説明

水タンクの止水装置

【課題】 大きなタンクの外周に設けているノズルに取付けているバルブを交換したり修理する際に、タンク内の水を一時的に止める為にノズル口を塞ぐことが出来る止水装置の提供。
【解決手段】 ノズル口14を塞ぐことが出来る塞ぎ板1の中心に設けた穴には軸2を嵌めて取付けると共に水漏れしないようにシールし、塞ぎ板1の背面外周にはノズル口14より大きなパッキン10を取付けている。そして、塞ぎ板1の中心穴に取付けた軸2をノズル側へ延ばし、先端を軸受け3の軸受け穴16に嵌め、軸受け3は半径方向へ延びて先端がノズル内周面に当る複数本のアーム4,4・・・を設けている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は外周に連結したノズルから排水することが出来る大きな水タンクを対象とし、ノズルに取付けたバルブを交換する際に、該ノズルへの流れを一時的に止水する為の止水装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
図4は大きな水タンク(イ)の外観を表し、外径25m、高さ20mと言った大きな水タンク(イ)が存在し、タンク内の水は色々な用途に使われる。例えば、飲料水として、トイレの排水用として、又は消火水として用いられ、その為にタンク外周(ヌ)には複数のノズル(ロ)、(ロ)・・・が設けられ、各ノズル(ロ)、(ロ)・・・には開閉バルブ(ハ)、(ハ)・・・を取付けている。そして、必要に応じて該バルブ(ハ)を開くことが出来る構造としている。
【0003】
また、原子力発電所や火力発電所では蒸気タービンを回す為に大量の水が使用されるが、蒸気を作る為に特別な水タンクを設置することも出来る。そして、図4 に示すように、上記大型タンク(イ)にはその外周に複数のノズル(ロ)、(ロ)・・・が設けられ、該ノズル(ロ)、(ロ)・・・に取付けたバルブ(ハ)、(ハ)・・・を開くことでタンク内の水を導き出すことが出来るが、時の経過によりバルブ(ハ)が故障したり、又は耐久年数を過ぎたならば新たなバルブ(ハ)と交換しなくてはならない。
【0004】
該バルブ(ハ)を交換するに際して、大きなタンク内の水を全て抜取った状態で交換することは可能であるが、複数のノズル(ロ)、(ロ)・・・に取付けた特定のバルブ(ハ)を交換する場合にタンク内の水を抜取ることは出来ないと共に、大きなタンク内の水を抜取ることは非常に不経済でもある。そこで、該タンク内に潜って交換するバルブ(ハ)が取付けられているノズル口を塞いで水を止め、この状態で該バルブ(ハ)の交換を行なっている。
【0005】
図5はタンク(イ)の外周に設けたノズル(ロ)に止水装置(ニ)を取付けた場合を示している。該止水装置(ニ)によってノズル口(ホ)が閉鎖されることにより、ノズル(ロ)に取付けているバルブ(ハ)の交換、又は修理を行なうことが出来る。同図に示す止水装置(ニ)は両円板(ヘ)、(ヘ)の間に弾性ゴム板(ト)が挟まれた構造と成っている。
【0006】
そこで、両円板(ヘ)、(ヘ)をボルト(チ)、(チ)・・・によって締付けるならば、弾性ゴム板(ト)は圧縮されて外周へ張り出し、ノズル内周面(リ)に隙間なく密着することが出来、その結果、タンク内の水がノズル(ロ)から流れ出さないように止水することは可能である。しかし、このような止水装置では弾性ゴムを締付けて外方向へ張り出すようにするには両板に大きな強度が必要であることから厚くなり、その結果、止水装置(ニ)の重量は大きく成って取扱いにくい。
【0007】
そして、この止水装置(ニ)は汎用性に欠け、ノズル(ロ)の内径が変化する場合には、使うことが出来ない。すなわち、止水装置(ニ)をノズル口(ホ)に嵌めなくては成らず、そしてボルト(チ)、(チ)・・・を締付けることで弾性ゴム板(ト)が圧縮されて外方向へ張り出すが、ノズル内周面(リ)に密着するには限度があり、該ノズル(ロ)の内径が大き過ぎるとノズル口(ホ)に固定することが出来ず、その為に、この型式の止水装置(ニ)の場合、ノズルサイズごとに準備しなくてはならなくなる。又、ノズル口(ホ)にセットしてボルト(チ)、(チ)・・・を締付ける作業は面倒である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
このように、大きなタンクの外周に設けているノズルの開閉バルブを交換する場合、タンク内の水を抜くことなく行なわなくては成らない。本発明が解決しようとする課題はこの問題点であり、ノズルの内径に左右されることなく簡単に取付け出来る止水装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明に係る止水装置は大きな水タンクの外周に連結したノズルのノズル口を塞ぐ為の装置であり、塞ぎ板の中心には穴が貫通して設けられ、この穴に軸が挿通している。そして、該塞ぎ板の背面側外周にはパッキンが取付けられ、タンク内周面との間に隙間が生じないようにノズル口が塞がれる。又、塞ぎ板には開閉バルブを備えた流入穴を設けている。
