JP2004190769A

JP2004190769A - Cylinder valve

Info

Publication number: JP2004190769A
Application number: JP2002358482A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Matsui; 英之松井
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 2002-12-10
Filing date: 2002-12-10
Publication date: 2004-07-08

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cylinder valve reduced in generation of noises when feeding water, and to provide a water supply device. SOLUTION: This cylinder valve is formed by fitting a valve element having one or a plurality of openings in a side surface thereof in a valve guide having one or a plurality of openings in a side surface thereof, and the valve element is rotated by rotating an operation part connected to the valve element to overlap the openings of the valve element with the openings of the valve guide or to displace them from each other to pass/cut water. In this cylinder valve, a rectifying means is provided in, at least, one opening of the valve element, and a rectifying means is provided in, at least, one opening of the valve guide. A rectifying means is also provided in the inner peripheral part of a presser member of a seal member. COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シリンダ弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、開口を有する弁ガイドに、開口を有する弁体を内装して、弁体に連結された操作部を回転させることで弁体を回転させて、弁体の開口と弁ガイドの開口とを重ね合わせたり、ずらしたりすることで通水・止水を行なうシリンダ弁が提案されている。
従来のシリンダ弁において、図１０に示すように、側面に対向するように通水路となる開口が形成されており、それらの開口のいずれか一方側の周辺にのみ、シール部材が取付けられているものがある。この場合、水の流れはシリンダ弁の側面の一の開口部より流入し、他方の開口部より流出し、シリンダ弁を貫通するように直線的な流れとなる。
【０００３】
一方、図１１に示すのは、側面と底面に開口が形成されたタイプのシリンダ弁であり、側面の開口の周辺にのみ、シール部材が取付けられている。この場合、水の流れはシリンダ弁のいずれか一方の開口部より流入し、他方の開口部より流出し、シリンダ弁で流れの向きが変わりＬ字の流れとなる。
なお、上記側面開口と対向する側面にも開口が形成されており、この場合はＬ字の流れだけでなく直線的な流れでの使用も可能である。
【０００４】
また、別の従来技術としては、側面と底面に開口が形成されたタイプのシリンダ弁であり、側面の開口の周辺にのみ、シール部材が取付けられているものがある。水の流れはシリンダ弁の底面の開口部より流入し、側面の開口部より流出し、シリンダ弁で流れの向きが変わりＬ字の流れとなる。弁体内周部にはストレーナが内装されており、通水中のゴミをストレーナで捕捉する。
（たとえば、特許文献１を参照のこと）
【０００５】
上記いずれの実施例においてもシリンダ弁は、９０度程度の小さい回転ストロークで全閉から全開までの操作が可能であり、水栓などの用途に用いた場合、操作性が良好であるという利点があった。
【特許文献１】
特開平２００２−３２３１５４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの従来のシリンダ弁においては、通水時の騒音が大きいという問題点があった。
これは、通水路の形状に起因しており、特に、弁を絞ったときに形成される通水路の曲がりや弁ユニットと水栓等本体の境界部の段差などにおいて、キャビテーションの発生・消滅や乱流の発生が起こり、これらが騒音源となると考えられる。
特に上記従来の技術で説明した直線的な流れで使用するときには、Ｌ字の流れに比べ流速が速いためキャビテーションの発生や乱流の発生が顕著であり、それらに起因する騒音の値も大きい。よって、水圧の高い現場や、多量な流量で使用する浴槽の水ための水栓の場合には問題があった。
【０００７】
そこで、本発明では上記の問題点を解決するため、通水時の騒音が少ないシリンダ弁および給水装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、本発明の請求項１では、側面に一または複数の開口を有する弁ガイドに、側面に一または複数の開口を有する弁体を内装して、弁体に連結された操作部を回転させることで弁体を回転させて、弁体の開口と弁ガイドの開口とを重ね合わせたり、ずらしたりすることで通水・止水を行なうシリンダ弁であって、
弁体の少なくとも一つの開口に整流手段を設けたことを特徴とするシリンダ弁とした。
【０００９】
これにより、シリンダ部通過時に生じる乱流を整流化し、乱流による音の発生を抑えることができる。
