JP2591626Y2 - 液体弁装置のシール構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、各種液体の止水又は
流量調節などに用いられる液体弁装置と、それを覆う外
部枠体との間のシール構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】水道水用水栓や、温水・冷水混合栓、便
器用温水洗浄器の流路切換え栓などに用いられる弁装置
は、図１及び図７に示すように、ハウジング１の内部
に、操作用レバー５が連結する可動弁体２と、水路４、
４を有する固定弁体３とを収納し、ハウジング１を覆う
外部枠体６に、固定弁体３と平行に対向する接合面７を
設け、その接合面７に、上記弁体水路４、４に対応した
水路８、８を設けている。

【０００３】また、固定弁体３と接合面７との間に、シ
ール部材の挿入孔１０、１０を有するリング状のガイド
プレート９を設け、その挿入孔１０に組込んだシール部
材２１の両端部を弁体３と接合面７に接触させて、弁体
水路４と枠体水路８との間をシールしている。

【０００４】従来のシール部材２１は、図７及び図８に
示すように、外形が上記挿入孔１０と同形状に成形され
たリング状の弾性材で形成され、シール性能を向上させ
るためその両端面に、溝２２やリップ２３を設けて接地
性を高めている。

【０００５】なお、図中２０は、補強用の芯金である。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
シール構造においては、各部品を組立てた状態でシール
部材２１の両端面と弁体３及び接合面７とが接触してシ
ールを行うために、部品の組立て高さにバラツキがある
と、シール部材２１の接触状態が変化し、シール性能に
もバラツキが生じる可能性がある。特に、水路を流れる
液体圧が高圧になると、上記のように面同士の単純な接
触でシールを行う構造では比例的にシール性が低下しや
すく、その都度部品組立て高さの調整等を行う必要があ
る。

【０００７】また、シール部材２１の表面に溝２２やリ
ップ２３を設けた構造では、エアーの噛み込みが生じや
すく、そのエアーによりレバー５による操作時に異音が
発生する場合も考えられる。

【０００８】そこで、この考案は、上記の問題を解決
し、部品組立て高さのバラツキや液体圧の高低に関係な
く安定したシール性を保持でき、しかもエアーの噛み込
みによる異音発生が防止できるシール構造を提供するこ
とを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この考案は、水路を有する弁体とこの弁体に対向す
るように外部枠体に設けた接合面との間にリング状のシ
ール部材を介在させ、このシール部材をガイドプレート
の挿入孔内に嵌め合わせて保持し、前記リング状のシー
ル部材の内側を前記弁体の水路と外部枠体に設けた水路
とを接続する液体流通路とした液体弁装置のシール構造
において、前記シール部材を弾性材で形成し、その両端
部の外周面を両端に近い部分ほど小径の傾斜面で形成す
ると共に、シール部材の両端面を内周側が外周側より低
い傾斜面で形成することにより、弁体または前記接合面
とシール部材の両端面との間、およびシール部材の両端
部の外側面と前記挿入孔との間に、シール部材の弾性変
形用すき間を形成したのである。

【００１０】

【作用】上記の構造においては、シール部材の内側に液
体の圧力が加わると、シール部材が外側面と挿入孔間の
すき間がなくなる方向に弾性変形し、その両端面が弁体
と接合面に起き上って圧着する。このシール部材の変形
は、液体の圧力が高くなると、それに比例して大きくな
り、シール部材の両端面が弁体と接合面に強く圧着して
シール性を高める。

【００１１】この構造では、シール部材が外側のすき間
を閉じるように弾性変形してシールを行うため、部品組
立て高さに多少のバラツキがあってもシール性に変化が
ない。また、シール部材の両端部が液体流通路内の圧力
を受けた際に弁体や接合面に起き上がるように弾性変形
してこれらに密接するため、シール部材の両端部に溝や
リップ等を設ける必要がなく、従来構造の欠点であるエ
アー噛み込みによる異音の発生を防止できる。また、リ
ング状のシール部材の両端部外側面と両端面を所定形状
の傾斜面で形成したので、液体流通路内の圧力によって
シール部材が弾性変形して所定のすき間が閉じた際に、
圧接面積が増加してシール性能が向上するが、シール部
材の弁体に対する圧接力はあまり増加しない。このた
め、弁体やこれを操作するレバーの動きは常時スムーズ
であり、弁体が動作する時の抵抗が少なくなり、弁装置
の使用耐久性も向上することになる。

【００１２】

【実施例】以下、この考案の実施例を添付図面に基づい
て説明する。なお、この実施例の液体弁装置の基本的構
造と作用は、前述した従来のものと同じであるため、同
一部品には同一の符号を付してその説明を省略し、ここ
では実施例の特徴部分であるシール構造について説明す
る。

【００１３】図１乃至図６に示すように、固定弁体３と
外部枠体６の接合面７との間に設けられるシール部材１
１は、ガイドプレート９の挿入孔１０の形状と相似した
リング形状で形成され、その内側に、弁体３と接合面７
に設けた水路４、８とを連通させる液体流通を１２が形
成されている。

【００１４】上記シール部材１１は、ゴム等の弾性材で
形成され、その成形時の高さ寸法Ｈが、上記固定弁体３
と接合面７との間の距離Ｔよりも大きく（Ｈ＞Ｔ）設定
されている。