【0010】
ところで、塞ぎ板の中心穴に嵌って取付けられた軸はノズル側へ延び、軸先端には軸受けが設けられ、軸はこの軸受けに嵌って支持されている。そして、該軸受けは半径方向に延びる少なくとも3本のアームにて支持され、アーム先端はノズル内周面に当接して軸受けはノズル中心部に配置され、軸は水平に延びる。又、軸受けに嵌った軸は軸方向へスライド可能に支持されており、塞ぎ板の中心穴に嵌った軸との間から水が侵入しないようにシールされている。
【発明の効果】
【0011】
本発明の止水装置はノズル口を塞ぎ板で簡単にしかも安全に塞ぐことが出来、ノズルに取付けたバルブの交換が出来る。すなわち、塞ぎ板の中心穴に嵌ってノズル側へ延びる軸の先端は軸受けに嵌り、該軸受けから半径方向に延びる複数本のアームを伸ばすことでアーム先端がノズル内周面に当接し、軸受けはノズル中心部に配置される。そして、塞ぎ板の背面外周部に取付けたパッキンを介してタンク内周面に取付けられてノズル口を塞ぐことが出来る。
【0012】
塞ぎ板によってノズル口が塞がれたところで、バブルを開いてノズル内の水を抜くことが出来、該水が抜かれるとタンク側の水圧が塞ぎ板に作用し、該塞ぎ板は軸と共に移動してパッキンは圧縮され、タンク内周面に隙間なく密着する。従って、塞ぎ板とタンク内周面との間から水が漏れることはない。又、塞ぎ板中心穴と軸間もシールされていることで、水漏れは防止される。ノズル内の水が抜かれたところでバルブの交換を行うことが出来、交換したならば塞ぎ板に設けた流入穴に取付けた開閉バルブを開いてノズル内にタンクの水を入れることが出来る。そしてノズル内が水で満たされることで水圧は一定となり、止水装置を簡単に取外すことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明に係る止水装置によってノズル口を塞いだ状態。
【図2】止水装置の軸先端を支持する支持部。
【図3】支持部の軸受け外周から半径方向へ延びるアームの伸縮構造。
【図4】大型タンクの外観。
【図5】従来の止水装置。
【発明を実施するための形態】
【0014】
図1は本発明に係る水タンクの止水装置を示す実施例である。同図の1は塞ぎ板、2は軸、3は軸受け、4はアームをそれぞれ表している。上記塞ぎ板1は円板形で中央にはボス5を設けると共に穴を有し、この穴に上記軸2が嵌っている。そして、軸2の外周に形成した溝にOリング6,6が嵌って取付けられていて、穴との間に隙間をなくしている。
【0015】
また、軸2の基部に形成したネジにはナット7が螺合して締付けられ、ナット7と塞ぎ板1のボス5との間にはOリング8が挟まっており、該ナット7を締付けることでボス5とナット7との隙間が塞がれて穴への水の侵入が防止される。そして、塞ぎ板1の外周側背面には凹溝9が形成されていて、この凹溝9にはパッキン10が嵌って取付けられ、タンク内周面11と接している。ここで、パッキン10の厚さ寸法は比較的大きくて、塞ぎ板1の背面がタンク内周面11に接しないように成っている。
【0016】
ところで、塞ぎ板1の中心穴に嵌って取付けられる軸2は背面側から大きく延びて、ノズルBへ侵入している。そして、軸2の先端は軸受け3に嵌り、この軸受け3の外周から複数本のアーム4,4・・・が半径方向へ延び、該アーム4,4・・・の先端はノズル内周面13に当接している。ここで、アーム4,4・・・にはナット部12,12・・・が設けられていて、このナット部12,12・・・をスパナなどの治具によって回転するならば、各アーム4,4・・・は伸縮することが出来る構造と成っている。
【0017】
すなわち、アーム4,4・・・の基部にはネジが形成されていて、軸受け3のネジ穴に螺合していることで、アーム4,4・・・が回転するならば伸びることが可能となり、その先端はノズルBの内周面13に当接して軸受け3がノズルBの中心部に固定される。実際には複数本のアーム4,4・・・を突っ張ることで軸受け3をノズルBの中心部に固定し、そして、この軸受け3に嵌った軸2は水平に支持され、この軸2に取付けられた塞ぎ板1によってノズル口14が塞がれる。
【0018】
図2は軸2の支持部15を表す具体例であり、支持部15の中央には上記軸受け3を有し、この軸受け3の中心には軸2が嵌る軸受け穴16を有し、外方向へ4本のアーム4,4・・・が半径方向へ延びている。そして、アーム4,4・・・に固定したナット部12,12・・・を回転するとアーム4,4・・・は伸縮することが出来る。すなわち、軸受け3にはネジ穴が設けられ、アーム4,4・・・の基部に形成したネジがネジ穴に螺合している。
【0019】
