JPH1185289A - 減圧弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 摺動抵抗を低減して減圧性能を向上できる減
圧弁を提供すること。 【解決手段】 給水源１から吐水具７に通じる流路の途
中に設けられる減圧弁１２において、減圧弁本体１５内
で、コイルスプリング２２により開弁方向に押圧された
状態で設けられた弁体１７および弁座３２を有する一
方、吐水具での止水操作により流路の圧力が上昇した場
合にこの圧力を受けて弾性的に変形するとともにコイル
スプリングのばね力に抗して弁体を閉弁位置に移動させ
るよう弁体と減圧弁本体の間に設けられた環状のダイヤ
フラム２５を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、給水源から吐水
具に通じる流路の途中に設けられる減圧弁に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】例えば、給水源である水道の蛇口に接続
したホースの先端に、コックを有する吐水具を取り付
け、作業者が手元の前記コックを開・閉操作して吐水・
止水できる機構において、蛇口を開けた状態で吐水具を
止水操作した場合、ホース内が高圧になってホースが蛇
口から外れたりするのを防止するために、図５に示すよ
うな減圧弁Ｃをホースと蛇口の間に設けて、ホース側の
圧力、すなわち、二次側の圧力が上昇しても当該圧力が
予め設定した一定圧になるよう構成されている。

【０００３】図５において、４１は減圧弁本体で、外部
材４２と内部材４３とから構成されている。減圧弁本体
４１内には、蛇口に連通する水流入口４４から、ホース
に連通する水流出口４５に通じる流路４６が形成されて
いる。そして、流路４６の途中には弁体４７が設けられ
ている。弁体４７は、Ｏリング４８によって外部材４２
との間が液密にシールされた弁体ガイド４９と、外部材
４２のそれぞれに摺動自在に挿入されている。５５は外
部材４２の内周面に設けられたＯリングで、これによ
り、外部材４２と弁体４７との間が液密にシールされて
いる。５６は弁体ガイド４９の内周面に設けられたＯリ
ングで、これにより、弁体ガイド４９と弁体４７との間
が液密にシールされている。

【０００４】前記弁体４７には、軸線方向に貫通する孔
４７ａが穿設され、弁体４７が開弁位置にあるときは、
水流入口４４と水流出口４５を連通する。また、弁体４
７と弁体ガイド４９との間にはコイルスプリング５０が
介挿されている。このコイルスプリング５０は、所定の
ばね力で弁体４７を開弁方向に押圧している。この場
合、弁体４７はパッキンで構成される弁座５２から離れ
て開弁状態となっている。なお、５１は弁座受けであ
る。また、閉弁状態の弁体４７は弁座５２に当接して流
路４６を閉塞する。また、５３は空気室で、外部分４２
を貫通する孔５４を介して空気が流入出する。

【０００５】ところで、流路４６の通路面積は弁座５２
の部分で絞られているので、吐水具（例えば、園芸用散
水器）の吐水時には、流路４６内を流れる水の速度は、
弁座５２の部分で増加する一方、その圧力は減少する。
したがって、圧力導入孔４７ａとその下流側は減圧され
弁体４７はコイルスプリング５０に押圧されて開弁状態
が維持され、水は、吐水具から噴射する。この場合、二
次側の圧力は設定圧に保持されている。この状態で吐水
具を止水操作すると、流路４６およびホース内を勢い良
く流れていた水の流れが急激に止められ、二次側の圧力
が前記設定圧より大になるので、ホースより上流に位置
する弁体４７はコイルスプリング５０のばね力に抗して
閉弁状態になるよう移動し、弁体４７は蛇口からの水の
流れを自動的に断つ。なお、ウォータハンマによる衝撃
等で二次側の圧力が前記設定圧より大になる場合にも弁
体４７は蛇口からの水の流れを自動的に断つ。これによ
り、ホース内圧力の異常上昇と蛇口側への圧力伝達が防
止される。その後、吐水具を再び吐水操作すると、弁体
４７よりも下流側のホース内の水が吐水され、この部分
の圧力が減少する。したがって、弁体４７がコイルスプ
リング５０に押圧されて開弁する。よって、弁体４７の
上流側の蛇口から水がホースを介して吐水具に向けて勢
い良く流れ始め、吐水作業を再開できる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記Ｏリング
５５，５６は、長期間使用されると弁体４７の摺動によ
って磨耗し、耐久性が劣化する。すなわち、摺動面積が
広がり、摺動抵抗が大になる。特に、前記Ｏリング５５
は前記Ｏリング５６に比して耐久性の劣化が激しく、吐
水時のホース内の圧力が安定しなくなり、減圧性能が悪
くなるといった問題があった。

