(57)【要約】【課題】万一気密室内に漏水が生じた場合でも、弁箱外部への漏水を阻止する様にした水道用定比減圧弁を提供する。【解決手段】前端面に流入口４を開設し、該流入口４より大径に設定した流出口５を後端面に開設した円筒状の弁箱２を設け、該弁箱２の流入口４と流出口５間の内壁に円環凸状の縮径部８を膨出形成し、該縮径部８には、流入口４を開閉する弁部10を先端に設けると共に、基端側が流出口５に開口した中空部11を設け、該中空部11に連通する複数の通水口12を常に縮径部８より前方に位置する先端側周面に開設したピストン３を気密状にして摺動自在に挿通し、該ピストン３の基端に縮径部８より後方の弁箱２内壁を気密状に摺動するフランジ15を周設して成り、該フランジ15と縮径部８との間に設けられる気密室17は、弁箱２外壁周囲を陥没形成した凹部を弁箱２に外嵌する円筒カバー19にて気密閉塞して成る中空室18に連通する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前端面に流入口を開設し、該流入口より大径に設定した流出口を後端面に開設した円筒状の弁箱を設け、該弁箱の流入口と流出口間の内壁に円環凸状の縮径部を膨出形成し、該縮径部には、流入口を開閉する弁部を先端に設けると共に、基端側が流出口に開口した中空部を設け、該中空部に連通する複数の通水口を常に縮径部より前方に位置する先端側周面に開設したピストンを気密状にして摺動自在に挿通し、該ピストンの基端に縮径部より後方の弁箱内壁を気密状に摺動するフランジを周設して成り、該フランジと縮径部との間に設けられる気密室は、弁箱外壁周囲を陥没形成した凹部を弁箱に外嵌する円筒カバーにて気密閉塞して成る中空室に連通したことを特徴とする水道用定比減圧弁。
【請求項２】
気密室と中空室とは絞りを介して連通したことを特徴とする請求項１記載の水道用定比減圧弁。
【請求項３】
気密室に連通する円環流路と中空室に連通する円環流路を、弁箱と同心にして且つ弁箱側壁内の前後に離間して設け、両円環流路を弁箱軸心を中心に旋回する様に弁箱側壁内に設けた螺旋溝から成る絞りで連通したことを特徴とする請求項２記載の記載の水道用定比減圧弁。
【請求項４】
円筒カバーを透明と成し、その適所に中空室と外部連通する開口部を設けると共に、該開口部を密栓で気密閉塞したことを特徴とする請求項１、２又は３記載の水道用定比減圧弁。
【請求項５】
円筒カバーに中空室と連通する透明管を介して止水栓を連結したことを特徴とする請求項１、２又は３記載の水道用定比減圧弁。
【請求項６】
弁箱の前端面に設けた開口部に多数の交換可能な蓋体を着脱自在に設け、該蓋体の夫々に異なる口径の流入口を形成したことを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の水道用定比減圧弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一次側圧力に対し二次側圧力を所定の比率に保持する水道用の定比減圧弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の定比減圧弁が特許文献１に開示されている。
この減圧弁は、前端面に流入口を開設し、該流入口より大径に設定した流出口を後端面に開設した円筒状の弁箱を設け、該弁箱の流入口と流出口間の内壁に円環凸状の縮径部を膨出形成し、該縮径部には、流入口を開閉する弁部を先端に設けると共に、基端側が流出口に開口した中空部を設け、該中空部に連通する複数の通水口を常に縮径部より前方に位置する先端側周面に開設したピストンをパッキンにて気密状にして摺動自在に挿通し、該ピストンの基端に縮径部より後方の弁箱内壁をパッキンにて気密状に摺動するフランジを周設している。
