JP2017201199A - 流量調整バルブ - Google Patents

Abstract

【課題】リフターと長手部材との間の接続について工夫を加えることで、流量調整制御におけるヒステリシス抑制の効果をより一層高めた流量調整バルブを提供すること。【解決手段】主弁体１０と、背圧室４と、流路の上流側２と背圧室とを連通する流入孔１２と、流路の下流側３と背圧室とを連通する流出孔１３と、流出孔の背圧室側の端を開閉するパイロット弁体３０と、パイロット弁体を保持すると共に当該パイロット弁体をそれ自身の軸方向に移動させる長手部材と、回転部材６１の回転に伴って回転可能であり当該回転中に連動して長手部材の軸方向にも移動可能であるリフター４０と、を備える。リフターと長手部材とは、軸方向に一体的に移動するように接続されている。長手部材は、リフターに対して、付勢接続部材によって軸方向の一方側に付勢された状態で接続されている。【選択図】図２

Description

本発明は、流路を流れる液体の流量を調整するための流量調整バルブに関する。特には、洗面設備等に用いられて水道水の流量を調整するための流量調整バルブに関する。

背圧室とパイロット弁体とを利用した流量調整バルブは、小さい力で主弁体を操作することができるため、すでに広く利用されている。例えば特許文献１においても、その基本的な構成及び作動原理が開示されている。

このようなタイプの流量調整バルブでは、閉鎖時においては、ダイヤフラム膜のような弾性要素を介して流路内に設けられた主弁体が、背圧室に収容された液体の圧力（流路内での供給圧力に依存する）によって閉弁方向に付勢されている。

そして、開放時には、主弁体に設けられた流出孔を開放するべく、パイロット弁体が制御される。具体的には、流出孔の背圧室側の端が開放される。これにより、背圧室内の液体が当該流出孔を通って放出（供給）され始める。このとき、背圧室内部の圧力が低下するため、主弁体は開放される。

背圧室内の液体が流出孔を通って放出されはじめると、例えば主弁体に設けられた流入孔を介して新たな液体が背圧室に流入する。この背圧室への流入量と、先述した流出穴を通って放出される流出量とが同一となる（背圧室内の液体量が変動しない）位置まで、主弁体が移動し、その位置に保持される。このとき、流出量はパイロット弁体と主弁体との相対的な距離によって変化する。

以上のような原理で主弁体は移動するので、結局、主弁体の位置は、パイロット弁体の位置に依存することになる。すなわち、パイロット弁体の位置を制御することによって、主弁体の位置を制御することができ、ひいては流量を制御することができる。

特開２０１０−１６９１３１号公報 特開２０１３−２０４７２５号公報

前述のタイプの流量調整バルブにおいて、より高精度な流量調整を実現するためには、パイロット弁体の位置決め精度を高めることが重要である。

本件発明者は、様々な検討ないし実験を積み重ねる中で、パイロット弁体を、その保持機構に対して「片寄せ」した状態にしておくことが、特に小流量の制御時において有効であることを知見した。

ここで、特許文献２には、回転する回転部材（カム部材）と、当該回転部材の回転に伴って軸方向に移動するリフター（従動部材）と、当該リフターに一体的に接続された長手部材（軸体）と、が開示されている。パイロット弁体は、長手部材（軸体）によって押し上げられて開くようになっている。すなわち、回転部材（カム部材）の回転によってリフター（従動部材）及び長手部材（軸体）が軸方向に上昇することに伴って、パイロット弁体も当該軸方向に上昇するようになっている。

そして、回転部材（カム部材）に対してリフター（従動部材）がコイルバネによって押し付けられていて、回転部材（カム部材）とリフター（従動部材）との間でバックラッシュが生じないようになっている。これは、流量調整制御において不所望のヒステリシスを抑制する上で効果的である。

しかしながら、特許文献２においては、リフター（従動部材）と長手部材（軸体）との間の接続については、何ら特別な開示ないし示唆はない。

本発明は、以上のような知見に基づいてなされたものである。本発明の目的は、リフターと長手部材との間の接続についても工夫を加えることで、流量調整制御におけるヒステリシス抑制の効果をより一層高めた流量調整バルブを提供することである。

本発明は、流路を流れる液体の流量を調整するための流量調整バルブであって、弾性要素を介して前記流路内に変位可能に支持された主弁体と、前記流路の上流側から所定の圧力で供給される液体が収容されると共に当該液体によって前記主弁体を閉弁方向に付勢する力が生成される背圧室と、前記流路の上流側と前記背圧室とを連通する流入孔と、前記流路の下流側と前記背圧室とを連通する流出孔と、前記流出孔の前記背圧室側の端を開閉するパイロット弁体と、前記パイロット弁体を保持すると共に当該パイロット弁体をそれ自身の軸方向に移動させる長手部材と、回転する回転部材と、前記回転部材の回転に伴って回転可能であり、当該回転中に連動して前記長手部材の前記軸方向にも移動可能であるリフターと、を備え、前記リフターと前記長手部材とは、前記軸方向に一体的に移動するように接続されており、前記長手部材は、前記リフターに対して、付勢接続部材によって前記軸方向の一方側に付勢された状態で接続されていることを特徴とする流量調整バルブである。

本発明によれば、背圧室とパイロット弁体とを利用した構成を採用しているため、小さい力で主弁体を操作することができる。

そして、本発明によれば、長手部材がリフターに対して付勢接続部材によって軸方向の一方側に付勢された状態で接続されているため、長手部材とリフターとの間の接続態様に起因して生じる可能性があるバックラッシュの発生を、より一層確実に抑制することができる。このことは、流量調整制御におけるヒステリシス抑制の効果を高める。また、パイロット弁体の位置決めにおいて、ばらつきが発生する虞が顕著に小さくなるので、止水領域を最小限度としても確実に止水を行うことができる。このことにより、確実な止水と素早い応答性との両立が可能となる。

好ましくは、前記リフターは、前記回転部材に対して、付勢部材によって前記軸方向の一方側に付勢されている。

これによれば、回転部材とリフターとの間で生じる可能性があるバックラッシュの発生を、確実に抑制することができる。このことは、流量調整制御におけるヒステリシス抑制の効果を高める。

この場合、更に好ましくは、前記リフターと回転方向に係合して当該リフターに前記回転部材の回転を伝達する継手部材を有しており、前記付勢部材は、前記継手部材と前記リフターとを前記軸方向に互いに離間する方向に付勢しており、前記継手部材と前記付勢部材と前記リフターとは、一体的に回転する。

これによれば、継手部材と付勢部材とリフターとが一体的に回転することにより、付勢部材に捻りモーメントがかからず、且つ、回転部材と継手部材との相対位置も固定されるため、回転運動をスムーズに軸方向運動に変換できる。

また、この場合、更に好ましくは、前記回転部材は、モーターの回転軸であり、前記付勢部材は、前記継手部材を介して前記回転軸を常に同一の回転方向に付勢している。

継手部材とリフターとの間に離間する方向の力が発生している時、両者の係合によって継手部材には回転する方向にも力が発生することになる。この回転する方向の力をモーターの回転軸にも伝達することによって、モーターの内部部材について当該回転軸を介して回転方向に一方向に片寄せすることができる。このことは、流量調整制御におけるヒステリシス抑制の効果を高める。

また、この場合、更に好ましくは、前記付勢部材は、前記モーターのディテントトルク以下の力で付勢している。

これによれば、パイロット弁体の位置決め状態を維持する際に、常に電力を流しておく必要がない。

また、好ましくは、前記リフターには、突起が設けられており、前記リフターの前記突起に当接し、前記リフターの回転に伴って当該突起を前記軸方向に案内することで前記リフターを前記軸方向に移動させる案内斜面を有する。

これによれば、３６０度以上回転させて利用するいわゆるネジ式に比べて送り角度（回転角度に対する軸方向移動量）を大きく設定することができるので、回転運動の軸方向運動への変換を好適な態様で実現できる。これによれば、わずかな回転で弁体を大きく動作させることができるようになり、応答性が向上する。

あるいは、好ましくは、前記リフターには、回転方向に複数の突起が設けられており、前記リフターの前記複数の突起の各々に当接し、前記リフターの回転に伴って当該突起を前記軸方向に案内することで前記リフターを前記軸方向に移動させる複数の案内斜面を有する。

これによっても、３６０度以上回転させて利用するいわゆるネジ式に比べて送り角度（回転角度に対する軸方向移動量）を大きく設定することができるので、回転運動の軸方向運動への変換を好適な態様で実現できる。これによれば、わずかな回転で弁体を大きく動作させることができるようになり、応答性が向上する。

また、好ましくは、前記長手部材が前記リフターに対して前記付勢接続部材によって付勢されている方向は、前記リフターが前記回転部材に対して前記付勢部材によって付勢されている方向と、同一である。

これによれば、より一層確実に、流量調整制御におけるヒステリシスを抑制することができる。

また、好ましくは、前記長手部材が前記リフターに対して前記付勢接続部材によって付勢されている方向と、前記リフターが前記回転部材に対して前記付勢部材によって付勢されている方向とは、前記パイロット弁体を閉じる方向である。

これによれば、回転部材が故障した場合において、パイロット弁体は安定的に閉弁状態を維持することができる。

また、好ましくは、前記長手部材の一端に、前記パイロット弁体が接着されている。

これによれば、長手部材とパイロット弁体との間で「がたつき」が生じることを効果的に抑制することができる。

また、好ましくは、前記長手部材は、前記軸方向に伸縮する弾性を有している。

これによれば、パイロット弁体が過剰に流出孔に押し付けられた際に、長手部材の弾性によって当該過剰な力を吸収できる。

また、好ましくは、前記長手部材の弾性力は、前記付勢接続部材の弾性力よりも小さい。

これによれば、長手部材の方が付勢接続部材よりも収縮しやすいため、長手部材の破損を効果的に抑制することができる。

また、好ましくは、前記付勢接続部材は、前記リフターと一体的に回転する。

これによれば、リフターと付勢接続部材との間に大きな捩りモーメントが発生せず、付勢接続部材とリフターとの間の摺動抵抗の発生も低減されるため、回転部材にかかるトルクを軽減させることができ、また、回転部材を小型化することもできる。

本発明によれば、背圧室とパイロット弁体とを利用した構成を採用しているため、小さい力で主弁体を操作することができる。

そして、長手部材がリフターに対して付勢接続部材によって軸方向の一方側に付勢された状態で接続されているため、長手部材とリフターとの間の接続態様に起因して生じる可能性があるバックラッシュの発生を、より一層確実に抑制することができる。このことは、流量調整制御におけるヒステリシス抑制の効果を高める。また、パイロット弁体の位置決めにおいて、ばらつきが発生する虞が顕著に小さくなるので、止水領域を最小限度としても確実に止水を行うことができる。このことにより、確実な止水と素早い応答性との両立が可能となる。

