JPH11210907A - 一軸減圧弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従前の一軸減圧弁に生じているこの流水音が
大きい欠点を解消せしめて、一軸減圧弁を一般の減圧弁
と同程度の流水音となるようにする。 【解決手段】 ボディ１に感圧板４の感圧作動により軸
方向に動くよう組付けた筒状弁６の筒壁６ａの先端縁に
形成した弁部６０を、ボディ１に固定装架せる弁座２
の、シート面２０に対し軸方向がそのシート面２０と直
交する方向に沿い自在に進退するよう対向させ、その弁
部６０とシート面２０との対向部位の周囲に、前記シー
ト面２０に沿う流路ａを形成する一軸減圧弁Ａにおい
て、弁座２のシート面２０の中心部位に、前記筒状弁６
の内径よりも小径に形成した突起体７を、筒状弁６の内
腔に向け突出するように装設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一軸減圧弁につい
ての改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一軸減圧弁Ａは、通常、図１にあるよう
に、弁箱となるボディ１を、軸筒状に形成し、それの軸
方向の一端側には一次側ｗの配管に接続する接続口１０
を形成し、他端側には二次側ｙの配管に接続する接続口
１１を形成し、そのボディ１の内腔には、一次側ｗの接
続口１０に寄る位置の中心部位に、シート面２０を二次
側に向わせた円盤状の弁座２を、ボディ１に固定して装
設し、その弁座２より二次側ｙに寄る部位には、ボディ
１内腔を横切る隔壁状に形成したバネ受座３を嵌装し、
そのバネ受座３は、それの一次側ｗに向う端面３０と前
記弁座２のシート面２０との間に所定の間隔の流路ａを
形成する状態においてボディ１に対し固定し、かつ、こ
のバネ受座３には、それの中心部位に軸方向に透通する
嵌合穴３１を開設しておき、このバネ受座３より二次側
ｙに寄る部位におけるボディ１の内腔には、ピストン状
に嵌合するよう形成した感圧板４を軸方向に摺動自在に
嵌装して、前記バネ受座３との間に装設せるバネ５によ
り二次側ｙに向けて押出すよう付勢し、この感圧板４の
中心部位に、軸方向をボディ１の軸方向に沿わせた筒状
弁６を一体に連続させて装設し、それの一次側ｗに向う
先端側を前記バネ受座３の中心部位に開設した嵌合穴３
１に水密保持部材３２により水密に保持せしめて摺動自
在に嵌挿し、それの筒壁６ａの先端側の開口端縁に形設
した弁部６０を、前述の一次側ｗに寄る部位に装設せる
弁座２のシート面２０に進退自在に対向させることで構
成してある。

【０００３】そして、バネ５に設定したバネ圧により感
圧板４を二次側ｙに押出す力Ｆと、感圧板４の受圧面Ｓ
と二次側ｙの圧力Ｐ２との積による感圧板４を一次側ｗ
に押し返す力との関係が、Ｆ＝Ｓ×Ｐ２ となることで
感圧板４が平衡した位置を占め、二次側ｙの圧力Ｐ２が
高くなると、それにより、感圧板４がバネ５を押し縮め
てそれのバネ力Ｆを増大させながら一次側ｗに動いて、
筒状弁６の先端の弁部６０を弁座２のシート面２０に近
づけ、それらの間に形成される流路ａを、図２にあるよ
うに狭めて、一次側ｗから二次側ｙに流れる流入量を制
御して、二次側ｙの圧力を一定に保持するようにしてあ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述の一軸減圧弁Ａ
は、一次側ｗの接続口１０を流入口として流入する水
の、二次側ｙへの流出口を、感圧板４の中心に筒状弁６
の上端の開放口として形成できることで、小型化が可能
となるメリットを持っているが、流水音が大きい欠点が
あり、使用場所が限られる問題がある。

