(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブロアポンプから汚水処理槽内に設けられた２系統の散気装置への分岐部に設けられる空気量の分配調整弁であって、前方へ突出した流入管１と左右側方へ分岐した流出管２，３からなるＴ字型の管継ぎ手Ｔと、該管継ぎ手Ｔの合流部を平面視して斜め十文字状に区画した隔壁４により扇形状に区画した分割桝Ｍと、該分割桝Ｍの上部側に突出した筒状の弁室Ｈとによりバルブケーシングを形成し、該弁室Ｈの内部に嵌め込まれ、該分割桝Ｍと上下に連通自在とする流入口と流出口を備えた分配座盤と、該分配座盤の流出口の開口度を調節するため、底面に扇形バルブ３３を形成した回転バルブＶと、該回転バルブＶと該分配座盤を圧接し、かつ弁室Ｈを密閉するために嵌合した蓋体３７と、該蓋体３７上に突出した回転バルブＶのバルブロッド２９に設けた操作レバー４１と、からなることを特徴とする空気量の分配調整弁。
【請求項２】
前記分配座盤を、スペーサー座盤１２とその上下面に合着したパッキン座盤１３，１４とで構成し、それぞれ平面視して外周部を環状に形成して、その内側を十文字状に区画して、その１区画を流入口とし、他の２区画を流出口に形成し、かつ、該スペーサ−座盤１２の流出口を三ヶ月状乃至楔状の孔形態としたことを特徴とする請求項１記載の空気量の分配調整弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主にブロアポンプから供給される空気を分配して流出させるために使用される空気量の分配調整弁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、汚水浄化槽では、槽外に設置したブロアポンプからの空気の供給を受けて、汚水処理の二次処理槽に浸漬した散気装置からの曝気により、好気処理を行なったり、或いは、二次処理水や一次処理水を汲み上げるエアリフト装置への空気の供給が行われている。
その場合、空気量の調整は、配管途中に設けた二方コックや玉形弁やアングル弁等を開閉操作することで流量調整している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
その為、流量調整を必要とする配管途中の全てに前記調整弁を介在させる必要があり、結果として、数多くの調整弁が組み込まれることで配管系を構成している。例えば、汚水浄化槽の二次処理槽の槽内に、図８に示すように２系統の散気装置Ａ、Ｂが設けられている場合、従来では、個々の散気系統ごとに調整弁を介在させることで、ブロアポンプからの空気量を個別に調整しており、不効率なものとなっている。
そこで、本発明は、前記の散気装置の空気供給管の分岐箇所に装着され、流入空気量を分配調整して流出可能とする空気量の分配調整弁を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の空気量の分配調整弁は、上記の目的を達成するため次の手段を採った。すなわち、ブロアポンプから汚水処理槽内に設けられた２系統の散気装置への分岐部に設けられる空気量の分配調整弁であって、前方へ突出した流入管１と左右側方へ分岐した流出管２，３からなるＴ字型の管継ぎ手Ｔと、該管継ぎ手Ｔの合流部を平面視して斜め十文字状に区画した隔壁４により扇形状に区画した分割桝Ｍと、該分割桝Ｍの上部側に突出した筒状の弁室Ｈとによりバルブケーシングを形成し、該弁室Ｈの内部に嵌め込まれ、該分割桝Ｍと上下に連通自在とする流入口と流出口を備えた分配座盤と、該分配座盤の流出口の開口度を調節するため、底面に扇形バルブ３３を形成した回転バルブＶと、該回転バルブＶと該分配座盤を圧接し、かつ弁室Ｈを密閉するために嵌合した蓋体３７と、該蓋体３７上に突出した回転バルブＶのバルブロッド２９に設けた操作レバー４１と、からなることを特徴としている。
