JP3869673B2 - 液体制御弁 - Google Patents
液体制御弁 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3869673B2 JP3869673B2 JP2001089194A JP2001089194A JP3869673B2 JP 3869673 B2 JP3869673 B2 JP 3869673B2 JP 2001089194 A JP2001089194 A JP 2001089194A JP 2001089194 A JP2001089194 A JP 2001089194A JP 3869673 B2 JP3869673 B2 JP 3869673B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- pressure
- valve seat
- housing
- piston
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D16/00—Control of fluid pressure
- G05D16/04—Control of fluid pressure without auxiliary power
- G05D16/10—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a piston or plunger
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D16/00—Control of fluid pressure
- G05D16/04—Control of fluid pressure without auxiliary power
- G05D16/10—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a piston or plunger
- G05D16/103—Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a piston or plunger the sensing element placed between the inlet and outlet
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/7722—Line condition change responsive valves
- Y10T137/7781—With separate connected fluid reactor surface
- Y10T137/7782—With manual or external control for line valve
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/7722—Line condition change responsive valves
- Y10T137/7781—With separate connected fluid reactor surface
- Y10T137/7793—With opening bias [e.g., pressure regulator]
- Y10T137/7797—Bias variable during operation
- Y10T137/7798—Ancillary reactor surface responds to inlet pressure
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/7722—Line condition change responsive valves
- Y10T137/7781—With separate connected fluid reactor surface
- Y10T137/7793—With opening bias [e.g., pressure regulator]
- Y10T137/7808—Apertured reactor surface surrounds flow line
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/7722—Line condition change responsive valves
- Y10T137/7781—With separate connected fluid reactor surface
- Y10T137/7834—Valve seat or external sleeve moves to open valve
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Safety Valves (AREA)
- Control Of Fluid Pressure (AREA)
- Fluid-Driven Valves (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体の流れを制御する液体制御弁に係り、特に、流出側圧力自動調整機能と止水機能とを併せ持った液体制御弁に関するものである。この液体制御弁は例えば、水洗便器に洗浄水を供給するための水洗便器洗浄弁として用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、流出側圧力自動調整機能と止水機能とを併せ持った液体制御弁として、実公平８−７４５６号公報に掲載されたものが知られているが、この従来技術は、常態において開弁しており、必要に応じて閉弁する常時開弁式の弁装置である。したがって、反対に常態において閉弁しており、必要に応じて開弁して洗浄水を供給する常時閉弁式の水洗便器洗浄弁等としては、これをそのまま利用することができない不都合がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点に鑑みて、流出側圧力自動調整機能と止水機能とを併せ持ちしかも常時閉弁式の液体制御弁を提供することを目的とする。
【０００４】
またこれに加えて、開弁力が小さくて済み、もって優れた開弁作動性を発揮することが可能な液体制御弁を提供することを目的とし、また、閉弁時に絞り機能を発揮し、もってウォーターハンマーの発生を低減させることが可能な液体制御弁を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１による液体制御弁は、液体の流入口および流出口を設けたハウジングの内部に移動自在に配置されるとともに前記液体の流出側圧力を受けるよう設定された調圧ピストンと、前記調圧ピストンおよびハウジング間に配置されて前記調圧ピストンを流出側へ向けて弾性付勢する調圧スプリングと、前記調圧ピストンに設けられて前記調圧ピストンと共に移動する可動式の弁座と、前記弁座の流入側に移動自在に配置されるとともに前記液体の流入側圧力を受けるよう設定された弁体と、前記弁体およびハウジング間に配置されて前記弁体を前記弁座へ向けて弾性付勢する止水スプリングと、前記ハウジングに摺動自在に保持されるとともに外部駆動源により作動して前記弁体を前記弁座から離間する方向に移動させるシャフトと、を有し、前記調圧ピストンは、前記流出側圧力および調圧スプリングのバネ力のバランス点を求めて前記ハウジング内で移動し、前記弁体は、前記流入側圧力および止水スプリングのバネ力による閉弁力によって前記弁座に着座して閉弁するとともに前記シャフトによる外部開弁力が作用したときに前記弁座から離れて開弁するよう設定されていることを特徴とするものである。
【０００６】
また、本発明の請求項２による液体制御弁は、上記した請求項１の液体制御弁において、弁体の背面側に背圧室を設けてこの背圧室に流出側圧力を導入するとともに、前記弁体に開弁方向受圧面部を設けてこの開弁方向受圧面部の外径寸法を弁座の外径寸法よりも僅かに小さく設定したことを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明の請求項３による液体制御弁は、上記した請求項１または２の液体制御弁において、調圧ピストンの一端に設けた可動式の弁座の外周側にオーバーラップ配置されて絞り作用を奏する絞りを弁体側に設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
