JP2004278631A

JP2004278631A - 切換弁

Info

Publication number: JP2004278631A
Application number: JP2003069791A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Nomura; 健一野村; Masaharu Ito; 雅晴伊東
Original assignee: Fujikoki Corp
Current assignee: Fujikoki Corp
Priority date: 2003-03-14
Filing date: 2003-03-14
Publication date: 2004-10-07
Anticipated expiration: 2023-03-14
Also published as: JP4286561B2

Abstract

【課題】溶接の確実性・信頼性を向上させることができる三方切換弁を提供する。
【解決手段】流路を有する弁体１０と、該弁体１０が回転可能に収納される弁室２１を有する弁ケース２０と、該弁ケース２０に接続される第２流出口管用の管ホルダ２５とを具備する。接続は溶接手段が採用される。弁ケース２０と管ホルダ２５との溶接部２２ａ，２５ａが弁ケース２０の外部から視認可能に形成されている。また、第２流出口管ホルダ２５の外部分に視認用の後退部２５ｂが形成されている。上記溶接は超音波溶接を用いて溶接される。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は切換弁に係り、特に弁体が回転可能に収納される弁室を有する切換弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、切換弁として、例えばユニットバス用のものとして四方切換弁が開示されている。
【０００３】
図４は、前記公報記載のユニットバスの一例を、概略的に図示したものであり、該ユニットバスは、通常、給湯ユニットＡ、浴槽Ｂ、四方切換弁Ｖ、及び、フィルタＣ等の機器を備え、該各機器を管路で接続した構造をしている。また、ユニットバスの運転においては、浴槽Ｂの湯水を、給湯ユニットＡ、フィルタＣ、四方切換弁Ｖを介して前記浴槽Ｂに戻すメイン循環路（湯水の流れを太い一点鎖線矢印（Ｉ）で示す）を用いて循環させ、前記給湯ユニットＡで湯温を調節して、浴槽Ｂ内の湯温を入浴適温に保持している。
【０００４】
前記フィルタＣは、該メイン循環路（Ｉ）を循環する湯水を洗浄するためのものであるが、湯水を循環しているとフィルタＣに湯垢や塵挨等が付着してしまい、不衛生になるおそれがある。このため定期的にフィルタＣを洗浄する必要があり、その場合は、四方切換弁Ｖを切換え、湯水を浴槽Ｂに戻すことなく、四方切換弁Ｖから給湯ユニットＡに導き、該給湯ユニットＡで湯水を昇温させながら前記フィルタＣを介して前記四方切換弁Ｖに導くように循環させる。これにより、フィルタＣは、高温の湯水を所要時間循環させることで洗浄され、洗浄が終了すると、前記四方切換弁Ｖを切換えて、前記フィルタＣからの洗浄湯水を四方切換弁Ｖを介して外部に排出する。
【０００５】
前記四方切換弁Ｖは、ユニットバスの湯水をメイン循環路、洗浄用循環路、及び、外部排出の三ルートに切換・変更できるように構成されており、一つの流入口１０１と三つの流出口、即ち、洗浄用流出口１０２、戻り用流出口１０３、排出用流出口１０４を備えている。
【０００６】
図５は、前記四方切換弁Ｖの一例を縦断面図で示したものであり、該四方切換弁Ｖは、弁ケース１１２と、前記弁ケース１１２の上部に配置されたギャードモーター１２０、該弁ケース１１２の弁室１１５内に配置されたボール状弁体１３０と、該ボール状弁体１３０を前記弁室１１５内に保持するために、前記弁ケース１１２の左側面開口部１１５ａにその螺合部１３６ａで螺入される押さえシート１３６と、前記左側面開口部１１５ａを閉鎖する弁カバー１１３を備えている。
前記弁ケース１１２は、下部に一つの流入口１０１と側部に二つの流出口１０４，１０２を形成しており、洗浄用流出口としての流出口１０２（図５には図示なし）と、排出用流出口１０４とは９０度位相を異にして配置されている。さらに、前記弁カバー１１３にも、一つの流出口（戻り用流出口）１０３が形成されている。
【０００７】
ボール状弁体１３０は、その中心部付近で合流する断面円形の流入路１３１と流出路１３２とが穿設されており、流入路１３１は、常時、流入口１０１に接続していると共に、流出路１３２は、三つの流出口１０２，１０３，１０４に択一的に接続するように配置されている。
