JP2009108998A - On-off valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば水用ハンドル及び湯用ハンドルを備えた2ハンドル式の湯水混合栓や、一つのレバー操作により湯水の混合量を調節可能としたシングルレバー式の湯水混合栓等の水栓の分岐口部とシャワや食器洗い器、浄水器などの水処理機器への導水ホースとの間、あるいは、洗面化粧台や流し台等の給水栓と給水配管の中間部などに介装して用いられる開閉弁に関するものである。 The present invention relates to a faucet such as a two-handle type hot water / water mixing tap provided with a water handle and a hot water handle, or a single lever type hot water / water mixing tap in which the mixing amount of hot water can be adjusted by one lever operation. Opening and closing used between the branch port and the water hose to water treatment equipment such as showers, dishwashers, and water purifiers, or between the faucet of the bathroom vanity or sink, and the middle of the water supply pipe It relates to valves.
この種の開閉弁は、基本的に、一次側流入口及び二次側流出口を有する筒状弁本体内に固定ディスクとこれに密接する可動ディスクとを有し、その可動ディスクをレバーを介して弁本体の軸心周りに回転操作することにより、固定ディスク及び可動ディスクに形成の弁孔同士が重合されて前記流入口と流出口とが連通される開弁状態と、前記両ディスクの弁孔同士が非重合とされて前記流入口と流出口との連通が遮断される閉弁状態とに切替可能に構成されている。 This type of on-off valve basically has a fixed disk and a movable disk in close contact with it in a cylindrical valve body having a primary side inlet and a secondary side outlet, and the movable disk is connected via a lever. A valve opening state in which the valve holes formed in the fixed disk and the movable disk are overlapped to communicate with each other, and the valves of the both disks are operated by rotating around the axis of the valve body. The holes are non-polymerized and can be switched to a closed state in which communication between the inlet and the outlet is blocked.
上記のような基本構成を有する開閉弁において、閉弁状態で相互に密接する固定ディスク及び可動ディスクの相対摺動面からの漏水を防ぐ水密シール手段としては一般的にパッキンが使用されるが、このように両ディスクの相対摺動面にパッキンが介在された場合は、弁開閉操作が重くなりやすいだけでなく、弁開閉動作の繰り返しによりパッキンが次第に摩損や経時劣化しやすく、さらには両ディスクの相対摺動面の摩耗もあって所定の水密シール性能、止水性能を長期に亘って安定保持することができないという難点がある。 In the on-off valve having the basic configuration as described above, packing is generally used as a watertight seal means for preventing water leakage from the relative sliding surfaces of the fixed disk and the movable disk that are in close contact with each other in the closed state. In this way, when packing is interposed on the relative sliding surfaces of both discs, not only the valve opening / closing operation tends to be heavy, but also the packing is subject to wear and deterioration over time due to repeated valve opening / closing operations. There is also a problem that the predetermined water-tight sealing performance and water-stopping performance cannot be stably maintained for a long time due to the wear of the relative sliding surface.