上記構成を備えた本発明の請求項１による液体制御弁においては、弁体が流入側圧力および止水スプリングのバネ力による閉弁力によって弁座に着座して閉弁するとともに、この閉弁力よりも大きな外部開弁力が作用したときに弁座から離れて開弁するために、常態において閉弁しており、必要に応じて開弁する常時閉弁式の弁装置が構成される。また、弁開時、調圧ピストンが流出側圧力および調圧スプリングのバネ力のバランス点を求めて移動し、これに伴って可動式の弁座が移動するために、弁座および弁体間の開弁距離が流出側圧力の大きさに応じて自動調整される。したがって、流量が流出側圧力の大きさに応じて自動調整され、流出側圧力が一定に保たれる。
【０００９】
またこれに加えて、上記構成を備えた本発明の請求項２による液体制御弁においては、弁体の背面側に背圧室が設けられてこの背圧室に流出側圧力が導入されるとともに、弁体に開弁方向受圧面部が設けられてこの開弁方向受圧面部の外径寸法が弁座の外径寸法よりも僅かに小さく設定されるために、弁閉時における流入側圧力による閉弁力の大きさが比較的小さく設定される。したがってこれに応じて、外部開弁力の大きさを比較的小さく設定することが可能となる。
【００１０】
また、上記構成を備えた本発明の請求項３による液体制御弁においては、調圧ピストンの一端に設けた可動式の弁座の外周側にオーバーラップ配置されて絞り作用を奏する絞りが弁体側に設けられるために、閉弁時に絞りが弁座にオーバーラップすることによって、流量が徐々に絞られる。したがって、流量や圧力が急激に変化することがなく、よってウォーターハンマーの発生を抑えることが可能となる。
【００１１】
尚、本件出願には、以下の技術的事項が含まれる。
【００１２】
すなわち、上記目的を達成するために、本願発明者らが提案する一の液体制御弁（止水装置付減圧弁）は、流入口と流出口を各１箇所備えた液体制御弁において、調圧ピストンがハウジング内で摺動し、流出側圧力によって調圧ピストンおよびハウジングの間に介在する調圧スプリングが作用し、調圧ピストンを作動させ、流出側圧力が一定になるように自己調整し、かつバルブピストンにかかる軸方向の流体受圧面積を開弁方向の受圧面積で閉弁方向の受圧面積よりも少々小さく設定し（受圧面積差は０．５ｃｍ２以下が好ましい）、シャフトによる開弁力を低減したことを特徴とするものである。
【００１３】
また、他の一の液体制御弁（止水装置付減圧弁）は、流入口と流出口を各１箇所備え、調圧ピストンがハウジング内で摺動し、流出側圧力によって調圧ピストンおよびハウジングの間に介在する調圧スプリングが作用し、調圧ピストンを作動させ、流出側圧力が一定になるように自己調整し、かつ中腹がくびれた鼓型構造のバルブピストンにかかる作動（軸）方向の流体圧によってシャフトによる開弁力を低減したことを特徴とするものであり、また、このような液体制御弁において、バルブピストンに構成された絞り（この絞りは、バルブピストンとは別部品で構成されており、外周に形成されている固定穴と、バルブピストンの外周部に形成されている爪等の固定方法で一体化される構造でも可とする）と、調圧ピストンに構成されたリップ部が弁閉状態でオーバーラップし、径方向にあるクリアランスをもって配置されており、絞りは調圧ピストンのリップ部に対してラッパ状に開いた形状になっており、調圧ピストンに構成されたリップ部は外周径部に沿って先端がエッジ形状に構成されたことを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施例に係る液体制御弁１の断面を示しており、この制御弁１は以下のように構成されている。
【００１６】
すなわち先ず、ハウジング本体３、ボディ４、カバー５およびエンドカバー６が水密的に組み合わされて、これらの部品群よりなるハウジング２が設けられており、このハウジング２に液体の流入口７および流出口８が１箇所ずつ設けられている。流入口７はボディ４の側面に設けられて、ボディ４内側の流入側圧力室９に連通しており、流出口８はエンドカバー６の側面に設けられて、エンドカバー６内側の流出側圧力室１０に連通している。
【００１７】
上記ハウジング２におけるハウジング本体３の内周側に調圧ピストン１１が軸方向（図上上下方向）摺動自在に配置されている。この調圧ピストン１１は、流出側圧力（二次圧力）およびこれに対抗するように設置された調圧スプリング１２のバネ力のバランス点を求めてハウジング２内を移動するものであって、筒状に形成されており、同じく筒状に形成されたハウジング本体３の内周面に沿って軸方向に移動する。調圧スプリング１２は、調圧ピストン１１の外周側において調圧ピストン１１およびハウジング本体３間に配置されており、調圧ピストン１１を流出方向（図上上方向）に向けて弾性付勢する。
【００１８】
調圧スプリング１２を配置した調圧ピストン１１およびハウジング本体３間の収容空間１３は、ハウジング本体３およびボディ４に設けた通気孔１４を介して大気開放されており、またハウジング２内を流れる液体がこの空間１３に漏れることのないように、調圧ピストン１１およびハウジング本体３間はパッキン１５によってシールされている。
【００１９】
筒状に形成された調圧ピストン１１の流入側端部（図上下端部）は、常にハウジング本体３から流入側（図上下方）に突出して流入側圧力室９内に配置されており、この調圧ピストン１１の流入側端部に環状を呈する可動式の弁座１６が一体成形されている。
【００２０】
また、この弁座１６の流入側に位置して流入側圧力室９に弁体１７が軸方向摺動自在に配置されている。この弁体１７は、図２および図３に示すように、バルブピストン１８、バルブシート１９、絞り２０、リテーナ２１、パッキン２２および組立ネジ２３の組み合わせによって構成されており、バルブピストン１８およびリテーナ２１間にバルブシート１９を挟んだ状態でバルブピストン１８およびリテーナ２１が組立ネジ２３によって締結されるとともに、バルブピストン１８に設けた爪状の突起１８ａが、絞り２０に設けた固定穴２０ａに係合することによってバルブピストン１８に絞り２０が固定されている。また、これらの部品群よりなるこの弁体１７には、その内部を軸方向に貫通するように貫通穴状の連通部２４が設けられている。
【００２１】
図１の説明に戻って、弁体１７のリテーナ２１は調圧ピストン１１の内周側に摺動自在に挿入されており、バルブピストン１８はその下端部がハウジング２におけるカバー５の内周側に摺動自在に挿入されている。したがって、弁体１７は全体として軸方向に移動可能であり、そのストロークの一端においてバルブシート１９が弁座１６に当接することにより閉弁する。
【００２２】
上記弁体１７におけるバルブピストン１８を摺動自在に内挿したカバー５内の空間は背圧室２５とされており、この背圧室２５に、弁体１７を閉弁方向に弾性付勢する止水スプリング２６が配置されている。また、この背圧室２５は上記パッキン２２によって流入側圧力室９と仕切られており、上記したように弁体１７に連通部２４が設けられているために、この背圧室２５には常に流出側圧力が導入される。
【００２３】
当該制御弁１において、弁体１７を弁座１６に着座させる閉弁力は、流入口７から流入側圧力室９に導入される流入側圧力（一次圧力）による閉弁力と、止水スプリング２６のバネ力による閉弁力との和によって構成され、このうち流入側圧力による閉弁力の大きさが以下のようにして比較的小さく設定されている。
【００２４】
すなわち、上記流入側圧力室９内に配置された弁体１７のバルブピストン１８に、その外周面の軸方向略中央に位置して、その径寸法を縮小するような形状のくびれ部１８ｂが設けられており、このくびれ部１８ｂの流出側（図上上側）に閉弁方向受圧面部１８ｃが設けられるとともに、反対の流入側（図上下側）に開弁方向受圧面部１８ｄが設けられている。前者の閉弁方向受圧面部１８ｃは、これに流入側圧力が作用したときに弁体１７を閉弁方向に向けて付勢するものであり、後者の開弁方向受圧面部１８ｄは、これに流入側圧力が作用したときに弁体１７を開弁方向に向けて付勢するものであって、後者の開弁方向受圧面部１８ｄの受圧面積が前者の閉弁方向受圧面部１８ｃの受圧面積よりも小さく設定されるともに、この開弁方向受圧面部１８ｄの外径寸法φＡが弁座１６の外径寸法φＢよりも僅かに小さく設定されている。したがって、弁閉時における流入側圧力による閉弁力Ｆが
Ｆ＝（ＳＢ−ＳＡ）×Ｐ・・・（１）式
