チェックバルブ
【課題】破損を減少させるストップを備えたチェックバルブを提供する。
【解決手段】チェックバルブ１０は、開口１６を有するハウジング１４と、ペタル下流面２０から延びるヒンジループ１８を有するペタル１２と、を備える。ペタル１２は、閉鎖位置にある場合に開口１６を塞ぐとともに、該開口を通る流体の流れを許容するように開放位置へと回転する。ハウジング下流側２６に配設されたポスト２４は、ピンホール２８，３２を有し、該ホールを通ってヒンジピン３０およびストップピン３４が第１および第２のポスト２４間に延びる。ストップピン３４の周囲に設けられたストップピンカラー３６は、環状部３８を有し、かつピン３４から距離４２に亘って離間した内壁を有する。ストップピンカラー３６の薄壁部分により、バルブ１０が開いたときのペタル１２との衝撃が吸収される。
【解決手段】チェックバルブ１０は、開口１６を有するハウジング１４と、ペタル下流面２０から延びるヒンジループ１８を有するペタル１２と、を備える。ペタル１２は、閉鎖位置にある場合に開口１６を塞ぐとともに、該開口を通る流体の流れを許容するように開放位置へと回転する。ハウジング下流側２６に配設されたポスト２４は、ピンホール２８，３２を有し、該ホールを通ってヒンジピン３０およびストップピン３４が第１および第２のポスト２４間に延びる。ストップピン３４の周囲に設けられたストップピンカラー３６は、環状部３８を有し、かつピン３４から距離４２に亘って離間した内壁を有する。ストップピンカラー３６の薄壁部分により、バルブ１０が開いたときのペタル１２との衝撃が吸収される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チェックバルブアッセンブリに関し、特に、チェックバルブアッセンブリのペタルストップに関する。
【背景技術】
【０００２】
チェックバルブは、バルブ内を一方向に流れる流れを許容するとともに、これと対向する方向への流れを防ぐ構造として周知である。チェックバルブは、通常、ハウジングの開口部に位置する１つまたは複数のペタル（ｐｅｔａｌ）を有する。ペタルが開口部に亘って閉鎖位置に付勢されるように、ペタルの位置はヒンジ式になっている。チェックバルブの上流の流体（気体や液体）の圧力がクラッキング圧力に達すると、チェックバルブの上流と下流との圧力差の変化によりペタルが開いてバルブを通って流体が流れる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
通常、チェックバルブは、ペタルが開く角度を制限する１つまたは複数の物理的なストップを有する。ペタルが閉鎖位置から開放位置へと移動するとき、ペタルは１つまたは複数のストップに接触するため、ペタルはさらに開かなくなる。ある作動状態では、ペタルが激しくストップに衝突すると過大応力が生じて、ペタルが破損し始める。その後、衝突を繰り返すことにより、ストップがさらに破損して、ペタルおよびチェックバルブがさらに破損して故障してしまう。
【０００４】
したがって、当業界では、ペタルの破損を減少させるとともに、従来のチェックバルブに対してより耐用年数の長い開放位置ストップを有するチェックバルブが要求されている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様によると、チェックバルブは、少なくとも１つのバルブ開口を有するバルブハウジングを有する。少なくとも１つのペタルは、バルブハウジングに配設され、閉鎖位置にある場合に少なくとも１つのバルブ開口を実質的に塞ぐように構成される。少なくとも１つのペタルは、ヒンジ軸を中心として開放位置へと回転し、これにより、少なくとも１つのバルブ開口を通る流体の流れを許容する。チェックバルブは、ペタルが開放位置を超えて回転しないようするとともに、過大応力状態を防ぐ少なくとも１つの可撓性ペタルストップを備える。
【０００６】
上記および他の利点および特徴は、図面とともに示す以下の発明を実施するための形態から明らかになるであろう。以下に図面について簡単に説明する。
【０００７】
発明を実施するための形態において、図面を参照しながら本発明の例示的な実施例を説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】可撓性ペタルストップを有するチェックバルブの一実施例を示す概略図。
【図２】図１における領域２の拡大図。
【図３】可撓性ペタルストップを有するチェックバルブの他の実施例を示す概略図。
【図４】図３における領域４の拡大図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１に、チェックバルブ１０の一実施例を示す。チェックバルブ１０は、バルブハウジング１４に設けられる１つまたは複数のペタル（ｐｅｔａｌ）１２（フラップとも呼ぶ）を有する。バルブハウジング１４は、１つまたは複数のペタル１２が配設される少なくとも１つのバルブ開口１６を有する。図１に示すバルブ開口１６は、実質的に環状であるが、楕円形、半円形や矩形など他の形状を有していてもよい。１つまたは複数のペタル１２は、閉鎖位置においてペタル１２がバルブ開口１６を塞いでチェックバルブ１０を閉じるように配置される。
【００１０】