このような難点を解消する手段として、前記固定ディスク及び可動ディスクを共に耐久性、耐摩耗性、表面平滑性に優れたセラミックから構成し、これらセラミック製固定ディスク及び可動ディスクの相対向する平滑面同士を直接的に相互に密接させて相対摺動面とした開閉弁が従来から数多く提案されている(例えば、特許文献1〜3参照)。 As means for solving such difficulties, both the fixed disk and the movable disk are made of ceramic having excellent durability, wear resistance, and surface smoothness, and the opposing smooth surfaces of the ceramic fixed disk and the movable disk are opposed to each other. Many open / close valves that have been brought into close contact with each other to have a relative sliding surface have been proposed (see, for example,
上記特許文献1〜3で示されている従来の開閉弁の場合、セラミック製の固定ディスク及び可動ディスクにおける表面平滑性、耐久性及び耐摩耗性に優れた相対向面同士が直接的に密接して相対摺動面を形成するために、パッキンの使用を省けて部品点数の削減によるコストダウンが図れるとともに、相対摺動面の摩耗がほとんどないために繰り返し使用したとしても、両ディスクの相対摺動面からの漏水は防いで所定の水密シール性能、止水性能の向上を図ることが可能である。 In the case of the conventional on-off valve shown in
しかしながら、上記したようにセラミック製固定ディスク及びセラミック製可動ディスクを各々一つづつ用いて、それらの相対向面同士を密接させてなる従来の開閉弁の場合、可動ディスクの他方(相対摺動面とならない側)の面とこれに対向する固定の弁本体部分との間の水密シール性確保のために、それら可動部分(可動ディスク)と弁本体固定部分の間にパッキンを介在させることが必要であり、その結果、可動ディスクの回転による弁開閉操作が重くなることは避けられないのみならず、弁開閉動作の繰り返しによって可動ディスクの他方の面に摺接するパッキンが短期間のうちに摩耗しやすくて可動ディスクと弁本体部分との間のシール性能、止水性能を長期間に亘って安定よく確保することができないという問題があった。また、パッキンを頻繁に取替えることも必要であり、それだけ弁の維持管理で面倒になりやすいとともに、メンテナンス費用が高くなるという問題もあった。 However, as described above, in the case of the conventional on-off valve in which the ceramic fixed disk and the ceramic movable disk are used one by one and their opposed surfaces are in close contact with each other, the other of the movable disks (relative sliding surface) In order to ensure a watertight seal between the non-operating side) and the fixed valve body part facing it, it is necessary to interpose a packing between the movable part (movable disc) and the valve body fixed part. As a result, it is not only unavoidable that the valve opening / closing operation becomes heavy due to the rotation of the movable disk, but the packing that slides on the other surface of the movable disk due to repeated valve opening / closing operation wears out in a short period of time. There is a problem that the sealing performance between the movable disk and the valve main body and the water stopping performance cannot be secured stably over a long period of time. In addition, it is necessary to frequently replace the packing, and there is a problem that the maintenance of the valve tends to be troublesome and the maintenance cost becomes high.
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、セラミック特性を最大限有効に活用して弁開閉操作を円滑かつ軽快なものにできるとともに、維持管理の簡略化、メンテナンス費用の低減化を図れ、しかも、長期間に亘る繰り返し使用に対しても所定のシール性能、止水性能を安定よく確保することができる開閉弁を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and can make the valve opening / closing operation smooth and nimble by making the best use of ceramic characteristics, simplifying maintenance and reducing maintenance costs. In addition, an object of the present invention is to provide an on-off valve that can stably ensure predetermined sealing performance and water stoppage performance even for repeated use over a long period of time.
上記目的を達成するために案出された本発明に係る開閉弁は、一次側流入口及び二次側流出口を有する筒状弁本体と、この弁本体内の通水方向に間隔を隔てて互いに平行に配置され、かつ、弁本体に対して水密シール状態に固定された一対のセラミック製固定ディスクと、これら一対の固定ディスク間にそれら一対の固定ディスクの相対向面に両面を密接させた状態で挟み込み保持されて前記弁本体の軸心周りに回転可能に支持されたセラミック製可動ディスクと、この可動ディスクを前記軸心周りに回転操作する開閉操作レバーとを備え、この開閉操作レバーの回転操作に伴う前記固定ディスク及び可動ディスクの相対回転により前記一対の固定ディスク及び可動ディスクに形成の弁孔同士が重合されて前記流入口と流出口とが連通される開弁状態と、前記両ディスクの弁孔同士が非重合とされて前記流入口と流出口との連通が遮断される閉弁状態とに切替可能に構成されていることを特徴としている。 The on-off valve according to the present invention devised to achieve the above object includes a cylindrical valve body having a primary side inlet and a secondary side outlet, and an interval in the direction of water flow in the valve body. A pair of ceramic fixed disks arranged parallel to each other and fixed in a watertight seal to the valve body, and both surfaces of the pair of fixed disks are in close contact with the opposing surfaces of the pair of fixed disks. A ceramic movable disk that is sandwiched and held in a state and supported rotatably around the axis of the valve body, and an opening / closing operation lever that rotates the movable disk around the axis. Valve holes formed in the pair of fixed and movable disks are overlapped by the relative rotation of the fixed and movable disks in accordance with the rotation operation, and the inlet and the outlet are communicated with each other. A valve state, the valve hole between the two discs is characterized in that the communication between the non-polymerized and has been the inlet and the outlet is configured to be switched between a closed state to be cut off.