本発明の一実施形態に係る流量調整バルブの斜視図である。 図１の流量調整バルブの縦断面図であり、閉弁状態を示している。 図１の流量調整バルブの縦断面図であり、開弁操作直後の状態を示している。 図１の流量調整バルブの縦断面図であり、開弁状態を示している。 図１の流量調整バルブの主弁体の拡大平面図である。 図１の流量調整バルブから、パイロット弁体と長手部材と付勢接続部材とＥリングと、を抽出して示す正面図である。 図１の流量調整バルブから、パイロット弁体と長手部材と付勢接続部材とＥリングと、を抽出して示す断面図である。 図１の流量調整バルブから、パイロット弁体と長手部材と付勢接続部材とＥリングと、を抽出して示す斜め上方からみた斜視図である。 図１の流量調整バルブから、パイロット弁体と長手部材と付勢接続部材とＥリングと、を抽出して示す斜め下方からみた斜視図である。 図１の流量調整バルブのＥリングの拡大斜視図である。 図１の流量調整バルブの継手部材の斜視図である。 図１１の継手部材の平面図である。 図１１の継手部材の正面図である。 図１２のＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図である。 図１３のＸＶ−ＸＶ線断面図である。 図１の流量調整バルブのストッパの斜視図である。 図１６のストッパの平面図である。 図１７のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線断面図である。 図１の流量調整バルブのリフターの斜め上方から見た斜視図である。 図１９のリフターの斜め下方から見た斜視図である。 図１９のリフターの縦断面図である。 図１の流量調整バルブの背圧室形成部材の斜視図である。 図２２の背圧室形成部材の正面図である。 従来の長手部材による保持力と流出孔に作用する負圧との関係について示すグラフである。 シャフト部材の直径と流出孔の直径とが同程度である場合の、シャフト部材による保持力と流出孔に作用する負圧との関係について示すグラフである。 シャフト部材の直径が流出孔の直径よりも小さい場合の、シャフト部材による保持力と流出孔に作用する負圧との関係について示すグラフである。 マニュアル調整ジグを斜め上方から見た斜視図である。 マニュアル調整ジグを斜め下方から見た斜視図である。 マニュアル調整ジグを用いて継手部材及びストッパの位置を調整する作業時の流量調整バルブの斜視図である。 図１の流量調整バルブの分解斜視図である。 図３０の領域Ａ（駆動ユニットの上方部に相当）の拡大図である。 図３０の領域Ｂ（駆動ユニットの下方部に相当）の拡大図である。 図３０の領域Ｃ（基部に相当）の拡大図である。 駆動ユニットと基部と主弁体との、斜め上方から見た分解斜視図である。 駆動ユニットと基部と主弁体との、斜め下方から見た分解斜視図である。

次に、添付図面を参照して、本発明の一実施形態に係る流量調整バルブについて説明する。

［構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る流量調整バルブの斜視図であり、図２乃至図４は、図１の流量調整バルブの縦断面図である。図２は、閉弁状態を示しており、図３は、開弁操作直後の状態を示しており、図４は、開弁状態を示している。

図１乃至図４に示すように、本実施形態の流量調整バルブ１は、流路２、３を流れる液体の流量を調整するためのものである。液体は、通常、水または湯である。図２乃至図４において、流路２、３は左右方向に延びているが、本実施形態の流量調整バルブ１は、流路２、３が鉛直方向に延びるように配置されることが意図されている。具体的には、上流側の流路２が鉛直下方に位置し、下流側の流路３が鉛直上方に位置することが意図されている。

図２乃至図４に示すように、本実施の形態の流量調整バルブ１は、弾性要素であるダイヤフラム膜１１を介して下流側の流路３内に変位可能に支持された主弁体１０を備えている。ダイヤフラム膜１１と主弁体１０とは、樹脂によって一体的に製造されている。

主弁体１０を挟んで流路３と反対側に、背圧室形成部材２０が設けられており、当該背圧室形成部材２０と主弁体１０とによって背圧室４が形成されている。背圧室４は、後述するように上流側の流路２から所定の圧力で供給される液体（水または湯）が収容されるようになっている。そして、当該液体の圧力によって、主弁体１０を閉弁方向に付勢する力が生成されるようになっている。

［主弁体］
本実施形態の主弁体１０は、軸線Ｘ回りに略対称な形状を有しており、主弁体１０の重心は、軸線Ｘ上に存在している。

本実施形態の主弁体１０は、閉弁時に下流側の流路３に対して着座する際に当該流路３の弁座３ｓに対して当接する当接部１５を有している。当接部１５は、主弁体１０の他の部位よりも硬質な材料によって製造されている。

本実施形態では、上流側の流路２と背圧室４とを連通する２つの流入孔１２が、主弁体１０に設けられている。２つの流入孔１２は、主弁体１０の軸線Ｘを挟んで対称な位置に対をなすように配置されている。図５に、主弁体１０の平面図を示す。これに対応して、上流側の流路２は、下流側の流路３の上方（図２乃至図４において）に位置する流入孔１２に回り込むまわりこみ流路２ｂを有している。また、図２乃至図４に示すように、２つの流入孔１２の各々は、主弁体１０内において直線的な断面円形経路として設けられている。

以上のような配置関係により、本実施形態の流量調整バルブ１が鉛直方向に延びる流路２、３に対して配置される、すなわち、主弁体１０の開閉方向が水平方向であるように配置される時、２つの流入孔１２は、主弁体１０の軸線Ｘに対して上側の領域と下側の領域とのそれぞれに１つずつが配置されることになる。

次に、本実施形態では、下流側の流路３と背圧室４とを連通する１つの流出孔１３が、主弁体１０に設けられている。流出孔１３は、主弁体１０の軸線Ｘ上に、直線的な断面円形の経路として設けられている。

［長手部材］
そして、流出孔１３の背圧室側の端１３ｅ（図４参照）を開閉するパイロット弁体３０が、長手部材３２に保持されていて、当該長手部材３２によって当該長手部材３２の軸方向に移動されるようになっている。

パイロット弁体３０と、長手部材３２と、当該長手部材３２を後述するリフター４０に対して軸方向の一方側に付勢された状態で接続する付勢接続部材である弾性樹脂部材７２と、長手部材３２とリフター４０とを係合させる抜け止め機構であるＥリング７１と、を抽出して図６乃至図９に示す。図６は、これら部材が組み付けられた状態の正面図であり、図７は、図６の縦断面図であり、図８は、これら部材を斜め上方から見た斜視図であり、図９は、斜め下方から見た斜視図である。図１０は、Ｅリング７１の拡大斜視図である。

図２乃至図９に示すように、本実施形態の長手部材３２は、２つのＯリングからなる水密シール３４を介して背圧室形成部材２０を貫通する領域を含むシャフト部材３２ａと、パイロット弁体３０を接着・圧入嵌合などにより保持する先端部材３２ｂと、を含んで構成されている。

図６及び図７に示すように、先端部材３２ｂは、シャフト部材３２ａに対して、軸方向に所定の範囲で相対的に摺動可能に接続されている。具体的には、先端部材３２ｂの上方側（図２乃至図９において）が上方に延出してシャフト部材３２ａを包囲して、互いの摺動を案内するようになっている。そして、先端部材３２ｂとシャフト部材３２ａとの間に、先端部材３２ｂとシャフト部材３２ａとを互いから離れる方向に付勢する弾性部材３２ｃが設けられている。弾性部材３２ｃは、本実施形態ではコイルバネである。

図８及び図９に示すように、先端部材３２ｂには、径方向外側面に、液体移動用の流路３２ｇが形成されている。

図２乃至図４に示すように、シャフト部材３２ａは、水密シール３４を介して、液体が存在し得る背圧室側の領域と液体が存在しない大気側の領域との両方に連続して延びている。そして、シャフト部材３２ａの断面積、特にシャフト部材３２ａが水密シール３４を貫通する領域の断面積が、流出孔１３の背圧室側の端１３ｅの開口面積よりも小さくなっている。本実施形態では、シャフト部材３２ａの断面は一様な円形である。シャフト部材３２ａの軸方向移動を案内するために、水密シール３４の外方（大気側）に、第１スペーサ部材３５が設けられており、水密シール３４の内方（背圧室側）に、第２スペーサ部材３６が設けられている。第２スペーサ部材３６は、図２に示すように、後述する背圧室形成部材２０の中空部２１内で延びていて、当該中空部２１内での先端部材３２ｂの移動を案内する機能をも有している。

［ステッピングモーター］
続いて、シャフト部材３２ａを軸方向に移動させる構成について説明する。本実施形態では、シャフト部材３２ａの移動のために、ステッピングモーター６０が利用される。

本実施形態のステッピングモーター６０は、回転駆動される回転軸６１がハウジング６２の外部に露出してなる一般的なステッピングモーターである。回転軸６１は、図１１乃至図１５に示す継手部材５０の回転軸受容部５６に結合されている。すなわち、継手部材５０は、回転軸６１と一体的に回転する。

［継手部材］
図１１は、継手部材５０の斜視図であり、図１２は、継手部材５０の平面図であり、図１３は、継手部材５０の正面図である。図１１乃至図１３に示すように、継手部材５０には、外周側に突出するストッパ規制部５８が設けられている。

図１４は、図１２のＸＩＶ−ＸＩＶ線断面図であり、図１５は、図１３のＸＶ−ＸＶ線断面図である。図１４及び図１５に示すように、継手部材５０の内部には、断面略十字状で軸方向に延びる筒状の嵌合孔５４が設けられている。

継手部材５０の外周側を取り囲むように、図１６乃至図１８に示すような断面略Ｃ形状に切り欠かれた筒形状のストッパ８０が設けられている。図１６は、ストッパ８０の斜視図であり、図１７は、ストッパ８０の平面図であり、図１８は、図１７のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線断面図である。当該ストッパ８０は、継手部材５０のストッパ規制部５８の回動範囲を所定の範囲（例えば９０°）に制限するようになっている。ストッパ８０の詳細については後述する。

［リフター］
図１９乃至図２１は、本実施形態のリフター４０を抽出して示している。図１９は、リフター４０の上方から見た斜視図であり、図２０は、リフター４０の下方から見た斜視図であり、図２１は、リフター４０の縦断面図である。

図１９乃至図２１に示すように、本実施形態のリフター４０は、上方部において断面略十字状に突出する筒状の嵌合凸部４５が設けられている。そして、当該嵌合凸部４５が継手部材５０の嵌合孔５４内に収容されていて、継手部材５０とリフター４０とを回転方向に係合すると共に、継手部材５０とリフター４０との相対的な軸方向移動を案内している。この相対的な軸方向移動に関しては、図２乃至図４に示すように、継手部材５０とリフター４０との間に付勢部材としてのコイルバネ７３が介在していて、リフター４０は常に継手部材５０（すなわち回転軸６１（回転部材））に対して背圧室の側に付勢されている。

本実施形態のリフター４０の下方部は、略中空円筒状に形成されていて、回転方向に１２０°毎に分配された３つの突起４２が内方及び下方に突出するように設けられている。

［背圧室形成部材］
一方、図２乃至図４に示すように、本実施形態の背圧室形成部材２０は、主弁体１０の軸線Ｘの延長線上に、中空円筒状に形成された中空部２１を有しており、当該中空部２１内を長手部材３２の先端部材３２ｂが軸方向に移動するようになっている。

