(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央開口部を囲む複数の環状リブと、放射状に伸延する複数の放射状リブとを有し、
該複数の環状リブの上面と、該複数の放射状リブの上面のうち該複数の環状リブよりも外側に位置する部分と、が座面となる管フランジであって、
該複数の放射状リブの上面のうち該複数の環状リブに挟まれた部分に窪み部が形成され、
該窪み部は、該複数の放射状リブの上面のうち複数の環状リブよりも外側に位置する部分よりも窪んでおり、
該窪み部が該環状リブに挟まれた領域において該中央開口部を囲むような環状に並ぶ、管フランジ。
【請求項２】
組み合わせて使用されるリブ付きパッキンのリブに対応する位置に、該窪み部が形成された、請求項１記載の管フランジ。
【請求項３】
該環状リブの上面に環状突起が形成された、請求項１又は２記載の管フランジ。
【請求項４】
該環状リブが円環状である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の管フランジ。
【請求項５】
流入口と流出口の少なくとも一方に、請求項１〜４のいずれか１項に記載の管フランジが設けられた、逆止弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この出願に係る発明は、管フランジおよび逆止弁に関し、特に、平パッキンとリブ付きパッキンの両方を適用しうる管フランジと、かかる管フランジを有する逆止弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
管フランジは配管系の接続部に用いられ、例えば逆止弁の流入口、流出口などに設けられるものであるが、管フランジ同士の接続部のシールのためにパッキンと組み合わせて使用されるのが一般的である。パッキンには、例えば平パッキンやリブ付きパッキンがある。
【０００３】
管フランジには、フランジ面が全面に渡って平面的である全面座フランジや、リブの上面が座面となるリブ式のフランジがある。全面座フランジは、例えば塩化ビニールを厚肉に成型した後に座面を平らに削りだして形成される。このような全面座フランジには平パッキンを用いることもできるが、リブ付きパッキンを用いた方がシール性は高まる。リブ付きパッキンは環状のリブを有するパッキンであり、このリブが座面に強く圧接されて、シール性が高められるのである。
【０００４】
リブの上面が座面となるようなリブ式のフランジは、例えばエンジニアリングプラスチックを成型して作られる。リブ式の構造であれば厚肉部分を設けることなく管フランジを構成できるので、厚肉部分を設けると成型時に大きなひけが生ずるエンジニアリングプラスチック成型の管フランジにはこのタイプが多い。その一例を図８に示す。図８の(a)はリブ式フランジ120を座面側から見た平面図、(b)は(a)のＸ−Ｘ線矢視断面図である。このリブ式フランジ120は、同心円状に配された３本の環状リブ123,124,125と、これらの環状リブ123,124,125を繋ぐ複数の放射状リブ126,127とを有し、環状リブ123,124,125や放射状リブ126,127の上面が座面となっている。また、シール性をより高めるために、環状リブ123,124の上面の座面には、この環状リブ123,124に沿って環状突起123a,124aが形成されている。この種の管フランジには平パッキンが適用されるのが通常である。図９は、リブ式フランジ120に平パッキン130を適用した場合を示す図であり、(a)は両者の縦断面図、(b)は(a)のＹの部分の拡大図である。環状リブ123,124,125の上面の座面と平パッキン130との密着によってシールがなされ、さらに環状突起123a,124aが平パッキン130にくい込むことでシール性がより向上することが理解される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、リブ式フランジにリブ付きパッキンを適用したいような場合がある。例えば、ある配管系に全面座フランジとリブ式フランジとが混在するような場合である。かかる場合に管フランジの種類によって平パッキンとリブ付きパッキンを使い分けながら配管接続を行おうとすると２種類のパッキンを用意しなければならないし、配管接続作業も煩雑化する。
【０００６】
また、結合される２つの管フランジのうちの一方が全面座フランジであり、他方がリブ式フランジであるような場合があり、このような場合にリブ付きパッキンを使用したいときがある。
【０００７】
