(57)【要約】【課題】簡易に製造できると共に、汚れの滞留の少ない開閉弁を備えた継手管を提供する。【解決手段】継手管１０に備えられた開閉弁２６は、接続部材１６と筒状部材１２の間に設けられており、弁体２８と、弁体２８の端部を筒状部材１２へ回動可能に支持する支持部２５と、筒状部材１２と接続部材１６の間に挟持される被挟持部２４と、を含み、全体が一体的に形成されている。また、弁体２８は、中央部に突出部２８Ａを有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が配管に接続され第１流路が形成された筒状部材と、
第２流路が構成され、前記第１流路と前記第２流路とが連通するように前記筒状部材の他端に接続される接続部材と、
前記接続部材と前記筒状部材の間に設けられ、前記第１流路と前記第２流路との間を閉じる弁体と、前記弁体の端部を前記筒状部材側へ回動可能に支持する支持部と、前記筒状部材と前記接続部材の間に挟持される被挟持部と、を含み、全体が一体的に形成された開閉弁と、を備え、
前記弁体は、中央部に前記支持部および前記被挟持部よりも前記筒状部材側へ突出した突出部を有することを特徴とする、継手管。
【請求項２】
前記弁体の前記接続部材側の閉止面は面一形状であること、を特徴とする、請求項１に記載の継手管。
【請求項３】
前記弁体は、前記支持部の変形起点から前記突出部の突出先端を結んだ線の内方に収まる形状とされていること、を特徴とする請求項１または請求項２に記載の継手管。
【請求項４】
前記弁体の前記支持部は、前記被挟持部よりも厚みが薄く、前記筒状部材側及び前記接続部材側の両面が前記被挟持部の前記筒状部材側及び前記接続部材側の厚み方向の内側に配置されていること、を特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の継手管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一端が配管に接続される筒状部材と、この筒状部材の他端に接続される接続部材とを備えた継手管、に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、継手管の一端がタンクに接続されると共に、継手管の他端が配管に接続され、タンク内の液体が継手管を通じて配管からサーバーへ送られる液送装置が知られている。
【０００３】
この液送装置では、タンクの逆流を防ぐボールに代わり、継手管に開閉弁を取り付けている。配管を洗浄する際には、洗浄用スポンジを洗浄液と共に上流側から下流側へ配管内で移動させる。前述の開閉弁により、液体の逆流が防止されると共に、洗浄時におけるスポンジの逆流防止も行われ、洗浄工数が低減されている（特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１４２６００号公報
【特許文献２】特開２０１０−１１２４８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前述のような開閉弁を用いて流路内の液体逆流を防止する場合には、弁体の閉止時におけるシール性を確保する必要がある。そのため、特許文献２に記載の継手管では、弁体の中央部にゴム板と別材の剛性補助部材がはめ込まれている。剛性補助部材を設けることにより、流路を閉じる位置に弁体を安定して保持することが可能となっている。
【０００６】
このように、剛性補助部材は、開閉弁の一部を構成する部分として有効に機能するが、さらなる改良が求められている。
【０００７】
本発明は、上記事実に鑑みてなされたものであり、簡易に製造できると共に、汚れの滞留の少ない開閉弁を備えた継手管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】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明に係る継手管は、一端が配管に接続され第１流路が形成された筒状部材と、第２流路が構成され、前記第１流路と前記第２流路とが連通するように前記筒状部材の他端に接続される接続部材と、前記接続部材と前記筒状部材の間に設けられ、前記第１流路と前記第２流路との間を閉じる弁体と、前記弁体の端部を前記筒状部材側へ回動可能に支持する支持部と、前記筒状部材と前記接続部材の間に挟持される被挟持部と、を含み、全体が一体的に形成された開閉弁と、を備え、前記弁体は、中央部に前記支持部および前記被挟持部よりも前記筒状部材側へ突出した突出部を有することを特徴とする。
【０００９】