ただし、アーム4の伸縮手段としては軸受け3に設けたネジ穴に螺合する場合に限るものではない。そして、軸受け3の軸受け穴16の中心を通る止めピン19が取付けられている。図3はアーム4の伸縮方法を示す別形態を示しているが、軸受け3の外周にはネジ17を半径方向に起立し、このネジ17にナット18が螺合して取付けられ、しかも該ナット18からは半径方向にアーム4が延びている。従って、ナット18が回転するならば、アーム4は伸縮可能となる。
【0020】
4本のアーム4,4・・・が伸びることで軸受け3はノズルBの中央に配置されるが、必ずしも正確な中心に位置しなくても構わない。軸受け3の軸受け穴16に嵌った軸2は水平に延びて基部側に取付けられる塞ぎ板1はノズル口14を塞ぐことが出来る。ところで、軸2は軸受け3の軸受け穴16に嵌り、しかも軸方向にスライド可能としている。しかし、軸受け3が軸2の先端から外れないように止めピン19が軸2の先端部に形成した長穴20に嵌っている。
【0021】
従って、アーム4,4・・・にて所定の位置に固定された軸受け3に対して、軸2は長穴20の範囲内で軸方向にスライドすることが出来る。そこで、塞ぎ板1がノズル口14を塞ぐように配置されたところで、バルブ21を開くならばノズルBの内部に溜まっている水は流れ出し、ノズルBは空になる。ノズルBが空になるとタンクAの水圧が塞ぎ板1の正面に作用して該塞ぎ板1はノズル口14側へ移動する。
【0022】
従って、塞ぎ板1の外周側背面に取付けているパッキン10は圧縮されてタンク内周面11に密着し、タンク内周面11との間の隙間をなくし、ノズル口14に水が侵入することはない。この場合、塞ぎ板1が水圧の作用でノズル側へ移動するならば、塞ぎ板1と共に軸2は軸受け3に嵌った状態でスライドすることが出来る。
【0023】
上記パッキン10は塞ぎ板1の外周側背面に取付けられ、該パッキン10の大きさはノズル口14の内径より大きく成っていることで、軸2及び塞ぎ板1の中心がノズルBの中心軸から多少位置ズレしていても該ノズル口14を塞ぐことが出来る。勿論、アーム4,4・・・を備えた支持部15はノズルBの内径に左右されることなく取付けることが可能となる。
【0024】
ところで、ノズルBの水が流れ出たところで、バルブ21を取外して新たなバルブ21を取付けることが出来る。又は既存のバルブ21の故障を修理することも可能である。そして、新たなバルブ21が取付けられたならば、本発明の止水装置は取外されるが、このままではタンクAの水圧が作用している為にノズルBに水を流入して、塞ぎ板1の正面と背面での水圧を一定とする。
【0025】
そこで、塞ぎ板1にはバルブ22a,22bを取付けている。バルブ22a,22bは塞ぎ板1の正面の少なくとも2ヶ所に取付けられ、そして、該バルブ22a,22bの位置は上下に成るように配置されている。両バルブ22a,22bを開くならば、塞ぎ板1に設けた流入穴23a,23bからタンクAの水がノズルBへ流入することが出来る。実際には下側の流入穴23bから水が入り、上側の流入穴23aからはノズルB内の空気がタンク内へ押出される。
【0026】
ここで、塞ぎ板1のバルブ22a,22bの形態は特に限定せず、最も簡単なバルブとしてはボルトを使用することが出来る。流入穴23a,23bをネジ穴として構成し、このネジ穴にボルトを螺合することで該ネジ穴を塞ぐことが出来、ボルトを取外すならばネジ穴である流入穴23a,23bを開くことが出来る。
【符号の説明】
【0027】
1 塞ぎ板
2 軸
3 軸受け
4 アーム
5 ボス
6 Oリング
7 ナット
8 Oリング
9 凹溝
10 パッキン
11 タンク内周面
12 ナット部
13 内周面
14 ノズル口
15 支持部
16 軸受け穴
17 ネジ
18 ナット
19 止めピン
20 長穴
21 バルブ
22 バルブ
23 流入穴


【特許請求の範囲】
【請求項1】
大きなタンクの外周に設けているノズルに取付けられたバルブを交換したり修理する際に、タンク内の水を一時的に止める為にノズル口を塞ぐことが出来る止水装置において、ノズル口を塞ぐことが出来る塞ぎ板の中心に設けた穴には軸を嵌めて取付けると共に水漏れしないようにシールし、塞ぎ板の背面外周側にはノズル口より大きなパッキンを取付け、そして、塞ぎ板の中心穴に取付けた軸をノズル側へ延ばし、先端を軸受けの軸受け穴に嵌め、軸受けには半径方向へ延びて先端がノズル内周面に当る複数本のアームを設け、軸は軸受け穴に沿って一定範囲内でスライド可能とし、しかも塞ぎ板にはタンクの水をノズル側へ流入する為にバルブを取付けた複数の流入穴を設けたことを特徴とするタンクの止水装置。
【請求項2】
上記塞ぎ板の流入穴として、ネジ穴を設けると共にボルトを螺合して取付けた請求項1記載のタンクの止水装置。
【請求項3】
軸の先端部には長穴を設け、この長穴に止めピンを嵌めて軸のスライドを可能とした請求項1、又は請求項2記載のタンクの止水装置。

【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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