上記のような特徴構成を有する本発明に係る開閉弁によれば、セラミック製可動ディスクにおける表面平滑性及び耐摩耗性に優れた両面とこの可動ディスクを挟み込み保持する一対のセラミック製固定ディスクにおける表面平滑性及び耐摩耗性に優れた相対向面との密接により相対摺動面が形成されることになるため、可動ディスクの回転時の抵抗を軽減して弁開閉操作を円滑かつ軽快なものにすることができるとともに、それら相対摺動面の摩耗がほとんど生じないために、弁開閉動作を繰り返したとしても、その相対摺動面からの漏水を確実に防ぐ高いシール性を得ることができる。しかも、相対摺動しない一対の固定ディスクと固定の弁本体部分との間は、例えばパッキンなどのシール材を介在させて水密シールするだけでよく、その水密シール用のパッキンなどのシール材が可動ディスクの回転により摩耗されたり損傷されたりするおそれもないため、シール材を頻繁に取替える必要もなく、維持管理を簡略化し、かつメンテナンス費用の低減を図ることができるものでありながら、一対の固定ディスクと弁本体部分との間からの漏水も確実に防止して高いシール性を得ることができる。このようにセラミック特性を最大限有効に活用する構成を採用することで、弁全体としての所定のシール性能、止水性能を長期間使用に対して安定よく確保することができるという効果を奏する。 According to the on-off valve according to the present invention having the above-described characteristic configuration, both surfaces of the ceramic movable disk excellent in surface smoothness and wear resistance and the surfaces of the pair of ceramic fixed disks sandwiching and holding the movable disk Since the relative sliding surface is formed by the close contact with the opposing surfaces with excellent smoothness and wear resistance, the resistance during rotation of the movable disk is reduced and the valve opening and closing operation is smooth and light. In addition, since the wear of the relative sliding surfaces hardly occurs, even if the valve opening / closing operation is repeated, high sealing performance that reliably prevents water leakage from the relative sliding surfaces can be obtained. Moreover, it is only necessary to provide a watertight seal between a pair of fixed disks that do not slide relative to each other and a fixed valve body portion, for example, with a sealant such as a packing, and the sealant such as a seal for the watertight seal is movable. Since there is no risk of being worn or damaged by the rotation of the disk, it is not necessary to replace the seal material frequently, simplifying maintenance and reducing maintenance costs, but a pair of fixed Water leakage from between the disc and the valve main body portion can be reliably prevented and high sealing performance can be obtained. By adopting a configuration that makes the most effective use of ceramic characteristics in this way, there is an effect that the predetermined sealing performance and water stop performance of the entire valve can be stably secured for long-term use.
本発明に係る開閉弁において、請求項2に記載のように、前記弁本体が、前記一次側流入口を有する本体部と二次側流出口を有する本体部との二つに分割されており、前記一対の固定ディスクを貫通させて二つの分割本体部の対向面部間に亘って掛け渡しされた複数本のピンにより前記一対の固定ディスクを位置決めするとともに、一方の分割本体部側から前記弁本体の軸心部に沿い一対の固定ディスク及び可動ディスクに貫通させた一本の支持軸の先端雄ねじ部を他方の分割本体部側の雌ねじにねじ込むことにより二つの分割本体部を相互に固定接合するように構成されていることが好ましい。
この場合は、前記複数本のピンで一対の固定ディスクを確実かつ高精度に位置決めできるとともに、一本の支持軸を用いて各ディスクの組付け固定及び分割本体部間士の固定接合を行えるので、可及的に少ない部品点数を用いて弁全体の組付け作業を簡略化できるとともに、その組付け精度を高めることができ、弁性能の一層の向上及びコストダウンを実現できる。In the on-off valve according to the present invention, as described in
In this case, a pair of fixed disks can be reliably and highly accurately positioned with the plurality of pins, and each disk can be assembled and fixed and the split main body spacer can be fixed and joined using a single support shaft. The assembly work of the whole valve can be simplified by using as few parts as possible, and the assembly accuracy can be increased, thereby further improving the valve performance and reducing the cost.