【０００５】本発明は、従前の一軸減圧弁に生じている
この流水音が大きい欠点を解消せしめて、一軸減圧弁を
一般の減圧弁と同程度の流水音となるようにする新たな
手段を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そして、本発明において
は、上述の目的を達成するための手段として、ボディ１
に感圧板４の感圧作動により軸方向に動くよう組付けた
筒状弁６の筒壁６ａの先端縁に形成した弁部６０を、ボ
ディ１に固定装架せる弁座２の、シート面２０に対し軸
方向がそのシート面２０と直交する方向に沿い自在に進
退するよう対向させ、その弁部６０とシート面２０との
対向部位の周囲に、前記シート面２０に沿う流路ａを形
成する一軸減圧弁Ａにおいて、弁座２のシート面２０の
中心部位に、前記筒状弁６の内径よりも小径に形成した
突起体７を、筒状弁６の内腔に向け突出するように装設
したことを特徴とする一軸減圧弁を提起するものであ
る。

【０００７】しかして、この本発明手段は、上述の目的
を達成するために種々の研究と実験を重ねて得られた知
見に基いて完成したものである。

【０００８】即ち、一軸減圧弁Ａは、筒状弁６を使用
し、一次側ｗから流入する水が、その筒状弁６の先端の
開放口の口縁に形設せる弁部６０とこれに対向する弁座
２のシート面２０との間に形成される流路ａを、ボディ
１の軸方向と直交する方向に沿い筒状弁６の先端の開放
口に向けて集中していくように、筒状弁６の筒壁６ａに
向けて流れ、そこで、流れ方向をボディ１の軸方向に沿
う方向に換えて、筒状弁６の内腔に流入し、その内腔を
経て二次側ｙに流出していくことから、流路ａから筒状
弁６の内腔に流入していくときに水同志が衝突して直角
に曲るよう流れ方向を換えることにより乱流を起し、そ
れが流れ音を発生させる原因となっていると考えられた
ことで、この乱流をなくすように、弁座２のシート面２
０の中心部位に、このシート面２０と対向する筒状弁６
の内径よりも小径に形成した突起体を設けて、流路ａか
ら筒状弁６の内腔に向け集中するように流入していく水
の流れが、この突起体に衝突してから合流していくよう
にして水同志の衝突を阻止するとともに水流の方向変換
時の流れを整流するようにしたところ、流水音が小さく
なると共に流量がアップする結果が得られた。

【０００９】そして、このことから、目的を達成するた
めの手段として前述の手段を提起しているものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明手段による一軸減圧弁Ａ
は、弁箱となるボディ１を軸筒状に形成し、それの内腔
には、流入口となる一次側ｗの接続口１０に寄る位置の
軸部位に、弁座２を設け、この弁座２よりも二次側ｙに
寄る部位に、ピストン状に形成した感圧板４をボディ１
の軸方向に摺動自在に嵌装し、それの中心部位に、軸方
向をボディ１の軸方向に沿わせた筒状弁６を一体または
一体的に装設し、それの筒壁６ａの一次側ｗに向う側
を、弁座２よりも二次側ｙに寄る部位に設けたバネ受座
３の中心部に開設した嵌合穴３１に摺動自在に嵌合し、
その筒壁６ａの端部に形成した弁部６０を、前述の弁座
２のシート面２０に進退自在に対向させ、流入口から流
入する水が、弁座２のシート面２０に沿うボディ１の軸
方向と直交する方向の流路ａを経て筒状弁６の内腔に流
入していくようにすることについては、従来の一軸減圧
弁と同様に構成してよい。

【００１１】そして、このように、軸方向がボディ１の
軸方向に沿う筒状弁６の先端の弁部６０と、ボディ１の
軸方向と直交する方向の弁座２のシート面２０とを、シ
ート面２０に沿う流路ａにおいて対向させ、二次側ｙの
圧力変化に応じて作動する感圧板４により筒状弁６が弁
座２のシート面２０に対して進退することで、流路ａか
ら筒状弁６の内腔に流入する水の流量を変化させて二次
側ｙの圧力を制御せしめるようにするが、弁座２のシー
ト面２０の中心部位には、流路ａ内を筒状弁６の内腔に
向けて流れてくる水の流れが、水流同志で衝突する前に
衝突する突起体７を設ける。

