(57)【要約】【課題】バルブの開度を地上において、簡単な構造かつ容易に確認できるようにする。【解決手段】直管部３ａから分岐管３ｂへの分岐部に弁軸８を介して弁体９を設けたバルブ機能付きＴ字管における弁体開度表示装置である。弁軸８にワイヤ取付部材２１を、地上近くにガイドプーリ２２をそれぞれ設け、ワイヤ取付部材にワイヤの一端を固定し、上記ガイドプーリ２２に掛け、その他端を弾性体２４に係止し、上記ワイヤには弁体の開度表示計を接続する。弁軸の回動につれて、ワイヤ取付部材の先端部に固定したワイヤは巻き込み又は繰り出され、弾性体による引張力により進退し、そのワイヤの進退により、弁体開度表示計がその進退に応じた開度を表示する。また、両プーリの間に無端ベルトを掛け渡したものとすることもできる。【選択図】  図１
2004301280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に埋設され、直管部３ａから分岐管３ｂへの分岐部に弁軸８を介して弁体９を設けたバルブ機能付きＴ字管における前記弁体の開度表示装置において、
上記弁軸８のＴ字管からの突出部８ａに、その突出部８ａと直交かつ横向きにワイヤ取付部材２１を取付けるとともに、そのワイヤ取付部材２１から上方所定距離離れた地上近くにガイドプーリ２２を設け、前記ワイヤ取付部材２１の先端部にワイヤ２３の一端を固定し、そのワイヤ２３を前記ガイドプーリ２２に掛け、その他端を弾性体に係止し、前記ワイヤ２３には弁体９の開度表示計２５を接続したことを特徴とするバルブ機能付きＴ字管における弁体開度表示装置。
【請求項２】
地中に埋設され、直管部３ａから分岐管３ｂへの分岐部に弁軸８を介して弁体９を設けたバルブ機能付きＴ字管における前記弁体の開度表示装置において、
上記弁軸８のＴ字管からの突出部８ａに駆動プーリ４１を取付けるとともに、その駆動プーリ４１から上方所定距離離れた地上近くに従動プーリ４２を設け、前記両プーリ４１、４２の間に無端ベルト４３を掛け渡し、前記無端ベルト４３には弁体９の開度表示計４５を接続したことを特徴とするバルブ機能付きＴ字管における弁体開度表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ダクタイル鋳鉄製管路内の夾雑物除去に使用するバルブ機能付きＴ字管における弁体開度表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常、飲料水の供給は、地下に埋設されたダクタイル鋳鉄管路によって行なわれているが、老朽化した管路の敷設替えや補修工事に伴って若干の夾雑物、例えば土砂などの固形物が管路内の通水に紛れ込む可能性がある。このように夾雑物が万一紛れ込んだ時は、飲料水として調整された水質が劣化することになるから、必ず排出除去することが強く求められる。
そこで、本発明者等は、図８に示すように、地下に埋設された管路１の所要箇所にピット２を掘削形成し、このピット位置の管路１に直管部３ａと分岐部３ｂとからなるＴ字管３を配設し、このＴ字管３に調整用短管４、補修弁５および消火栓６を順次配設し、火災時に消火栓６の排出口６ａから取水する消火栓設備に夾雑物の排出除去機構を組み込んだ技術を提案した（特許文献１参照）。
【特許文献１】
特開２０００−３４５５９０号公報（第３頁、図２、図３）
【０００３】
この技術において、上記夾雑物の排出除去機構を図１０に基づき説明すると、管路１の軸線はそのままＴ字管３の直線部３ａの軸線と一致し、これと直交する分岐部３ｂの軸線との交点は、管路１内を通過する流路の中心に位置する。この交点にＴ字管３を横切って弁軸８を配設し、この弁軸８にＴ字管３の直管部３ａを開閉する楕円形弁体９を固着し、弁軸８の回動を地上より操作できるようウオーム歯車などの回動駆動手段１０の操作軸１１を立設したものであり、操作軸１１に地上から操作ハンドル（図示省略）をはめて回転することにより、楕円形弁体９を回動して直管部３ａ内の流体を分岐部３ｂ側に切り替えるようにしている。
【０００４】
したがって、通常の通水時は図１０に示すように楕円形弁体９を流路と平行に開いて全流量を確保し、夾雑物の排出の必要あるときに、弁軸８を時計方向に回転すると楕円形弁体９も同方向に回転して、流路が斜めに遮断され（図１１参照）、上流の流水が分岐部３ｂと連通し、他方を完全に閉塞するから、流水中の管路底近くを沈下しつつ流れて来た重い夾雑物や、軽くて微細な懸濁状に管内流の中層、上層に巻き込まれて流下して来た微小な夾雑物は流水とともに分岐部３ｂを通して消火栓６側へ排出される。