請求項１に記載の発明では、筒状部材の一端に配管が接続され、筒状部材の他端に接続部材が接続される。また、筒状部材と接続部材の間には開閉弁が設けられており、開閉弁は、第１流路と前記第２流路との間を閉じる弁体と、弁体の端部を筒状部材側へ回動可能に支持する支持部と、筒状部材と接続部材の間に挟持される被挟持部と、を含んで構成されている。
【００１０】
タンクから接続部材に液体が導入されると、支持部に支持された弁体が筒状部材側へ回動し、第１流路と前記第２流路との間が開放される。その際、支持部および被挟持部よりも筒状部材側へ突出した突出部を中央部に有する弁体は、筒状部材側へ回動しやすく、安定した開放状態を維持することができる。また、タンクから液体が導入されない状態では、突出部の重みによって安定して流路を閉鎖することができる。
【００１１】
本発明の継手管の弁体は、弁体、支持部、及び、被挟持部が全体として一体形成することにより、部品点数を減らすことができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の継手管において、前記弁体の前記接続部材側の閉止面は面一形状であること、を特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、接続部材側の閉止面が面一とされているので、スポンジで流路を洗浄する際に、閉止面に段差などがある場合と比較して、より確実に汚れを擦り落とすことができる。また、弁体、支持部、及び、被挟持部が全体として一体形成されているので、２部材以上の組付けで形成されている場合と比較して、汚れの進入する継ぎ目をなくすことができ、開閉弁への汚れの滞留を抑制することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の継手管において、前記弁体は、前記支持部の変形起点から前記突出部の突出先端を結んだ線の内方に収まる形状とされていること特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の発明では、弁体は、支持部の変形起点から突出部の突出先端とを結んだ線の内方に収まる形状とされているので、弁体が筒状部材側へ回動しやすく、弁体の開放時に突出部が筒状部の内壁に接触する。このため、液体が通過する際に弁体の開放状態がより一層安定化し、スポンジ部材が弁体付近に引っ掛かることがより確実に防止又は抑制される。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の継手管において、前記弁体の前記支持部は、前記被挟持部よりも厚みが薄く、前記筒状部材側及び前記接続部材側の両面が前記被挟持部の前記筒状部材側及び前記接続部材側の厚み方向の内側に配置されていること、を特徴とする。
【００１７】
請求項４に記載の発明では、支持部は、被挟持部よりも厚みが薄いので、弁体の開放時に容易に変形させることができる。また、筒状部材側及び接続部材側の両面が被挟持部の筒状部材側及び接続部材側の厚み方向の内側に配置されている。したがって、弁体の開放時にバランスよく変形でき、弁体の開放をスムーズに行うことができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、継手管に供えられた開閉弁を簡易に製造できると共に、開閉弁への汚れの滞留を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る継手管を示す断面図である。
【図２】図１に示す継手管に設けられる開閉部材を示す（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は断面図である。
【図３】図１に示す継手管の接続部にスポンジ部材をセットすると共に、洗浄タンクを接続した状態を示す断面図である。
【図４】図１に示す継手管において、スポンジ部材が継手管の筒状部内を移動する過程を示す断面図である。
【図５】本発明の実施形態の変形例に係る継手管を示す断面図である。
【図６】本発明の実施形態の変形例に係る継手管の接続部材と開閉弁との関係を示す説明図である。
【図７】図５に示す継手管の接続部材の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本発明の一実施形態である継手管１０の断面図が示されている。この継手管１０は、筒状部材１２、及び、接続部材１６を備えている。
【００２１】
