JP4841300B2 - Diaphragm valve - Google Patents
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Description
この発明はダイヤフラムバルブに関し、詳しくはダイヤフラム弁の傾き防止のための技術手段に特徴を有するものに関する。 The present invention relates to a diaphragm valve, and more particularly to an apparatus characterized by technical means for preventing the inclination of the diaphragm valve.
従来、(イ)環状の弁座と、(ロ)外周端部をバルブボデーにより保持された状態で軸心方向に変位し、弁座との距離を変化させて流路の開度を変化させるダイヤフラム弁と、(ハ)弁座の外周側に形成され、流入管路からの水を流入口を通じて流入させる、ダイヤフラム弁の1次側の流入室と、(ニ)弁座の内周側に形成された、ダイヤフラム弁の2次側の流出路と、を備えて成るダイヤフラムバルブが公知である。
例えば下記特許文献1にこの種のダイヤフラムバルブが開示されている。
Conventionally, (a) the annular valve seat and (b) the outer peripheral end portion is displaced in the axial direction while being held by the valve body, and the distance from the valve seat is changed to change the opening of the flow path. A diaphragm valve; (c) formed on the outer peripheral side of the valve seat and allowing water from the inlet pipe to flow in through the inlet; and (d) on the inner peripheral side of the valve seat. A diaphragm valve having a formed outlet passage on the secondary side of the diaphragm valve is known.
For example, this type of diaphragm valve is disclosed in
図15は、この種ダイヤフラムバルブの具体例を示したものである。
同図において200は環状の弁座で、204はダイヤフラム弁、206は弁座200の外周側に形成された、ダイヤフラム弁204の1次側の流入室、210はダイヤフラム弁204の2次側に形成された流出路である。
ここで弁座200は内筒部208の先端部にて構成されており、また流出路210は内筒部208の内側に形成されている。
FIG. 15 shows a specific example of this type of diaphragm valve.
In the figure,
Here, the
ダイヤフラム弁204はゴム製のダイヤフラム膜212を有しており、その外周端部がバルブボデー202に固定状態に保持され、その状態で軸心方向に変位して流路の開度を変化させる。
流入室206には、周方向所定箇所に流入管路からの水を流入させる流入口214が設けられている。
ここで流入口214は横向きに設けられている。具体的には、図中縦向きをなすダイヤフラム弁204の軸心に対し直角方向の横向きをなしている。
The
The
Here, the
このダイヤフラムバルブでは、ダイヤフラム弁204が弁座200に着座した状態では流路が閉じた状態となり、水の流通は生じない。
一方ダイヤフラム弁204が弁座200から離間すると流路が開いた状態となり、水の流通が生じて流入管路からの水が流入室206に流入した後、弁座200を乗り越えて流出路210へと流出し、更に下流側へと供給される。
またダイヤフラム弁204の軸心方向の変位量に応じて流路の開度が変化し、その開度の変化に応じて流量が増減変更される。即ち流量調節が行われる。
In this diaphragm valve, when the
On the other hand, when the
Further, the opening degree of the flow path changes in accordance with the amount of displacement of the
ところでこのダイヤフラムバルブでは、流入口214から流入室206に流入した水の流れが偏るため、ダイヤフラム弁204に対して水の流れが全周に亘り均等に作用せず、このためダイヤフラム弁204が傾いてしまって、ダイヤフラム弁204による吐止水動作が円滑に行われなかったり、或いは流量調節が円滑に行われない場合が生ずるといった問題が内在している。
この場合において流入口214と弁座200、即ちダイヤフラム弁204との距離をある程度長く取ることで、ダイヤフラム弁204に作用する流れ、即ちダイヤフラム弁204に働く力をある程度均等化することができるが、この場合必然的にダイヤフラムバルブが図中上下方向に長いものとなってしまって、ダイヤフラムバルブが大型化してしまう問題を生ずる。
By the way, in this diaphragm valve, the flow of water flowing into the
In this case, the flow acting on the
本発明は以上のような課題を解決すべく案出されたものである。
尚下記特許文献2及び特許文献3には、ダイヤフラムバルブにおける乱流等の発生を解決課題としたものが開示されているが、これらは流入室と流出路とを連通させる連通流路を螺旋状に形成したり、或いは流入口を偏心させ、旋回流を生ぜしめたりすることで課題を解決しようとするもので、本発明とは異なったものである。
The present invention has been devised to solve the above problems.
The following
本発明は以上のような事情を背景とし、装置を特に大型化することなくダイヤフラム弁の傾きを良好に防止し得て、ダイヤフラム弁による吐止水の動作或いは流量調節動作を円滑に行わせることのできるダイヤフラムバルブを提供することを目的とする。 The present invention is based on the circumstances as described above, and can effectively prevent the diaphragm valve from tilting without particularly increasing the size of the apparatus, and smoothly perform the water discharge operation or the flow rate adjusting operation by the diaphragm valve. An object of the present invention is to provide a diaphragm valve that can be used.