但し、ＳＢ：弁閉時における弁体１７の実質的閉弁方向受圧面積
ＳＡ：弁閉時における弁体１７の実質的開弁方向受圧面積
Ｐ：流入側圧力
として比較的小さく設定されており、これに伴って流入側圧力と止水スプリング２６のバネ力との和によって構成される全体的な閉弁力の大きさも比較的小さく設定されている（尚、図では、バルブピストン１８の外周面に設けられた補強リブで断面が切られているため（補強リブが実線で描かれて断面表示用のハッチングが入れられているため）、くびれ部１８ｂ、閉弁方向受圧面部１８ｃおよび開弁方向受圧面部１８ｄはその全部または一部が点線で描かれている）。
【００２５】
これに対して、弁体１７を弁座１６から離す開弁力は、図示しない外部駆動源からシャフト（ロッド）２７を介して弁体１７に作用する軸方向押圧力によって構成されており、この外部開弁力の大きさが上記閉弁力の大きさを上回ると、弁体１７が開弁作動する。シャフト２７は、ハウジング２におけるエンドカバー６に軸方向摺動自在に保持されており、弁閉状態でこのシャフト２７が流入方向（図上下方向）に移動すると、弁体１７を押圧して開弁動作させる。また、弁開状態でこのシャフト２７が流出方向（図上上方向）に移動すると、上記閉弁力によって弁体１７が閉弁動作する。
【００２６】
尚、シャフト２７の配置は、他の実施例として図７に示すように、軸方向反対側の背圧室２５側であっても良く、この場合には、シャフト２７が開弁時に弁体１７を引っ張ることになる。
【００２７】
また、上記筒状の調圧ピストン１１の一端に一体成形された環状の弁座１６はその外周面が軸方向ストレート面であるのに対して、その内周面はテーパー状に形成されており、よってこの弁座１６はその断面形状が先細のエッジ形状をなすリップ状に形成されている。また、上記弁体１７にその一部として設けられた環状の絞り２０は、この弁座１６の外周側に軸方向オーバーラップ配置されて閉弁時に圧力に対する絞り作用をなすためのものであって、その内径寸法が、調圧ピストン１１のリップ形成した弁座１６の外径寸法に対して０．１ｍｍ以下のクリアランスを持つように形成されるとともに、その長さは０．５ｍｍ以上に形成されている。また、その先（内周面先端部）はテーパー状に形成されて、ラッパ状に広がるように形成されている。
【００２８】
上記構成を備えた液体制御弁１は、図４にその要部を拡大して示すように、弁体１７が流入側圧力および止水スプリング２６のバネ力による閉弁力によって弁座１６に着座して閉弁するとともに、図５に示すように、上記閉弁力よりも大きな外部開弁力が作用したときのみ弁座１６から離れて開弁するために、常時閉弁式の弁装置とされている。また図６に示すように、弁開時、調圧ピストン１１が流出側圧力および調圧スプリング１２のバネ力のバランス点を求めて軸方向に移動し、これに伴ってこの調圧ピストン１２の一端に一体成形された可動式の弁座１６が軸方向に移動するために、弁座１６および弁体１７間の開弁距離Ｌが、流出側圧力が高いときには小さく開き、流出側圧力が低いときには大きく開くと云うように流出側圧力の大きさに応じて自動調整される。したがって、流量が流出側圧力の大きさに応じて自動調整され、その結果として流出側圧力が一定に保たれるために、これにより流出側圧力の大きさを自動的に一定の大きさに保つ流出側圧力自動調整機能が発揮される。したがって、この調圧ピストン１２の移動による流出側圧力自動調整機能と、上記閉弁による止水機能とを併せ持ち、しかも常時閉弁式の流体制御弁１を提供することができる。
【００２９】
また併せて、この液体制御弁１においては、弁体１７の背面側に背圧室２５が設けられてこの背圧室２５に弁体１７に設けた連通部２４を介して流出側圧力が導入されるとともに、弁体１７に開弁方向受圧面部１８ｄが設けられてこの開弁方向受圧面部１８ｄの外径寸法φＡが弁座１６の外径寸法φＢよりも僅かに小さく設定されているために、弁閉時における閉弁力の大きさが比較的小さく設定されている。したがってこれに応じて、弁外部から入力する外部開弁力の大きさも比較的小さく設定することが可能となるために、優れた開弁作動性を発揮する流体制御弁１を提供することができる。当該制御弁１が水洗便器洗浄弁として用いられる場合、この開弁作動性は特に応答特性として発揮され、節水効果や省電力効果等が大きいものである。また、外部駆動源に低出力で小型のものを用いることが可能となるために、全体的に製品の省スペース化ないしコンパクト化を実現することができる。また、このように当該制御弁１が水洗便器洗浄弁として用いられる場合、上記（１）式における受圧面積差（ＳＢ−ＳＡ）は、０．５ｃｍ２以下の大きさに設定するのが好適である。
【００３０】
また、当該制御弁１においては、弁体１７にその一部として絞り２０が設けられて、弁が閉まっていく過程でこの絞り２０が弁座１６の外周側にオーバーラップするために、その絞り作用によって、流量を徐々に絞ることが可能である。したがって、流量や圧力が急激に変化することがなく、よってウォーターハンマーの発生を抑えることができる。また、流入側圧力が高圧の場合でも、振動することなく、スムーズに弁を閉じることができる。また、この絞り２０において流量が絞られることにより、弁座１６よりも大きな径の部分で閉弁力が発生し、絞りがない場合よりも大きな閉弁力が発生する。したがって、閉弁特性を向上させることもでき、安定した閉弁動作を得ることができる。
【００３１】
また、当該制御弁１においては、止水状態で流入側圧力が異常に上昇した場合この異常圧力が流出側にリリーフするために、異常圧に対する流入側ハウジング２の耐圧性をそれほど必要としない。したがって、ハウジング２の材質を従来の金属から比較的脆弱な樹脂等に変更することが可能となり、よって製品の軽量化や低コスト化等を実現することができる。尚、このリリーフ機構は、上記したように上記（１）式における受圧面積差（ＳＢ−ＳＡ）が微小に設定されるために流入側圧力が上昇してもシール面圧（弁体１７および弁座１６の接触圧）の上昇が少なく、よって或る圧力値を境に異常圧が弁体１７および弁座１６間から洩れることにより発生する。
【００３２】
更にまた、当該制御弁１においては、弁閉時に弁体１７が着座する弁座１６が調圧ピストン１１の一端部に可動式の弁座１６として設けられているために、ハウジング２の内部に固定弁座を別途設ける必要がない。したがってこの分、ハウジング２の形状を簡素化し、ハウジング２を小型化することができる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００３４】
すなわち先ず、上記構成を備えた本発明の請求項１による液体制御弁においては、弁体が流入側圧力および止水スプリングのバネ力による閉弁力によって弁座に着座して閉弁するとともに、この閉弁力よりも大きな外部開弁力が作用したときに弁座から離れて開弁するために、常態において閉弁しており、必要に応じて開弁する常時閉弁式の弁装置が構成される。また、弁開時、調圧ピストンが流出側圧力および調圧スプリングのバネ力のバランス点を求めて移動し、これに伴って可動式の弁座が移動するために、弁座および弁体間の開弁距離が流出側圧力の大きさに応じて自動調整される。したがって、流量が流出側圧力の大きさに応じて自動調整され、その結果として流出側圧力が一定に保たれるために、これにより流出側圧力の大きさを自動的に一定の大きさに保つ流出側圧力自動調整機能が発揮される。したがって、この調圧ピストンの移動による流出側圧力自動調整機能と、上記閉弁による止水機能とを併せ持ち、しかも常時閉弁式の流体制御弁を提供することができる。
【００３５】
また、この液体制御弁においては、弁閉時に弁体が着座する弁座が調圧ピストンの一端に可動式の弁座として設けられているために、ハウジングの内部に固定弁座を別途設ける必要がない。したがってこの分、ハウジングの形状を簡素化しハウジングを小型化することができる。
【００３６】
またこれに加えて、上記構成を備えた本発明の請求項２による液体制御弁においては、弁体の背面側に背圧室が設けられてこの背圧室に流出側圧力が導入されるとともに、弁体に開弁方向受圧面部が設けられてこの開弁方向受圧面部の外径寸法が弁座の外径寸法よりも僅かに小さく設定されているために、弁閉時における流入側圧力による閉弁力の大きさが比較的小さく設定される。したがって、これに応じて、弁外部から入力する外部開弁力の大きさを比較的小さく設定することが可能となるために、優れた開弁作動性を発揮する流体制御弁を提供することができる。当該制御弁を水洗便器洗浄弁等として用いる場合、開弁作動性は特に応答特性として発揮され、節水効果や省電力効果等が大きい。また外部駆動源に低出力で小型のものを用いることが可能となるために、製品の省スペース化やコンパクト化等を実現することができる。