また、本発明に係る開閉弁における前記開閉操作レバーとしては、請求項3に記載のように、前記セラミック製可動ディスクと一体に形成されて弁本体の外方に突出されている形態とすることにより、セラミック加工に多少の困難性を伴うものの、部品点数の削減によるコストダウン及び組付け工数の低減を図ることが可能である。 Further, as the opening / closing operation lever in the opening / closing valve according to the present invention, as described in
さらに、本発明に係る開閉弁として、請求項4に記載のように、前記弁本体が、前記一次側流入口を有する本体部と二次側流出口を有する本体部との二つに分割されているとともに、前記一対の固定ディスク及び可動ディスクは、弁本体の軸心と同心の円板形状に形成され、これら円板形状の一対の固定ディスク及び可動ディスクの前記軸心周りで同一の円周部分にはそれらの円周方向に等間隔を置いて複数個の弁孔が形成されており、かつ、一方の分割本体部側から前記弁本体の軸心部に沿い一対の固定ディスク及び可動ディスクに貫通させた一本の支持軸の先端雄ねじ部を他方の分割本体部側の雌ねじにねじ込むことにより二つの分割本体部を相互に固定接合するように構成されているものであってもよい。
この場合は、組付けの容易性及びコストダウンを図れるとともに、開弁時において、円板形状の一対の固定ディスクに形成された複数個の弁孔と可動ディスクに形成された複数個の弁孔とが弁本体の軸心と同心の円周部分でその円周方向に等間隔を置いて重合された開弁状態となるために、通水量を多く確保できるだけでなく、弁本体内を偏りなくほぼ均等に通水させることができる。Furthermore, as an on-off valve according to the present invention, as described in claim 4, the valve body is divided into two parts, a main body part having the primary side inlet and a main body part having a secondary side outlet. The pair of fixed disks and the movable disk are formed in a disc shape concentric with the axis of the valve body, and the same circle around the axes of the pair of fixed disks and the movable disk of the disk shape. A plurality of valve holes are formed in the circumferential portion at equal intervals in the circumferential direction, and a pair of fixed disks and a movable body are formed along the axial center portion of the valve body from one divided body side. It may be configured such that the two divided main body portions are fixedly joined to each other by screwing the male screw portion of one support shaft penetrating the disk into the female screw on the other divided main body portion side. .
In this case, ease of assembly and cost reduction can be achieved, and when the valve is opened, a plurality of valve holes formed in a pair of disk-shaped fixed disks and a plurality of valve holes formed in a movable disk Is a concentric circumferential part of the valve body axis, and the valve opening is polymerized at equal intervals in the circumferential direction. Water can be passed almost evenly.
さらにまた、請求項4に記載の開閉弁における前記開閉操作レバーとして、請求項5に記載のように、円板形状の可動ディスクを嵌合保持する小径の円環部分と二つの分割本体部の固定接合部に外嵌する大径の円環部分と外方へ突出するレバー部とを有し、さらに、前記小径の円環部分に前記可動ディスクの外周面に形成の凹部に係合して該可動ディスクを一体回転可能とする凸部を有する状態で前記可動ディスクとは別体かつ別材料から形成されている構成とすることが望ましい。
この場合は、セラミック製可動ディスクは単純な円板形状に形成すればよいので、それだけセラミック加工が容易となり、摺動面となるディスク両面をより平滑性に優れたものに仕上げることが可能で、摺動面のシール性能を一層向上できるとともに、高価な素材であるセラミックの使用量をできるだけ少なく抑えることができる。Furthermore, as the opening / closing operation lever in the opening / closing valve according to claim 4, as described in
In this case, the ceramic movable disk only needs to be formed in a simple disk shape, so that ceramic processing becomes easier, and it is possible to finish both sides of the disk serving as the sliding surface with better smoothness. The sealing performance of the sliding surface can be further improved, and the amount of ceramic that is an expensive material can be reduced as much as possible.
