JP2017003054A - Fluid control valve and hot water heating device - Google Patents
Fluid control valve and hot water heating device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017003054A JP2017003054A JP2015119296A JP2015119296A JP2017003054A JP 2017003054 A JP2017003054 A JP 2017003054A JP 2015119296 A JP2015119296 A JP 2015119296A JP 2015119296 A JP2015119296 A JP 2015119296A JP 2017003054 A JP2017003054 A JP 2017003054A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve body
- housing
- temperature
- hot water
- spring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Temperature-Responsive Valves (AREA)
Abstract
Description
この発明は、流体の温度に感応してその流体の流れを制御する流体制御弁に関する。詳しくは、低温時に流体を流し、常温時又は高温時に流体の流れを遮断するように構成した流体制御弁及びそれを使用した温水加熱装置に関する。 The present invention relates to a fluid control valve that controls the flow of fluid in response to the temperature of the fluid. Specifically, the present invention relates to a fluid control valve configured to flow a fluid at a low temperature and to block a fluid flow at a normal temperature or a high temperature, and a hot water heating apparatus using the fluid control valve.
従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献1に記載される技術が知られている。この技術は、温水混合栓の安全装置として使用される温水制御弁であり、図12にその断面図を示す。この温水制御弁は、混合湯の温度を感知する感温部材(感温スプリング)61と、混合湯通路62を開閉する弁体63とを備え、感温スプリング61が所定温度以上の温度を感知して伸長(膨張)することで弁体63を閉じるように構成される。詳しくは、この温水制御弁は、管状のケース(ハウジング)64を備え、そのハウジング64の中の一端部(出口側)には、軸状の弁体63が、ガイド65により移動可能に支持される。弁体63の弁部63aは、ハウジング64に設けられたシート面(弁座)66に当接することで、混合湯通路62を閉じるようになっている。ハウジング64の中の中間部には、弁体63の一端部にて摺動可能に設けられた支持板67が、ハウジング64に対しても摺動可能に設けられる。ガイド65と支持板67との間には、弁体63を感温スプリング61とは逆方向へ付勢する復帰用スプリング(バイアススプリング)68が設けられ、弁体63を常時開き方向へ付勢するようになっている。また、弁体63と支持板67との間には、緩衝用スプリング69が設けられる。一方、ハウジング64の他端部(入口側)には、ニップル70が設けられる。このニップル70と支持板67との間に、感温スプリング61が設けられる。感温スプリング61は、所定温度以上の温度により膨張するよう設定された形状記憶合金製スプリングである。そして、混合湯が所定温度より低い温度では、バイアススプリング68の付勢力が感温スプリング61の付勢力に打ち勝って弁体63が開き方向へ動作(開弁)する。一方、混合湯が所定温度以上の温度では、感温スプリング61がバイアススプリング68の付勢力に打ち勝って膨張し、弁体63が閉じ方向へ動作(閉弁)するようになっている。
Conventionally, as this type of technique, for example, a technique described in Patent Document 1 below is known. This technique is a hot water control valve used as a safety device for a hot water mixing tap, and a cross-sectional view thereof is shown in FIG. This hot water control valve includes a temperature sensing member (temperature sensing spring) 61 that senses the temperature of the mixed hot water and a valve body 63 that opens and closes the mixed
ところが、特許文献1に記載の温水制御弁では、感温スプリング61とバイアススプリング68のそれぞれにつき、弾性力(スプリング荷重)に多少のばらつきがあることが考えられる。そのため、両スプリング61,68のスプリング荷重の関係から、混合湯が所定温度以上の温度になったときに弁体63を正確に閉弁させるためには、両スプリング61,68をハウジング64に組み付けるに際して、それぞれのスプリング荷重を個別に調整する必要がある。しかし、この温水制御弁では、両スプリング61,68それぞれのスプリング荷重を個別に調整できなかった。このため、混合湯を精度よく制御できないおそれがあった。また、スプリング荷重の容易な調整の仕方について何も検討がなされていなかった。
However, in the hot water control valve described in Patent Document 1, it is considered that there is some variation in the elastic force (spring load) for each of the temperature-
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、温度に感応して流体を制御するために設けられる感温スプリングとバイアススプリングにつき、部品組み付けに際し両スプリングそれぞれのスプリング荷重を容易に個別調整することを可能とした流体制御弁を提供することにある。また、この発明の別の目的は、上記目的に加え、温水の流れを精度よく制御することを可能とした温水加熱装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a spring load of each of the two springs when assembling the parts with respect to a temperature-sensitive spring and a bias spring provided to control the fluid in response to temperature. It is an object of the present invention to provide a fluid control valve that can be individually adjusted easily. Another object of the present invention is to provide a hot water heating apparatus capable of accurately controlling the flow of hot water in addition to the above object.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、流体が所定温度より低い温度のときに流体を流し、流体が所定温度以上の温度のときに流体の流れを遮断するように構成した流体制御弁であって、内部を流体の流路とし、両端が開口する管状のハウジングと、ハウジングは、その一端に開口する入口とその他端に開口する出口を含むことと、ハウジングの中に設けられた弁座と、ハウジングの中にて移動可能かつ弁座に着座可能に設けられた弁体と、弁体を弁座から離れる方向又は弁座に近付く方向へ付勢するためにハウジングの中に設けられ、温度に感応して収縮又は膨張する形状記憶合金よりなる感温スプリングと、感温スプリングによる付勢方向とは逆方向へ弁体を付勢するためにハウジングの中に設けられたバイアススプリングと、ハウジングの中に設けられ、弁体が弁座から最も離れる全開位置を調整するためのアジャスタと、ハウジングの中に設けられ、バイアススプリング又は感温スプリングの一端部を支えるためのホルダとを備え、弁体、感温スプリング、アジャスタ、バイアススプリング及びホルダが、入口からハウジングの中へ組み付け可能に設けられ、かつハウジングの中にてアジャスタ及びホルダが位置調節可能に設けられたことを趣旨とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is configured to flow the fluid when the fluid is lower than a predetermined temperature and to block the flow of the fluid when the fluid is at a temperature higher than the predetermined temperature. A tubular housing that has a fluid flow path inside and opens at both ends, the housing includes an inlet opening at one end and an outlet opening at the other end; A valve body provided, a valve body movable in the housing and seatable on the valve seat, and a housing for energizing the valve body in a direction away from or close to the valve seat. A temperature-sensitive spring made of a shape memory alloy that contracts or expands in response to temperature, and is provided in the housing to urge the valve body in the direction opposite to the direction of urging by the temperature-sensitive spring. Bias spring And an adjuster provided in the housing for adjusting the fully open position where the valve body is farthest from the valve seat, and a holder provided in the housing for supporting one end of the bias spring or the temperature sensitive spring. The valve body, the temperature sensitive spring, the adjuster, the bias spring and the holder are provided so as to be assembled into the housing from the inlet, and the adjuster and the holder are provided in the housing so that the position can be adjusted. To do.