【００３７】
また、上記構成を備えた本発明の請求項３による液体制御弁においては、弁体にその一部として絞りが設けられて、弁が閉まっていく過程でこの絞りが弁座の外周側にオーバーラップするために、その絞り作用によって、流量を徐々に絞ることが可能である。したがって、圧力の急激な変化に起因するウォーターハンマーの発生を低減させることができ、また流入側圧力が高圧の場合でも、振動することなく、スムーズに弁を閉じることができる。また、この絞りにおいて流量が絞られることによって弁座よりも大きな径の部分で閉弁力が発生し、絞りがない場合よりも大きな閉弁力が発生する。したがって、閉弁特性を向上させることもでき、安定した閉弁動作を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る液体制御弁の断面図
【図２】同制御弁における弁体の斜視図
【図３】同制御弁における弁体の分解斜視図
【図４】同制御弁の弁閉状態を示す要部拡大断面図
【図５】同制御弁の弁開状態を示す要部拡大断面図
【図６】同制御弁の閉弁途中の状態を示す要部拡大断面図
【図７】本発明の他の実施例に係る液体制御弁の断面図
【符号の説明】
１ 液体制御弁
２ ハウジング
３ ハウジング本体
４ ボディ
５ カバー
６ エンドカバー
７ 流入口
８ 流出口
９ 流入側圧力室
１０ 流出側圧力室
１１ 調圧ピストン
１２ 調圧スプリング
１３ 調圧スプリング収容空間
１４ 通気孔
１５，２２ パッキン
１６ 弁座
１７ 弁体
１８ バルブピストン
１８ａ 爪状突起
１８ｂ くびれ部
１８ｃ 閉弁方向受圧面部
１８ｄ 開弁方向受圧面部
１９ バルブシート
２０ 絞り
２０ａ 固定穴
２１ リテーナ
２３ 組立ネジ
２４ 連通部
２５ 背圧室
２６ 止水スプリング
２７ シャフト
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体の流れを制御する液体制御弁に係り、特に、流出側圧力自動調整機能と止水機能とを併せ持った液体制御弁に関するものである。この液体制御弁は例えば、水洗便器に洗浄水を供給するための水洗便器洗浄弁として用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、流出側圧力自動調整機能と止水機能とを併せ持った液体制御弁として、実公平８−７４５６号公報に掲載されたものが知られているが、この従来技術は、常態において開弁しており、必要に応じて閉弁する常時開弁式の弁装置である。したがって、反対に常態において閉弁しており、必要に応じて開弁して洗浄水を供給する常時閉弁式の水洗便器洗浄弁等としては、これをそのまま利用することができない不都合がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点に鑑みて、流出側圧力自動調整機能と止水機能とを併せ持ちしかも常時閉弁式の液体制御弁を提供することを目的とする。
【０００４】
またこれに加えて、開弁力が小さくて済み、もって優れた開弁作動性を発揮することが可能な液体制御弁を提供することを目的とし、また、閉弁時に絞り機能を発揮し、もってウォーターハンマーの発生を低減させることが可能な液体制御弁を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１による液体制御弁は、液体の流入口および流出口を設けたハウジングの内部に移動自在に配置されるとともに前記液体の流出側圧力を受けるよう設定された調圧ピストンと、前記調圧ピストンおよびハウジング間に配置されて前記調圧ピストンを流出側へ向けて弾性付勢する調圧スプリングと、前記調圧ピストンに設けられて前記調圧ピストンと共に移動する可動式の弁座と、前記弁座の流入側に移動自在に配置されるとともに前記液体の流入側圧力を受けるよう設定された弁体と、前記弁体およびハウジング間に配置されて前記弁体を前記弁座へ向けて弾性付勢する止水スプリングと、前記ハウジングに摺動自在に保持されるとともに外部駆動源により作動して前記弁体を前記弁座から離間する方向に移動させるシャフトと、を有し、前記調圧ピストンは、前記流出側圧力および調圧スプリングのバネ力のバランス点を求めて前記ハウジング内で移動し、前記弁体は、前記流入側圧力および止水スプリングのバネ力による閉弁力によって前記弁座に着座して閉弁するとともに前記シャフトによる外部開弁力が作用したときに前記弁座から離れて開弁するよう設定されていることを特徴とするものである。
【０００６】
また、本発明の請求項２による液体制御弁は、上記した請求項１の液体制御弁において、弁体の背面側に背圧室を設けてこの背圧室に流出側圧力を導入するとともに、前記弁体に開弁方向受圧面部を設けてこの開弁方向受圧面部の外径寸法を弁座の外径寸法よりも僅かに小さく設定したことを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明の請求項３による液体制御弁は、上記した請求項１または２の液体制御弁において、調圧ピストンの一端に設けた可動式の弁座の外周側にオーバーラップ配置されて絞り作用を奏する絞りを弁体側に設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
上記構成を備えた本発明の請求項１による液体制御弁においては、弁体が流入側圧力および止水スプリングのバネ力による閉弁力によって弁座に着座して閉弁するとともに、この閉弁力よりも大きな外部開弁力が作用したときに弁座から離れて開弁するために、常態において閉弁しており、必要に応じて開弁する常時閉弁式の弁装置が構成される。また、弁開時、調圧ピストンが流出側圧力および調圧スプリングのバネ力のバランス点を求めて移動し、これに伴って可動式の弁座が移動するために、弁座および弁体間の開弁距離が流出側圧力の大きさに応じて自動調整される。したがって、流量が流出側圧力の大きさに応じて自動調整され、流出側圧力が一定に保たれる。
【０００９】
またこれに加えて、上記構成を備えた本発明の請求項２による液体制御弁においては、弁体の背面側に背圧室が設けられてこの背圧室に流出側圧力が導入されるとともに、弁体に開弁方向受圧面部が設けられてこの開弁方向受圧面部の外径寸法が弁座の外径寸法よりも僅かに小さく設定されるために、弁閉時における流入側圧力による閉弁力の大きさが比較的小さく設定される。したがってこれに応じて、外部開弁力の大きさを比較的小さく設定することが可能となる。
【００１０】
また、上記構成を備えた本発明の請求項３による液体制御弁においては、調圧ピストンの一端に設けた可動式の弁座の外周側にオーバーラップ配置されて絞り作用を奏する絞りが弁体側に設けられるために、閉弁時に絞りが弁座にオーバーラップすることによって、流量が徐々に絞られる。したがって、流量や圧力が急激に変化することがなく、よってウォーターハンマーの発生を抑えることが可能となる。
【００１１】
尚、本件出願には、以下の技術的事項が含まれる。
【００１２】
すなわち、上記目的を達成するために、本願発明者らが提案する一の液体制御弁（止水装置付減圧弁）は、流入口と流出口を各１箇所備えた液体制御弁において、調圧ピストンがハウジング内で摺動し、流出側圧力によって調圧ピストンおよびハウジングの間に介在する調圧スプリングが作用し、調圧ピストンを作動させ、流出側圧力が一定になるように自己調整し、かつバルブピストンにかかる軸方向の流体受圧面積を開弁方向の受圧面積で閉弁方向の受圧面積よりも少々小さく設定し（受圧面積差は０．５ｃｍ２以下が好ましい）、シャフトによる開弁力を低減したことを特徴とするものである。
【００１３】