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図1は本発明に係る開閉弁の第一の実施形態を示す分解斜視図、図2は組付け状態の縦断側面図、図3は図2のX−X線での縦断正面図である。Embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a first embodiment of the on-off valve according to the present invention, FIG. 2 is a longitudinal side view in an assembled state, and FIG. 3 is a longitudinal front view taken along line XX in FIG.
この第一の実施形態で示す開閉弁1は、一次側流入口2及び二次側流出口3を有する筒状弁本体4と、この弁本体4内にその通水方向に適宜間隔(これは後述する可動ディスクの肉厚に相当する)を隔てて互いに平行に配置された一対の固定ディスク5A,5Bと、これら一対の固定ディスク5A,5B間に挟み込み保持されて弁本体4の軸心a周りに回転可能に支持された可動ディスク6と、この可動ディスク6を前記軸心a周りに回転操作する開閉操作レバー7とを備えている。 The on-off
前記弁本体4は、前記一次側流入口2とそれに連なる中央通水路8Aを有する本体部4Aと前記二次側流出口3とそれに連なる中央通水路8Bを有する本体部4Bとの二つに分割されており、そのうち一方の分割本体部4Aの流入口2付近の小径部分4a1及び他方の分割本体部4Bの流出口3付近の小径部分4b1の外周面には接続用ねじ部9A及び9Bが形成されているとともに、両分割本体部4A,4Bの大径部分4a2,4b2の端部には前記固定ディスク5A,5B及び可動ディスク6を収納保持するための凹部10A,10Bと前記軸心aに対して偏位した箇所で前記中央通水路8A,8Bに連通する偏心通水路11A,11Bが形成され、さらに、両分割本体部4A,4Bの大径部分4a2,4b2の端部外周には互いに同心状に嵌合する凹凸部4a5,4b5(図2参照)が形成されている。 The valve body 4 is divided into two parts, a
前記一対の固定ディスク5A,5Bはそれぞれ、例えばSi2O3などのセラミックから円板形状に加工されており、その中心部には弁本体4への取付用貫通孔11a,11bが形成されているとともに、偏心部には弁本体4に対する位置決め用の複数(二つで示すが、三つ以上でもよい)の貫通孔12A,12Bが形成され、かつ、前記分割本体部4A,4Bの偏心通水路11A,11Bに対応する箇所には弁孔13A,13Bが形成されている。Each of the pair of
一方、前記可動ディスク6は、例えばSi2O3などのセラミックから略扇形状に加工されており、その扇の中心部には弁本体4への取付用貫通孔14が形成されているとともに、偏心箇所には弁孔15が形成され、かつ、この可動ディスク6の扇の頂部からは前記開閉操作レバー7が一体に形成されている。つまり、可動ディスク6と開閉操作レバー7とはセラミックにより一体加工されており、開閉操作レバー7は、前記二つの分割本体部4A,4Bの大径部分4a1,4b1端部間に中心角90°の範囲に亘って形成された切欠部20を通して弁本体4の外方に突出されている。On the other hand, the
上記のような各構成要素からなる開閉弁1は次のように組付けられる。
すなわち、前記一対のセラミック製固定ディスク5A,5Bの対向面間にセラミック製可動ディスク6を挟み込み保持するとともに、各固定ディスク5A,5Bの他方の面に水密シール用オーリング18A、18Bを係合保持させたのち、一対の固定ディスク5A,5Bの貫通孔12A,12Bに複数本(二本)の平行ピン16を貫通させ、これら平行ピン16の両端を前記二つの分割本体部4A,4Bにおける大径部分4a2,4b2の対向面部に形成の穴に挿入すべく二つの分割本体部4A,4Bを互いに近付けるとともに、これら分割本体部4A,4Bにおける大径部分4a2,4b2の端部外周の凹凸部4a5,4b5を互いに嵌合させることにより、前記平行ピン16を二つの分割本体部4A,4B間に亘って掛け渡して一対のセラミック製固定ディスク5A,5Bを二つの分割本体部4A,4Bの凹部10A,10B内に収納し、かつ、相互に位置決めした状態で仮組付けを行う。The on-off
That is, the ceramic
