(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁箱内の流路を開閉する弁体と係合しかつ前記弁箱の外部に突き出た多角形状の操作部を有する弁棒と、
前記操作部に嵌合装着される嵌合装着部と、通常は弁棒の環状溝に係止され、所定の回転力が加わった際にこの係止が外れる嵌合係止部を有する伝達部材と、
前記弁箱内に密封して設けられ、前記弁の全開と全閉位置での弁棒の回転が規制される回転規制部とを備え、
前記弁棒の前記操作部は、前記多角形の角部が上端部側に向かって小径になるテーパ状に面取りした多角部面取面を有し、前記回転規制部は、弁箱内で弁棒に張出して設けたストッパと、前記弁箱を閉塞するフタの内面に設けられ、前記ストッパに当接する突起を有することを特徴とする合成樹脂弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水、都市ガス等の埋設配管に好適な合成樹脂弁に関し、詳しくは弁棒に過大な回転力が加わって弁が壊れるのを防止するとともに、弁棒の全開全閉回転規制が埋設配管した際の土砂等によって影響しないようにした合成樹脂弁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に弁の弁体を回転することによって弁箱内の流路を開閉する弁は、通常弁棒の端部にハンドルを装着して開閉操作し、この弁が埋設配管に用いられる場合、地上から地中の埋設配管された弁の弁棒に向けて長い操作ハンドルを装着して弁の開閉操作を行なっている。
また弁棒の回転を弁体の開位置と閉位置とに正確に停止させるために、弁棒又は弁棒を操作するハンドルに回転規制装置が設けらているのが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のごとく特に埋設配管では、操作者の近くに弁がなく、操作者から離れたしかも暗い部分に弁が配管されるため、操作を誤って弁が閉じているにも係わらず更に閉じる方向に大きな力で操作したり或いはその逆の場合で弁や弁の回転規制装置を壊してしまったり、また弁体とシートリングとの間に異物を噛み込んだ状態で大きな力で弁棒を操作して弁体を無理に回転させ弁のシールを壊してしまう等の問題があった。
また埋設配管では、弁箱外部に露出する回転規制装置に埋設土砂が被ったり、地上の土砂が弁外部に露出した回転規制装置に入り込んだりして、弁棒の回転規制位置が正しい全開全閉位置で回転規制されず、確実に弁を全開、全閉止できなくなる問題があった。また弁箱の外部に弁棒の回転規制装置が設けられるため、弁箱外部に弁棒や回転規制装置等の部材が大きく張出し、弁全体が大形なものとなり、更に弁を取扱中に当てたりして壊す恐れがあった。
【０００４】
本発明は上記の問題を解消する合成樹脂弁を提供するもので、弁棒に過大な回転操作力が加わって弁が壊れるのを防止するとともに、弁棒の回転規制が埋設配管した際の土砂等によって影響されないようにした、長期に渡って確実な開閉操作と回転規制を保ち且つ、弁全体がコンパクトにできる合成樹脂弁を提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の要旨は、弁箱内の流路を開閉する弁体と係合しかつ前記弁箱の外部に突き出た多角形状の操作部を有する弁棒と、
前記操作部に嵌合装着される嵌合装着部と、通常は弁棒の環状溝に係止され、所定の回転力が加わった際にこの係止が外れる嵌合係止部を有する伝達部材と、
前記弁箱内に密封して設けられ、前記弁の全開と全閉位置での弁棒の回転が規制される回転規制部とを備え、
前記弁棒の前記操作部は、前記多角形の角部が上端部側に向かって小径になるテーパ状に面取りした多角部面取面を有し、前記回転規制部は、弁箱内で弁棒に張出して設けたストッパと、前記弁箱を閉塞するフタの内面に設けられ、前記ストッパに当接する突起を有することを特徴とする合成樹脂弁である。
【０００８】
【作用】