また、他の一の液体制御弁（止水装置付減圧弁）は、流入口と流出口を各１箇所備え、調圧ピストンがハウジング内で摺動し、流出側圧力によって調圧ピストンおよびハウジングの間に介在する調圧スプリングが作用し、調圧ピストンを作動させ、流出側圧力が一定になるように自己調整し、かつ中腹がくびれた鼓型構造のバルブピストンにかかる作動（軸）方向の流体圧によってシャフトによる開弁力を低減したことを特徴とするものであり、また、このような液体制御弁において、バルブピストンに構成された絞り（この絞りは、バルブピストンとは別部品で構成されており、外周に形成されている固定穴と、バルブピストンの外周部に形成されている爪等の固定方法で一体化される構造でも可とする）と、調圧ピストンに構成されたリップ部が弁閉状態でオーバーラップし、径方向にあるクリアランスをもって配置されており、絞りは調圧ピストンのリップ部に対してラッパ状に開いた形状になっており、調圧ピストンに構成されたリップ部は外周径部に沿って先端がエッジ形状に構成されたことを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施例に係る液体制御弁１の断面を示しており、この制御弁１は以下のように構成されている。
【００１６】
すなわち先ず、ハウジング本体３、ボディ４、カバー５およびエンドカバー６が水密的に組み合わされて、これらの部品群よりなるハウジング２が設けられており、このハウジング２に液体の流入口７および流出口８が１箇所ずつ設けられている。流入口７はボディ４の側面に設けられて、ボディ４内側の流入側圧力室９に連通しており、流出口８はエンドカバー６の側面に設けられて、エンドカバー６内側の流出側圧力室１０に連通している。
【００１７】
上記ハウジング２におけるハウジング本体３の内周側に調圧ピストン１１が軸方向（図上上下方向）摺動自在に配置されている。この調圧ピストン１１は、流出側圧力（二次圧力）およびこれに対抗するように設置された調圧スプリング１２のバネ力のバランス点を求めてハウジング２内を移動するものであって、筒状に形成されており、同じく筒状に形成されたハウジング本体３の内周面に沿って軸方向に移動する。調圧スプリング１２は、調圧ピストン１１の外周側において調圧ピストン１１およびハウジング本体３間に配置されており、調圧ピストン１１を流出方向（図上上方向）に向けて弾性付勢する。
【００１８】
調圧スプリング１２を配置した調圧ピストン１１およびハウジング本体３間の収容空間１３は、ハウジング本体３およびボディ４に設けた通気孔１４を介して大気開放されており、またハウジング２内を流れる液体がこの空間１３に漏れることのないように、調圧ピストン１１およびハウジング本体３間はパッキン１５によってシールされている。
【００１９】
筒状に形成された調圧ピストン１１の流入側端部（図上下端部）は、常にハウジング本体３から流入側（図上下方）に突出して流入側圧力室９内に配置されており、この調圧ピストン１１の流入側端部に環状を呈する可動式の弁座１６が一体成形されている。
【００２０】
また、この弁座１６の流入側に位置して流入側圧力室９に弁体１７が軸方向摺動自在に配置されている。この弁体１７は、図２および図３に示すように、バルブピストン１８、バルブシート１９、絞り２０、リテーナ２１、パッキン２２および組立ネジ２３の組み合わせによって構成されており、バルブピストン１８およびリテーナ２１間にバルブシート１９を挟んだ状態でバルブピストン１８およびリテーナ２１が組立ネジ２３によって締結されるとともに、バルブピストン１８に設けた爪状の突起１８ａが、絞り２０に設けた固定穴２０ａに係合することによってバルブピストン１８に絞り２０が固定されている。また、これらの部品群よりなるこの弁体１７には、その内部を軸方向に貫通するように貫通穴状の連通部２４が設けられている。
【００２１】
図１の説明に戻って、弁体１７のリテーナ２１は調圧ピストン１１の内周側に摺動自在に挿入されており、バルブピストン１８はその下端部がハウジング２におけるカバー５の内周側に摺動自在に挿入されている。したがって、弁体１７は全体として軸方向に移動可能であり、そのストロークの一端においてバルブシート１９が弁座１６に当接することにより閉弁する。
【００２２】
上記弁体１７におけるバルブピストン１８を摺動自在に内挿したカバー５内の空間は背圧室２５とされており、この背圧室２５に、弁体１７を閉弁方向に弾性付勢する止水スプリング２６が配置されている。また、この背圧室２５は上記パッキン２２によって流入側圧力室９と仕切られており、上記したように弁体１７に連通部２４が設けられているために、この背圧室２５には常に流出側圧力が導入される。
【００２３】
当該制御弁１において、弁体１７を弁座１６に着座させる閉弁力は、流入口７から流入側圧力室９に導入される流入側圧力（一次圧力）による閉弁力と、止水スプリング２６のバネ力による閉弁力との和によって構成され、このうち流入側圧力による閉弁力の大きさが以下のようにして比較的小さく設定されている。
【００２４】
すなわち、上記流入側圧力室９内に配置された弁体１７のバルブピストン１８に、その外周面の軸方向略中央に位置して、その径寸法を縮小するような形状のくびれ部１８ｂが設けられており、このくびれ部１８ｂの流出側（図上上側）に閉弁方向受圧面部１８ｃが設けられるとともに、反対の流入側（図上下側）に開弁方向受圧面部１８ｄが設けられている。前者の閉弁方向受圧面部１８ｃは、これに流入側圧力が作用したときに弁体１７を閉弁方向に向けて付勢するものであり、後者の開弁方向受圧面部１８ｄは、これに流入側圧力が作用したときに弁体１７を開弁方向に向けて付勢するものであって、後者の開弁方向受圧面部１８ｄの受圧面積が前者の閉弁方向受圧面部１８ｃの受圧面積よりも小さく設定されるともに、この開弁方向受圧面部１８ｄの外径寸法φＡが弁座１６の外径寸法φＢよりも僅かに小さく設定されている。したがって、弁閉時における流入側圧力による閉弁力Ｆが
Ｆ＝（ＳＢ−ＳＡ）×Ｐ・・・（１）式
但し、ＳＢ：弁閉時における弁体１７の実質的閉弁方向受圧面積
ＳＡ：弁閉時における弁体１７の実質的開弁方向受圧面積
Ｐ：流入側圧力
として比較的小さく設定されており、これに伴って流入側圧力と止水スプリング２６のバネ力との和によって構成される全体的な閉弁力の大きさも比較的小さく設定されている（尚、図では、バルブピストン１８の外周面に設けられた補強リブで断面が切られているため（補強リブが実線で描かれて断面表示用のハッチングが入れられているため）、くびれ部１８ｂ、閉弁方向受圧面部１８ｃおよび開弁方向受圧面部１８ｄはその全部または一部が点線で描かれている）。
【００２５】
これに対して、弁体１７を弁座１６から離す開弁力は、図示しない外部駆動源からシャフト（ロッド）２７を介して弁体１７に作用する軸方向押圧力によって構成されており、この外部開弁力の大きさが上記閉弁力の大きさを上回ると、弁体１７が開弁作動する。シャフト２７は、ハウジング２におけるエンドカバー６に軸方向摺動自在に保持されており、弁閉状態でこのシャフト２７が流入方向（図上下方向）に移動すると、弁体１７を押圧して開弁動作させる。また、弁開状態でこのシャフト２７が流出方向（図上上方向）に移動すると、上記閉弁力によって弁体１７が閉弁動作する。
【００２６】
尚、シャフト２７の配置は、他の実施例として図７に示すように、軸方向反対側の背圧室２５側であっても良く、この場合には、シャフト２７が開弁時に弁体１７を引っ張ることになる。
【００２７】
また、上記筒状の調圧ピストン１１の一端に一体成形された環状の弁座１６はその外周面が軸方向ストレート面であるのに対して、その内周面はテーパー状に形成されており、よってこの弁座１６はその断面形状が先細のエッジ形状をなすリップ状に形成されている。また、上記弁体１７にその一部として設けられた環状の絞り２０は、この弁座１６の外周側に軸方向オーバーラップ配置されて閉弁時に圧力に対する絞り作用をなすためのものであって、その内径寸法が、調圧ピストン１１のリップ形成した弁座１６の外径寸法に対して０．１ｍｍ以下のクリアランスを持つように形成されるとともに、その長さは０．５ｍｍ以上に形成されている。また、その先（内周面先端部）はテーパー状に形成されて、ラッパ状に広がるように形成されている。
【００２８】
上記構成を備えた液体制御弁１は、図４にその要部を拡大して示すように、弁体１７が流入側圧力および止水スプリング２６のバネ力による閉弁力によって弁座１６に着座して閉弁するとともに、図５に示すように、上記閉弁力よりも大きな外部開弁力が作用したときのみ弁座１６から離れて開弁するために、常時閉弁式の弁装置とされている。また図６に示すように、弁開時、調圧ピストン１１が流出側圧力および調圧スプリング１２のバネ力のバランス点を求めて軸方向に移動し、これに伴ってこの調圧ピストン１２の一端に一体成形された可動式の弁座１６が軸方向に移動するために、弁座１６および弁体１７間の開弁距離Ｌが、流出側圧力が高いときには小さく開き、流出側圧力が低いときには大きく開くと云うように流出側圧力の大きさに応じて自動調整される。したがって、流量が流出側圧力の大きさに応じて自動調整され、その結果として流出側圧力が一定に保たれるために、これにより流出側圧力の大きさを自動的に一定の大きさに保つ流出側圧力自動調整機能が発揮される。したがって、この調圧ピストン１２の移動による流出側圧力自動調整機能と、上記閉弁による止水機能とを併せ持ち、しかも常時閉弁式の流体制御弁１を提供することができる。