ここで、図２２は、本実施形態の背圧室形成部材２０の斜視図であり、図２３は、図２１の背圧室形成部材２０の正面図である。図２２及び図２３から分かるように、中空部２１は上方側の円筒状部２２によって規定されている。そして、円筒状部２２の外周面上に、リフター４０の３つの突起４２の各々に当接し、リフター４０の回転に伴って（コイルバネ７３による付勢力と相俟って）当該突起４２を軸方向に案内することでリフター４０を軸方向に移動させる３つの案内斜面２３が設けられている。なお、後述するケース部材９１との結合のため、下方側の側面に係合突起２４が設けられている。

以上のような構成により軸方向に移動するリフター４０のシャフト部材受容孔４３（図１９及び図２１参照）に、シャフト部材３２ａが係合されている。具体的には、図２乃至図４に示すように、シャフト部材受容孔４３の上方に隣接して抜け止め機構としてのＥリング７１が圧入嵌合されていて、当該Ｅリング７１に対してシャフト部材３２ａに設けられた切欠部が係合している。そして、付勢接続部材としての弾性樹脂部材７２が、シャフト部材３２ａの上端を背圧室側に付勢した状態で、リフター４０の弾性樹脂部材受容部４７（図２１参照）に圧入嵌合されている。

［その他の部材］
その他、本実施形態において、付勢部材としてのコイルバネ７３は、継手部材５０を介してステッピングモーター６０の回転軸６１を常に同一の回転方向に付勢している。これによって、ステッピングモーター６０の内部部材についても当該回転軸６１を介して回転方向に一方向に片寄せしている。また、当該コイルバネ７３は、ステッピングモーター６０のディテントトルク以下の力で付勢するようになっている。

また、長手部材３２の弾性部材３２ｃの弾性力は、付勢接続部材としての弾性樹脂部材７２の弾性力よりも小さくなっている。

［基本的な作用効果］
図２に示すように、閉弁時においては、ダイヤフラム膜１１を介して流路３内に設けられた主弁体１０が、背圧室４に収容された液体の圧力（流路２内での供給圧力に依存する）によって閉弁方向に付勢されている。

そして、開弁開始時には、主弁体１０に設けられた流出孔１３を開放するべく、パイロット弁体３０が制御される。

具体的には、ステッピングモーター６０が回転駆動され、回転軸６１と共に継手部材５０が回動を開始する。これに伴って、継手部材５０の嵌合孔５４とリフター４０の嵌合凸部４５との係合によって、リフター４０が回動する。

リフター４０の突起４２は、コイルバネ７３によって常に案内斜面２３に対して付勢されており、リフター４０の回動に伴って案内斜面２３上を案内されていく。これにより、リフター４０は軸方向にも移動する。

シャフト部材３２ａは、Ｅリング７１及び弾性樹脂部材７２を介してリフター４０に接続されており、リフター４０の軸方向移動に伴って軸方向に移動する。これにより、シャフト部材３２ａに接続されているパイロット弁体３０が軸方向に移動する。

パイロット弁体３０が軸方向に主弁体１０から離れる方向に（図２の上向きに）移動することで流出孔１３の背圧室側の端１３ｅが開放されると、背圧室４内の液体が当該流出孔１３を通って下流側の流路３内へと放出（供給）され始める。この状態が、図３に示されている。このとき、背圧室４内部の圧力が低下するため、主弁体１０は開放される。

背圧室４内の液体が流出孔１３を通って放出されはじめると、主弁体１０に設けられた流入孔１１を介して新たな液体が背圧室４に流入する。この背圧室４への流入量と、流出穴１２を通って放出される流出量とが同一となる（背圧室４内の液体量が変動しない）位置まで、主弁体１０が移動し、その位置に保持される。この状態が、図４に示されている。このとき、流出量はパイロット弁体３０と主弁体１０との相対的な距離に依存している。

以上のように主弁体１０は移動するので、結局、主弁体１０の位置は、パイロット弁体３０の位置に依存する。すなわち、パイロット弁体３０の位置を制御することによって、主弁体１０の位置を制御することができ、ひいては流量を制御することができる。

なお、本実施形態では、リフター４０に回転方向に分配された３つの突起４２が設けられており、リフター４０の回転に伴って当該突起４２を案内斜面２３が案内することでリフター４０を軸方向に移動させるようになっている。このような構成によれば、３６０度以上回転させて利用するいわゆるネジ式に比べて送り角度（回転角度に対する軸方向移動量）を大きく設定することができるので、回転運動の軸方向運動への変換を好適な態様で実現できる。例えば、わずかな回転でパイロット弁体３０を大きく動作させることができ、応答性が向上している。

［作用効果（１）：シャフト部材３２ａ及び先端部材３２ｂがもたらす作用効果］
本実施形態では、シャフト部材３２ａの水密シール３４を貫通する領域の断面積が、流出孔１３の背圧室側の端１３ｅの開口面積よりも小さい。このため、パイロット弁体３０に作用する力の影響に関して、シャフト部材３２ａによる保持力の程度が、流出孔１３の開度変化に伴う負圧変化の程度よりも小さくなっている。

前述したように、従来のパイロット弁体は、流出孔の直径の３倍程度の直径を有する長手部材によって保持されている。この場合、図２４に示すように、そのような大径の長手部材が開弁方向に付勢される力（水密シールを介して大気側に抜け出る領域の断面が受ける大気圧と、長手部材の接水面に作用する水圧の差に相当する）が十分に作用しているため（閉弁によって、長手部材の流出孔１３を塞ぐ領域に作用する力が水圧から大気圧に変わっても、依然として開弁方向に付勢する力が優勢である（閉弁のために下向きの力を付与する必要がある））、流出孔が閉じる直前に大きくなる負圧を受けても、長手部材による保持力の方が依然として優勢であるため、パイロット弁体の挙動にブレや振らつきが生じる虞はなく、パイロット弁体の制御は安定的である。

図２５に示すように、シャフト部材３２ａの直径と流出孔１３の直径とを同程度にした変形例の場合には、流出孔１３が開いている間はシャフト部材３２ａによる保持力が十分に作用しているが、流出孔１３が閉じる直前の負圧を受けると、シャフト部材３２ａによる保持力が相殺されて、パイロット弁体３０の挙動にブレや振らつきが生じて、パイロット弁体３０の制御が不安定になる。作用する力の合計がゼロに近いと、正負に振れて不安定になるためである。（閉弁によって、長手部材の流出孔１３を塞ぐ領域に作用する力が水圧から大気圧に変わると、開弁方向に付勢する力がなくなる。）

これらに対して、本実施形態では、パイロット弁体３０を保持するシャフト部材３２ａの直径を流出孔１３の直径よりも小さくしている。この場合、図２６に示すように、パイロット弁体３０の開度が大きい場合には、シャフト部材３２ａによる保持力が十分に作用しているが、パイロット弁体３０の開度が小さくなるにつれて次第に大きくなる負圧によってシャフト部材３２ａによる保持力が相殺されて、パイロット弁体３０が所定の開度（図２６のＡ点）の時点で、パイロット弁体３０の挙動にブレや振らつきが生じ得る。しかし、当該開度（図２６のＡ点）においては、流量が少量では無いので、さほど高い制御精度は必要なく、すなわち、実用上の問題は全く無い。そして、いわゆる閉まり際で最も高い制御精度が望まれる微小開度の領域においては、負圧の方がシャフト部材３２ａによる保持力よりも優勢であるため、パイロット弁体３０の挙動にブレや振らつきが生じること虞がなく、パイロット弁体３０の制御は安定的である。（閉弁によって、長手部材の流出孔１３を塞ぐ領域に作用する力が水圧から大気圧に変わると、閉弁方向に付勢する力が優勢となる（閉弁のために下向きの力を付与する必要がない）。）

しかも、本実施形態によれば、パイロット弁体３０の移動のために小径のシャフト部材３２ａを移動させればよいため、相対的に低いエネルギーで十分である。また、シャフト部材３２ａの移動の際の水密シール３４による抵抗も小さいという効果もある。更に、パイロット弁体３０に作用する力が、閉まり際において閉まる方向であることは、他の付勢力なしでも確実な閉弁を可能にするという効果もある。

また、本実施形態では、長手部材３２が、水密シール３４を貫通する領域を含むシャフト部材３２ａと、パイロット弁体３０を保持する先端部材３２ｂと、に分離されている。これにより、シャフト部材３２ａの断面積だけを、流出孔１３の背圧室側の端１３ｅの開口面積よりも小さく構成すればよく、先端部材３２ｂの断面積は、自由に設計することができる。換言すれば、小さい断面積を有するシャフト部材３２ａの長さを、先端部材３２ｂの分だけ短くすることができる。これにより、シャフト部材３２ａに折れや曲がりが発生することを抑制することができる。

また、本実施形態では、先端部材３２ｂはシャフト部材３２ａに対して軸方向に所定の範囲で相対的に摺動可能に接続されており、先端部材３２ｂとシャフト部材３２ａとの間に先端部材３２ｂとシャフト部材３２ａとを互いから離れる方向に付勢する弾性部材３２ｃが設けられている。これにより、弾性部材３２ｃの緩衝作用により、パイロット弁体３０が流出孔１３に対して過剰な力で押し付けられるということが回避される。また、これにより、シャフト部材３２ａに僅かな傾きが生じた場合であっても、パイロット弁体３０が流出孔１３の位置に追従するように作用して閉弁動作を確実に行うことができる。

ここで、パイロット弁体３０が流出孔１３に対して過剰な力で押し付けられることを回避する構成としては、先端部材３２ｂをシャフト部材３２ａに対して軸方向に所定の範囲で相対的に摺動可能に接続しておいて、先端部材３２ｂと中空部２１（図２乃至図４参照）の上面とを互いから離れる方向に付勢する弾性部材が設けられてもよい。

また、本実施形態では、先端部材３２ｂの径方向外側面に、液体移動用の流路３２ｇが形成されている。これにより、先端部材３２ｂが移動する際に液体の存在が当該移動の妨げとなることを、効果的に抑制することができる。

また、本実施形態では、シャフト部材３２ａはリフター４０の一部を貫通しており、シャフト部材３２ａは、抜け止め機構であるＥリング７１を介して、リフター４０に係合されている。これにより、シャフト部材３２ａが細くても、リフター４０に確実に固定することができる。また、シャフト部材３２ａを細くすることができるため、シャフト部材３２ａと各部材との接触面積を小さくでき、シャフト部材３２ａと各部材との間に生じる摺動抵抗を小さくできるという利点も得られる。

また、本実施形態では、先端部材３２ｂの一端にパイロット弁体３０が接着されている。これにより、先端部材３２ｂとパイロット弁体３０との間で「がたつき」が生じることを効果的に抑制することができる。

また、本実施形態では、長手部材３２の弾性部材３２ｃの弾性力は、付勢接続部材である弾性樹脂部材７２の弾性力よりも小さい。これにより、長手部材３２の破損を効果的に抑制することができる。

［作用効果（２）：弾性樹脂部材７２がもたらす作用効果］
本実施形態では、シャフト部材３２ａは、リフター４０に対して、付勢接続部材である弾性樹脂部材７２によって、軸方向に背圧室側に付勢された状態で接続されている。これにより、シャフト部材３２ａとリフター４０との間の接続態様に起因して生じる可能性があるバックラッシュの発生を、より一層確実に抑制することができる。このことは、コイルバネ７３によって回転軸６１とリフター４０との間で生じる可能性があるバックラッシュの発生が抑制されていることと相俟って、流量調整制御におけるヒステリシス抑制の効果を高める。