【００１０】
本発明の請求項２では、側面に一または複数の開口を有する弁ガイドに、側面に一または複数の開口を有する弁体を内装して、弁体に連結された操作部を回転させることで弁体を回転させて、弁体の開口と弁ガイドの開口とを重ね合わせたり、ずらしたりすることで通水・止水を行なうシリンダ弁であって、
弁ガイドの少なくとも一つの開口に整流手段を設けたことを特徴とするシリンダ弁とした。
【００１１】
これにより、ユニット入口部の形状変化部で生じる乱流を整流化し抑え、乱流による音の発生を抑えることができる。
【００１２】
本発明の請求項３では、側面に一または複数の開口を有する弁ガイドに、側面に一または複数の開口を有する弁体を内装して、弁体に連結された操作部を回転させることで弁体を回転させて、弁体の開口と弁ガイドの開口とを重ね合わせたり、ずらしたりすることで通水・止水を行なうシリンダ弁であって、
前記弁ガイドの側面の開口の少なくとも一つには、開口の内周に沿い開口に嵌め込むようにシール部材を設け、さらにこのシール部材の開口に押え部材を取付け、さらにこの押え部材の内周部に整流手段を設けたことを特徴とするシリンダ弁とした。
【００１３】
これにより、ユニット出口部やユニット内で生じた乱流を整流化し、乱流による音の発生を抑えることができる。
【００１４】
本発明の請求項４では、前記整流手段は、開口に複数のリブを設けて小開口を形成することで構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載のシリンダ弁とした。
【００１５】
これにより、弁体や弁ガイドの開口に簡単に整流手段を形成することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明をより具体的に説明する。
図１は、本発明のシリンダ弁１の外観斜視図である。
図２は、図１のシリンダ弁１の別方向からの外観斜視図である。
図３は、シリンダ弁１の断面斜視図である。
図４は、シリンダ弁１の展開図である。
図５は、シリンダ弁１を用いた止水栓（直流れ）の断面斜視図である。
図６は、シリンダ弁１を用いた止水栓の外観斜視図である。
図７は、シリンダ弁１を用いた止水栓の展開図である。
図８は、シリンダ弁１を用いた止水栓（直流れ）の断面図であり弁を絞った状態を示す。
図９は、シリンダ弁１を用いた別の止水栓（Ｌ字流れ）の断面斜視図である。
図１０は、従来のシリンダ弁の断面図である。
図１１は、別の従来のシリンダ弁の断面図である。
【００１７】
本発明の第一の実施例は、図１乃至図４に示すように、本発明のシリンダ弁１は、弁ガイド２と操作部３と弁体４とシール部材５と押え部材６とから主に構成されている。
そして、このシリンダ弁１は、開口２Ａを有する弁ガイド２に、開口４Ａを有する弁体４を内装して、弁体４と一体に形成された操作部３を回転させることで弁体４を回転させて、弁体４の開口４Ａと弁ガイド２の開口２Ａとを重ね合わせたり、ずらしたりすることで通水・止水を行なうものである。
【００１８】
以下に各構成要素と各構成要素の組立てについて説明する。
弁ガイド２は、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）などの合成樹脂にて成形されている。そして、その形状は円筒形状をしており、下面部には操作部３と弁体４とを挿入する挿入孔７を設けており、上面部には挿入孔７から挿入した操作部３のつまみ１１を貫通する貫通孔８を設けている。
なお、挿入孔７は、弁ガイド２の内径と同径である。
また、貫通孔８は、弁ガイド２の内径よりも小さい径であり、操作部３の基部１３が貫通孔８を貫通しないように構成されている。そして、つまみ１１を貫通孔８に貫通させ、かつ、操作部３の基部１３とつまみ１１との間に形成した外周溝９にＯリング１０を装着して操作部３と弁ガイド２との水密性を保持しており、貫通孔８からの漏水を防止している。
【００１９】
また、つまみ１１には溝部１２を形成して、貫通孔８よりも外径が大きい抜け止めピン１４をこの溝部１２に嵌めることで、組立て後、操作部３のつまみ１１が貫通孔８から抜けないようにしている。
なお、図４に示すように、この抜け止めピン１４は、Ｃ形状をしており、溝部１２に装着したときにＣ形状の開部１４Ａが弁ガイド２のストッパー１５に重なり合うように配置している。このようにすることで、シリンダ弁１全体（特にシリンダ弁１の径方向の寸法）をよりコンパクトにすることが可能となる。
なお、このストッパー１５は、操作部３の回転角度を規制するためのものである。具体的には、操作部３に装着するハンドル（図示せず）に設けた突起がこのストッパー１５に当接することで、弁の開閉角度を規制している。
なお、このときに抜け止めピン１４が溝部１２に緩く嵌まっているので、操作部３の回転動作と同時に抜け止めピン１４が回転しない。そのため、操作部３を回転すると抜け止めピン１４が同時に回転して、ストッパー１５に抜け止めピン１４が衝突して操作部３の操作性が低下するようなことがない。
また、ストッパーの形状は、同心円で同角（鋭角）の大小の円弧（計２つ）とそれら両端を通る２つの半径から囲まれてなる略扇形状とすることが好ましい。これにより操作部の回転を規制するのに、ストッパーの半径方向の面で当接させて、当接面積を大きくとることができるので、確実に回転を規制することができる。
【００２０】
また、弁ガイド２の側面には対向するように通水用の開口２Ａが設けられている。
そして、一方の開口２Ａ側のみに、シール部材５を側方から取り付けている。さらにこのシール部材５の開口５Ａに押え部材６を設けている。
この押え部材６を設けることで、通水方向をシール部材５の開口５Ａから弁体４内に流れる方向だけでなく、弁体４内からシール部材５の開口５Ａに流れる方向の通水においても、このシリンダ弁１を用いることができる。
つまり、この押え部材６を用いることで、一方の弁ガイド２の開口２Ａ側のみにシール部材５を設ければ、弁体４内からシール部材５の開口５Ａに流れる通水使用においても、シール部材５が弁ガイド２から外れることがない。
そして、止水時に確実に水密性を保つことができる。
上述するように押え部材６を設けることで、一方の開口２Ａ側のみにシール部材５を側方から取り付けるだけでよいので、部品点数を低減できる。また、コンパクト化が容易になる。
