JPH0793035A - 流量調整器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 イオン水を成器の水圧、流量検出制御機構と
熱水入水防止機構の一体構造化。 【構成】 透明樹脂製の筒型ケース本体１と、ケース本
体内壁に密着し上下動するガイド用ピストンｂと入水時
の水圧によりピストンにガイドされ弁座７との流水路を
開放する流量弁体ａと過流量時は弁座に当接して入水を
遮断し熱水入水時はコイル１１内に吸引され流量弁体を
下げ熱水を遮断する吸引弁体ｃとで構成するバルブ２
と、バルブ制動用のバルブスプリング３と、バルブスプ
リングを調整するアジャストスクリュー５と、入水口の
対向位置に貫通設置するサーミスタ８と、過流量ライン
上に設置するＬＥＤ９と、対向位置で受光するフォトト
ランジスタ１０と、コイル収巻用のボビン１２で構成さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流量調整器に関し、詳
しくは浄水器やイオン水生成器などの水圧検出、水温検
出及び流量調節の必要な機器に取付けられ、流入水の水
圧、流量調節機構と熱水防止機構とを一体の構造とした
流量調整器に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は従来のイオン水生成器の構成図で
ある。蛇口からの水道水は浄水器２１内に流入し、水圧
によってダイヤフラム、マイクロスイッチ等で構成する
水圧スイッチ２２を作動させる。水圧スイッチ２２の水
圧信号により制御部３１は、水道水の流入を検知し電解
レベル設定信号を電解電源２９へ送出して、所望のＰＨ
に対応する電解レベルを設定し電解ｏｎ／ｏｆｆリレー
３０をｏｎにして電解を行う。同時に、給水管２３に設
けた流量センサ２５により流入水の流量を検出する、こ
の流量センサはオリフィス開口部前後の水圧差を、マノ
メータまたは半導体トランジューサ等により検出して流
量を計測するものである。検出した流量値が過流量の場
合は制御部３１は流量調整信号を送出して流量弁２０を
調節し取水量を調整する。誤って水道水ではなく熱水が
流入した場合は、給水管２３に設けた熱水センサ２４に
よって流入した熱水を検出する。この熱水センサ２４は
例えば、６０℃付近で急激に抵抗値が変化するサーミス
タによるブリッジと差動アンプで構成し直流電位変化と
して熱水検出を行うものである。熱水センサ２４により
熱水が検出されたら制御部３１は、電解槽２６の隔膜、
電極等を保護するため、直ちに流量弁２０をｏｆｆして
流入熱水を遮断し、電解ｏｎ／ｏｆｆリレー３０をｏｆ
ｆして電解を停止する。その他、イオン水生成器の通常
動作として、電解槽２６の動作中に過電流が流れた場合
は、電流センサ２７により検出して電解停止、電化電流
制限等の保護処理を行い、電解が終了して水道水流入が
停止したら、電解／洗浄切替え信号により電解／洗浄リ
レー２８を切り替え、電解槽２６の電極間に逆電圧を印
加して電極洗浄を行う。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示す従来技術においては、流入水の水圧検知は水圧スイ
ッチ２２により、流量検出は流量センサ２５により、熱
水検出は熱水センサ２４により、流入水の取水量調節、
流入遮断は流量弁２０によるというように、それぞれが
別配置に構成されているため部品点数が多く製造上のコ
ストを押し上げるとともに、動作上の信頼性を低下させ
ているという問題がある。本発明は上述の問題点に鑑み
てなされてものであり、これら水圧、流量の調整機構と
熱水防止機構を少ない部品構成で効率的に一体化し、動
作上の信頼性を向上させる流量調整機器を提供すること
を目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、流入水の水圧検出、水温検出及び流量調
整を行う流量調整器であって、入水口と出水口との間に
通水口を設けたケース本体と、前記ケース本体内部に設
けられ通水口の開口量を変移させ流量調節及び遮断を行
うバルブを特定方向へ押圧する押圧手段と、流入水が所
定温度以上であることを検出する温度検出手段と、上記
温度検出手段からの出力によって通電がなされ上記ケー
ス本体の出水口近傍に設けられる励磁手段と、上記バル
ブ位置を検出する位置検出手段とを備え、該バルブが入
水側に設けられる第１の摺動部材と出水側に設けられる
第２の摺動部材と該第１及び第２の摺動部材を連結し前
記通水口を貫通する連結部材とから構成されたことを特
徴とする。