【００２９】
また併せて、この液体制御弁１においては、弁体１７の背面側に背圧室２５が設けられてこの背圧室２５に弁体１７に設けた連通部２４を介して流出側圧力が導入されるとともに、弁体１７に開弁方向受圧面部１８ｄが設けられてこの開弁方向受圧面部１８ｄの外径寸法φＡが弁座１６の外径寸法φＢよりも僅かに小さく設定されているために、弁閉時における閉弁力の大きさが比較的小さく設定されている。したがってこれに応じて、弁外部から入力する外部開弁力の大きさも比較的小さく設定することが可能となるために、優れた開弁作動性を発揮する流体制御弁１を提供することができる。当該制御弁１が水洗便器洗浄弁として用いられる場合、この開弁作動性は特に応答特性として発揮され、節水効果や省電力効果等が大きいものである。また、外部駆動源に低出力で小型のものを用いることが可能となるために、全体的に製品の省スペース化ないしコンパクト化を実現することができる。また、このように当該制御弁１が水洗便器洗浄弁として用いられる場合、上記（１）式における受圧面積差（ＳＢ−ＳＡ）は、０．５ｃｍ２以下の大きさに設定するのが好適である。
【００３０】
また、当該制御弁１においては、弁体１７にその一部として絞り２０が設けられて、弁が閉まっていく過程でこの絞り２０が弁座１６の外周側にオーバーラップするために、その絞り作用によって、流量を徐々に絞ることが可能である。したがって、流量や圧力が急激に変化することがなく、よってウォーターハンマーの発生を抑えることができる。また、流入側圧力が高圧の場合でも、振動することなく、スムーズに弁を閉じることができる。また、この絞り２０において流量が絞られることにより、弁座１６よりも大きな径の部分で閉弁力が発生し、絞りがない場合よりも大きな閉弁力が発生する。したがって、閉弁特性を向上させることもでき、安定した閉弁動作を得ることができる。
【００３１】
また、当該制御弁１においては、止水状態で流入側圧力が異常に上昇した場合この異常圧力が流出側にリリーフするために、異常圧に対する流入側ハウジング２の耐圧性をそれほど必要としない。したがって、ハウジング２の材質を従来の金属から比較的脆弱な樹脂等に変更することが可能となり、よって製品の軽量化や低コスト化等を実現することができる。尚、このリリーフ機構は、上記したように上記（１）式における受圧面積差（ＳＢ−ＳＡ）が微小に設定されるために流入側圧力が上昇してもシール面圧（弁体１７および弁座１６の接触圧）の上昇が少なく、よって或る圧力値を境に異常圧が弁体１７および弁座１６間から洩れることにより発生する。
【００３２】
更にまた、当該制御弁１においては、弁閉時に弁体１７が着座する弁座１６が調圧ピストン１１の一端部に可動式の弁座１６として設けられているために、ハウジング２の内部に固定弁座を別途設ける必要がない。したがってこの分、ハウジング２の形状を簡素化し、ハウジング２を小型化することができる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００３４】
すなわち先ず、上記構成を備えた本発明の請求項１による液体制御弁においては、弁体が流入側圧力および止水スプリングのバネ力による閉弁力によって弁座に着座して閉弁するとともに、この閉弁力よりも大きな外部開弁力が作用したときに弁座から離れて開弁するために、常態において閉弁しており、必要に応じて開弁する常時閉弁式の弁装置が構成される。また、弁開時、調圧ピストンが流出側圧力および調圧スプリングのバネ力のバランス点を求めて移動し、これに伴って可動式の弁座が移動するために、弁座および弁体間の開弁距離が流出側圧力の大きさに応じて自動調整される。したがって、流量が流出側圧力の大きさに応じて自動調整され、その結果として流出側圧力が一定に保たれるために、これにより流出側圧力の大きさを自動的に一定の大きさに保つ流出側圧力自動調整機能が発揮される。したがって、この調圧ピストンの移動による流出側圧力自動調整機能と、上記閉弁による止水機能とを併せ持ち、しかも常時閉弁式の流体制御弁を提供することができる。
【００３５】
また、この液体制御弁においては、弁閉時に弁体が着座する弁座が調圧ピストンの一端に可動式の弁座として設けられているために、ハウジングの内部に固定弁座を別途設ける必要がない。したがってこの分、ハウジングの形状を簡素化しハウジングを小型化することができる。
【００３６】
またこれに加えて、上記構成を備えた本発明の請求項２による液体制御弁においては、弁体の背面側に背圧室が設けられてこの背圧室に流出側圧力が導入されるとともに、弁体に開弁方向受圧面部が設けられてこの開弁方向受圧面部の外径寸法が弁座の外径寸法よりも僅かに小さく設定されているために、弁閉時における流入側圧力による閉弁力の大きさが比較的小さく設定される。したがって、これに応じて、弁外部から入力する外部開弁力の大きさを比較的小さく設定することが可能となるために、優れた開弁作動性を発揮する流体制御弁を提供することができる。当該制御弁を水洗便器洗浄弁等として用いる場合、開弁作動性は特に応答特性として発揮され、節水効果や省電力効果等が大きい。また外部駆動源に低出力で小型のものを用いることが可能となるために、製品の省スペース化やコンパクト化等を実現することができる。
【００３７】
また、上記構成を備えた本発明の請求項３による液体制御弁においては、弁体にその一部として絞りが設けられて、弁が閉まっていく過程でこの絞りが弁座の外周側にオーバーラップするために、その絞り作用によって、流量を徐々に絞ることが可能である。したがって、圧力の急激な変化に起因するウォーターハンマーの発生を低減させることができ、また流入側圧力が高圧の場合でも、振動することなく、スムーズに弁を閉じることができる。また、この絞りにおいて流量が絞られることによって弁座よりも大きな径の部分で閉弁力が発生し、絞りがない場合よりも大きな閉弁力が発生する。したがって、閉弁特性を向上させることもでき、安定した閉弁動作を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る液体制御弁の断面図
【図２】同制御弁における弁体の斜視図
【図３】同制御弁における弁体の分解斜視図
【図４】同制御弁の弁閉状態を示す要部拡大断面図
【図５】同制御弁の弁開状態を示す要部拡大断面図
【図６】同制御弁の閉弁途中の状態を示す要部拡大断面図
【図７】本発明の他の実施例に係る液体制御弁の断面図
【符号の説明】
１ 液体制御弁
２ ハウジング
３ ハウジング本体
４ ボディ
５ カバー
６ エンドカバー
７ 流入口
８ 流出口
９ 流入側圧力室
１０ 流出側圧力室
１１ 調圧ピストン
１２ 調圧スプリング
１３ 調圧スプリング収容空間
１４ 通気孔
１５，２２ パッキン
１６ 弁座
１７ 弁体
１８ バルブピストン
１８ａ 爪状突起
１８ｂ くびれ部
１８ｃ 閉弁方向受圧面部
１８ｄ 開弁方向受圧面部
１９ バルブシート
２０ 絞り
２０ａ 固定穴
２１ リテーナ
２３ 組立ネジ
２４ 連通部
２５ 背圧室
２６ 止水スプリング
２７ シャフト
Claims (3)
- 液体の流入口（７）および流出口（８）を設けたハウジング（２）の内部に移動自在に配置されるとともに前記液体の流出側圧力を受けるよう設定された調圧ピストン（１１）と、
前記調圧ピストン（１１）およびハウジング（２）間に配置されて前記調圧ピストン（１１）を流出側へ向けて弾性付勢する調圧スプリング（１２）と、
前記調圧ピストン（１１）に設けられて前記調圧ピストン（１１）と共に移動する可動式の弁座（１６）と、
前記弁座（１６）の流入側に移動自在に配置されるとともに前記液体の流入側圧力を受けるよう設定された弁体（１７）と、
前記弁体（１７）およびハウジング（２）間に配置されて前記弁体（１７）を前記弁座（１６）へ向けて弾性付勢する止水スプリング（２６）と、
前記ハウジング（２）に摺動自在に保持されるとともに外部駆動源により作動して前記弁体（１７）を前記弁座（１６）から離間する方向に移動させるシャフト（２７）と、を有し、