而して請求項1のものは、(イ)環状の弁座と、(ロ)外周端部をバルブボデーにより保持された状態で軸心方向に変位するダイヤフラム弁と、(ハ)該弁座の外周側に形成され、流入管路からの水を流入口を通じて流入させる、該ダイヤフラム弁の1次側の流入室と、(ニ)該弁座の内周側に形成された、該ダイヤフラム弁の2次側の流出路と、を備えて成り、前記流入室は前記弁座の周方向に延びる形態で設けられているとともに、前記流入口は該周方向において該流入室に部分的に且つ前記流入管路からの水を前記ダイヤフラム弁の軸心方向と異なる方向に該流入室内に流入させる向きで設けられており、該流入口から流入した水を該流入室内で該ダイヤフラム弁に向う方向に流れの向きを変換するダイヤフラムバルブにおいて、前記ダイヤフラム弁の軸心方向において該ダイヤフラム弁と前記流入口との間に設けられ、該ダイヤフラム弁の軸心方向に延びる複数の案内板と、それら案内板の間に形成された複数の整流路とを有し、前記流入口から流入した水の流れを前記ダイヤフラム弁の軸心方向の流れに整えて該ダイヤフラム弁に作用させる整流部が前記流入室に設けてあることを特徴とする。
Thus, the present invention comprises (a) an annular valve seat, (b) a diaphragm valve that is displaced in the axial direction with its outer peripheral end held by a valve body, and (c) the valve seat. An inlet chamber on the primary side of the diaphragm valve that allows water from the inlet pipe to flow in through the inlet, and (d) the diaphragm valve formed on the inner peripheral side of the valve seat. of the outflow path of the secondary side, Ri formed comprise, together with the inflow chamber is provided in a form extending in a circumferential direction of the valve seat, the inlet is partially the flow entry in the circumferential direction In addition, it is provided in such a direction that the water from the inflow conduit flows into the inflow chamber in a direction different from the axial direction of the diaphragm valve, and the water that has flowed in from the inflow port is directed to the diaphragm valve in the inflow chamber. in diaphragm valves for converting the flow direction in the direction, the Daiyafura In the axial direction of the valve provided between the inlet and the diaphragm valve, possess a plurality of guide plates which extend in the axial direction of the diaphragm valve, and a plurality of rectifying passage formed in their guide plates A rectifying unit is provided in the inflow chamber for adjusting the flow of water flowing in from the inflow port to flow in the axial direction of the diaphragm valve and acting on the diaphragm valve .
請求項2のものは、請求項1において、前記整流部における複数の案内板が径方向に放射状に配向されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the plurality of guide plates in the rectifying unit are radially oriented in the radial direction.
請求項3のものは、請求項1,2の何れかにおいて、前記弁座が内筒部の先端部にて構成してあり、前記整流部が該内筒部と前記バルブボデーとを連結する形態で、それら内筒部及びバルブボデーと一体に形成してあることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in any one of the first and second aspects, the valve seat is configured by a tip end portion of the inner cylinder portion, and the rectifying portion connects the inner cylinder portion and the valve body. It is characterized by being formed integrally with the inner cylinder part and the valve body.
請求項4のものは、請求項2において、前記バルブボデーが前記ダイヤフラム弁の前記外周端部を該ダイヤフラム弁の軸心方向に一対の挟持面にて挟持しており、且つ前記案内板の該ダイヤフラム弁側の軸心方向端が、該案内板側の一方の前記挟持面の位置に位置していることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect, the valve body sandwiches the outer peripheral end portion of the diaphragm valve with a pair of clamping surfaces in the axial direction of the diaphragm valve, and the guide plate An end in the axial direction on the diaphragm valve side is positioned at one of the clamping surfaces on the guide plate side.
請求項5のものは、請求項4において、前記案内板が、前記バルブボデーから前記流入室側に径方向内向きに突出する板状のリブにて構成されていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, the guide plate according to the fourth aspect is characterized in that the guide plate is configured by a plate-like rib projecting radially inward from the valve body toward the inflow chamber.
請求項6のものは、請求項5において、前記リブにて構成した前記案内板の縁部は断面円弧形状となしてあることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the present invention, an edge portion of the guide plate formed by the rib has an arc shape in cross section.
以上のように本発明は、ダイヤフラム弁の軸心方向に延びる複数の案内板と、それら案内板の間に形成された複数の整流路とを有する整流部を、ダイヤフラム弁の1次側の流入室に設けたものである。
かかる本発明によれば、整流部の整流作用により、ダイヤフラム弁に向かう水の流れをダイヤフラム弁の軸心方向に整えた上でダイヤフラム弁に作用させることができ、これによりダイヤフラム弁に対して均等に水流の力を作用させ得て、ダイヤフラム弁が不均等な水流の勢いに基づいて傾いてしまうのを良好に防止することができる。
これにより、ダイヤフラム弁による吐止水動作或いは流量調節動作を円滑に行わせることができるようになる。
また流入室に水を流入させる流入口と弁座、即ちダイヤフラム弁との距離を大きく取らなくても良くなるので、ダイヤフラムバルブを小型化することが可能となる。
As described above, the present invention provides a rectifying unit having a plurality of guide plates extending in the axial direction of a diaphragm valve and a plurality of rectifying passages formed between the guide plates in an inflow chamber on the primary side of the diaphragm valve. It is provided.
According to the present invention, the flow of water directed to the diaphragm valve can be adjusted in the axial direction of the diaphragm valve by the rectifying action of the rectifying unit, and can be applied to the diaphragm valve, thereby equalizing the diaphragm valve. Therefore, it is possible to prevent the diaphragm valve from being tilted based on the uneven momentum of the water flow.
