【手続補正書】
【提出日】平成23年8月24日(2011.8.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に流路が形成され、該流路の途中に弁座が設けられたケーシングと、前記流路内で前記弁座の下流側に配置され、前記流路内で移動して前記弁座に離着座可能な弁体と、前記弁体を前記弁座に向けて付勢する付勢部材とを備えた逆止弁において、
前記逆止弁はさらに、前記流路の中間部において該流路の略中心部に固定配置され、前記弁体を移動可能に支持する略円柱状に形成された弁体支持体と、前記ケーシングの内周と前記弁体支持体の外周との間に形成された断面が環状の中間流路とを備え、
前記弁体は前記弁座に離着座する先端部と該先端部から下流側へ伸びる柱状部とを備えた頭部を備え、
前記弁体支持体は、前記弁体の前記柱状部を移動可能に収受する凹所を備え、
前記中間流路は、前記凹所の入口に対応する位置から下流側へ伸びる、前記中間流路の他の部分に比して流路面積が小さく形成された狭窄流路部を備え、
前記逆止弁はさらに、前記弁体支持体の前記凹所の内周と前記弁体の前記柱状部の外周との間に形成され、前記中間流路の前記狭窄流路部を前記弁体の背面側において前記凹所内部に連通させる連通路を備えていることを特徴とする、逆止弁。
【請求項２】
請求項１に記載の逆止弁において、前記連通路は、前記凹所の内周と前記弁体の柱状部の外周との間に設けられた隙間により構成されることを特徴とする、逆止弁。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の逆止弁において、前記凹所は入口側の径の大きい第1凹所部と、該第1凹所部に隣合う、前記第１凹所部の径より小さい径を有する第2凹所部とを備え、前記弁体が全開したときに、該弁体の前記柱状部の背面が前記第1凹所部の底面に当接して前記弁体の下流側へのそれ以上の移動を阻止され、前記弁体の前記柱状部の背面と前記第1凹所部の底面とは、前記弁体が全開した状態において、前記弁体の前記柱状部の背面と前記第1凹所部の底面との間に、前記連通路の内側端部と前記第2凹所部の内部とを連通する、前記弁体の径方向に伸びる補助連通路が形成されように構成されていることを特徴とする、逆止弁。
【請求項４】
請求項３に記載の逆止弁において、前記補助連通路は、前記弁体の前記柱状部の背面あるいは前記第1凹所部の底面に形成された溝により構成されることを特徴とする、逆止弁
【請求項５】
請求項４記載の逆止弁において、前記溝は、前記弁体の前記柱状部の背面に形成されていることを特徴とする、逆止弁。
【請求項６】
請求項３記載の逆止弁において、前記弁体が全開した状態において、前記先端部の前記柱状部近傍の外表面と、前記弁体支持体の前記凹所入口近傍における外表面とは、滑らかに拡がる一つの曲面上に位置するように形成されていることを特徴とする、逆止弁。
【請求項７】
請求項６記載の逆止弁において、前記弁体が全開した状態において、前記弁体の先端部の前記柱状部に近い部分とそれに対面する前記ハウジングの内周とにより、前記狭窄流路部に滑らかに繋がる流路面積の小さい上流側延長部が形成されることを特徴とする、逆止弁。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１に記載の逆止弁において、前記中間流路の前記狭窄流路部において、前記弁体支持体の外周と前記ケーシングの内周とが、外側に向かって凸となる円弧に沿って形成されていることを特徴とする、逆止弁。
【請求項９】
請求項１または８記載の逆止弁において、前記中間流路は、前記狭窄流路部の下流側端部に滑らかに繋がるディフーザ流路部を備え、該ディフーザ流路部において、前記弁体支持体の外周と前記ケーシングの内周との間隔が、前記流路の下流側に向かうにつれて漸次互いに遠ざかるように形成されていることを特徴とする、逆止弁。
【請求項１０】
請求項９記載の逆止弁において、前記中間流路の前記ディフーザ流路部において、前記ケーシングの内周は同一の直径を有し、前記弁体支持体の外径は前記下流側に向かうにつれて漸次小さくなるように形成されていることを特徴とする、逆止弁。
【請求項１１】
請求項９又は１０記載の逆止弁において、前記中間流路は、前記ディフーザ流路部の下流側端部に滑らかに繋がる均一流路部を備え、該均一流路部の全長にわたって、流路面積がほぼ等しくなっていることを特徴とする、逆止弁。
【請求項１２】