前記調圧ピストン（１１）は、前記流出側圧力および調圧スプリング（１２）のバネ力のバランス点を求めて前記ハウジング（２）内で移動し、
前記弁体（１７）は、前記流入側圧力および止水スプリング（２６）のバネ力による閉弁力によって前記弁座（１６）に着座して閉弁するとともに前記シャフト（２７）による外部開弁力が作用したときに前記弁座（１６）から離れて開弁するよう設定されていることを特徴とする液体制御弁。 - 請求項１の液体制御弁において、
弁体（１７）の背面側に背圧室（２５）を設けてこの背圧室（２５）に流出側圧力を導入するとともに、前記弁体（１７）に開弁方向受圧面部（１８ｄ）を設けてこの開弁方向受圧面部（１８ｄ）の外径寸法（φＡ）を弁座（１６）の外径寸法（φＢ）よりも僅かに小さく設定したことを特徴とする液体制御弁。 - 請求項１または２の液体制御弁において、
調圧ピストン（１１）の一端に設けた可動式の弁座（１６）の外周側にオーバーラップ配置されて絞り作用を奏する絞り（２０）を弁体（１７）側に設けたことを特徴とする液体制御弁。
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001089194A JP3869673B2 (ja) | 2001-03-27 | 2001-03-27 | 液体制御弁 |
| PCT/JP2002/003000 WO2002077737A1 (fr) | 2001-03-27 | 2002-03-27 | Clapet de commande pour liquide |
| CNB028072294A CN1223912C (zh) | 2001-03-27 | 2002-03-27 | 液体控制阀 |
| AT02713212T ATE343167T1 (de) | 2001-03-27 | 2002-03-27 | Flüssigsteuerventil |
| KR1020037012598A KR100826044B1 (ko) | 2001-03-27 | 2002-03-27 | 액체 제어 밸브 |
| US10/469,547 US6971402B2 (en) | 2001-03-27 | 2002-03-27 | Liquid control valve |
| ES02713212T ES2272683T3 (es) | 2001-03-27 | 2002-03-27 | Valvula de control de liquido. |
| EP02713212A EP1398685B1 (en) | 2001-03-27 | 2002-03-27 | Liquid control valve |
| DE60215499T DE60215499T2 (de) | 2001-03-27 | 2002-03-27 | Flüssigkeitssteuerventil |
| CA002440171A CA2440171C (en) | 2001-03-27 | 2002-03-27 | Liquid control valve |
| HK04108558A HK1065865A1 (en) | 2001-03-27 | 2004-11-01 | Liquid control valve |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001089194A JP3869673B2 (ja) | 2001-03-27 | 2001-03-27 | 液体制御弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002287830A JP2002287830A (ja) | 2002-10-04 |
| JP3869673B2 true JP3869673B2 (ja) | 2007-01-17 |
Family
ID=18944161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001089194A Expired - Fee Related JP3869673B2 (ja) | 2001-03-27 | 2001-03-27 | 液体制御弁 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6971402B2 (ja) |
| EP (1) | EP1398685B1 (ja) |
| JP (1) | JP3869673B2 (ja) |
| KR (1) | KR100826044B1 (ja) |
| CN (1) | CN1223912C (ja) |
| AT (1) | ATE343167T1 (ja) |
| CA (1) | CA2440171C (ja) |
| DE (1) | DE60215499T2 (ja) |
| ES (1) | ES2272683T3 (ja) |
| HK (1) | HK1065865A1 (ja) |
| WO (1) | WO2002077737A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100675913B1 (ko) | 2005-02-14 | 2007-01-29 | 이상대 | 경보기 또는 무선호출장치와 저장백을 구비하는 액체차단장치 및 액체차단 모니터링 장치 |
| JP4815155B2 (ja) * | 2005-06-13 | 2011-11-16 | 株式会社森田鉄工所 | 制御弁 |
| JP5363763B2 (ja) * | 2008-06-13 | 2013-12-11 | 株式会社ケーヒン | 燃料電池用レギュレータ |
| KR101061244B1 (ko) | 2009-07-01 | 2011-09-01 | 주식회사 삼신 | 안전 방출 밸브 |
| US8336575B2 (en) * | 2009-08-12 | 2012-12-25 | Walter Franklin Guion | Fluid pressure control device |
| JP7534990B2 (ja) | 2021-03-12 | 2024-08-15 | 株式会社ダンレイ | 減圧弁 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1949106A (en) * | 1929-04-13 | 1934-02-27 | Jr Jacob Manneschmidt | Pressure regulating device for a hot water heating system |
| US2842146A (en) * | 1956-01-03 | 1958-07-08 | Thermac Company | Fluid pressure regulator and safety device |
| US3183040A (en) * | 1962-11-07 | 1965-05-11 | Wagner Electric Corp | Retarder valve and system |
| US3437109A (en) * | 1967-05-26 | 1969-04-08 | Donald W Carlson | Air pressure regulator |
| US4516600A (en) | 1982-05-14 | 1985-05-14 | Sturman Oded E | Pressure regulating valves |
| SE461427B (sv) * | 1987-08-11 | 1990-02-12 | Interspiro Ab | Tryckregulator |
| US5123442A (en) * | 1991-04-30 | 1992-06-23 | Circle Seal Controls, Inc. | Regulating shut off valve |
| DE4231998A1 (de) | 1992-09-24 | 1994-03-31 | Bosch Gmbh Robert | Elektromagnetisch betätigbares Druckregelventil |
| JPH087456A (ja) | 1994-06-17 | 1996-01-12 | Aiwa Co Ltd | 信号再生装置 |