しかし、リブ式フランジにリブ付きパッキンを使用するとシール性が十分に確保できなくなる。図10は、図８のリブ式フランジ120に、リブ付きパッキン140を適用した場合を示す図であり、(a)は両者の縦断面図、(b)は(a)のＹの部分の拡大図である。図10から理解されるように、リブ付きパッキン140のリブ143,144がリブ式フランジ120の放射状リブの上面に当接してしまい、環状リブ123,124,125の上面の座面がリブ付きパッキン140に十分に密着できなくなっている。また、環状突起123a,124aはリブ付きパッキン140にくい込むことができず、シール性向上に寄与していない。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、この出願発明に係る管フランジは、中央開口部を囲む複数の環状リブと、放射状に伸延する複数の放射状リブとを有し、該複数の環状リブの上面と、該複数の放射状リブの上面のうち該複数の環状リブよりも外側に位置する部分と、が座面となる管フランジであって、該複数の放射状リブの上面のうち該複数の環状リブに挟まれた部分に窪み部が形成され、該窪み部は、該複数の放射状リブの上面のうち複数の環状リブよりも外側に位置する部分よりも窪んでおり、該窪み部が該環状リブに挟まれた領域において該中央開口部を囲むような環状に並んでいる（請求項１）。かかる構成によると、リブ付きパッキンのリブを、窪み部に納置して、環状リブの上面の座面をリブ付きパッキンに密着させることができる。また、平パッキンを適用しても環状リブの上面の座面は平パッキンに密着する。つまり、この管フランジには、平パッキンとリブ付きパッキンの両方を適用できる。
【０００９】
上記管フランジにおいて、組み合わせて使用されるリブ付きパッキンのリブに対応する位置に、該窪み部が形成されているのがよい（請求項２）。
【００１０】
上記管フランジにおいて、該環状リブの上面に環状突起が形成されていると（請求項３）、環状突起がパッキンにくい込んでシール性がさらに向上する。
【００１１】
上記管フランジにおいて、該環状リブは環状でありさえすればどのような形状であってもよいが、例えば円環状であってもよい（請求項４）。
【００１２】
また、上記課題を解決するために、この出願発明に係る逆止弁は、流入口と流出口の少なくとも一方に、上記管フランジが設けられている（請求項５）。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この出願発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００１４】
図１は、汚濁水を組み上げるための配管系Ａを示す図であり、この系Ａに本願に係る逆止弁10が含まれており、この逆止弁10の流入口15、流出口16に本願の管フランジ20が設けられている。
【００１５】
この配管系Ａでは、水中ポンプユニット70を汚濁水中に設置しており、この水中ポンプユニット70によって汚濁水を汲み上げている。図中の矢印は、汚濁水の流れ方向を示している。水中ポンプユニット70が起動すると汚濁水は水中ポンプユニット70の下面中央に形成された吸込口71から吸い込まれて吐出口72から吐き出される。吐出口72には、吐出管60が接続されている。吐出管60は上流側吐出管61と下流側吐出管62とから成り、両者の間には逆止弁10が介在している。逆止弁10は、上流側吐出管61、下流側吐出管62と、フランジ接続されている。水中ポンプユニット70から吐き出された汚濁水は上流側吐出管61中を圧送されて逆止弁10に達し、さらに逆止弁10から下流側吐出管62に圧送される。水中ポンプユニット70の停止中は、逆止弁10の作用によって、汚濁水は下流側吐出管62から上流側吐出管61への方向には流れないようになっている。
【００１６】
この逆止弁10はボール型の弁体12を利用している。逆止弁10において弁体12よりも上流側の点から流路がＬ字型の排出管51に分岐している。排出管51の先端には空気抜き弁52が設けられている。この空気抜き弁52もボール型の弁体を利用している。上流側吐出管61から逆止弁10に達した汚濁水に含まれる空気が排出管51側に分岐すると、空気抜き弁52を介して流出口53から大気中に放出される。
【００１７】
図２は逆止弁10の構造を示すための図であり、(a)はその縦断面図、(b)は(a)のＸ−Ｘ線矢視断面図である。逆止弁10はケーシング11を備えており、ケーシング11内部に弁室14が形成されている。この弁室14に弁体12が収容されている。弁室14の下方には流入口15が、上方には流出口16が形成されている。流入口15、流出口16の周囲には管フランジ20が形成されている。弁室14の底部には弁体12を着座させるための弁座17が形成されている。なお、開口18は、ここに排出管51を接続するためのものである。
【００１８】
