(57)【要約】【課題】流調動作時において主水路における２次側の流出水路やパイロット水路からのパイロット水流の流れを阻害することなく、必要時に水抜きを行うことのできるパイロット式流調弁装置の水抜構造を提供する。【解決手段】通常の流調動作時にパイロット弁52とパイロット弁座60との間に一定の微小な追従間隙を保持しつつ主弁32をパイロット弁52の進退移動に追従して進退移動させるパイロット式流調弁装置20の水抜構造として、背圧室40内において主弁32に爪部144を設ける一方、パイロット弁52の側に対応した爪部150をパイロット弁52と一体に進退移動する状態に設け、主弁32が閉弁状態に維持されたままでパイロット弁52が閉弁状態から開弁方向に後退移動したとき、パイロット弁52とパイロット弁座60との間の距離が追従間隙よりも大となった後に爪部150を爪部144に掛止させて主弁32を強制的に持ち上げ、水抜きを行うようになす。【選択図】        図２
2009041686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
(イ)主弁座に向けて進退移動し、主水路の開度を変化させる主弁と、
(ロ)該主弁の背後に形成され、内部の圧力を該主弁に対して閉弁方向の押圧力として作用させる背圧室と、
(ハ)前記主水路における１次側の流入水路の水を該背圧室に導いて、該背圧室の圧力を増大させる導入小孔と、
(ニ)該背圧室と前記主水路における２次側の流出水路とを連通させ、該背圧室の水を該流出水路に抜いて該背圧室の圧力を減少させる、水抜水路としてのパイロット水路と、
(ホ)該背圧室側において、前記主弁に設けられたパイロット弁座に向けて進退移動可能に設けられたパイロット弁と、
を備え、該パイロット弁の進退移動により、前記主弁に対する前記背圧室の圧力による閉弁方向の押圧力と、前記流入水路の圧力による開弁方向の押圧力とをバランスさせるように該パイロット弁と前記パイロット弁座との間に一定の微小な追従間隙を保持しつつ、該主弁を該パイロット弁の進退移動に追従して進退移動させ、前記主水路の開度調節を行うようになしたパイロット式流調弁装置の水抜構造であって
前記背圧室内において前記主弁に被掛止部を設ける一方、前記パイロット弁の側には、該被掛止部に対応した掛止部を該パイロット弁と一体に進退移動する状態に設け、且つそれら被掛止部及び掛止部は、前記主弁が前記パイロット弁に追従して移動せずに閉弁状態に維持されたままで該パイロット弁が閉弁状態から開弁方向に後退移動し、該パイロット弁と前記パイロット弁座との間の距離が前記微小な追従間隙よりも大となった後に、該掛止部が前記被掛止部に掛止して、その掛止作用により該パイロット弁の後退移動により該主弁を強制的に後退方向に持ち上げる位置関係で、それら主弁及びパイロット弁における進退移動方向の配設位置が定めてあることを特徴とするパイロット式流調弁装置の水抜構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パイロット弁の進退移動に追従して主弁を移動させ、流量調節を行うパイロット式流調弁装置の水抜構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パイロット弁の移動に追従して主弁を移動させ、主水路の開度を変化させるようになしたパイロット式流調弁装置、即ち(イ)主弁座に向けて進退移動し、主水路の開度を変化させる主弁と、(ロ)主弁の背後に形成され、内部の圧力を主弁に対して閉弁方向の押圧力として作用させる背圧室と、(ハ)主水路における１次側の流入水路の水を背圧室に導いて、背圧室の圧力を増大させる導入小孔と、(ニ)背圧室と主水路における２次側の流出水路とを連通させ、背圧室の水を流出水路に抜いて背圧室の圧力を減少させる水抜水路としてのパイロット水路と、(ホ)背圧室側において、主弁に設けられたパイロット弁座に向けて進退移動可能に設けられたパイロット弁と、を備え、パイロット弁の進退移動により、主弁に対する背圧室の圧力による閉弁方向の押圧力と、流入水路の圧力による開弁方向の押圧力とをバランスさせるようにパイロット弁とパイロット弁座との間に一定の微小な追従間隙を保持しつつ、主弁をパイロット弁の進退移動に追従して進退移動させ、主水路の開度調節を行うようになしたパイロット式流調弁装置が公知である。