次に、上記のような仮組付けの状態で、一方の分割本体部4Aの流入口2より挿入した一本の支持軸17を該分割本体部4Aの大径部分4a2に連なる突出部分4a3から前記一対の固定ディスク5A,5Bの貫通孔11a,11b及び一対の固定ディスク5A,5B間に挟み込み保持された可動ディスク6の貫通孔14に貫通させてその先端雄ねじ部17aを他方の分割本体部4Bの大径部分4b2に連なる突出部分4b3に形成の雌ねじにねじ込み締付けることにより、一対の固定ディスク5A,5Bの相対向面と可動ディスク6の両面とを密接させた状態でこれら各ディスク5A,5B,6を弁本体4に取り付けるとともに、二つの分割本体部4A,4Bを互いに平行かつ同心状態に固定接合して、開閉弁1全体を図2に示すような断面構造に組付け構成している。 Next, in the temporarily assembled state as described above, one
上記のように組付け構成された開閉弁1においては、切欠部20を通して弁本体4の外方に突出する前記開閉操作レバー7を回転操作して可動ディスク6を一対の固定ディスク5A,5Bに対して90°の範囲で往復相対回転させることにより、図3の仮想線に示すように、一対の固定ディスク5A,5Bの弁孔13A,13B及び可動ディスク6の弁孔15同士が重合されて前記流入口2と流出口3とが中央通水路8A,8B及び偏心通水路11A,11Bを介して連通される開弁状態と、図3の実線に示すように、前記弁孔13A,13B及び15同士が非重合とされて、即ち、可動ディスク6の弁孔15が一対の固定ディスク5A,5Bにより閉鎖されて前記流入口2と流出口3との連通が遮断される閉弁状態とに切り替えられるのである。 In the opening /
上記のような開閉弁1は、例えば図4に概略的に示すように、一つのレバー21操作により湯水の混合量を調節可能としたシングルレバー式の湯水混合栓等の水栓22の分岐口部23に弁本体4の一方の接続用ねじ部9Aを接続するとともに、他方の接続用ねじ部9Bに継手24を介して、シャワや食器洗い器、浄水器などの水処理機器(図示省略)への導水ホース25に接続されて分岐栓として用いられたり、あるいは、図示は省略するが、洗面化粧台や流し台等の給水栓と給水配管の中間部などに介装して用いられる。 For example, as shown schematically in FIG. 4, the on-off
上記した第一の実施形態の開閉弁1においては、可動ディスク6及びこの可動ディスク6を挟み込み保持された一対の固定ディスク5A,5Bが共に表面平滑性、耐久性及び耐摩耗性に優れたセラミックから形成され、それらセラミック面同士が密接して相対摺動面を形成することになるために、可動ディスク6の回転抵抗を軽減して弁開閉操作を円滑かつ軽快に行うことができるとともに、相対摺動面がほとんど摩耗、損傷しないために、弁開閉動作を繰り返したとしても、その相対摺動面からの漏水を確実に防ぐ高いシール性が得られる。また、相対摺動しない一対の固定ディスク5A,5Bと固定の弁本体4部分との間は、例えば水密シール用オーリング18A、18Bなどのシール材を介在させて水密シールするだけでよく、その水密シール用のシール材が可動ディスク6の回転により摩耗あるいは損傷されて漏水などが発生するおそれもないため、シール材を頻繁に取替える必要がなく維持管理を簡略化あるいはメンテナンスフリーとして、メンテナンス費用の低減も図り得るものでありながら、一対の固定ディスク5A,5Bと弁本体4部分との間のシール性も高く維持することが可能である。したがって、前記相対摺動面の高いシール性と相俟って、弁全体としてのシール性能及び止水性能を長期間使用に対して安定よく確保することができる。 In the on-off
また、上記第一の実施形態のように、弁本体4が分割構成された開閉弁1では、複数本の平行ピン16を用いて一対の固定ディスク5A,5Bを確実かつ高精度に位置決めできるとともに、特別な工具や特殊な熟練を要することなく、一本の支持軸17を用いて締め付けるだけで各ディスク5A,5B,6の組付け固定及び分割本体部4A,4B同士の固定接合を行えるので、できるだけ少ない部品点数を用いて開閉弁1全体の組付け作業を簡略化できるとともに、その組付け精度を高めることが可能となり、品質の安定化とともに弁性能の一層の向上及びコストダウンを実現することができる。 Further, as in the first embodiment, in the on-off
図5〜図10は本発明に係る開閉弁の第二の実施形態を示し、図5は組付け状態の縦断側面図、図6は図5のY−Y線での縦断正面図、図7〜図10は各構成要素の説明図である。 5 to 10 show a second embodiment of the on-off valve according to the present invention, FIG. 5 is a longitudinal side view of the assembled state, FIG. 6 is a longitudinal front view taken along line YY of FIG. -FIG. 10 is explanatory drawing of each component.
