JP3372143B2 - 流量調整可能な水ガバナー - Google Patents
流量調整可能な水ガバナーInfo
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- JP3372143B2 JP3372143B2 JP21210695A JP21210695A JP3372143B2 JP 3372143 B2 JP3372143 B2 JP 3372143B2 JP 21210695 A JP21210695 A JP 21210695A JP 21210695 A JP21210695 A JP 21210695A JP 3372143 B2 JP3372143 B2 JP 3372143B2
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Description
【０００１】
【技術分野】本発明は、水ガバナー（簡易流量制限装
置）に関し、特に流量を調整可能な水ガバナーに関す
る。
置）に関し、特に流量を調整可能な水ガバナーに関す
る。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】特公昭５１−２３０５９号
で提案された水ガバナーは、外周に放射方向に延びる複
数の凸部とこれら凸部の間にそれぞれ位置する凹部とを
有するセンタコア；このセンタコアの外周に嵌められ、
上記凹部との間に流路を形成する弾性リング；及び、こ
の弾性リングを流路中の定位置に支持するリテーナ；を
構成要素としている。
で提案された水ガバナーは、外周に放射方向に延びる複
数の凸部とこれら凸部の間にそれぞれ位置する凹部とを
有するセンタコア；このセンタコアの外周に嵌められ、
上記凹部との間に流路を形成する弾性リング；及び、こ
の弾性リングを流路中の定位置に支持するリテーナ；を
構成要素としている。
【０００３】この水ガバナーによると、センタコアの外
周と弾性リングとの間に、流路が形成され、この流路を
通過する水の流速に応じて、弾性リングが内方に弾性変
形して流路の面積を変化させる。すなわち、流速が速い
程、弾性リングが内方に弾性変形して流路の流路が絞ら
れる。この流路断面積の変化により、理想的には、上流
側の圧力の高低に関わらず、下流側には常に略一定の流
量を取り出すことができるとされている。
周と弾性リングとの間に、流路が形成され、この流路を
通過する水の流速に応じて、弾性リングが内方に弾性変
形して流路の面積を変化させる。すなわち、流速が速い
程、弾性リングが内方に弾性変形して流路の流路が絞ら
れる。この流路断面積の変化により、理想的には、上流
側の圧力の高低に関わらず、下流側には常に略一定の流
量を取り出すことができるとされている。
【０００４】しかし、実際に異なる流体圧力（流速）で
実験を繰り返すと、単一の水ガバナーで流量を一定に保
つことができる範囲には限界があり、従来品では、流体
圧力に応じて流量を微調整することはできなかった。
実験を繰り返すと、単一の水ガバナーで流量を一定に保
つことができる範囲には限界があり、従来品では、流体
圧力に応じて流量を微調整することはできなかった。
【０００５】
【発明の目的】本発明は、従来の水ガバナーについての
以上の問題意識に基づき、流量調整を行なうことがで
き、しかも調整後の流量を広い圧力範囲で保持すること
ができる水ガバナーを得ることを目的とする。
以上の問題意識に基づき、流量調整を行なうことがで
き、しかも調整後の流量を広い圧力範囲で保持すること
ができる水ガバナーを得ることを目的とする。
【０００６】
【発明の概要】本発明の流量調整可能な水ガバナーは、
外周に放射方向に延びる複数の凸部とこれら凸部の間に
それぞれ位置する凹部とを有するセンタコア；このセン
タコアの外周に嵌められ、上記凹部との間に流路を形成
する弾性リング；及びこの弾性リングを流路中の定位置
に支持するリテーナ；を備えた水ガバナーにおいて、セ
ンタコアの複数の放射方向の凸部は、該センタコアの軸
線となすテーパ角度が大きい大テーパ凸部と、これらの
各大テーパ凸部の間に位置する同テーパ角度が小さい小
テーパ凸部とからなっていて、これら大テーパ凸部と小
テーパ凸部の間にそれぞれ凹部が形成されており、か
つ、このセンタコアの軸線方向の機械的な位置を、弾性
リング及びリテーナに対して移動調節する移動調節機構
を設けたことを特徴としている。
外周に放射方向に延びる複数の凸部とこれら凸部の間に
それぞれ位置する凹部とを有するセンタコア；このセン
タコアの外周に嵌められ、上記凹部との間に流路を形成
する弾性リング；及びこの弾性リングを流路中の定位置
に支持するリテーナ；を備えた水ガバナーにおいて、セ
ンタコアの複数の放射方向の凸部は、該センタコアの軸