【０００５】

【作用】上記構成とすることにより、未入水状態では入
水口からの流入水がないため、水圧に邪魔されず押圧手
段がバルブを特定方向へ移動させ、バルブの第１摺動部
材によって通水口を遮断している。入水状態であって水
圧、流量及び水温が適正な状態では、流入水の水圧によ
り、押圧手段に対して逆の力がバルブに加わり、これに
よってバルブは通水口が適正量だけ開く位置で静止す
る。入水状態であって過水圧あるいは過流量の状態で
は、流入水の水圧により、バルブは上記静止位置を超え
て移動し、バルブの第２摺動部材によって通水口を遮断
している。入水状態で水温が設定値以上の状態では、流
入水の水温設定値以上であることを温度検出手段で検出
し、励磁手段を動作させ、バルブを磁力によって特定方
向へ移動させ第１又は第２の摺動部材によって通水口を
遮断する。また、通水口の開閉状態に応じて電解電圧を
ｏｎ／ｏｆｆするため、位置検出手段によってバルブ位
置を検出している。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図に基づいて説明
する。図１は本発明の一実施例によるイオン水生成器の
流量調整器の正面断面図である。図１は未だ入水側から
入水されていない状態を示す。

【０００７】図１に示す本実施例は、強化アクリル等の
透明樹脂製の筒型ケース本体１と、流量弁体ａおよびガ
イドピストンｂ（第１摺動部材）と着磁性の吸引弁体ｃ
（第２摺動部材）と連結用の弁ロッドｄ（連結部材）で
構成するバルブ２と、バルブ２をケース本体１の上部へ
装着固定するバルブ２の上下動制動用のバルブスプリン
グ３と、バルブスプリング３固定用のスプリングホルダ
４と、バルブスプリング３を外側から調整するアジャス
トスクリュウ５と、アジャストスクリュウ５を保持する
キャップ６と、バルブ２の流量弁体ａが上部に吸引弁体
ｃが下部に当接または離反して流入水路である通水口１
３を開閉する弁座７と、入水口１４（側）のケース本体
対向位置に貫通設置する防水型サーミスタ８と、過流量
時にピストンｂが押し上げられ通過する過流量ライン位
置の入水側ケース１上に設置するＬＥＤ９と、対向側ケ
ース１上に設置してＬＥＤ９の発射光を受光検出するフ
ォトトランジスタ１０と、出水口１５（側）を有しケー
ス本体１の下部に装着されるソレノイドコイル１１収巻
用の中空ボビン１２とで構成される。

【０００８】図２は図１に示す実施例の水圧，流量，水
温適性時の動作説明図である。図３は図１に示す実施例
の過水圧，過流量時の動作説明図である。図４は図１に
示す実施例の熱水流入時の動作説明図である。つぎに各
図を参照して動作を説明する。図１に示すように、ケー
ス本体１の内壁に密着して上下動するピストンｂによっ
てガイドされる２段弁構造のバルブ２を、ケース本体１
内の弁座７の上部に流量弁体ａが当接して中心の流水口
を塞ぐ位置に装着し、ケース本体１上部に、スプリング
ホルダ４により装着されるバルブスプリング３によっ
て、バルブ２をケース本体１に定着させる。

【０００９】ネジ山が切ってあるキャップ６をケース本
体１の頭部に装着し、アジャストスクリュウ５を捩じ込
みバルブ２が規定位置に定着するようにアジャストす
る。入水口の対向位置のサーミスタ取り付け孔にサーミ
スタ８を密着取り付け、ＬＥＤ９の発射光Ａが過流量ラ
イン上を走る位置にＬＥＤ９と、対向位置に受光用のフ
ォトトランジスタ１０を設置する（フォトインタプラタ
のような光束絞り用のスリットもそれぞれ設けられ
る）。最後に、下部に出水口を有する中空ボビン１２
を、ケース本体１の下側に装着しソレノイドコイル１１
をボビン１２に収巻したら、再度アジャストスクリュウ
５によりバルブ２の位置調整、上り抵抗調整を行って完
成する。

【００１０】組み立て完成した弁構造の流量調整器を例
えば図５に示す従来のイオン水生成器の流量弁２０位置
の取水管に取り付け、入水口と出水口を連結し、マイコ
ン制御の制御部３１の入力ポートにサーミスタ８による
熱水センサ出力、フォトトランジスタ１０の流量検出出
力を接続し、制御部の出力ポートのソレノイドコイル１
１を接続する。

【００１１】イオン水生成器との接続が終了した図１の
状態（フォトトランジスタ１０の出力が“１”である）
のところに、水道水が入水口から流入し水圧、流量が電
解容量から決められる適正値の範囲内である場合は、図
２に示すように流入水圧Ｐによってピストン面Ｓが押し
上げられ、流量弁ａが上方へガイドされて弁座から離反
しバルブ２はフロート状態になって流入水路が開放にな
り、出水口から電解槽２６へ給水される。同時にピスト
ンｂは過流量ライン上の位置で停止しているので、ＬＥ
Ｄ９の発射光Ａはピストンｂにより遮断されてフォトト
ランジスタ１０の検出出力は“０”に変化する。従って
制御部３１は、フォトトランジスタ１０より入力する検
出出力“０”から、水圧を検知し流量が適正であると判
断して電解ｏｎ／ｏｆｆリレー３０をｏｎし電解を開始
する。電解が終了して入水口からの流入水の流入が停止
すると、バルブスプリング３が復帰してピストンｂを押
し下げバルブ２は未入水時の位置に戻るので、フォトト
ランジスタ１０の出力が“１”となり、制御部は電極洗
浄などの次の制御に移行する。