| US5613516A (en) * | 1995-12-21 | 1997-03-25 | Power Team Division Of Spx Corporation | Combination hydraulic pressure regulator and pressure switch |
| JPH10217946A (ja) * | 1997-02-10 | 1998-08-18 | Akebono Brake Res & Dev Center Ltd | 圧力調整弁 |
-
2001
- 2001-03-27 JP JP2001089194A patent/JP3869673B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-03-27 CA CA002440171A patent/CA2440171C/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-03-27 EP EP02713212A patent/EP1398685B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-27 US US10/469,547 patent/US6971402B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-03-27 AT AT02713212T patent/ATE343167T1/de not_active IP Right Cessation
- 2002-03-27 ES ES02713212T patent/ES2272683T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-27 WO PCT/JP2002/003000 patent/WO2002077737A1/ja active IP Right Grant
- 2002-03-27 KR KR1020037012598A patent/KR100826044B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2002-03-27 DE DE60215499T patent/DE60215499T2/de not_active Expired - Fee Related
- 2002-03-27 CN CNB028072294A patent/CN1223912C/zh not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-11-01 HK HK04108558A patent/HK1065865A1/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2440171C (en) | 2008-04-22 |
| JP2002287830A (ja) | 2002-10-04 |
| DE60215499T2 (de) | 2007-06-06 |
| CN1500237A (zh) | 2004-05-26 |
| CN1223912C (zh) | 2005-10-19 |
| HK1065865A1 (en) | 2005-03-04 |
| DE60215499D1 (de) | 2006-11-30 |
| US6971402B2 (en) | 2005-12-06 |
| KR100826044B1 (ko) | 2008-04-28 |
| EP1398685A1 (en) | 2004-03-17 |
| WO2002077737A1 (fr) | 2002-10-03 |
| US20040084089A1 (en) | 2004-05-06 |
| ES2272683T3 (es) | 2007-05-01 |
| EP1398685A4 (en) | 2005-05-11 |
| KR20030083758A (ko) | 2003-10-30 |
| ATE343167T1 (de) | 2006-11-15 |
| CA2440171A1 (en) | 2002-10-03 |
| EP1398685B1 (en) | 2006-10-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6832625B2 (en) | Electrically operable valve assembly having an integral pressure regulator | |
| US20070075284A1 (en) | Diaphragm valve | |
| RU2009147677A (ru) | Регулятор высокого давления | |
| IL92851A (en) | Diaphragm control valve | |
| KR20100066499A (ko) | 석백 밸브 | |
| JP3869673B2 (ja) | 液体制御弁 | |
| JP4575141B2 (ja) | 高圧ガス用減圧弁 | |
| US5655748A (en) | Metering valve | |
| JP3787233B2 (ja) | 圧力制御弁 | |
| JP3752586B2 (ja) | 流体制御器 | |
| JP2002089722A (ja) | 圧力制御弁 | |
| JPH11193874A (ja) | 一軸減圧弁 | |
| JP2002071048A (ja) | 自動圧力調整弁 | |
| US3391900A (en) | Diaphragm flow control device | |
| KR20100083779A (ko) | 배압대응형 밸브 | |
| JP2001248798A (ja) | 圧縮／液化ガス用のタップ | |
| JPH0716171Y2 (ja) | 給水装置用減圧弁 | |
| JP2003227571A (ja) | ポペット弁 | |
| JP2007170432A (ja) | 流体用レギュレータ | |
| JPH0962365A (ja) | チェック弁付圧力補償流量調整弁 | |
| JPH11304037A (ja) | バルブ | |
| JPH0635548A (ja) | 圧力制御弁装置 | |
| JP4166908B2 (ja) | 減圧弁 | |
| GB1582644A (en) | Regulating valve | |
| JP2509541Y2 (ja) | 圧力制御弁 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060705 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060824 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060913 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061013 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 3869673 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101020 Year of fee payment: 4 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111020 Year of fee payment: 5 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121020 Year of fee payment: 6 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121020 Year of fee payment: 6 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121020 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131020 Year of fee payment: 7 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |