JPH11182724A - 自閉弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 気温が低くなると自動的に水が連続的に流出
し、便器トラップ水などの凍結が確実に防止されるフラ
ッシュバルブ等の自閉弁装置を提供する。 【解決手段】 気温が形状記憶ばねの臨界点よりも高い
ときには、図示の通り形状記憶ばね５０が縮んでおり、
通常のフラッシュバルブと同様に作動する。気温が形状
記憶ばね５０の臨界点よりも低くなると、形状記憶ばね
５０が伸長し、プッシュボタン２８０を押さなくても押
棒３０が前進し、弁軸２６ａを押してパイロット水室Ｂ
内の水を流出口１４から流出させる。このため、流入室
Ａ内の水は少量ずつ連続的に流出室Ｃへ流出する。これ
により、便器トラップ水の凍結が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は水洗式便器に洗浄水
を供給するフラッシュバルブや、浴室に設置される自閉
式バス水栓等の自閉弁装置に係り、特に凍結防止機能を
有し、寒冷地に設置されるのに好適な自閉弁装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のフラッシュバルブの一例を第３図
を参照して説明する。

【０００３】このフラッシュバルブ１０は、流入口１２
及び流出口１４を有し、その間にピストン主弁１６が設
けられている。

【０００４】ピストン主弁１６は、内部を縦通する内孔
１８を有すると共に、その下端にスリーブ状のピストン
ガイド２０が螺着されている。このピストンガイド２０
とピストン主弁１６の底面との間にシートパッキン２２
が挟持されている。ピストンガイド２０は、流入口１２
と流出口１４とを隔てるように設けられた仕切壁２４の
開口２４ａに摺動自在に挿通されている。

【０００５】該主弁１６の内孔１８には起動弁２６が挿
設されており、該起動弁２６の弁軸２６ａが該ピストン
ガイド２０内を挿通され、下方に延在している。フラッ
シュバルブ１０の下部側面に設けられたプッシュボタン
２８を押すことにより押棒３０が該弁軸２６ａに当接し
て該起動弁２６を傾けることができるようになってい
る。プッシュボタン２８はリターンスプリング２８ａに
よって戻り方向に付勢されている。

【０００６】なお、このリターンスプリング２８ａはシ
リンダ状のカバー２９内に配置され、押棒３０の後端部
のフランジ３０ａを図の右方に押圧している。プッシュ
ボタン２８の前端面はこのフランジ３０ａに当接してい
る。プッシュボタン２８の後部はカバー２９から突出し
ている。

【０００７】フラッシュバルブ１０内の上部には、ヘッ
ドキャップ３２によってパイロット水室Ｂが形成されて
いる。ピストン主弁１６の上部がリップパッキン３４を
介して該パイロット水室Ｂ内に摺動自在に内嵌してい
る。

【０００８】ピストン主弁１６の内孔１８には起動弁２
６が着座するシート部３６が内周壁から突出して周設さ
れている。このシート部３６の上面側に、ゴムパッキン
３８が配設されている。

【０００９】起動弁２６の弁頭上面には該起動弁２６を
下方に付勢する圧縮コイルばね４０が配設されており、
該ばね４０は内孔１８に螺着された受けナット４２によ
って上端側が固定されている。なお、受けナット４２に
は、その上側のパイロット水室Ｂと該受けナット４２の
下側とを連通する透口４２ａが設けられている。

【００１０】ピストン主弁１６には、該パイロット水室
Ｂと１次側の水道水流入室Ａとを常時連通させているパ
イロット小孔４４が穿設されている。ピストン主弁１６
の外周面には、このパイロット小孔４４への流入水を濾
過するストレーナ４６が装着されている。

【００１１】このように構成されたフラッシュバルブ１
０において、プッシュボタン２８を押して起動弁２４を
傾けると、ピストン主弁１６よりも上方のパイロット水
室Ｂ内の水圧がピストン主弁１６の内孔１８を通って仕
切壁２４よりも下側の流出室Ｃ内に抜ける。これにより
ピストン主弁１６よりも上流側の流入室Ａとパイロット
水室Ｂとの水圧のバランスが破れ、室Ａ内の給水圧によ
ってピストン主弁１６が押し上げられて開弁し、流入口
１２からの給水は室Ａから直接に室Ｃに流れ込み、便器
へ向けて流出される。