This makes it possible to smoothly perform the water discharge operation or flow rate adjustment operation by the diaphragm valve.
Further, since it is not necessary to make a large distance between the inlet for allowing water to flow into the inflow chamber and the valve seat, that is, the diaphragm valve, the diaphragm valve can be downsized.
本発明において整流部は次のように作用する。
流入管路から流入口を通じて流入室に流入した水の流れは、整流部が無い場合には流入室内部で大きく乱れ、そしてその乱れた状態で水の流れがダイヤフラム弁に対して偏って働いてしまう。
このことがダイヤフラム弁を傾動させてしまう原因となる。
特に流入口が図15に示しているように横向きをなしている場合には、水の流れは横向きから流入室内部に入った段階で縦向きの流れに急激に変化させられるため、流入室内部で流れの乱れを特に生じ易く、従ってまたダイヤフラム弁の傾きを特に生じ易い。
In the present invention, the rectifier operates as follows.
The flow of water flowing into the inflow chamber from the inflow pipe through the inflow port is greatly disturbed in the inflow chamber when there is no rectifying section, and the water flow is biased with respect to the diaphragm valve in the turbulent state. End up.
This causes the diaphragm valve to tilt.
In particular, when the inflow port is in the horizontal direction as shown in FIG. 15, the flow of water is rapidly changed to the vertical flow when entering the inflow chamber from the horizontal direction. Are particularly prone to flow turbulence and therefore also particularly prone to tilting of the diaphragm valve.
しかるに本発明に従ってダイヤフラム弁の軸心方向に延びる複数の案内板と、それら案内板の間に形成された複数の整流路とを備えた整流部を流入室に設けておくことで、流入室に流入した水の流れを、案内板及び整流路の作用にて全周に亘りダイヤフラム弁の軸心方向の流れに整えた上でダイヤフラム弁に対して作用させることができる。
これによりダイヤフラム弁に対して働く力を均等化し得て、ダイヤフラム弁を円滑にその軸心方向に全体的に均等に変位させることが可能となる。
However, according to the present invention, the inflow chamber is provided with a rectification unit including a plurality of guide plates extending in the axial direction of the diaphragm valve and a plurality of rectification passages formed between the guide plates, thereby flowing into the inflow chamber. The flow of water can be applied to the diaphragm valve after adjusting the flow in the axial direction of the diaphragm valve over the entire circumference by the action of the guide plate and the rectifying passage.
As a result, the force acting on the diaphragm valve can be equalized, and the diaphragm valve can be smoothly and uniformly displaced in the axial direction as a whole.
上記説明から明らかなように本発明は、流入室の周方向所定箇所に流入口が設けられ、且つその流入口がダイヤフラム弁の軸心と直角方向の向き即ち横向きに設けられている場合に適用して特に効果の大なるものである。 As is apparent from the above description, the present invention is applied to a case where an inflow port is provided at a predetermined position in the circumferential direction of the inflow chamber and the inflow port is provided in a direction perpendicular to the axis of the diaphragm valve, i. Therefore, the effect is particularly great.
本発明においては、整流部における案内板を径方向に放射状に配向させておくことができる(請求項2)。
このようにしておくことで、流入室内の水の流れを整流しつつ環状の弁座の外周側の流入室から内周側の流出路へと円滑に弁座を乗り越えて水流を流出させることができる。
In the present invention, the guide plates in the rectifying section can be oriented radially in the radial direction (claim 2).
By doing so, it is possible to smoothly get over the valve seat from the inflow chamber on the outer peripheral side of the annular valve seat to the outflow passage on the inner peripheral side while rectifying the flow of water in the inflow chamber. it can.
本発明においては、ダイヤフラムバルブに内筒部を設けて、内筒部の先端部にて上記の弁座を構成し、そして上記整流部をその内筒部とバルブボデーとを連結する形態で、それら内筒部及びバルブボデーと一体に形成しておくことができる(請求項3)。
このようにしておけば、内筒部とバルブボデーとを別体の部品とし、更に整流部を別体の部品とした場合に比べて内筒部,バルブボデー及び整流部を一体部品と成し得て、所要部品点数を少なくすることができる。
或いは内筒部とバルブボデーとをブリッジ部にて一体に連結しておく場合において、そのブリッジ部を細くすることができる。
In the present invention, an inner tube portion is provided in the diaphragm valve, the valve seat is configured at the tip of the inner tube portion, and the rectifying portion is connected to the inner tube portion and the valve body, The inner cylinder part and the valve body can be formed integrally (Claim 3).
In this way, the inner cylinder part, the valve body and the rectifying part are formed as an integral part compared to the case where the inner cylindrical part and the valve body are separate parts and the rectifying part is a separate part. As a result, the number of required parts can be reduced.
Alternatively, when the inner cylinder portion and the valve body are integrally connected by the bridge portion, the bridge portion can be made thin.
本発明では、バルブボデーにてダイヤフラム弁の外周端部をダイヤフラム弁の軸心方向に一対の挟持面にて挟持し、上記案内板のダイヤフラム弁側の軸心方向端を、その案内板側の一方の挟持面の位置に位置させておくことができる(請求項4)。
このようにしておけば、案内板をダイヤフラム弁におけるダイヤフラム膜の反転変形防止のための反転ストッパとして有効に作用させることができ、ダイヤフラム膜の反転変形を効果的に防止し得て、ダイヤフラム膜の反転変形に起因したダイヤフラム弁の閉弁不良、即ち止水不良を生じるのを防止することができる。
In the present invention, the outer peripheral end of the diaphragm valve is clamped by a pair of clamping surfaces in the axial direction of the diaphragm valve by the valve body, and the axial direction end of the guide plate on the diaphragm valve side is arranged on the guide plate side. It can be located in the position of one clamping surface (Claim 4).