【０００８】
ボール状弁体１３０は、ギャードモーター１２０により弁軸１２５を介して回転駆動され、ユニットバスがメイン循環路（Ｉ）、洗浄用循環路（ＩＩ）、及び、外部排出（ＩＩＩ）の三ルートに択一的切換変更できるように、その回転位置を設定できるようになっている。弁ケース１１２の流入口１０１から流入した湯水は、ボール状弁体１３０の流入路１３１から流出路１３２へと導かれ、ボール状弁体１３０を回転して切換変更した所定の位置により、前記三つの流出口１０２，１０３，１０４に択一的に接続されて、メイン循環路（Ｉ）、洗浄用循環路（ＩＩ）、若しくは、外部排出（ＩＩＩ）の三ルートのいずれかのルートに流れるようになっており、四方切換弁Ｖは、ユニットバスの前記各循環路の切換手段として機能する。さらに、四方切換弁Ｖは、弁室１１５内のボール状弁体１３０と、弁ケース１１２及び押さえシート１３６との接触部分に、複数のパッキン１４１，１４２が介在されており、上記接触部分で弁室１１５から三つの流出口１０２，１０３，１０４の各々、あるいは該三つの流出口１０２，１０３，１０４の各々から弁室１１５への湯水の漏洩を防止している。なお、符号１１４は流出口１０３の管ホルダの取付ボルトである。
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−１８４０５号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来技術に於いては、弁ケースと流出口用の管ホルダの接続はネジ接続が一般的であるが、気密性、耐久性の観点から、或いは、流体の種類やその態様（高温・高圧の程度）への適用性の観点から更なる高機能を有する接続・連結手段が求められている。
湯水の漏洩防止を更に確実にして、耐久性の高い切換弁とするために、図６に示すように、弁ケース１１２の端面に対して第２流出口１０３側の管ホルダ１０３ａの端面を溶接する手段が考えられるが、このような溶接手段を採用する場合、該溶接部Ｄが本体端面の内側に形成されることから、弁ケース１１２に形成される遮蔽部１１２ａに遮蔽されて溶接部分の出来ばえが確認できず、その結果、切換弁の信頼性が確信できないという不利点があった。
【００１１】
したがって、本発明の課題は、切換弁の弁本体ケースに取り付ける流出口等の管ホルダを突合せて結合する場合に溶接手段を採用すると共に、その溶接部を弁本体ケース内部に形成することで、結合部の気密性、耐久性を向上させると共に、その外周部は上記溶接部分を外部から視認可能に形成することで、管ホルダを溶接の確実性・信頼性を向上させることができる切換弁を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成すべく、本発明に係る切換弁は、下記の手段を講じた。即ち、請求項１記載の切換弁は、流路を有する弁体と、該弁体が回転可能に収納される弁室を有する弁ケースと、該弁ケースに溶接により結合される管ホルダとを具備していることを特徴とする。
かかる構成により、結合部が強固で気密性が高い切換弁が得られる。
【００１３】
請求項２記載の切換弁は、請求項１記載の切換弁において、上記溶接部が弁ケース外部から視認可能に形成されていることを特徴とする。
かかる特徴により、溶接を目視しながら溶接することができる。
請求項３記載の切換弁は、請求項２記載の切換弁において、溶接部の弁ケースの外部分又は／及び管ホルダの外部分に視認用の切欠き部又は後退部が形成されていることを特徴とする。
かかる特徴により、切欠き部又は後退部を通して目視することができる。
【００１４】
請求項４記載の切換弁は、請求項２又は請求項３記載の切換弁において、溶接部は超音波溶接を用いて溶接されることを特徴とする。
かかる特徴により、効率的な溶接が可能となる。
【００１５】
請求項５記載の切換弁は、請求項１乃至請求項４記載のいずれかの切換弁において、切換弁が三方弁又は四方弁であることを特徴とする。
かかる特徴により、構成が比較的簡単な三方弁又は四方弁に適用可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明の切換弁の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明に係る切換弁の実施形態を示す弁ケース角部の拡大図、図２は同切換弁の第２流出口用の管ホルダの装着前の状態を示す縦断面図、図３は同管ホルダの装着後の状態を示す縦断面図である。なお、上記図面において、図４乃至図６に記載の構成部分と同一の構成部分に付いては、同一の符号を付すことによってその説明を省略する。