本発明の合成樹脂弁によれば、弁棒の操作部に嵌合装着した伝達部材によって、通常の開閉動作、例えば弁の弁体が全開、全閉位置に達する迄は、外部から操作するハンドル等の回転工具に伝達部材が係止され、伝達部材を介して弁棒が回転され、弁棒が弁体を回転し弁箱内の流路を開閉する。弁体が全開、全閉位置に達し、弁の回転規制部で停止状態にある弁に対して、さらに過大な回転力でハンドルが操作された場合、所定の回転力に達すると弁棒に装着した伝達部材が弁棒から外れるので、伝達部材に加わった過大な回転力が弁棒には伝わらない。従って弁の回転規制装置が壊れたり、弁体が全開、全閉の正しい位置で停止できなくなるような問題が防止され、長期に亘って弁が安全に保たれ、安定した開閉性能が維持される。
【０００９】
また、弁棒の回転規制部は弁箱内に密封状態で設けられるので、弁箱の外部には露出していない。従って回転規制部は外部環境と完全に遮断されており、人的あるいは土砂や水等の外的影響によって回転規制部が壊れたり回転規制位置が狂うなどの問題が生じなく、常に正しい弁体の全開、全閉位置で弁棒の回転規制操作が行なわれる。更に上記、弁棒に過大な回転力が加わるのを防止する伝達部材と併せて回転規制部を弁箱内に密封状態に設けることによって、埋設配管された状態でも長期に亘って初期の正しい性能を維持でき、安定した弁の開閉性能が得られる。
【００１０】
本発明においては、弁棒に嵌合した伝達部材が弁棒の軸方向に抜止めする嵌合係止部によって伝達部材が弁棒に係止されており、通常の回転操作力では伝達部材が弁棒から外れず、互いに嵌合する多角辺によって伝達部材の回転力が弁棒に伝えられる。
【００１１】
特に弁棒側に設けた前記多角形辺が交わる多角部を弁棒の端部側に向かって小径になるテーパ状に面取りした多角部面取面にしたことによって、弁棒と伝達部材との間に過大な回転力が加わると、伝達部材内面の多角辺が、弁棒外面の多角辺に係止して回転させる力が働き、この力が前記弁棒の多角部にテーパ状に面取りした多角部面取面に作用する。弁棒の多角部面取面が端部側に小径に設けてあるので、面取面が大きい端部側の多角辺が小さいため、この弁棒の多角部面取面によって伝達部材が弁棒の端部側へ逃げるように移動する力が働き、前記軸方向に抜止め係止する嵌合係止部との係止が外れて、伝達部材が弁棒の端部側へ外れ、多角辺での回転力が伝えられなくなる。従ってハンドル操作棒等によって伝達部材に大きな回転力が加わっても、伝達部材が弁棒から外れて弁棒には所定の回転力しか加わらず、前記弁内部の破損が防止される。
【００１２】
本発明において、弁棒の全開、全閉位置の回転規制が行なわれる回転規制部は、弁箱内の弁棒に設けたストッパと、弁箱の上部を閉塞するフタの内面に設けた突起とが当接することによって行なわれ、この回転規制部が弁箱内に密封され、外部から遮断され、外部環境から保護される。また弁箱内の回転規制部と弁体との間に環状薄板を設けることによって、回転規制部での係合によってゴミ等が発生しても、弁体を装着した弁室内にはこの異物が侵入せず、長期に亘って良好な弁のシール性を維持することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
図１ないし図８に本発明の一実施例の合成樹脂製ボール弁１を示し、図１はその平面図、図２はその断面図、図３はフタ２０の断面図、図４はフタ２０の下面図、図５は弁棒３０の正面図、図６は弁棒３０の平面図、図７は弁棒上端に装着した伝達部材５０との嵌合装着部を示す断面図、図８はこの嵌合装着部の平面図である。
図１、図２において１０は、ボール弁体１２及びシートリング１３を収容する弁室１４、流路１５及び配管との接続部１６を左右に有し、上部に開口部１７を有した一体構造で、射出成形により成形したポリエチレン樹脂製の弁箱１０である。１８は弁箱１０の下部に設けた台座で、弁１が転がらずに載置できるようにしている。
【００１４】
ボール弁体１２も合成樹脂を射出成形して設け、内部に貫通孔流路１９を有し、外面の球状部は左右に装着したシートリング１３、１３によって弁箱１０の内面とシールされている。図２は図１の断面図で、弁箱１０とフタ２０を熱融着して組立した状態を示し、図の如く貫通流路１９が弁箱の流路１５と合致すると流路が開放され、弁体１２が９０度回転して弁箱の流路１５を閉じると弁が閉止状態になる。ボール弁体１２上部の係合穴に弁棒３０が係止しており、弁棒３０の回転によって弁体１２が回転する。