【００１２】プッシュボタン２８から手を離すと、リタ
ーンスプリング２８ａに付勢されたプッシュボタン２８
はすぐに元の位置に戻る。これにより、起動弁２６がシ
ートパッキン３８に着座する。そして、ストレーナ４６
の通過水がパイロット小孔４４及び透口４２ａを通って
パイロット水室Ｂ内に徐々に流入し、その水圧によって
ピストン主弁１６が徐々に押し下げられ、やがてピスト
ン主弁１６のシートパッキン２２が仕切壁２４上に着座
し、第３図の如く洗浄水の流れを閉止する。

【００１３】なお、大便器用のフラッシュバルブでは、
プッシュボタン２８の代わりにレバーハンドルが設けら
れる。このプッシュボタン２８（又はレバーハンドル）
と押棒３０とにより起動弁２６操作用の操作部材が構成
されている。

【００１４】このようなフラッシュバルブを有した便器
が寒冷地に設置された場合、気温が著しく低下したとき
に便器のトラップ水が凍結するおそれがある。そこで、
寒冷地仕様の便器設備にあっては、便器に水を少量ずつ
連続的に供給し、便器トラップ水の凍結を防止するよう
構成することがある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】従来のこの種の水の連
続供給機構は手動式であるため、給水操作を忘れてトラ
ップ水を凍結させてしまったり、あるいは凍結のおそれ
がないのに水を供給してしまうことがあり、かなり不便
であった。

【００１６】本発明は、このような問題点を解決し、気
温が低くなると自動的に給水作動する自閉弁装置を提供
することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の自閉弁装置は、
流入口と流出口とを隔てる仕切壁の開口がピストン主弁
により開閉され、該ピストン主弁はパイロット水室内に
摺動自在に嵌合しており、該パイロット水室内の水を前
記仕切壁よりも下流側へ流出させるための起動弁と、該
起動弁を操作するための操作部材とを備えている自閉弁
装置において、気温が所定温度以下のときに作動して該
ピストン主弁を開弁作動させる温度応動手段を設けたこ
とを特徴とするものである。

【００１８】かかる本発明の自閉弁装置にあっては、気
温が低くなると温度応動手段が作動してピストン主弁を
開弁させ、自動的に水が流れる。このため、便器トラッ
プ水の凍結を確実に防止できる。また、気温が高くなる
と自動的に止水するので、水が無駄に流れることも防止
される。

【００１９】本発明では、気温が低くなると変形する形
状記憶部材を用いて起動弁やピストン弁を作動させるの
が好ましい。

【００２０】

【発明の実施の形態】第１図は実施の形態に係るフラッ
シュバルブ１０Ａの断面図であり、気温が低いときに起
動弁を強制的に開弁させる温度応動手段を設けた点が前
記第３図と相違する。

【００２１】この実施の形態にあっては、この温度応動
手段は押棒３０を押圧するよう構成されている。即ち、
押棒３０の後端を囲むシリンダ状のカバー２９内に該押
棒３０と一体のフランジ３０ａが配置され、このフラン
ジ３０ａを図の左側から前記リターンスプリング２８ａ
が押圧し、図の右側から形状記憶ばね５０が押圧してい
る。この形状記憶ばね５０はプッシュボタン２８０のボ
ア（中ぐり状の穴）２８２内に配置されている。

【００２２】このプッシュボタン２８０はその先端部に
設けられた外向きの鍔部２８６がカバー２９の内向きの
鍔部２９ａに係合している。プッシュボタン２８０に
は、ボア２８２内とプッシュボタン外部とを連通する通
気孔２８４が設けられている。

【００２３】前記形状記憶ばね５０は、気温が該形状記
憶ばねの臨界点よりも高いときには縮んでおり、臨界点
よりも低いときには伸長する特性を有している。また、
この形状記憶ばねはその臨界点が便器トラップ水が凍結
するおそれのある温度（例えば４〜５℃）にあるものが
選択される。