また、シール部材５を側方から取り付けた開口２Ａと対向する他方の開口２Ａは、内周部に複数のリブ２２を設け、多数の小開口から成っており、この小開口群２３は後述するように整流手段として機能する。
【００２１】
また、シリンダ弁１を組立てた後、このシリンダ弁１を水栓本体や止水栓本体などに組み付けて利用することができる。そのため、シリンダ弁１の輸送時や組付け工程時に、シール部材５や押え部材６が弁ガイド２から容易に外れないようにする必要がある。
そこで、図３に示すように、シール部材５の裏面外周には保持凸部１６が形成されており、弁ガイド２の開口２Ａの外周側面部を一段窪ませて窪み部１８を形成し、さらにその外周に保持凹部１７を形成している。そして、このシール部材５の保持凸部１６が弁ガイド２の保持凹部１７に嵌合するようにシール部材５を弁ガイド２の一段窪ませた窪み部１８に取付けることで、シール部材５が弁ガイド２から容易に外れないようにしている。
また、図３に示すように、シール部材５に押え部材６を嵌め込んで、シール部材５の開口５Ａの内周における一部もしくは全周に設けた押え突起部１９により、押え部材６を容易に外れないように押えることができる。
なお、押え部材６をシール部材５から取外す場合は、図１に示す押え部材６の外周に形成した凹部２０にマイナスドライバーを引っ掛けて容易に取外すことができる。
また、図３に示すように押え部材６の開口６Ａの弁体側内周端２１には、Ｒを付けて湾曲面として通水を滑らかにするようにしている。
また、押え部材６の開口６Ａは、内周部に複数のリブ２４を設け、多数の小開口から成っており、この小開口群２５は後述するように整流手段として機能する。
【００２２】
弁体４は、操作部３と一体にポリアセタールなどの合成樹脂にて形成されている。そして、図２、４に示すように、その形状は円筒形状をしており、その側面に開口４Ａを有している。
【００２３】
弁体４の側面の開口４Ａは、湯水を通水するための開口４Ａであり、対向する側面にそれぞれ設けられている。
また、この開口４Ａは、多数の小開口２６から成っており、後述するように整流手段として機能する。
【００２４】
次に、このシリンダ弁１の通水状態・止水状態について説明する。
図８は、弁体４が半開きのときの通水状態を示している。
この場合、押え部材６によりシール部材５が押えられているため、通水の勢いによってシール部材５が捲れあがることもない。そのため、弁体４を回転させて止水したときにシール部材５と弁体４によって確実に水密性を保つことができる。
また、押え部材６の開口６Ａの弁体４側外周端２１には、Ｒを付けて湾曲面としている。そのため、通水抵抗を抑えて滑らかに通水することができる。
水圧がシール部材５にどのように掛かるかをより詳しく説明する。
図に示すようにシール部材５を設けた側の開口２Ａ、５Ａ、６Ａを上流側に配置した場合、シール部材５の隆起部３１に水圧が掛かる。そして、シール部材５を下側に押しやる力（矢印Ａ）が生じるが押え部材６を設けることで、シール部材５が歪むことを抑制することができる。
また、隆起部３１の開口５Ａ側の隆起面は、開口面５ａをそのまま延設して設けているため、上流側の隆起面に水が入り込むことがなく、シール部材５下側に押しやる力が掛かることをさらに抑制することができる。
さらに弁体の開口部４Ａを多数の小開口群２６で構成しているためシール部材５が弁体４内周側へ歪むことを抑制することができる。
このように構成することで、シール部材５の端部が歪んで、弁体４を回転させたときに弁ガイド２と弁体４とでそのシール部材５の端部を挟んでしまうことがなく、長期に亘り、水密性を維持することができる。
また、シール部材５を設けた側の開口２Ａ、５Ａ、６Ａを下流側に配置した場合（図の通水方向とは逆方向とした場合）、弁ガイド２の外周の隙間に水が廻り込み、止水時にシール部材５の隆起部３１に水圧が掛かる（一点鎖線の矢印Ｂ）。しかしながら、押え部材６を設けているため、隆起部３１に水圧が掛かってシール部材６が開口５Ａ側に変形しようとしても押え部材６により変形することを阻止することができる。そのため、長期に亘り、シール部材６の形状が変形することなく、水密性を維持することができるのである。
【００２５】
次に、このシリンダ弁１の騒音抑制効果について説明する。
このシリンダ弁１においては、シール部材５を側方から取り付けた開口２Ａと対向する他方の開口２Ａは、内周部に複数のリブ２２を設け、多数の小開口２３から成っている。
また、押え部材６の開口６Ａは、内周部に複数のリブ２４を設け、多数の小開口２５から成っている。
また、弁体４の開口４Ａは、多数の小開口２６から成っている。
これら小開口群は、流体がこれら小開口群を通過する際に、弁および弁周りの各所で生じた乱流を細かく砕き消滅させるため、整流手段として機能する。
なお、これらの小開口群によって構成される整流手段は、シール部材５、押え部材６、弁体４の少なくとも１つに設ければよく、また、複数の部材に設けてもよい。
弁および弁周りの各所で生じる乱流とは、主には、シリンダ弁ユニットと水栓等の本体との段差部やシリンダ弁を絞ったときに生じる複雑な流路形状などによって生じる乱流である。
これらの乱流は騒音源となり、使用者に不快を与える可能性があるが、本実施例においては、上記の整流手段により乱流が緩和されるため騒音も低減できる。そして、整流機能を生じるため、このリブ２４は、網形状のように通水方向にほとんど厚みのない形状ではなく、通水方向に厚み（例えば開口：１ｍｍ×１ｍｍに対して厚み：２ｍｍ程度）を有する形状とする必要がある。なお、網を１枚設けただけでは騒音を低減する効果はなかった。
また、整流手段としては、複数のリブ２４を設けて小開口２５を形成しているものが最良と考えられるが、これに限定されるものではなく、たとえば、蛇形や櫛歯形でもよい。
なお、この整流手段を備えることによる騒音低減効果は、シリンダ弁１内で通水方向を直角に変えるように通水する場合に比べ、シリンダ弁１の回転軸に対して垂直方向に流入し流出するように通水する場合により効果を奏する。
【００２６】
次に、本発明のシリンダ弁１を止水栓として利用する場合について、図５乃至８に基づき説明する。シール部材５の開口５Ａの側端部には隆起部３１を形成している。そして、この隆起部３１により、通水路の水密性を保つことができる。