In this way, the guide plate can be effectively acted as a reversing stopper for preventing the reversal deformation of the diaphragm film in the diaphragm valve, and the reversal deformation of the diaphragm film can be effectively prevented. It is possible to prevent the diaphragm valve from being poorly closed due to the reverse deformation, that is, poor water stoppage.
この場合においてかかる案内板は、バルブボデーから上記流入室側に径方向内向きに突出する板状のリブにて構成しておくことができる(請求項5)。
更にこの場合において、そのリブにて構成した案内板の縁部は断面円弧形状となしておくことができる(請求項6)。
このようにしておけば、万一ダイヤフラム膜が反転側に変形を生じたときにも、ダイヤフラム膜が案内板にて傷つけられるのを有効に防止することができる。
In this case, the guide plate can be constituted by a plate-like rib projecting radially inward from the valve body to the inflow chamber side.
Further, in this case, the edge portion of the guide plate constituted by the rib can have an arc shape in cross section (Claim 6).
By doing so, it is possible to effectively prevent the diaphragm film from being damaged by the guide plate even if the diaphragm film is deformed on the reverse side.
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図1及び図2において、10,12はそれぞれバルブボデー13を構成する第1部材,第2部材で、第2部材12は更にそれぞれ円筒形状をなす上部14と、下部16と、中間部18とから成っており、それらが軸方向に組み付けられている。
ここで第2部材12即ち上部14,下部16及び中間部18は何れも樹脂製とされている。
20は第1部材10に設けられた流入管路で、22はこの第1部材10の中空部に組み込まれた円筒形状をなす内筒部であり、その端部(図中上端部)が環状(詳しくは円環状)の弁座24として構成されている。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1 and 2,
Here, the
この環状の弁座24の外周側、詳しくは内筒部22の外周側には後述のダイヤフラム弁26に対して1次側となる環状の流入室50が、バルブボデーにおける第2部材12の下部16との間に形成されている。
また弁座24の内周側には内筒部22に沿ってダイヤフラム弁26に対し2次側となる流出路52が形成されている。
尚54は流出口を表している。
On the outer peripheral side of the
Further, an
26は流路の開閉及び流路の開度調節を行って(以下流路の開閉と開度調節とを含めて単に流路の開度調節とする)、給水及び給水停止と流量調節とを行うダイヤフラム弁である。
このダイヤフラム弁26は、シール部材を兼ねたゴム等の弾性体から成るダイヤフラム膜28と、硬質の弁本体30とから成っている。
ダイヤフラム弁26は、ダイヤフラム膜28の外周端部がバルブボデー13における第2部材12に固定されて保持され、中心部が軸心方向(図中上下方向)に変位(進退移動)して弁座24との距離を変化させ、流路の開度を変化させる。
26 opens and closes the flow path and adjusts the opening of the flow path (hereinafter simply referred to as opening degree adjustment of the flow path including opening and closing of the flow path and adjustment of the opening degree). The diaphragm valve to perform.
The
In the
詳しくは、ダイヤフラム弁26は弁座24への着座によって流路を遮断し、また弁座24から図中上向きに離間することによって流路を開放する。
また弁座24からの離間量に応じて流路の開度を大小変化させ、流路を流れる水の流量、即ち給水流量を調節する。
Specifically, the
Further, the opening degree of the flow path is changed in accordance with the distance from the
このダイヤフラム弁26の図中上側の背後には、圧力室32が形成されている。
圧力室32は、内部の圧力をダイヤフラム弁26に対して図中下向きの閉弁方向の押圧力として作用させる。
ダイヤフラム弁26には、これを貫通して流入室50と圧力室32とを連通させる導入小孔33が設けられている。
この導入小孔33は、流入室50からの水を圧力室32に導いて圧力室32の圧力を増大させる。
A
The
The
The introduction
ダイヤフラム弁26にはまた、これを貫通して圧力室32と流出路52とを連通させる水抜水路としてのパイロット水路34が設けられている。
このパイロット水路34は、圧力室32内の水を流出路52に抜いて圧力室32の圧力を減少させる。
The
The
図3及び図4に示しているようにダイヤフラム弁26にはまた、その中心部においてこれを軸心方向に貫通する貫通孔36が設けられており、そこに吐止水パイロット弁及び流調パイロット弁を兼ねた共通のパイロット弁35が挿通され、このパイロット弁35の外周面と貫通孔36の内周面との間に、通路幅が狭小な環状をなす上記パイロット水路34が形成されている。
このダイヤフラム弁26には、貫通孔36の内周面に沿ってダイヤフラム弁26の軸心周りに環状をなすパイロット弁座37が一体に設けられている。
38はこのパイロット弁座37におけるシール部で、環状溝内部に環状をなす弾性シールリングとしてのOリング40を保持ししている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
The
上記パイロット弁35はこのパイロット弁座37に対し、ダイヤフラム弁26の軸心に沿って図中上下方向に進退移動可能に嵌合するようになっている。
詳しくはこのパイロット弁35は、断面円形をなし且つ図中上下方向即ち進退方向において外径が同径のシール部42と、その下側(図中下側)の環状の凹所44とを有している。