【０００５】
また、請求項２では、前記分配座盤を、スペーサー座盤１２とその上下面に合着したパッキン座盤１３，１４とで構成し、それぞれ平面視して外周部を環状に形成して、その内側を十文字状に区画して、その１区画を流入口とし、他の２区画を流出口に形成し、かつ、該スペーサ−座盤１２の流出口を三ヶ月状乃至楔状の孔形態としたことを特徴としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図１（ａ）〜（ｃ）に示す分配調整弁の各図と、図２に示す分配調整弁の縦断正面図と、図３〜図６に示す分配調整弁の構成部品の分解斜視図と、図７（ａ）〜（ｃ）に示すバルブケーシングの各図に基づいて説明する。
【０００８】
先ず、バルブケーシングＣは、図１（ａ）〜（ｃ）の各図と、図３に示す斜視図、並びに、図７（ａ）〜（ｃ）の各図に示すように、本体の前部位置から前方へ突設した流入管１に対し、本体の左右両側位置から側方に流出管２、３を分岐突設した平面Ｔ字型の管継ぎ手Ｔと、当該管継ぎ手Ｔ内部の合流部付近をほぼ有底円筒状に形成し、その筒内部を隔壁４により平面視して斜め十文字状に区画形成した分割桝Ｍと、当該分割桝Ｍの上部側に突出形成され、当該分割桝Ｍの内径より一回り内径を大きくした円筒状の弁室Ｈとからなる。
【０００９】
５は上下ほぼ中間位置を段付き状とする中心軸であって、前記流入管１と流出管２、３との合流部に形成した分割桝Ｍの中央位置から、前記弁室Ｈの中心にかけて鉛直に突設している。
【００１０】
従って、分割桝Ｍは、前記中心軸５の下半部と分割桝Ｍの内壁面との間を、隔壁４により区画形成され、前記流入管１と連通する扇形状の流入室６と、前記流出管２、３と連通する扇形状の流出室７、８と、また、背面側に区画した空気連通しない扇形状の空間室９とからなり、これらの各室６〜９の上部を弁室Ｈに向かって開放している。
【００１１】
また、分割桝Ｍの上縁部で、弁室Ｈの底部位置には、内外周を円環状とする環状座部と、隔壁４の上縁の放射座部とからなる、丸に十文字状の上縁座部１０が形成され、その上縁座部１０には、底の浅い凹状係合溝１１を縁取り形成している。
【００１２】
次に、図２と図４において、Ｄは前記弁室Ｈの内部に落とし込まれ、その中心を前記中心軸５に嵌挿支持する流量の分配座盤であって、合成樹脂製のスペーサー座盤１２と、その上下面に重ね合わせて合着するゴム質製のパッキン座盤１３、１４とからなる。
このパッキン座盤１３、１４とスペーサー座盤１２は、図４に示すように、平面視して内外周部を円環状に形成され、その間を斜め十文字状に区画形成した、丸に十文字状の平面形態に成型している。
【００１３】
その内、スペーサ−座盤１２は、パッキン座盤１３、１４の間に挟着支持され、前記分割桝Ｍの流入室６と流出口７、８とを、それぞれ上下に連通自在とする扇形状の流入口１５と流出口１６、１７が三方に形成され、その背面側には、上部側のパッキン座盤１３と係合する扇形状の係合口１８を開口形成すると共に、その上面と下面の合着面の中心位置には、底の浅い凹状係合溝１９を縁取り形成した状態に凹設している。
【００１４】
２０はスペーサ−座盤１２の前縁部を弧状に切り落とし形成した係合凹部であって、その左右位置が、図７（ａ）に示す弁室Ｈの前部側の内壁面に縦設した係合突条２８に嵌め込まれることで位置固定される。
【００１５】
また、上下のパッキン座盤１３、１４は、同一の構造形態を呈し、前記スペーサ−座盤１２の場合と同様に、前記分割桝Ｍの流入室６と流出口７、８、並びに、前記スペーサ−座盤１２の流入口１５と流出口１６、１７と、それぞれ上下に連通自在とする扇形状の流入口２１と流出口２２、２３が三方に形成され、その背面側を扇形状に閉成した蓋部２４とし、当該扇形蓋部２４の下面に扇形状の係合突起２５を形成すると共に、その上面と下面の合着面の中心位置には、内外を円形状とする、丸に十文字状の係合突条２６を形成している。