そして、フランジと縮径部との間に設けられる気密室は、弁箱側壁を貫通する通気路にて外部に連通し、弁部の開閉弁時に動作するピストンの進退に応じて拡縮する気密室内に空気が出入りすることでピストンが支障なく動作できる様に成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３７２５５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記構成の減圧弁では、経時的使用により縮径部又はフランジのパッキンが劣化すると、弁箱内の流路中の水が気密室から通気路を通じて外部へ漏れ、減圧弁の修理又は交換までの間に大量の水が漏れるといった課題を有している。
そこで、本発明では、万一気密室内に漏水が生じた場合でも、弁箱外部への漏水を阻止する様にした水道用定比減圧弁を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題に鑑み、本発明に係る水道用定比減圧弁は、前端面に流入口を開設し、該流入口より大径に設定した流出口を後端面に開設した円筒状の弁箱を設け、該弁箱の流入口と流出口間の内壁に円環凸状の縮径部を膨出形成し、該縮径部には、流入口を開閉する弁部を先端に設けると共に、基端側が流出口に開口した中空部を設け、該中空部に連通する複数の通水口を常に縮径部より前方に位置する先端側周面に開設したピストンを気密状にして摺動自在に挿通し、該ピストンの基端に縮径部より後方の弁箱内壁を気密状に摺動するフランジを周設して成り、該フランジと縮径部との間に設けられる気密室は、弁箱外壁周囲を陥没形成した凹部を弁箱に外嵌する円筒カバーにて気密閉塞して成る中空室に連通したことを特徴とする。
又、気密室と中空室とは絞りを介して連通したことを特徴とするものであり、具体的には、気密室に連通する円環流路と中空室に連通する円環流路を、弁箱と同心にして且つ弁箱側壁内の前後に離間して設け、両円環流路を弁箱軸心を中心に旋回する様に弁箱側壁内に設けた螺旋溝から成る絞りで連通したことを特徴とする。
更に、円筒カバーを透明と成し、その適所に中空室と外部連通する開口部を設けると共に、該開口部を密栓で気密閉塞したことを特徴とする。
或いは、円筒カバーに中空室と連通する透明管を介して止水栓を連結したことを特徴とする。
又、弁箱の前端面に設けた開口部に多数の交換可能な蓋体を着脱自在に設け、該蓋体の夫々に異なる口径の流入口を形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
要するに本発明は、前端面に流入口を開設し、該流入口より大径に設定した流出口を後端面に開設した円筒状の弁箱を設け、該弁箱の流入口と流出口間の内壁に円環凸状の縮径部を膨出形成し、該縮径部には、流入口を開閉する弁部を先端に設けると共に、基端側が流出口に開口した中空部を設け、該中空部に連通する複数の通水口を常に縮径部より前方に位置する先端側周面に開設したピストンを気密状にして摺動自在に挿通し、該ピストンの基端に縮径部より後方の弁箱内壁を気密状に摺動するフランジを周設して成る水道用定比減圧弁において、前記フランジと縮径部との間に設けられる気密室は、弁箱外壁周囲を陥没形成した凹部を弁箱に外嵌する円筒カバーにて気密閉塞して成る中空室に連通したので、経時的使用によりピストンが摺動する縮径部、又は弁箱内壁を摺動するフランジの気密性が低下し、万一弁箱内の流路中から気密室内に漏水が生じた場合でも、気密室内の漏水は中空室内に流入するが、中空室は円筒カバーにて気密閉塞されているため、弁箱外部への漏水を阻止でき、減圧弁の修理又は交換までの間に大量の水が漏れるといった不具合を回避できる。
【０００７】
又、気密室と中空室とは絞りを介して連通、具体的には、気密室に連通する円環流路と中空室に連通する円環流路を、弁箱と同心にして且つ弁箱側壁内の前後に離間して設け、両円環流路を弁箱軸心を中心に旋回する様に弁箱側壁内に設けた螺旋溝から成る絞りで連通したので、弁部の開閉弁時に動作するピストンの進退に応じて拡縮する気密室へ中空室から出入りする空気が絞りを通るため、ピストンをその移動端に達するまでの間減速させられ、特に閉弁時にあっては弁部が流入口を緩やかに閉じるためウォーターハンマーの発生を防止できる。
【０００８】
円筒カバーを透明と成したので、円筒カバーを通して弁箱外部から中空室内を視認でき、万一弁箱内の流路から気密室を通じて中空室への漏水があっても外部からその状況が確認できる。
