(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端が開口する中空体で構成され、前記中空体内の一端開口側よりフランジ部が前記中空体内へ延伸してなる弁座と、
一端が開口し、他端が端板で閉塞された中空体で構成され、前記端板が前記弁座内に位置するとともに、前記開口端が前記弁座の他端開口外に位置するように、前記弁座の前記他端開口に対してその中心軸方向に沿って出入りするように前記弁座内に設けられ、且つ、前記端板上に前記弁座の前記フランジ部と対面するスロットが開けてある弁体と、
両端が開口する中空体で構成され、前記中心軸を回転軸として回転運動するように前記弁座の前記他端開口外に設けられ、且つ、前記回転運動によって前記弁体の直線運動を行わせ、前記端板を前記フランジ部と当接させて前記スロットを閉塞するまでに前記弁体を往復動させることができるように、前記弁体の開口側と係合されている摘み手段とを備えてなることを特徴とする注入弁。
【請求項２】
前記弁体の前記開口側を円筒形とし、前記摘み手段の前記両端開口間の中空部を内径が前記弁体の前記開口側の外径より大である円柱形とし、且つ、前記弁体の開口側を前記摘み手段の前記円柱形の中空部内に回動自在に挿入する時に、前記弁体の前記開口側の外周面と前記摘み手段の内周面とに互いにカム機構を構成する構造をそれぞれ形成して前記弁体と前記摘み手段との間の前記係合を構成してなることを特徴とする請求項１に記載の注入弁。
【請求項３】
前記弁体の前記閉塞端側を、前記直線運動の方向からみてその外周の輪郭が前記弁体の前記開口側の外周の輪郭外に突出していない非円形にし、且つ、前記弁座を、前記直線運動の方向からみてその内周の輪郭が前記弁体の前記端板側の外周の輪郭を外嵌することができるようにしたことを特徴とする請求項２に記載の注入弁。
【請求項４】
前記カム機構は、前記弁体の前記開口側の外周面に形成された螺線形片段の案内溝と前記摘み手段の内周面から突出して前記案内溝内に差し込んでいる突起とからなり、且つ、前記案内溝の長さは、前記摘み手段の回転運動により、前記突起を前記案内溝に沿って移動させながら前記弁体を前記スロットが開いている第１の位置と前記フランジ部で前記スロットを閉塞した第２の位置との間を往復動させることができる長さに設定されていることを特徴とする請求項２に記載の注入弁。
【請求項５】
前記弁座の前記フランジ部内の開口を塞ぐためのプラグ体が前記端板から突出形成してあり、且つ、前記弁座のフランジ部には前記弁体の端板及び前記プラグ体と当接する部分に、シールリングが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の注入弁。
【請求項６】
前記摘み手段は、前記回転運動ができるように、前記弁座の他端開口縁に係合されており、
また、前記弁座の他端側の外周より保護カバーが前記摘み手段を前記直線運動の延長線の周りを取り囲むように外へ張り出ていることを特徴とする請求項１に記載の注入弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、注入弁に係り、特にエアクッション用や救命ボート用のエアバルブまたは水布団用やウォーターバッグ用のウォーター注入弁などの流体注入弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の注入弁を、図６に示すエアクッション用のエアバルブを例として説明する。
注入弁８は、エアクッションなどの被注入体９に取り付けられる弁座８１と、弁座８１の開口８１１に取り付けられる蓋体８２によって構成されている。
この注入弁８では、弁座８１の開口８１１に注入管（図示せず）を入れてエアなどの流体をエアクッションなどの被注入体９に注入した後、注入管を取り出した瞬間、蓋体８２で弁座８１の開口８１１を閉塞しなければならない。
【０００３】
さもないと、注入した空気や他の流体は、被注入体９の内圧により、再度の注入も要るほど多く噴出する可能性があるという欠点がある。