上記発明の構成によれば、感温スプリング、アジャスタ、バイアススプリング及びホルダが、一つの入口からハウジングの中へ組み付け可能に設けられるので、それら部品の組み付けが容易となる。また、ハウジングの中にて、アジャスタ及びホルダが位置調節可能に設けられるので、弁体の全開位置が調節され、弁体に係る感温スプリング及びバイアススプリングの寸度が調節される。 According to the configuration of the present invention, the temperature-sensitive spring, the adjuster, the bias spring, and the holder are provided so as to be assembled into the housing from one inlet, so that these parts can be easily assembled. Moreover, since the adjuster and the holder are provided in the housing so that the position thereof can be adjusted, the fully open position of the valve body is adjusted, and the dimensions of the temperature-sensitive spring and the bias spring related to the valve body are adjusted.
上記目的を達成するために、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、感温スプリングは弁体とホルダとの間に介在し、バイアススプリングはハウジングと弁体との間に介在し、感温スプリングが、所定温度以上の温度に感応して膨張することにより、弁体が弁座に着座して流体の流れを遮断することを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the invention described in
上記発明の構成によれば、請求項1に記載の発明の作用に加え、ハウジングの中にて、アジャスタを位置調節することにより、弁体の全開位置が調節され、弁体に係るバイアススプリングの寸度が調節される。また、ハウジングの中にて、ホルダを位置調節することにより、弁体に係る感温スプリングの寸度が調節される。 According to the configuration of the invention described above, in addition to the operation of the invention according to claim 1, by adjusting the position of the adjuster in the housing, the fully open position of the valve body is adjusted, and the bias spring of the valve body is adjusted. Dimension is adjusted. Further, by adjusting the position of the holder in the housing, the size of the temperature-sensitive spring related to the valve body is adjusted.
上記目的を達成するために、請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、感温スプリングはハウジングと弁体との間に介在し、バイアススプリングは弁体とホルダとの間に介在し、感温スプリングが、所定温度以上の温度に感応して収縮することにより、弁体が弁座に着座して流体の流れを遮断することを趣旨とする。 In order to achieve the above object, according to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the temperature-sensitive spring is interposed between the housing and the valve body, and the bias spring is provided between the valve body and the holder. It is intended that the temperature sensing spring contracts in response to a temperature equal to or higher than a predetermined temperature, and the valve body is seated on the valve seat to interrupt the fluid flow.
上記発明の構成によれば、請求項1に記載の発明の作用に加え、ハウジングの中にて、アジャスタを位置調節することにより、弁体の全開位置が調節され、弁体に係る感温スプリングの寸度が調節される。また、ハウジングの中にて、ホルダを位置調節することにより、弁体に係るバイアススプリングの寸度が調節される。 According to the configuration of the invention, in addition to the operation of the invention according to claim 1, by adjusting the position of the adjuster in the housing, the fully open position of the valve body is adjusted, and the temperature sensitive spring according to the valve body is adjusted. The size of the is adjusted. Further, by adjusting the position of the holder in the housing, the size of the bias spring related to the valve body is adjusted.
上記目的を達成するために、請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3のいずれかに記載の発明において、アジャスタ及びホルダは、それぞれ中心に連通孔を含み、連通孔が弁体を押圧するための操作孔と流路とを兼ねることを趣旨とする。 In order to achieve the above object, according to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the adjuster and the holder each include a communication hole at the center, and the communication hole includes a valve body. The purpose is to serve both as an operation hole for pressing and a flow path.
上記発明の構成によれば、請求項1乃至3のいずれかに記載の発明の作用に加え、アジャスタ及びホルダは、それぞれ中心に流路を兼ねる連通孔を含むので、ハウジングの流路における流体の流れが確保される。また、連通孔が弁体を押圧するための操作孔を兼ねるので、連通孔を介して弁体を押圧した状態で、アジャスタ及びホルダの位置調節が可能となる。 According to the configuration of the invention described above, in addition to the operation of the invention according to any one of claims 1 to 3, the adjuster and the holder each include a communication hole that also serves as a flow path at the center. Flow is secured. In addition, since the communication hole also serves as an operation hole for pressing the valve body, the position of the adjuster and the holder can be adjusted while the valve body is pressed through the communication hole.