また、図１０の楕円形弁体９の全開状態から、弁軸８を反時計方向に回転すると、楕円形弁体９も同方向に回転して流路が斜めに遮断される（図１２参照）。以後は前記と同様にして夾雑物が排出される。
【０００５】
上記夾雑物の排出作業を終え、図１１に示す全閉状態から通常の通水状態への操作は、弁軸８を反時計方向に回転すると、楕円形弁体９は図１０に示す通水状態となる。このとき、弁軸８を必要以上に回転させると楕円形弁体９は中途半端な傾きを持った状態となる。
弁軸８の回転による楕円形弁体９の傾きが僅かである場合は余り問題にならないが、図１３に示すように、その傾きが大きくなって中途半端な開度になった場合、その状態から通常の通水を開始すると、前記楕円形弁体９の傾きによって通水断面積が狭くなって損失水頭が増大し、所定の流量が確保できなくなる。
【０００６】
そこで、前記のような中途半端な開度にならないように、図９に示すように回動駆動手段１０にインジケータ（開度表示計）１３を設けて、その開度を確認するようにしている。この開度表示計１３は、弁軸８からギアボックス１２を経て外部に突出した突出部８ａに指針１３ａを取付けるとともに、ギヤボックス１２の上面に楕円形弁体９の開度状態と対応するようなマークや文字を表示した表示目盛部１３ｂを設けてなるものである。例えば、管路のどちら側から排出しているかを示す矢印や中立位置（全開）をＮ、全閉をＳなどを鋳出しやその他の容易に消えないような方法で表示している。そして、指針１３ａの指す位置により楕円形弁体９がどの方向を向いているのか、すなわち、その開度が「全開」か、いずれの「全閉」であるかを知ることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、Ｔ字管３は図８に示すように地下深く掘られたピット２内に敷設され、このＴ字管３の弁軸８の突出部８ａに開度表示計１３が設けられているので、開度表示計１３の指針１３ａの指す位置を地上からの目視により確認することははなはだ困難である。すなわち、地上で弁体操作を行なう場合、弁体の回転状況を見た目では判断しにくい。
しかし、Ｔ字管３は地下深く掘られたピット内に敷設され、図８に示すように開度表示計１３も埋設させる場合があり、埋設されると指針１３ａを目視することが不可能である。仮に、開度表示計１３周りに囲いを設けて埋設されないようにしても地上からの距離が遠くなるために、開度表示計１３の指針１３ａの指す位置を地上からの目視により確認することが困難な状況となる。
特に楕円形弁体９の「全開」状況を把握する場合には、ピット内に入って確認するなど、作業効率が低下していまう。
【０００８】
この発明は、バルブの開度を地上において、簡単な構造かつ容易に確認できるようにすることを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明は、この種のバルブ機能付きＴ字管における弁体開度表示装置は、上述のように、その弁体の開放位置と閉止位置の両者が分ればよい、すなわちＯＮ，ＯＦＦ時、特にＯＮ時（弁体が管軸方向に水平になった時）が正確に分れば良いことに着目し、ワイヤ又はベルトとプーリでもって、地下のバルブの開度を地上のその表示計に伝達するようにしたのである。ＯＮ，ＯＦＦ時の確認だけであれば、ワイヤ又はベルトにより、十分な精度をもってその位置を伝達でき、かつその構造も簡易なものとなる。
具体的な構成の一つとしては、地中に埋設され、直管部から分岐管への分岐部に弁軸を介して弁体を設けたバルブ機能付きＴ字管における弁体の開度表示装置において、上記弁軸のＴ字管からの突出部に、その突出部と直交しかつ横向きにワイヤ取付部材を取付けるとともに、そのワイヤ取付部材から上方所定距離離れた地上近くにガイドプーリを設け、前記ワイヤ取付部材の先端部にワイヤの一端を固定し、そのワイヤを前記ガイドプーリに掛け、その他端を弾性体に係止し、前記ワイヤには弁体の開度表示計を接続したものを採用し得る。