各ペタル１２は、ペタル下流面２０から延びる１つまたは複数のヒンジループ１８、つまり耳部を有する。一実施例では、ペタル１２のヒンジループ１８は、図１に示すように、互いに嵌合する。チェックバルブに組み立てられたとき、ヒンジループ１８の中心（図示せず）は、実質的に同一線上または同軸上にヒンジ軸２２に沿うように位置する。２つのポスト２４は、バルブハウジング１４の下流側２６から延びる。各ポスト２４は、ヒンジピンホール２８を有する。ヒンジピン３０は、第１のポスト２４のピンホール２８および各ヒンジループ１８を通って第２のポスト２４まで延びる。一実施例では、各ポスト２４は、ストップピンホール３２をさらに有し、このストップピンホール３２を通ってストップピン３４が第１のポスト２４から第２のポスト２４へと延びる。他の実施例では、ストップピン３４は、バルブハウジング１４の一体部分として形成されてもよく、または、チェックバルブ１０の他の構成要素として配設されてもよい。
【００１１】
一実施例では、ストップピン３４の周囲には少なくとも１つのストップピンカラー（つば部）３６が延在する。図１には、単一のストップピンカラー３６を図示しているが、他の数（例えば、２，３の）ストップピンカラー３６を設けてもよい。一実施例では、単一のストップピン３４に沿って複数のストップピンカラー３６を配設してもよい。各ストップピンカラー３６は、ストップピン３４と実質的に同軸上の環状部３８を有し、かつストップピン３４から距離４２に亘って離間した内壁４０を有する。環状部３８の各端部は円錐端部４４である。図２に示すように、各円錐端部４４において、ストップピンカラー３６の内壁４０は、ストップピン３４に向かって距離４２から先細（テーパ状）になっている。一実施例では、円錐端部４４の先端部４６は、ストップピン３４と接触する。ストップピンカラー３６は、チェックバルブ１０が開いたときにペタル１２との衝突から生じる衝撃荷重を吸収してたわむ特定の薄壁部分４８を有する。
【００１２】
図３を参照すると、チェックバルブ１０の一実施例では、ペタル１２の開口角度を制限するように２つのポスト２４が用いられる。ペタル１２の破損を防止するため、ポスト端部５０は、ペタル１２からの衝撃荷重を吸収するように可撓性である。例えば、図４に示すように、各ポスト２４は、ポスト端部５０からポスト基部５４に延びるポストスロット５２を有する。ポスト２４における可撓量は、ポストスロット５２の深さ５６および幅５８によって決まる。さらに、ポストスロット５２の底部におけるポスト端部５０の幅は、ポスト２４の可撓性を決定するために重要である。
【００１３】
限定した数の実施例により本発明について詳細に説明してきたが、上記の実施例は例示的なものであり、本発明は、上記の実施例に限定されないことを理解されたい。本発明は、開示されていない任意の数の変更形態、修正形態、代替、均等物を含むように、本発明の範囲から逸脱することなく修正され得る。
【符号の説明】
【００１４】
１０ チェックバルブ
１２ ペタル
１４ バルブハウジング
１６ バルブ開口
１８ ヒンジループ
２０ ペタル下流面
２２ ヒンジ軸
２４ ポスト
２６ 下流側
２８ ヒンジピンホール
３０ ヒンジピン
３２ ストップピンホール
３４ ストップピン
３６ ストップピンカラー
３８ 環状部
４０ 内壁
４２ 距離
４４ 円錐端部
４６ 先端部
４８ 薄壁部分
５０ ポスト端部
５４ ポスト基部
５２ ポストスロット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チェックバルブアッセンブリに関し、特に、チェックバルブアッセンブリのペタルストップに関する。
【背景技術】
【０００２】
チェックバルブは、バルブ内を一方向に流れる流れを許容するとともに、これと対向する方向への流れを防ぐ構造として周知である。チェックバルブは、通常、ハウジングの開口部に位置する１つまたは複数のペタル（ｐｅｔａｌ）を有する。ペタルが開口部に亘って閉鎖位置に付勢されるように、ペタルの位置はヒンジ式になっている。チェックバルブの上流の流体（気体や液体）の圧力がクラッキング圧力に達すると、チェックバルブの上流と下流との圧力差の変化によりペタルが開いてバルブを通って流体が流れる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
通常、チェックバルブは、ペタルが開く角度を制限する１つまたは複数の物理的なストップを有する。ペタルが閉鎖位置から開放位置へと移動するとき、ペタルは１つまたは複数のストップに接触するため、ペタルはさらに開かなくなる。ある作動状態では、ペタルが激しくストップに衝突すると過大応力が生じて、ペタルが破損し始める。その後、衝突を繰り返すことにより、ストップがさらに破損して、ペタルおよびチェックバルブがさらに破損して故障してしまう。
【０００４】