尚、ボール弁体１２は、下部に支持軸を設けこの支持軸を弁箱内の下部で支持して弁体の回転が行なわれるようにしても良い。
【００１５】
２０はフタで、中央部には弁棒３０を装着する弁棒装着穴２１があり、フタ２０の下面は図３、図４で示すように、弁棒のストッパ３１を受け入れる凹部２２とストッパ３１の回転を規制する回転規制突起２３を設けてあり、弁箱１０と同じポリエチレン樹脂を射出成形して設けてある。フタ２０の弁棒装着穴２１に弁棒３０を装着し、弁棒のストッパ３１の下部に環状薄板６０を装着して弁体との係止部３２をボール弁体１２に係止した状態で前記弁箱１０の上面に熱融着して、弁箱上部の開口部１７を密封閉塞して一体の弁箱１０を形成している。
上面には放射状に突出するリブ２４を設けてあり、埋設配管された場合このリブ２４の外側をガイドとして地上から筒体を装着し、地上から操作するハンドル操作棒の案内部となる。このリブ２４の一つは図１で示すように弁箱１０の流路方向に合致させてあり、図６で示す弁棒３０の上端部に設けた矢印３４によって弁の開閉状態が分かるようにしている。
【００１６】
弁棒３０も合成樹脂を射出成形して設け、内端部がボール弁体１２に係止する係止部３２で、中央部が前記フタ２０の弁棒装着穴２１に装着する装着部で、弁棒のパッキン溝にパッキン３５を装着して弁棒装着穴２１内で回転自在に密封嵌合する。この嵌合部３３と弁体との係止部３２との間に、図５、図６で示す弁棒３０と一体の側部に張出す扇形のストッパ３１を形成してある。ストッパ３１は前記弁箱上面に熱融着した図３、図４で示すフタ２０下面の凹部２２内で回転され、弁体１２の全開全閉位置でストッパ３１が回転規制突起２３の端部に突き当たり、弁棒３０の回転規制が行なわれる。図２で示すようにストッパ３１と弁体１２との間に環状薄板６０を装着してあるので、長期の間にストッパ３１と回転規制突起２３との係合によって異物が発生したとしても、この異物が弁体１２を装着してある弁室１４内に侵入せず、長期の良好なシール性が維持される。
図６で示すように弁棒の上端面にはボール弁体１２の貫通流路１９の方向を示す矢印３４を形成し、上記弁箱上面のリブ２４と併せて弁の開閉状態を判断できるようにしている。
【００１７】
尚、本実施例では弁棒３０全体を合成樹脂で設け、ストッパ３１を扇形状に設けたが、弁棒３０をステンレス等の不錆鋼で設け、この弁棒３０に別のストッパピンを挿入してストッパ３１とし、ストッパピンが弁箱内に形成した回転規制突起に当接するようにして回転規制部としても良い。
更にボール弁体１２と上記ストッパ３１付の弁棒３０とを一体の合成樹脂で設け、弁箱内で弁体付き弁棒を回転規制するように設けても良い。
【００１８】
図７、図８に示すように、弁棒３０の上端部に伝達部材５０が嵌合装着する。この嵌合装着部は、弁棒３０の外面に大略四角形状の四角辺３６と、この四角辺３６が交わる角部に弁棒の端部に向かって小径になるテーパ面で面取りした多角部面取面３７と、この大略四角形状部の下部に、伝達部材５０を軸方向に抜止めする円周方向の環状溝３８とで設けてある。
また伝達部材５０は合成樹脂製で、外面が外部から操作するハンドル操作棒に嵌合する四角外面５１の設け、内面が前記弁棒３０の嵌合装着部に嵌合する大略四角内面５２で、下部に弁棒の環状溝３８に係止する嵌合係止部５３を設けてある環状部材である。四角外面５１にハンドル操作棒が装着され、弁棒３０に回転力が伝えられる。
【００１９】
通常は、地上からのハンドル操作棒を操作して伝達部材５０が回転されると、伝達部材５０の回転力が弁棒３０に伝達されて弁の開閉が行なわれる。この回転力は弁棒の四角辺３６に嵌合する伝達部材の四角内面５２によって、弁棒３０と抑止部材５０の回転方向が係止され、回転力が伝えられる。
また伝達部材５０を軸方向に抜止めする嵌合溝３８と抜止め係止部５３との嵌合によって伝達部材５０が弁棒３０に抜止め係止されており、通常の回転操作力では伝達部材５０が弁棒から外れず、互いに嵌合する四角辺３６と５２によって伝達部材の回転力が弁棒に伝えられる。