また、パイロット弁体３０の位置決めにおいて、ばらつきが発生する虞が顕著に小さくなるので、止水領域を最小限度としても確実に止水を行うことができる。このことにより、確実な止水と素早い応答性との両立が可能となる。

また、パイロット弁体３０のブレや振らつきが防止される。

また、本実施形態では、シャフト部材３２ａがリフター４０に対して弾性樹脂部材７２によって付勢されている方向と、リフター４０が回転軸６１に対してコイルバネ７３によって付勢されている方向とは、いずれもパイロット弁体３０を閉じる方向である。これにより、ステッピングモーター６０が故障した場合において、パイロット弁体３０は安定的に閉弁状態を維持することができる。

また、本実施形態では、弾性樹脂部材７２は、リフター４０と一体的に回転する。これにより、リフター４０と弾性樹脂部材７２との間に大きな捩りモーメントが発生せず、弾性樹脂部材７２とリフター４０との間の摺動抵抗の発生も低減されるため、ステッピングモーター６０にかかるトルクを軽減させることができ、また、ステッピングモーター６０を小型化することもできる。

［作用効果（３）：対称配置の流入孔１２がもたらす作用効果］
本実施形態によれば、前述のような主弁体１０及び２つの流入孔１２の形態及び配置を採用することにより、パイロット弁体３０が流出孔１３を開放している状態において、各流入孔１２から背圧室４に流入する液体に基づいて主弁体１０に作用するモーメントの和の絶対値が、略０Ｎ・ｍとなっている。

主弁体１０及び２つの流入孔１２の形態ないし配置が、以上のような条件を満たすように調整されることにより、主弁体１０が移動中に傾斜してしまうことが確実に抑制される。

なお、２つの流入孔１２の各々から背圧室４に流入する液体に基づいて主弁体１０に作用するモーメントないし当該モーメントによって作用する力は、実際に測定されてもよいが、流量調整バルブ１の設計に際して広く利用されているＣＡＥ（Computer Aided Engineering）やＣＦＤ（Computational Fluid Dynamics）と呼ばれるコンピュータを利用した解析手法によって評価することができる。具体的には、主弁体１０の寸法データに基いて３Ｄモデルを用意し、水の流れをコンピュータを利用して解析することで、主弁体１０に作用するモーメントや力の向き乃至大きさを求めることができる。一例として、株式会社ソフトウェアクレイドルが提供している「SCRYU/Tetra」が利用できる。

本実施形態では、流入孔１２の個数は「２つ」となっているが、各流入孔１２から背圧室４に流入する液体に基づいて主弁体１０に作用するモーメントの和の絶対値が０．００１Ｎ・ｍ以下となるのであれば、３つ以上であっても差し支え無い。

また、本実施形態では、２つの流入孔１２は主弁体１０に設けられている。これにより、流入孔１２の個数、位置、形状、サイズ等の設計を、主弁体１０の設計と同時に行うことができる。

また、本実施形態では、２つの流入孔１２の各々は、主弁体１０内において直線的な経路として設けられている。これにより、流入孔１２内での圧力損失が小さく、また、流体の流入及び／または空気の排出を効率よく行うことができる。

また、本実施形態の主弁体１０は、軸線Ｘ回りに略対称な形状を有しており、主弁体１０の重心は、当該軸線Ｘ上に存在している。これにより、主弁体１０自身の重力に対するバランスがよく、主弁体１０が移動中に傾斜してしまうことを抑制するための設計が容易である。

また、本実施形態では、２つの流入孔１２は、主弁体１０の軸線Ｘを挟んで対称な位置に対をなすように配置されている。これにより、対をなすように配置された流入孔１２からの液体流入により主弁体１０に作用するモーメントが互いに相殺し合うため、主弁体１０が移動中に傾斜してしまうことが効果的に抑制される。

ここで、流入孔１２の断面が等方性でない場合には、対をなす流入孔１２は、その断面形状において、主弁体１０の軸線に対して鏡像対称であることが好ましい。

また、本実施形態では、主弁体１０の開閉方向が水平方向であるように配置される時、２つの流入孔１２は、主弁体１０の軸線Ｘに対して上側の領域と下側の領域とのそれぞれに１つずつが配置されることになる。この場合、背圧室４内に流体が存在していない状況下（例えば設備設置時）において、上下の流入孔１２からバランスよく液体が流入して空気の排出が促されるため、液体による内部置換がスムーズで、いわゆるエア噛みという現象が生じにくい。また、水抜きを行う場合の空気置換も、同様にスムーズである。

［ストッパの調整とその作用効果］
本実施形態の流量調整バルブ１の組立工程において生じ得るばらつき（各部材のばらつきの累積）に起因して、パイロット弁体３０のストロークの所望範囲を実現するためには、ストッパ８０による規制範囲を、個々の流量調整バルブ１毎に調整することが効果的である。

具体的には、例えば閉弁位置（最も閉弁側のパイロット弁体３０の制御位置）について、余裕が小さ過ぎれば止水不良が発生する懸念が高まり、余裕が大き過ぎれば開弁応答性が低下するという問題があるため、個々の流量調整バルブ１毎に、適切な閉弁位置を実現できるよう、パイロット弁体３０のストロークを調整することが好ましい。

そこで、本実施形態の流量調整バルブ１においては、ストッパ８０が、位置変更可能な仮固定状態と、位置変更不可能な固定状態と、のいずれかにて選択的に保持されるようになっている。

図１６乃至図１８に示すように、本実施形態のストッパ８０は、継手部材５０のストッパ規制部５８の回動範囲を制限するべく断面略Ｃ形状に切り欠かれた筒形状を有している。これにより、ストッパ８０自体のコストを低廉に抑えることができ、また、当該ストッパ８０の配置を小スペース内に収めることが容易である。

そして、このようなストッパ８０が、図１８に矢印で示すように軸線方向の両側から挟圧されて拡径状態となることで、位置変更不可能な固定状態とされている。このような構成が採用されることで、ストッパ８０の仮固定状態と固定状態との切り替えが、低廉なコストで実現されている。また、挟圧されて拡径状態となったストッパ８０が元に戻ろうとする（縮径する）力がストッパ８０の軸線方向の長さを増す方向に働くため、結果的に挟圧力が増すことになって固定状態が安定する。

具体的には、本実施形態の場合、図１乃至図４に示すように、ストッパ８０は、リフター４０の外周側に配置されたケース部材９１と、ステッピングモーター６０のハウジング６２に固定された蓋部材９２と、によって挟圧されて固定状態となっている。逆に、ケース部材９１と蓋部材９２との間に隙間を介在させた状態では、ストッパ８０はその軸線回りに回動することができ、すなわち、位置変更可能な仮固定状態となっている。

蓋部材９２は、ストッパ８０の仮固定状態と固定状態とを切り替えるための構成と、ステッピングモーター６０を固定するための構成と、を兼ねているため、部品点数の増大を抑制することに貢献している。

本実施形態では、ケース部材９１及び蓋部材９２は、１本のネジ部材９３によって互いに締結されることで、ストッパ８０を挟圧しているが、ネジ部材９３の本数は２本以上であってもよいし、ネジ部材以外の締結部材が用いられてもよい。

ここで、図２乃至図４から分かるように、ネジ部材９３の回転軸線は、ストッパ８０の軸線に対してオフセットされている。これにより、当該ネジ部材９３を操作する際に、ストッパ８０が不所望に回動して位置を変えてしまうことが防止されている。

また、図１８から分かるように、本実施形態のストッパ８０の軸線方向の下端には、外周側に向かって軸線方向の長さが大きくなるという傾斜８２（内周側が凹んだ円錐面の一部に相当）８２が設けられている。このような形態により、ストッパ８０は、狭圧される際に軸線回りにバランス良く拡径される。また、部材の偏心がおきにくく、ストッパ８０が狭圧されて拡径された状態で安定するため、ストッパ８０の位置変更不可能な固定状態が安定する。ストッパ８０の下端に加えて、あるいは下端の代わりに、ストッパ８０の上端に同様の傾斜が設けられてもよい。

本実施形態では、更に、ストッパ８０の軸線方向の下端に挟圧を適用するケース部材９１（図２乃至図４に示す）の上面に、外周側に向かって軸線方向の長さが小さくなるという傾斜面９１ｔ（外周側が凹んだ円錐面の一部に相当）が形成されている。これによっても、ストッパ８０は、狭圧される際に軸線回りにバランス良く拡径される。ケース部材９１の上面に加えて、あるいはその代わりに、蓋部材９２の下面に同様の傾斜面が設けられてもよい。

本実施形態では、ストッパ８０の一部が、蓋部材９２に設けられた窓部９２ｗから外部に露出している。また、図１６及び図１７に示すように、ストッパ８０には、目盛りとして機能する縦縞模様が付されており、更に、調整作業用のツマミ部８１が設けられている。一方、窓部９２ｗの方にも、目印９２ｉが付されている。これらの相対位置関係を調整することで、ストッパ８０の位置を個々の流量調整バルブ１毎に調整することができる。

具体的には、ストッパ保持部材としてのケース部材９１及び蓋部材９２によって、ストッパ８０が位置変更可能な仮固定状態にて保持される。具体的には、ケース部材９１と蓋部材９２との間に隙間が介在した状態（蓋部材９２が少し浮かされた状態）が維持される。この状態で、流量調整バルブ１が流路に接続され、ステッピングモーター６０の駆動がなされ、通水及び止水の試験が行われる。試験を行いながら、ツマミ部８１を左右に回動させて、所望の止水制御が得られるストッパ８０の位置を探る。そして、探り当てたストッパ８０の位置で、ケース部材９１と蓋部材９２とを互いに締結して、ストッパ８０を挟圧して拡径させる。これにより、ストッパ８０は、位置変更不可能な固定状態になる。

通水及び止水の試験は、ステッピングモーター６０を用いないで、マニュアル調整ジグ８５を用いて行ってもよい。図２７は、マニュアル調整ジグ８５を斜め上方からみた斜視図であり、図２８は、マニュアル調整ジグ８５を斜め下方からみた斜視図であり、図２９は、マニュアル調整ジグ８５を用いて継手部材５０及びストッパ８０の位置を調整する作業時の流量調整バルブ１の斜視図である。

マニュアル調整ジグ８５を用いる場合でも、ストッパ保持部材としてのケース部材９１及び蓋部材９２によって、ストッパ８０が位置変更可能な仮固定状態にて保持される。具体的には、ケース部材９１と蓋部材９２との間に隙間が介在した状態（蓋部材９２が少し浮かされた状態）が維持される。一方、ステッピングモーター６０（回転軸６１及びハウジング６２を含む）が蓋部材９２から取り外された状態で、流量調整バルブ１が流路に接続される。

そして、ステッピングモーター６０の代わりに、マニュアル調整ジグ８５が継手部材５０に回転軸受容部５６に接続され、当該マニュアル調整ジグ８５を用いて手動で継手部材５０及びストッパ８０を回動させながら、通水及び止水の試験が行われる。試験を行いながら、マニュアル調整ジグ８５を左右に回動させて、所望の止水制御が得られる継手部材５０及びストッパ８０の位置を探る。そして、探り当てたストッパ８０の位置で、ケース部材９１と蓋部材９２とを締結して、ストッパ８０を挟圧して拡径させる。これにより、ストッパ８０は、位置変更不可能な固定状態になる。