筒状部材１２は筒状とされ、筒状部材１２の内周側には、液体（例えば、ビールなど）が通過可能な第１流路１４が形成されている。筒状部材１２の内周側は、液体の導入方向上流側（図１中の下側）の大径部１２Ａと、その大径部１２Ａから液体の導入方向下流側に向かって径が徐々に縮小するテーパー部１２Ｂと、そのテーパー部１２Ｂより液体の導入方向下流側に連なる小径部１２Ｃと、を備えている。すなわち、第１流路１４は、大径部１２Ａとテーパー部１２Ｂと小径部１２Ｃとで構成されている。
【００２２】
液体の導入方向下流側（図１中の上側）である筒状部材１２の一端には、雄ネジ１２Ｅが形成されており、継手１８が接続されている。筒状部材１２の一端は、継手１８を介してホースなどの配管（図示省略）と接続されている。配管の下流側端部は、例えばビールなどを供給するためのサーバー（図示省略）に接続される。また、液体の導入方向上流側（図１中の下側）である筒状部材１２の他端の内周部は、大径部１２Ａよりさらに大径であり、その内周部にねじ部１２Ｄが形成されている。
【００２３】
図３に示すように、継手１８は、略Ｌ字状の筒状の継手本体４０の一端に袋ナット４２を備えている。この袋ナット４２のネジ部４２Ａは、筒状部材１２の他端に形成された雄ネジ１２Ｅに螺合されている。袋ナット４２の内壁には環状の係止部材４４が配設されており、この係止部材４４に継手本体４０の突起部４０Ａが係止されている。また、継手本体４０の突起部４０Ａの長手方向端面と筒状部材１２の長手方向端面との間には、環状のシール部材４６が配設されており、袋ナット４２と継手本体４０とがシールされている。
【００２４】
接続部材１６は、略筒状とされ、一端が筒状部材１２の他端と接続されている。接続部材１６の筒状部材１２との接続側の外周部は、大径となっており、その外周部にねじ部１２Ｄと螺合されるねじ部１６Ａが形成されている。そして、筒状部材１２のねじ部１２Ｄに接続部材１６のねじ部１６Ａを螺合することにより、筒状部材１２に接続部材１６が取付けられている。接続部材１６の第１流路１４側には、段差面２２が構成されている。
【００２５】
接続部材１６内には、第２流路１６Ｂが構成されている。第２流路１６Ｂは、接続部材１６の筒状部材１２側に開口しており、第１流路１４の大径部１２Ａに対応する部分の径よりも小径とされている。筒状部材１２と接続部材１６とは、第１流路１４と第２流路１６Ｂとが連通されるように接続されている。接続部材１６の一端側（筒状部材１２側）には、段差面２２が形成されている。接続部材１６と筒状部材１２の間には、第１流路１４と第２流路１６Ｂとの間を開閉可能な開閉弁２６が配設されている。開閉弁２６の取付け構造については後述する。
【００２６】
接続部材１６の筒状部材１２との接続と逆側である他端には、筒内に開口部１６Ｄが構成されている。開口部１６Ｄは、第２流路１６Ｂと連通され、第２流路１６Ｂよりも大径とされている。開口部１６Ｄと第２流路１６Ｂとの間には、開口部１６Ｄ側へ向かって大径となるテーパー部１６Ｃが形成されている。開口部１６Ｄに対応する壁面には、略Ｕ字状の開口３６が形成されている。開口部１６Ｄは、スポンジ部材３０（図３参照）がセット可能な大きさに形成されている。
【００２７】
スポンジ部材３０は、略円柱状とされ、配管（図示省略）内を洗浄するためものである。スポンジ部材３０（図３参照）の外径は、例えば、７．８ｍｍ〜８．５ｍｍに設定されている。このスポンジ部材３０としては、例えば、発泡性のポリウレタンが用いられている。開口部１６Ｄは、スポンジ部材３０を係止可能なスポンジ係止部となっており、第２流路１６Ｂがスポンジ部材３０の外径よりも内径が小さい挟穿部となっている。図３に示されるように、洗浄時には、接続部材１６は洗浄タンク７０に接続される。
【００２８】
図２（Ａ）に示すように、開閉弁２６は、平面視で円形とされ、被挟持部２４、弁体２８、及び、支持部２５を備えている。被挟持部２４は、開閉弁２６の最外周に形成され、リング状とされている。被挟持部２４の外径は筒状部材１２の大径部１２Ａの内径よりも大径とされている。弁体２８は、被挟持部２４よりも小径で被挟持部２４の内周側にスリットＳ１を隔てて配置されている。被挟持部２４と弁体２８は、支持部２５を介して連結されている。被挟持部２４、弁体２８、及び、支持部２５は、一体的に形成されている。
【００２９】
なお、開閉弁２６を構成する材料としては、例えば、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ＩＩＲ（ブチルゴム）、天然ゴムなどを用いることができる。
【００３０】
支持部２５には、両面に凹部２７が形成されている。支持部２５は、凹部２７により、被挟持部２４よりも厚みが薄く、筒状部材１２側及び接続部材１６側の両面が被挟持部２４の筒状部材１２側及び接続部材１６側の厚み方向の内側に配置されている。  図２（Ｂ）に示すように、凹部２７内の角部２７Ａは、Ｒ形状に切り欠かれている。
