JP2005172017A - Flow restricting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体の圧力の高低にかかわらず略一定の流出流量を可能とする流量制限装置に関する。 The present invention relates to a flow restriction device that enables a substantially constant outflow flow rate regardless of the level of fluid pressure.
従来から、配管等の流路内に配設され、上流側の流体の圧力が低圧時から高圧時まで略一定の流出流量を確保する流量制限部材が集中ボイラー、無タンク式水洗トイレや、ホテル、公共施設等での蛇口の最大流量規制等に用いられている。この流量制限部材は、通常、筒状のケースの内部に、外周面と所定の間隔をおいて設けられた環状の弾性部材を有するコアを配設し、ケースの一方の開口部から流入した流体が、コアの外周面と弾性部材との間で形成される空間を介して他方の開口部から流出し、この時、流入する流体の圧力に応じて弾性部材が変形して上記の空間面積を変更し、これにより流入する流体圧力の変化にかかわらず略一定の流量で流体が流出するような構成となっている(特許文献1)。
しかしながら、従来の流量制限部材は、ケース、コア、環状の弾性部材が必須であり、部品点数の削減による耐久性の向上や製造コストの低減に限界があった。また、従来の流量制限部材は、配管等の流路内に配設して初めて流量制限装置としての機能を発現するものであり、この配管等の流路内への配設作業が煩雑であるという問題もあった。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、部品数が少なく、かつ、配管等の流路への配設の作業性が良好な流量制限装置を提供することを目的とする。
However, the conventional flow restricting member requires a case, a core, and an annular elastic member, and there is a limit in improving durability and reducing manufacturing cost by reducing the number of parts. In addition, the conventional flow restricting member exhibits a function as a flow restricting device only after being disposed in a flow path such as a pipe, and the work of disposing the pipe in the flow path is complicated. There was also a problem.
The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide a flow restricting device that has a small number of parts and that is excellent in workability in arrangement in a flow path such as a pipe. .
このような目的を達成するために、本発明は、配管部材と、該配管部材内に装着されたコア部材とリング状の弾性部材とを備え、前記配管部材は、一方の端部から大径の流入側開口部を、他方の端部から小径の排出側開口部を同軸上に有し、前記流入側開口部と排出側開口部の境界部分にコア部材係止用の段差部と弾性部材載置用の段差部とを有し、前記コア部材は、リング状のフランジ部の中央に支持部材によって支持されたセンターコアと、該センターコアの外周面に放射状に設けられた複数の凸部とを有し、前記フランジ部において前記配管部材内のコア部材係止用の段差部に係止して装着され、前記リング状の弾性部材は前記配管部材内の弾性部材載置用の段差部と前記センターコアの複数の凸部とで形成される空間に位置するような構成とした。 In order to achieve such an object, the present invention includes a piping member, a core member mounted in the piping member, and a ring-shaped elastic member, and the piping member has a large diameter from one end. And a discharge member opening having a small diameter from the other end on the same axis, and a step portion for engaging the core member and an elastic member at the boundary between the inflow opening and the discharge opening. The core member includes a center core supported by a support member at the center of a ring-shaped flange portion, and a plurality of convex portions provided radially on the outer peripheral surface of the center core. The flange portion is locked to and attached to a step portion for locking the core member in the piping member, and the ring-shaped elastic member is a step portion for mounting the elastic member in the piping member. And a space formed by the plurality of convex portions of the center core It was constructed.
本発明の好ましい態様として、前記配管部材が両端の外壁面および/または内壁面にネジ部を有するような構成とした。
本発明の好ましい態様として、前記センターコアの複数の凸部が同形状であるような構成、あるいは、前記センターコアの複数の凸部は2種以上の形状であり、センターコアの軸線を介して対称位置にある凸部は同形状であるような構成とした。
本発明の好ましい態様として、前記センターコアは、前記配管部材の前記排出側開口部方向に突出した突出部を備えるような構成とした。
As a preferred aspect of the present invention, the piping member has a threaded portion on the outer wall surface and / or the inner wall surface at both ends.
As a preferred aspect of the present invention, a configuration in which the plurality of convex portions of the center core have the same shape, or the plurality of convex portions of the center core have two or more shapes, and the axis of the center core The convex portions at the symmetric positions have the same shape.
As a preferable aspect of the present invention, the center core includes a protruding portion that protrudes in the direction of the discharge side opening of the piping member.
本発明では、配管部材を所望の配管等に接続するだけで、流路中に流量制限装置が簡便に配置でき、従来の配管内に流路制限部材を配設するような煩雑な作業が不要となり、また、部品が配管部材とコア部材とリング状の弾性部材のみであり、配管部材はそのまま配管の一部として組み込むことができるので、装着部品としてはコア部材とリング状の弾性部材のみであり、このような部品点数の減少により製造コストの低減と耐久性の向上が可能となる。 In the present invention, the flow restricting device can be easily arranged in the flow path simply by connecting the piping member to a desired pipe or the like, and the complicated work of arranging the flow restricting member in the conventional pipe is unnecessary. In addition, since the parts are only the pipe member, the core member, and the ring-shaped elastic member, and the pipe member can be incorporated as a part of the pipe as it is, only the core member and the ring-shaped elastic member are used as the mounting parts. There is a reduction in the number of parts, which makes it possible to reduce manufacturing costs and improve durability.