例えば下記特許文献１にこの種のパイロット式流調弁装置が開示されている。
【０００３】
ところで寒冷地向けの流調弁装置においては、これを使用しない夜間等において凍結による機器等損傷防止のために水抜きを行えるようになしておくことが必要である。
そのための水抜構造として図１３に示すようなものが考えられる。
【０００４】
同図において２００Ａ，２００Ｂは主水路を形成する１次側の流入水路，２次側の流出水路で、２０２はその主水路上に設けられたダイヤフラム弁から成る主弁である。
主弁２０２は、主弁座２０４に着座し閉弁することによって主水路を遮断し、また主弁座２０４から図中上向きに離間し開弁することによって、流入水路２００Ａと流出水路２００Ｂとを連通させ、主水路に水を流通せしめる。
【０００５】
２０６は主弁２０２の背面側に形成された背圧室で、この背圧室２０６は内部の圧力を主弁２０２に対する閉弁方向の押圧力として作用させる。
２０８は主弁２０２を貫通して設けられ、流入水路２００Ａと背圧室２０６とを連通させて、流入水路２００Ａの水を背圧室２０６に導入する導入小孔で、この導入小孔２０８は、流入水路２００Ａの水を背圧室２０６に導入することで背圧室２０６の圧力を増大せしめる。
【０００６】
２１０は、主弁２０２の中心部を貫通して設けられ、背圧室２０６と流出水路２００Ｂとを連通させる水抜水路としてのパイロット水路で、２１２はパイロット水路２１０を開閉するプランジャから成るパイロット弁であり、このパイロット弁２１２は、背圧室２０６内において主弁２０２に設けられたパイロット弁座２１４に向けて進退移動せしめられ、その前進端（下降端）でパイロット弁座２１４に着座してパイロット水路２１０を遮断する。
このパイロット弁２１２には先端部にゴム製のシール部２１６が設けられている。
２１８は、通電による電磁吸引力にてパイロット弁２１２を開弁させる電磁コイルで、２２０はパイロット弁２１２を図中下向きに付勢し、これを閉弁状態に保持するコイルばねである。
【０００７】
２２４は水抜きのための操作棒（操作部材）で、嵌合軸部２２６において、ボデー２１５の嵌合孔２２８にシール部材による水密シール状態で取り付けられている。
この嵌合軸部２２６は、その外周面に形成された雄ねじが嵌合孔２２８内周面に形成された雌ねじに螺合されており（図中２３０はそれら雄ねじと雌ねじからなるねじ部を表している）、ボデー２１５外部に突出した端部の円板状の摘み２３２を回転操作することで、図中上下方向に進退移動させられる。
【０００８】
この例では、摘み２３２を回転操作して操作棒２２４を上向きに移動させると、主弁２０２が押し上げられて強制的に開弁させられ、ここにおいて主水路の水が抜かれるとともに、背圧室２０６への大気の導入によって背圧室２０６内の水が主水路へと抜き出される。
【０００９】
しかしながらこの図１３に示す水抜構造においては、操作棒２２４が流出水路２００Ｂ内に位置しているために、流調弁装置の使用時においてこの操作棒２２４が、２次側水路である流出水路２００Ｂの円滑な水の流れを阻害してしまう問題がある。
尚、この種の水抜構造については例えば下記特許文献１に開示されている。
【００１０】
図１３の例は開閉式（オン・オフ式）のパイロット式流調弁装置の例であるが、パイロット弁の進退移動に追従して主弁を同方向に移動させ、その主弁の開度に応じて主水路における水量を調節する形式のパイロット式流調弁装置においても事情は同様である。
図１４は後者のパイロット式流調弁装置における水抜構造の例を示したものである（特許文献２に開示）。
【００１１】
同図において、２３４はハンドル２３６の回転操作によって図中上下方向に進退移動する駆動軸で、この駆動軸２３４にパイロット弁２１２が一体に構成されている。