【００１６】
２７はパッキン座盤１３、１４の前縁部の３ヶ所に凹設した位置決め用の係合凹部であって、前記弁室Ｈの係合突条２８に係合案内されて嵌め込まれ、これにて位置固定される。
【００１７】
そこで、中間部のスペーサー座盤１２と、その上下面に合着したパッキン座盤１３、１４の３枚を、重ね合わせた上で中心軸５に貫挿して弁室Ｈに嵌め込むか、或いは、前記分割桝Ｍの上縁座部１０に下部側のパッキン座盤１４を載置し、その上にスペーサ−座盤１２を載置し、最後に上部側のパッキン座盤１３を嵌め込むことにより、弁室Ｈの内部に順次３枚の分配座盤Ｄを位置固定して嵌め込む。
【００１８】
その際、分割桝Ｍの上縁座部１０の係合溝１１、前記したパッキン座盤１３、１４の上下合着面の係合突条２６、スペーサ−座盤１２の上下合着面の係合溝１９が、相互に嵌まり込み、また、これらのパッキン座盤１３、１４とスペーサ−座盤１２が、弁室Ｈの係合突条２８に位置固定されて嵌め込まれることにより、弁室Ｈの底部位置に分配座盤Ｄが位置ズレしないように組み付けられる。
【００１９】
次に、図２と図５（ａ）、（ｂ）において、２９は回転バルブＶのバルブロッドであって、その下半部の中心軸３０の上部位置には、円盤状の密閉用上蓋３１が形成され、その下部位置には、前記上蓋３１との間隔保持片３２を介して、前記中心軸３０の底部に回転バルブＶを形成している。
この回転バルブＶは、その後部側位置に形成した扇形盤状のバルブ３３（以下、扇形バルブという）と、当該扇形バルブ３３の両側位置から前部側にかけての外周部を円弧状に形成した円環枠３４とからなる。
従って、円環枠３４と中心軸３０との間には、円弧状の連通口３５が形成され、また、上蓋３１と回転バルブＶの間には、図２に示すように、連通口３５と連通する空間室３６が形成される。
【００２０】
また、図１の各図と図２と図６において、３７は前記バルブケーシングＣの弁室Ｈに嵌合する円筒状の蓋体であって、その上面中央部に嵌合口３８が形成され、その嵌合口３８の裏面外周位置にはＯリング３９が嵌着され、また、蓋体３７の内壁面の２ヶ所には、位置決め用の係合突条（図示せず）を縦設している。
【００２１】
そこで、蓋体３７の嵌合口３８に、下端部に回転バルブＶを形成したバルブロッド２９を、当該蓋体３７の下部から突き上げて嵌挿し、当該バルブロッド２９に形成した上蓋３１を、前記０リング３９に圧着状態にして嵌め込む。
その上、当該バルブロッド２９を組み付けた蓋体３７内壁面の係合突条を、弁室Ｈの外壁面の２ヶ所に凹設した係合溝４０と合致させて嵌め込むことにより、図２に示すように、バルブケーシングＣの弁室Ｈに蓋体３７が冠着される。
その際、バルブロッド２９の下端部の回転バルブＶは、上部側のパッキン座盤１３の上面に押し付けられ、回転自在に圧着される。
【００２２】
４１は回転バルブＶの操作部材、具体的には、操作レバーであって、その回転中心位置に矩形孔４２が形成され、前記蓋体３７の上部へ突出したバルブロッド２９の角軸４３に嵌合固定する。４４は操作レバー４１の指針、４５は袋ナットであって、バルブロッド２９の先端軸に螺合することで、操作レバー４１を含む蓋体３７を抜け止め支持する。４６は蓋体３７の後部上面に形成した目盛りであって、操作レバー４１の正逆回転により、流出管２、３からの流量割合を示す数値の目安を、％表示している。
【００２３】