逆止弁10の作用を説明すると次の通りである。流入口15に汚濁水の圧力が作用しないときは、弁体12は弁座17に着座して流入口15を閉塞する。これによって流出口16から流入口15への汚濁水の逆流が防止される。
【００１９】
流入口15に汚濁水の圧力が作用すると、弁体12はこの圧力に押し上げられて上方に浮き上がり始める。弁室14の内壁には一対の湾曲したガイド部13が形成されている。一対のガイド部13同士の間隔は弁体12の直径よりも小さく、浮き上がった弁体12はこのガイド部13に導かれて蓋体19の方へ移動し、蓋体19に当接して止まる。図２(a)中の仮想線は。このときの弁体12の位置を示すものである。流入口15と流出口16とは弁室14を介して連通され、汚濁水は逆止弁10中を流入口15から流出口16への方向に圧送される。
【００２０】
前述のとおり逆止弁10の流入口15、流出口16の周囲には管フランジ20が形成されている。ケーシング11はエンジニアリングプラスチック製であり、管フランジ20もエンジニアリングプラスチック製である。図１からわかるように、逆止弁10の流入口15側の管フランジ20は上流側吐出管61の上端に形成された管フランジ20と結合しており両管フランジ20の間にはパッキンが介在している。また、逆止弁10の流出口16側の管フランジ20は下流側吐出管62の下端に形成された管フランジ20と結合しており、これら両管フランジ20の間にもパッキンが介在している。図示していないが、管フランジ20同士の結合にはボルトとナットが使用されている。これらの４つの管フランジ20の構造はすべて同一である。
【００２１】
図３は、管フランジ20の構造を示す図である。(a)は管フランジ20を座面側から見た平面図であり、(b)は(a)のＸ−Ｘ線矢視断面図である。管フランジ20は、主に、３本の環状リブ23,24,25と複数の放射状リブ26,27とから成っている。３本の環状リブ23,24,25はすべて円環状であり、これらが中央開口部21を囲むように同心円状に３重に形成されている。放射状リブ26,27は、３本の環状リブ23,24,25を繋ぐようにして中央開口部21から放射状に伸延している。放射状リブ27には、管フランジ同士を結合させるボルトを貫通させるための貫通孔22が形成されている。この管フランジ20は、環状リブ23,24,25や放射状リブ26,27の上面が座面となるリブ式の管フランジである。放射状リブ26,27の上面のうち、環状リブ23と環状リブ24の間の部分には、座面28よりも窪んだ窪み部29が形成されている。この窪み部29は環状に並んでいる。図３(a)中の点線Ｌはこの環を示すものである。この環Ｌは、中央開口部21を囲んでおり、環状リブ23の外側にあり、環状リブ24,25の内側にある。環状リブ23,24の上面には、これら環状リブ23,24に沿って環状突起23a,24aが形成されている。結合される２つの管フランジ20の間にはパッキンがはさみ込まれるが、このパッキンは平パッキンであっても良いし、リブ付きパッキンであっても良い。
【００２２】
図４は、平パッキン30を示す図であり、(a)はその平面図、(b)は(a)のＸ−Ｘ線矢視断面図である。平パッキン30は一様の断面厚さに形成されている。31は中央開口部であり、32は管フランジ同士を結合させるボルトを貫通させるための貫通孔である。
【００２３】
図５は、図３の管フランジ20と図４の平パッキン30とを重ねた状態を示す縦断面図である。なお、一方の管フランジは仮想線で輪郭のみを示している。図５から、環状リブ23,24,25の上面と平パッキン30とが密着してシールされることが理解できる。また、環状突起23a,24aが平パッキン30にくい込んでいるので、シールはより確実なものとなる。
【００２４】
図６は、リブ付きパッキン40を示す図であり、(a)はその平面図、(b)は(a)のＸ−Ｘ線矢視断面図である。41は中央開口部であり、42は管フランジ同士を結合させるボルトを貫通させるための貫通孔である。リブ付きパッキン40には、２本の円環状のリブ43,44が同心円状に２重に形成されている。
【００２５】
図７は、図３の管フランジ20と図６のリブ付きパッキン40とを重ねた状態を示す縦断面図である。なお、一方の管フランジ20は仮想線で輪郭のみを示している。このように管フランジ20とリブ付きパッキン40とを組み合わせると、管フランジ20の窪み部29の位置とリブ付きパッキン40のリブ43,44の位置とが対応しており、窪み部29にリブ43,44が納まる。そのため、リブ付きパッキン40のリブ43,44が、管フランジ20の環状リブ23,24,25の上面とリブ付きパッキン40との密着を妨げるようなことはなく、確実なシールがなされる。また、環状突起23a,24aがリブ付きパッキン40にくい込んでおり、シールはより確実なものとなっている。