一方、主弁２０２にはパイロット水路２１０周りに設けられた環状のシール部材２３８を有するパイロット弁座２１４が設けられており、パイロット弁２１２がパイロット弁座２１４に向けて進退移動することで、主弁２０２がこれに追従して同方向に移動し、主弁２０２の開弁量が変化するようになっている。
【００１２】
具体的には、図１４の部分拡大図はパイロット弁２１２がパイロット弁座２１４のシール部材２３８に弾性接触して、パイロット水路２１０を閉鎖した状態、即ちパイロット弁２１２がパイロット弁座２１４に着座してパイロット弁２１２が閉弁した状態を表しており、この状態から駆動軸２３４が図中上向きに移動することで、パイロット弁２１２が共に図中上方に後退移動し、パイロット弁２１２がパイロット弁座２１４、詳しくはそのシール部材２３８から離間してパイロット水路２１０を開放した状態とする。
【００１３】
この状態から更にパイロット弁２１２が図中上方に移動すると、主弁２０２に対する背圧室２０６の圧力による図中下向きの閉弁方向の押圧力と、流入水路２００Ａの圧力による図中上向きの開弁方向の押圧力とをバランスさせるようにして、主弁２０２がパイロット弁２１２とパイロット弁座２１４との間に一定の微小な間隙（追従間隙）を維持しつつ、パイロット弁２１２の進退移動に追従して同方向に進退移動し、主水路における開度を変化させて主水路を流れる水の流量を連続的に増量させる。
また逆にパイロット弁２１２が図中下向きに前進移動すると、主弁２０２が上記一定の微小な追従間隙を維持しつつ、パイロット弁に追従して前進移動し、主水路における開度を小さくして水の流量を減少変化させる。
【００１４】
この例においては、駆動軸２３４の先端側（図中下端側）に、水抜きのための操作棒（操作部材）２４０が駆動軸２３４に一体に構成されている。
この操作棒２４０には環状溝が形成されていて、そこにＥリング等の止め輪２４２が装着されている。
【００１５】
この例において、水抜きは次のようにして行われる。
図１４に示すパイロット式流調弁装置にあっては、ハンドル２３６を回転操作してパイロット弁２１２を図中上下方向に進退移動させると、パイロット弁２１２とパイロット弁座２１４との間に一定の微小な追従間隙を保ちながら、主弁２０２がパイロット弁２１２の進退移動に追従して同方向に進退移動する。
【００１６】
一方、水抜きのために元栓を閉めた状態でハンドル２３６の操作により駆動軸２３４を図中上方即ち後退方向に移動させると、このとき流入水路２００Ａには水が導入されないために主弁２０２は閉弁状態のままに維持される。
従って駆動軸２３４が上方に持ち上げられると、あるところで止め輪２４２が主弁２０２の下面に当って、駆動軸２３４即ちパイロット弁２１２の後退移動とともに主弁２０２を持ち上げ、これを強制的に開弁させる。
ここにおいて主水路内の水が抜き出され、また背圧室２０６内の水が主水路側に抜き出される。
【００１７】
しかしながらこの図１４に示す水抜構造においても、水抜きを行うための止め輪２４２が、パイロット水路２１０から流れ出たパイロット水流に対する抵抗となって、パイロット水流の流れが阻害されてしまい、場合によって円滑な流調動作が損われてしまう恐れがある。
【００１８】
【特許文献１】特開２００５−２３２８２９号公報
【特許文献２】特開２００７−２４０６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明は以上のような事情を背景とし、流調動作時において主水路における２次側の流出水路やパイロット水路からのパイロット水流の流れを阻害することなく、必要時に水抜きを行うことのできるパイロット式流調弁装置の水抜構造を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