以上のように、本実施形態によれば、個々の流量調整バルブ１毎にストッパ８０の位置を容易に調整できるため、適切な閉弁位置を実現できるような弁体のストローク調整を個々の流量調整バルブ１毎に容易に実現することができる。

［駆動ユニットのユニット化とその作用効果］
本実施形態の流量調整バルブ１の分解斜視図を、図３０に示す。また、図３０の領域Ａ、Ｂ、Ｃの拡大図を、それぞれ図３１乃至図３３に示す。

本実施形態の流量調整バルブでは、図３１及び図３２に示された部材が、一体的にユニット化されて駆動ユニット１０１を構成している。そして、当該駆動ユニット１０１が、流路２、３及び主弁体１０を含む基部１０２に対して、一体的に着脱可能となっている。

このような構成により、通常のメンテナンス作業時においては、駆動ユニット１０１を基部１０２に対して取り外すだけで足りる。すなわち、駆動ユニット１０１の内部を分解する必要が無い。このため、駆動ユニット１０１を構成する部材間のばらつきの累積については、メンテナンス作業の前後で変更がない。これにより、ストッパ８０による規制範囲の再調整を行わなくても、高い流量調整性能を維持することができる。

また、このような構成により、駆動ユニット１０１が基部１０２から取り外された時、主弁体１０もパイロット弁体３０も露出状態となる。従って、これらの弁体１０、３０に対するメンテナンス作業を、迅速且つ容易に行うことができる。特に、メンテナンス頻度（特には交換頻度）の高い主弁体１０が、駆動ユニット１０１に対して別体となっているため、メンテナンス作業の作業性が高い。

これらの事情の理解を促すため、駆動ユニット１０１と基部１０２とを互いから取り外し、更に基部１０２の主弁体１０を取り外した分解斜視図を、図３４及び図３５に示しておく。図３４は、斜め上方からの分解斜視図であり、図３５は、斜め下方からの分解斜視図である。

また、本実施形態では、駆動ユニット１０１の各構成部材を締結する締結部材と、駆動ユニット１０１と基部１０２とを組み付ける組付部材と、が互いに異なる種類の部材となっている。具体的には、ケース部材９１と蓋部材９２とを互いに締結する１本のネジ部材９３と、ステッピングモーター６０のハウジング６２を蓋部材９２に固定する２本のネジ部材９６とが、それぞれ特殊なネジ部材となっている。特殊なネジ部材とは、いわゆる星形ネジ部材等、特殊な工具を必要とする異形のネジ部材を意味する。そして、ユニット１０１と基部１０２とを組み付ける組付部材１０３が、４本の通常のネジ部材からなっている。これにより、組付部材１０３に対する取り外し作業中に、誤って駆動ユニット１０１内のネジ部材９３、９６に対する取り外し作業が実施されてしまうことを、効果的に防止している。

また、本実施形態では、図３２から分かるように、４本の通常のネジ部材である組付部材１０３は同一方向に延びている。これにより、これらのネジ部材に対する操作性が高い。例えば、流量調整バルブ１を回転させたり姿勢を変えたりする必要なく、駆動ユニット１０１の基部１０２に対する着脱作業を実施することができる。

また、本実施形態では、駆動ユニット１０１の最下端である背圧室形成部材２０の下端と、基部１０２の対応する受容部１０２ａ（図３４参照）との間に、主弁体１０のダイヤフラム膜１１に連続するシール部１１ｓ（図２参照）が介在している。このダイヤフラム膜１１は、水密部材として機能し、背圧室４からの液体の漏れを防止している。一方、駆動ユニット１０１のケース部材９１の下面９１ｂ（図３５参照）と、基部１０２の対応する上面１０２ｂ（図３４参照）とは、直接に当接するようになっている。

これにより、組付部材である４本のネジ部材１０３のトルク管理を行わなくても、シール部１１ｓに常に所定の「シール代」を提供することができる。また、４本のネジ部材１０３の組付程度のばらつきに起因して駆動ユニット１０１が傾斜するという心配もない。

なお、本実施形態では、駆動ユニット１０１の組立後、ケース部材９１と蓋部材９２とを互いに締結する１本のネジ部材９３は、アクセスしにくい位置に配置されている。これは、調整したストッパ８０の位置が誤って変動してしまうことを防止する上で効果的である。

［本実施形態から得られる中間概念（１）：長手部材３２に関する観点から］
本実施形態から抽出できる流量調整バルブ１は、弾性要素（例えばダイヤフラム膜１１）を介して流路２、３内に変位可能に支持された主弁体１０と、流路の上流側２から所定の圧力で供給される液体（例えば水及び／または湯）が収容されると共に当該液体によって主弁体１０を閉弁方向に付勢する力が生成される背圧室４と、流路の上流側２と背圧室４とを連通する流入孔１２と、流路の下流側３と背圧室４とを連通する流出孔１３と、流出孔１３を開閉するパイロット弁体３０と、パイロット弁体３０を保持すると共に当該パイロット弁体３０をそれ自身の軸方向に移動させる長手部材３２と、回転する回転部材（例えばモーターの回転軸６１）と、回転部材の回転に伴って回転可能であり、当該回転中に連動して長手部材３２の軸方向にも移動可能であるリフター４０と、を備えている。そして、リフター４０と長手部材３２とは、軸方向に一体的に移動するように接続されており、長手部材３２は、水密シール３４を介して、液体が存在し得る背圧室側の領域と液体が存在しない大気側の領域との両方に連続して延びており、長手部材３２の水密シール３４を貫通する領域の断面積が、流出孔１３の背圧室側の端１３ｅの開口面積よりも小さい。

このような特徴により、背圧室４とパイロット弁体３０とを利用した構成を採用しているため、小さい力で主弁体１０を操作することができる。

そして、長手部材３２の水密シール３４を貫通する領域の断面積が、流出孔１３の背圧室側の端１３ｅの開口面積よりも小さいため、パイロット弁体３０に作用する力の影響に関して、長手部材３２による保持力の程度が、流出孔１３の開度変化に伴う負圧変化の程度よりも小さくなっている。

この場合、図２６を用いて説明したように、パイロット弁体３０の開度が大きい場合には、長手部材３２による保持力が十分に作用しているが、パイロット弁体３０の開度が小さくなるにつれて次第に大きくなる負圧によって長手部材３２による保持力が相殺されて、パイロット弁体３０が所定の開度（図２６のＡ点）の時点で、パイロット弁体３０の挙動にブレや振らつきが生じ得る。しかし、当該開度（図２６のＡ点）においては、流量が少量では無いので、さほど高い制御精度は必要なく、すなわち、実用上の問題は全く無い。そして、いわゆる閉まり際で安定した流量制御、つまり主弁体の安定的な移動及び保持を達成するために高い制御精度が望まれる微小開度の領域においては、負圧の方が長手部材による保持力よりも優勢であるため、パイロット弁体の挙動にブレや振らつきが生じる虞がなく、パイロット弁体の制御は安定的である。（閉弁によって、長手部材の流出孔１３を塞ぐ領域に作用する力が水圧から大気圧に変わると、閉弁方向に付勢する力が優勢となる（閉弁のために下向きの力を付与する必要がない）。）

しかも、パイロット弁体３０の移動のために細い長手部材３２を移動させればよいため、相対的に低いエネルギーで十分である。また、長手部材３２の移動の際の水密シール３４による抵抗が小さいという効果もある。更に、パイロット弁体３０に作用する力が、閉まり際において閉まる方向であることは、他の付勢力なしでも確実な閉弁を可能にするという効果もある。

ここで、流出孔１３の開口断面ないし長手部材３２の断面の形状は、円形である場合に限られない。

また、前述の通り、長手部材３２は、水密シール３４を貫通する領域を含むシャフト部材３２ａと、パイロット弁体３０を保持する先端部材３２ｂと、を含んで構成されることが好ましい。この場合、シャフト部材３２ａの断面積だけを、流出孔１３の背圧室側の端１３ｅの開口面積よりも小さく構成すればよく、先端部材３２ｂの断面積は、自由に設計することができる。換言すれば、小さい断面積を有するシャフト部材３２ａの長さを、先端部材３２ｂの分だけ短くすることができ、シャフト部材３２ａに折れや曲がりが発生することを抑制できる。

また、前述の通り、先端部材３２ｂは、シャフト部材３２ａに対して、軸方向に所定の範囲で相対的に摺動可能に接続されており、先端部材３２ｂを閉弁方向に付勢する弾性部材３２ｃが設けられていることが好ましい。この場合、弾性部材３２ｃの緩衝作用により、パイロット弁体３０が流出孔１３に対して過剰な力で押し付けられるということが回避される。また、この場合、シャフト部材３２ａに僅かな傾きが生じた場合であっても、パイロット弁体３０が流出孔１３の位置に追従するように作用して閉弁動作を確実に行うことができる。

また、前述の通り、先端部材３２ｂは、径方向外側面の少なくとも一部に、液体移動用の流路３２ｇが形成されていることが好ましい。この場合、先端部材３２ｂが移動する際に液体の存在が当該移動の妨げとなることを、効果的に抑制することができる。

また、前述の通り、長手部材３２は、リフター４０の一部を貫通しており、長手部材３２は、抜け止め機構を介して、リフター４０に係合されていることが好ましい。この場合、長手部材３２がリフター４０から抜け外れることを確実に防止することができる。更には、抜け止め機構は、Ｅリング７１を有していることが好ましい。この場合、長手部材３２が細くても、リフター４０に確実に固定することができる。また、長手部材３２を細くすることができるため、長手部材３２と各部材との接触面積を小さくでき、長手部材と各部材との間に生じる摺動抵抗を小さくできるという利点も得られる。

また、前述の通り、長手部材３２は、リフター４０に対して、付勢接続部材によって前記軸方向の一方側に付勢された状態で接続されていることが好ましい。この場合、長手部材３２が軸方向の一方側に付勢されているため、パイロット弁体３０のブレや振らつきが防止される。この作用は、パイロット弁体３０に作用する力の合計がゼロになる所定の開度（図２６のＡ点）の付近において、特に効果的である。

なお、当該中間概念（１）による流量調整バルブ１においては、回転部材は、ステッピングモーター６０の回転軸６１に限定されないで、手動で回転される回転部材であってもよい。すなわち、流量調整バルブ１は、手動式の流量調整バルブであってもよい。

［本実施形態から得られる中間概念（２）：弾性樹脂部材７２に関する観点から］
本実施形態から抽出できる流量調整バルブ１は、弾性要素（例えばダイヤフラム膜１１）を介して流路２、３内に変位可能に支持された主弁体１０と、流路の上流側２から所定の圧力で供給される液体（例えば水及び／または湯）が収容されると共に当該液体によって主弁体１０を閉弁方向に付勢する力が生成される背圧室４と、流路の上流側２と背圧室４とを連通する流入孔１２と、流路の下流側３と背圧室４とを連通する流出孔１３と、流出孔１３の背圧室側の端１３ｅを開閉するパイロット弁体３０と、パイロット弁体３０を保持すると共に当該パイロット弁体３０をそれ自身の軸方向に移動させる長手部材３２と、回転する回転部材（例えば回転軸６１）と、回転部材の回転に伴って回転可能であり、当該回転中に連動して長手部材３２の軸方向にも移動可能であるリフター４０と、を備えている。そして、リフター４０と長手部材３２とは、軸方向に一体的に移動するように接続されており、長手部材３２は、リフター４０に対して、付勢接続部材（例えば弾性樹脂部材７２）によって軸方向の一方側に付勢された状態で接続されている。