この構成であると、弁軸の回動動作に基づく弁体の開閉により、ワイヤ取付部材も回転し、そのワイヤ取付部材の先端に固定されたワイヤは巻き込み又は繰り出される。このとき、ワイヤは弾性体により引っ張られているため、そのワイヤはその巻き込み又は繰り出しにつれて確実に進退し、そのワイヤの進退により、
弁体開度表示計がその進退に応じた開度を表示する。
他の具体的な構成としては、上記弁軸のＴ字管からの突出部に駆動プーリを取付けるとともに、その駆動プーリから上方所定距離離れた地上近くに従動プーリを設け、前記両プーリの間に無端ベルトを掛け渡し、前記無端ベルトには弁体の開度表示計を接続したものを採用することができ、この構成では、弁軸の回動動作に基づき弁体の開閉による駆動プーリの回転が無端ベルトを介して従動プーリに伝わり、その従動プーリとともに無端ベルトの回転により、弁体開度表示計がその回転に応じた開度を表示する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の第一の実施形態を添付の図１から図６に基づいて説明する。
同図において、従来技術で示した部材と同一のものは同一符号を用いて説明する。管路１の所要箇所に形成したピット２位置に直管部３ａと分岐部３ｂとからなるＴ字管３を配設し、このＴ字管３に調整用短管４、補修弁５および消火栓６を順次配設し、火災時に開閉操作軸７を回して消火栓６をあけ、排出口６ａから取水する消火栓設備を設ける。
このＴ字管３の直管部３ａの軸線とこれと直交する分岐部３ｂの軸線との交点Ｏに、Ｔ字管３を横切って弁軸８を配設し、この弁軸８にＴ字管３の直管部３ａを開閉する楕円形弁体９を固着し、弁軸８の回動を地上より操作できるようにウオーム歯車などの回動駆動手段１０の操作軸１１を立設したものであり、これにより直管部３ａ内の流体を分岐部３ｂ側に切り替えるようにバルブ機能を付加した。さらに、弁軸８に楕円形弁体９の開度を地上近くで表示する開度表示機構２０を設けた。
【００１１】
開度表示機構２０は、図２に示すように弁軸８の突出部８ａに直交かつ横向きにワイヤ取付部材２１を取付け、ワイヤ取付部材２１から所定距離離れた上方にガイドプーリ２２を一対配設し、ワイヤ２３の一端をワイヤ取付部材２１の先端部に固定し、その中間をプーリ２２に掛け、他端を弾性体２４としてのスプリングの一端に固定し、スプリング２４の他端は支持部材２６としてのケーシングの支持部２６ｃに固定し、プーリ２２の上部にワイヤ２３と連動する開度表示計２５を配設し、ワイヤ取付部材２１、プーリ２２、ワイヤ２３および開度表示計２５をケーシング２６内に収容したものである。
【００１２】
ワイヤ取付部材２１は、弁軸８の突出部８ａの軸心に対して直角方向に取付ける。すなわち、突出部８ａにリング材２１ａを外嵌し、ボルト２１ｂをリング材２１ａの挿通孔２１ｃを経て突出部８ａのめねじ８ｂに捩じ込み、締付ナット２１ｄで固定する。
ガイドプーリ２２は、一対であり、ケーシング２６内の上部に支持軸２７により回転自在に取付けられ、その位置は地上近くにする。
ケーシング２６は、上端が開口された筒体で、この筒体を回動駆動手段１０のギアボックス１２の側部に固定板２８により立設する。ケーシング２６の下方側部に突出部８ａの挿通孔２６ａと取付孔２６ｂを設ける。
開度表示計２５の指針２５ａを、一対のプーリ２２間のワイヤ２３に固定し、表示用の目盛板２５ｂをケーシング２６に配設する。２５ｃは、目盛板２５ｂに形成した指針２５ａを突出させるためのスリットである。
ワイヤ２３は、その一端をボルト２１ｂの先端に設けた小孔２１ｅに差し込み、固定ナット２１ｆにより固定し、他端をプーリ２２に掛けた後、ケーシング２６の反力支持部２６ｃに固定したスプリング２４に固定し、スプリング２４によりワイヤ２３に常に張力を与えておく。
なお、ボルト２１ｂのめねじ１４ａへの捩じ込み量を調節ることにより、ワイヤ２３の突出部１４からの距離を調整することができる。
【００１３】
上記の構成において、通常の通水時、楕円形弁体９は流路と平行に開いた全開状態で全流量を確保する（図６（ａ）、図１０参照）。この状態から夾雑物の排出の必要が生じたとき、弁軸８を時計方向に回転させると、楕円形弁体９も同方向に回転し、直管部３ａ内の流れが楕円形弁体９により斜めに遮断される（図６（ｂ）、図１１参照）。これにより上流の流水が分岐部３ｂと連通し、他方を完全に閉塞するから、流水中の管路１および直管部３ａの底部近くを沈下しつつ流れて来た重い夾雑物や軽くて微細な懸濁状に管流の中層、上層に巻き込まれて流下して来た微小な夾雑物は、流水とともに分岐部３ｂを通して消火栓６に入り、開閉操作軸７の回動により開いた消火栓６の排出口６ａからホース（図示省略）を経て排出される。