線となすテーパ角度が大きい大テーパ凸部と、これらの
各大テーパ凸部の間に位置する同テーパ角度が小さい小
テーパ凸部とからなっていて、これら大テーパ凸部と小
テーパ凸部の間にそれぞれ凹部が形成されており、か
つ、このセンタコアの軸線方向の機械的な位置を、弾性
リング及びリテーナに対して移動調節する移動調節機構
を設けたことを特徴としている。
【０００７】大テーパ凸部と小テーパ凸部の基部の最大
径は、略同一とするのが好ましく、またセンタコアの複
数の放射方向の凹部は、大テーパ凸部と同等のテーパの
テーパ凹部であることが好ましい。
径は、略同一とするのが好ましく、またセンタコアの複
数の放射方向の凹部は、大テーパ凸部と同等のテーパの
テーパ凹部であることが好ましい。
【０００８】この水ガバナーによると、センタコアの軸
線方向の位置を調整することにより、センタコアの凹部
と弾性リングとによって形成される、弾性リングが変形
を開始する前の流路断面積（初期断面積）を変化させる
ことができる。そして、小テーパ凸部は、センタコアの
軸方向位置を変化させたときに弾性リングが過度に内側
に変形するのを防止し、センタコアの移動量に対する流
量（断面積）の変化を比較的小さくすることに役立つ。
大テーパ凸部は、逆に、センタコアの軸方向位置に応じ
て流量を変化させるのに役立ち、両テーパ凸部の傾斜角
度を適当に設定することで、好ましい流量調整機能が得
られる。よって、流体圧力に応じて初期流量の調整を行
なうことができ、流速が速くなると、流路を絞ってその
初期流量とほぼ同じ定流量を得ることができる。
線方向の位置を調整することにより、センタコアの凹部
と弾性リングとによって形成される、弾性リングが変形
を開始する前の流路断面積（初期断面積）を変化させる
ことができる。そして、小テーパ凸部は、センタコアの
軸方向位置を変化させたときに弾性リングが過度に内側
に変形するのを防止し、センタコアの移動量に対する流
量（断面積）の変化を比較的小さくすることに役立つ。
大テーパ凸部は、逆に、センタコアの軸方向位置に応じ
て流量を変化させるのに役立ち、両テーパ凸部の傾斜角
度を適当に設定することで、好ましい流量調整機能が得
られる。よって、流体圧力に応じて初期流量の調整を行
なうことができ、流速が速くなると、流路を絞ってその
初期流量とほぼ同じ定流量を得ることができる。
【０００９】
【発明の実施例】以下図面について本発明の水ガバナー
の実施例を説明する。図１、図２は、本発明による流量
調整可能な水ガバナーの異なる動作状態を示している。
本水ガバナーは、流路、例えば水道管路４０内に固定さ
れるリテーナ１０、可動センタコア２０、及びＯリング
（弾性部材）３０とからなっている。リテーナ１０は、
中心孔１１ａを有する外リテーナ１１と、同じく中心孔
１２ａを有する内リテーナ１２とからなり、この外リテ
ーナ１１と内リテーナ１２の間に、軸方向移動を規制
し、径方向の拡縮を自在にして、Ｏリング３０が挟着さ
れている。
の実施例を説明する。図１、図２は、本発明による流量
調整可能な水ガバナーの異なる動作状態を示している。
本水ガバナーは、流路、例えば水道管路４０内に固定さ
れるリテーナ１０、可動センタコア２０、及びＯリング
（弾性部材）３０とからなっている。リテーナ１０は、
中心孔１１ａを有する外リテーナ１１と、同じく中心孔
１２ａを有する内リテーナ１２とからなり、この外リテ
ーナ１１と内リテーナ１２の間に、軸方向移動を規制
し、径方向の拡縮を自在にして、Ｏリング３０が挟着さ
れている。
【００１０】可動センタコア２０は、その軸部にロッド
結合孔２４を有し、このロッド結合孔２４に、調整軸２
１が結合されている。この調整軸２１の後端部は、水道
管路４０の固定部４１に螺合されたねじ軸２２となって
いる。可動センタコア２０は、リテーナ１２の中心孔１
２ａ、Ｏリング３０、及び外リテーナ１１の中心孔１１
ａの中心部に位置しており、ねじ軸２２を回動すること
により、可動センタコア２０が軸方向に進退して、リテ
ーナ１０及びＯリング３０との相対位置を変化させる。
結合孔２４を有し、このロッド結合孔２４に、調整軸２
１が結合されている。この調整軸２１の後端部は、水道
管路４０の固定部４１に螺合されたねじ軸２２となって
いる。可動センタコア２０は、リテーナ１２の中心孔１
２ａ、Ｏリング３０、及び外リテーナ１１の中心孔１１
ａの中心部に位置しており、ねじ軸２２を回動すること
により、可動センタコア２０が軸方向に進退して、リテ
ーナ１０及びＯリング３０との相対位置を変化させる。
【００１１】可動センタコア２０は、その外周面に、図
３以下に示す複数の放射方向凸部と凹部とを有してい
る。この放射方向の凸部は、交互に形成された大テーパ
