバルブ組立体は、当該チェックバルブ組立体の中心軸線に沿って第１端部から第２端部まで延在するハウジングを備える。ハウジングは、第１端部に設けられた開口部と、第２端部に設けられた流出口とを備える。開口部には、バルブシートが設けられ、当該バルブシートがハウジングに結合される。バルブシートは、中心軸線に沿う方向に当該バルブシートを貫通する流入口を備える。ハウジング内の、バルブシートと流出口との間には、ボールが設けられる。ボールは、流入口よりも径が大きい。ハウジング内の、ボールと流出口との間には、ボールガイドが設けられる。ハウジング内の、ボールガイドと流出口との間には、スプリングが設けられる。スプリングは、ボールガイドと流出口との間で圧縮される。
【０００５】
本発明の一態様において、チェックバルブ組立体は、当該チェックバルブ組立体の中心軸線に沿って第１端部から第２端部まで延在する筒状のハウジングを備える。ハウジングは、第１端部から第２端部まで実質的に一定の外径を有する。第１端部には開口部が設けられ、第２端部には流出口が設けられる。流出口は、開口部よりも径が小さい。開口部には、バルブシートが設けられ、当該バルブシートがハウジングに結合される。バルブシートは、中心軸線に沿う方向に当該バルブシートを貫通する流入口を備える。ハウジング内の、バルブシートと流出口との間には、ボールが設けられる。ボールは、流入口よりも径が大きい。ハウジング内の、ボールと流出口との間には、スプリングが設けられる。
【０００６】
本発明の一態様において、チェックバルブ組立体は、当該チェックバルブ組立体の中心軸線に沿って第１端部から第２端部まで延在する筒状のハウジングを備える。ハウジングは、第１端部に設けられた開口部と、第２端部に設けられた流出口とを備える。開口部には、バルブシートが設けられ、当該バルブシートがハウジングに結合される。バルブシートは、第１の側と、当該第１の側とは中心軸線に沿う方向で反対側にある第２の側とを有する。流入口が、中心軸線に沿う方向にバルブシートを貫通する。ハウジング内の、バルブシートの第２の側と流出口との間には、ボールが設けられる。ボールは、流入口よりも径が大きい。ハウジング内の、ボールと流出口との間には、ボールガイドが設けられる。ハウジング内の、ボールガイドと流出口との間には、スプリングが設けられる。スプリングは、ボールガイドと流出口との間で圧縮される。バルブシートの第１の側には第１シールが設けられる。ハウジングの第２端部には第２シールが設けられる。ハウジングは、第１端部から第２シールまで一定の外径を有する。
【０００７】
添付の図面を含め、ここに開示する全てを参酌することにより、本発明の更なる特徴及び態様を得ることが可能であることは、当業者が認識しうるものである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】少なくとも１つのチェックバルブ組立体を有した容積式ポンプの部分断面図である。
【図２】図１に示すチェックバルブ組立体の斜視図である。
【図３】図２に示すチェックバルブ組立体の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
添付の図面は、本発明の１以上の実施形態を示すものであるが、それ以外の実施形態も考えられる。ここで開示するものは、説明の手段として本発明を示すものであって、限定を目的とするものではない。当業者は、別の多くの変更や実施の形態を考えうるが、それらは本発明の基本的概念の範囲及び趣旨に含まれると理解すべきである。図面は、必ずしも一定の比率では縮尺されていない場合があり、本発明の適用及び具現化においては、図面に具体的に示されない特徴や構成要素が含めてもよい。同様の符号は、同様の構造物を特定するものである。
【００１０】