【０００７】また、上記構成の減圧弁Ｃを湯水混合栓の
上流に位置する給水側偏心管に使用するのは上記と同様
減圧性能の点で難しく、さらに、給湯側偏心管に使用す
る場合は給水側偏心管に使用する場合に比して前記Ｏリ
ング５５，５６の耐久性の劣化が激しいのでより難し
い。

【０００８】この発明は、摺動抵抗を低減して減圧性能
を向上できる減圧弁を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、給水源から吐水具に通じる流路の途中
に設けられる減圧弁において、減圧弁本体内で、コイル
スプリングにより開弁方向に押圧された状態で設けられ
た弁体および弁座を有する一方、吐水具での止水操作に
より流路の圧力が上昇した場合にこの圧力を受けて弾性
的に変形するとともにコイルスプリングのばね力に抗し
て弁体を閉弁位置に移動させるよう弁体と減圧弁本体の
間に設けられた環状のダイヤフラムを備えている。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下にこの発明の実施の形態につ
いて説明する。なお、この発明はそれによって限定され
るものではない。

【００１１】図１、図２は、給水源として湯水混合栓を
用い、吐水具としてシャワーを用いたこの発明の第１の
実施形態を示す。

【００１２】図１、図２において、１は湯水混合栓（例
えば、サーモ横型混合栓）で、混合栓本体２に設けた湯
流入口、水流入口から流入される湯、水を、シャワー・
止水・吐水の切換えが可能な流量調整ハンドル３の操作
と湯温調整ハンドルの操作によって適宜混合し、所望の
混合水をシャワー用吐出口４または蛇口５から供給でき
るように構成されている。なお、６はシャワー用連通ボ
ックスで、一端に前記シャワー用吐出口４を有し、他端
が、混合栓本体２に設けたシャワー供給口にシール用パ
ッキンおよびソケットを介して接続されており、シャワ
ー供給口からの水または混合水をシャワー７に送り込
む。

【００１３】前記シャワー７は、開・閉操作によって吐
水・止水可能なコック８を有するシャワー本体９と、こ
のシャワー本体９の前面に設けられたノズルヘッド１０
とで構成される。このシャワー本体９にはホース１１が
接続されている。

【００１４】１２は、ホース１１と湯水混合栓１の間に
介装された減圧弁で、ホース１１側の圧力、すなわち、
二次側の圧力が上昇しても当該圧力が予め設定した一定
圧（例えば３kgf/cm² ）になるよう構成されている。減
圧弁１２の一端には接続部材６１が後述する減圧弁本体
１５に螺着され、この接続部材６１を介して湯水混合栓
１のシャワー用連通ボックス６に連通されてシャワー用
吐出口４から流入口１３を通って水または混合水が減圧
弁本体１５に流入できるように構成されている。また、
減圧弁の他端はホース１１の先端に接続されて流出口１
４からホース１１を通って水または混合水がシャワー７
へ流出できるように構成されている。

【００１５】以下、減圧弁１２について詳細に説明す
る。図２において、減圧弁本体１５内には、湯水混合栓
１のシャワー用吐出口４に接続された流入口１３から、
ホース１１に接続される流出口１４に通じる流路１６が
形成されている。そして、流路１６の途中には筒状の弁
体１７が設けられている。弁体１７は、Ｏリング１８に
よって減圧弁本体１５との間が液密にシールされた弁体
ガイド１９に摺動自在に挿入されている。なお、Ｏリン
グ１８は、弁体ガイド１９の外周溝ｍに嵌着されてい
る。２０は減圧弁本体１５の内周溝ｎに設けられたＯリ
ングで、これにより、減圧弁本体１５と弁体ガイド１９
との間が液密にシールされている。２１は弁体ガイド１
９の内周溝ｋに嵌着されたＯリングで、これにより、弁
体ガイド１９と弁体１７との間が液密にシールされてい
る。また、６０は前記接続部材６１に形成された環状凹
部ｑに嵌着されたＯリングで、これにより、減圧弁本体
１５と前記接続部材６１との間が液密にシールされてい
る。

【００１６】前記弁体１７には、軸線方向に貫通する孔
１７ａが穿設され、弁体１７が開弁位置にあるときは、
流入口１３と流出口１４を連通する。また、弁体１７は
流出口１４側に環状フランジ２４を有する。