この第二の実施形態で示す開閉弁1′は、弁本体4が一次側流入口2及び中央通水路8Aを有する本体部4Aと二次側流出口3及び中央通水路8Bを有する本体部4Bとの二つに分割されている、弁本体4内にその通水方向に適宜間隔を隔てて互いに平行に配置される一対の固定ディスク5A,5B間に可動ディスク6が弁本体4の軸心a周りに回転可能に挟み込み保持されている、これら各ディスク5A,5B、6が例えばSi2O3などのセラミックから加工されている、という点で上記第一の実施形態と同様な基本構成を有しており、それらに関連する構成で上記第一の実施形態と同一または相当する部分にはそれぞれ同一の符号を付してそれらの詳しい説明を省略し、第一の実施形態とは異なる構成を中心に以下、説明する。The on-off
この第二の実施形態では、一対のセラミック製固定ディスク5A,5Bが、図7の(a)(b)に示すように、円板形状に形成されているとともに、その中心部の取付用貫通孔11A,11Bを中心とする外周寄りの同一円周部分には、円周方向に180°の間隔を置いて二つの円弧状の弁孔12A,12Bが形成されている。また、セラミック製可動ディスク6も、図8の(a)(b)に示すように、前記固定ディスク5A,5Bよりも小径の円板形状に形成されているとともに、その中心部の取付用貫通孔14を中心として前記固定ディスク5A,5Bの弁孔12A,12Bと同径となる外周寄りの同一円周部分には、円周方向に180°の間隔を置いて二つの円弧状の弁孔15が形成されている。 In this second embodiment, the pair of ceramic
また、前記二つの分割本体部4A,4Bの大径部分4a2,4b2には、それらの中央通水孔8A,8Bと同心の円板状壁部4a4,4b4が形成されており、これら円板状壁部4a4,4b4で前記各ディスク5A,5B、6の弁孔12A,12B、15と同径となる外周寄りの同一円周部分には、図9に示すように、円周方向に等間隔を置いて前記弁孔12A,12B、15の径方向幅と等しい直径の複数個の通水孔11a,11bが形成されている。 The large-diameter portions 4a2 and 4b2 of the two divided
そして、一方の分割本体部4Aの円板状壁部4a4の中心部から前記一対の固定ディスク5A,5Bの貫通孔11A,11B及び可動ディスク6の貫通孔14に貫通させた一本の支持軸17の先端雄ねじ部17aを他方の分割本体部4Bの円板状壁部4b4の中心部に形成の雌ねじにねじ込んで締付けることにより、一対の固定ディスク5A,5Bの相対向面と可動ディスク6の両面とを密接させた状態でこれら各ディスク5A,5B,6を弁本体4に取り付けるとともに、二つの分割本体部4A,4Bを相互に固定接合させている。 And one support shaft penetrated from the center part of the disk-shaped wall part 4a4 of one division | segmentation main-
また、前記セラミック製可動ディスク6を回転操作する開閉操作レバー7は、可動ディスク6とは別体かつ別材料から構成されている。すなわち、この開閉操作レバー7は、図10(a)(b)に示すように、円板形状の可動ディスク6を嵌合保持する小径の円環部分7aと前記二つの分割本体部4A,4Bの固定接合部に外嵌する大径の円環部分7bと外方へ突出するレバー部7cとをABS等の樹脂から一体形成され、かつ、前記小径の円環部分7aには、前記可動ディスク6の外周面に形成の凹部6a(図8参照)に係合して該可動ディスク6を一体回転可能とする凸部7dが形成されている。 The opening /