本発明は、チェックバルブ組立体に関するものであり、より具体的には、筒状のハウジングを備えたチェックバルブ組立体に関する。図面に基づいて以下に説明するように、チェックバルブ組立体のハウジングは、単一のカプセル状容器内に、チェックバルブ組立体の構成部品を収容するものであり、従来のチェックバルブ組立体に比べ、より迅速にポンプまたはそれ以外の流体供給システムへの組み付けを行うことが可能となる。また、本発明によるチェックバルブ組立体のカプセル状構造により、チェックバルブ組立体の修理または交換を行う場合に、単一部品として、チェックバルブ組立体をポンプまたは流体システムから迅速に取り外すことが可能となる。１つずつ別個の工程により複数の部品をポンプに組み付けていく従来のチェックバルブ組立体に比べ、チェックバルブ組立体をカプセル状構造とすることにより、ポンプへのチェックバルブ組立体の不適切な組み付けの可能性が低下する。また、チェックバルブ組立体をカプセル状構造とすることにより、チェックバルブ組立体をポンプ吸入口に適用したり、逆向きにしてポンプ吐出口に適用したりすることが可能となる。
【００１１】
図１は、ポンプ１０の部分断面図である。図１に示すように、ポンプ１０は、カバーハウジング１２、ポンプ吸入口１４、ポンプ吐出口１６、及び少なくとも１つのチェックバルブ組立体１８を備える。ポンプ１０は、塗料、コーティング材、及び潤滑剤などといった様々な流体を移動させるための大型の流体供給システム（図示せず）の一部とすることができる。ポンプ吸入口１４は、ポンプ吸入ボア２０及びポンプ吸入マニホールド２２を備える。ポンプ吐出口１６は、ポンプ吐出ボア２４及びポンプ吐出マニホールド２６を備える。また、ポンプ１０は、固定具２８も有する。チェックバルブ組立体１８は、ハウジング３０、バルブシート３２、ボール３４、ボールガイド３６、スプリング３８、第１シール４０、及び第２シール４２を備える。
【００１２】
ポンプ１０は、ダイヤフラムポンプや往復動ピストンポンプなどのような、容積式ポンプとすることができる。ポンプ吸入ボア２０は、カバーハウジング１２に形成することが可能であり、ポンプ吸入口１４の径を拡大して、第１のチェックバルブ組立体１８を収容することが可能となっている。ポンプ吸入マニホールド２２は、固定具２８によりカバーハウジング１２に結合され、ポンプ吸入ボア２０及び第１のチェックバルブ組立体１８を覆うように配置されて、ポンプ吸入ボア２０内に第１のチェックバルブ組立体１８を保持する。図１に示すように、第１のチェックバルブ組立体１８のハウジング３０及びバルブシート３２は、ボール３４、ボールガイド３６、及びスプリング３８を収容して取り囲んでいる。第１シール４０は、バルブシート３２に装着され、バルブシート３２とポンプ吸入マニホールド２２との間に配置される。第１シール４０は、ポンプ吸入口１４を通過する流体が、ポンプ吸入マニホールド２２とバルブシート３２との間から漏出するのを防止すると共に、ハウジング３０とポンプ吸入ボア２０との間から第１のチェックバルブ組立体１８の周囲に漏出するのを防止する上で有効となる。第２シール４２は、ハウジング３０に装着可能であり、ポンプ吸入ボア２０内に第１のチェックバルブ組立体１８を取り付けたときに、ハウジング３０とポンプ吸入ボア２０との間で圧縮可能となっている。第１シール４０と同じく、第２シール４２も、ポンプ吸入口１４を通過する流体が、ハウジング３０とポンプ吸入ボア２０との間から第１のチェックバルブ組立体１８の周囲に漏出するのを防止する上で有効となる。ポンプ吸入口１４を流動する流体の漏洩を防止することにより、ポンプ１０は、行程毎に適正な量の流体を確実に吐出することができる。行程あたりの最大限の量の流体が、ポンプ吸入口１４及び第１のチェックバルブ組立体１８を通って吐出されるようにすることで、ポンプ１０の作動効率が増大する。
【００１３】
ポンプ吐出ボア２４は、カバーハウジング１２に形成することが可能であり、ポンプ吐出口１６の一部の径を拡大して、第２のチェックバルブ組立体１８を収容することが可能となっている。ポンプ吐出マニホールド２６は、固定具２８によりカバーハウジング１２に結合され、ポンプ吐出ボア２４及び第２のチェックバルブ組立体１８を覆うように配置されて、ポンプ吐出ボア２４内に第２のチェックバルブ組立体１８を保持する。図１に示すように、第２のチェックバルブ組立体１８は第１のチェックバルブ組立体１８と同じであるが、第２のチェックバルブ組立体１８の向きは、第１のチェックバルブ組立体１８の向きとは逆であって、流体がポンプ吐出口１６を通ってポンプ１０の外に流出するのを許容するようになっている。第２のチェックバルブ組立体１８の向きが、第１のチェックバルブ組立体１８の向きとは逆になっているので、第２のチェックバルブ組立体１８の第１シール４０は、ポンプ吐出ボア２４の内壁に当接する一方、第２のチェックバルブ組立体１８の第２シール４２は、ポンプ吐出マニホールド２６に当接する。