では、組み付けについて以下に説明する。
図７に示すように、止水栓本体２８Ａの側方に設けた取付穴２９からシリンダ弁１を挿入する。
このとき、図５に示すようにシール部材５と止水栓本体２８Ａとが擦れ合って取り付けられる。特に止水栓本体２８Ａに設けられた通水路端部３０に引っかかってシール部材５がずれないようにするために、隆起部３１の傾斜は、開口５Ａの反対側の隆起面３１Ａを開口５Ａ側の隆起面３１Ｂよりもなだらかな隆起面としている。
特に、開口５Ａの反対側の隆起面３１Ａは、隆起角度を鋭角（より好ましくは４５度以下）としてなだらかな隆起面としている。
この隆起部３１と止水栓本体２８Ａの取付穴２９の内側とによって水密性を保つことができる。
また、隆起部３１の開口５Ａ側の隆起面３１Ｂを急にする。特に、より好ましくはこの隆起部３１の開口５Ａ側の隆起面３１Ａを、開口５Ａの端面をそのまま延設させて垂直な隆起面とすることにより、通水時に水圧が掛かったとしてもシール部材５が捲れあがるおそれを低減できる。なお、本発明においては押え部材６をさらに設けることで、シール部材５の捲れ上がりをより抑えることができる。
そして、図７に示すように押え蓋３６で止水栓本体２８Ａの取付穴２９を覆って固定する。さらに、操作部３のつまみ１１にハンドル３５を取付けてネジ３７によりつまみ１１とハンドル３５とを固定する。
【００２７】
また、図５に示すように、弁ガイド２の操作部３側の外周に溝部３２を形成しておき、その溝部３２にＯリング３３を装着して止水栓本体２８Ａとシリンダ弁１との水密性を保持する。これにより、取付穴２９からの漏水を防止することができる。
なお、弁ガイド２には、貫通孔８（操作部３）側の外周側端部に爪部３４が設けられている。
そして、この爪部３４が止水栓本体２８Ａなどの取付け部分の凹部３８に嵌り込むように組み込まれる。これにより、操作部３を操作して回転したとしても、弁ガイド２は爪部３４によって回転を規制されるので、同時に回転されることはない。
また、シリンダ弁１を止水栓本体２８Ａから取外す場合には、爪部３４にマイナスドライバーを引っ掛けて容易に取外すことができる。特にシリンダ弁１をコンパクト化した場合、手でつまみ１１をつまんで止水栓本体２８Ａからシリンダ弁１を引っ張り出すことは非常に困難となるため、この爪部３４を設けておくことで、シリンダ弁１を取り外してメンテナンスをしやすくなるのである。
なお、この爪部３４は、口の字形状に突設してもよいが、図１、図２に示すように下側（挿入孔側）を開放したコの字形状に突設することが好ましい。コの字形状とすることで、取外す方向の部分が肉厚にすることができるので、マイナスドライバーで引っ掛けて取外すときに、欠けるおそれがなくなる。
なお、この止水栓２８は、シリンダ弁１の側面に設けた開口２Ａから他側面に設けた開口２Ａをシリンダ弁１の通水経路としているが、図９に示すように、シリンダ弁１の底面に設けた開口から側面に設けた開口２Ａを通水経路とするＬ字流れの止水栓にこのシリンダ弁１を適用することも可能である
【００２８】
さらに、このシリンダ弁１の下流側通水路内に隣接して別の整流手段を配置することで、さらに騒音を低減することができる。この場合の整流手段としては、前述したシリンダ弁１に内蔵される整流手段に比べ、取付寸法を確保することができるので、上述したリブ構造のほかに、通水方向に１０ｍｍ程度の寸法を有する整流板を配置してもよい。
【００２９】
【発明の効果】
シリンダ弁の開口部に設けた整流手段によって効果的に乱流の抑制を行い、騒音の発生が抑制できる。これにより、通水時の騒音が少ないシリンダ弁およびそのシリンダ弁を用いた給水装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシリンダ弁１の外観斜視図である。
【図２】図１のシリンダ弁１の別方向からの外観斜視図である。
【図３】シリンダ弁１の断面斜視図である。
【図４】シリンダ弁１の展開図である。
【図５】シリンダ弁１を用いた止水栓（直流れ）の断面斜視図である。
【図６】シリンダ弁１を用いた止水栓の外観斜視図である。
【図７】シリンダ弁１を用いた止水栓の展開図である。
【図８】シリンダ弁１を用いた止水栓（直流れ）の断面図であり弁を絞った状態を示す。
【図９】シリンダ弁１を用いた別の止水栓（Ｌ字流れ）の断面斜視図である。
【図１０】従来のシリンダ弁の断面図である。
【図１１】別の従来のシリンダ弁の断面図である。
【符号の説明】
１シリンダ弁
２弁ガイド
２Ａ弁ガイドの開口
３操作部
４弁体
４Ａ弁体の開口
５シール部材
５Ａシール部材の開口
６押え部材
６Ａ押え部材の開口
７挿入孔
８貫通孔
９外周溝
１０Ｏリング
１１つまみ
１２溝部
１３基部
１４抜け止めピン
１４Ａ抜け止めピンの開部
１５ストッパー
１６保持凸部
１７保持凹部
１８弁ガイドの一段窪ませた部分
１９押え突起部
２０押え部材の凹部
２１押え部材の弁体側外周端
２２リブ
２３小開口（群）
２４リブ
２５小開口（群）
２６小開口（群）
２８止水栓
２８Ａ止水栓本体
２９取付穴
３０通水路端部
３１隆起部
３２弁ガイドの外周の溝
３３Ｏリング
３４爪部
３５ハンドル
３６押え蓋
３７ビス
３８凹部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a cylinder valve.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a valve guide having an opening is provided with a valve body having an opening, and an operating portion connected to the valve body is rotated to rotate the valve body, thereby opening the valve body and the valve guide. 2. Description of the Related Art Cylinder valves have been proposed that perform water passage / water stoppage by overlapping or shifting.