【００１２】この突起体７は、弁座２の周囲を経てシー
ト面２０に沿う流路ａ内に流れきた水の流れが、筒状弁
６の内腔に流入するようシート面２０の中心部位に向け
て流れ込んできたときに、水同志で衝突し合うようにな
るのを避けるとともに、流れ方向を、筒状弁６の軸方向
に沿う方向に変換させるよう誘導するようにするための
もので、弁座２のシート面２０の中心部位に、筒状弁６
の内径よりも小径とした突起状としてシート面２０から
筒状弁６の内腔に向け突出するように装設する。

【００１３】この突起体７は、上述の水同志の衝突の防
止を流路ａ内を流れる水が、筒状弁６の内腔に向けて流
れ方向を変換していくのを助長するようになればよく、
その形状・構造は任意である。

【００１４】また、この突起体７は、半球状・コーン状
・円錐状・円錐台状・断面星形の星状円錐体に形成し
て、水流の方向変換の際の整流を主体とする場合と、水
車状に形成して水流同志の衝突を抑止することを主体と
する場合と、剣山状または中空の截頭円錐状体の周壁に
内部に透通する多数の孔隙を設けるとともに頂端に透孔
を設けた形態のものとして前記両者の折衷型とする場合
とがある。

【００１５】

【実施例】次に実施例を図面に従い詳述する。なお、図
面符号は従来手段のものと同効の構成部材については同
一の符号を用いるものとする。

【００１６】図３は本発明手段を実施せる一軸減圧弁Ａ
の縦断正面図で、同図において、１は弁箱を構成するボ
ディ、２は弁座、３はバネ受座、４は感圧板、５はバ
ネ、６は筒状弁、７は突起体を示す。

【００１７】ボディ１は軸筒状に形成してあり、それの
軸方向の一端側には一次側ｗとの接続口１０が形設され
他端側には二次側ｙとの接続口１１が形設してある。

【００１８】弁座２は、ボディ１の内腔の一次側ｗに寄
る位置の中心部位に配位され、それのシート面２０が、
ボディ１の軸方向と直交する状態として弁座金具２１に
よりボディ１に対し固定状体に組付けてある。

【００１９】バネ受座３は、ボディ１内腔を横切る隔壁
状に形成して前述の弁座２よりも所定の距離だけ二次側
ｙに寄る位置に配し、ボディ１に対し固定状体に組付け
てあって、それの中心部位には、筒状弁６の先端側を摺
動自在に嵌挿するための嵌合穴３１が開設してあり、ま
た、一次側ｗに向う端面３０と弁座２のシート面２０と
の間にはボディ１の軸方向と直交する方向に沿う円盤状
の流路ａを形成している。

【００２０】感圧板４は、ボディ１の内腔にピストン状
に嵌合する盤状に形成されてボディ１内の二次側ｙに寄
る部位にボディ１の軸方向に自在に摺動するように嵌装
され、前述のバネ受座３との間に張設せるバネ５により
二次側ｙに向けて押出されるように付勢してあり、その
押し出される方向の作動のエンドは、ボディ１の二次側
ｙの端部に嵌着したストッパー８により規制されてい
る。

【００２１】筒状弁６は、前述の感圧板４の中心部位
に、その感圧板４を形成する素材によって一体に連続さ
せて形設してあって、それの筒壁６ａの先端側は、前述
のバネ受座３の中心部位に開設した嵌合穴３１に、水密
保持部材３２により水密を保持せしめて摺動自在に嵌合
してあり、その筒壁６ａの先端側の開放端には、前述の
弁座２のシート面２０に対向する弁部６０が形設してあ
る。

【００２２】突起体７は、この例においては、図４に示
している如く、底面７０の中心部位に、その底面７０よ
りも縮径した軸杆状の取付軸部７１が下方に向けて突出
する円錐形状に形成してあり、かつ、その円錐形状の主
体７ａの底面７０の径を、前述の筒状弁６の内径よりも
幾分小径に形成している。なお、この底面７０の径は、
シート面２０の形状との関係において定めるもので、筒
状弁６の径よりも大径にする場合がある。

【００２３】そして、その円錐形状の主体７ａの底面７
０を、弁座２のシート面２０の中心部位に軸心線を筒状
弁６の軸心線と揃えた状態として当接して、その底面７
０から突出する取付軸部７１を、弁座２および弁座金具
２１に予め開設しておく取付穴に嵌挿して、取付軸部７
１の下端を工具により弁座金具２１にかしめ付けること
で、ボディ１に対して固定装設してある。