又、円筒カバーの適所に中空室と外部連通する開口部を設けると共に、該開口部を密栓で気密閉塞したので、中空室内への漏水を確認した時に密栓を開け、中空室内の水を排水してその漏水が一時的なものかなど状況確認し、その後の処理、作業等に役立てることができる。
【０００９】
円筒カバーに中空室と連通する透明管を介して止水栓を連結したので、万一弁箱内の流路から気密室を通じて中空室内への漏水があっても中空室に連通する透明管外部からその状況が確認できると共に、中空室内への漏水が確認された場合には、止水栓を開弁することにより、中空室内の水を排水してその漏水が一時的なものかなど状況確認し、その後の処理、作業等に役立てることができる。
【００１０】
そして、本発明に係る定比減圧弁にあっては、流入口の口径（面積）を変更することにより二次側圧力を設定できるので、弁箱の前端面に設けた開口部に多数の交換可能な蓋体を着脱自在に設け、該蓋体の夫々に異なる口径の流入口を形成することにより、適正な口径の流入口を有する蓋体を前記開口部に装着するだけで、簡単に所望の二次側圧力を設定できる等その実用的効果甚だ大である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】水道用定比減圧弁の閉弁状態を示す断面図である。
【図２】同上正面図である。
【図３】同上開弁状態を示す断面図である。
【図４】第二の実施例の閉弁状態を示す断面図である。
【図５】同上開弁状態を示す断面図である。
【図６】絞りを示す説明用簡略図である。
【図７】第三の実施例の閉弁状態を示す断面図である。
【図８】同上開弁状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下本発明の実施の一形態例を図面に基づいて説明する。
１はインライン形の水道用定比減圧弁であり、該定比減圧弁１は、その弁箱２と、該弁箱２に内装したピストン３とから主に構成されるものにして、図示しない水道用の管フランジ間に弁箱２を介装してボルトとナットで管フランジ同士を締結することにより配管される。
【００１３】
弁箱２は、その側壁2aが厚肉な円筒状に形成され、その前端面に流入口４を開設し、該流入口４より大径に設定した流出口５を後端面に開設し、流入口４と流出口５の直線流路を形成しており、流入口４の二次側開口部周縁には弁座６を突設している。
【００１４】
尚、流入口４は、弁箱２の前端面中央に設けた開口部2bにＯリング7aにて水密状に着脱自在に設けた蓋体７の中心に穿設されている。
【００１５】
この蓋体７は交換可能に多数設けられ、各蓋体７の夫々に異なる口径の流入口４を形成し、適正な口径の流入口４を有する蓋体７を開口部2bに装着することにより、所望の二次側圧力を設定する様に成している。
【００１６】
弁箱２において流入口４と流出口５間の略中間部位の内壁には、円環凸状の縮径部８を膨出形成し、該縮径部８には、ピストン３をＵパッキン９で以て気密状にして、且つ摺動自在に挿通している。
【００１７】
ピストン３は、弁座６に着離することにより流入口４を開閉する弁部10を先端に設けると共に、基端側が流出口５に開口した中空部11を設けた円筒状に形成されている。
【００１８】
ピストン３において、常に縮径部８より前方に位置する先端側周面には、中空部11に連通する複数の通水口12を開設している。
そして、ピストン３の先端側周面には、開弁時に流入口４と連通して圧力流体の流路の一部と成る弁箱２内壁との間隙13が設けられ、該間隙13の断面積（弁箱２とピストン３との間のリング状の面積に相当）は流入口４の面積よりも大きく設定している。
【００１９】
ピストン３の基端（開口端）には、縮径部８より後方の弁箱２内壁をＵパッキン14で以て気密状に摺動するフランジ15を周設している。
【００２０】
弁箱２の流出口５内周には、ピストン３（フランジ15）を抜止めする止め輪16を突設しており、ピストン３は、弁部10が着座する弁座６とフランジ15が触突する止め輪16とをストローク（移動）端としている。