上記目的を達成するために、請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4のいずれかに記載の発明において、弁体の先端部には、弁座に対して弁体が移動することで流体の流量を可変とする計量部と、流路の内周面に沿って弁体を案内するガイド部とが設けられたことを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
上記発明の構成によれば、請求項1乃至4のいずれかに記載の発明の作用に加え、感温スプリングの収縮又は膨張により弁体が移動することで、弁体の計量部にて弁座との間で流体の流量が調節される。また、ガイド部により弁体の移動が安定する。 According to the configuration of the above invention, in addition to the action of the invention according to any one of claims 1 to 4, the valve body is moved by contraction or expansion of the temperature-sensitive spring, so that the valve seat at the measuring portion of the valve body. The flow rate of the fluid is adjusted between. Further, the movement of the valve body is stabilized by the guide portion.
上記目的を達成するために、請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5のいずれかに記載の発明において、弁体又は弁座には、弁体が弁座に着座したときに弁体と弁座との間をシールするためのシール部材が設けられたことを趣旨とする。 In order to achieve the above object, a sixth aspect of the present invention is the invention according to any one of the first to fifth aspects, wherein the valve body or the valve seat has a valve body when the valve body is seated on the valve seat. It is intended that a sealing member for sealing between the body and the valve seat is provided.
上記発明の構成によれば、請求項1乃至5のいずれかに記載の発明の作用に加え、弁体が弁座に着座したときに弁体と弁座との間がシール部材によりシールされる。 According to the configuration of the above invention, in addition to the operation of the invention according to any one of claims 1 to 5, when the valve body is seated on the valve seat, the gap between the valve body and the valve seat is sealed by the seal member. .
上記目的を達成するために、請求項7に記載の発明は、請求項1乃至6のいずれかに記載の発明において、ハウジングの出口の側には、下流側配管を接続するための出口側管継手が設けられ、ハウジングの入口には、上流側配管を接続するための入口側管継手が固定されたことを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
上記発明の構成によれば、請求項1乃至6のいずれかに記載の発明の作用に加え、ハウジングの入口には、その入口の蓋を兼ねるように入口側管継手が固定される。また、ハウジングの入口の側には、入口側管継手に対し上流側配管が接続され、ハウジングの出口の側には、出口側管継手に対し下流側配管が接続される。これにより配管の途中に流体制御弁が配置される。 According to the configuration of the above invention, in addition to the operation of the invention according to any one of claims 1 to 6, the inlet side pipe joint is fixed to the inlet of the housing so as to also serve as a lid for the inlet. An upstream pipe is connected to the inlet side pipe joint on the inlet side of the housing, and a downstream pipe is connected to the outlet side pipe joint on the outlet side of the housing. Thereby, the fluid control valve is arranged in the middle of the pipe.
上記目的を達成するために、請求項8に記載の発明は、エンジンを冷却することで暖められた温水を温水通路を介して付属機器の近傍へ流すことで付属機器を加熱するように構成した温水加熱装置において、請求項1乃至7のいずれかに記載の流体制御弁が、温水の流れを制御する温水制御弁として温水通路に設けられたことを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
上記発明の構成によれば、温水通路において、温水が所定温度より低い温度のときに温水制御弁が開いて温水が流れ、温水が所定温度以上の温度のときに温水制御弁が閉じて温水の流れが遮断される。温水制御弁については、請求項1乃至7のいずれかの作用が得られる。 According to the configuration of the above invention, in the hot water passage, when the hot water is at a temperature lower than the predetermined temperature, the hot water control valve is opened and the hot water flows, and when the hot water is at a temperature equal to or higher than the predetermined temperature, the hot water control valve is closed. The flow is interrupted. For the hot water control valve, any one of claims 1 to 7 is obtained.
請求項1乃至3のいずれかに記載の発明によれば、温度に感応して流体を制御するために設けられる感温スプリングとバイアススプリングにつき、それらを含む部品の組み付けに際して、両スプリングそれぞれのスプリング荷重を容易に個別調整することができ、流体が所定温度以上の温度となるときに流体制御弁を精度良く動作させて流体の流れを遮断することができる。 According to the invention according to any one of claims 1 to 3, the temperature-sensitive spring and the bias spring provided for controlling the fluid in response to the temperature, the springs of the two springs when the parts including them are assembled. The load can be easily adjusted individually, and when the fluid reaches a predetermined temperature or higher, the fluid control valve can be operated with high accuracy to shut off the fluid flow.
請求項4に記載の発明によれば、請求項1乃至3のいずれかに記載の発明の効果に加え、流体の流れを阻害することなく、感温スプリングとバイアススプリングのスプリング荷重の調整を容易化することができる。
According to the invention described in
請求項5に記載の発明によれば、請求項1乃至4のいずれかに記載の発明の効果に加え、流体制御弁により安定的で正確に流体流量を制御することができる。 According to the fifth aspect of the invention, in addition to the effect of the first aspect of the invention, the fluid flow rate can be controlled stably and accurately by the fluid control valve.
請求項6に記載の発明によれば、請求項1乃至5のいずれかに記載の発明の効果に加え、弁体が全閉位置に配置されたときに、弁体と弁座との間からの流体の洩れを抑えることができる。
According to the invention described in
請求項7に記載の発明によれば、請求項1乃至6のいずれかに記載の発明の効果に加え、入口側管継手が蓋を兼ねる分だけ流体制御弁の部品点数を減らすことができる。また、流体制御弁を、所定の装置に容易に組み入れることができる。
According to the invention described in
請求項8に記載の発明によれば、温水加熱装置において、温水制御弁を所定温度に対して精度良く動作させて温水の流れを制御することができ、比較的簡易な構成で温水を精度良く制御することができる。 According to the eighth aspect of the present invention, in the hot water heating apparatus, the hot water control valve can be operated accurately with respect to a predetermined temperature to control the flow of hot water, and the hot water can be accurately supplied with a relatively simple configuration. Can be controlled.