而して請求項１のものは、(イ)主弁座に向けて進退移動し、主水路の開度を変化させる主弁と、(ロ)該主弁の背後に形成され、内部の圧力を該主弁に対して閉弁方向の押圧力として作用させる背圧室と、(ハ)前記主水路における１次側の流入水路の水を該背圧室に導いて、該背圧室の圧力を増大させる導入小孔と、(ニ)該背圧室と前記主水路における２次側の流出水路とを連通させ、該背圧室の水を該流出水路に抜いて該背圧室の圧力を減少させる、水抜水路としてのパイロット水路と、(ホ)該背圧室側において、前記主弁に設けられたパイロット弁座に向けて進退移動可能に設けられたパイロット弁と、を備え、該パイロット弁の進退移動により、前記主弁に対する前記背圧室の圧力による閉弁方向の押圧力と、前記流入水路の圧力による開弁方向の押圧力とをバランスさせるように該パイロット弁と前記パイロット弁座との間に一定の微小な追従間隙を保持しつつ、該主弁を該パイロット弁の進退移動に追従して進退移動させ、前記主水路の開度調節を行うようになしたパイロット式流調弁装置の水抜構造であって、前記背圧室内において前記主弁に被掛止部を設ける一方、前記パイロット弁の側には、該被掛止部に対応した掛止部を該パイロット弁と一体に進退移動する状態に設け、且つそれら被掛止部及び掛止部は、前記主弁が前記パイロット弁に追従して移動せずに閉弁状態に維持されたままで該パイロット弁が閉弁状態から開弁方向に後退移動し、該パイロット弁と前記パイロット弁座との間の距離が前記微小な追従間隙よりも大となった後に、該掛止部が前記被掛止部に掛止して、その掛止作用により該パイロット弁の後退移動により該主弁を強制的に後退方向に持ち上げる位置関係で、それら主弁及びパイロット弁における進退移動方向の配設位置が定めてあることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００２１】
以上のように本発明は背圧室内において主弁に被掛止部を設ける一方、パイロット弁の側に、その被掛止部に対応した掛止部をパイロット弁と一体に進退移動する状態に設けたものである。
本発明では、これら被掛止部及び掛止部における主弁及びパイロット弁の進退移動方向の配設位置が次のように定めてある。
【００２２】
即ち、主弁が閉弁状態に維持されたままでパイロット弁が閉弁状態から開弁方向に後退移動し、パイロット弁とパイロット弁座との間の距離が通常の流調時における一定の微小な追従間隙よりも大となった後に、掛止部が被掛止部に掛止し、その掛止作用によりパイロット弁の後退移動により主弁を強制的に後退方向に持ち上げるような位置関係で、掛止部及び被掛止部の配設位置が定めてある。
従って本発明では、これら掛止部，被掛止部を設けておいても、通常の流調動作時にはパイロット弁側の掛止部が主弁側の被掛止部に掛止することはなく、設定した流調動作を円滑に実行することができる。
【００２３】
一方で水抜きに際し、元栓を閉めた状態でパイロット弁を後退方向に移動させると、このときには流入水路に水が導入されず、従って主弁は閉弁状態を維持したままとなるため、この状態でパイロット弁を後退方向に移動させると、あるところでパイロット弁側の掛止部が、主弁側の被掛止部に掛止して、その後パイロット弁の後退移動により主弁がそれら掛止部と被掛止部との掛止作用で強制的に持ち上げられて開弁する。
ここにおいて主水路内の水を抜くことができるとともに、背圧室への大気の導入により背圧室側の水を主水路側に抜き出すことができる。
【００２４】
本発明では上記掛止部及び被掛止部が背圧室に設けられ、従って通常の流調動作時にそれら掛止部，被掛止部が主水路における２次側の流出水路の水流やパイロット水路から流出したパイロット水流の流れを阻害することはなく、従って通常時における円滑且つ安定した流調動作を確保することができる。
【００２５】
本発明では、給水圧力の低い低圧地域において、通常の流調時に主弁が閉弁状態の下でパイロット弁を後退移動させても、主弁がこれに追従して開弁方向に移動しないとき、パイロット弁側の掛止部と主弁側の被掛止部との掛止作用で強制的に主弁を開弁させ、通水開始させることができる利点も得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は水栓で、１２は水栓１０における吐水管である。
吐水管１２は、カウンター上面等の取付面（図示省略）から起立する形態で設けられている。