環状の凹所44の軸方向の各端部は、凹所44の最小径部に向かって漸次小径となるテーパ面46とされており、そのテーパ面46の大径側の各端部に段付部48,49が形成されている。
The
Specifically, the
Each end portion in the axial direction of the
尚、図1及び図3はパイロット弁35の止水時の状態を表しており、このときパイロット弁35はシール部42をOリング40を介してパイロット弁座37に対し全周に亘って径方向に弾性接触させ、パイロット弁35とパイロット弁座37との間を水密にシールした状態にある。
またこのとき、ダイヤフラム弁26は弁座24に着座した状態にあって、流路は閉鎖された状態にある。
1 and 3 show the state of the
At this time, the
一方図2及び図4はパイロット弁35の吐水時の状態を表しており、このときパイロット弁35はシール部42がパイロット弁座37から離間した状態にあって、それらの間に微小な隙間を形成している。
またこのときダイヤフラム弁26は弁座24から図中上向きに離間した状態にあって、流路を開いた状態にある。
On the other hand, FIGS. 2 and 4 show the state of the
At this time, the
図8,図9はパイロット弁35の移動による流調(流量調節)時の作用を表している。
この実施形態では、流調の際にパイロット弁35はパイロット水路34を閉鎖することはなく、その移動によってパイロット水路34の開度だけを変化させる。
後述の操作部58の回転操作量がそのように規制されている。
FIG. 8 and FIG. 9 show the action at the time of flow adjustment (flow rate adjustment) by the movement of the
In this embodiment, the
The amount of rotation operation of the
この実施形態では、図8(I)に示しているようにパイロット弁35が図中上向きに後退移動すると、パイロット弁35とパイロット弁座37との間の隙間が大となり、圧力室32内の水がパイロット水路34を通じて流出路52側に多く抜け出して圧力室32の圧力が減少する。
そこで主弁としてのダイヤフラム弁26が流入室50との圧力差により図中上向きに後退移動し、そして図8(II)に示しているように、流入室50の圧力と圧力室32の圧力とがバランスする位置でダイヤフラム弁26の後退移動が停止する。
このダイヤフラム弁26の後退移動によって、ダイヤフラム弁26と弁座24との間の隙間が大となり、流入室50から流出路52への水の流出量が増大する。
In this embodiment, as shown in FIG. 8 (I), when the
Therefore, the
By the backward movement of the
この状態からパイロット弁35が更に図中上向きに後退移動させられると、圧力室32の圧力と流入室50との圧力をバランスさせるようにして、ダイヤフラム弁26がパイロット弁35の後退移動に追従して後退移動し、流路の開度を更に広くして流路を流れる水の流量を増大させる(図8(III)参照)。
When the
一方パイロット弁35が、図9(I)に示しているように図中下向きに前進移動すると、パイロット弁35とパイロット弁座37との間、詳しくはパイロット弁35におけるシール部42とパイロット弁座37に保持されたOリング40との間の隙間が小さくなって、即ちパイロット水路34の開度が小さくなって、圧力室32から流出路52に抜ける水の量が少なくなり、圧力室32の圧力が増大する。
On the other hand, when the
このため、その増大した圧力によりダイヤフラム弁26が今度は図中下向きに前進移動して、圧力室32の圧力と流入室50との圧力をバランスさせる位置で停止する(図9(II)参照)。
このときダイヤフラム弁26と弁座24との間の隙間は小さくなって、即ち流路の開度が小さくなって、流路を流れる水の流量が減少する。
For this reason, the increased pressure causes the
At this time, the gap between the
そしてこの状態から更にパイロット弁35が図中下向きに前進移動すると流路の開度が更に小さくなり、流路を流れる水の流量が更に減少する(図9(III)参照)。
If the
図1及び図2において56は駆動軸で、この駆動軸56は一様な円形断面且つ一様な外径で軸方向に延びており、図中下部に上記のパイロット弁35が一体に構成されている。
図1において、58は下方への押込操作と回転操作とが可能な操作部で、この操作部58と駆動軸56との間に、操作部58の回転操作によりその操作量に応じて駆動軸60をねじ送りで進退させて、パイロット弁35を図中上下方向に一体に進退移動させ、その位置を変化させる流調機構(図示省略)と、一定のストロークで駆動軸56即ちその先端部のパイロット弁35を上昇位置である吐水位置と下降位置である止水位置との間で移動させ且つそれぞれの位置に位置保持する吐止水切換機構(図示省略)とが組み込まれている。
ここで吐止水切換機構は、パイロット弁35を吐水位置と止水位置とに切換え且つそれぞれの位置に位置保持するスラストロック機構を備えている。
1 and 2,
In FIG. 1,
Here, the spouting water switching mechanism includes a thrust lock mechanism that switches the
即ちこの実施形態では、操作部58を回転操作すると回転量に応じてパイロット弁35が図中上下に進退移動して、ダイヤフラム弁26をこれに追従して変位させる。これによって流量調節が行われる。
一方操作部58を押込操作するごとにパイロット弁35が所定ストローク上下方向に進退移動して、主弁たるダイヤフラム弁26を開弁及び閉弁させ、流路の開閉を行って給水及び給水停止、即ち吐止水を行う。
That is, in this embodiment, when the
On the other hand, every time the
尚、駆動軸56と圧力室32との間はOリング61にて水密にシールされている。
またバルブボデー13における第2部材12の下部16と第1部材10との間がOリング62にて水密にシールされている。
The
Further, the
図3及び図4に示しているように、流入室50には周方向所定箇所に流入管路20からの水を流入室50内に流入させる流入口63が設けられている。
ここで流入口63は横向き、即ち内筒部22及びダイヤフラム弁26の軸心に対して直角をなす横向きに形成されている。
そして流入室50には、この流入口63と弁座24との間即ちダイヤフラム弁26との間に、流入室50における水の流れをダイヤフラム弁26の軸心方向に整えた上で、ダイヤフラム弁26に作用させる整流部64が設けられている。
この整流部64もまた樹脂製とされており、内筒部22とバルブボデーにおける第2部材12の下部16とを径方向に連結する形態でそれらと一体に成形されている。
即ちこの実施形態では内筒部22,第2部材12の下部16及び整流部64が一体成形品にて構成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