<第1実施形態>
以下、本発明における流体制御弁及び温水加熱装置を具体化した第1実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
<First Embodiment>
Hereinafter, a fluid control valve and a hot water heating device according to a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1に、ボンネットを取り外した車両1の前部を概略的に平面図により示す。エンジンコンパートメント(以下「エンコパ」と言う。)2の中には、その前側中央にラジエータ3が配置され、車両1の前方から取り込まれる空気がラジエータ3を通り抜けてエンコパ2の中へ流入するようになっている。ラジエータ3の後方には、エンジン5と、エンジン5の吸気系及び排気系が配置される。ここで、ラジエータ3には、エンジン5を冷却することで暖められた冷却水(温水)が熱交換のために循環するように冷却水通路(図示略)が設けられる。このため、エンジン5の冷間始動時には、エンジン5で暖められる前の冷却水がラジエータ3を流れる。その後、エンジン5の暖機が進むに連れて冷却水の温度が上昇し、エンジン5の暖機が完了した状態では、高温の温水がラジエータ3を流れることになる。
FIG. 1 is a plan view schematically showing the front portion of a vehicle 1 with a bonnet removed. In the engine compartment (hereinafter referred to as “encopa”) 2, a radiator 3 is arranged at the front center thereof so that air taken in from the front of the vehicle 1 flows into the
ラジエータ3の左右両側には、ヘッドライト4が配置される。エンコパ2の中には、エンジン5が横向きに配置される。エンジン5の前側には、燃焼室(図示略)へ空気を導入するための吸気マニホルド6が設けられる。エンジン5の後側には、燃焼室から排気を導出するための排気マニホルド11が設けられる。排気マニホルド11の下流側には、排気浄化のための触媒コンバータと排気管(図示略)が接続される。排気マニホルド11等は、排気通路と排気系を構成する。
吸気マニホルド6の入口側には、スロットル装置7を介して吸気管8が接続される。吸気管8の先端には、エアクリーナ9が設けられる。エアクリーナ9には、吸気入口9aが設けられる。これら吸気マニホルド6、スロットル装置7、吸気管8及びエアクリーナ9により吸気通路と吸気系が構成される。吸気通路は、エンジン5の燃焼室へ空気(吸気)を導入するようになっている。吸気マニホルド6は、サージタンク6aと複数の分岐管6bとを含む。スロットル装置7は、スロットル弁7aを含む。スロットル装置7は、横向きに配置されたサージタンク6aの右端に固定される。吸気管8は、スロットル装置7から右方向へ延びてエアクリーナ9に接続される。
An
この実施形態では、スロットル装置7が、吸気通路に関連して設けられた本発明の付属機器に相当する。また、エンジン5とスロットル装置7との間には、温水通路16が設けられる。温水通路16は、スロットル装置7を加熱するために、エンジン5を冷却することで暖められた冷却水(温水)をスロットル装置7のケーシングへ流して循環させるように設けられる。温水通路16は、上記した冷却水通路から分岐して設けられる。温水通路16の途中には、温水の流れを制御するための非電動式の温水制御弁17が設けられる。この温水制御弁17は、流体である温水が所定温度より低い温度のときに温水を流し、温水が所定温度以上の温度のときに温水の流れを遮断するように構成され、本発明の流体制御弁に相当する。これら温水通路16と温水制御弁17により、エンジン5を冷却することで暖められた温水を温水通路16を介してスロットル装置7の近傍へ流すことでスロットル装置7を加熱するように構成した本発明の温水加熱装置が構成される。
In this embodiment, the
次に、温水制御弁17の構成について図2〜図4を参照して詳しく説明する。図2に、開弁状態の温水制御弁17を拡大して断面図により示す。図3に、開弁状態の温水制御弁17と温水の流れを断面図により示す。図4に、閉弁状態の温水制御弁17を断面図により示す。温水制御弁17は、内部を流体である温水の流路21とし、両端が開口する管状のハウジング22を備える。ハウジング22は、その一端に開口する入口22aと、その他端に開口する出口22bとを含む。後述するように、入口22aから各種部品をハウジング22の中へ組み込むようになっている。ハウジング22の中には、出口22bに近い側に弁座23が設けられる。弁座23の中心には、流路21を構成する弁孔23aが形成される。ハウジング22において、弁座23の周囲には周溝22cが形成される。また、ハウジング22の内周には、雌ネジ22dが形成される。この雌ネジ22dは、ハウジング22の入口22aを一端(開放端)とし、ハウジング22の中間部を他端(閉塞端)とする範囲でハウジング22に形成される。
Next, the configuration of the hot
また、ハウジング22の中には、弁体24、感温スプリング25、バイアススプリング26、アジャスタ27及びホルダ28が設けられる。弁体24は、ハウジング22の中にて移動可能かつ弁座23に着座可能に設けられる。感温スプリング25は、弁体24を弁座23へ近付ける方向へ付勢するためのものであり、温度に感応して膨張する形状記憶合金より構成される。バイアススプリング26は、感温スプリング25による付勢方向とは逆方向へ弁体24を付勢するために設けられる。アジャスタ27は、弁体24が弁座23から最も離れる全開位置を調整するためのものである。ホルダ28は、感温スプリング25の一端部を支えるためのものである。そして、この温水制御弁17では、バイアススプリング26、弁体24、アジャスタ27、感温スプリング25及びホルダ28が、この順序で一つの入口22aからハウジング22の中へ組み付け可能に設けられ、かつ、ハウジング22の中にてアジャスタ27及びホルダ28が位置調節可能に設けられる。
In the