【００２４】この実施の形態のその他の構成は第３図と
同様であり、同一部分に同一符号を付してその説明を省
略する。

【００２５】このように構成されたフラッシュバルブ１
０Ａにおいて、気温が形状記憶ばねの臨界点よりも高い
ときには、図示の通り形状記憶ばね５０が縮んでおり、
前記の第３図のフラッシュバルブと同様の作動が行われ
る。即ち、プッシュボタン２８０を押すことにより起動
弁２６を傾動させると、ピストン主弁１６が上方に移動
し、室Ａから室Ｃに水が直接に流れ、便器へ洗浄水が供
給される。また、プッシュボタン２８０から手を離すこ
とにより、起動弁２６がシートパッキン３８に着座す
る。そして、パイロット小孔４４を通ってパイロット水
室Ｂに水が徐々に流入することにより、ピストン主弁１
６が徐々に下降して仕切壁２４に着座し、止水される。

【００２６】この実施の形態にあっては、気温が形状記
憶ばね５０の臨界点よりも低くなると、形状記憶ばね５
０が伸長し、プッシュボタン２８０を押さなくても押棒
３０が前進し、弁軸２６ａを押してパイロット水室Ｂ内
の水を流出口１４から流出させる。

【００２７】この実施の形態にあっては、形状記憶ばね
５０の伸長長さ及び伸長時のバネ定数は、パイロット水
室Ｂ内の水は流出するがピストン主弁１６は上昇しない
程度（又はピストン主弁１６がごくわずかだけ上昇する
程度）に弁軸２６ａがごくわずかだけ傾くように押棒３
０が前進する程度のものとなっている。

【００２８】このため、流入室Ａ内の水は少量ずつ連続
的に流出室Ｃへ流出し、これにより、便器トラップ水の
凍結が防止される。

【００２９】気温が形状記憶ばね５０の臨界点よりも高
くなると、形状記憶ばね５０が短くなり、第１図に示す
止水状態に自動的に復帰する。

【００３０】なお、この第１図では形状記憶ばね５０は
気温が臨界点よりも低くなると伸長する構成となってい
るが、形状記憶ばね５０とリターンスプリング２８ａと
を入れ替えた場合には、形状記憶ばねとして気温が臨界
点よりも低くなると短くなる構成のものを採用する。

【００３１】第２図は別の実施の形態に係るフラッシュ
バルブ１０Ｂの断面図である。この実施の形態にあって
は、温度応動手段をヘッドキャップ３２０に組み込んで
いる。このヘッドキャップ３２０には、ロッド６０の上
部を受け入れるボア３２２と、ロッド挿通孔３２４とが
設けられている。このロッド挿通孔３２４の内周面に
は、ロッド６０の外周面に水密的に接するＯリング３２
６が設けられている。

【００３２】このボア３２２の上端部にはプラグ７０が
螺着されており、このプラグ７０にはロッド６０の上部
が挿通しうる開口７２が設けられている。

【００３３】ロッド６０の下部は、パイロット水室Ｂを
通って、ピストン主弁１６の頂面部の受けナット４２の
開口８０内に差し込まれている。このロッド６０の下端
部には、この開口８０の下面縁部に係合するフランジ６
２が設けられている。

【００３４】ロッド６０の上部には、ボア３２２内に配
置された鍔部６４が設けられている。この鍔部６４は上
方から形状記憶ばね９０によって押圧され、下方からは
バイアスばね９２によって押圧されている。

【００３５】この形状記憶ばね９０は、温度がその臨界
点よりも高くなると伸長し、温度がその臨界点よりも低
くなると短くなる特性を有している。また、この形状記
憶ばねは、臨界点がトラップ水が凍結するおそれのある
温度のものが採用される。