【００２１】
弁箱２内において、フランジ15と縮径部８との間には、ピストン３の進退に応じて容積が拡縮する気密室17が設けられる。
この気密室17は、弁箱２の外壁周囲を陥没形成した凹部18を弁箱２に外嵌する円筒カバー19にて気密閉塞して成る中空室18に連通している。
尚、中空室18は気密室17よりも当然ながら容積大に形成され、ピストン３が支障なく進退動作できる様に成している。
【００２２】
又、気密室17と中空室18はこれらを内外で隔てる弁箱側壁2aに穿孔した１本の通気路20を介して連通しており、中空室18の気密性は、凹部18の形成により弁箱２の前後端部の夫れに形成される鍔部21、21ａに周設したＯリング22、22ａで円筒カバー19の前後端部の内面がシールされることにより保持される。
【００２３】
次に、第二の実施例を図４〜６に基づいて説明する。尚、この実施例は、主に弁箱２と円筒カバー19を変形したものであり、その他の構成は上記と同一のため、上記と同一又は相当部分には同じ符号を図中に付し、説明を省略する。
【００２４】
この定比減圧弁１にあっては、気密室17と中空室18とを絞り23を介して連通している。
具体的には、気密室17に連通する円環流路24と中空室18に連通する円環流路25を、弁箱２と同心にして且つ弁箱側壁2a内の前後に離間して設け、両円環流路24、25を弁箱２の軸心を中心に旋回する様に弁箱側壁2a内に設けた螺旋溝から成る絞り23で連通している。
【００２５】
弁箱２は、前方鍔部21と凹部18を有する外輪26と、これをＯリング27、27ａで以て気密状に螺着一体化して弁箱側壁2aと成す内輪28とから成り、該内輪28の後端部に突出する後方鍔部21ａの付け根で外輪26の後端部を当止めしている。
図６に簡略して示す様に、内輪28の雄螺子28ａはその螺子山頂部が平坦に切欠され、外輪26の雌螺子26ａと螺合した時に螺旋溝（絞り）23が構成される。
【００２６】
外輪26において雌螺子26ａの前後端と内輪28において雄螺子26ｂの前後端の夫々には、所定形状の切欠溝が連続形成され、これらは外輪26と内輪28が螺合した時に螺旋溝23と同様にその前後端に連続する円環流路24、25として構成される。
内輪28にはこれの内側に構成される気密室17と内外輪26、28間に構成される円環流路24に連通する１本の通気路20が穿設され、外輪26にはこれの外側に構成される中空室18と内外輪26、28間に構成される円環流路25に連通する１本の通気路20ａが穿設される。
【００２７】
そして、円筒カバー19は、望ましくは中空室18内が視認できる透明な強化プラスチックにて形成するのがより良い。
この場合、円筒カバー19の適所（図示例では下部）に中空室18と外部連通する開口部を設けると共に、該開口部を密栓29で気密閉塞する。
【００２８】
又、円筒カバー19が透明でない場合には、図７、８に示す第三実施例の様に、円筒カバー19の適所（図示例では下部）に中空室18と連通する透明管30を介してボール止水栓31を連結しても良い。
尚、図中に示す31ａは止水栓31の図示しない弁体を手動で開閉弁するハンドルである。
【００２９】
図７、８に示す第三実施例の定比減圧弁１は、円筒カバー19が透明でない点と、該円筒カバー19に透明管30及びボール止水栓31を連結した点以外は、第二実施例と構成が同一のため、上記と同一又は相当部分には同じ符号を図中に付し、説明を省略する。
【００３０】
尚、図１、２に示す第一実施例の定比減圧弁１にも、円筒カバー19を透明にしたり、その円筒カバー19の適所に中空室18と外部連通する開口部を設けると共に、該開口部を密栓29で気密閉塞することや、円筒カバー19の適所に中空室18と連通する透明管30を介してボール止水栓31を連結しても良い。
【００３１】
上記の様に構成された定比減圧弁１にあっては、流入口４と流出口５の口径差を利用してピストン３の弁部10に作用する一次側方向の作用力と、ピストン３の中空部11側に作用する二次側方向の流体作用力（中空部11側の二次側圧力の受圧面積（流出口５の面積に相当）と二次側圧力の積）が釣り合う様に構成されており、二次側圧力は流入口４の面積（口径）を変更することにより設定できる。