このような特徴により、背圧室４とパイロット弁体３０とを利用した構成を採用しているため、小さい力で主弁体１０を操作することができる。

そして、長手部材３２がリフター４０に対して付勢接続部材によって軸方向の一方側に付勢された状態で接続されているため、長手部材３２とリフター４０との間の接続態様に起因して生じる可能性があるバックラッシュの発生を、より一層確実に抑制することができる。このことは、流量調整制御におけるヒステリシス抑制の効果を高める。また、パイロット弁体３０の位置決めにおいて、ばらつきが発生する虞が顕著に小さくなるので、止水領域を最小限度としても確実に止水を行うことができる。このことにより、確実な止水と素早い応答性との両立が可能である。

構成部材を片寄せするという観点から、前述の通り、リフター４０は、回転部材（例えば回転軸６１）に対して、付勢部材、例えばコイルバネ７３、によって軸方向の一方側に付勢されていることが好ましい。この場合、回転部材（例えば回転軸６１）とリフター４０との間で生じる可能性があるバックラッシュの発生を、確実に抑制することができる。このことは、流量調整制御におけるヒステリシス抑制の効果を高める。

また、前述の通り、リフター４０と回転方向に係合してリフター４０に回転部材の回転を伝達する継手部材５０を有していて、付勢部材（例えばコイルバネ７３）は、継手部材５０とリフター４０とを軸方向に互いに離間する方向に付勢して、継手部材５０と付勢部材とリフター４０とが一体的に回転することが好ましい。この場合、継手部材５０と付勢部材とリフター４０とが一体的に回転することにより、付勢部材に捻りモーメントがかからず、且つ、回転部材と継手部材５０との相対位置も固定されるため、回転運動をスムーズに軸方向運動に変換できる。

また、前述の通り、回転部材は、モーターの回転軸６１であり、付勢部材（例えばコイルバネ７３）は、継手部材５０を介して、当該回転軸６１を常に同一の回転方向に付勢していることが好ましい。この場合、継手部材５０とリフター４０との間に離間する方向の力が発生している時、両者の係合によって継手部材５０には回転する方向にも力が発生することになる。この回転する方向の力をモーターの回転軸６１にも伝達することによって、モーターの内部部材について当該回転軸６１を介して回転方向に一方向に片寄せすることができる。このことは、流量調整制御におけるヒステリシス抑制の効果を高める。モーターは、ステッピングモーター６０であれば、流量制御をコンピュータ制御によって実現することができる。また、小流量の制御であっても、ステッピングモーター６０を微細に制御することで、安定的した吐水が可能である。もっとも、ステッピングモーター６０に限定されないで、他のタイプのモーターが用いられてよい。

また、前述の通り、付勢部材（例えばコイルバネ７３）は、モーターのディテントトルク以下の力で付勢していることが好ましい。この場合、パイロット弁体３０の位置決め状態を維持する際に、当該モーターに常に電力を供給しておく必要がない。

また、前述の通り、リフター４０に突起４２が設けられていて、リフター４０の突起４２に当接しリフター４０の回転に伴って当該突起４２を軸方向に案内することでリフター４０を当該軸方向に移動させる案内斜面２３を有することが好ましい。この場合、３６０度以上回転させて利用するいわゆるネジ式に比べて送り角度（回転角度に対する軸方向移動量）を大きく設定することができるので、回転運動の軸方向運動への変換を好適な態様で実現できる。これによれば、わずかな回転で弁体を大きく動作させることができるようになり、応答性が向上する。

特に、リフター４０に回転方向に複数の突起４２が設けられていて、リフター４０の複数の突起４２の各々に当接しリフター４０の回転に伴って当該突起４２を軸方向に案内することでリフター４０を当該軸方向に移動させる複数の案内斜面２３を有することが好ましい。突起４２と案内斜面２３との当接による案内箇所が複数であれば、回転運動の軸方向運動への変換がより一層スムーズである。例えば、複数の突起４２は、前述の通り、回転方向に等分配された（１２０°毎に配置された）３個が設けられることが好ましい。

また、前述の通り、長手部材３２がリフター４０に対して付勢接続部材（例えば弾性樹脂部材７２）によって付勢されている方向は、リフター４０が回転部材（例えば回転軸６１）に対して付勢部材（例えばコイルバネ７３）によって付勢されている方向と、同一であることが好ましい。この場合、より一層確実に、流量調整制御におけるヒステリシスを抑制することができる。

また、前述の通り、長手部材３２がリフター４０に対して付勢接続部材（例えば弾性樹脂部材７２）によって付勢されている方向と、リフター４０が回転部材（例えば回転軸６１）に対して付勢部材（例えばコイルバネ７３）によって付勢されている方向とは、パイロット弁体３０を閉じる方向であることが好ましい。この場合、回転部材が故障した場合において、パイロット弁体３０は安定的に閉弁状態を維持することができる。

また、前述の通り、長手部材３２の一端に、パイロット弁体３０が接着されていることが好ましい。この場合、長手部材３２とパイロット弁体３０との間で「がたつき」が生じることを効果的に抑制することができる。

また、前述の通り、長手部材３２は、軸方向に伸縮する弾性を有していることが好ましい。この場合、パイロット弁体３０が過剰に流出孔１３に押し付けられた際に、長手部材３２の弾性によって当該過剰な力を吸収できる。

また、前述の通り、長手部材３２の弾性力は、付勢接続部材（弾性樹脂部材７２）の弾性力よりも小さいことが好ましい。この場合、長手部材３２の方が付勢接続部材よりも収縮しやすいため、長手部材３２の破損を効果的に抑制することができる。

また、前述の通り、付勢接続部材はリフター４０と一体的に回転することが好ましい。この場合、リフター４０と付勢接続部材との間に大きなモーメントが発生せず、付勢接続部材とリフター４０との間の摺動抵抗の発生も低減されるため、回転部材にかかるトルクを軽減させることができ、また、回転部材（の駆動機構）を小型化することもできる。

なお、当該中間概念（２）による流量調整バルブ１においても、回転部材は、ステッピングモーター６０の回転軸６１に限定されないで、手動で回転される回転部材であってもよい。すなわち、流量調整バルブ１は、手動式の流量調整バルブであってもよい。

［本実施形態から得られる中間概念（３）：流入孔１１に関する観点から］
本実施形態から抽出できる流量調整バルブ１は、ダイヤフラム膜１１を介して流路２、３内に変位可能に支持された主弁体１０と、流路の上流側２から所定の圧力で供給される液体が収容されると共に当該液体によって主弁体１０を閉弁方向に付勢する力が生成される背圧室４と、流路の上流側２と背圧室４とを連通する流入孔１２と、流路の下流側３と背圧室４とを連通する流出孔１３と、流出孔１３を開閉するパイロット弁体３０と、を備えている。そして、流入孔１２は、複数が設けられており、パイロット弁体３０が流出孔１３を開放している状態において、複数の流入孔１２の各々から背圧室４に流入する液体に基づいて主弁体１０に作用するモーメントの和が互いに相殺されている（０．００１Ｎ・ｍ以下に収まるように調整されている）。

このような特徴により、背圧室４とパイロット弁体３０とを利用した構成を採用しているため、小さい力で主弁体１０を操作することができる。

そして、複数の流入孔１２が設けられていて、パイロット弁体３０が流出孔１３を開放している状態において当該複数の流入孔１２の各々から背圧室４に流入する液体に基づいて主弁体１０に作用するモーメントの和の絶対値が、０．００１Ｎ・ｍ以下に収まるように調整されていることにより、主弁体１０が移動中に傾斜する力が相殺し合って主弁体１０の姿勢が安定的に保持される。

前述の通り、複数の流入孔１２の各々から背圧室４に流入する液体に基づいて主弁体１０に作用するモーメントは、流量調整バルブ１の設計に際して広く利用されているＣＡＥ（Computer Aided Engineering）やＣＦＤ（Computational Fluid Dynamics）と呼ばれるコンピュータを利用した解析手法によって評価することができる。

また、前述の通り、複数の流入孔１２は、主弁体１０に設けられていることが好ましい。この場合、流入孔１２の個数、位置、形状、サイズ等の設計を、主弁体１０の設計と同時に行うことができる。

また、前述の通り、複数の流入孔１２の各々は、主弁体１０内において直線的な経路として設けられていることが好ましい。この場合、流入孔１２内での圧力損失が小さいため、流体の流入及び／または空気の排出を効率よく行うことができる。

また、前述の通り、主弁体１０は、軸線Ｘ回りに略対称な形状を有しており（図２参照）、主弁体１０の重心は軸線Ｘ上に存在していることが好ましい。この場合、主弁体１０自身の重力に対するバランスがよいため、主弁体１０が移動中（開閉動作中）に傾斜してしまうことを抑制するための設計が容易である。

また、前述の通り、複数の流入孔１２は、主弁体１０の軸線Ｘを挟んで対称な位置に対をなすように配置されていることが好ましい。この場合、対をなすように配置された流入孔１２からの液体流入により主弁体１０に作用するモーメントが互いに相殺し合うため、主弁体１０が移動中に傾斜してしまうことが効果的に抑制される。なお、対をなす流入孔１２は、その（断面）形状においても、主弁体１０の軸線Ｘに対して鏡像対称であることが好ましい。もっとも、通常は、各流入孔１２の断面は円形（等方的）である。

また、前述の通り、主弁体１０は、当該主弁体１０の開閉方向が水平方向であるように配置され、複数の流入孔１２は、主弁体１０の軸線Ｘに対して上側の領域と下側の領域とのそれぞれに、少なくとも１つが配置されていることが好ましい。この場合、背圧室４内に液体が存在していない状況下（例えば設備設置時）において、上下の流入孔１２からバランスよく液体が流入して空気の排出が促されるため、液体による内部置換がスムーズで、いわゆるエア噛みという現象が生じにくい。また、水抜きを行う場合の空気置換も、同様にスムーズである。

また、前述の通り、主弁体１０は、軸線Ｘ回りに回転しないように、ダイヤフラム膜１１を介して流路２、３内に固定されていることが好ましい。この場合、主弁体１０に対する流入孔１２の位置を適切に位置決めしておけば、所望の相対位置に流入孔を配置することが容易である。

また、前述の通り、パイロット弁体３０は、ステッピングモーター６０によって駆動されることが好ましい。この場合、パイロット弁体３０の動作を高精度に制御することができる。

なお、当該中間概念（３）による流量調整バルブ１においても、回転部材は、ステッピングモーター６０の回転軸６１に限定されないで、手動で回転される回転部材であってもよい。すなわち、流量調整バルブ１は、手動式の流量調整バルブであってもよい。