【００１５】また、シール部材１１の外側面の中央部１
３は、上記挿入孔１０の表面に圧入嵌合される径寸法で
形成され、一方、外側面の両端部には、それぞれ端部に
向かって内側に傾斜する傾斜面１４、１５が形成されて
いる。さらに、シール部材１１の両端面には、外周縁か
ら内側に向かって後退する傾斜面１６、１７が形成され
ており、その傾斜面１６、１７の角度αは、上記外側面
の傾斜面１４、１５の角度βよりも若干小さく（α＜
β）設定されている。

【００１６】上記構成で成るシール部材１１は、図３に
示すように固定弁体３と接合面７の間に組込んだ場合、
上述したＨ＜Ｔの関係により、固定弁体３と接合面７と
の間で高さ方向に圧縮され、両端面の外周縁と固定弁体
３及び接合面７とが圧着した状態になる。また、この状
態で、シール部材１１の外側面の傾斜面１４、１５と挿
入孔１０の表面との間には、すき間１８、１８ができ、
シール部材１１の両端面の傾斜面１６、１７と弁体３及
び接合面７との間には、上述したα＜βの関係から上記
のすき間１８よりも小さいすき間１９が形成された状態
になる。

【００１７】このように組立てた状態において、水路４
と水路８の間を流れる液体圧が小さい場合は、上記のよ
うに高さ方向に圧縮したシール部材１１と弁体３及び接
合面７の間に作用する接圧により、液体の漏れが防止さ
れる。

【００１８】一方、シール部材１１の内側に作用する液
体圧が大きくなると、図４に示すようにシール部材１の
外側面両端がすき間１８がなくなるように外向きに変形
し、両端面の傾斜面１６、１７が起き上がって弁体３と
接合面７に圧着し、シール性を高める。

【００１９】このシール部材１１の変形は、内側に流通
する液体の圧力が大きくなると、それに比例して大きく
なるため、液体圧に比例してシール部材１１の圧着力が
強くなり、適切な液密性が得られる。加えて、上述した
α＜βの関係によりシール部材１１の外側面の変形が止
まる前に両端面の傾斜面１６、１７が完全に圧着するた
め、液体の圧力が大きくなった場合でも、確実に水漏れ
を防止することができる。

【００２０】また、液体圧に比例して弁体３と接合面７
に強く圧着するシール部材１１の両端面には、接地性を
高める溝やリップ等を設ける必要がないため、レバー操
作時においてエアーの噛み込みによる異音の発生を防止
することができる。

【００２１】なお、上記シール部材１１の傾斜面１６、
１７の角度αは、シール部材自体の弾性力や、内側に流
通する液体の圧力などにより設定されるが、通常１０〜
２０°の範囲で設定するのがよく、これに対して外側面
の傾斜面１４、１５の角度βは、上記角度αに対して５
°程度大きい角度で設定するのがよい。

【００２２】

【効果】以上のように、この考案のシール構造は、液体
の圧力によりシール部材を変形させ、液体圧に比例して
シール部材の圧着力を強めて液密性を上げるので、部品
の組立て高さのバラツキに関係なく、確実で安定したシ
ールを行うことができる。

【００２３】また、シール部材が弁体に及ぼす圧接力を
ほとんど増加させることなく、圧接面積を増加させるこ
とによってシール性能を向上させるので、弁体やこれを
操作するレバー等の動きは常時スムーズであり、これに
より弁装置の使用耐久性も向上する。さらに、シール性
の向上により、シール部材の表面から従来構造の溝やリ
ップ等を廃止できるので、エアーの噛み込みがなく、レ
バー操作時における異音の発生を防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の液体弁装置を示す縦断正面図

【図２】図１のII−II線に沿った底面図

【図３】同上の要部を拡大して示す断面図

【図４】図３の作用状態を示す断面図

【図５】同上のシール部材を示す縦断正面図

【図６】同上のシール部材の平面図

【図７】従来例を示す断面図

【図８】同上のシール部材の平面図

【符号の説明】

２ 可動弁体 ３ 固定弁体 ４ 水路 ６ 外部枠体 ７ 接合面 ８ 水路 １０ 挿入孔 １１ シール部材 １２ 液体流通路 １４、１５ 傾斜面 １６、１７ 傾斜面 １８、１９ すき間

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 水路を有する弁体とこの弁体に対向する
   ように外部枠体に設けた接合面との間にリング状のシー
   ル部材を介在させ、このシール部材をガイドプレートの
   挿入孔内に嵌め合わせて保持し、前記リング状のシール
   部材の内側を前記弁体の水路と外部枠体に設けた水路と
   を接続する液体流通路とした液体弁装置のシール構造に
   おいて、前記 シール部材を弾性材で形成し、その両端部の外周面
   を両端に近い部分ほど小径の傾斜面で形成すると共に、
   シール部材の両端面を内周側が外周側より低い傾斜面で
   形成することにより、弁体または前記接合面とシール部
   材の両端面との間、およびシール部材の両端部の外側面
   と前記挿入孔との間に、シール部材の弾性変形用すき間
   を形成したことを特徴とする液体弁装置のシール構造。