吐水管１２は、ここでは全体として逆Ｕ字状のグースネック形状をなしており、その先端に吐水口１４が備えられている。
また吐水管１２には、最上位から先端にかけて下向きに下がった下り形状部且つその先端部の上面に、吐止水と吐水の流量調節とを行う回転式のダイヤル操作部１６が設けられている。
【００２７】
ここでダイヤル操作部１６は電気的操作部として構成してあって、このダイヤル操作部１６を回転させると、回転位置検出センサがこれを検知して、その回転位置に応じた信号を発生する。そしてその信号が後述の制御部２４に送られる。
【００２８】
１８は給水路で、この給水路１８上に本実施形態の電動パイロット式の流調弁装置（以下単に流調弁装置とする）２０が設けられている。
２２はその駆動源となるステッピングモータ（電動モータ）で、制御部２４に電気的に接続されている。
制御部２４にはまた、上記のダイヤル操作部１６（詳しくはその回転位置を検出する回転位置検出センサ）が電気的に接続されている。
この実施形態では、制御部２４からの指令によって流調弁装置２０が作動制御される。
【００２９】
図２に、流調弁装置２０の具体的構成が示してある。
図２において、２６は流調弁装置２０のボデーで、２８，３０はそれぞれ主水路を形成する１次側の流入水路，２次側の流出水路で、３２はその主水路上に設けられたダイヤフラム弁からなる主弁である。
主弁３２は、硬質の樹脂からなる主弁本体３４と、これにより保持されたゴム製のダイヤフラム膜３６とからなっている。
【００３０】
この主弁３２は、主弁座３８に向けて進退移動し、主水路の開度を変化させる。
詳しくは、主弁座３８への主弁３２の着座によって主水路を遮断し、また主弁座３８から図中上向きに離間することによって主水路を開放する。
また主弁座３８からの離間量に応じて主水路の開度を大小変化させ、主水路を流れる水の流量を調節する。
【００３１】
この主弁３２の図中上側、即ち主弁３２の背面側には背圧室４０が設けられている。
背圧室４０は、内部の圧力を主弁３２に対し閉弁方向の押圧力として作用させる。
図３に拡大して示しているように、主弁３２にはこれを貫通して１次側の流入水路２８と背圧室４０とを連通させる導入小孔４２が設けられている。
この導入小孔４２は、流入水路２８からの水を背圧室４０に導いて背圧室４０の圧力を増大させる。
【００３２】
主弁３２にはまた、その中心部を貫通して背圧室４０と２次側の流出水路３０とを連通させる、水抜水路としてのパイロット水路４４が設けられている。
このパイロット水路４４は、背圧室４０内の水を２次側の流出水路３０に抜いて背圧室４０の圧力を減少させる。
【００３３】
ボデー２６には、図２に示しているように背圧室４０に連通した凹所４６が形成されている。そして凹所４６の図中右端の開口が蓋体４９で閉鎖されている。
この凹所４６には水が満たされており、背圧室４０，凹所４６が全体として背圧室４０と同圧の水室５０を形成している。
【００３４】
５２はパイロット弁で、先端部にゴム製のシール部材５４が設けられている。
パイロット弁５２は、その大部分が凹所４６内に入り込んでおり、そして背圧室４０内に位置するシール部材５４とは反対側の端部が被支持部５６とされている。
５７は、この被支持部５６を飲み込む凹所で、その凹所５７に金属製のコイルばね（弁付勢手段）５８が収容され、コイルばね５８の図中下端が被支持部５６に対し図中下向きに当接させられている。
【００３５】
パイロット弁５２は、このコイルばね５８の図中下向きの付勢力によって常時閉弁方向、即ち前進方向に付勢されている。
このパイロット弁５２は図中上下方向、即ち主弁３２に設けられたパイロット弁座６０に向けて軸方向に進退移動し、通常の流調動作時において一時的にパイロット水路４４の開度を変化させる。
【００３６】
詳しくは、パイロット弁５２がパイロット弁座６０に着座することでパイロット水路４４が遮断され、またパイロット弁５２がパイロット弁座６０から図中上向きに離間することで、パイロット水路４４が解放される。