Here, the
In the
This rectification | straightening
That is, in this embodiment, the
この整流部64は図5〜図7に示しているように、周方向に所定ピッチで設けられて径方向に放射状に延びる案内板66と、内筒部22と同心の環状をなす案内板68とを有しており、そしてそれらによって仕切られた内周側の多数の整流路70Aと外周側の多数の整流路70Bとを有している。
ここで各整流路70A,70Bは図3,図4,図6(B),図7に示しているように、ダイヤフラム弁26の軸心方向に延びて上端及び下端がそれぞれ流入室50内部に開放されている。
As shown in FIGS. 5 to 7, the rectifying
Here, as shown in FIGS. 3, 4, 6 </ b> B, and 7, each of the rectifying paths 70 </ b> A and 70 </ b> B extends in the axial direction of the
この整流部64は次のように作用する。
即ちこのような整流部64が設けられていない場合、流入口63から流入室50内部に横向きに流入した水の流れは、内筒部22や流入室50の外周壁に当って縦向き且つ上向きの流れとなり、ダイヤフラム弁26に作用するが、このとき流入室50内部では急激な水の流れに対する抵抗や流れの向きの変化によって水の流れが強いところと弱いところが生じたりして、水の流れが全体的に不均等となり、従ってダイヤフラム弁26に作用する水の流れの勢いも各部で不均等となって、ダイヤフラム弁26がその不均等な力の作用によって傾いてしまう。
The rectifying
That is, when such a
しかるに本実施形態では整流部64が設けてあるため、流入室50における水の流れが均等化せしめられる。
詳しくは、図中横向きで流入室50内部に流れ込んだ水の流れは、整流部64における縦向きの案内板66,68の抵抗作用で横向きの流れの勢いが減殺される一方、これら案内板66,68及びそれらの間に形成された整流路70A,70Bが縦向きをなしていることから、それらの案内作用で流入室50内部の水の流れが軸方向(図中上下方向)の流れにきれいに整流される。
その結果全周に亘って水の流れが均等化され、且つ正しく軸心方向の流れに整えられた上で、ダイヤフラム弁26に作用せしめられる。
However, in this embodiment, since the rectification | straightening
Specifically, in the flow of water flowing into the
As a result, the flow of water is equalized over the entire circumference, and the flow is adjusted to a flow in the axial direction correctly, and then is applied to the
即ちダイヤフラム弁26の下面に対して水の流れが均等な勢いで図中上向きに作用することとなり、その結果としてダイヤフラム弁26は傾動を生じることなく図中水平姿勢を維持した状態で、水の流れにより上向きに押し上げられ、或いはその下面に均等な水の流れを受けながら図中下向きに水平姿勢を維持しつつ移動する。
この結果ダイヤフラム弁26の傾きによる吐止水動作や流量調節動作の不安定さが解消され、かかる吐止水動作及び流調動作が円滑に行われる。
また流入室50内部での乱流の発生や水のよどみなどが解消されることによって、流量そのものも増大する。
That is, the flow of water acts upwardly in the figure on the lower surface of the
As a result, the instability of the water discharge operation and the flow rate adjustment operation due to the inclination of the
In addition, the flow rate itself is increased by eliminating the occurrence of turbulent flow and stagnation of water in the
以上のような本実施形態によれば、整流部64の整流作用によりダイヤフラム弁26に向かう水の流れをダイヤフラム弁26の軸心方向に整えた上でダイヤフラム弁26に作用させることができ、これによりダイヤフラム弁26に対して均等に水流の力を作用させ得て、ダイヤフラム弁26が不均等な水流の勢いに基づいて傾いてしまうのを良好に防止することができる。
これによりダイヤフラム弁26による吐止水の動作或いは流量調節動作を円滑に行わせることができるようになる。
また流入室50に水を流入させる流入口63と弁座24即ちダイヤフラム弁26との距離を大きく取らなくても良くなるので、ダイヤフラムバルブを小型化することができる。
According to the present embodiment as described above, the flow of water toward the
As a result, the water stoppage or flow rate adjustment operation by the
In addition, the distance between the
また本実施形態では整流部64における案内板66を径方向に放射状に配向させ、案内板66,68間の整流路70A,70Bを放射状に配列してあるため、流入室50内の水の流れを整流しつつ円滑に環状の弁座24の外周側の流入室50から内周側の流出路52へと弁座24を乗り越えて流出させることができる。
In the present embodiment, the
更に本実施形態ではダイヤフラムバルブにおける内筒部22とバルブボデーとを連結する形態で整流部64をそれらと一体に形成してあるため、所要部品点数を少なくすることができる。
本実施形態では、図5に示しているように内筒部22とバルブボデー、詳しくはバルブボデーにおける第2部材12の下部16とをブリッジ部72でも一体に連結しているが、これら内筒部22とバルブボデーの下部16とは整流部64にて一体に連結されていることから、本実施形態ではブリッジ部72を細く形成することができ、これによりブリッジ部72による流量損失を少なく抑えることができる。
Furthermore, in this embodiment, since the rectification | straightening
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the
図10〜図13は本発明の他の実施形態を示している。
図10において、100はフラッシュバルブ装置で、102はバルブボデーであり、104は流路上に設けられたダイヤフラム弁である。
10 to 13 show another embodiment of the present invention.