【００２０】
次に弁棒３０と伝達部材５０との間に所定以上の回転力が加わると、伝達部材５０内面の四角内面５２が、弁棒外面の四角辺３６を回転させようとする回転力で弁棒の四角辺に面取りした多角部面取面３７に作用し、弁棒の多角部面取面３７が端部側に小径に設けてあるので、端部側の多角辺３６が小さいため、この弁棒の多角部面取面３７によって伝達部材５０が端部側に移動する力が働き、軸方向の抜止め係止部５３が環状溝３８の係止から外れて、四角辺３６と５２での回転力が伝えられなくなる。このためハンドル操作棒等によって伝達部材５０に大きな回転力が加わっても、伝達部材５０が弁棒３０から外れて弁棒３０には所定の回転力しか加わらず、弁内部の破損が防止される。
【００２１】
従って弁棒の四角辺３６や多角部面取面３７及びこのテーパ角度の大きさは、弁棒３０に伝えられる回転力の大きさによって適宜選定して決められる。本実施例では、多角部面取面３７のテーパは１／１０で形成してある。
尚本実施例では弁棒と伝達部材の嵌合装着部を大略四角形状としたが、六角や八角等の多角形状であっても良いことは当然である。
また弁棒と伝達部材の軸方向に抜止めする嵌合部を四角形状部の下部に設けたが、これを弁棒の上端部に設けても良く、また四角形状部内に設けても良く、この軸方向に抜止めする嵌合部の嵌合度合いによっても弁棒３０に伝える回転力の大きさを設定することができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明のように本発明の合成樹脂弁は、弁棒に過大な回転力が加わって弁が壊れるのを防止するとともに、弁棒の全開、全閉の回転規制が埋設配管した際の土砂等によって影響を受けず、埋設配管した場合でも間違いが生じない弁の開閉操作と回転規制が行なえ、長期に渡って確実な開閉性能と操作力を維持し、弁全体も軽量、コンパクトに形成でき、施工性にも優れた合成樹脂弁である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例を示す合成樹脂弁の平面図である。
【図２】  図１の縦断面図である。
【図３】  フタ２０の回転規制部を示す断面図である。
【図４】  図３のフタのＡ−Ａ断面図である。
【図５】  弁棒３０のストッパを示す側面図である。
【図６】  弁棒のストッパを示す図５の平面図である。
【図７】  弁棒と伝達部材５０の嵌合装着部を示す部分断面図である。
【図８】  図７の平面図である。
【符号の説明】
１  合成樹脂弁                      １０  弁箱
１２  ボール弁体                    １３  シートリング
１４  弁室                          １５  流路
１６  接続部                        １７  開口部
１８  台座                          １９  弁体の貫通流路
２０  フタ                          ２１  弁棒装着穴
２２  凹部                          ２３  回転規制突起部
２４  リブ                          ３０  弁棒
３１  扇形ストッパ                  ３２  弁体との係止部
３３  フタとの装着部                ３４  矢印
３５  パッキン                      ３６  弁棒の四角辺
３７  弁棒の多角部面取面            ３８  環状溝
５０  伝達部材                      ５１  伝達部材の四角外面
５２  伝達部材の四角内面            ５３  伝達部材の抜止め係止部
６０  環状薄板
【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】
0004313870.tif 000008
【図８】
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