(57)【要約】【課題】一つの管路（本管）に複数の分岐管を接続し、これら分岐管の通水を許容または遮断できる制御が可能な配管の構成コストを低減し、かつ設置スペースを小さく抑えて弁室の小型化を図ることにより、弁室の構築費を低減することが可能な複数弁体を備えたバタフライ弁を提供する。【解決手段】弁箱２の一方側に第１通路８を設け、他方側に二つの第２通路９Ａ，９Ｂを弁箱２の内部で互いに連通して設ける。また、弁体１を第１弁体１０Ａと第２弁体１０Ｂとで構成し、第１弁体１０Ａが弁棒３における大径の筒状弁棒３Ａに取付けられて軸線Ｃ２まわりの回転を自在に第２通路９Ａに収容され、第２弁体１０Ｂが弁棒３における小径の中実弁棒３Ｂに取付けられて軸線Ｃ２まわりの回転を自在に第２通路９Ｂに収容されている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁体が弁箱の軸線に交差する軸線を有する弁棒とともに該軸線まわりに回転可能に弁箱に収容されており、その回転によって弁箱を開閉するうように構成したバタフライ弁において、前記弁箱に一方側の第１通路と他方側の複数の第２通路が互いに連通して設けられ、これら第２通路のそれぞれに前記弁棒とともに軸まわりに回転して該第２通路を開閉する弁体が収容されていることを特徴とする複数弁体を備えたバタフライ弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、弁箱の内部に複数の弁体が収容されている複数弁体を備えたバタフライ弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のバタフライ弁は、図７および図８に示すように、弁体１が弁箱２の軸線Ｃ１に直交する軸線Ｃ２を有する弁棒３に取付けられて、該弁棒３とともにその軸まわりに回転可能に弁箱２に収容され、弁体１の回転によって該弁体１外周部の弁体シート４，４が弁箱２内面の弁箱シート５、５に接離して開閉を行うように構成されている。なお、弁箱１の内面は一様な内径の正円形を呈して軸線Ｃ１方向にのびている。
【０００３】
このように構成されたバタフライ弁Ｖでは、弁体１を図７の実線で示す弁閉位置から仮想線で示す全開位置にかけて実線矢印方向に回転させると、弁体１の回転角の拡大に伴って弁箱２の内面と弁体１の外周部との間隔および弁体シート４，４と弁箱シート５、５との間隔が大きくなり、流体（たとえば水）の通過断面積が拡大されて流量を増大させることができる。また、仮想線で示す全開位置から実線で示す弁閉位置にかけて破線矢印方向に回転させると、弁体１の回転角の縮小に伴って弁箱２の内面と弁体１の外周部との間隔および弁体シート４，４と弁箱シート５、５との間隔が小さくなり、流体の通過断面積が縮小されて流量を減少させ、全閉位置では流量を「０」にすることができる。したがって、弁体１を回転角０゜の実線で示す弁閉位置に位置決めした流量「０」の状態から、回転角９０゜の仮想線で示す全開位置に位置決めした流量「最大」の範囲内で弁体の回転角に応じて配管の通過流量を調整することができる（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−４０３８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、浄水場や下水処理場などの通水配管において、たとえば、図９に示すように、一つの管路（本管）Ｐに分岐管Ｐ１，Ｐ２を接続し、これら分岐管Ｐ１，Ｐ２の通水を許容または遮断できる制御が可能な配管を構成する場合には、Ｔ字管６と一対の曲管７，７を介して本管Ｐに分岐管Ｐ１，Ｐ２を接続するとともに、分岐管Ｐ１，Ｐ２のそれぞれに図７および図８で説明した従来のバタフライ弁を介設しなければならなかった。すなわち、２台のバタフライ弁Ｖ１，Ｖ２と、Ｔ字管６および一対の曲管７，７などの管継手が必要であるため、配管の構成コストが高くなる問題点を有しているばかりか、バタフライ弁Ｖ１，Ｖ２と、Ｔ字管６および一対の曲管７，７などの設置スペースが大きくなるので、これらを収容する弁室が大きくなって、その構築費が高くなるなどの難点を有していた。