【００２４】次に図５は突起体７の別の実施例を示して
いる。この実施例の突起体７は、前述の図４に示してい
る円錐形状の主体７ａの頭部を截断して、截頭円錐形に
形成してある。この例の突起体７も、それの底面７０の
径は筒状弁６の内径よりも小径に形成してあり、また、
その底面７０の中心部位には下方に突出する取付軸部７
１が設けてあって、この取付軸部７１により前述の図４
に示す例の突起体７と同様の手段で弁座２のシート面２
０の中心部位に組付けられる。

【００２５】次に図６は突起体７のもう一つの実施例を
示している。この例は主体７ａの頭部を球面に形成し
て、主体７ａの全体を半球状に形成した例である。この
例も、底面７０の径の設定および弁座２のシート面２０
に対する組付手段は前述の実施例と同様に構成してよ
い。

【００２６】次に図７は突起体７のさらに別の実施例を
示している。この例は、円錐形状の主体７ａの周面に、
頭部に向けて次第に巾を狭くするとともに深さが浅くな
るＶ字形の溝７２…を周方向に並列させて設け、全体が
断面において星形となるようにした例である。この例
も、それの底面７０の径の設定および弁座２のシート面
２０に対する取付手段は前述の実施例と同様に構成して
よい。

【００２７】次に図８は突起体７のさらに異なる実施例
を示している。この例は、前述した図４〜図７において
示した実施例が、流路ａを弁座２のシート面２０の中心
の上方部位に集中してくるように流れてくる水の流れを
筒状弁６の内腔に向わせるように誘導するものを主体と
しているのに対して、その水の流れ同志の衝突を避ける
ようにするのを主としている例である。

【００２８】即ち、この例は、流路ａ内を弁座２のシー
ト面２０の中心部の上方位置に向けて集中するように流
れ込んでくる水流を、それぞれの方向の流れごとに分け
て堰止め、それらの水流が堰止められた後に合流して上
方に向うようにしている例であり、突起体７は、シート
面２０に当接する底面７０を具備する底部を平盤状の盤
体７３に形成して、それの上面の中心部に軸状部７５を
設け、周辺部には軸状部７５の周面から放射状に突出す
るよう多数の仕切板７６…を設けて、主体７ａを全体と
して水車状に形成してある。

【００２９】この例の突起体７も、それの底面７０の径
の設定および弁座２のシート面２０に対する取付手段
は、前述の各実施例の突起体７と同様に構成してよい。

【００３０】次に図９は、前述の図４〜図７に示した水
流の方向変換の流れの誘導を主体とした第１の形態のも
のと図８および図９に示した水流同志の衝突を避けるの
を主体とした第２の形態のものとの折衷形となる第３の
形態のものである。

【００３１】即ち、この例においては、弁座２のシート
面２０の中心部位に当接する底面７０を具備する底部
を、平盤状の盤体７３に形成して、それの上面側に、多
数の針状体乃至小径の棒状体７４…を林立するように植
設して、主体７ａを全体として剣山状に形成した例であ
る。

【００３２】そして、この例においては、流路ａ内を弁
座２のシート面２０に沿い、それの中心部位に向けて流
れてきた水流が、その中心部位に配設してある突起体７
の林立する針状体乃至棒状体７４…に衝突して、流れ同
志の衝突が弱められながら、針状体乃至棒状体７４…の
軸方向であるシート面２０に対し垂直な方向に誘導され
て筒状弁６の内腔に流入していくようにしてある。