凸部２５と小テーパ凸部２６の二種類からなっており、
これらの大テーパ凸部２５と小テーパ凸部２６の間に、
テーパ凹部２７が形成されている。図３は、大テーパ凸
部２５、小テーパ凸部２６及びテーパ凹部２７の等高線
を示しており、図８ないし図１６は、可動センタコア２
０の図５、図６に示す各断面位置での断面形状を示して
いる。なお、図４は、可動センタコア２０の正面図であ
るが、大テーパ凸部２５、小テーパ凸部２６及びテーパ
凹部２７は実際にはすべてＲ面からなっており、これら
の輪郭線は、製図表記上は表われない。同図の輪郭線
は、参考のために最も基部（底部）の断面形状に近い形
状を描いたものである。
３以下に示す複数の放射方向凸部と凹部とを有してい
る。この放射方向の凸部は、交互に形成された大テーパ
凸部２５と小テーパ凸部２６の二種類からなっており、
これらの大テーパ凸部２５と小テーパ凸部２６の間に、
テーパ凹部２７が形成されている。図３は、大テーパ凸
部２５、小テーパ凸部２６及びテーパ凹部２７の等高線
を示しており、図８ないし図１６は、可動センタコア２
０の図５、図６に示す各断面位置での断面形状を示して
いる。なお、図４は、可動センタコア２０の正面図であ
るが、大テーパ凸部２５、小テーパ凸部２６及びテーパ
凹部２７は実際にはすべてＲ面からなっており、これら
の輪郭線は、製図表記上は表われない。同図の輪郭線
は、参考のために最も基部（底部）の断面形状に近い形
状を描いたものである。
【００１２】これらの図から、可動センタコア２０の特
徴的な形状は、大テーパ凸部２５と小テーパ凸部２６
は、センタコア２０の底部においては、ほぼ同一の外接
円径を有しているが、大テーパ凸部２５は、可動センタ
コア２０の先端部側程、軸線Ｏとの距離が小さくなるテ
ーパ状に形成されており、一方、小テーパ凸部２６は、
大テーパ凸部２５に比べて軸線Ｏとの距離の変化が少な
く、軸線Ｏと平行に近い小テーパ状に形成されている。
そして、テーパ凹部２７のテーパの大きさは、大テーパ
凸部２５のテーパの大きさに近い。
徴的な形状は、大テーパ凸部２５と小テーパ凸部２６
は、センタコア２０の底部においては、ほぼ同一の外接
円径を有しているが、大テーパ凸部２５は、可動センタ
コア２０の先端部側程、軸線Ｏとの距離が小さくなるテ
ーパ状に形成されており、一方、小テーパ凸部２６は、
大テーパ凸部２５に比べて軸線Ｏとの距離の変化が少な
く、軸線Ｏと平行に近い小テーパ状に形成されている。
そして、テーパ凹部２７のテーパの大きさは、大テーパ
凸部２５のテーパの大きさに近い。
【００１３】この形状によると、小テーパ凸部２６は、
可動センタコア２０の軸方向位置を変化させたときにＯ
リング３０が過度に内側に変形するのを防止し、一方、
大テーパ凸部２５とテーパ凹部２７は、逆に、可動セン
タコア２０の軸方向位置に応じて、Ｏリング３０と、大
テーパ凸部２５、小テーパ凸部２６及びテーパ凹部２７
とによって形成される流路２８の断面積を変化させるの
に役立つ。
可動センタコア２０の軸方向位置を変化させたときにＯ
リング３０が過度に内側に変形するのを防止し、一方、
大テーパ凸部２５とテーパ凹部２７は、逆に、可動セン
タコア２０の軸方向位置に応じて、Ｏリング３０と、大
テーパ凸部２５、小テーパ凸部２６及びテーパ凹部２７
とによって形成される流路２８の断面積を変化させるの
に役立つ。
【００１４】上記構成の水ガバナーは、可動センタコア
２０の軸方向位置を調整することにより、流れる流量を
滑らかに変化させることができる。すなわち、Ｏリング
３０と、大テーパ凸部２５、小テーパ凸部２６及びテー
パ凹部２７とで形成される流路２８の流路断面積（初期
面積）は、可動センタコア２０の軸線方向位置を変化さ
せることにより変化する。初期面積の大きさに関わら
ず、流量が増すと、その流速によりＯリング３０が内方
に弾性変形して、この流路２８を小さくするように作用
し、その結果、流量がほぼ一定に保持される。
２０の軸方向位置を調整することにより、流れる流量を
滑らかに変化させることができる。すなわち、Ｏリング
３０と、大テーパ凸部２５、小テーパ凸部２６及びテー
パ凹部２７とで形成される流路２８の流路断面積（初期
面積）は、可動センタコア２０の軸線方向位置を変化さ
せることにより変化する。初期面積の大きさに関わら
ず、流量が増すと、その流速によりＯリング３０が内方
に弾性変形して、この流路２８を小さくするように作用
し、その結果、流量がほぼ一定に保持される。
【００１５】本発明は、大テーパ凸部２５と小テーパ凸
部２６のテーパの大きさを変えたことを特徴の一つとし
ているが、その効果を、小テーパ凸部２６も大テーパ凸
部２５と同程度の大きさのテーパとした比較例と比較す
る。仮に、小テーパ凸部２６も大テーパ凸部２５と同じ