【０００６】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、一つの管路（本管）に複数の分岐管を接続し、これら分岐管の通水を許容または遮断できる制御が可能な配管の構成コストを低減することができるとともに、設置スペースを小さく抑えて弁室の小型化を図ることにより、弁室の構築費を低減することが可能な複数弁体を備えたバタフライ弁を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明に係る複数弁体を備えたバタフライ弁は、弁体が弁箱の軸線に交差する軸線を有する弁棒とともに該軸線まわりに回転可能に弁箱に収容されており、その回転によって弁箱を開閉するうように構成したバタフライ弁において、前記弁箱に一方側の第１通路と他方側の複数の第２通路が互いに連通して設けられ、これら第２通路のそれぞれに前記弁棒とともに軸まわりに回転して該第２通路を開閉する弁体が収容されていることを特徴としている。
【０００８】
本発明によれば、一つの管路（本管）を弁箱の一端部に接続して一方側の第１通路に連通させ、複数の分岐管を弁箱の他端部に接続して他方側の複数の第２通路に連通させることで、Ｔ字管および一対の曲管などの管継手を不要にし、かつ複数弁体を備えたバタフライ弁を１台使用することによって、一つの管路（本管）に複数の分岐管を接続し、これら分岐管の通水を許容または遮断できる制御が可能な配管を構成することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形態を一部破断して示す正面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視図、図３は図１のＢ−Ｂ矢視図、図４は図１の平面図である。なお、図７〜図９の従来例と同一もしくは相当部分には同一符号を付して説明する。
【００１０】
図１〜図３において、弁箱２には、軸線Ｃ１方向の一方側（図１の右側）に口径の大きい一つの第１通路８が弁箱２の一端側で開口して設けられ、軸線Ｃ１方向の他方側（図１の左側）には、口径の小さい二つの第２通路９Ａ，９Ｂが弁棒３の軸線Ｃ２方向に分離し、かつ弁箱２の他端側で開口して設けられており、第１通路８と第２通路９Ａ，９Ｂは、弁箱２の内部で互いに連通している。また、弁体１は、第１弁体１０Ａと第２弁体１０Ｂとからなり、第１弁体１０Ａが弁棒３に取付けられて、その軸線Ｃ２まわりの回転を自在に第２通路９Ａに収容され、第２弁体１０Ｂが弁棒３に取付けられて、その軸線Ｃ２まわりの回転を自在に第２通路９Ｂに収容されている。
【００１１】
前記弁棒３は、第１弁体１０Ａを同時回転可能に取付けた大径の筒状弁棒３Ａと、この筒状弁棒３Ａに回転自在に挿通された小径の中実弁棒３Ｂとからなり、この中実弁棒３Ｂに第２弁体１０Ｂが同時回転可能に取付けられており、これら筒状弁棒３Ａと中実弁棒３Ｂの上端部は弁箱２上部の２軸回転装置１１に臨んでいる。
【００１２】
また、弁箱２における第１通路８の開口部の外周に張り出して、本管Ｐ下流端部のフランジ３０の接続が可能なフランジ３１を設け、弁箱２における第２通路９Ａの開口部の周辺部に分岐管Ｐ１上流端部のフランジ３２の接続が可能な複数のフランジ取付用ねじ孔３４，３４…を設けるとともに、第２通路９Ｂの開口部の周辺部に分岐管Ｐ２上流端部のフランジ３３の接続が可能な複数のフランジ取付用ねじ孔３５，３５…を設けてある。したがって、図示していない複数のボルト・ナットからなる締結部材によって、弁箱２のフランジ３１と本管Ｐのフランジ３０とを水密に締結し、フランジ３２に設けてある複数のボルト挿通孔（図示省略）を通して、図示していない複数の締結ボルトをフランジ取付用ねじ孔３４，３４…にねじ込んで、弁箱２に分岐管Ｐ１の上流端部を水密に締結するとともに、フランジ３３に設けてある複数のボルト挿通孔（図示省略）を通して、図示していない複数の締結ボルトをフランジ取付用ねじ孔３５，３５…にねじ込んで、弁箱２に分岐管Ｐ２の上流端部を水密に締結することによって、図１に示すように、一つの本管Ｐに二本の分岐管Ｐ１，Ｐ２を接続し、これら分岐管Ｐ１，Ｐ２の通水を第１弁体１０Ａと第２弁体１０Ｂの開閉によって許容または遮断できる制御が可能な配管を構成することができる。