この注入弁８の欠点を解消するために、従来では、注入弁内に一方向弁を付設し、注入管が取り出されると、一方向弁で注入弁を閉塞することができるものがよく使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、注入弁に一方向弁を使用すると、コストの問題は兎も角、運送や貯蔵のためにエアクッションなどの被注入体内の空気または他の流体を放出しようとする時、一方向弁は放出作業の邪魔になるため、例えばピンや他の道具をもって注入弁の開口から挿入して一方向弁を開けたままで長時間保持しながら被注入体を押圧して内部の流体を放出しなければならないので、かなり手間がかかるという欠点もある。
【０００５】
上記に鑑み、本発明の目的は、一方向弁を使用しなくても、流体の注入を停止する際、被注入体からの逆流による流体の放出を防止することができる注入弁を提供することにある。
言い換えれば、本発明は、注入管を取り出さず、即ち、被注入体内への流体の注入を停止しないまま、蓋体による閉塞をすることができる注入弁を提供するものである。
【０００６】
また、本発明は、被注入体からの流体放出が簡単で、なんらの道具を使用する必要もない注入弁を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、両端が開口する中空体で構成され、前記中空体内の一端開口側よりフランジ部が前記中空体内へ延伸してなる弁座と、一端が開口し、他端が端板で閉塞された中空体で構成され、前記端板が前記弁座内に位置するとともに、前記開口端が前記弁座の他端開口外に位置するように、前記弁座の前記他端開口に対してその中心軸方向に沿って出入りするように前記弁座内に設けられ、且つ、前記端板上に前記弁座の前記フランジ部と対面するスロットが開けてある弁体と、両端が開口する中空体で構成され、前記中心軸を回転軸として回転運動するように前記弁座の前記他端開口外に設けられ、且つ、前記回転運動によって前記弁体の直線運動を行わせ、前記端板を前記フランジ部と当接させて前記スロットを閉塞するまでに前記弁体を往復動させることができるように、前記弁体の開口側と係合されている摘み手段とを備えてなることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、注入管を弁体の開口端から弁体内に入れてから、弁体の中空部及びスロットを経由して流体を被注入体に注入することができ、また、注入管を取り出さない状態下においても、摘み手段を回転して弁体の端板をフランジ部と当接させるまで弁体を往動させることにより、スロットを閉塞し、被注入体内の流体の流出を阻止することができる。そして、被注入体から流体を放出しようとする場合、摘み手段を逆転しながら弁体の端板をフランジ部から離間させてスロットを開放することのみにより、スロット及び弁体の中空部から流体を容易に放出することができる。
【０００９】
そして、弁体の開口側は、円筒形とし、摘み手段の両端開口間の中空部は、内径が弁体の開口側の外径より大である円柱形とし、且つ、弁体の開口側を摘み手段の円柱形の中空部内に回動自在に挿入する時に、弁体の開口側の外周面と摘み手段の内周面とに互いにカム機構を構成する構造をそれぞれ形成して弁体と摘み手段との間の係合を構成してなることが好ましい。
【００１０】
また、弁体の閉塞端板側は、直線運動の方向からみてその外周の輪郭が弁体の開口側の外周の輪郭外に突出していない非円形にし、且つ、弁座は、直線運動の方向からみてその内周の輪郭が弁体の端板側の外周の輪郭を外嵌することができるようにすることが好ましい。
それにより、弁体は、弁座内に直線運動しか行えないようになる。
【００１１】
そして、カム機構は、弁体の開口側の外周面に形成された螺線形片段の案内溝と摘み手段の内周面から突出して案内溝内に差し込んでいる突起とからなり、且つ、案内溝の長さは、摘み手段の回転運動により、突起を案内溝に沿って移動させながら弁体をスロットが開いている第１の位置とフランジ部でスロットを閉塞した第２の位置との間を往復動させることができる長さに設定されていることが好ましい。
【００１２】
そのようにしたら、摘み手段を回転することのみにより、弁体を第１の位置において、流体を注入したり放出したりし、または、弁体を簡単に第２の位置において、流体の放出を防止することができる。
また、弁体には、端板から、弁座のフランジ部内の開口を塞ぐためのプラグ体が突出形成してあり、且つ、弁座のフランジ部には弁体の端板及びプラグ体と当接する部分には、シールリングが設けられることが好ましい。
【００１３】