一方、楕円形弁体９が全開状態（このとき指針２５ａは目盛板２５ｂの中間を指している）から上記弁軸８の回転にともなってワイヤ取付部材２１が回転し、指針２５ａがワイヤ２３とともに一対のプーリ２２間で左右に水平移動して目盛板２５ｂの全閉位置を指し、その位置により楕円形弁体９の全閉状態を確認することができる。なお、直管部３ａ内の流れが図１０のそれと逆向きの場合は、弁軸８を反時計方向に回転させて、流路を斜めに遮断し（図６（ｃ）、図１２参照）、夾雑物雑物の排出が可能となる。
このように開度表示機構２０の開度表示計２５を、弁軸８と離間した上方の地上近くに配設することで、楕円形弁体９の開度状況を目視により容易かつ正確に把握できる。特に通常通水時における楕円形弁体９は傾きのない平行状態が維持される。
【００１４】
図７は第二の実施形態に係る開度表示機構を示す。開度表示機構４０は、弁軸８の突出部８ａに駆動プーリ４１を設け、駆動プーリ４１から所定距離離れた上方に従動プーリ４２を配設し、両プーリ４１、４２間に無端ベルト４３を掛け、従動プーリ４２の上部に開度表示計４５を設ける。駆動プーリ４１、従動プーリ４２、無端ベルト４３および開度表示計４５は図示省略したケーシング（ケーシング２６と同一）内に収納される。
従動プーリ４２は、ケーシングの上部に支持軸４７により回転自在に取付けるが、その位置を地上近くにする。
【００１５】
開度表示計４５は、従動プーリ４２側の無端ベルト４３に固定された指針４５ａと従動プーリ４２の上方に配置した表示用の目盛板４５ｂとからなる。目盛板４５ｂは中抜きされたスリット４５ｃを有し、スリット４５ｃを従動プーリ４２の上部からはめてケーシング４６に固定し、従動プーリ４２の円周の一部（約９０゜）が見えるように突出させる。両プーリ４１、４２は同一径にして同期回転させる。
【００１６】
上記の構成において、弁軸８を時計方向に回転すると、駆動プーリ４１が回転し、これにつれて無端ベルト４３が移動し、従動プーリ４２で反転して周回移動する。無端ベルト４３の周回移動とともに指針４５ａが移動し、指針４５ａが目盛板４５ａを指す位置によって楕円形弁体９の開度を確認できる。しかも、目盛板４５ａは地上近くに位置するから目視により容易かつ正確に確認することができる。
前記実施の形態における駆動プーリ４１および従動プーリ４２はスプロケットを用い、無端ベルト４３として孔付きベルトを用いることにより、両者の間で滑りが生じず回転運動を正確に伝達することができる。滑りを生じないものであればタイミングベルトなど如何なる組み合わせでもよい。
【００１７】
前記実施の形態において、Ｔ字管３の直管部３ａは一端に受口、他端に挿し口を具えたものであり、管路１を構成する直管の受口と挿し口とを具えた形状と同じであるから、両管の接続が容易である。
ワイヤ取付部材２１は、耐食性のあるＳＵＳ製材料が望ましいが、ワイヤ２３の張力に耐えるものであれば、どんな材質でもよい。
ワイヤ取付部材２１とワイヤ２３と固定は、遊びなどの誤差が発生しないようであれば、どんな方式でもよい。
ワイヤ取付部材２１はプーリでもよい。この場合、ワイヤ２３の一端を上記プーリに固定する。
プーリ２２はワイヤ２３を案内するものであるが、特にプーリ２２にこだわらない。その材質もワイヤ２３による負荷に耐ええるものであれば、特に限定されない。
ワイヤ２３および無端ベルト４３の長さやケーシング２６、４６の高さはＴ字管３の埋設状況（深さ）に合わせて決定する。
ワイヤ２３は、楕円形弁体９の回転運動を水平方向への運動に変えるためにピアノ線が好ましく、また耐食性のあるＳＵＳ製材料が望ましいが、張力による伸びが少ないものであればどんな材質でもよい。線径も同様、張力による伸びが発生しない範囲であれば特に限定されない。
スプリング２４は、耐食性のあるＳＵＳ製材料が望ましいが、ワイヤ２３に架かる張力により永久変形を起こさないものであれば特に限定されず、またワイヤ２３に常にテンションを与え続けることができる特性を持つものであれば、如何なる仕様（線径、バネ定数、自然長）のものでもよく、スプリング２４以外のコイルバネやゴム紐などでもよい。さらにスプリング２４の口径、長さはＴ字管３の設置箇所によって適宜選択される。