［本実施形態から得られる中間概念（４）：ストッパ８０に関する観点から］
本実施形態から抽出できる流量調整バルブ１は、回転する回転部材（例えば回転軸６１）と、回転部材の回転に伴って直線移動可能であるリフター４０と、リフター４０の直線移動に伴って直線方向に移動可能な弁体（例えばパイロット弁体３０）と、位置変更不可能な固定状態においてリフター４０の移動範囲を制限するストッパ８０と、当該ストッパ８０を、位置変更可能な仮固定状態と、前記固定状態と、のいずれかにて選択的に保持するストッパ保持部材（例えばケース部材９１及び蓋部材９２）と、を備えている。

このような特徴により、ストッパ８０を仮固定状態として、当該ストッパ８０の位置を変更することができる。具体的には、例えば、ストッパ８０を位置変更可能な仮固定状態にて保持した後、ストッパ８０の位置を変更させながら通水及び止水の試験を行って止水領域の調整を行い、当該調整の後で、ストッパ８０を位置変更不可能な固定状態にて保持することができる。これにより、個々の流量調整バルブ１毎に、適切な閉弁位置を実現できるよう弁体（例えばパイロット弁体３０）のストロークを調整することができる。

前述の通り、ストッパ８０の仮固定状態において位置変更可能な範囲は、止水領域を含む。この場合、ストッパ８０を位置変更可能な仮固定状態にて保持した後、当該ストッパ８０の位置を変更させながら止水の試験を行って止水領域の調整を行うことができる。そして、当該調整の後で、ストッパ８０を位置変更不可能な固定状態にて保持することができる。これにより、個々の流量調整バルブ１毎に、適切な閉弁位置を実現できるよう弁体のストロークを調整することができる。

また、本実施形態の蓋部材９２の窓部９２ｗのように、少なくともストッパ保持部材（例えばケース部材９１及び蓋部材９２）がストッパ８０を仮固定状態で保持している時、ストッパ８０の少なくとも一部を外部に露出させる構成を有していることが好ましい。この場合、外部に露出しているストッパ８０の少なくとも一部に働きかけることで、当該ストッパ８０の位置を変更することが容易である。更に、当該ストッパ８０の少なくとも一部は、調整作業用のツマミ部８１であることが好適である。

また、前述の通り、ストッパ保持部材（例えばケース部材９１及び蓋部材９２）がストッパ８０を仮固定状態で保持している時、ストッパ８０の仮固定位置に関する目盛りが外部から視認可能であることが好ましい。この場合、止水領域等の調整を図る際に調整者が当該目盛りを外部から視認して活用することができるため、ストッパの位置を変更しながら止水領域等の調整を図る作業が容易である。具体的には、本実施形態では、ストッパ８０に付された縦縞模様及びツマミ部８１と、窓部９２ｗに設けられた目印９２ｉと、の相対位置関係を活用することで、ストッパ８０の位置を変更しながら止水領域等の調整を図ることが容易である。

また、前述の通り、リフター４０は、回転部材である回転軸６１の回転に伴って回転するようになっており、リフター４０には、突起４２が設けられており、リフター４０の突起４２に当接してリフター４０の回転に伴って当該突起４２を回転軸線方向に案内することでリフター４０を回転軸線方向に移動させる案内斜面２３を有しており、ストッパ８０は、リフターの回動範囲を３６０°未満に制限していることが好ましい。この場合、３６０度以上回転させて利用するいわゆるネジ式に比べて送り角度（回転角度に対する軸方向移動量）を大きく設定することができるので、回転運動の軸方向運動への変換を好適な態様で実現できる。これによれば、わずかな回転で弁体を大きく動作させることができるようになり、応答性が向上する

また、前述の通り、回転部材は、リフター４０と回転方向に係合して当該リフター４０に回転を伝達する継手部材５０を有しており、継手部材５０は、外周側に突出するストッパ規制部５８を有しており、ストッパ８０は、断面略Ｃ形状に切り欠かれた筒形状を有していて、継手部材５０の外周側の少なくとも一部を取り囲み、継手部材５０のストッパ規制部５８の回動範囲を制限することによって、リフター４０の回動動囲を制限するようになっている。この場合、リフター４０の回動範囲を３６０°未満に制限することが容易であり、ストッパ８０が継手部材５０の外周側の少なくとも一部を取り囲むために占めるスペースが小さいために省スペース化も図れ、ストッパ８０自体のコストを低廉に抑えることもできる。

また、前述の通り、ストッパ８０は、軸線方向の両側から挟圧されて拡径状態となることで、位置変更不可能な固定状態となることが好ましい。この場合、挟圧されて拡径状態となったストッパが元に戻ろうとする（縮径する）力が軸線方向の長さを増す方向に働くため、結果的に挟圧力が増すことになって固定状態が安定する。また、ストッパの仮固定状態と固定状態とを切り替えるための構成を柔軟に設計することが可能であるため、当該構成を低廉なコストで実現することができる。

また、前述の通り、回転部材は、ステッピングモーター６０の回転軸６１であり、ストッパ８０は、リフター４０の外周側に配置されたケース部材９１と、ステッピングモーター６０のハウジング６２に固定された蓋部材９２と、によって挟圧されるようになっており、前記ケース部材と前記蓋部材とを締結する締結部材を更に備える。この場合、ストッパ８０の仮固定状態と固定状態とを切り替えるための構成と、ステッピングモーター６０を固定するための構成と、を蓋部材９２が兼ねるため、部品点数の増大を抑制することができる。

また、前述の通り、リフター４０を収容するケース部材９１と、ケース部材９１を上方側から塞ぐ蓋部材９２と、ケース部材９１と蓋部材９２とを締結する締結部材（例えば特殊なネジ部材９３）と、を更に備え、ストッパ８０の少なくとも一部が、ケース部材９１と蓋部材９２とにより挟まれて位置固定されるようになっていることが好ましい。この場合、ストッパ８０の少なくとも一部がケース部材９１と蓋部材９２とにより上下からの挟み込みの力で位置固定されるため、位置固定後にストッパ８０が不所望に移動してしまうおそれが低減される。また、部品点数を少なくすることができるという効果もある。

この場合も、前述の通り、ストッパ８０は、断面略Ｃ形状に切り欠かれた筒形状を有していて、軸線方向の両側から挟圧されて拡径状態となることで、位置変更不可能な固定状態となることが好ましい。この場合、ストッパ８０が占めるスペースを小さく抑えることができ、また、ストッパ８０自体のコストも低廉に抑えることができる。また、挟圧されて拡径状態となったストッパ８０が元に戻ろうとする（縮径する）力が軸線方向の長さを増す方向に働くため、結果的に挟圧力が増すことになって固定状態が安定する。更に、ストッパ８０の仮固定状態と固定状態とを切り替えるための構成を柔軟に設計することが可能であるため、当該構成を低廉なコストで実現することができる。

また、この場合も、前述の通り、回転部材は、モーターの回転軸であり、ケース部材９１は、リフター４０の外周側に配置されており、蓋部材９２は、モーターのハウジングに固定されており、ストッパ８０は、ケース部材９１と蓋部材９２とによって挟圧されるようになっていることが好ましい。この場合、ストッパ８０の仮固定状態と固定状態とを切り替えるための構成と、モーターを固定するための構成と、を蓋部材９２が兼ねるため、部品点数の増大を抑制することができる。

また、前述の通り、回転部材は、ステッピングモーター６０の回転軸６１であることが好ましい。この場合、流量制御をコンピュータ制御によって実現することもできる。また、小流量の制御であっても、ステッピングモーター６０を微細に制御することで、安定的した吐水が可能である。

また、前述の通り、締結部材は、１以上のネジ部材９３であり、ネジ部材９３の各々の回転軸線は、ストッパ８０の軸線に対してオフセットされていることが好ましい。この場合、ネジ部材９３の各々を操作してもストッパ８０が連れ回ってしまうことが抑制されるため、ネジ部材９３の各々を操作する際にストッパ８０が不所望に回動して位置を変えてしまうことが抑制される。

また、前述の通り、ストッパ８０の軸線方向の一端または両端に、外周側に向かって軸線方向の長さが大きくなるという傾斜８２が設けられていることが好ましい。この場合、ストッパ８０が狭圧されて拡径された状態で安定するため、部材の偏心がおきにくく、ストッパ８０の位置変更不可能な固定状態が安定する。

また、前述の通り、ストッパ８０の軸線方向の一端に挟圧を適用する部材が当該ストッパと当接する面は、外周側に向かって軸線方向の長さが小さくなるという傾斜面となっていることが好ましい。この場合にも、ストッパ８０が狭圧されて拡径された状態で安定するため、部材の偏心がおきにくく、ストッパ８０の位置変更不可能な固定状態が安定する。

なお、本実施形態のストッパ８０は、継手部材５０のストッパ規制部５８の回動を規制することでリフター４０の回動範囲を規制するようになっているが、リフター４０の直線移動範囲を規制するように設置されてもよい。具体的には、例えば、リフター４０の外周側に突起が設けられ、ケース部材９１の内周側に当該突起の移動範囲を規制するようなストッパが設置されてもよい。

また、前記のいずれかの特徴を有する流量調整バルブ１を２つ備え、当該２つの流量調整バルブ１の一方が、給水源と接続されており、当該２つの流量調整バルブ１の他方が、給湯源と接続されていることを特徴とする湯水混合水栓システムが提供され得る。この場合、安定した湯水の混合を行うことができる。

また、前記のいずれかの特徴を有する流量調整バルブ１の製造方法であって、ストッパ保持部材（例えばケース部材９１及び蓋部材９２）に、ストッパ８０を位置変更可能な仮固定状態にて保持させる仮固定工程と、ストッパ８０が仮固定状態に保持された状態で、ストッパ８０の位置を変更させながら通水及び止水の試験を行って止水領域の調整を行う調整工程と、当該調整工程の後に、ストッパ保持部材に、ストッパ８０を位置変更不可能な固定状態にて保持させる固定工程と、を備えたことを特徴とする製造方法が提供され得る。

この方法により、個々の流量調整バルブ毎に、適切な閉弁位置を実現できるよう、弁体（パイロット弁体３０）のストロークを調整することができる。

更に、前記したような継手部材５０を有する流量調整バルブ１の製造方法であって、ストッパ保持部材（例えばケース部材９１及び蓋部材９２）に、ストッパ８０を位置変更可能な仮固定状態にて保持させる仮固定工程と、ストッパ８０が仮固定状態に保持された状態で、ストッパ８０の位置を継手部材５０と一緒に変更させながら通水及び止水の試験を行って止水領域の調整を行う調整工程と、当該調整工程の後に、ストッパ保持部材に、ストッパ８０を位置変更不可能な固定状態にて保持させる固定工程と、を備えたことを特徴とする製造方法が提供され得る。

この方法によっても、個々の流量調整バルブ毎に、適切な閉弁位置を実現できるよう、弁体（パイロット弁体３０）のストロークを調整することができる。ストッパ８０の位置を継手部材５０と一緒に変更させる際には、マニュアル調整ジグ８５を用いることが好ましい。

なお、当該中間概念（４）による流量調整バルブ１においても、回転部材は、ステッピングモーター６０の回転軸６１に限定されないで、手動で回転される回転部材であってもよい。すなわち、流量調整バルブ１は、手動式の流量調整バルブであってもよい。