したがって、当業界では、ペタルの破損を減少させるとともに、従来のチェックバルブに対してより耐用年数の長い開放位置ストップを有するチェックバルブが要求されている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様によると、チェックバルブは、少なくとも１つのバルブ開口を有するバルブハウジングを有する。少なくとも１つのペタルは、バルブハウジングに配設され、閉鎖位置にある場合に少なくとも１つのバルブ開口を実質的に塞ぐように構成される。少なくとも１つのペタルは、ヒンジ軸を中心として開放位置へと回転し、これにより、少なくとも１つのバルブ開口を通る流体の流れを許容する。チェックバルブは、ペタルが開放位置を超えて回転しないようするとともに、過大応力状態を防ぐ少なくとも１つの可撓性ペタルストップを備える。
【０００６】
上記および他の利点および特徴は、図面とともに示す以下の発明を実施するための形態から明らかになるであろう。以下に図面について簡単に説明する。
【０００７】
発明を実施するための形態において、図面を参照しながら本発明の例示的な実施例を説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】可撓性ペタルストップを有するチェックバルブの一実施例を示す概略図。
【図２】図１における領域２の拡大図。
【図３】可撓性ペタルストップを有するチェックバルブの他の実施例を示す概略図。
【図４】図３における領域４の拡大図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１に、チェックバルブ１０の一実施例を示す。チェックバルブ１０は、バルブハウジング１４に設けられる１つまたは複数のペタル（ｐｅｔａｌ）１２（フラップとも呼ぶ）を有する。バルブハウジング１４は、１つまたは複数のペタル１２が配設される少なくとも１つのバルブ開口１６を有する。図１に示すバルブ開口１６は、実質的に環状であるが、楕円形、半円形や矩形など他の形状を有していてもよい。１つまたは複数のペタル１２は、閉鎖位置においてペタル１２がバルブ開口１６を塞いでチェックバルブ１０を閉じるように配置される。
【００１０】
各ペタル１２は、ペタル下流面２０から延びる１つまたは複数のヒンジループ１８、つまり耳部を有する。一実施例では、ペタル１２のヒンジループ１８は、図１に示すように、互いに嵌合する。チェックバルブに組み立てられたとき、ヒンジループ１８の中心（図示せず）は、実質的に同一線上または同軸上にヒンジ軸２２に沿うように位置する。２つのポスト２４は、バルブハウジング１４の下流側２６から延びる。各ポスト２４は、ヒンジピンホール２８を有する。ヒンジピン３０は、第１のポスト２４のピンホール２８および各ヒンジループ１８を通って第２のポスト２４まで延びる。一実施例では、各ポスト２４は、ストップピンホール３２をさらに有し、このストップピンホール３２を通ってストップピン３４が第１のポスト２４から第２のポスト２４へと延びる。他の実施例では、ストップピン３４は、バルブハウジング１４の一体部分として形成されてもよく、または、チェックバルブ１０の他の構成要素として配設されてもよい。
【００１１】
一実施例では、ストップピン３４の周囲には少なくとも１つのストップピンカラー（つば部）３６が延在する。図１には、単一のストップピンカラー３６を図示しているが、他の数（例えば、２，３の）ストップピンカラー３６を設けてもよい。一実施例では、単一のストップピン３４に沿って複数のストップピンカラー３６を配設してもよい。各ストップピンカラー３６は、ストップピン３４と実質的に同軸上の環状部３８を有し、かつストップピン３４から距離４２に亘って離間した内壁４０を有する。環状部３８の各端部は円錐端部４４である。図２に示すように、各円錐端部４４において、ストップピンカラー３６の内壁４０は、ストップピン３４に向かって距離４２から先細（テーパ状）になっている。一実施例では、円錐端部４４の先端部４６は、ストップピン３４と接触する。ストップピンカラー３６は、チェックバルブ１０が開いたときにペタル１２との衝突から生じる衝撃荷重を吸収してたわむ特定の薄壁部分４８を有する。
【００１２】
図３を参照すると、チェックバルブ１０の一実施例では、ペタル１２の開口角度を制限するように２つのポスト２４が用いられる。ペタル１２の破損を防止するため、ポスト端部５０は、ペタル１２からの衝撃荷重を吸収するように可撓性である。例えば、図４に示すように、各ポスト２４は、ポスト端部５０からポスト基部５４に延びるポストスロット５２を有する。ポスト２４における可撓量は、ポストスロット５２の深さ５６および幅５８によって決まる。さらに、ポストスロット５２の底部におけるポスト端部５０の幅は、ポスト２４の可撓性を決定するために重要である。
【００１３】
限定した数の実施例により本発明について詳細に説明してきたが、上記の実施例は例示的なものであり、本発明は、上記の実施例に限定されないことを理解されたい。本発明は、開示されていない任意の数の変更形態、修正形態、代替、均等物を含むように、本発明の範囲から逸脱することなく修正され得る。
【符号の説明】
【００１４】
１０ チェックバルブ
１２ ペタル
１４ バルブハウジング
１６ バルブ開口
１８ ヒンジループ
２０ ペタル下流面
２２ ヒンジ軸
２４ ポスト
２６ 下流側
２８ ヒンジピンホール
３０ ヒンジピン
３２ ストップピンホール
３４ ストップピン
３６ ストップピンカラー
３８ 環状部
４０ 内壁
４２ 距離
４４ 円錐端部
４６ 先端部
４８ 薄壁部分
５０ ポスト端部
