JP3009884B1 - 定流量エレメント - Google Patents

定流量エレメント

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JP3009884B1
JP3009884B1 JP36693998A JP36693998A JP3009884B1 JP 3009884 B1 JP3009884 B1 JP 3009884B1 JP 36693998 A JP36693998 A JP 36693998A JP 36693998 A JP36693998 A JP 36693998A JP 3009884 B1 JP3009884 B1 JP 3009884B1
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Abstract

【要約】 【課題】 流体の圧力が上昇したときに吐出量が低下す
るのを防ぐことができ、流体の圧力に関わらず吐出量を
ほぼ一定に近づけることができるとともに、挿通孔が目
詰まりをした場合に極端に吐出量が低下するのを防ぐこ
とができる定流量エレメントを提供する。 【解決手段】 有底円筒状をなす本体ケース11の底壁
11bの外周部には挿通孔13が等間隔をおいて複数設
けられ、同じく底壁11bの中心には吐出孔14が設け
られている。保持部材15は、本体ケース11の内底面
に立設された円筒部16と、その円筒部16の上端から
斜め外方へ延びるように形成された保持片17とから構
成されている。Oリング18は、保持部材15の円筒部
16に嵌挿され、保持片17により本体ケース11の内
底面に抜け止め保持されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、水等の流体の流
路に配置され、流体の圧力に関わらず流量を一定に制御
する定流量エレメントに関するものであり、特に、水道
用水栓やシャワーの出水口、浄水器や給湯器の給水口等
で使用される軽量かつコンパクトな定流量エレメントに
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の定流量エレメントにおい
ては、有底円筒状をなす本体ケースの内底面にはOリン
グが収容されている。また、本体ケースの底壁の外周部
には、例えば水等の流体を本体ケースの開口部側から底
壁側へ流通させるための挿通孔が複数設けられている。
そして、水が本体ケースの開口部側から流入すると、そ
の水圧に従ってOリングが変形して挿通孔の一部を閉鎖
することにより、挿通孔の開度が調節されて挿通孔から
吐水される吐水量が制御されるようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来構
成においては、挿通孔の開度が水圧に比例しないため、
特に水圧が上昇したときに挿通孔の開度が過剰に小さく
なり、吐水量が低下するという問題があった。また、水
の中にごみ等が混入していると挿通孔に詰まって水の流
通を妨げるおそれがあり、特に水圧が高いときには、挿
通孔の開度が小さくなっているので目詰まりを起こし易
く、吐水量が極端に低下するおそれがあるという問題が
あった。
【0004】この発明は、上記のような従来技術に存在
する問題点に着目してなされたものである。その目的と
するところは、流体の圧力が上昇したときに吐出量が低
下するのを防ぐことができ、流体の圧力に関わらず吐出
量をほぼ一定に近づけることができるとともに、挿通孔
が目詰まりをした場合に極端に吐出量が低下するのを防
ぐことができる定流量エレメントを提供することにあ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1に記載の発明の定流量エレメントは、有
底筒状をなす本体ケースの底壁には、流体を本体ケース
の開口部側から底壁側へ流通させるための挿通孔を設
け、本体ケースの内底面には前記挿通孔の少なくとも一
部を閉鎖するシール材を保持部材により保持し、流体の
圧力によりシール材が変形して挿通孔の開度を調節する
ように構成するとともに、本体ケースの底壁には挿通孔
とは別に吐出孔を設け、該吐出孔の周壁を吐出孔の孔径
が下流側ほど小さくなるようにテーパ状に形成したもの
である。
【0006】請求項2に記載の発明の定流量エレメント
は、有底筒状をなす本体ケースの底壁には、流体を本体
ケースの開口部側から底壁側へ流通させるための挿通孔
を設け、本体ケースの内底面には前記挿通孔の少なくと
も一部を閉鎖するシール材を保持部材により保持し、流
体の圧力によりシール材が変形して挿通孔の開度を調節
するように構成するとともに、本体ケースの底壁には挿
通孔とは別に吐出孔を設け、本体ケースとは別体に形成
した筒状体を本体ケースの内底面に吐出孔に対応するよ
うに取付け、その筒状体の内径が下流側ほど小さくなる
ように構成したものである。
【0007】
【0008】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図1
〜図3に従って説明する。図1(a)〜(c)に示すよ
うに、本体ケース11は合成樹脂又は金属により有底円
筒状に形成され、開口部11aには開口端部ほど拡径す
るテーパ部12が設けられている。本体ケース11の底
壁11bの外周部には挿通孔13が等間隔をおいて複数
設けられ、同じく底壁11bの中心には吐出孔14が設
けられている。吐出孔14の周壁14aは吐出孔14の
孔径が下流側ほど小さくなるようにテーパ状に形成され
ている。
【0009】保持部材15は、本体ケース11の底壁1
1b中央から立ち上がるように設けられている。この保
持部材15は、本体ケース11の内底面中央に立設され
た円筒部16と、その円筒部16の上端に設けられた複
数の保持片17とから構成されている。保持片17は、
円筒部16の上端から斜め外方へ延びるように形成され
ている。
【0010】シール材としてのOリング18は前記保持
部材15の円筒部16に嵌挿され、保持片17により本
体ケース11の内底面に抜け止め保持されている。この
Oリング18は、所定の弾性を有するニトリルゴム、シ
リコーンゴム等によって形成されている。また、リブ1
9は本体ケース11の周壁11c内面に設けられ、Oリ
ング18の外周に当接してOリング18が偏るのを防止
するようになっている。そして、前記本体ケース11
と、吐出孔14と、挿通孔13と、保持部材15と、O
リング18等とにより実施形態の定流量エレメント20
は構成されている。
【0011】流体は本体ケース11の開口部11a側か
ら底壁11b側へと流通し、挿通孔13と吐出孔14を
通って吐出されるようになっている。図3に示すよう
に、Oリング18は、開口部11a側から本体ケース1
1内に流入する流体の圧力により、本体ケース11の内
底面に圧接され、挿通孔13の一部を閉鎖するように変
形するようになっている。また、このOリング18の変
形は流体の圧力が上昇するほど大きくなり、それに伴っ
て挿通孔13の開度が小さくなるようになっている。
【0012】図2に示すように、水道用水栓21は、吐
水パイプ22と連結金具23とから構成されている。連
結金具23の上端には雄ねじ部24が形成され、その雄
ねじ部24にナット25を螺合することにより吐水パイ
プ22の基端部が連結金具23に接続されている。ま
た、給水配管26は連結金具23の下端に接続されてい
る。そして、連結金具23に設けられたハンドル27を
回動することにより、給水配管26と吐水パイプ22と
の間が連通又は閉止されるようになっている。また、連
結金具23の上端には定流量エレメント20を収容する
収容部28が設けられている。
【0013】次に、前記のように構成された定流量エレ
メント20の作用を説明する。さて、この定流量エレメ
ント20を例えば水道用水栓21に取り付けて使用する
場合には、図2に示すように、まず本体ケース11の底
壁11b側が下流側になるようにして定流量エレメント
20を連結金具23上端の収容部28に収容する。そし
て、ナット25を雄ねじ部24に締め付けて吐水パイプ
22を連結金具23に接続する。この状態でハンドル2
7を回動させて水道用水栓21を開弁すると、図3に示
すように、水は本体ケース11の開口部11a側から底
壁11b側へと流通し、挿通孔13及び吐出孔14を通
って吐水される。
【0014】このとき、Oリング18は水圧により本体
ケース11の内底面に圧接されて挿通孔13の一部を閉
鎖するように変形される。そして、さらにハンドル27
を回して給水配管26と吐水パイプ22との連通部の開
度を大きくすると、水圧が上がってOリング18はより
大きく変形され、挿通孔13がさらに閉鎖される。こう
して、水圧の上昇に伴って挿通孔13の開度は小さくな
り、水の通過が抑制される。一方、吐出孔14はOリン
グ18により開度を調節されることはなく、水圧に比例
して水が吐水される。
【0015】以上のように、この実施形態によれば次の
ような効果が発揮される。 ・実施形態の定流量エレメント20によれば、本体ケー
ス11の底壁11bには挿通孔13とは別に吐出孔14
が設けられ、この吐出孔14からは水圧に比例して水が
吐水されるようになっている。このため、水圧が上昇し
たときに挿通孔13の開度が過剰に小さくなって挿通孔
13からの吐水量が低下した場合に、吐出孔14からの
吐水によってその低下を補うことで全体の吐水量が低下
するのを防ぐことができる。一方、水圧が低下したとき
には、それに比例して吐出孔14からの吐水量が低下す
るが、挿通孔13の開度は大きくなり、水の通過を抑制
する作用は弱められる。従って、吐水量を水圧に関わら
ずほぼ一定に近づけることができる。
【0016】・実施形態の定流量エレメント20によれ
ば、本体ケース11の底壁11bには挿通孔13とは別
に吐出孔14が設けられている。このため、挿通孔13
が目詰まりを起こした場合でも吐出孔14からは水を吐
水することができ、目詰まりにより極端に吐水量が低下
するのを防ぐことができる。また、吐出孔14のテーパ
状の周壁14aにより急激な水圧の変化を減衰させるこ
とができる。従って、吐水量を水圧に関わらずさらにほ
ぼ一定に近づけることができる。
【0017】なお、前記実施形態を次のように変更して
構成することもできる。 ・実施形態の水道用水栓21に代えて、定流量エレメン
ト20をシャワーの出水口や、浄水器及び給湯器の給水
口等に取り付けて使用すること。または、オイル、アル
コール等の水以外の液体の流路や、ガス管等の気体の流
路に配設して使用すること。このように構成した場合で
も実施形態と同様の効果を奏することができる。
【0018】
【0019】・図に示すように、本体ケース11は合
成樹脂又は金属により有底円筒状に形成され、開口部1
1aには開口端部ほど拡径するテーパ部12が設けられ
ている。本体ケース11の底壁11bの外周部には挿通
孔13が等間隔をおいて複数設けられ、同じく底壁11
bの中心には吐出孔14が設けられている。保持部材1
5は、本体ケース11の底壁11b中央から立ち上がる
ように設けられている。この保持部材15は、本体ケー
ス11の内底面中央に立設された円筒部16と、その円
筒部16の上端に設けられた複数の保持片17とから構
成されている。保持片17は、円筒部16の上端から斜
め外方へ延びるように形成されている。そして、筒状体
29を内径が下方に向かうほど縮径するように形成し、
この筒状体29を保持部材15の円筒部16に嵌合固定
するように構成すること。
【0020】このように構成した場合、筒状体29の周
壁内面により急激な水圧の変化を減衰させることができ
るため、吐水量を水圧に関わらずさらにほぼ一定に近づ
けることができる。また、筒状体29は本体ケース11
とは別体に形成されているため、筒状体29を異なる形
状のものに交換することによって所望の吐水量に調節す
ることができる。
【0021】・挿通孔13を実施形態よりも内周側、即
ち保持部材15の保持片16近傍に設けるように変更す
ること。このように構成した場合でも実施形態と同様の
効果を奏することができる。
【0022】
【0023】次に、前記実施形態から把握できる技術的
思想について以下に記載する。・前記挿通孔を本体ケー
スの底壁の外周部に等間隔をおいて複数設けた請求項1
又は請求項2に記載の定流量エレメント。
【0024】このように構成した場合、流体が各挿通孔
を均等に通過するため、流体を円滑に流通させることが
できる。・前記本体ケースを開口端部ほど拡径するよう
にテーパ状に形成した請求項1又は請求項2に記載の定
流量エレメント。
【0025】このように構成した場合、本体ケースの周
壁内面により急激な流体の圧力変化を減衰させることが
できる。従って、吐出量を流体の圧力に関わらずさらに
ほぼ一定に近づけることができる。
【0026】・前記保持部材は、本体ケースの内底面に
立設された円筒部と、円筒部の上端部から斜め外方へ延
びるように形成された保持片とから構成され、シール材
としてのOリングを円筒部に嵌挿するように構成した請
求項1又は請求項2に記載の定流量エレメント。
【0027】このように構成した場合、流体が逆流した
場合等、Oリングに本体ケースから抜け落ちる方向の力
が作用した場合に、保持片によりOリングの抜け落ちを
防ぐことができる。
【0028】
【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るため、次のような効果を奏する。請求項1に記載の発
明の定流量エレメントによれば、本体ケースの底壁には
挿通孔とは別に吐出孔が設けられている。このため、流
体の圧力が上昇したときに吐出量が低下するのを防ぐこ
とができ、流体の圧力に関わらず吐出量をほぼ一定に近
づけることができるとともに、挿通孔が目詰まりした場
合に極端に吐出量が低下するのを防ぐことができる。
た、吐出孔のテーパ状の周壁によって急激な流体の圧力
変化を減衰することができるため、吐出量を流体の圧力
に関わらずさらにほぼ一定に近づけることができる。
【0029】請求項2に記載の発明の定流量エレメント
によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、筒状体
は本体ケースとは別体に形成されているため、筒状体を
異なる形状のものに交換することによって所望の吐出量
に調節することができる。
【0030】
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)はこの発明の定流量エレメントの一実施
形態を示す底面図、(b)は同じく平面図、(c)は
(b)の1c−1c線における断面図。
【図2】定流量エレメントの使用状態を示す分解斜視
図。
【図3】流体が定流量エレメント内へ流入する状態を示
す断面図。
【図4】筒状体を設けた定流量エレメントの別例を示す
分解断面図。
【符号の説明】
11…本体ケース、11a…本体ケースの開口部、11
b…本体ケースの底壁、13…挿通孔、14…吐出孔、
14a…吐出孔の周壁、15…保持部材、18…シール
材としてのOリング、20…定流量エレメント、29…
筒状体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−189052(JP,A) 特開 平8−112721(JP,A) 特開 平5−265567(JP,A) 特開 昭53−105726(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G05D 7/01 F16K 47/10

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有底筒状をなす本体ケースの底壁には、
    流体を本体ケースの開口部側から底壁側へ流通させるた
    めの挿通孔を設け、本体ケースの内底面には前記挿通孔
    の少なくとも一部を閉鎖するシール材を保持部材により
    保持し、流体の圧力によりシール材が変形して挿通孔の
    開度を調節するように構成するとともに、本体ケースの
    底壁には挿通孔とは別に吐出孔を設け、該吐出孔の周壁
    を吐出孔の孔径が下流側ほど小さくなるようにテーパ状
    に形成した定流量エレメント。
  2. 【請求項2】 有底筒状をなす本体ケースの底壁には、
    流体を本体ケースの開口部側から底壁側へ流通させるた
    めの挿通孔を設け、本体ケースの内底面には前記挿通孔
    の少なくとも一部を閉鎖するシール材を保持部材により
    保持し、流体の圧力によりシール材が変形して挿通孔の
    開度を調節するように構成するとともに、本体ケースの
    底壁には挿通孔とは別に吐出孔を設け、本体ケースとは
    別体に形成した筒状体を本体ケースの内底面に吐出孔に
    対応するように取付け、その筒状体の内径が下流側ほど
    小さくなるように構成した定流量エレメント。
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