また、当該中間概念（４）による流量調整バルブ１の弁体というのは、流量調整バルブ１の主弁体１０であってもよいし（パイロット弁体を有しない構成を含む）、背圧室４の圧力を利用して主弁体１０を移動させるパイロット弁体３０であってもよい。

［本実施形態から得られる中間概念（５）：駆動ユニット１０１に関する観点から］
本実施形態から抽出できる流量調整バルブ１は、回転する回転部材（例えば回転軸６１）と、回転部材の回転に伴って直線移動可能であるリフター４０と、リフター４０の直線移動に伴って直線方向に移動可能な弁体（例えばパイロット弁体３０）と、当該弁体が閉弁状態の時に接触する弁座（例えば流出孔１３の背圧室側の端１３ｅ）を有する基部１０２と、を備えている。そして、回転部材である回転軸６１、リフター４０及びパイロット弁体３０を含む構成部材群が、一体的にユニット化されて駆動ユニット１０１を構成しており、当該駆動ユニット１０１は、基部１０２に対して、一体的に着脱可能である。

このような特徴により、通常のメンテナンス作業時においては、駆動ユニット１０１を基部１０２に対して取り外すだけで足り、駆動ユニット１０１の分解の必要が無い。このため、駆動ユニット１０１を構成する部材間のばらつきの累積については、メンテナンス作業の前後で変更がない。これにより、ストッパ８０による規制範囲の再調整を行わなくても、高い流量調整性能を維持することができる。

前述の通り、駆動ユニット１０１は、基部１０２から取り外された時、弁体が露出状態となる。この場合、弁体に対するメンテナンス作業が極めて容易である。

当該中間概念（５）による流量調整バルブ１の弁体というのは、流量調整バルブ１の主弁体１０であってもよいし（パイロット弁体を有しない構成を含む）、背圧室４の圧力を利用して主弁体１０を移動させるパイロット弁体３０であってもよい。

前述の実施形態のように、弁体がパイロット弁体３０であり、基部１０２がダイヤフラム膜１１を介して流路２、３内に支持された主弁体１０を含んでおり、駆動ユニット１０１と主弁体１０との間に背圧室４が形成されており、流路の上流側２と背圧室４とを連通する流入孔１２が設けられており、流路の下流側３と背圧室４とを連通する流出孔１３がパイロット弁体３０によって開閉可能に設けられている場合、メンテナンス頻度の高い主弁体１０が駆動ユニット１０１に対して別体となっていることにより、メンテナンス作業の作業性が高い。

また、前述の実施形態のように、駆動ユニット１０１が、主弁体１０と対面する背圧室形成部材２０を有しており、パイロット弁体３０をリフター４０に接続する長手部材３２が、水密シール３４を介して背圧室形成部材２０を貫通しており、リフター４０、長手部材３２及びパイロット弁体３０は、背圧室形成部材２０に対して直線移動可能となっている場合、回転部材及びリフター４０が水密シール３４によって液体から遮断されるため、採用できる部品の選択の幅が広がる。

また、前述の通り、駆動ユニット１０１の各構成部材を締結する締結部材と、駆動ユニット１０１と基部１０２とを組み付ける組付部材と、を更に備え、締結部材と組付部材とは、異なる種類の部材であることが好ましい。この場合、組付部材に対する取り外し作業中に、誤って締結部材に対する取り外し作業が実施されてしまうことを効果的に防止することができる。

特に、締結部材は、特殊なネジ部材９３、９６であり、組付部材は、通常のネジ部材１０３であることが更に好ましい。この場合、特段のコストを要することなく、組付部材に対する取り外し作業中に誤って締結部材に対する取り外し作業が実施されてしまうことを防止することができる。なお、特殊なネジ部材とは、いわゆる星形ネジ部材等、異形のネジ部材を意味する。

また、前述の通り、駆動ユニット１０１と基部１０２とを組み付ける組付部材は、同一方向に延びる複数のネジ部材１０３であることが好ましい。この場合、組付部材である複数のネジ部材１０３が同一方向に整列されていることにより、当該複数のネジ部材１０３に対する操作性が高い。具体的には、流量調整バルブ１を回転させたり姿勢を変えたりする必要なく、駆動ユニット１０１の基部１０２に対する着脱作業を実施することができる。

また、前述の通り、駆動ユニット１０１の一部と基部１０２の一部との間には、水密部材（例えばシール部１１ｓ）が設けられており、駆動ユニット１０１の他の一部と基部１０２の他の一部とは、当接していることが好ましい。この場合、水密部材によって所望の領域における水密機能を発揮できる一方、当接によって、例えば組付部材１０３のトルク管理を行わなくても、常に所定の「シール代」を得ることができる。また、複数個所に組付部材１０３が設けられている場合でも、それらの組付程度のばらつきに起因して駆動ユニット１０１が傾斜するという心配がない。

また、前述の通り、駆動ユニット１０１は、位置変更不可能な固定状態においてリフター４０の移動範囲を制限するストッパ８０と、当該ストッパ８０を、位置変更可能な仮固定状態と、前記固定状態と、のいずれかにて選択的に保持するストッパ保持部材（例えばケース部材９１及び蓋部材９２））と、を更に有しており、ストッパ保持部材がストッパ８０を前記仮固定状態で保持している時、ストッパ８０の少なくとも一部が駆動ユニット１０１の外部に露出していることが好ましい。この場合、駆動ユニット１０１の組立後においても、外部に露出しているストッパ８０の少なくとも一部に働きかけることで、当該ストッパ８０の位置を変更することが容易である。

なお、当該中間概念（５）による流量調整バルブ１においても、回転部材は、ステッピングモーター６０の回転軸６１に限定されないで、手動で回転される回転部材であってもよい。すなわち、流量調整バルブ１は、手動式の流量調整バルブであってもよい。

１ 流量調整バルブ
２ 流路（上流側）
２ｂ まわりこみ流路
３ 流路（下流側）
３ｓ 弁座
４ 背圧室
１０ 主弁体
１１ ダイヤフラム膜（弾性要素の一例）
１１ｓ シール部（水密部材の一例）
１２ 流入孔（２つ）
１３ 流出孔
１３ｅ 流出孔の背圧室側の端
１５ 当接部（硬質材料）
２０ 背圧室形成部材
２１ 中空部
２２ 円筒状部
２３ 案内斜面（３カ所）
２４ 係合突起
３０ パイロット弁体
３２ 長手部材
３２ａ シャフト部材
３２ｂ 先端部材
３２ｃ 弾性部材
３２ｇ 液体移動用の流路（切除部）
３４ 水密シール
３５ 第１スペーサ部材
３６ 第２スペーサ部材
４０ リフター
４２ 突起（３カ所）
４３ シャフト部材受容孔
４５ 嵌合凸部
４７ 弾性樹脂部材受容部
５０ 継手部材
５４ 嵌合孔
５６ 回転軸受容部
５８ ストッパ規制部
６０ ステッピングモーター
６１ 回転軸
６２ ハウジング
７１ Ｅリング（抜け止め機構の一例）
７２ 弾性樹脂部材（付勢接続部材の一例）
７３ コイルバネ（付勢部材の一例））
８０ ストッパ
８１ ツマミ部
８２ 傾斜
８５ マニュアル調整ジグ
９１ ケース部材
９１ｔ 傾斜面
９１ｂ 下面
９２ 蓋部材
９２ｗ 窓部
９２ｉ 目印
９３ 特殊なネジ部材（締結部材）
９６ 特殊なネジ部材（締結部材）
１０１ 駆動ユニット
１０２ 基部
１０２ａ 基部の受容部
１０２ｂ 基部の上面
１０３ 通常のネジ部材（組付部材）
Ｘ 主弁体の軸線

Claims (13)

1. 流路を流れる液体の流量を調整するための流量調整バルブであって、
   弾性要素を介して前記流路内に変位可能に支持された主弁体と、
   前記流路の上流側から所定の圧力で供給される液体が収容されると共に当該液体によって前記主弁体を閉弁方向に付勢する力が生成される背圧室と、
   前記流路の上流側と前記背圧室とを連通する流入孔と、
   前記流路の下流側と前記背圧室とを連通する流出孔と、
   前記流出孔の前記背圧室側の端を開閉するパイロット弁体と、
   前記パイロット弁体を保持すると共に当該パイロット弁体をそれ自身の軸方向に移動させる長手部材と、
   回転する回転部材と、
   前記回転部材の回転に伴って回転可能であり、当該回転中に連動して前記長手部材の前記軸方向にも移動可能であるリフターと、
   を備え、
   前記リフターと前記長手部材とは、前記軸方向に一体的に移動するように接続されており、
   前記長手部材は、前記リフターに対して、付勢接続部材によって前記軸方向の一方側に付勢された状態で接続されている
   ことを特徴とする流量調整バルブ。
2. 前記リフターは、前記回転部材に対して、付勢部材によって前記軸方向の一方側に付勢されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の流量調整バルブ。
3. 前記リフターと回転方向に係合して当該リフターに前記回転部材の回転を伝達する継手部材を有しており、
   前記付勢部材は、前記継手部材と前記リフターとを前記軸方向に互いに離間する方向に付勢しており、
   前記継手部材と前記付勢部材と前記リフターとは、一体的に回転する
   ことを特徴とする請求項２に記載の流量調整バルブ。
4. 前記回転部材は、モーターの回転軸であり、
   前記付勢部材は、前記継手部材を介して前記回転軸を常に同一の回転方向に付勢している
   ことを特徴とする請求項２または３に記載の流量調整バルブ。
5. 前記付勢部材は、前記モーターのディテントトルク以下の力で付勢している
   ことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の流量調整バルブ。
6. 前記リフターには、突起が設けられており、
   前記リフターの前記突起に当接し、前記リフターの回転に伴って当該突起を前記軸方向に案内することで前記リフターを前記軸方向に移動させる案内斜面を有する
   ことを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の流量調整バルブ。
7. 前記リフターには、回転方向に複数の突起が設けられており、
   前記リフターの前記複数の突起の各々に当接し、前記リフターの回転に伴って当該突起を前記軸方向に案内することで前記リフターを前記軸方向に移動させる複数の案内斜面を有する
   ことを特徴とする請求項６に記載の流量調整バルブ。
8. 前記長手部材が前記リフターに対して前記付勢接続部材によって付勢されている方向は、前記リフターが前記回転部材に対して前記付勢部材によって付勢されている方向と、同一である
   ことを特徴とする請求項２乃至７に記載の流量調整バルブ。
9. 前記長手部材が前記リフターに対して前記付勢接続部材によって付勢されている方向と、前記リフターが前記回転部材に対して前記付勢部材によって付勢されている方向とは、前記パイロット弁体を閉じる方向である
   ことを特徴とする請求項８に記載の流量調整バルブ。
10. 前記長手部材の一端に、前記パイロット弁体が接着されている
    ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の流量調整バルブ。
11. 前記長手部材は、前記軸方向に伸縮する弾性を有している
    ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の流量調整バルブ。
12. 前記長手部材の弾性力は、前記付勢接続部材の弾性力よりも小さい
    ことを特徴とする請求項１１に記載の流量調整バルブ。
13. 前記付勢接続部材は、前記リフターと一体的に回転する
    ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の流量調整バルブ。

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