それにより、第２の位置におけるスロットの閉塞効果を増加することができる。
なお、摘み手段は、回転運動ができるように、弁座の他端開口側に係合されることが好ましい。
それによると、摘み手段は、自転方向に沿う回転運動しか行えないようになる。
【００１４】
また、弁座の他端側の外周より保護カバーを摘み手段を直線運動の延長線の周りを取り囲むように外へ張り出して形成することが好ましい。
それにより、保護カバーで摘み手段を外力から保護することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る注入弁の好ましい実施形態を詳しく説明する。
なお、以下の説明においては、そのサイズに拘わらず、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
図１〜図４は、本発明に係る注入弁の好ましい実施形態を示す。
図示のように、この注入弁１は、主として、両端に開口３１，３２がある中空体である弁座３と、被注入体２と結合するための端縁６１を有し、弁座３の一端３２側の外周より外へ張り出してなる保護カバー６と、一端が開口５２有し、他端が端板５１で閉塞された中空体である弁体５と、両端に開口がある中空環状体である摘み手段４とからなる。
【００１６】
もっと詳しく説明すると、弁座３は、中空体内の両端開口３１，３２中の他端の開口３１の縁から中空体内へ延伸してなるフランジ部３１１と、一端の開口３２の縁に形成されている係合部３２１と、弁座３内のフランジ部３１１から一端の開口３２の縁まで延伸した平面部３１４とを有する。
弁体５は、端板５１が弁座３内にぴったりと内嵌してあり、開口５２が弁座３の開口３２外に位置するように弁座３内に設けられている。また、弁体５の開口５２は円筒形であり、端板５１は、円筒形の軸方向からみると、その外周の輪郭が弁体５の開口５２の円筒形の外周の輪郭外に突出していない非円形であれば良い。この実施形態においては、その外周の輪郭の大部分が開口５２側の外周の輪郭から延伸してなる円形である。弁座３の平面部３１４と対応した平面部５４があるので、切欠のある円形（非円形）になる。それにより、弁体５は、弁座３の他端の開口３１を出入りする直線運動しか行えないように構成されている。そして、弁体５の端板５１には、弁座３のフランジ部３１１と対面する複数のスロット５１１が開けてあり、且つ端板５１のほぼ中央部から、弁座３のフランジ部３１１内の開口を塞ぐためのプラグ体５１２が突出形成してある。
【００１７】
そして、摘み手段４は、その両端開口間の中空部の内径が弁体５の円筒形の部分の外径より大である円柱形とされ、且つ、弁座３の開口３２外に直線運動方向の延長線を中心とする自転方向に沿う回転運動しか行えないように弁座３の開口３２の係合部３２１に係合されている。
詳しく説明すると、弁体５の開口５２は、摘み手段４の円柱形の中空部内に回動自在に挿入しており、且つ、弁体５の円筒形の部分の外周面と摘み手段４の内周面とに、互いに係合してカム運動をする機構（以下、カム機構と称す）がそれぞれ形成してある。
【００１８】
カム機構は、弁体５の円筒形の部分の外周面に形成された２の螺線形片段の案内溝５３と、摘み手段４の内周面から突出して案内溝５３内に差し込んでいる２つのピン様の突起４３とからなり、且つ、案内溝５３の長さは、摘み手段４の回転運動によって弁体５の直線運動を行わせ、突起４３を案内溝５３に沿って移動させながら弁体５をスロット５１１が開いている第１の位置（図３参照）とフランジ部３１１でスロット５１１を閉塞した第２の位置（図４参照）との間を往復動させることができる長さに設定されている。更に、第２の位置におけるスロット５１１の閉塞効果を増加するために、弁座３のフランジ部３１１には弁体５の端板５１及びプラグ体５１２と当接する部分に、ゴム製のシールリング３３が設けられている。
【００１９】