【００１３】
前記２軸回転装置１１は、２つの操作軸１２、１３により、筒状弁棒３Ａと中実弁棒３Ｂの２軸を回転させるためのもので、軸線Ｃ２と同心の軸線を有する第１ギヤケース１４と、この第１ギヤケース１４の一側に取付けられた第２ギヤケース１５とを有し、第１ギヤケース１４の下端部がスタンド１６に固定され、第１ギヤケース１４の上端開口部はカバー１７によって着脱可能に閉塞されている。
【００１４】
一方の操作軸１２は、筒状弁棒３Ａを軸線Ｃ２まわりの正逆方向に回転させるためのもので、図５および図６に示すように、第２ギヤケース１５の一端部に設けた軸支部１８によって軸線Ｃ２に平行な軸線Ｃ３まわりの回転自在、かつ気密に支持されて軸支部１８の上方に突出しており、筒状弁棒３Ａの軸線Ｃ２まわりの回転は、ベベルピニオン１９Ａ、ベベルギヤ１９Ｂ、ピニオン１９Ｃ、スパーギヤ１９Ｄなどの歯車列１９を介して水平方向のウオーム軸２０に伝達され、ウオーム軸２０の回転は該ウオーム軸２０に設けたウオーム２１を介して、軸線Ｃ２と同心の軸線を有するウオームホイール２２に伝達される。ウオームホイール２２は第１ギヤケース１４とカバー１７によって軸線Ｃ２まわりに回転自在に支持されたホイールボス２３に固着され、このホイールボス２３の中心孔２３Ａに筒状弁棒３Ａの上端部を嵌合して、たとえばキー（図示省略）により同時回転可能に結合してある。
【００１５】
他方の操作軸１３は、中実弁棒３Ｂを軸線Ｃ２まわりの正逆方向に回転させるためのもので、図６に示すように、カバー１７の中心孔１７Ａを着脱可能に閉塞しているステムカバー２４によって軸線Ｃ２まわりの回転自在、かつ気密に支持されてステムカバー２４の上方に突出しており、他方の操作軸１３に設けた軸線Ｃ２方向の盲貫孔２５に中実弁棒３Ｂの上端部を嵌合して、たとえばテーパピン（図示省略）により同時回転可能に結合されている。
【００１６】
前記構成の２軸回転装置１１において、第１弁体１０Ａと第２弁体１０Ｂが全閉されている複数弁体を備えたバタフライ弁の弁閉状態から第１弁体１０Ａと第２弁体１０Ｂとを全開した弁開状態を得る手順について説明する。
【００１７】
たとえば、他方の操作軸１３を弁開方向（たとえば、投影平面上で反時計まわり）に回転させる。この回転は中実弁棒３Ｂに伝達されて、第２弁体１０Ｂを弁開方向に回転させて全開することができる。
【００１８】
また、一方の操作軸１２を弁開方向（たとえば、投影平面上で反時計まわり）に回転させる。この回転はベベルピニオン１９Ａ、ベベルギヤ１９Ｂ、ピニオン１９Ｃ、スパーギヤ１９Ｄなどの歯車列１９→ウオーム軸２０→ウオーム２１→ウオームホイール２２→ホイールボス２３の経路で筒状弁棒３Ａに伝達されて、第１弁体１０Ａを弁開方向に回転させて全開することができる。
【００１９】
つぎに、第１弁体１０Ａと第２弁体１０Ｂが全開されている複数弁体を備えたバタフライ弁の弁開状態から第１弁体１０Ａと第２弁体１０Ｂとを全閉した弁閉状態を得る手順について説明する。
【００２０】
たとえば、一方の操作軸１２を弁閉方向（たとえば、投影平面上で時計まわり）に回転させる。この回転はベベルピニオン１９Ａ、ベベルギヤ１９Ｂ、ピニオン１９Ｃ、スパーギヤ１９Ｄなどの歯車列１９→ウオーム軸２０→ウオーム２１→ウオームホイール２２→ホイールボス２３の経路で筒状弁棒３Ａに伝達されて、第１弁体１０Ａを弁閉方向に回転させて全閉することができる。