【００３３】なお、この例も、底面７０の径の設定およ
び弁座２のシート面２０に対する取付手段は前述した各
実施例と同様に構成してよい。

【００３４】次に図１０は、水流の一部が筒状弁６の内
腔に向けて誘導され一部が水勢を弱められた状態で合流
していくようにした例であって、突起体７は、それの主
体７ａを、截頭円錐形乃至コーン状に形成するが、内部
が空洞の中空に形成して、コーン状をなす周壁に、内部
に透通する多数の孔隙７７…を形設し、頂部には前記孔
隙７７…よりも大径の透孔７８を開設しておいて、これ
により、流路ａ内をシート面２０の中心部の上方位置に
集中するように流れてる水の流れを、コーン状をなす主
体７ａの周面により上方に向けて流れるよう導するとと
もに、主体７ａの周面に衝突してくる水流の一部を多数
の孔隙７７を介して主体７ａの内腔に流入させ、その内
腔において合流させることで水流志の衝突を弱めるよう
にしている。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による一軸
減圧弁Ａは、筒状弁６の筒壁６ａの先端縁に形成した弁
部６０と対向する弁座２のシート面２０の中心部位に、
筒状体６の内径より小径とした突起体７を、筒状弁６の
内腔に向けて突出するように装設しておいて、流路ａ内
を弁座２のシート面２０に沿いそれの中心部位の上方に
集中するように流れてくる水流が、この突起体７に当っ
て、水流同志の衝突が抑止され、また、筒状弁６の内腔
に向う方向へ誘導されるようにしているのだから、水流
同志の衝突により生ずる乱流による水流音を小さくし、
また、流量増加が得られるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従前の一軸減圧弁の縦断正面図である。

【図２】同上の一軸減圧弁の作用の説明図である。

【図３】本発明を実施せる一軸減圧弁の縦断正面図であ
る。

【図４】同上の一軸減圧弁の要部の拡大斜視図である。

【図５】同上の一軸減圧弁の突起体の別の実施例の斜視
図である。

【図６】同上一軸減圧弁の突起体のさらに別の実施例の
斜視図である。

【図７】同上一軸減圧弁の突起体のもう一つの実施例の
斜視図である。

【図８】同上一軸減圧弁の突起体の異なる実施例の斜視
図である。

【図９】同上一軸減圧弁の突起体のさらに異なる実施例
の斜視図である。

【図１０】同上一軸減圧弁の突起体のさらに異なる形態
の実施例の斜視図である。

【図面符号の説明】

Ａ…一軸減圧弁、ａ…流路、ｗ…一次側、ｙ…二次側、
Ｓ…受圧面、１…ボディ、１０・１１…接続口、２…弁
座、２０…シート面、２１…弁座金具、３…バネ受座、
３０…端面、３１…嵌合穴、３２…水密保持部材、４…
感圧板、５…バネ、６…筒状弁、６ａ…筒壁、６０…弁
部、７…突起体、７ａ…円錐形状の主体、７０…底面、
７１…取付軸部、７２…溝、７３…盤体、７４…針状体
乃至棒状体、７５…軸状部、７６…仕切板、７７…孔
隙、７８…透孔、８…ストッパー。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボディ１に感圧板４の感圧作動により軸
   方向に動くよう組付けた筒状弁６の筒壁６ａの先端縁に
   形成した弁部６０を、ボディ１に固定装架せる弁座２
   の、シート面２０に対し軸方向がそのシート面２０と直
   交する方向に沿い自在に進退するよう対向させ、その弁
   部６０とシート面２０との対向部位の周囲に、前記シー
   ト面２０に沿う流路ａを形成する一軸減圧弁Ａにおい
   て、弁座２のシート面２０の中心部位に、前記筒状弁６
   の内径よりも小径に形成した突起体７を、筒状弁６の内
   腔に向け突出するように装設したことを特徴とする一軸
   減圧弁。
2. 【請求項２】 突起体７の水流が衝突してくる周面を、
   半球状・円錐状・截頭円錐状・横断面星形の円錐状等
   の、衝突してくる水流を筒状弁６の内腔に向け屈曲誘導
   する形状としたことを特徴とする請求項１記載の一軸減
   圧弁。
3. 【請求項３】 突起体７を、水車状等の、集中するよう
   に流れてくる水流を方向ごとに各別に衝突させる形状に
   したことを特徴とする請求項１記載の一軸減圧弁。
4. 【請求項４】 突起体７を、多数の針状体乃至棒状体が
   林立する剣山状または周壁に多数の孔隙を設け頂部に透
   孔を設けた中空の截頭円錐体等の、集中するように流れ
   てくる水流の一部を屈曲誘導し一部を水勢を弱めて合流
   させる形状にしたことを特徴とする請求項１記載の一軸
   減圧弁。