In FIG. 10, 100 is a flush valve device, 102 is a valve body, and 104 is a diaphragm valve provided on the flow path.
ダイヤフラム弁104の背後(図中上側)には圧力室32が形成されている。
この圧力室32は、内部の水の圧力をダイヤフラム弁104に対し下向きの(閉弁方向の)押圧力として作用させる。
106はこの圧力室32に連通して設けられた水抜水路としてのパイロット水路で、このパイロット水路106上にパイロット弁108が設けられている。
A
The
圧力室32内部の水は、このパイロット弁108を開弁させることでパイロット水路106を経て流出路114Bへと抜き出され、ここにおいて圧力室32の圧力が消失してダイヤフラム弁104が、流入室50からの給水圧により図中上向きに押し上げられて開弁する。
The water inside the
一方ダイヤフラム弁104には、図11に示しているようにこれを貫通して流入室50の水を圧力室32に導入する導入小孔128A,128B,128Cが設けられている。
上記パイロット弁108を閉弁した状態の下では、この流入室50の水が導入小孔128A,128B,128Cを通じて圧力室32に導かれることで圧力室32の圧力が増大し、そしてその圧力が一定圧以上となることで、一旦開弁したダイヤフラム弁104が、圧力室32の圧力により図中下向きに移動して弁座24に着座し、閉弁する。
尚図10及び図11に示しているように、バルブボデー102にはダイヤフラム弁104の開弁時にこれに当接して開弁量、即ちそのリフトアップ量を規制するストッパ130が設けられている。
On the other hand, the
Under the condition that the
As shown in FIGS. 10 and 11, the
上記パイロット弁108は、弁体(パイロット弁体)132と弁座(パイロット弁座)134とを有している。
弁体132は、通常時はスプリング136によって閉弁状態とされている。
この状態で押ボタン式の操作部138をスプリング136の付勢力に抗して図中右向きに押し込むと、弁体132が弁座134から離れてパイロット弁108が開弁し、圧力室32をパイロット水路106を介して流出路114Bと連通させ、圧力室32の圧力を抜いて主弁としてのダイヤフラム弁104を開弁させる。
また操作部138に対する押込みを止めると、スプリング136にてパイロット弁108が閉弁し、その後圧力室32の圧力が増大してダイヤフラム弁104が閉弁する。
The
The
In this state, when the push button
When the push-in to the
上記ダイヤフラム弁104は平面形状が円形状をなしており、図11に詳しく示しているようにダイヤフラム膜120と弁本体140とを有している。
ダイヤフラム膜120は可撓性を有するゴム等の弾性材にて構成されており、その外周端部がバルブボデー102に固定状態に取り付けられている。
詳しくは、バルブボデー102の一対の挟持面102-1,102-2にてダイヤフラム弁104の軸心方向に挟持される状態にバルブボデー102に固定されている。そして中心部が軸心方向即ち図11中上下方向に移動可能とされている。
The
The
Specifically, the
ダイヤフラム膜120は、外周端部と中心部との間の中間部が図中上向きに断面U字形状で大きく屈曲させられている。図中144はその屈曲部を表している。
上記弁本体140は、この実施形態では硬質の樹脂製部材にて構成されている。
この弁本体140は、ダイヤフラム膜120の中心部を軸心方向に挟持する状態にダイヤフラム膜120に固定され、かかる弁本体140が、ダイヤフラム膜120の中心部と一体に図中上下方向即ち軸心方向に進退移動させられるようになっている。
In this embodiment, the valve
The valve
尚、146はダイヤフラム弁104に設けられた弾性材からなるシール部で、ダイヤフラム弁104は、このシール部146において弁座122に着座して流入側と流出側とを水密に遮断する。
弁本体140には、この内筒部22の内部に挿入されてダイヤフラム弁104の開閉時の移動案内をなすガイド150が、図中下向きに突出する形態で設けられている。
The valve
本実施形態では、図11,図12に示しているようにバルブボデー102から流入室50側に径方向内向きに突出する板状のリブがバルブボデー102に一体に形成されており、かかるリブにて、流入室50内で軸心方向に延びる縦の案内板152が構成されている。
この案内板152もまた、周方向に沿って複数個所に放射状に設けられており、それら案内板152と152の間に軸心方向に延びる整流路70Cが形成されている。
これら案内板152はそれぞれの図中上端、即ちダイヤフラム弁20側の軸心方向端が、バルブボデー102の案内板152側の一方の挟持面102-1の位置と同じ位置に位置させられている。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 11 and 12, a plate-like rib projecting radially inward from the
The
The upper ends of the
またこれら案内板152は、図12の部分拡大図に示しているように図中左右方向の上辺及び縦方向の側辺の各縁部が何れも断面円弧形状とされている。更に上辺と側辺との交差部であるコーナー部もまた縦断面,横断面何れも円弧形状とされている。
この実施形態では、バルブボデー102から流入室50側に突出する状態に放射状に設けられた案内板152及びそれらの間の整流路70Cにて構成される整流部154が上記と同様の整流作用をなす他、案内板152がダイヤフラム膜120の反転変形を阻止する反転ストッパとしての働きもなす。
Further, as shown in the partial enlarged view of FIG. 12, these
In this embodiment, a rectifying
即ちこのような反転ストッパとして働く案内板152が設けてないと、ダイヤフラム膜120、詳しくは屈曲部144が図14(A)(比較例図である。この比較例図14では図11の各部に対応する個所にaを付して示してある)に示す正常の状態から図14(B)に示す方向に反転変形してしまう問題を生じるが、本実施形態ではこのとき案内板152の上端がこれに当接してストッパ作用をなすことにより、ダイヤフラム膜120の反転変形を阻止するように働く。
That is, if the
従って本実施形態のダイヤフラムバルブにあっては、ダイヤフラム膜120の屈曲部144の屈曲長が長く、移動ストロークの大きなダイヤフラムバルブであるにも拘らず、ダイヤフラム膜120の反転変形が良好に防止される。
それ故本実施形態では、ダイヤフラム膜120の反転変形に起因してダイヤフラム弁104が閉弁不良、即ち止水不良を生じるのを防止することができる。
Therefore, in the diaphragm valve of the present embodiment, the bending length of the