弁体24は、長軸状をなし、その先端部(図左側)には、弁座23に対して弁体24が移動することで温水の流量を可変とする計量部24aと、流路21の内周面に沿って弁体24を案内するガイド部24bとが設けられる。計量部24aは、その先端側へ向けて先細る円錐台形状をなす。この計量部24aの外周には、ガイド部24bと同様、流路21の内周面に沿って弁体24を案内する4つのリブ24cが、等角度間隔に形成される。弁体24の中間部には、弁座23に当接可能な中間フランジ24dが形成される。この中間フランジ24dが弁座23に当接することで、弁体24がその全閉位置に位置決めされる。弁体24の基端部外周には、基端フランジ24eが形成される。この基端フランジ24eの外周には、同フランジ24eの外径を部分的に拡大する4つの拡径部24fが等角度間隔に形成される。この拡径部24fがアジャスタ27の一端面に当接することで、弁体24がその全開位置に位置決めされる。また、隣り合う拡径部24fの間に形成される隙間は、温水の流路を兼ねる。また、これら隙間は、拡径部24fがアジャスタ27の一端面に当接した状態において、アジャスタ27の連通孔27bに連通する。弁体24の基端中心には、ハウジング22の入口22aの方向へ延びるロッド24gが形成される。このロッド24gは、後述するように、弁体24等の組み付けの際に使用される。
The
アジャスタ27及びホルダ28は、それぞれ円環状をなし、それら外周には雄ネジ27a,28aが形成される。これら雄ネジ27a,28aを、ハウジング22の雌ネジ22dに螺合することにより、アジャスタ27とホルダ28のそれぞれが、入口22aからハウジング22の中に組み付けられると共に、ハウジング22の中にて位置調節可能となる。また、アジャスタ27及びホルダ28は、それぞれ中心に連通孔27b,28bが設けられる。これら連通孔27b,28bが、温水の流路と、後述するように弁体24を押圧するための操作孔を兼ねるようになっている。図5に、アジャスタ27の基端面27cを図2〜図4における右側面図により示す。図6に、ホルダ28の基端面28cを図2〜図4における右側面図により示す。図5に示すように、アジャスタ27の基端面27cには、4つの溝27dが連通孔27bを中心に略十字をなすように等角度間隔に形成される。これら溝27dには、アジャスタ27を回転させるために、後述するアジャスタ用治具41(図7参照)の先端を係合させるようになっている。同様に、図6に示すように、ホルダ28の基端面28cには、4つの溝28dが連通孔28bを中心に略十字をなすように等角度間隔に形成される。これら溝28dには、ホルダ28を回転させるために、後述するホルダ用治具43(図8参照)の先端を係合させるようになっている。
The
バイアススプリング26は、ハウジング22と弁体24との間に介在する。バイアススプリング26の一端は、弁座23の周囲の周溝22cに嵌め込まれ、他端は弁体24の基端フランジ24eの拡径部24fに当接する。感温スプリング25は、弁体24とホルダ28との間に介在する。感温スプリング25の一端は、弁体24の基端面24hに当接し、他端はホルダ28の内側段部28eに当接する。そして、図2、図3の状態から、図4に示すように、感温スプリング25が、所定温度以上の温度に感応して膨張することにより、弁体24が弁座23に着座して全閉となり、温水の流れを遮断するようになっている。
The
ハウジング22の出口22bの側には、温水通路16を構成する下流側配管18を接続するための出口側管継手29が一体に設けられる。また、ハウジング22の入口22aの側には、同じく温水通路16を構成する上流側配管19を接続するための入口側管継手30が固定される。入口側管継手30は、ハウジング22と別体に形成されたものであり、蓋部30aと、蓋部30aの一端から軸方向へ突出する管部30bと、蓋部30aの外周に形成されたフランジ部30cとを含む。一方、ハウジング22の基端外周にも、フランジ22eが形成される。そして、ハウジング22のフランジ22eと入口側管継手30のフランジ部30cとを面合わせし、両者22e,30cをレーザ溶接することにより、入口側管継手30がハウジング22に溶着される。
On the
上記した温水制御弁17は、わずか7つの部品点数で構成することができ、ワックスサーモエレメントのような高価で精密な部品を使用する必要がなく、簡易な部品を組み合わせることで構成することができる。また、この温水制御弁17については、その構成部品のうち、感温スプリング25とバイアススプリング26以外の部品につき、すなわち、ハウジング22、弁体24、アジャスタ27、ホルダ28及び入口側管継手30につき、軽量化のために樹脂で形成することができ、比較的コンパクトな体格となる。
The hot
ここで、上記した温水制御弁17の製造に係る部品組み付けについて説明する。図7、図8に、それぞれ温水制御弁17の製造工程の一段階を断面図により示す。ハウジング22に全部品を組み付けるには、最初に、ハウジング22の中へ、その入口22aからバイアススプリング26と弁体24を、その順序で組み入れる。このとき、弁体24の先端部のリブ24cを弁孔23aに組入れる。また、バイアススプリング26の一端をハウジング22の周溝22cに嵌め込み、他端を弁体24の拡径部24fに当接させる。
Here, the assembly of parts relating to the manufacture of the hot
次に、ハウジング22に対してアジャスタ27を組み付ける。そのために、ハウジング22の入口22aにアジャスタ27を整合させ、アジャスタ27の雄ネジ27aをハウジング22の雌ネジ22dに螺合させる。このとき、アジャスタ27を回転させるために、図7に示すような略円筒状のアジャスタ用治具41を使用する。この治具41は、ハウジング22に挿入される筒部41aと、筒部41aの基端に形成されるフランジ部41bとを含み、フランジ部41bの外周が多角形状をなす。筒部41aの先端には、アジャスタ27の端面の4つの溝27dに係合可能な4つの突起が形成される。これら突起を各溝27dに係合させて治具41を回転させることにより、アジャスタ27が雌ネジ22dに螺合しながらハウジング22の中へ移動する。アジャスタ27は、図7に示すように、弁体24の基端面24hに当接し、弁体24が若干押圧されることで、感温スプリング25が所定の寸度となるまで仮押し込みされる。ここで、感温スプリング25の「寸度」とは、ハウジング22の周溝22cと弁体24の拡径部24fとの間に挟まれた感温スプリング25の軸方向の長さを意味する。このとき、弁体24のロッド24gは、アジャスタ27の連通孔27bを貫通すると共に、治具41の中心孔41cに挿入される。そして、感温スプリング25のスプリング荷重が所定値となるようにスプリング荷重を微調整する。そのために、治具41の中心孔41cには、外部から押圧棒42が挿入され、その押圧棒42の先端が弁体24のロッド24gの先端に当接して弁体24が押圧される。押圧棒42の基端側には、スプリング荷重の測定装置(図示略)が設けられる。押圧棒42により弁体24を押圧するとき、その押圧荷重が測定装置により測定されるようになっている。そして、押圧荷重を所定値に設定するために、アジャスタ27を治具41で回転させて位置調整する。このように感温スプリング25のスプリング荷重を、所定の設定値に微調整することができる。位置調整後のアジャスタ27は、ハウジング22に対して接着剤により固定したり、雄ネジ27aをかしめて固定したりすることができる。
Next, the
次に、ハウジング22の中へ、その入口22aから感温スプリング25を組み入れる。このとき、感温スプリング25は、アジャスタ27の連通孔27bの中にて、弁体24のロッド24gを中心に配置し、その一端を弁体24の基端面24hに当接させる。