【００１７】２２はコイルスプリングで、弁体１７に外
嵌されたスプリング受け２３と弁体ガイド１９との間に
介挿されている。

【００１８】２５は環状のダイヤフラムで、弁体１７と
弁体ガイド１９の間に設けられている。すなわち、ダイ
ヤフラム２５は、その内周端部２６がスプリング受け２
３および環状フランジ２４間に挟まれた状態で、かつ、
その外周端部２７が、弁体１７の移動を規制するスリー
ブ３５と弁体ガイド１９間に挟まれた状態でそれぞれ取
り付けられている。前記スリーブ３５は、弁座３２と対
向した位置に設けられている。

【００１９】２８は空気室で、減圧弁本体１５および弁
体ガイド１９を貫通する孔２９を介して空気が流入出す
る。前記空気室２８内の空気は、弁体１７、弁体ガイド
１９、スプリング受け２３およびダイヤフラム２５でシ
ールされており、流路１６内に漏れ出ることがない。そ
して、この空気室２８に前記コイルスプリング２２が収
容されている。

【００２０】前記ダイヤフラム２５としては、ゴム膜や
蛇腹形状の膜を挙げることができる。

【００２１】前記コイルスプリング２２は、所定のばね
力でスプリング受け２３を介して弁体１７を開弁方向に
押し付けている。この場合、弁体１７は環状パッキンで
構成された弁座３２から離れて開弁状態となっている。

【００２２】３０は弁座受けで、弁体ガイド１９に一体
に形成されている。そして、弁体ガイド１９および弁座
受け３０間には導入孔３１が設けられている。前記弁座
３２の中央孔３２ａと弁座受け３０の中央孔３０ａにボ
ルト３３が弁体１７の軸線方向に沿って挿通され、六角
ナット３４で締結することにより弁座３２は弁座受け３
０に取り付けられる。

【００２３】前記コイルスプリング２２は、所定のばね
力で弁体１７を開弁方向に押し付けており、これにより
弁体１７の環状フランジ２４がスリーブ３５に当接す
る。この場合、弁体１７は弁座３２から離れて開弁状態
となっている。なお、閉弁状態の弁体１７は前記弁座３
２に当接して流路１６を閉塞する。

【００２４】而して、減圧弁１２を接続したシャワー用
吐出口４が閉じられた状態では、流路１６は大気圧とな
っており、弁体１７はコイルスプリング２２のばね力に
より開弁状態となっている。そして、吐水作業を行うた
めに、シャワー７を吐水操作し、かつ、水または混合水
が供給されるよう湯水混合栓１の湯温調整ハンドルを操
作し、更に、流量調整ハンドル３を吐水状態にして水ま
たは混合水を勢い良く流すと、流路１６内に水または混
合水が流入する〔図２および図３（Ａ）参照〕。

【００２５】この場合、流路１６の通路面積は弁座３２
の部分で絞られているので、シャワー７の吐水時には、
流路１６内を流れる水または混合水の速度は、弁座３２
の部分で増加する一方、その圧力は減少する。したがっ
て、孔１７ａとその下流側は減圧され弁体１７はコイル
スプリング２２に押圧されて開弁状態が維持され、水ま
たは混合水はシャワー７から噴射する。

【００２６】この場合、二次側の圧力は設定圧（例えば
３kgf/cm² ）に保持されている。

【００２７】この状態でシャワー７を止水操作すると、
流路１６およびホース１１内を勢い良く流れていた水の
流れが急激に止められ、二次側の圧力が前記設定圧より
大になるので、ホース１１より上流に位置する弁体１７
はコイルスプリング２２のばね力に抗して閉弁状態にな
るよう移動し、弁体１７は蛇口からの水の流れを自動的
に断つ。なお、ウォータハンマによる衝撃等で二次側の
圧力が前記設定圧より大（例えば１５kgf/cm² ）になる
場合にも弁体１７は蛇口からの水の流れを自動的に断
つ。つまり、閉弁状態の弁体１７は弁座３２に当接して
流路１６を閉塞する〔図３（Ｂ）参照〕。これにより、
ホース１１内圧力の異常上昇とシャワー用吐出口４側へ
の圧力伝達が防止される。よって、ホース１１がシャワ
ー用吐出口４から外れるのを防止できる。

【００２８】その後、シャワー７を再び吐水操作する
と、弁体１７よりも下流側のホース１１内の水が吐水さ
れ、この部分の圧力が減少する〔図３（Ｃ）参照〕。す
なわち、二次側の圧力が前記設定圧になるよう弁体１７
がコイルスプリング２２に押圧されて開弁する。よっ
て、弁体１７の上流側のシャワー用吐出口４から水また
は混合水がホース１１を介してシャワー７に向けて勢い
良く流れ始め、吐水作業を再開できる。