【００１２】水道圧力が高く流入水圧、流量が過水圧、
過流量の場合は、図３に示すように流入水圧Ｐによって
ピストンｂはさらに過流量ラインより上に押し上げられ
バルブ２のストロークがオーバ状態になり、今度は下の
吸引弁体ｃが弁座７の下部に当接して流入水路を遮断す
る。ＬＥＤ９の発射光Ａの光路が再度開きフォトトラン
ジスタ１０は“１”を出力する。この場合のＬＥＤ９の
発射光Ａは、流量弁体ａにより一部遮光されるので未入
水時に比較し、フォトトランジスタ１０の出力は小さく
なる。したがって制御部は未入水時の強“１”と、過流
量時の弱“１”と、適正時の“０”との３段階の検出値
識別により過水圧、過流量を検知する。制御部３１は光
量検出値から過流量を検知したら、電解ｏｎ／ｏｆｆリ
レー３０をｏｆｆし電解を停止する。あるいは、ソレノ
イドコイル１１へ弱い吸引を行う調整信号を送って吸引
弁体ｃと弁座７間の間隙調節により流量を制限する。

【００１３】次に、誤って熱水が流入した場合は、図４
に示すように、サーミスタ８による熱水センサが熱水を
検出し、制御部３１は検出出力から熱水流入を検知して
ソレノイドコイル１１へ遮断信号を送り通電して、バル
ブ２の吸引弁体ｃを下方に吸引し流量弁体ａを弁座７に
当接させて流入水路を遮断し、熱水が流入するので防止
する。

【００１４】また、本発明の他の実施例として、いまま
で説明した水圧、流量検出用のフォト・インタプラタ型
光検出装置の代わりに、フォトトランジスタ１０の位置
にリードスイッチを設け、ピストンｂを着磁性体で構成
して、ピストンｂが流入水圧によってロードスイッチの
位置まで押し上げられると、ピストンｂの磁界に反応し
てリードスイッチが作動し水圧、流量信号を出力するよ
うに構成しても水圧、流量検出は可能である。なおリー
ドスイッチはこの他に、未入水時のピストンｂの位置と
過流量時のピストンｂの位置と、計３個設けて未入水、
適正、過流量時それぞれの状態を検出するようにしても
よい。

【００１５】このような本実施例では、従来水圧スイッ
チ、流量センサ、熱水センサ、流量弁などで、それぞれ
別個に行っていた動作が１個の装置のみで可能になる。
なお、これまではイオン水生成器の統合型調整器として
説明してきたが、勿論イオン水生成器用に限定されるも
のではなく、給湯機など同様な循環器系機器に全て使用
可能なものである。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
水圧、流量の検出調節機構と熱水流入防止機構が１個の
弁構造の中に効率的に一体化され、構造上即応性がよく
信頼性の高い制御動作を可能にするという効果があり、
装置単位で他の機器へ転用できるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるイオン水生成器の流量
調整器の正面断面図である。

【図２】図１に示す本実施例の適性時の動作説明図であ
る。

【図３】図１に示す本実施例の過流量時の動作説明図で
ある。

【図４】図１に示す本実施例の熱水流入時の動作説明図
である。

【図５】従来のイオン水生成器の構成図である。

【符号の説明】

１ ケース本体 ２ バルブ ３ バルブスプリング ４ スプリングホルダ ５ アジャストスクリュウ ６ キャップ ７ 弁座 ８ サーミスタ ９ ＬＥＤ １０ フォトトランジスタ １１ ソレノイドコイル １２ 中空ボビン １３ 通水口 １４ 入水口 １５ 出水口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流入水の水圧検出、水温検出及び流量調
   整を行う流量調整器であって、入水口と出水口との間に
   通水口を設けたケース本体と、前記ケース本体内部に設
   けられ通水口の開口量を変移させ流量調節及び遮断を行
   うバルブを特定方向へ押圧する押圧手段と、流入水が所
   定温度以上であることを検出する温度検出手段と、上記
   温度検出手段からの出力によって通電がなされ上記ケー
   ス本体の出水口近傍に設けられる励磁手段と、上記バル
   ブ位置を検出する位置検出手段とを備え、該バルブが入
   水側に設けられる第１の摺動部材と出水側に設けられる
   第２の摺動部材と該第１及び第２の摺動部材を連結し前
   記通水口を貫通する連結部材とから構成されたことを特
   徴とする流量調整器。