In a conventional cylinder valve, as shown in FIG. 10, an opening serving as a water passage is formed so as to face the side surface, and a seal member is attached only around one of the openings. There is something. In this case, the flow of water flows in from one opening of the side surface of the cylinder valve, flows out of the other opening, and becomes a linear flow so as to penetrate the cylinder valve.
[0003]
On the other hand, FIG. 11 shows a cylinder valve of a type in which openings are formed on the side and bottom surfaces, and a seal member is attached only around the opening on the side. In this case, the flow of water flows in from one of the openings of the cylinder valve and flows out of the other opening, and the direction of the flow is changed by the cylinder valve to form an L-shaped flow.
An opening is also formed on the side surface opposite to the side surface opening. In this case, not only an L-shaped flow but also a linear flow can be used.
[0004]
Another prior art is a cylinder valve of a type in which openings are formed on a side surface and a bottom surface, and a seal member is attached only around the opening on the side surface. The flow of water flows in from the opening on the bottom surface of the cylinder valve and flows out from the opening on the side surface, and the direction of the flow is changed by the cylinder valve to form an L-shaped flow. A strainer is provided around the periphery of the valve body, and trash in the water flow is captured by the strainer.
(See, for example, Patent Document 1)
[0005]
In any of the above embodiments, the cylinder valve can be operated from fully closed to fully opened with a small rotation stroke of about 90 degrees, and has an advantage of good operability when used for a faucet or the like. there were.
[Patent Document 1]
JP-A-2002-323154
[Problems to be solved by the invention]
However, in these conventional cylinder valves, there is a problem that noise when passing water is large.
This is due to the shape of the water channel, especially in the case of bending of the water channel formed when the valve is squeezed, or the step at the boundary between the valve unit and the faucet, etc. Turbulence is generated, and these are considered to be noise sources.
In particular, when used in the linear flow described in the above-mentioned conventional technique, the flow velocity is higher than that of the L-shaped flow, so that cavitation and turbulence are generated remarkably, and the noise value caused by the cavitation is large. Therefore, there is a problem in the case of a high water pressure site or a faucet for bathtub water used at a large flow rate.
[0007]
Then, in this invention, in order to solve the said problem, it aims at providing the cylinder valve and the water supply device with little noise at the time of water flow.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, in claim 1 of the present invention, a valve guide having one or more openings on a side surface is provided with a valve guide having one or more openings on a side surface, and connected to the valve body. By rotating the valve body by rotating the operation unit, and overlapping or shifting the opening of the valve body and the opening of the valve guide, a cylinder valve that performs water passage and water stop by shifting,
A rectifying means is provided in at least one opening of the valve body.
[0009]
As a result, turbulence generated at the time of passage through the cylinder portion can be rectified, and generation of sound due to the turbulence can be suppressed.
[0010]
According to the second aspect of the present invention, a valve guide having one or more openings on a side surface is provided with a valve body having one or more openings on a side surface, and an operation unit connected to the valve body is rotated. A cylinder valve that rotates the valve body and overlaps or shifts the opening of the valve body with the opening of the valve guide to perform water flow and stop water,
A rectifying means is provided in at least one opening of the valve guide.
[0011]
Thereby, turbulence generated in the shape change portion of the unit entrance can be rectified and suppressed, and generation of sound due to the turbulence can be suppressed.
[0012]
According to the third aspect of the present invention, the valve guide having one or more openings is provided inside the valve guide having one or more openings on the side surface, and the operating unit connected to the valve body is rotated by rotating the valve body. A cylinder valve that rotates the valve body and overlaps or shifts the opening of the valve body with the opening of the valve guide to perform water flow and stop water,
At least one of the openings on the side surface of the valve guide is provided with a sealing member so as to fit into the opening along the inner periphery of the opening, and further, a pressing member is attached to the opening of the sealing member. The cylinder valve is characterized in that a rectifying means is provided in the section.
[0013]
As a result, turbulence generated at the unit outlet and inside the unit can be rectified, and the generation of sound due to the turbulence can be suppressed.
[0014]
According to claim 4 of the present invention, the rectifying means is configured by providing a plurality of ribs in the opening to form a small opening. A cylinder valve was used.
[0015]
This makes it possible to easily form the rectifying means in the opening of the valve element or the valve guide.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to the drawings.
FIG. 1 is an external perspective view of a cylinder valve 1 of the present invention.
FIG. 2 is an external perspective view of the cylinder valve 1 of FIG. 1 from another direction.
FIG. 3 is a sectional perspective view of the cylinder valve 1.
FIG. 4 is a development view of the cylinder valve 1.
FIG. 5 is a sectional perspective view of a water stopcock (direct current) using the cylinder valve 1.
FIG. 6 is an external perspective view of a water stopcock using the cylinder valve 1.
FIG. 7 is a development view of a water stopcock using the cylinder valve 1.
FIG. 8 is a sectional view of a water stopcock (direct current) using the cylinder valve 1 and shows a state where the valve is squeezed.
FIG. 9 is a sectional perspective view of another water stopcock (L-shaped flow) using the cylinder valve 1.
FIG. 10 is a sectional view of a conventional cylinder valve.
FIG. 11 is a sectional view of another conventional cylinder valve.
[0017]
In the first embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 1 to 4, the cylinder valve 1 of the present invention mainly comprises a valve guide 2, an operating portion 3, a valve body 4, a seal member 5, and a pressing member 6. Is configured.
In the cylinder valve 1, a valve body 4 having an opening 4A is provided inside a valve guide 2 having an opening 2A, and an operating section 3 formed integrally with the valve body 4 is rotated to thereby rotate the valve body 4. By rotating, the opening 4A of the valve body 4 and the opening 2A of the valve guide 2 are overlapped or shifted to perform water passage / water stoppage.