Next, the temperature-
次に、ハウジング22に対してホルダ28を組み付ける。そのために、ハウジング22の入口22aにホルダ28を整合させ、ホルダ28の雄ネジ28aをハウジング22の雌ネジ22dに螺合させる。このとき、ホルダ28を回転させるために、図8に示すような略円筒状のホルダ用治具43を使用する。この治具43は、筒部43aと、筒部43aの基端に形成されたフランジ部43bとを含み、フランジ部43bの外周が多角形状をなす。筒部43aの先端には、ホルダ28の端面の4つの溝28dに係合可能な4つの突起が形成される。これら突起を各溝28dに係合させて治具43を回転させることにより、ホルダ28が雌ネジ22dに螺合しながらハウジング22の中へ移動し、図8に示すように、ホルダ28の内側段部28eに感温スプリング25の他端が当接する。そして、ホルダ28を更に移動させることで、感温スプリング25が所定の寸度となるまでホルダ28が仮押し込みされる。ここで、感温スプリング25の「寸度」とは、弁体24の基端面24hとホルダ28の内側段部28gとの間に挟まれた感温スプリング25の軸方向の長さを意味する。このとき、弁体24のロッド24gは、ホルダ28の連通孔28bに挿入される。そして、感温スプリング25のスプリング荷重が所定値となるようにスプリング荷重を微調整する。そのために、治具43の中心孔43cには、押圧棒42が挿通され、その押圧棒42の先端が弁体24のロッド24gの先端に当接して弁体24が押圧される。そして、その押圧荷重を所定値に設定するために、ホルダ28を治具43で回転させて位置調整する。このように感温スプリング25のスプリング荷重を、所定の設定値に微調整することができる。位置調整後のホルダ28は、アジャスタ27と同様、ハウジング22に対して接着剤により固定したり、雄ネジ28aをかしめて固定したりすることができる。
Next, the
その後、ハウジング22のフランジ22eに、入口側管継手30のフランジ部30cを当接させてレーザ溶接することで、図2〜図4に示すように、入口側管継手30がハウジング22に固定される。このようにして温水制御弁17の製造を完了することができる。
Thereafter, the
以上説明したこの実施形態の温水制御弁17によれば、温水通路16の中の温水が所定温度より低い温度のときに開いて温水を流し、その温水が所定温度以上の温度のときに閉じて温水の流れを遮断する。ここで、バイアススプリング26、アジャスタ27、感温スプリング25及びホルダ28が、比較的大きく開口した一つの入口22aからハウジング22の中へ組み付け可能に設けられるので、それら部品25〜28の組み付けが容易となる。また、ハウジング22の中にて、アジャスタ27及びホルダ28が位置調節可能に設けられるので、弁体24の全開位置が調節され、弁体24に係る感温スプリング25及びバイアススプリング26の寸度が調節される。
According to the hot
より具体的には、入口22aを介し、ハウジング22の中にてアジャスタ27を位置調節することにより、弁体24の全開位置が調節され、弁体24に係るバイアススプリング26の寸度が調節される。また、入口22aを介し、ハウジング22の中にてホルダ28を位置調節することにより、弁体24に係る感温スプリング25の寸度が調節される。このため、温度に感応して温水を制御するために設けられる感温スプリング25とバイアススプリング26につき、それらを含む部品24〜28の組み付けに際して、両スプリング25,26それぞれのスプリング荷重を容易に個別調整することができる。また、両スプリング25,26それぞれのスプリング荷重を容易に個別調整できることから、温水が所定温度以上の温度となるときに温水制御弁17を精度良く動作させて温水の流れを遮断することができる。このように、シンプル、コンパクトかつ軽量で、ワックスサーモエレメントを使用しないことから低コストで部品点数が少なく、感温スプリング25及びバイアススプリング26の寸度を容易に個別調整できる温水制御弁17を得ることができる。
More specifically, by adjusting the position of the
この実施形態では、アジャスタ27及びホルダ28は、それぞれ中心に流路を兼ねる連通孔27b,28bを含むので、ハウジング22の流路21における温水の流れがアジャスタ27やホルダ28で遮断されることなく確保される。また、連通孔27b,28bが、押圧棒42により弁体24を押圧するための操作孔を兼ねるので、連通孔27b,28bを介して弁体24を押圧した状態で、アジャスタ27及びホルダ28の位置調節が可能となる。このため、温水の流れを阻害することなく、感温スプリング25とバイアススプリング26のスプリング荷重の調整を容易化することができる。
In this embodiment, the
この実施形態では、感温スプリング25の膨張により弁体24が移動することで、弁体24の計量部24aにて弁座23との間で温水流量が調節される。また、ガイド部24bとリブ24cにより弁体24の移動が安定する。このため、温水制御弁17により安定的で正確に温水流量を制御することができる。
In this embodiment, the
この実施形態では、ハウジング22の入口22aには、その入口22aの蓋を兼ねるように入口側管継手30が固定される。また、ハウジング22の入口22aの側には、入口側管継手30に対し上流側配管19が接続され、ハウジング22の出口22bの側には、出口側管継手29に対し下流側配管18が接続される。これにより温水通路16を構成する両配管18,19の途中に温水制御弁17が配置される。このため、入口側管継手30が蓋を兼ねる分だけ温水制御弁17の部品点数を減らすことができる。また、温水制御弁17を、所定の温水加熱装置に容易に組み入れることができる。
In this embodiment, the inlet side pipe joint 30 is fixed to the
この実施形態では、温水通路16において、温水が所定温度より低い温度のときに温水制御弁17が開いて温水が流れ、温水が所定温度以上の温度のときに温水制御弁17が閉じて温水の流れが遮断される。このため、温水加熱装置において、温水制御弁17を所定温度に対して精度良く動作させて温水の流れを制御することができる。すなわち、比較的簡易な構成で温水を精度良く制御することができる。
In this embodiment, in the
<第2実施形態>
次に、本発明における流体制御弁及び温水加熱装置を具体化した第2実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment in which the fluid control valve and the hot water heating device according to the present invention are embodied will be described in detail with reference to the drawings.