【００２９】このように、減圧弁１２によってホース１
１がシャワー用吐出口４から外れるのを防止できるのは
勿論のこと、弁体１７が摺動する際に当接するＯリング
の数を従来より減らして、弁体１７をＯリング２１のみ
に当接させることで摺動抵抗が大きくなるのを防止でき
るので、吐水時のホース１１内の圧力を安定にできて、
減圧性能を向上できる。また、弁体１７と弁体ガイド１
９の間に環状のダイヤフラム２５を設けて空気室２８内
の空気が流路１６内に漏れないようにシールしたので、
安定した吐水量を維持できる。

【００３０】なお、給水源として水道（単水栓）を用
い、水道の蛇口に接続したホースの先端に、コックを有
する園芸用散水器（吐水具）を取り付け、かつ上記構成
の減圧弁１２を水道から園芸用散水器に通じる流路の途
中に設けた場合でも、上記実施形態と同様の効果を奏す
る。

【００３１】図４は、給水源として給水配管（給湯配
管）を用い、吐水具として湯水混合栓を用いたこの発明
の第２の実施形態を示す。

【００３２】図４において、１は湯水混合栓（例えば、
サーモ横型混合栓）で、混合栓本体２に設けた湯流入
口、水流入口から流入される湯、水を、シャワー・止水
・吐水の切換えが可能な流量調整ハンドル３の操作と湯
温調整ハンドルの操作によって適宜混合し、所望の混合
水をシャワー用吐出口または蛇口５から供給できるよう
に構成されている。

【００３３】３８（３９）は、給水配管３６（給湯配管
３７）に対する接続部Ａと、湯水混合栓１に対する接続
部Ｂとを備え、湯水混合栓１の水（湯）流入口に連通連
結される給水側偏心管（給湯側偏心管）である。

【００３４】この実施形態では、給水側偏心管３８およ
び給湯側偏心管３９に上記構成の減圧弁１２を設置する
ことで、各偏心管３８，３９内の圧力、すなわち、二次
側の圧力が上昇しても当該圧力を予め設定した一定圧に
保持できる。この場合、弁体１７が摺動する際に当接す
るＯリングの数が減少しているので、給湯側偏心管３９
に設けた減圧弁１２を湯が流れても、Ｏリングの耐久性
の劣化による減圧性能を軽減できる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明は、給水
源から吐水具に通じる流路の途中に設けられる減圧弁に
おいて、減圧弁本体内で、コイルスプリングにより開弁
方向に押圧された状態で設けられた弁体および弁座を有
する一方、吐水具での止水操作により流路の圧力が上昇
した場合にこの圧力を受けて弾性的に変形するとともに
コイルスプリングのばね力に抗して弁体を閉弁位置に移
動させるよう弁体と減圧弁本体の間に設けられた環状の
ダイヤフラムを備えている。

【００３６】したがって、吐水具が給水源から外れるの
を防止できるのは勿論のこと、ダイヤフラムを用いるこ
とにより、弁体が摺動する際に当接するＯリングの数を
従来より減らすことができる。すなわち、ダイヤフラム
により、摺動抵抗が大きくなるのを防止でき、吐水時の
吐水具内の圧力を安定にできて、減圧性能を向上でき
る。また、ダイヤフラムを設けて空気室内の空気が流路
内に漏れないようにシールしたので、安定した吐水量を
維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施形態を示す全体構成説明
図である。

【図２】上記実施形態における要部構成説明図である。

【図３】上記実施形態における動作説明図である。

【図４】この発明の第２の実施形態を示す構成説明図で
ある。

【図５】従来例を示す要部構成説明図である。

【符号の説明】

１…湯水混合栓（給水源）、７…シャワー（吐水具）、
１２…減圧弁、１５…減圧弁本体、１６…流路、１７…
弁体、２２…コイルスプリング、２５…環状のダイヤフ
ラム、３２…弁座。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給水源から吐水具に通じる流路の途中に
   設けられる減圧弁において、減圧弁本体内で、コイルス
   プリングにより開弁方向に押圧された状態で設けられた
   弁体および弁座を有する一方、吐水具での止水操作によ
   り流路の圧力が上昇した場合にこの圧力を受けて弾性的
   に変形するとともにコイルスプリングのばね力に抗して
   弁体を閉弁位置に移動させるよう弁体と減圧弁本体の間
   に設けられた環状のダイヤフラムを備えていることを特
   徴とする減圧弁。
2. 【請求項２】 前記吐水具がシャワーである請求項１に
   記載の減圧弁。
3. 【請求項３】 前記吐水具が散水器である請求項１に記
   載の減圧弁。
4. 【請求項４】 前記吐水具が湯水混合栓で、給水源が湯
   水混合栓の上流側に偏心管を介して位置する配管である
   請求項１に記載の減圧弁。