５４ ポスト基部
５２ ポストスロット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのバルブ開口（１６）を有するバルブハウジング（１４）と、
バルブハウジング（１４）に配設される少なくとも１つのペタル（１２）であって、該ペタル（１２）が閉鎖位置にある場合に少なくとも１つのバルブ開口（１６）を実質的に塞ぐとともに、少なくとも１つのバルブ開口を通る流体の流れを許容するようにヒンジ軸を中心として開放位置に回転する少なくとも１つのペタル（１２）と、
開放位置を超えて少なくとも１つのペタル（１２）が回転しないよう防ぐ少なくとも１つの可撓性ペタルストップ（２４，３６）と、
を備えるチェックバルブ（１０）。
【請求項２】
可撓性ペタルストップ（３６）は、
バルブハウジング（１４）の第１のポストから第２のポストへと延びるストップピン（３４）と、
ストップピン（３４）に設けられた少なくとも１つの可撓性のストップピンカラー（３６）と、
を備え、
ストップピンカラー（３６）は、少なくとも１つのペタル（１２）とストップピンカラー（３６）との衝撃により生じる衝撃荷重を吸収するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項３】
少なくとも１つのストップピンカラー（３６）の各々は、環状部（３８）を有し、該環状部は、ストップピン（３４）から所定の半径方向距離に亘って離間した内壁（４０）を有することを特徴とする請求項２に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項４】
環状部はストップピン（３４）と実質的に同軸であることを特徴とする請求項３に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項５】
少なくとも１つのストップピンカラー（３６）は、厚さが一定の内壁（４０）がストップピン（３４）に向かって先細になる少なくとも１つの円錐部（４４）を有することを特徴とする請求項２に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項６】
環状部（３８）の少なくとも一方の端部に円錐部（４４）が設けられることを特徴とする請求項５に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項７】
円錐部（４４）の先端（４６）はストップピン（３４）と接触することを特徴とする請求項５に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項８】
少なくとも１つの円錐部（４４）が２つの円錐部（４４）を含むことを特徴とする請求項５に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項９】
可撓性ペタルストップ（２４，３６）は、バルブハウジング（１４）から延びる少なくとも１つの可撓性ポスト（２４）を含むことを特徴とする請求項１に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項１０】
各可撓性ポスト（２４）は、少なくとも１つのポストスロット（５２）を有し、該ポストスロット（５２）の大きさおよびポストの断面形状の少なくとも一方により、少なくとも１つの可撓性ポスト（２４）の可撓量が決まることを特徴とする請求項９に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項１１】
少なくとも１つのポストスロット（５２）は、ポスト先端（５０）からポスト基部（５４）へと延びることを特徴とする請求項１０に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項１２】
少なくとも１つの可撓性ポスト（２４）は、２つの可撓性ポスト（２４）を含むことを特徴とする請求項９に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項１３】
ペタルストップ（２４）は、柔軟性を有し、衝撃荷重を吸収することを特徴とする請求項１に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項１４】
少なくとも１つのペタル（１２）は２つのペタル（１２）を含むことを特徴とする請求項１に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項１】
少なくとも１つのバルブ開口（１６）を有するバルブハウジング（１４）と、
バルブハウジング（１４）に配設される少なくとも１つのペタル（１２）であって、該ペタル（１２）が閉鎖位置にある場合に少なくとも１つのバルブ開口（１６）を実質的に塞ぐとともに、少なくとも１つのバルブ開口を通る流体の流れを許容するようにヒンジ軸を中心として開放位置に回転する少なくとも１つのペタル（１２）と、
開放位置を超えて少なくとも１つのペタル（１２）が回転しないよう防ぐ少なくとも１つの可撓性ペタルストップ（２４，３６）と、
を備えるチェックバルブ（１０）。
【請求項２】
可撓性ペタルストップ（３６）は、