それにより、図３及び図４に示すように、弁体５を第１の位置（図３参照）に置いた後、注入管７を弁体５の開口５２から弁体３内に入れてから、弁体５の中空部及びスロット５１１を経由して流体を被注入体２に注入することができ、また、注入管７を取り出さない状態下においても、摘み手段４を回転して弁体５の端板５１をフランジ部３１１と当接させるまで弁体５を往動させることにより、図４のように、スロット５１１を閉塞し、被注入体７内の流体の流出を阻止することができる。そして、被注入体７から流体を放出しようとする場合、摘み手段４を逆転しながら弁体５の端板５１をフランジ部３１１から離間させてスロット５１１を開放することのみにより、スロット５１１及び弁体５の中空部から流体を容易に放出することができる。換言すれば、摘み手段４を回転することのみにより、弁体５を第１の位置（図３参照）に置いて、流体を注入したり放出したりし、または、注入を停止する前、先に弁体５を第２の位置（図４参照）に置くという簡単な動作で、被注入体２からの流体の放出を完全に防止することができる。
【００２０】
また、保護カバー６は、摘み手段４を直線運動の延長線の周りを取り囲むように外へ張り出して形成したので、摘み手段４を外力から保護することができる。また、弁体５を保護するために、図５に示すように、弁体５の代わりに、注入管を入れる部位に弁体５の中空部内に更に内径がやや小さい中空円筒体５５を設けても良い。
【００２１】
また、上述した実施形態では、弁体５を直線運動しか行えないように設けるために弁座３に平面部３１４を設けるとともに弁体５に平面部５４を設けた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、弁体の端板側を、直線運動の方向からみるとその外周の輪郭が弁体の外周の輪郭外に突出していない非円形にし、且つ、弁座は、直線運動の方向からみるとその内周の輪郭が弁体の端板側の外周の輪郭を外嵌することができるようにしても良い。また、弁座３の内周面に軸方向に沿う凹溝を形成し、弁体５の外周面に凹溝内に挿入する滑りレールを形成するようにしても良い。それにより、弁体は、弁座内に直線運動しか行えないようになる。
【００２２】
また、摘み手段４の弁体５を往復動させる手段として、摘み手段４に２つの突起４３を設けるとともに弁体５に案内溝５３を設けた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、摘み手段４に案内溝を設け、弁体５に２つの突起を設けても良い。また、弁体の開口端を、円筒形とし、摘み手段の両端開口間の中空部は、内径が弁体の円筒形の部分の外径より大である円柱形とし、且つ、弁体の開口端を摘み手段の円柱形の中空部内に回動自在に挿入する時に、弁体の円筒形の部分の外周面と摘み手段の内周面とに互いにカム機構を構成する構造をそれぞれ形成して弁体と摘み手段との間の係合を構成しても良い。また、カム機構に代えて、弁体の外周面に雄ねじを形成し、摘み手段の内周面に雄ねじと螺合する雌ねじを形成してなるスクリュー寸動手段としても良い。
【００２３】
以上説明した実施の形態は、あくまでも本発明の技術的内容を明らかにする意図のものにおいてなされたものであり、本発明はそうした具体例に限定して狭義に解釈されるものではなく、本発明の精神と特許請求の範囲に述べられた範囲で、いろいろと変更して実施できるものである。
【００２４】
【発明の効果】
叙上のように、本発明に係る注入弁は、注入管を取り出さないまま、注入通路を閉めることができるので、一方向弁を使用しなくても、流体の注入を停止する際、被注入体からの逆流による流体の放出を完全に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る注入弁の好ましい実施形態の分解斜視図。
【図２】図１に示す実施形態を被注入体に取り付けた時の斜視図。
【図３】図１に示す実施形態における弁体を第１の位置に置く場合の断面図。
【図４】図１に示す実施形態における弁体を第２の位置に置く場合の断面図。
【図５】本発明に係る注入弁の他の実施形態を被注入体に取り付けた時の斜視図。
【図６】従来の注入弁を被注入体に取り付けた時の斜視図。
【符号の説明】
１  注入弁
３  弁座
３１，３２  弁座の両端開口
３１１  フランジ部
３３  シールリング
４  摘み手段
４３  突起
５  弁体
５１  弁体の端板
５１１  スロット
５１２  プラグ体
５２  弁体の開口
５３  案内溝
６  保護カバー
【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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