本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図1は本発明の流量制限装置の一実施形態を示す断面図である。図1において、本発明の流量制限装置1は、配管部材11と、この配管部材11内に装着されたコア部材21と、リング状の弾性部材31とを備えるものである。また、図2は本発明の流量制限装置を構成するコア部材の一例を示す平面図である。尚、図1では、流体は矢印方向に流れるものとし、図2は上流側からのコア部材の平面図である。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of the flow restriction device of the present invention. In FIG. 1, a
流量制限装置1を構成する配管部材11は、一方の端部11a側に円筒形状の流入側開口部12を有し、他方の端部11b側に円筒形状の排出側開口部13を同軸上に有している。この流入側開口部12の開口径と排出側開口部13の開口径は、流入側開口部12の方が大径であり、小径の排出側開口部13との境界部分に相当する内壁面には、コア部材係止用の段差部14と、弾性部材載置用の段差部15とを有している。尚、流入側開口部12の開口径と排出側開口部13の開口径の大小関係は図示例に限定されず、同等であってもよく、また、流入側開口部12の方が小径であってもよい。
The
配管部材11の外径寸法は、例えば、JISの配管寸法に適合させ、流量制限装置1の用途に応じて適宜設定することができる。これにより、本発明の流量制限装置1を所望の配管に、その一部として組み込むことが可能となる。また、配管部材11における流入側開口部12の径D1、排出側開口部13の径D2は、例えば、D1は5〜30mm、D2は3〜30mmの範囲から、後述するようにコア部材係止用の段差部14と弾性部材載置用の段差部15とを好適な範囲で形成可能な差を設けて設定することができる。
また、配管部材11の流入側開口部12の長さL1、排出側開口部13の長さL2、および、これらの和である配管部材11の長さは、流量制限装置1の用途等に応じて適宜設定することができ、例えば、L1は1〜100mm、L2は3〜100mmの範囲から適宜設定することができる。
The outer diameter dimension of the
Further, the length L1 of the inflow side opening 12 of the
また、コア部材係止用の段差部14は、後述するコア部材21のリング状のフランジ部22を係止するためのものであり、平坦面の幅W1はフランジ部22の幅に対応して適宜設定することができる。また、弾性部材載置用の段差部15は、リング状の弾性部材31を載置するためのものであり、段差の深さdと平坦面の幅W2は、リング状の弾性部材31の太さ、コア部材21の寸法等を考慮して、後述の流路28が適切な大きさで確保できるように適宜設定することができる。
また、配管部材11は、両端(11a,11b)の外壁面にネジ部16,17を備えており、これにより、配管部材11を所望の配管の一部として容易に接続することができる。尚、配管部材11は、両端の内壁面にネジ部を備えるもの、あるいは、一方の端部の外壁面と他方の端部の内壁面にネジ部を備えるものであってもよい。
Further, the
Moreover, the
このような配管部材11の材質は、例えば、鉄、ステンレス、真鍮等の金属、POM(ポリアセタール)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、フッ素系樹脂、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、PSU(ポリサルホン)、塩化ビニル等の樹脂等から選択することができる。
流量制限装置1を構成するコア部材21は、リング状のフランジ部22と、このフランジ部22の中央に位置するセンターコア23とを有し、センターコア23は複数(図示例では4個)の支持部材24を介してフランジ部22に支持されている。そして、フランジ部22とセンターコア23との間には貫通孔27が設けられている。また、センターコア23の外周面には、放射状に複数の凸部25が設けられている。
Examples of the material of the
The
上記のフランジ部22は平板のリング形状であり、上述の配管部材11内のコア部材係止用の段差部14に係止されることにより、コア部材21が配管部材11内に装着される。尚、段差部14へのフランジ部22の係止は、例えば、フランジ部22の外形を配管部材11の流入側開口部12の径D1より若干大きく設定しておき、コア部材21を圧入する方法、段差部14にフランジ部22を当接させた状態で、フランジ部22を固定するように流入側開口部12に止め輪を嵌装する方法、等を用いて行うことができる。
センターコア23は、円形の外周面(図2に鎖線で示す)を有し、この外周面には同形状の複数(16個)の凸部25が等間隔で放射状に設けられ、これらの凸部25の間には凹部26が形成されている。また、センターコア23は、配管部材11の排出側開口部13方向に突出した突出部23aと、配管部材11の流入側開口部12側に設けられた溝部23bを備えている。
The
The
このセンターコア23の径D3、凸部25の高さhは、上記の排出側開口部13の径D2を考慮し、関係式(D3+2×h)≦D2が成立する範囲で設定することができる。また、凸部25の形状は、上記のセンターコア23の径D3、凸部25の高さhとともに、凹部26の形状を決定するものであり、したがって、後述する流路28の大きさを決定するものであり、流量制限装置1の用途(流体の種類、目標とする流出流量)等を考慮して適宜設定する。但し、上記の関係式における径D2は、センターコア23の凸部25が位置する部位における径を意味する。したがって、配管部材11の端部11bにおける径D2を、センターコア23の凸部25が位置する部位における径D2と異なるように設定することも可能である。
The diameter D3 of the
図示例では、複数の凸部25が同一形状、寸法であるが、本発明はこれに限定されるものでなく、凸部25を2種以上の形状としてもよい。但し、センターコア23の軸線を介して対称位置にある凸部同士は同一形状、寸法であることが好ましい。また、凸部25の個数も適宜設定することができる。
このようなコア部材21は、ポリアセタール樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、PSU(ポリサルホン)等の樹脂材料等を用いて形成することができる。
In the illustrated example, the plurality of
Such a