[0018]
Hereinafter, each component and assembly of each component will be described.
The valve guide 2 is formed of a synthetic resin such as PPS (polyphenylene sulfide). The operating portion 3 has a cylindrical shape, and has a lower surface provided with an insertion hole 7 into which the operating portion 3 and the valve element 4 are inserted. 11 are provided.
The insertion hole 7 has the same diameter as the inner diameter of the valve guide 2.
The through hole 8 has a diameter smaller than the inner diameter of the valve guide 2, and is configured such that the base 13 of the operation unit 3 does not pass through the through hole 8. Then, the knob 11 is passed through the through hole 8, and the O-ring 10 is attached to the outer peripheral groove 9 formed between the base 13 of the operation section 3 and the knob 11, so that the operation section 3 and the valve guide 2 are watertight. And water leakage from the through hole 8 is prevented.
[0019]
A groove 12 is formed in the knob 11, and a retaining pin 14 having an outer diameter larger than that of the through hole 8 is fitted into the groove 12, so that the knob 11 of the operation unit 3 can be removed from the through hole 8 after assembly. I try not to.
As shown in FIG. 4, the retaining pin 14 has a C-shape, and is arranged such that the C-shaped opening 14 A overlaps the stopper 15 of the valve guide 2 when mounted on the groove 12. I have. By doing so, it is possible to make the entire cylinder valve 1 (particularly the radial dimension of the cylinder valve 1) more compact.
The stopper 15 is for restricting the rotation angle of the operation unit 3. Specifically, a protrusion provided on a handle (not shown) mounted on the operation unit 3 abuts on the stopper 15, thereby regulating the opening / closing angle of the valve.
At this time, since the retaining pin 14 is loosely fitted in the groove 12, the retaining pin 14 does not rotate simultaneously with the rotation of the operation unit 3. Therefore, when the operation unit 3 is rotated, the retaining pin 14 is simultaneously rotated, and the retaining pin 14 does not collide with the stopper 15 and the operability of the operation unit 3 is not reduced.
Further, it is preferable that the shape of the stopper is a substantially fan shape surrounded by two concentric circles of large and small arcs of the same angle (acute angle) and two radii passing through both ends thereof. Thus, the rotation of the operation unit can be restricted by making the stopper come into contact with the surface in the radial direction of the stopper to increase the contact area, so that the rotation can be restricted reliably.
[0020]
An opening 2A for water flow is provided on a side surface of the valve guide 2 so as to face the opening.
The seal member 5 is attached to only one of the openings 2A from the side. Further, a pressing member 6 is provided in the opening 5A of the seal member 5.
The provision of the holding member 6 allows not only the direction of water flow from the opening 5A of the seal member 5 into the valve body 4 but also the direction of water flow from the inside of the valve body 4 to the opening 5A of the seal member 5. The cylinder valve 1 can be used.
In other words, by using the holding member 6, if the seal member 5 is provided only on the opening 2A side of one of the valve guides 2, the seal can be used even when water flows from the valve body 4 to the opening 5A of the seal member 5. The member 5 does not come off the valve guide 2.
And watertightness can be reliably maintained at the time of stopping water.
By providing the holding member 6 as described above, it is only necessary to attach the sealing member 5 from one side only to the one opening 2A side, so that the number of parts can be reduced. In addition, downsizing is facilitated.
The other opening 2A opposite to the opening 2A to which the seal member 5 is attached from the side is provided with a plurality of ribs 22 on the inner peripheral portion and is made up of a number of small openings, and this small opening group 23 will be described later. Thus, it functions as rectifying means.
[0021]
Further, after assembling the cylinder valve 1, the cylinder valve 1 can be used by being assembled to a faucet main body or a water stop faucet main body. For this reason, it is necessary to prevent the seal member 5 and the pressing member 6 from easily coming off the valve guide 2 at the time of transporting the cylinder valve 1 and during the assembling process.
Therefore, as shown in FIG. 3, a holding projection 16 is formed on the outer periphery of the back surface of the seal member 5, and the outer peripheral side surface of the opening 2 A of the valve guide 2 is depressed by one step to form a concave portion 18. A holding recess 17 is formed on the outer periphery. Then, the seal member 5 is attached to the recessed portion 18 in which the valve guide 2 is recessed one step so that the holding projection 16 of the seal member 5 fits into the holding recess 17 of the valve guide 2, so that the seal member 5 becomes a valve. The guide 2 does not easily come off.
As shown in FIG. 3, the holding member 6 is fitted into the sealing member 5, and the holding member 6 is easily provided by a holding projection 19 provided on a part or the entire inner circumference of the opening 5 A of the sealing member 5. Can be held down.
When the holding member 6 is removed from the sealing member 5, it can be easily removed by hooking a flathead screwdriver into the concave portion 20 formed on the outer periphery of the holding member 6 shown in FIG.
Further, as shown in FIG. 3, an inner peripheral end 21 of the opening 6A of the holding member 6 on the valve body side is provided with a curved surface so as to smooth the water flow.
Further, the opening 6A of the holding member 6 is provided with a plurality of ribs 24 on the inner peripheral portion and is composed of a number of small openings, and the small opening group 25 functions as a rectifying means as described later.
[0022]
The valve body 4 is formed integrally with the operation unit 3 from a synthetic resin such as polyacetal. As shown in FIGS. 2 and 4, the shape is a cylindrical shape, and has an opening 4A on the side surface.
[0023]
The opening 4A on the side surface of the valve body 4 is an opening 4A for passing hot and cold water, and is provided on each of the opposing side surfaces.
The opening 4A is composed of a large number of small openings 26 and functions as a rectifying means as described later.
[0024]
Next, the water flow state and the water stop state of the cylinder valve 1 will be described.