Therefore, in this embodiment, it is possible to prevent the
更に案内板152は、各縁部が断面円弧形状となしてあるため、万一ダイヤフラム膜120が反転側に変形を生じた場合にも、ダイヤフラム膜120が案内板152にて傷付けられるのを有効に防止することができる。
Further, since each edge portion of the
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示である。
例えば本発明は吐止水のみを行うダイヤフラムバルブに適用することも、また流量調節のみを行うダイヤフラムバルブに適用することも可能であるし、また上記のようなパイロット弁によって主弁としてのダイヤフラム弁の動作を制御する形式のダイヤフラムバルブのみならず、そのようなパイロット弁を備えていない、ダイヤフラム弁だけを主弁として備えたダイヤフラムバルブへの適用も可能であるなど、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
Although the embodiment of the present invention has been described in detail above, this is merely an example.
For example, the present invention can be applied to a diaphragm valve that performs only discharge water, or can be applied to a diaphragm valve that performs only flow rate adjustment, and a diaphragm valve as a main valve by the pilot valve as described above. The present invention can be applied not only to a diaphragm valve of a type that controls the operation of the valve, but also to a diaphragm valve that does not include such a pilot valve, or includes only a diaphragm valve as a main valve. It can be configured in variously modified forms within a range that does not.
10 第1部材
12 第2部材
13,102 バルブボデー
20 流入管路
22 内筒部
24 弁座
26,104 ダイヤフラム弁
50 流入室
52 流出路
63 流入口
64,154 整流部
66,68,152 案内板
70A,70B,70C 整流路
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記ダイヤフラム弁の軸心方向において該ダイヤフラム弁と前記流入口との間に設けられ、該ダイヤフラム弁の軸心方向に延びる複数の案内板と、それら案内板の間に形成された複数の整流路とを有し、前記流入口から流入した水の流れを前記ダイヤフラム弁の軸心方向の流れに整えて該ダイヤフラム弁に作用させる整流部が前記流入室に設けてあることを特徴とするダイヤフラムバルブ。 (B) an annular valve seat; (b) a diaphragm valve that is displaced in the axial direction with the outer peripheral end held by the valve body; and (c) an inflow conduit formed on the outer peripheral side of the valve seat. An inflow chamber on the primary side of the diaphragm valve for allowing water from the inlet to flow in through the inlet, and (d) an outflow passage on the secondary side of the diaphragm valve formed on the inner peripheral side of the valve seat. comprising forming Ri with the with the inflow chamber is provided in a form extending in a circumferential direction of said valve seat, said inlet port said water from partially and the inflow conduit to a flow entry in the circumferential direction A diaphragm valve that is provided in such a direction that it flows into the inflow chamber in a direction different from the axial direction of the diaphragm valve, and that changes the flow direction of the water flowing in from the inflow chamber toward the diaphragm valve in the inflow chamber. In
A plurality of guide plates provided between the diaphragm valve and the inlet in the axial direction of the diaphragm valve and extending in the axial direction of the diaphragm valve , and a plurality of rectifying paths formed between the guide plates. Yes, and a diaphragm valve, wherein a rectifier for the flow of incoming water and trimmed in the axial direction of flow of said diaphragm valve to act on the diaphragm valve is provided on the inlet chamber from the inlet.
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