請求項１１記載の逆止弁において、前記中間流路の前記均一流路部において前記ケーシングの内周と前記弁体支持体の外周とは前記流路の下流側に向かうにつれて次第に径が小さくなるように形成されていることを特徴とする、逆止弁。
【請求項１３】
請求項９乃至１２のいずれか１に記載の逆止弁において、前記中間流路の前記ディフーザ流路部の下流側端部における流路面積が、前記ケーシングの下流側端部における流路面積にほぼ等しいことを特徴とする、逆止弁。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか１に記載の逆止弁において、前記弁体は、前記柱状部の背面側に立設された軸部を備え、該軸部において前記弁体支持体に移動可能に支持されていることを特徴とする、逆止弁。
【請求項１５】
請求項１４記載の逆止弁において、前記弁体支持体の前記凹所の底部には前記弁体の前記軸部が挿入されて案内される孔が形成されていることを特徴とする、逆止弁。
【請求項１６】
請求項１５記載の逆止弁において、前記軸部を案内する孔は貫通孔であり、前記弁体の軸部は該貫通孔に液密にシールされた状態で挿通されていることを特徴とする、逆止弁。
【請求項１７】
請求項１６記載の逆止弁において、前記軸部の端部は、前記流路の下流側に通じた空所に臨んでいることを特徴とする、逆止弁。
【請求項１８】
請求項１乃至１７のいずれか１に記載の逆止弁において、前記弁体支持体の外周は、前記流路の方向において外側に向かって凸となっている円弧に沿って形成された第１の部分と、該第１の部分に滑らかに連なり、前記流路の下流側に向かうにつれて径が次第に小さくなる第２の部分と、該２の部分に滑らかに連なり、略円錐形状に形成された第３の部分とを備えていることを特徴とする、逆止弁。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記課題を解決するために本願発明は、内部に流路が形成され、該流路の途中に弁座が設けられたケーシングと、前記流路内で前記弁座の下流側に配置され、前記流路内で移動して前記弁座に離着座可能な弁体と、前記弁体を前記弁座に向けて付勢する付勢部材とを備えた逆止弁において、前記逆止弁はさらに、前記流路の中間部において該流路の略中心部に固定配置され、前記弁体を移動可能に支持する略円柱状に形成された弁体支持体と、前記ケーシングの内周と前記弁体支持体の外周との間に形成された断面環状の中間流路とを備えた構成とした。そして、前記弁体は前記弁座に離着座する先端部と該先端部から下流側へ伸びる柱状部とを備えた頭部を備え、前記弁体支持体は、前記弁体の前記柱状部を移動可能に収受する凹所を備え、前記中間流路は、前記凹所の入口に対応する位置から下流側へ伸びる、前記中間流路の他の部分に比して流路面積が小さく形成された狭窄流路部を備えている。そして前記逆止弁はさらに、前記弁体支持体の前記凹所の内周と前記弁体の前記柱状部の外周との間に形成され、前記中間流路の前記狭窄流路部を前記弁体の背面側において前記凹所内部に連通させる連通路を備えている。
前記凹所は入口側の径の大きい第1凹所部と、該第1凹所部に隣合う、前記第１凹所部の径より小さい径を有する第2凹所部とを備える構成とし、前記弁体が全開したときに、該弁体の前記柱状部の背面が前記第1凹所部の底面に当接して前記弁体の下流側へのそれ以上の移動を阻止され、前記弁体の前記柱状部の背面と前記第1凹所部の底面とは、前記弁体が全開した状態において、前記弁体の前記柱状部の背面と前記第1凹所部の底面との間に、前記連通路の内側端部と前記第2凹所部の内部とを連通する、前記弁体の径方向に伸びる補助連通路が形成されように構成することができる。
前記補助連通路は、前記弁体の前記柱状部の背面あるいは前記第1凹所部の底面に形成された溝により構成され、より具体的には、前記溝は、前記弁体の前記柱状部の背面に形成されるようにすることができる。
前記弁体が全開した状態において、前記先端部の前記柱状部近傍の外表面と、前記弁体支持体の前記凹所入口近傍における外表面とは、滑らかに拡がる一つの曲面上に位置するように形成することができる。
さらに、前記弁体が全開した状態において、前記弁体の先端部の前記柱状部に近い部分とそれに対面する前記ハウジングの内周とにより、前記狭窄流路部に滑らかに繋がる流路面積の小さい上流側延長部が形成されるようにすることができる。
前記中間流路の前記狭窄流路部において、前記弁体支持体の外周と前記ケーシングの内周とが、外側に向かって凸となる円弧に沿って形成されるようにすることができる。