【００１４】
ポンプ１０の作動時、ポンプ１０は、流体が、第１のチェックバルブ組立体１８のボール３４及びボールガイド３６を押して第１のチェックバルブ組立体１８のバルブシート３２から離間させるような圧力差を生成することにより、流体がポンプ吸入口１４に流入すると共に第１のチェックバルブ組立体１８を通過できるようになる。流体がポンプ１０に流入すると、ポンプ１０は、この流体をポンプ吐出口１６に押し出し、第２のチェックバルブ組立体１８のボール３４を押圧する。ポンプ吐出口１６に流入する流体の圧力が、第２のチェックバルブ組立体１８のボール３４及びボールガイド３６を押して第２のチェックバルブ組立体１８のバルブシート３２から離間させることにより、流体が第２のチェックバルブ組立体１８を通過すると共にポンプ吐出口１６から流出できるようになる。
【００１５】
点検または交換のために、ポンプ１０から第１及び第２のチェックバルブ組立体１８の一方または双方を取り外す必要が生じた場合には、固定具２８を取り外し、ポンプ１０のカバーハウジング１２から、ポンプ吸入マニホールド２２及びポンプ吐出マニホールド２６の一方または双方を外すことができる。ポンプ吸入マニホールド２２及びポンプ吐出マニホールド２６の一方または双方をカバーハウジング１２から取り外した状態にあるときには、ポンプ吸入ボア２０及びポンプ吐出ボア２４の一方またはそれぞれから、それぞれのハウジング３０を単に引き出すだけで、チェックバルブ組立体１８を取り外すことができる。チェックバルブ組立体１８を再びポンプ１０に組み付ける場合は、ハウジング３０を、ポンプ吸入ボア２０及びポンプ吐出ボア２４の一方またはそれぞれに差し込んで、ポンプ吸入ボア２０及びポンプ吐出ボア２４の一方またはそれぞれの中に、予め組み立てられているチェックバルブ組立体１８を単に挿入するだけでよい。次に、ポンプ吸入マニホールド２２及びポンプ吐出マニホールド２６の一方または双方を、それぞれ対応するポンプ吸入ボア２０またはポンプ吐出ボア２４にかぶせて載置し、固定具２８を用いて、ポンプ吸入マニホールド２２及びポンプ吐出マニホールド２６の一方または双方をカバーハウジング１２に結合し、ポンプ吸入ボア２０及びポンプ吐出ボア２４の一方またはそれぞれの中に、チェックバルブ組立体１８を固定する。チェックバルブ組立体１８の内部の構造に関し、図２及び図３に基づき、以下に詳しく説明する。
【００１６】
図２及び図３について同時に説明する。図２は、図１に示したチェックバルブ組立体１８の斜視図である。図３は、図２のチェックバルブ組立体１８の断面図である。図２及び図３に示すように、チェックバルブ組立体１８は中心軸線ＣＡを有する。ハウジング３０は、第１端部４４、第２端部４６、外周面４８、内周面５０、ロック用環状溝５２、開口部５４、バルブ流出口５６、外径ＯＤ、第２シール取付溝５８、スプリングシート６０、及び流動方向表示６２を備える。バルブシート３２は、第１の側６４、第２の側６６、外周面６８、ロック用環状隆起部７０、バルブ流入口７２、環状溝７４、ボール用シール７６、及び第１シール取付溝７８を備える。
【００１７】
ハウジング３０は、チェックバルブ組立体１８の中心軸線ＣＡに沿って、第１端部４４から第２端部４６まで延びている。図２及び図３に示すように、ハウジング３０は、ハウジング３０の第１端部４４から第２端部４６にかけて実質的に一定の外径ＯＤの外周面４８を有した、実質的に円筒状に形成されている。「実質的に一定の外径」とは、本開示の場合、一定の外径がシール用の溝によって途切れるだけであるものと規定することができる。図２に示す流動方向表示６２は、外周面４８に設けることが可能であり、チェックバルブ組立体１８に対して、どちらの方向に流体を流入させるべきかを示すことができる。例えば、流動方向表示６２は、外周面４８に刻み込むか印刷した矢印とすることが可能であり、ハウジング３０の第１端部４４から第２端部の方に向くように配置することができる。ハウジング３０の内周面５０は、外周面４８の径方向内側にあって、第１端部４４から第２端部４６に向けて延びている。開口部５４は、ハウジング３０の第１端部４４に設けられ、バルブ流出口５６は、開口部５４とは反対側となるハウジング３０の第２端部４６に設けられる。開口部５４は、バルブシート３２を収容できるように、バルブ流出口５６よりも大きくすることができる。