【００３１】
図２（Ａ）に示すように、弁体２８は、平面視で円形状とされると共に、図２（Ｂ）に示されるように、円形の中心を頂点２８Ｃとして、頂点２８Ｃから径方向外側に向かって厚みが薄くなる山形の突出部２８Ａを備えている。頂点２８Ｃは、被挟持部２４よりも厚み方向に突出している。弁体２８は、支持部２５の変形起点（支持部２５の径方向外側部）から突出部２８Ａの頂点２８Ｃを結んだ線の内方に収まる形状とされている。また、弁体２８の突出部２８Ａと逆側の面は、面一の平坦面２８Ｂとされている。弁体２８の突出部２８Ａ側が筒状部材１２側に配置され、閉止面としての平坦面２８Ｂ側が接続部材１６側に配置される。弁体２８の平坦面２８Ｂが、接続部材１６の段差面２２に密着して、第２流路１６Ｂを閉鎖する。
【００３２】
筒状部材１２の大径部１２Ａとねじ部１２Ｄの間には、弁挟持部１３が構成されている。弁挟持部１３は、大径部１２Ａよりも大径とされ、開閉弁２６の被挟持部２４の外周面が弁挟持部１３の内周面１３Ｂに密着し、被挟持部２４の下流側の外縁が弁挟持部１３と大径部１２Ａの間の段差面１３Ａに密着するように配置されている。そして、筒状部材１２のねじ部１２Ｄへの接続部材１６のねじ部１６Ａの締付け量を調整することで、開閉弁２６の被挟持部２４が接続部材１６の段差面２２と筒状部材１２の段差面１３Ａとの間に挟み込まれて固定されている。
【００３３】
開閉弁２６は、通常の状態では、平坦面２８Ｂ、被挟持部２４が同一平面上にあり、被挟持部２４及び弁体２８が段差面２２に密着して第１流路１４と第２流路１６Ｂの間が閉鎖されている。以下、この状態のときの弁体２８の位置を「閉鎖位置Ｐ１」という。
【００３４】
一方、図４に示すように、液体の導入時には、支持部２５が弾性変形して弁体２８が液体の導入方向下流側に回動することで、第１流路１４と第２流路１６Ｂとの間が開放されるようになっている。このように、第１流路１４と第２流路１６Ｂとの間が開放された状態のときの弁体２８の位置を「開放位置Ｐ２」という。支持部２５及びその支持部２５の周囲の凹部２７の部分の肉厚は、被挟持部２４の厚さよりも薄いことにより、支持部２５が変形しやすく、低い流圧で液体が導入されたときでも弁体２８が回動しやすくなっている。また、弁体２８の中央部に突出部２８Ａを設けることにより、第１流路１４を閉じる位置に弁体２８を安定して保持するとともに、液体の導入によって弁体２８を筒状部材１２側へスムーズに回動させることが可能となる。
【００３５】
次に、本発明の継手管１０の作用について説明する。本実施形態では、液送装置として、ビールを供給するためのビールサーバーを想定して説明する。ビールは、乾燥時に継手管内に残留物が固着しやすい液体であり、２個以上の部品で構成した場合、固着により開閉圧が高くなると、高い圧力を受けた部品が脱落する懸念があるため、開閉弁２６が一体成形されていて前述の懸念を排除できる、本実施形態の継手管１０を好適に用いることができる。
【００３６】
継手管１０の接続部材１６の他端にビール樽（図示省略）を接続し、継手１８に配管、ビールサーバー（不図示）を接続する。この状態で、ビール樽から接続部材１６の第２流路１６Ｂを通じてビールが導入されると、開閉弁２６の弁体２８が、閉鎖位置Ｐ１から導入方向の下流側へ回動し、開放位置Ｐ２へ移動する。そして、ビールば、第１流路１４を通って、継手１８、配管へ向かい、ビールサーバーに送られる。継手管１０にビールを導入しないときは、弁体２８の平坦面２８Ｂが段差面２２と密着することで、弁体２８から逆方向（接続部材１６側）への液体逆流の発生が防止されている。
【００３７】
継手管１０や、下流側の配管及びサーバーを洗浄する際には、図３に示すように、接続部材１６に接続されたビール樽（図示省略）を取り外して、接続部材１６の開口部１６Ｄに略円柱状のスポンジ部材３０をセットする。次に、接続部材１６に洗浄液（例えば、水）が充填された洗浄タンク７０を取り付ける。継手管１０では、このように少ない工程で継手管１０、配管及びサーバー（図示省略）の洗浄準備を行うことができる。
【００３８】
次に、所定のガス（例えば炭酸ガス）を導入してガス圧により洗浄液を接続部材１６の第２流路１６Ｂから継手管１０の第１流路１４内に導入する。これにより、開閉弁２６の弁体２８が、閉鎖位置Ｐ１から導入方向の下流側へ回動し、開放位置Ｐ２へ移動する。このとき、スポンジ部材３０は、第２流路１６Ｂ内を下流側へ移動し、図４に示すように、弁体２８の開放により洗浄液と共に開閉弁２６を通過し、第１流路１４内を下流へ移動する。そして、スポンジ部材３０は、さらに下流へと移動し、配管、ビールサーバーへと送られる。その際、スポンジ部材３０は、第２流路１６Ｂ、第１流路１４、配管の流路内壁、ビールサーバーの流路内壁に付着し汚れを擦り落としながら下流へと移動し、各部の内壁を洗浄する。