【００２６】
図５および図７から理解されるように、平パッキン30またはリブ付きパッキン40のいずれが管フランジ20に適用されたとしても、管フランジ20の環状リブ23,24,25の上面はこれらパッキン30,40と密着して十分にシール性能を発揮する。
【００２７】
以上、図面を参照しながら本願に係る発明の一実施形態を説明した。なお上記実施形態の逆止弁10では、流入口15と流出口16の双方に本願に係る管フランジが形成されているが、いずれか一方にのみ本願に係る管フランジを形成するようにしてもよい。また、本願に係る管フランジは逆止弁のみならず、配管系の接続部に広く適用できる。
【００２８】
また上記実施形態では、放射状リブ26,27の上面の一部（環状リブ23と環状リブ24の間の部分）に窪み部29を形成したが、放射状リブの全長に渡って窪み部を形成するようにしてもよい。
【００２９】
また上記実施形態では、管フランジ20には多重に環状リブ23,24,25が形成されているが、本願に係る管フランジには少なくとも１の環状リブが形成されていればよい。
【００３０】
また上記実施形態では、環状リブ23,24,25は円環状に形成されているが、環状であれば円形に限らずいかなる形状でもよい。
【００３１】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００３２】
(１)平パッキンまたはリブ付きパッキンのいずれを適用しても、座面をこれらパッキンに十分に密着させることができる。
【００３３】
(２)環状リブの上面に環状突起を形成すると、環状突起がパッキンにくい込んでシール性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】汚濁水を組み上げるための配管系を示す図である。
【図２】逆止弁の構造を示すため図であり、(a)はその縦断面図、(b)は(a)のＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図３】管フランジの構造を示す図であり、(a)は管フランジを座面側から見た平面図、(b)は(a)のＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図４】平パッキンを示す図であり、(a)はその平面図、(b)は(a)のＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図５】図３の管フランジと図４の平パッキンとを重ねた状態を示す縦断面図である。
【図６】リブ付きパッキンを示す図であり、(a)はその平面図、(b)は(a)のＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図７】図３の管フランジと図６のリブ付きパッキンとを重ねた状態を示す縦断面図である。
【図８】管フランジの構造を示す図であり、(a)は管フランジを座面側から見た平面図、(b)は(a)のＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図９】管フランジに平パッキンを適用した場合を示す図であり、(a)は両者の縦断面図、(b)は(a)のＹの部分の拡大図である。
【図１０】管フランジに、リブ付きパッキンを適用した場合を示す図であり、(a)は両者の縦断面図、(b)は(a)のＹの部分の拡大図である。
【符号の説明】
10  逆止弁
11  ケーシング
12  弁体
13  ガイド部
14  弁室
15  流入口
16  流出口
17  弁座
18  開口
19  蓋体
20  管フランジ
21  中央開口部
23,24,25  環状リブ
23a,24a  環状突起
26,27  放射状リブ
28  座面
29  窪み部
30  平パッキン
31  中央開口部
32  貫通孔
40  リブ付きパッキン
41  中央開口部
42  貫通孔
43,44  リブ
51  排出管
52  空気抜き弁
53  流出口
60  吐出管
61  上流側吐出管
62  下流側吐出管
70  水中ポンプユニット
71  吸込口
72  吐出口
【図１】
0003901360.tif 000002
【図２】
0003901360.tif 000003
【図３】
0003901360.tif 000004
【図４】
0003901360.tif 000005
【図５】
0003901360.tif 000006
【図６】
0003901360.tif 000007
【図７】
0003901360.tif 000008
【図８】
0003901360.tif 000009
【図９】
0003901360.tif 000010
【図１０】
0003901360.tif 000011