なお、以下の説明において第1実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付して説明を省略し異なった点を中心に説明する。 In the following description, the same components as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals, description thereof will be omitted, and different points will be mainly described.
図9に、この実施形態に係り、開弁状態の温水制御弁17と温水の流れを断面図により示す。図10に、この実施形態に係り、閉弁状態の温水制御弁17を断面図により示す。この実施形態では、図9、図10に示すように、弁体24の中間フランジ24dの近傍には、弁体24が弁座23に着座したときに弁体24と弁座23との間をシールするためのシール部材31が設けられる点で第1実施形態と構成が異なる。図9、図10に示すように、円環状をなすシール部材31は、中間フランジ24dに隣接して弁体24に形成された周溝24iに嵌め込まれ、その一部が弁座23に当接可能に設けられる。このシール部材31は、ゴム等の弾性材料により形成される。
FIG. 9 is a sectional view showing the flow of the hot
従って、この実施形態によれば、図10に示すように、弁体24が弁座23に着座したときに弁体24と弁座23との間がシール部材31によりシールされる。このため、弁体24が全閉位置に配置されたときに、弁体24と弁座23との間からの温水の洩れを抑えることができる。この実施形態におけるその他の作用効果は、第1実施形態のそれと同じである。
Therefore, according to this embodiment, as shown in FIG. 10, when the
<第3実施形態>
次に、本発明における流体制御弁及び温水加熱装置を具体化した第3実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment in which the fluid control valve and the hot water heating device according to the present invention are embodied will be described in detail with reference to the drawings.
図11に、開弁状態の温水制御弁17を拡大して断面図により示す。前記各実施形態では、バイアススプリング26をハウジング22と弁体24との間に介在し、感温スプリング25を弁体24とホルダ28との間に介在した。そして、感温スプリング25が、所定温度以上の温度に感応して膨張することにより、弁体24が弁座23に着座して温水の流れを遮断するように構成した。これに対し、この実施形態では、図11に示すように、バイアススプリング26を弁体24とホルダ28との間に介在し、感温スプリング35をハウジング22と弁体24との間に介在する。そして、感温スプリング35が、所定温度以上の温度に感応して収縮することにより、弁体24が弁座23に着座して温水の流れを遮断するように構成する。ここで、図示は省略するが、弁体24に対して感温スプリング35を機能させるために、感温スプリング35の一端はハウジング22に固定され、他端は弁体24に固定されている。
FIG. 11 is an enlarged sectional view of the hot
この実施形態によれば、ハウジング22の中にて、アジャスタ27を位置調節することにより、弁体24の全開位置が調節され、弁体24に係る感温スプリング35の寸度調節される。また、ハウジング22の中にて、ホルダ28を位置調節することにより、弁体24に係るバイアススプリング26の寸度が調節される。このため、温度に感応して温水を制御するために設けられる感温スプリング35とバイアススプリング26につき、それらを含む部品26〜28,35の組み付けに際して、両スプリング35,26それぞれのスプリング荷重を容易に個別調整することができ、温水が所定温度以上の温度となるときに温水制御弁17を精度良く動作させて温水の流れを遮断することができる。この実施形態におけるその他の作用効果は、第1実施形態のそれと同じである。
According to this embodiment, by adjusting the position of the
なお、この発明は前記各実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することができる。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and a part of the configuration can be changed as appropriate without departing from the spirit of the invention.
前記各実施形態では、本発明の流体制御弁を、流体を温水とした温水制御弁17に具体化したが、流体は温水以外の液体でもよく、或いは、液体以外に気体でもよい。
In each said embodiment, although the fluid control valve of this invention was actualized in the hot
前記各実施形態では、弁体24を案内する4つのリブ24cを等角度間隔に形成し、フランジ24eの4つの拡径部24fを等角度間隔に形成したが、これら複数のリブや複数の拡径部の間隔は等角度でなくてもよい。
In each of the above-described embodiments, the four
前記各実施形態では、アジャスタ27の基端面27cに4つの溝27dを略十字をなすように等角度間隔に形成し、ホルダ28の基端面28cに4つの溝28dを略十字をなすように等角度間隔に形成したが、これら溝は略十字をなすように等角度間隔に形成しなくてもよい。
In each of the embodiments described above, the four
この発明は、流体の温度に感応してその流体の流れを制御する流体制御装置に利用することができる。 The present invention can be used in a fluid control device that controls the flow of fluid in response to the temperature of the fluid.