【００１８】
バルブシート３２は、開口部５４に設けられ、ハウジング３０の第１端部４４に近接して、ハウジング３０の内周面５０に結合されている。バルブシート３２は、ステンレス鋼で形成することが可能であり、また、それ以外に、チェックバルブ組立体１８を通過する流体に対して耐食性を有した金属またはプラスチックで形成することもできる。バルブシート３２の第１の側６４は、バルブシート３２の第２の側６６とは中心軸線方向で反対側にあり、バルブシート３２の第２の側６６が、チェックバルブ組立体１８の内部に位置して、ボール３４及びバルブ流出口５６の方に向いている。バルブシート３２の外周面６８は、バルブシート３２の第１の側６４と第２の側６６との間に延びて、バルブシート３２の径方向外方を向く面である。バルブシート３２の外周面６８は、第１の側６４から第２の側６６にかけて径が減少していくテーパ状となっており、チェックバルブ組立体１８の組立の際に、ハウジング３０の開口部５４内へのバルブシート３２の挿入が容易となる。ハウジング３０の内周面５０の一部は、ハウジング３０の第１端部４４からバルブシート３２の第２の側６６が位置する部位にかけて径が減少していくテーパ状となっており、この内周面５０のテーパ状の部分は、バルブシート３２の外周面６８の形状に対応した形状となっている。ロック用環状溝５２は、ハウジング３０の内周面５０のテーパ状の部分に形成されている。ロック用環状隆起部７０は、バルブシート３２の外周面６８に形成されており、ハウジング３０のロック用環状溝５２内に位置することにより、スナップ嵌めの状態で、バルブシート３２をハウジング３０に結合することができるようになっている。
【００１９】
バルブ流入口７２は、中心軸線ＣＡを中心とし、バルブシート３２の第１の側６４から第２の側６６まで貫通して中心軸線方向に延設される。環状溝７４は、バルブシート３２に形成され、バルブ流入口７２の周囲に配置される。ボール用シール７６は、環状溝７４内に設けられる弾性Ｏリングシールとすることが可能であり、バルブ流入口７２の周囲に設けられる。図３に示すように、環状溝７４及びボール用シール７６は、中心軸線方向でバルブシート３２の第１の側６４と第２の側６６との間に配置される。ボール用シール７６は、チェックバルブ組立体１８のボール用座部となり、作動中は、チェックバルブ組立体１８が閉弁状態にあるときにボール３４と接して、ボール３４とバルブシート３２との間から流体が漏洩するのを防止する。ボール用シール７６は弾性体であるため、ボール３４に押されて変形し、従来の硬質のボール用座部とボールとの間で得られる密閉状態よりも強固な密閉状態を、ボール３４とバルブシート３２との間で得ることができる。ボール用シール７６は、パーフルオロエラストマで形成することにより、チェックバルブ組立体１８に接する流体による化学的浸食からボール用シール７６を保護することができる。また、流体による化学的浸食に耐性を有し、ボール３４と共に密閉状態を得ることが可能な任意種類の材料で形成することも可能である。これに代わる実施形態として、バルブシート３２と一体として、バルブシート３２により形成されるボール用座部を備えるようにしたバルブシート３２とすることもできる。
【００２０】
ボール３４、ボールガイド３６、及びスプリング３８は、いずれもハウジング３０内に設けられる。図３に最もよく示されているように、スプリング３８は、中心軸線方向でバルブ流出口５６とボールガイド３６との間に設けられ、バルブ流出口５６とボールガイド３６との間で圧縮可能となっている。スプリング３８は、バルブ流出口５６よりも径が大きくなっており、スプリング３８がバルブ流出口５６からハウジング３０の外に押し出されることがないようになっている。スプリングシート６０は、ハウジング３０の第２端部４６において、ハウジング３０の内周面５０から径方向内方に延設され、スプリング３８が係止して支持されるようになっている。