バルブハウジング（１４）の第１のポストから第２のポストへと延びるストップピン（３４）と、
ストップピン（３４）に設けられた少なくとも１つの可撓性のストップピンカラー（３６）と、
を備え、
ストップピンカラー（３６）は、少なくとも１つのペタル（１２）とストップピンカラー（３６）との衝撃により生じる衝撃荷重を吸収するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項３】
少なくとも１つのストップピンカラー（３６）の各々は、環状部（３８）を有し、該環状部は、ストップピン（３４）から所定の半径方向距離に亘って離間した内壁（４０）を有することを特徴とする請求項２に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項４】
環状部はストップピン（３４）と実質的に同軸であることを特徴とする請求項３に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項５】
少なくとも１つのストップピンカラー（３６）は、厚さが一定の内壁（４０）がストップピン（３４）に向かって先細になる少なくとも１つの円錐部（４４）を有することを特徴とする請求項２に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項６】
環状部（３８）の少なくとも一方の端部に円錐部（４４）が設けられることを特徴とする請求項５に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項７】
円錐部（４４）の先端（４６）はストップピン（３４）と接触することを特徴とする請求項５に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項８】
少なくとも１つの円錐部（４４）が２つの円錐部（４４）を含むことを特徴とする請求項５に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項９】
可撓性ペタルストップ（２４，３６）は、バルブハウジング（１４）から延びる少なくとも１つの可撓性ポスト（２４）を含むことを特徴とする請求項１に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項１０】
各可撓性ポスト（２４）は、少なくとも１つのポストスロット（５２）を有し、該ポストスロット（５２）の大きさおよびポストの断面形状の少なくとも一方により、少なくとも１つの可撓性ポスト（２４）の可撓量が決まることを特徴とする請求項９に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項１１】
少なくとも１つのポストスロット（５２）は、ポスト先端（５０）からポスト基部（５４）へと延びることを特徴とする請求項１０に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項１２】
少なくとも１つの可撓性ポスト（２４）は、２つの可撓性ポスト（２４）を含むことを特徴とする請求項９に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項１３】
ペタルストップ（２４）は、柔軟性を有し、衝撃荷重を吸収することを特徴とする請求項１に記載のチェックバルブ（１０）。
【請求項１４】
少なくとも１つのペタル（１２）は２つのペタル（１２）を含むことを特徴とする請求項１に記載のチェックバルブ（１０）。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−２６１５８９（Ｐ２０１０−２６１５８９Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０４６９０（Ｐ２０１０−１０４６９０）
【出願日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【出願人】（５００１０７７６２）ハミルトン・サンドストランド・コーポレイション (165)
【氏名又は名称原語表記】ＨＡＭＩＬＴＯＮ ＳＵＮＤＳＴＲＡＮＤ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【住所又は居所原語表記】Ｏｎｅ Ｈａｍｉｌｔｏｎ Ｒｏａｄ， Ｗｉｎｄｓｏｒ Ｌｏｃｋｓ， ＣＴ ０６０９６−１０１０， Ｕ．Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【出願人】（５００１０７７６２）ハミルトン・サンドストランド・コーポレイション (165)
【氏名又は名称原語表記】ＨＡＭＩＬＴＯＮ ＳＵＮＤＳＴＲＡＮＤ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【住所又は居所原語表記】Ｏｎｅ Ｈａｍｉｌｔｏｎ Ｒｏａｄ， Ｗｉｎｄｓｏｒ Ｌｏｃｋｓ， ＣＴ ０６０９６−１０１０， Ｕ．Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
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