次に、図８に示すように、汚水浄化槽の二次処理槽に配管した２系統の散気装置Ａ、Ｂの配管系の分岐部に、上記の空気量の分配調整弁を接続し、その流入管１にブロアポンプ（図示せず）からの空気供給管を接続し、分岐した流出管２、３にそれぞれの散気装置Ａ、Ｂへの空気供給管を接続した状態とした場合における作用について説明する。
【００２４】
先ず、操作レバー４１の指針４４が、図１（ａ）に示すように、目盛り４６の中心部の数値「５０」を指すとき、バルブロッド２９の下端部の回転バルブＶの扇形バルブ３３と、上部側パッキン座盤１３の扇形状の蓋部２４とが上下に合着される。このときの状態を平面的に表現すれば、図９（ａ）に示すような重なり合い状態となる。
【００２５】
すると、流入管１からの流入空気は、分割桝Ｍの流入室６、分配座盤Ｄにおける下部側パッキン座盤１４の流入口２１、スペーサー座盤１２の流入口１５、上部側パッキン座盤１３の流入口２１を通過して、回転バルブＶの連通口３５からその空間室３６にかけて吹き上がり、次いで、上部側パッキン座盤１３の左右の流出口２２、２３に分岐して流れ、スペーサ−座盤１２の流出口１６、１７、下部側パッキン座盤１４の流出口２２、２３から、分割桝Ｍの左右の流出室７、８に向かって降流し、流出管２、３から散気装置Ａ、Ｂへ向かって空気供給される。従って、操作レバー４１が、図９（ａ）に示す、左右の回転角度が「零度」のとき、流入管１からの空気量は、左右の流出管２、３からそれぞれ５０％の流量が散気装置Ａ、Ｂへ送り込まれる。
【００２６】
同様に、図９（ｂ）〜（ｆ）に示すように、操作レバー４１を半時計方向へ１５度刻みに回転したとすると、それに応じて回転する回転バルブＶの扇形バルブ３３により、上部側パッキン座盤１３の左側の流出口２２の開口度が順次狭められるに対し、右側の流出口２３の開口度を変更しない上に、当該パッキン座盤１３の後部位置が蓋部２４で閉成されていることから、狭められた流出口２２の残りの開口面積と、流出口２３の開口面積にそれぞれ比例した空気量が、それぞれの流出管２、３から送り出されることになる。
【００２７】
また、図９（ｇ）、（ｈ）の状態、特に、図９（ｈ）に示すように、操作レバー４１を９０度回転した場合には、左側の流出口２２が完全に閉成されることから、流入管１から流入口２１へ吹き上がった空気量の全量が、右側の流出口２３から流出する。
従って、この場合には、流出管２に配管した散気装置Ａへの空気供給が停止され、他方、流入管１からの流入する空気量の全量が、流出管３に配管した散気装置Ｂへ送り込まれる。
【００２８】
前記のように、スペーサ−座盤１２の流出口１６、１７を、扇形状の孔形態とした場合における流量特性は、流量「５０％」の縦軸と横軸を基準にして、図１１に示す、引き出し図形を「扇形孔」とする場合に示すようなラインを描くことになる。
従って、「扇形孔」の場合には、操作レバー４１の正逆回転に伴う流出量の変動がかなり大きい。
【００２９】
そこで、その流量変動の割合を抑える観点から、また、前記とは異なる流量特性を発揮する変形例として、そのスペーサ−座盤１２を、図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように変更する。
具体的には、スペーサ−座盤１２における流出口１６、１７の内側の一部を塞ぐ、拡開円弧状の翼板４７を付加し、これにより、流出口１６、１７を三ヶ月状乃至楔状の孔形態に開口している。
この孔形態とした場合における流量特性は、図１１に示す、引き出し図形を「三ヶ月孔」とする場合に示すようなラインを描くことになり、前記した扇形状の孔形態の場合に比して、右４５度の仮想ラインに近い流量特性を発揮する。