【００３６】このように構成されたフラッシュバルブ１
０Ｂにおいて、気温が形状記憶ばね９０の臨界点よりも
高いときにはロッド６０が第２図のように形状記憶ばね
９０によって押し下げられた位置をとっており、第３図
の従来のフラッシュバルブと同様の作動が行われる。即
ち、プッシュボタン２８を押すことにより起動弁２６を
傾動させると、ピストン主弁１６が上方に移動し、室Ａ
から室Ｃに水が直接に流れ、便器へ洗浄水が供給され
る。また、プッシュボタン２８から手を離すことによ
り、起動弁２６がシートパッキン３８に着座する。そし
て、パイロット小孔４４を通ってパイロット水室Ｂに水
が徐々に流入することにより、ピストン主弁１６が徐々
に下降して仕切壁２４に着座し、止水される。

【００３７】気温が形状記憶ばね９０の臨界点よりも低
くなると、形状記憶ばね９０が縮み、バイアスばね９２
が鍔部６４を押し上げ、ロッド６０が上昇する。そうす
ると、フランジ６２が開口８０の下面縁部に係合し、ロ
ッド６０がピストン主弁１６を引き上げ、流入室Ａ内の
水が流出水Ｃへ流出し、便器へ水が連続的に供給され、
トラップ水の凍結が防止される。

【００３８】なお、このときピストン主弁１６の引き上
げ量はごくわずかであり、便器へは少量の水が連続的に
供給されるように形状記憶弁９０の短縮時の長さ及びば
ね定数が選択される。

【００３９】気温が形状記憶ばね９０の臨界点よりも高
くなると、該ばね９０によってロッド６０が押し下げら
れることにより再び第２図の状態に戻り、フラッシュバ
ルブ１０Ｂが止水される。

【００４０】第２図の実施の形態において、バイアスば
ね９２と形状記憶ばね９０の配置を逆にし、形状記憶ば
ねとして臨界点よりも低温になると伸長するものを採用
してもよい。

【００４１】上記実施の形態にあっては、形状記憶ばね
が用いられているが、ばね以外の形態の形状記憶部材を
用いても良い。また、形状記憶部材以外の感温部材（例
えばバイメタルやワックスサーモ等）を用いても良い。

【００４２】上記実施の形態はいずれもフラッシュバル
ブに関するものであるが、自閉式バス水栓など各種の自
閉水栓に本発明を適用できる。

【００４３】

【発明の効果】以上の通り、本発明の自閉弁装置による
と、気温が低くなると自動的に水が連続的に流出し、便
器トラップ水等の凍結が確実に防止される。また、その
後気温が高くなると自閉弁装置は自動的に止水状態に復
帰するので、水が無駄に流れることも防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態に係るフラッシュバルブの要部断面
図である。

【図２】別の実施の形態に係るフラッシュバルブの要部
断面図である。

【図３】従来例に係るフラッシュバルブの断面図であ
る。

【符号の説明】

１０，１０Ａ，１０Ｂ フラッシュバルブ １２ 流入口 １４ 流出口 １６ ピストン主弁 ２２ シートパッキン ２６ 起動弁 ２６ａ 弁軸 ２８，２８０ プッシュボタン ２８ａ リターンスプリング ３０ 押棒 ４０ ばね ４２ 受けナット ４４ パイロット小孔 ５０，９０ 形状記憶ばね ６０ ロッド ６２ フランジ ９２ バイアスばね

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流入口と流出口とを隔てる仕切壁の開口
   がピストン主弁により開閉され、 該ピストン主弁はパイロット水室内に摺動自在に嵌合し
   ており、 該パイロット水室内の水を前記仕切壁よりも下流側へ流
   出させるための起動弁と、該起動弁を操作するための操
   作部材とを備えている自閉弁装置において、 気温が所定温度以下のときに作動して該ピストン主弁を
   開弁作動させる温度応動手段を設けたことを特徴とする
   自閉弁装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記温度応動手段
   は、気温が所定温度以下のときに前記起動弁を移動させ
   てピストン主弁を開弁させる形状記憶部材を備えてなる
   ことを特徴とする自閉弁装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、前記温度応動手段
   は、気温が所定温度以下のときに前記ピストン主弁を離
   座方向に移動させる形状記憶部材を備えてなることを特
   徴とする自閉弁装置。