【００１７】
本実施例における切換弁は、三方切換弁を構成しており、弁ケース２０に形成される弁室２１内に球体状の弁体１０が回転可能の支持されて配置され、該弁体１０には流入路１１と流出路１２とからなる流路が形成されると共に、弁ケース２０には流入口２２及び第１流出口２３が形成されると共に、第２流出口２４用の管が設けられ、流入口２２と第１流出口２３又は第２流出口２４とは流路１１，１２によって選択的に連通可能に構成されている。なお、図中、符号２５ｃは管ホルダ２５の弁体当接部であり、符号１３は、弁体１０における弁軸１２５当接凹部の補強枠である。
【００１８】
本実施例における切換弁の特徴は、第２流出口２４の管ホルダ２５は、溶接によって弁ケース２０に溶着される点にある。即ち、特に図１に示すように、弁ケース２０側の溶接部２２ａに対して、管ホルダ２５側の溶接部２５ａが溶着されるが、該溶接部２５ａの外側には後退部２５ｂが形成されている。
【００１９】
上記構成により、図２に示す装着前の状態から、図３に示す装着後の状態、即ち、弁ケース２０側の溶接部２２ａに管ホルダ２５側の溶接部２５ａを溶着した状態において、溶接者は後退部２５ｂを介して、上記溶接状態を目視できることになり、弁ケース２０に対する管ホルダ２５の装着状態を確認でき、信頼性の高い切換弁を提供することができる。なお、上記実施形態においては、三方切換弁を用いて説明したが、四方切換弁等の他の切換弁に本発明を適用できることはいうまでもない。
また、上記後退部２５ｂは、弁ケース２０側に設けてもよく、又は、弁ケース２０側と管ホルダ２５側との両側に設けても良い。更に、第２流出口２４の管ホルダ２５のみならず、流入口２２の管等を取り付ける場合にも適用できることは言うまでもない。
【００２０】
【発明の効果】
以上の説明から理解されるように、本発明に係る切換弁は、切換弁の弁本体ケースに管ホルダを溶接手段により結合させたことで、結合部における気密性、耐久性の一層の向上を実現することができると共に、流体の種類やその態様（高温・高圧の程度）の観点から更なる高機能を有する切換弁とすることができる。
また、上記溶接部を、弁本体ケース内部に形成すると共に、その外周部は上記溶接部分を外部から視認可能に形成することで、溶接の確実性・信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施形態を示す弁ケース角部の拡大図（図３のＡ部）。
【図２】同切換弁の管ホルダ装着前の状態を示す縦断面図。
【図３】同切換弁の管ホルダ装着後の状態を示す縦断面図。
【図４】切換弁が使用される追い焚き機能付きユニットバスの給湯系の概略図。
【図５】従来の切換弁の縦断面図。
【図６】別の切換弁の要部縦断面図。
【符号の説明】
Ａ・・・給湯ユニットＢ・・・浴槽Ｖ・・・（四方）切換弁
Ｃ・・・フィルタＤ・・溶接部
１０・・弁体（本発明）１１・・流入路１２・・流出路１３・・補強枠
２０・・弁ケース２１・・弁室２２・・流入口２２ａ・・溶接部
２３・・第１流出口２４・・第２流出口管
２５・・第２流出口管ホルダ（管ホルダ）
２５ａ・・溶接部２５ｂ・・後退部２５ｃ・・弁体当接部
１０１・・流入口１０２・・第１（洗浄用）流出口
１０３・・第２（戻り用）流出口１０４・・第３（排出用）流出口
１１２・・弁ケース１１２ａ・・遮蔽部１１３・・弁カバー
１１４・・取付ボルト１１５・・弁室１１５ａ・・左側面開口部
１２０・・ギャードモーター１２５・・弁軸
１３０・・ボール状弁体１３１・・流入路１３２・・流出路
１３６・・押さえシート１３６ａ・・螺合部１４１，１４２・・パッキン

Claims

流路を有する弁体と、該弁体が回転可能に収納される弁室を有する弁ケースと、該弁ケースに溶接により結合される管ホルダとを具備していることを特徴とする切換弁。
上記溶接部が弁ケース外部から視認可能に形成されていることを特徴とする請求項１記載の切換弁。
溶接部の弁ケースの外部分又は／及び管ホルダの外部分に視認用の切欠き部又は後退部が形成されていることを特徴とする請求項２記載の切換弁。
溶接部は超音波溶接を用いて溶接されることを特徴とする請求項２又は請求項３記載の切換弁。
切換弁が三方弁又は四方弁であることを特徴とする請求項１乃至請求項４記載のいずれかの切換弁。