16 温水通路
17 温水制御弁(流体制御弁)
18 下流側配管
19 上流側配管
21 流路
22 ハウジング
22a 入口
22b 出口
22d 雌ネジ
23 弁座
24 弁体
24a 計量部
24b ガイド部
25 感温スプリング
26 バイアススプリング
27 アジャスタ
27a 雄ネジ
27b 連通孔
27d 溝
28 ホルダ
28a 雄ネジ
28b 連通孔
28d 溝
29 出口側管継手
30 入口側管継手
31 シール部材
35 感温スプリング
41 アジャスタ用治具
43 ホルダ用治具
16
18
Claims (8)
内部を前記流体の流路とし、両端が開口する管状のハウジングと、
前記ハウジングは、その一端に開口する入口とその他端に開口する出口を含むことと、
前記ハウジングの中に設けられた弁座と、
前記ハウジングの中にて移動可能かつ前記弁座に着座可能に設けられた弁体と、
前記弁体を前記弁座から離れる方向又は前記弁座に近付く方向へ付勢するために前記ハウジングの中に設けられ、温度に感応して収縮又は膨張する形状記憶合金よりなる感温スプリングと、
前記感温スプリングによる付勢方向とは逆方向へ前記弁体を付勢するために前記ハウジングの中に設けられたバイアススプリングと、
前記ハウジングの中に設けられ、前記弁体が前記弁座から最も離れる全開位置を調整するためのアジャスタと、
前記ハウジングの中に設けられ、前記バイアススプリング又は前記感温スプリングの一端部を支えるためのホルダと
を備え、前記弁体、前記感温スプリング、前記アジャスタ、前記バイアススプリング及び前記ホルダが、前記入口から前記ハウジングの中へ組み付け可能に設けられ、かつ前記ハウジングの中にて前記アジャスタ及び前記ホルダが位置調節可能に設けられたことを特徴とする流体制御弁。 A fluid control valve configured to flow the fluid when the fluid is lower than a predetermined temperature, and to block the flow of the fluid when the fluid is at a temperature equal to or higher than a predetermined temperature;
A tubular housing having the inside as a flow path for the fluid and open at both ends;
The housing includes an inlet opening at one end and an outlet opening at the other end;
A valve seat provided in the housing;
A valve body that is movable in the housing and seatable on the valve seat;
A temperature-sensitive spring made of a shape memory alloy provided in the housing for urging the valve body in a direction away from or close to the valve seat, and contracts or expands in response to temperature;
A bias spring provided in the housing for biasing the valve body in a direction opposite to the biasing direction by the temperature-sensitive spring;
An adjuster provided in the housing for adjusting a fully open position where the valve body is farthest from the valve seat;
A holder provided in the housing for supporting one end of the bias spring or the temperature-sensitive spring, wherein the valve body, the temperature-sensitive spring, the adjuster, the bias spring, and the holder are the inlet A fluid control valve, wherein the adjuster and the holder are provided so as to be adjustable in position in the housing.
請求項1乃至7のいずれかに記載の流体制御弁が、前記温水の流れを制御する温水制御弁として前記温水通路に設けられたことを特徴とする温水加熱装置。 In the hot water heating apparatus configured to heat the accessory by flowing warm water heated by cooling the engine to the vicinity of the accessory via a warm water passage,
8. A hot water heating apparatus, wherein the fluid control valve according to claim 1 is provided in the hot water passage as a hot water control valve for controlling the flow of the hot water.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015119296A JP2017003054A (en) | 2015-06-12 | 2015-06-12 | Fluid control valve and hot water heating device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015119296A JP2017003054A (en) | 2015-06-12 | 2015-06-12 | Fluid control valve and hot water heating device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017003054A true JP2017003054A (en) | 2017-01-05 |
Family
ID=57751923
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015119296A Pending JP2017003054A (en) | 2015-06-12 | 2015-06-12 | Fluid control valve and hot water heating device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017003054A (en) |
-
2015
- 2015-06-12 JP JP2015119296A patent/JP2017003054A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9441744B2 (en) | Valve apparatus | |
US9133952B2 (en) | Thermostatic bypass valve with a unique valve seat | |
US8066198B2 (en) | Valve apparatus for regulating a heat exchange liquid | |
US9829115B2 (en) | Valve | |
US4055298A (en) | Thermally responsive by-pass valve device providing maximum flow area | |
US20100193717A1 (en) | Heater built- in valve | |
TWI660137B (en) | Thermostatic valve | |
US20160349770A1 (en) | By-pass valve | |
JP2005530965A (en) | Mixing valve | |
EP2772818B1 (en) | Pressure independent control and balancing valves | |
JPH0569966B2 (en) | ||
JP4921955B2 (en) | Thermostat device | |
US20070018007A1 (en) | Heating/cooling systems | |
CN103314242B (en) | For the device of the flow velocity of controlled cooling model agent | |
JP2017003054A (en) | Fluid control valve and hot water heating device | |
KR100950147B1 (en) | Flow rate control valve capable of automatically controlling flow rate of room heating water having manual mode | |
RU2570485C2 (en) | Heat exchanger valve device | |
WO2021161666A1 (en) | Cooling water temperature control device | |
KR20170139014A (en) | Integrated natural gas flow regulation system including fuel temperature homogenization for improved engine performance and reduced emissions | |
TWI826674B (en) | thermostat device | |
JP6257037B2 (en) | Thermostat device | |
JP2020159514A (en) | Control valve | |
WO2022176871A1 (en) | Thermostat device | |
US20240093632A1 (en) | Thermostat device | |
WO2022176870A1 (en) | Thermostat device |