【００２１】
また、他方の操作軸１３を弁閉方向（たとえば、投影平面上で時計まわり）に回転させる。この回転は中実弁棒３Ｂに伝達されて、第２弁体１０Ｂを弁閉方向に回転させて全閉することができる。
【００２２】
このように、一つの管路（本管）Ｐを弁箱２の一端部に接続して一方側の第１通路８に連通させ、二本の分岐管Ｐ１，Ｐ２を弁箱２の他端部に接続して他方側の二つの第２通路９Ａ，９Ｂに連通させることで、従来必要とされていたＴ字管６および一対の曲管７，７など（図１参照）の管継手を不要にし、かつ二つの弁体１０Ａ，１０Ｂを備えたバタフライ弁を１台使用することによって、一つの管路（本管）Ｐに二本の分岐管Ｐ１，Ｐ２を接続し、これら分岐管Ｐ１，Ｐ２の通水を許容または遮断できる制御が可能な配管を構成することができる。このため、配管の構成コストを低減することができるとともに、設置スペースを小さく抑えて弁室（図示省略）の小型化を図ることにより、該弁室の構築費を低減することができる。
【００２３】
なお、前記実施の形態では、二つの弁体１０Ａ，１０Ｂの開閉により、二本の分岐管Ｐ１，Ｐ２の通水と遮断が相反して行われる作動で説明しているが、二つの弁体１０Ａ，１０Ｂの開閉により、二本の分岐管Ｐ１，Ｐ２を同時に通水または遮断することもできる。このように、分岐管Ｐ１，Ｐ２を同時に通水または遮断する配管構成であれば、第１弁体１０Ａと第２弁体１０Ｂを一本の弁棒に同時回転可能に取付け、この一本の弁棒をたとえば操作軸１３によって弁開方向または弁閉方向に回転するように構成すればよい。さらに、実施の形態では、二つの弁体１０Ａ，１０Ｂの開閉により、二本の分岐管Ｐ１，Ｐ２を通水または遮断しているが、三つ以上の複数の弁体の開閉により、三本以上の複数本の分岐管を通水または遮断できる制御が可能な配管を構成することもできる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る複数弁体を備えたバタフライ弁は構成されているので、以下のような格別の効果を奏する。
【００２５】
すなわち、一つの管路（本管）を弁箱の一端部に接続して一方側の第１通路に連通させ、複数の分岐管を弁箱の他端部に接続して他方側の複数の第２通路に連通させることで、従来必要とされていたＴ字管および一対の曲管などの管継手を不要にし、かつ複数弁体を備えたバタフライ弁を１台使用することによって、一つの管路（本管）に複数の分岐管を接続し、これら分岐管の通水を許容または遮断できる制御が可能な配管を構成することができる。このため、配管の構成コストを低減することができるとともに、設置スペースを小さく抑えて弁室の小型化を図ることにより、該弁室の構築費を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の一実施の形態を一部破断して示す正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ矢視図である。
【図４】図１の平面図である。
【図５】図４のＤ−Ｄ線に沿う拡大断面図である。
【図６】図４のＥ−Ｅ線に沿う拡大断面図である。
【図７】従来例の断面図である。
【図８】図７のＦ−Ｆ線断面図である。
【図９】従来の配管構成図である。
【符号の説明】
１  弁体
２  弁箱
３  弁棒
３Ａ  大径の筒状弁棒
３Ｂ  小径の中実弁棒
８  第１通路
９Ａ  第２通路
９Ｂ  第２通路
１０Ａ  第１弁体
１０Ｂ  第２弁体
Ｃ１  弁箱の軸線
Ｃ２  弁棒の軸線
【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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【図９】
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