【００３９】
本実施形態の継手管１０では、開閉弁２６が一体形成されているので、２部品以上を組み付けて構成した場合のように部品間の継ぎ目が構成されない。したがって、液体が継ぎ目に入り込んで滞留し固着してしまうという不都合を回避することができる。また、開閉弁２６の平坦面２８Ｂは、凹凸のない面一形状とされているので、洗浄時にスポンジ部材３０により容易に汚れを落とすことができる。
【００４０】
また、本実施形態の継手管１０では、開閉弁２６が一体形成されているので、部品点数を少なくすることができ、容易に製造することができる。
【００４１】
なお、本実施形態の接続部材１６には、受圧面積拡大部４６を構成してもよい。受圧面積拡大部４６は、接続部材１６の第１流路側１４側に、第２流路１６Ｂから第１流路１４へ向かう液体による押圧力を受ける弁体２８の受圧面積を第２流路１６Ｂの断面積よりも広くするための構成である。受圧面積拡大部４６は、例えば、図５に示すように、接続部材１６の、第２流路１６Ｂの第１流路１４への開口端をテーパー形状とした、テーパー面取部４６Ｍにより構成することができる。テーパー面取部４６Ｍは、第１流路１４に向かって、大径となるテーパー形状とされている。テーパー面取部４６Ｍが形成されることにより、弁体２８が第２流路１６Ｂ側からの流体から押圧力を受ける面積（受圧面積Ａ１、図６参照）が第２流路１６Ｂの断面積Ａ０よりも大きくなっている。また、弁体２８の外径が同じ場合に、テーパー面取部４６Ｍが形成されていない場合と比較して、段差面２２との密着面積（以下「シール面積Ａ２」という）を、小さくすることができる。したがって、テーパー面取部４６Ｍが形成されていない場合と比較して、ビールなどの液体の滞留によって、弁体２８が段差面２２に固着していたとしても、弁体２８が第２流路１６Ｂからの流体から受ける押圧力が大きくなり、また、弁体２８の段差面２２への固着力が弱くなる。これにより、流体の流通時において、弁体２８の閉鎖位置Ｐ１から開放位置Ｐ２への回動をスムーズに行わせることができる。
【００４２】
また、受圧面積拡大部４６としては、接続部材１６の、第２流路１６Ｂの第１流路１４への開口端に径方向外側に切欠きを構成したり、図７に示されるように、前述のテーパー面取部４６Ｍに代えて、座繰部４８を形成してもよい。
【００４３】
なお、弁体２８の受圧面積Ａ１は、第２流路１６Ｂの断面積に対して１４０％〜３３０％の範囲であることが好ましい。弁体２８の受圧面積Ａ１が、第２流路１６Ｂの断面積Ａ０に対して１４０％未満では、弁体２８が段差面２２に固着している場合に開放がスムーズに行われない場合がある。また、３３０％を超えると、弁体２８と段差面２２とが密着する面積を確保しにくくなり、流体の逆流を適切に防止できないこともありうる。そこで、弁体２８の受圧面積Ａ１は、第２流路１６Ｂの断面積Ａ０に対して１４０％〜３３０％の範囲とすることが好ましい。
なお、弁体２８の気密性を確保して液体の逆流をより確実に防止するために、受圧面積Ａ１は、第２流路１６Ｂの断面積に対して１４０％〜２６０％の範囲であることがより好ましく、１４０％〜２００％の範囲であることが更に好ましい。
【００４４】
また、弁体２８の受圧面積Ａ１は、弁体２８が段差面２２へ密着してシールするシール面積Ａ２に対して６０％〜１２００％の範囲とすることが好ましい。弁体２８の受圧面積Ａ１が、シール面積Ａ２に対して６０％未満の場合には、弁体２８が段差面２２へ固着している場合に、開放がスムーズに行われない場合がある。また、１２００％を超えると、弁体２８の段差面２２に対する十分なシール性が確保できない場合がある。
なお、弁体２８の気密性を確保して液体の逆流をより確実に防止するために、受圧面積Ａ１は、シール面積Ａ２に対して６０％〜２７０％の範囲であることがより好ましく、６０％〜１３０％の範囲であることが更に好ましい。
【符号の説明】
【００４５】
１０   継手管
１２   筒状部材
１４   第１流路
１６   接続部材
１６Ｂ 第２流路
２４   被挟持部
２５   支持部
２６   開閉弁
２７   凹部
２８Ｃ 頂点
２８Ａ 突出部
２８Ｂ 平坦面
２８   弁体
【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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