また、スプリングシート６０がバルブ流出口５６を形成するようにすることも可能である。ボールガイド３６は、ハウジング３０の内部に設けられ、中心軸線方向でスプリング３８とバルブシート３２との間に配置される。ボール３４は、中心軸線方向でボールガイド３６とバルブシート３２との間に設けられる。ボール３４は、バルブ流入口７２及びボール用シール７６より径が大きくなっており、ボール３４が、スプリング３８に押されて完全にバルブ流入口７２を通り過ぎることのないようにしている。ボール３４及びスプリング３８はいずれも、チェックバルブ組立体１８を通過する流体による化学的浸食及び腐食に対して耐性を有するように、ステンレス鋼で形成することができる。ボールガイド３６も、ポリフェニレンスルフィドなどのような、化学的浸食に対して耐性を有した耐久プラスチックで形成することができる。また、ボールガイド３６も、金属で形成することが可能であり、また、ボールガイド３６の形状に成形可能であると共に、流体に対して化学的耐性を有した別の任意の材料で形成することも可能である。
【００２１】
図１に示すポンプ１０のようなポンプにより、流体がチェックバルブ組立体１８のバルブ流入口７２内に送り込まれると、流体の圧力により、ボール３４が押されてボール用シール７６から離れ、ボールガイド３６とスプリングシート６０との間でスプリング３８が更に圧縮される。ボール３４がボール用シール７６から離れると、流体がボール３４の周囲を通り抜けてハウジング３０内に流入可能となり、バルブ流出口５６に向けて流動できるようになる。その後、流体はバルブ流出口５６からハウジング３０の外に流出する。流体の圧力が、予め定められた値より低下すると、スプリング３８が、ボール３４を再びボール用シール７６に押し付け、チェックバルブ組立体１８への流体の流入が遮断される。
【００２２】
チェックバルブ組立体１８のハウジング３０の内周面５０は、流体がチェックバルブ組立体１８内を通過する際の、流路の少なくとも大部分を構成する。図３に示すように、ハウジング３０の内周面５０は、バルブ流出口５６に向けて滑らかに続き、狭まっていく。バルブ流出口５６に向けて、ハウジング３０の内周面５０が滑らかに続くことにより、チェックバルブ組立体１８の洗浄時に残留物や粒子が留まったり堆積したりするような角部や場所が、ハウジング３０内にほとんどなくなるため、チェックバルブ組立体１８の内部に蓄積するゴミや残留物を低減することができる。従来のチェックバルブ組立体は、チェックバルブ組立体内を通過する流体の流路の形成が、ポンプハウジング及びポンプマニホールドの少なくとも一方に依存するものであった。ポンプハウジングやポンプマニホールドは、チェックバルブ組立体１８のハウジング３０に比べ、非常に多くの部品からなり、チェックバルブ組立体内を通過する流体の滑らかな流路を形成するように仕立てて加工処理するのが比較的困難な材料で形成されている。これに対し、ハウジング３０は、型による成形処理で製造することにより、ハウジング３０の内周面５０に滑らかな変化を生成することが可能である。ハウジング３０は、ポリフェニレンスルフィドなどのような、化学的浸食に対しても耐性を有した耐久プラスチックで形成することができる。また、ハウジング３０は、金属で形成することも可能であり、また、ハウジング３０の形状に成形可能であると共に、流体に対して化学的耐性を有した別の任意の材料で形成することも可能である。
【００２３】
第１シール４０は、バルブシート３２の第１の側６４に設けられる。この第１シール４０は、バルブ流入口７２の周囲に設けられて、径方向におけるバルブ流入口７２とハウジング３０との間に、バルブ流入口７２及びハウジング３０からぞれぞれ離間して配置されるＯリングシールとすることができる。図３に示すように、第１シール取付溝７８を、バルブシート３２の第１の側６４に形成して、第１シール４０を収容することができる。第１シール取付溝７８は、中心軸線ＣＡを中心に、バルブ流入口７２から径方向外方に間をあけて、バルブ流入口７２の周囲に形成されている。第１シール取付溝７８は、径方向に延びて、バルブシート３２の外周面６８に達しており、チェックバルブ組立体１８が、図１に示すようにポンプ１０内に組み込まれたときに、第１シール４０が圧縮されて変形する空間を形成している。