FIG. 8 shows a water flowing state when the valve body 4 is half-open.
In this case, since the sealing member 5 is pressed by the pressing member 6, the sealing member 5 is not turned up by the force of water flow. Therefore, when the valve element 4 is rotated to stop water, the seal member 5 and the valve element 4 can reliably maintain watertightness.
Further, the outer peripheral end 21 of the opening 6A of the holding member 6 on the valve element 4 side is rounded to form a curved surface. Therefore, it is possible to smoothly flow water while suppressing the flow resistance.
How the water pressure is applied to the seal member 5 will be described in more detail.
As shown in the figure, when the openings 2A, 5A, and 6A on the side where the seal member 5 is provided are arranged on the upstream side, water pressure is applied to the raised portion 31 of the seal member 5. Although a force (arrow A) for pushing the seal member 5 downward is generated, the provision of the pressing member 6 can suppress the seal member 5 from being distorted.
In addition, since the raised surface on the opening 5A side of the raised portion 31 is provided by extending the opening surface 5a as it is, water does not enter the raised surface on the upstream side, and a force for pushing the sealing member 5 downward is provided. Hanging can be further suppressed.
Further, since the opening 4A of the valve body is constituted by a large number of small opening groups 26, the deformation of the seal member 5 toward the inner peripheral side of the valve body 4 can be suppressed.
With this configuration, the end of the seal member 5 is not distorted, and the end of the seal member 5 is not sandwiched between the valve guide 2 and the valve body 4 when the valve body 4 is rotated. The watertightness can be maintained for a long time.
When the openings 2A, 5A, and 6A on the side where the seal member 5 is provided are disposed on the downstream side (when the water flow direction is opposite to the illustrated direction), water flows into the gap on the outer periphery of the valve guide 2. When the water stops, a water pressure is applied to the raised portion 31 of the seal member 5 (an arrow B indicated by a chain line). However, since the pressing member 6 is provided, even if the sealing member 6 is deformed toward the opening 5A due to the water pressure applied to the raised portion 31, it is possible to prevent the sealing member 6 from being deformed by the pressing member 6. Therefore, the watertightness can be maintained without deforming the shape of the seal member 6 for a long period of time.
[0025]
Next, the noise suppressing effect of the cylinder valve 1 will be described.
In the cylinder valve 1, the other opening 2 A opposed to the opening 2 A to which the seal member 5 is attached from the side is provided with a plurality of ribs 22 on an inner peripheral portion and is composed of a number of small openings 23.
The opening 6 A of the holding member 6 is provided with a plurality of ribs 24 on the inner peripheral portion and is composed of many small openings 25.
Further, the opening 4A of the valve body 4 is composed of a number of small openings 26.
These small aperture groups function as rectifying means for finely breaking and eliminating turbulent flow generated at the valve and around the valve when the fluid passes through the small aperture groups.
The rectifying means constituted by these small openings may be provided in at least one of the seal member 5, the holding member 6, and the valve body 4, or may be provided in a plurality of members.
Turbulence generated in the valve and various parts around the valve is mainly a turbulence generated by a stepped portion between a cylinder valve unit and a main body such as a faucet, or a complicated flow path shape generated when a cylinder valve is throttled. is there.
These turbulences may be a source of noise and cause discomfort to the user, but in the present embodiment, the turbulence is reduced by the rectifying means, so that noise can be reduced. In order to provide a rectification function, the ribs 24 are not shaped like a net and have almost no thickness in the water flow direction, but have a thickness in the water flow direction (for example, about 2 mm for an opening of 1 mm × 1 mm). It is necessary to have a shape having It should be noted that providing only one net had no effect of reducing noise.
It is considered that the rectifying means is preferably provided with a plurality of ribs 24 to form the small openings 25, but is not limited thereto, and may be, for example, a snake shape or a comb tooth shape.
The noise reduction effect provided by the rectifying means is different from the case where water is passed in the cylinder valve 1 so as to change the water flow direction at a right angle. This is more effective when the water is passed as if it were flowing.
[0026]
Next, a case where the cylinder valve 1 of the present invention is used as a water stopcock will be described with reference to FIGS. A raised portion 31 is formed at the side end of the opening 5A of the seal member 5. The raised portion 31 can maintain the watertightness of the water passage.
Now, the assembly will be described below.
As shown in FIG. 7, the cylinder valve 1 is inserted through a mounting hole 29 provided on the side of the water stopcock main body 28A.
At this time, as shown in FIG. 5, the sealing member 5 and the water stopcock main body 28A are rubbed and attached. In particular, in order to prevent the seal member 5 from being displaced by being caught by the water passage end portion 30 provided on the water stopcock main body 28A, the inclination of the raised portion 31 is such that the raised surface 31A on the opposite side of the opening 5A faces the opening 5A. Is more gentle than the raised surface 31B.
In particular, the raised surface 31A on the opposite side of the opening 5A is a gentle raised surface with an acute angle (preferably 45 degrees or less).
The raised portion 31 and the inside of the mounting hole 29 of the water stopcock main body 28A can maintain watertightness.
Also, the raised surface 31B of the raised portion 31 on the opening 5A side is made steep. In particular, more preferably, the raised surface 31A on the opening 5A side of the raised portion 31 is formed as a vertical raised surface by extending the end surface of the opening 5A as it is, so that even if water pressure is applied during water flow, the sealing member 5 is formed. Can be reduced. In the present invention, by further providing the pressing member 6, it is possible to further suppress the sealing member 5 from being turned up.
Then, as shown in FIG. 7, the mounting lid 29 of the water stopcock main body 28A is covered and fixed with the holding lid 36. Further, the handle 35 is attached to the knob 11 of the operation unit 3, and the knob 11 and the handle 35 are fixed with the screw 37.