大テーパであると、Ｏリング３０の可動センタコア２０
に対する相対位置が変化したとき、Ｏリング３０の周方
向長さが大テーパ凸部２５と小テーパ凸部２６の外接円
の円周長さに対して大きくなりすぎ、その結果、流量が
増すと、Ｏリング３０がテーパ凹部２７内に深く変形し
てしまい、流路断面積が急激に変化してしまう（小さく
なってしまう）。これに対し、本発明によると、小テー
パ凸部２６の外接円径は、可動センタコア２０の軸線方
向のどこをとっても大きくは変化しないため、流量が増
しても、Ｏリング３０がテーパ凹部２７内に大きく変形
することはない。このため、Ｏリング３０と大テーパ凸
部２５及びテーパ凹部２７によって形成される流路断面
積に応じて、流量特性を変化させることができる。図１
７の実線Ａは、センタコア２０の軸方向のあるストロー
クＳ（図２）において、圧力Ｐが変化したときの流量Ｑ
の特性の変化例を模式的に示すもので、本発明の特性例
を実線Ａで、比較例を破線Ｂで示している。本発明の可
動センタコア２０の大テーパ凸部２５、小テーパ凸部２
６及びテーパ凹部２７の大きさは、このような特性が得
られるように定めるものである。
部２６のテーパの大きさを変えたことを特徴の一つとし
ているが、その効果を、小テーパ凸部２６も大テーパ凸
部２５と同程度の大きさのテーパとした比較例と比較す
る。仮に、小テーパ凸部２６も大テーパ凸部２５と同じ
大テーパであると、Ｏリング３０の可動センタコア２０
に対する相対位置が変化したとき、Ｏリング３０の周方
向長さが大テーパ凸部２５と小テーパ凸部２６の外接円
の円周長さに対して大きくなりすぎ、その結果、流量が
増すと、Ｏリング３０がテーパ凹部２７内に深く変形し
てしまい、流路断面積が急激に変化してしまう（小さく
なってしまう）。これに対し、本発明によると、小テー
パ凸部２６の外接円径は、可動センタコア２０の軸線方
向のどこをとっても大きくは変化しないため、流量が増
しても、Ｏリング３０がテーパ凹部２７内に大きく変形
することはない。このため、Ｏリング３０と大テーパ凸
部２５及びテーパ凹部２７によって形成される流路断面
積に応じて、流量特性を変化させることができる。図１
７の実線Ａは、センタコア２０の軸方向のあるストロー
クＳ（図２）において、圧力Ｐが変化したときの流量Ｑ
の特性の変化例を模式的に示すもので、本発明の特性例
を実線Ａで、比較例を破線Ｂで示している。本発明の可
動センタコア２０の大テーパ凸部２５、小テーパ凸部２
６及びテーパ凹部２７の大きさは、このような特性が得
られるように定めるものである。
【００１６】図１８は、圧力を一定としたときの可動セ
ンタコア２０の軸方向のストロークＳと、流量Ｑの変化
率を模式的に示したものである。本発明Ａ、比較例Ｂと
も似た傾向となる。
ンタコア２０の軸方向のストロークＳと、流量Ｑの変化
率を模式的に示したものである。本発明Ａ、比較例Ｂと
も似た傾向となる。
【００１７】
【発明の効果】以上のように本発明の水ガバナーによれ
ば、流量調整が可能であり、異なる流体圧力の水道管路
に、共通部品として設置して、任意の定流量を得ること
ができる。
ば、流量調整が可能であり、異なる流体圧力の水道管路
に、共通部品として設置して、任意の定流量を得ること
ができる。
【図１】本発明による水ガバナーの実施例を示す縦断面
図である。
図である。
【図２】図１とは異なる状態を示す縦断面図である。
【図３】本発明によるセンタコアの放射状凸部と凹部の
等高線を描いた正面図である。
等高線を描いた正面図である。
【図４】同センタコアの正面図である。
【図５】図４のＬ−Ｍ線に沿う断面図である。
【図６】図４のＭ−Ｎ線に沿う断面図である。
【図７】図４の背面図である。
【図８】図５と図６のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図９】図５と図６のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図１０】図５と図６のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図１１】図５と図６のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図１２】図５と図６のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図１３】図５と図６のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図１４】図５と図６のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。
【図１５】図５と図６のＨ−Ｈ線に沿う断面図である。
【図１６】図５と図６のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【図１７】本発明と比較例の流量特性の変化例を模式的
に示すグラフ図である。
に示すグラフ図である。
【図１８】本発明と比較例の流量特性の変化例を模式的
に示すグラフ図である。
に示すグラフ図である。
１０ リテーナ
１１ 外リテーナ
１２ 内リテーナ
２０ 可動センタコア
２１ 調整軸
２２ ねじ軸
２５ 大テーパ凸部
２６ 小テーパ凸部
２７ テーパ凹部
２８ 流路
３０ Ｏリング（弾性リング）
４０ 水道管路
４１ 固定部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F16K 39/00 - 51/02
Claims (3)
- 【請求項１】 外周に放射方向に延びる複数の凸部とこ
れら凸部の間にそれぞれ位置する凹部とを有するセンタ
コア； このセンタコアの外周に嵌められ、上記凹部との間に流
路を形成する弾性リング；及びこの弾性リングを流路中
の定位置に支持するリテーナ； を備えた水ガバナーにおいて、上記センタコアの複数の放射方向の上記凸部は、該セン
タコアの軸線となすテーパ角度が大きい大テーパ凸部
と、これらの各大テーパ凸部の間に位置する同テーパ角
度が小さい小テーパ凸部とからなっていて、これら大テ
ーパ凸部と小テーパ凸部の間にそれぞれ上記凹部が形成
されており、 かつ、このセンタコアの軸線方向の機械的な位置を、弾
性リング及びリテーナに対して移動調節する移動調節機
構を設けた ことを特徴とする流量調整可能な水ガバナ
ー。 - 【請求項２】 請求項１記載の水ガバナーにおいて、大
テーパ凸部と小テーパ凸部の基部の最大径は、略同一で
ある流量調整可能な水ガバナー。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の水ガバナーにお
いて、センタコアの複数の放射方向の凹部は、大テーパ
凸部のテーパと略同等のテーパの凹部である流量調整可
能な水ガバナー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21210695A JP3372143B2 (ja) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | 流量調整可能な水ガバナー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21210695A JP3372143B2 (ja) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | 流量調整可能な水ガバナー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0960762A JPH0960762A (ja) | 1997-03-04 |
| JP3372143B2 true JP3372143B2 (ja) | 2003-01-27 |
Family
ID=16616986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21210695A Expired - Fee Related JP3372143B2 (ja) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | 流量調整可能な水ガバナー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3372143B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5215709B2 (ja) * | 2008-04-01 | 2013-06-19 | 藤倉ゴム工業株式会社 | 水ガバナー |
| CN108697868B (zh) * | 2015-12-21 | 2021-09-21 | 3M创新有限公司 | 药用吸入器 |
-
1995
- 1995-08-21 JP JP21210695A patent/JP3372143B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0960762A (ja) | 1997-03-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20021105 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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