流量制限装置1を構成するリング状の弾性部材31は、例えば、EPDM(エチレン−プロピレンゴム)、NBR(アクリロニトリル−ブタジエンゴム)、フッ素系ゴム、シリコーン系ゴム等のゴム材料、スチレン系、オレフィン系、塩化ビニル系、ウレタン系、エステル系、アミド系、フッ素系等の熱可塑性エラストマー等からなるOリング等を使用することができる。使用する材料、弾性部材31の太さ等は、流量制限装置1の用途(流体の種類、目標とする流出流量)等を考慮して適宜設定することができる。このような弾性部材31は、配管部材11内の弾性部材載置用の段差部15と、センターコア23の複数の凸部25との間に形成される空間に位置している(図2に2点鎖線で弾性部材31を示す)。そして、この弾性部材31とセンターコア23の外周面(凸部25を含む)との間隙部分が流路28となる。
The ring-shaped
上述のような本発明の流量制限装置1は、配管部材11を所望の配管にその一部として組み込むことにより、流路中に簡便に流量制限装置を配設することができる。この流量制限装置1では、配管部材11の流入側開口部12からコア部材21方向へ流入した流体は、流路28を通過して排出側開口部13へと流れる。この流体の上流側の圧力が高くなると、図3に示されるように弾性部材31が変形してセンターコア23の凸部25に押圧され、更に、凹部26方向へ押し込まれて、流路28が狭くなる。この流路28の変化は、流体の圧力が高くなるにしたがって狭くなるものであり、この結果、流体の圧力の高低にかかわらず略一定の流出流量が排出側開口部13にて得られる。
The
上述の実施の形態は一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上述のネジ部に代えて、他の配管接続手段を配管部材11に付加したり加工してもよい。
The above-described embodiment is an example, and the present invention is not limited to this. For example, instead of the above-described screw portion, other pipe connecting means may be added to the
水、その他の流体(気体を含む)の簡易な流量制限の用途全般に利用することができる。 It can be used for general applications of simple flow rate restriction of water and other fluids (including gas).
1…流量制限装置
11…配管部材
12…流入側開口部
13…排出側開口部
14…コア部材係止用の段差部
15…弾性部材載置用の段差部
16,17…ネジ部
21…コア部材
22…フランジ部
23…センターコア
24…支持部材
25…凸部
28…流路
31…リング状の弾性部材
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記配管部材は、一方の端部から大径の流入側開口部を、他方の端部から小径の排出側開口部を同軸上に有し、前記流入側開口部と排出側開口部の境界部分にコア部材係止用の段差部と弾性部材載置用の段差部とを有し、
前記コア部材は、リング状のフランジ部の中央に支持部材によって支持されたセンターコアと、該センターコアの外周面に放射状に設けられた複数の凸部とを有し、前記フランジ部において前記配管部材内のコア部材係止用の段差部に係止して装着され、
前記リング状の弾性部材は前記配管部材内の弾性部材載置用の段差部と前記センターコアの複数の凸部とで形成される空間に位置することを特徴とする流量制限装置。 A piping member, and a core member and a ring-shaped elastic member mounted in the piping member,
The piping member coaxially has a large-diameter inflow side opening from one end and a small-diameter discharge side opening from the other end, and a boundary portion between the inflow side opening and the discharge side opening. A step portion for locking the core member and a step portion for placing the elastic member,
The core member includes a center core supported by a support member at the center of a ring-shaped flange portion, and a plurality of convex portions provided radially on the outer peripheral surface of the center core, and the piping includes the pipe Locked and attached to the stepped portion for locking the core member in the member,
The flow restricting device according to claim 1, wherein the ring-shaped elastic member is located in a space formed by a step portion for mounting the elastic member in the piping member and a plurality of convex portions of the center core.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003408513A JP2005172017A (en) | 2003-12-08 | 2003-12-08 | Flow restricting device |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011236921A (en) * | 2010-04-30 | 2011-11-24 | Aqualink:Kk | Constant flow rate device |
-
2003
- 2003-12-08 JP JP2003408513A patent/JP2005172017A/en active Pending
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