[0027]
As shown in FIG. 5, a groove 32 is formed in the outer periphery of the valve guide 2 on the operation section 3 side, and an O-ring 33 is attached to the groove 32 so that the water stopcock main body 28A and the cylinder valve 1 are connected to each other. Keeps watertight. Thereby, water leakage from the mounting hole 29 can be prevented.
Note that the valve guide 2 is provided with a claw portion 34 at an outer peripheral end on the side of the through hole 8 (the operation portion 3).
Then, the claw portion 34 is incorporated so as to fit into the concave portion 38 of the mounting portion such as the water stopcock main body 28A. As a result, even if the operation unit 3 is operated and rotated, the rotation of the valve guide 2 is restricted by the claw portion 34, so that the valve guide 2 is not simultaneously rotated.
When removing the cylinder valve 1 from the water stopcock main body 28A, it can be easily removed by hooking the claw portion 34 with a flathead screwdriver. In particular, when the cylinder valve 1 is made compact, it is very difficult to grasp the knob 11 by hand and pull out the cylinder valve 1 from the water stopcock main body 28A. The maintenance is facilitated by removing the valve 1.
In addition, the claw portion 34 may be formed in a mouth shape, but may be formed in a U shape having a lower side (insertion hole side) opened as shown in FIGS. preferable. With the U-shape, the portion in the direction of removal can be made thicker, so that there is no risk of chipping when the device is hooked and removed with a flathead screwdriver.
In addition, this water stopcock 28 uses the opening 2A provided on the side surface of the cylinder valve 1 to the opening 2A provided on the other side as a water passage for the cylinder valve 1, but as shown in FIG. It is also possible to apply the cylinder valve 1 to an L-shaped water stopcock having a water passage as an opening 2A provided on the side surface from the opening provided on the bottom surface.
Further, by arranging another rectifying means adjacent to the downstream water passage of the cylinder valve 1, noise can be further reduced. As the rectifying means in this case, the mounting dimensions can be secured as compared with the rectifying means built in the above-described cylinder valve 1, and therefore, in addition to the above-described rib structure, it has a dimension of about 10 mm in the water flow direction. A current plate may be provided.
[0029]
【The invention's effect】
The rectifying means provided at the opening of the cylinder valve effectively suppresses the turbulent flow and suppresses the generation of noise. Thus, it is possible to provide a cylinder valve that generates less noise when flowing water and a water supply device using the cylinder valve.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external perspective view of a cylinder valve 1 of the present invention.
FIG. 2 is an external perspective view of the cylinder valve 1 of FIG. 1 viewed from another direction.
3 is a sectional perspective view of the cylinder valve 1. FIG.
FIG. 4 is a development view of the cylinder valve 1.
FIG. 5 is a sectional perspective view of a water stopcock (direct current) using the cylinder valve 1;
6 is an external perspective view of a water stopcock using the cylinder valve 1. FIG.
FIG. 7 is a development view of a water stopcock using the cylinder valve 1.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a water stopcock (direct current) using the cylinder valve 1 and shows a state where the valve is throttled.
FIG. 9 is a sectional perspective view of another water stopcock (L-shaped flow) using the cylinder valve 1;
FIG. 10 is a sectional view of a conventional cylinder valve.
FIG. 11 is a sectional view of another conventional cylinder valve.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cylinder valve 2 Valve guide 2A Opening of valve guide 3 Operating part 4 Valve 4A Opening of valve 5 Sealing member 5A Opening of sealing member 6 Pressing member 6A Opening of pressing member 7 Insertion hole 8 Through hole 9 Outer peripheral groove 10 O-ring DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Knob 12 Groove part 13 Base part 14 Retaining pin 14A Retaining pin opening 15 Stopper 16 Retaining convex part 17 Retaining concave part 18 Depressed part of valve guide 19 Pressing protruding part 20 Recess 21 of pressing member 21 Valve side of pressing member Outer end 22 Rib 23 Small opening (group)
24 rib 25 small opening (group)
26 Small opening (group)
28 water stopcock 28A water stopcock main body 29 mounting hole 30 water passage end 31 raised portion 32 groove on outer periphery of valve guide 33 O-ring 34 claw portion 35 handle 36 holding lid 37 screw 38 recess

Claims

A valve guide having one or a plurality of openings on a side surface, a valve body having one or a plurality of openings on a side surface is provided, and a valve body is rotated by rotating an operation unit connected to the valve body, thereby providing a valve. A cylinder valve for passing water and stopping water by overlapping or shifting the opening of the body and the opening of the valve guide,
A cylinder valve comprising a rectifying means provided in at least one opening of a valve body.

A valve guide having one or a plurality of openings on a side surface, a valve body having one or a plurality of openings on a side surface is provided, and a valve body is rotated by rotating an operation unit connected to the valve body, thereby providing a valve. A cylinder valve for passing water and stopping water by overlapping or shifting the opening of the body and the opening of the valve guide,
A cylinder valve provided with a flow straightening means at at least one opening (an inflow port in a forward flow and an outflow port in a reverse flow) of a valve guide.

A valve guide having one or a plurality of openings on a side surface, a valve body having one or a plurality of openings on a side surface is provided, and a valve body is rotated by rotating an operation unit connected to the valve body, thereby providing a valve. A cylinder valve for passing water and stopping water by overlapping or shifting an opening of a body and an opening of a valve guide, wherein at least one of the openings on the side surface of the valve guide has an inner periphery of the opening. A seal member is provided to fit into the opening along
Furthermore, a holding member is attached to the opening of this seal member,
Further, a rectifying means is provided on an inner peripheral portion of the holding member.

The cylinder valve according to any one of claims 1 to 3, wherein the rectifying means is configured by providing a plurality of ribs in the opening to form a small opening.