従って、定比減圧弁１は、二次側圧力が所定圧の時、弁部10が弁座６に着座して閉弁状態であり、給水栓を開いて水を使用することにより、二次側圧力が所定圧より降下すると、一次側圧力により弁部10が弁座６から離間して開弁し、一次側流体は流入口４、間隙13、通水口12及び中空部11を経て二次側へ流入する。
水の使用後、給水栓を閉じると、二次側圧力が上昇するに伴ってピストン３は一次側へ押し戻され、二次側圧力が所定圧に達した時点で閉弁する。
【００３２】
弁部10の開閉弁時においてピストン３が進退動作すると、気密室17の容積が拡縮されるが、気密室17に連通する中空室18は、該中空室18から気密室17へ出入りする空気量を許容する様に気密室17よりも容積大に形成されているので、中空室18が円筒カバー19で気密閉塞されて弁箱２外部に連通していなくても、ピストン３は支障なく進退動作できる。
【００３３】
そして、定比減圧弁１の経時的使用により、ピストン３が摺動する縮径部８又は弁箱２内壁を摺動するフランジ15のＵパッキン９、14が劣化してその気密性が低下し、万一弁箱２内の流路中から気密室17内に漏水が生じた場合でも、気密室17内の漏水は、第一実施例の定比減圧弁１では通気路20を通じて中空室18内に流入し、第二、三実施例の定比減圧弁１では通気路20、円環流路24、絞り23、円環流路25、通気路20ａを通じて中空室18内に流入するが、中空室18は円筒カバー19にて気密閉塞されているため、弁箱２外部への漏水は阻止される。
【００３４】
又、気密室17と中空室18とが細くて長い絞り（螺旋溝）23を介して連通している第二、三実施例の定比減圧弁１にあっては、弁部10の通常の開閉弁時に動作するピストン３の進退に応じて拡縮する気密室17へ中空室18から出入りする空気が絞り23を通るため、ピストン３をその移動端に達する（弁部10の閉弁時にあっては、弁部10が弁座６に着座するまでの間、弁部10の開弁時にあっては、フランジ15が止め輪16に触突するまでの間）まで減速させられ、特に閉弁時にあっては弁部10が流入口４を緩やかに閉じるためウォーターハンマーの発生を防止できる。
開弁時には、フランジ15が止め輪16に触突するときの衝撃を緩和させられ、その触突による衝撃音の発生防止や止め輪16とピストン３の耐久性を向上させられる。
【００３５】
又、第二実施例の様に、円筒カバー19を透明と成した定比減圧弁１にあっては、円筒カバー19を通して弁箱２外部から中空室18内を視認できるから、万一弁箱２内の流路から気密室17を通じて中空室18内への漏水があってもその状況が確認できる。
そして、中空室18内への漏水が確認された場合には密栓29を開け、中空室18内の水を排水してその漏水が一時的なものかなど状況確認し、その後の処理、作業等に役立てることができる。
【００３６】
同様に、第三実施例では、透明管30が中空室18と連通していることで、万一弁箱２内の流路から気密室17を通じて中空室18内への漏水があっても透明管30外部からその状況が確認できる。
そして、中空室18内への漏水が確認された場合には、止水栓31をハンドル31ａの回動操作で開弁することにより、中空室18内の水を排水してその漏水が一時的なものかなど状況確認し、その後の処理、作業等に役立てることができる。
【符号の説明】
【００３７】
２  弁箱
2a  （弁箱）側壁
2b  開口部
３  ピストン
４  流入口
５  流出口
７  蓋体
８  縮径部
10  弁部
11  中空部
12  通水口
15  フランジ
17  気密室
19  円筒カバー
23  絞り（螺旋溝）
24  円環流路
25  円環流路
29  密栓
30  透明管
31  （ボール）止水栓
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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