前記中間流路は、前記狭窄流路部の下流側端部に滑らかに繋がるディフーザ流路部を備え、該ディフーザ流路部において、前記弁体支持体の外周と前記ケーシングの内周との間隔が、前記流路の下流側に向かうにつれて漸次互いに遠ざかるように形成されている。
前記ディフーザ流路部において、前記ケーシングの内周は同一の直径を有し、前記弁体支持体の外径は前記下流側に向かうにつれて漸次小さくなるように形成することができる。
前記中間流路は、前記ディフーザ流路部の下流側端部に滑らかに繋がる均一流路部を備え、該均一流路部の全長にわたって、流路面積がほぼ等しくなっている。
前記中間流路の前記均一流路部において前記ケーシングの内周と前記弁体支持体の外周とは前記流路の下流側に向かうにつれて次第に径が小さくなるように形成することができる。
前記中間流路の前記ディフーザ流路部の下流側端部における流路面積が、前記ケーシングの下流側端部における流路面積にほぼ等しくする。
前記弁体は、前記柱状部の背面側に立設された軸部を備え、該軸部において前記弁体支持体に移動可能に支持されようにすることができる。
前記弁体支持体の前記凹所の底部には前記弁体の前記軸部が挿入されて案内される孔が形成され、その孔は貫通孔であり、前記弁体の軸部は該貫通孔に液密にシールされた状態で挿通されるようにすることができる。そして、前記軸部の端部は、前記流路の下流側に通じた空所に臨むようにすることができる。
前記弁体支持体の外周は、前記流路の方向において外側に向かって凸となっている円弧に沿って形成された第１の部分と、該第１の部分に滑らかに連なり、前記流路の下流側に向かうにつれて径が次第に小さくなる第２の部分と、該２の部分に滑らかに連なり、略円錐形状に形成された第３の部分とを備えている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記の如く構成した本願発明に係る逆止弁においては、弁体が開いて流体が流れる際、狭窄流路或いは中間流路の部分を通過するときにその静圧が大幅に低下する。その大幅に低下した静圧を弁体の背面側を収受する背圧室或いは凹所に導くように構成したので、弁体の先端面と背面とにそれぞれ作用する水圧の差が従来の逆止弁に比して大きくなる。従って、上流側の水圧、使用するバネなどを同一条件とした場合でも、弁の開度を従来の逆止弁より大きくすることができる。従って、下流側の栓の開度が同じすなわち流量が同じ場合でも従来例より弁開度が大きくなるので、弁座部通過時の流速が大幅に低くなり、この部分での管摩擦が小さくなり、圧力損失が大幅に低減される。
また、ディフューザ流路部を狭窄流路部に繋げて設けた場合、或いは中間流路の第１の部分に繋げて第２の部分を設けた場合には、一旦大幅に低下した静圧を確実に回復することができ、下流側での圧力低下の減少をより確実に実現できる。
また、ディフューザ流路部或いは第２の部分に繋げて、流路面積が均一な均一流路或いは第３の部分を設けることにより、回復した圧力を維持した状態で水を下流側へ流すことができる。
また、弁体支持体の外周を、外側に向かって凸となっている円弧に沿って形成された第１の部分と、該第１の部分に滑らかに連なり、前記流路の下流側に向かうにつれて径が次第に小さくなる第２の部分と、該２の部分に滑らかに連なり、略円錐形状に形成された第３の部分とで構成することにより、水の流れは滑らかになり、乱流の発生等を防止することができ、これによっても圧力損失を防止できる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
図１は前述の通り逆止弁１が閉じた状態で、例えばこの逆止弁１を水道の配管に設置した場合に、下流側の栓を閉めるなどして通水が止められた状態であり、弁体２２がバネ６１によって付勢され、先端面２４の弁座当接部２４ａにおいて弁座１０に着座している。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
図２は下流側の栓が開かれて水が流れている通水状態での断面図である。すなわち、図１の状態において下流側の栓が開かれると、下流側の水圧が低下し、それに伴って背圧室５０内の水圧も低下し、弁体２２の背面２６に作用する圧力が低下するので弁体２２はバネ６１の力に抗して図中右側へ移動して弁座１０から離れ、弁１は開くこととなる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】削除
【補正の内容】