【００２４】
第２シール４２は、ハウジング３０の第２端部４６に設けられ、バルブ流出口５６の周囲に配置される。第２シール４２は、ハウジング３０の外径ＯＤと等しいか、外径ＯＤより小さく、且つバルブ流出口５６の径より大きい外径を有したＯリングとすることができる。ハウジング３０の第２端部４６には第２シール取付溝５８が形成されており、第２シール４２が収容される。第２シール取付溝５８は、中心軸線ＣＡを中心に、バルブ流出口５６から径方向外方に間をあけて、バルブ流出口５６の周囲に形成されている。ハウジング３０は、ハウジング３０の第１端部４４から第２シール４２が位置する部位まで、一定の外径ＯＤとすることができる。ハウジング３０は、ハウジング３０の第１端部４４から第２シール４２の部位までを一定の外径とすることが可能であり、第２シール４２を、ハウジング３０の外径ＯＤと等しいか、外径ＯＤより小さい外径とすることができので、ポンプ吸入口１４とポンプ吐出口１６とのいずれに用いるかに応じ、チェックバルブ組立体１８の向きを中心軸線方向で反転させて用いることが可能となる。
【００２５】
図１に基づき前述したように、第１シール４０及び第２シール４２は共に、流体がチェックバルブ組立体１８の周囲に迂回して流動するのを防止している。第１シール４０及び第２シール４２は、ハウジング３０の内周面５０及びバルブシート３２のバルブ流入口７２によって形成される流路の外に設けられるので、チェックバルブ組立体１８を水やそれ以外の溶剤で洗浄する際に、チェックバルブ組立体１８の流路の中にある残留物やゴミの除去を妨げることはない。
【００２６】
これまでの説明から、ここに開示する実施形態は多くの利点及び利益をもたらすものであることが判る。例えば、本実施形態は、ハウジング３０及びバルブシート３２を有したチェックバルブ組立体１８を提供するものである。ハウジング３０及びバルブシート３２は、予め組み立てた単一のカプセル状容器内に、チェックバルブ組立体１８の構成部品の全てを収容するものであって、メンテナンスや交換の際に、ポンプ１０への組み付けやポンプ１０からの取り外しが比較的容易となる。ハウジング３０は、実質的に一定の外径ＯＤを有することにより、単にチェックバルブ組立体１８の向きを変えるだけで、ポンプ吸入口１４及びポンプ吐出口１６のいずれにもチェックバルブ組立体１８を用いることが可能である。また、ハウジング３０及びバルブシート３２は、バルブ流入口７２からバルブ流出口５６にかけて滑らかに続く流路をチェックバルブ組立体１８に形成するので、残留物やゴミをチェックバルブ組立体１８から容易に洗い流すことが可能となる。
【００２７】
ここで使用している「実質的に」、「本質的に」、「概ね」、「ほぼ」など、程度を表す相対語は、ここで明確に述べている適切な定義または限界に応じて解釈すべきである。全ての例示において、ここで用いている程度を表す相対語は、関連して示したいずれの実施形態をも広範に包含するだけでなく、通常の製造誤差範囲、偶発的な位置ずれ、一時的な振動状態や揺れ、及び作動条件によって生じる一時的な位置ずれや形状変化など、ここに開示する全てのものを考慮した上で、当業者が理解しうる範囲または変形をも包含すると解釈すべきである。
【００２８】
具体的な実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能であると共に、均等物で本発明の各構成要素を置き換えることが可能であることが当業者に理解されよう。また、本発明の本質的な範囲から逸脱することなく、特定の状況やものを本発明の教示に適合させるための様々な変形が可能である。従って、本発明は、開示した特定の実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲内に包含される全ての態様を含むものである。
【図１】
0006714013.tif 000002
【図２】
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【図３】
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