さらに、円板形状の前記一対の固定ディスク5A,5Bの外周面の一部に形成された切欠凹部5a,5bと前記開閉操作レバー7の大径円環部分7bの内周面との間には、これら一対の固定ディスク5A,5Bを確実に位置決めし固定するための溝付きピン26,26が介在されている。 Further, between the notch recesses 5a, 5b formed in a part of the outer peripheral surface of the pair of disk-shaped
以上のように構成された第二の実施形態の開閉弁1′においては、第一の実施形態に示す開閉弁1と同様に、表面平滑性、耐久性及び耐摩耗性に優れたセラミック面同士の密接により相対摺動面が形成されるために、可動ディスク6の回転抵抗を軽減して弁開閉操作を円滑かつ軽快に行うことができるとともに、相対摺動面がほとんど摩耗、損傷しないために、弁開閉動作を繰り返したとしても、その相対摺動面からの漏水を確実に防ぐ高いシール性が得られ、また、相対摺動しない一対の固定ディスク5A,5Bと固定の弁本体4部分との間に介在されたオーリング18A、18Bなどの水密シール用シール材が可動ディスク6の回転により摩耗あるいは損傷されて漏水などが発生するおそれもないため、シール材を頻繁に取替える必要がなく維持管理を簡略化あるいはメンテナンスフリーとして、メンテナンス費用の低減も図り得るものでありながら、一対の固定ディスク5A,5Bと弁本体4部分との間のシール性も高く維持することが可能で、弁全体としてのシール性能及び止水性能を長期間使用に対して安定よく確保することができるのはもちろんである。 In the on-off
その上、この第二の実施形態の開閉弁1′の場合は、開弁時において、一対の固定ディスク5A,5Bに形成された円弧状の弁孔12A,12Bと可動ディスク6に形成された円弧状の弁孔15とが弁本体4の軸心aと同心の円周部分でその円周方向に等間隔を置いて重合された開弁状態となるために、通水量を多く確保できるだけでなく、弁本体4内を偏りなくほぼ均等に通水させることができる。 In addition, in the case of the on-off
また、セラミック製可動ディスク6は単純な円板形状に形成すればよいので、セラミック加工が容易となり、摺動面となるディスク両面をより平滑性に優れたものに仕上げることが可能で、相対摺動面のシール性能を一層向上できるとともに、高価な素材であるセラミックの使用量をできるだけ少なく抑えてコストダウンを図ることができる。 Further, since the ceramic
なお、上記した各実施形態では、本発明の開閉弁を、湯水混合栓等の水栓22の分岐口部23とシャワや食器洗い器、浄水器などの水処理機器(図示省略)への導水ホース25との間に介装させて分岐栓として用いられる場合について説明したが、それ以外の用途、例えば洗面化粧台や流し台等の給水栓と給水配管の中間部などに介装して使用できることはもちろんである。 In each of the above-described embodiments, the on-off valve of the present invention is connected to a
1,1′ 開閉弁
2 一次側流入口
3 二次側流出口
4 筒状弁本体
4A,4B 分割本体部
5A,5B セラミック製固定ディスク
6 セラミック製可動ディスク
6a 凹部
7 開閉操作レバー
7a 小径円環部分
7b 大径円環部分
7c レバー部
7d 凸部
12A,12B 弁孔
15 弁孔
16 平行ピン
17 支持軸
17a 先端雄ねじ部
a 軸心1, 1 'On-off
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