斯様に、本発明の分配調整弁により、前記の場合と異なる流量特性を発揮させるには、分配座盤Ｄにおけるスペーサ−座盤１２の流出口１６、１７の孔形態を、随時、変更することとすれば、当業界のユーザーの希望に手軽に応えることができる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の空気量の分配調整弁は上記のように構成したので、流入量の全量を、効率良く比例配分して流出させることができ、汚水浄化槽における複数系統の散気装置における空気供給管の分岐箇所に設けると、その配分操作も手軽で、簡便、且つ、確実に行なうことができる。
【００３２】
また、請求項２の発明のように、分配座盤におけるスペーサ−座盤の孔形態を、三ヶ月状乃至楔状の孔形態とすることにより、希望する流量特性に、簡単に行なうことができ、頗る実用的でもある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気量の分配調整弁の実施の形態を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。
【図２】同  分配調整弁の縦断面図である。
【図３】同  分配調整弁のバルブケーシングＣを示す斜視図である。
【図４】同  バルブケーシングＣに嵌挿する分配座盤Ｄの１組を示す斜視図と、当該分配座盤Ｄの外周部の断面を示す図である。
【図５】同  分配調整弁の回転バルブＶを示す図であって、（ａ）は上面からの斜視図、（ｂ）は上下反転させた回転バルブＶの底面を示す斜視図である。
【図６】同  蓋体と操作レバーと袋ナットを示す斜視図である。
【図７】同  バルブケーシングＣを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断正面図、（ｃ）は底面図である。
【図８】同  分配調整弁を、汚水浄化槽の二次処理槽に配管した２系統の散気装置の分岐部に接続した使用状態の一例を示す斜視図である。
【図９】同  操作レバーの指針が、図１（ａ）に示す流出量の数値「５０」％を指すときを、当該操作レバーの角度を「零度」とし、操作レバーを１５度刻みで半時計方向へ順次回転した場合に、扇形バルブによって上部側パッキン座盤における流出口の開口度が狭められる状況を示す図であって、（ａ）は回転角度が零度の場合、（ｂ）は１５度、（ｃ）は３０度、（ｄ）は４５度、（ｅ）は６０度、（ｆ）は７５度、（ｇ）は８２度、（ｈ）は９０度の各場合を示している。
【図１０】同  スペーサ−座盤の流出口を、三ヶ月状乃至楔状の孔形態とした場合を示す図であって、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は縦断正面図である。
【図１１】同  スペーサ−座盤の流出口を扇形状の孔形態とした場合と、三ヶ月状の孔形態とした場合における流量特性を比較したグラフである。
【符号の説明】
Ｃ バルブケーシング
Ｔ 管継ぎ手
Ｍ 分割桝
Ｈ 弁室
Ｄ 分割座盤
Ｖ 回転バルブ
Ａ、Ｂ 散気装置
１ 流入管
２、３ 流出管
４ 隔壁
５、３０ 中心軸
６ 流入室
７、８ 流出室
９ 空間室
１０ 上縁座部
１１、１９、４０ 係合溝
１２ スペーサ−座盤
１３、１４ パッキン座盤
１５、２１ 流入口
１６、１７、２１、２２
流出口
１８ 係合口
２０、２７ 係合凹部
２４ 蓋部
２５ 係合突起
２６、２８ 係合突条
２９ バルブロッド
３１ 上蓋
３２ 間隔保持片
３３ 扇形バルブ
３４ 円環枠
３５ 連通口
３６ 空間室
３７ 蓋体
３８ 嵌合孔
３９ Ｏリング
４１ 操作レバー
４２ 矩形孔
４３ 角軸
４４ 指針
４５ 袋ナット
４６ 目盛り
４７ 翼板
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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