【００１８】
目盛板２５ｂ、４５ｂは透明なものを用いて、スリット２５ｃ、４５ｃを省略することができる。
ケーシング２６、４６は筒状にして、プーリ２２、４１、４２を支持し、目盛板２５ｂ、４５ｂを固定する支持フレームの機能と各部材、ワイヤ２３、無端ベルト４３および開度表示計２５、４５を収めて保護機能を持たせたが、保護機能を特に必要としなければ単なるフレームでもよい。
ケーシング２６、４６は、耐衝撃性塩ビ製管を用いたが耐食性のあるＳＵＳ製材料でもよい。
固定板２８、４８は、Ｔ字管３のギアボックス１２にケーシング２６、４６を取り付けるためのものであるが、ケーシング２６、４６とギアボックス１２とが固定できるものであれば、この固定板にこだわらず、接着、溶接などの手法を用いた固定方法でもよい。
【００１９】
【発明の効果】
この発明は、以上のようにして、ワイヤ又はベルトとプーリでもって、地下のバルブの開度を地上のその表示計に伝達するようにしたので、この種のバルブ機能付きＴ字管において、十分な精度をもってその弁体の開度位置を容易に確認でき、かつその構造も簡易なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る全体の一部断面正面図
【図２】本発明の実施形態に係る開度表示機構を示し、（ａ）は一部切欠き正面図、（ｂ）は一部切欠き正面図
【図３】本発明の実施形態に係るワイヤ取付け部材を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は一部切欠き断面図
【図４】本発明の実施形態に係るコイルばねの正面図
【図５】本発明の実施形態に係る固定板の斜視図
【図６】本発明の実施形態に係る開度状態の概念図で、（ａ）は全開状態図、（ｂ）は全閉状態図、（ｃ）は全閉状態図
【図７】本発明の他の実施形態に係る開度表示機構の概念図
【図８】従来例に係るバルブ付きＴ字管の概略図
【図９】従来例に係るＴ字管を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ線矢視図
【図１０】従来例に係る全開状態を示す一部切欠き正面図
【図１１】従来例に係る全閉状態を示す一部切欠き正面図
【図１２】従来例に係る全閉状態を示す縦断面図
【図１３】従来例に係る中間開度状態を示す縦断面図
【符号の説明】
１  管路
２  ピット
３  Ｔ字管
３ａ  直管部
３ｂ  分岐部
４  調整用短管
５  補修弁
６  消火栓
６ａ  排出口
７  開閉操作軸
８  弁軸
８ａ  突出部
９  楕円形弁体
１０  回動駆動手段（ウオーム歯車）
１１  操作軸
１２  ギアボックス
１３  開度表示計
１３ａ  指針
１３ｂ  目盛部
２０  開度表示機構
２１  ワイヤ取付部材
２１ａ  リング材
２１ｂ  ボルト
２１ｃ  挿通孔
２１ｄ  締付ナット
２１ｅ  小孔
２１ｆ  固定ナット
２２  ガイドプーリ
２３  ワイヤ
２４  弾性体（スプリング）
２５  開度表示計
２５ａ  指針
２５ｂ  目盛板
２５ｃ  スリット
２６  支持部材（ケーシング）
２６ａ  挿通孔
２６ｂ  取付孔
２６ｃ  反力支持部
２７  支持軸
２８  固定板
４０  開度表示機構
４１  駆動プーリ
４２  従動プーリ
４３  無端ベルト
４５  開度表示計
４５ａ  指針
４５ｂ  目盛板
４５ｃ  スリット
４６  支持部材（ケーシング）
４６ａ  挿通孔
４６ｂ  取付孔
４７  支持軸
４８  固定板
【図１】
2004301280.tif 000003
【図２】
2004301280.tif 000004
【図３】
2004301280.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004301280.tif 000009
【図８】
2004301280.tif 000010
【図９】
2004301280.tif 000011
【図１０】
2004301280.tif 000012
【図１１】
2004301280.tif 000013
【図１２】
2004301280.tif 000014
【図１３】
2004301280.tif 000015