更にパイロット弁５２のパイロット弁座６０からの離間量に応じて、パイロット水路４４の開度が変化せしめられる。
【００３７】
パイロット弁５２は、全体が水室５０内部に水没しており、背圧室４０の圧力がパイロット弁５２に対し後退方向の力として働かないのはもとより、パイロット弁５２に対して水室５０内部の圧力が下向きの、即ち前進方向の推力として働く。
【００３８】
詳しくは、パイロット弁５２がパイロット弁座６０に着座した閉弁状態の下では、水室５０内の圧力を下向きに受ける受圧面の面積に対して、パイロット弁座６０に対応する面積分だけ、水室５０の圧力を上向きに受ける受圧面の面積が少なく、その受圧面積の差分だけ、パイロット弁５２に対し水室５０の圧力による推力が下向きに働く。
またパイロット弁５２が開弁した状態の下でも、同様に水室５０内の圧力がパイロット弁５２に対する下向きの推力として働く。
【００３９】
この実施形態では、後述するようにパイロット弁５２はパイロット弁座６０との間に一定の微小な追従間隙を保ちつつ、主弁３２とともに即ちパイロット弁座６０とともに上下に移動し、そしてそのようなパイロット弁５２の開弁状態の下では、背圧室４０内の水がパイロット弁座６０を乗り越えてパイロット水路４４へと流れ込む。
このためパイロット弁５２の下面のうち、パイロット水路４４の上端開口に対向する面積部分には、背圧室４０内の１次圧は上向きに作用せず、どちらかというと背圧室４０からパイロット水路４４に流れ込む水の流れによる吸込みの力が働く傾向にある。
従ってパイロット弁５２の開弁状態の下でも、パイロット弁５２に対しては水室５０内の圧力が下向きの、即ち前進（閉弁）方向の推力として働く。
上記コイルばね５８は、水室５０内の圧力によるパイロット弁５２への下向きの推力を補助する補助ばねとして働く。
【００４０】
図２において、６２はパイロット弁５２の移動方向と直角方向に設けられた回転軸（従動側の回転軸）で、この回転軸６２上に回転カム６４が、回転軸６２と一体回転する状態に固設されている。
ここで回転軸６２は、一端側（図中左端側）がボデー２６に形成された軸受孔１４０によって回転可能に支持されている。
図３に示すように、回転カム６４はその外周形状が回転中心Ｏ、即ち回転軸６２の軸心から外周位置までの距離が、回転軸６２の回転方向に連続的に変化する形状をなしている（但し外周部の一部はフラットな形状をなすフラット部６６とされている）。
【００４１】
回転カム６４は、パイロット弁５２が最も後退した位置、即ち後退端にあるとき、図３に示す部位Ｘ１即ち回転中心までの距離が最大となる部位Ｘ１が、パイロット弁５２の被支持部５６の下面に当接した状態となり、その位置から回転カム６４が回転するのに伴って、被支持部５６に当接する部位を図中下方に連続的に変化させ、回転中心Ｏと被支持部５６との上下の距離を漸次少なくして行く。
そしてこれに伴って、パイロット弁５２がパイロット弁座６０に向けて前進移動して行く。
【００４２】
回転カム６４の回転により、フラット部６６の一端側の部位（部位Ｘ１とは反対側の端の部位）Ｘ２よりも図３中反時計方向の部位Ｘ３が被支持部５６の下面に当接した時点で、パイロット弁５２は閉弁状態となるが（図７（III）参照）、回転カム６４は更に引き続いて図中反時計方向に回転運動する。
これにより回転カム６４は被支持部５６から下向きに離間し、図３及び図８（IV）に示すように最終的にフラット部６６が図中水平向きとなって、被支持部５６との間に最大のクリアランス（隙間）Ｃを生ぜしめ、そこで回転停止する。
図２はこのときの状態を表している。
【００４３】
図２に示しているように、回転軸６２の図中右端には円筒形状をなす従動側の回転部６７が一体回転状態に設けられている。
図４に示しているようにこの従動側の回転部６７には、周方向に沿って一定間隔でマグネット６８が複数設けられている。
７０は上記の蓋体４９の外側、即ち水室５０の外側に配置された駆動側の回転部で、この回転部７０にも周方向に一定間隔ごとにマグネット７２が複数設けてある。
尚、マグネット６８，７２の一方は非着磁の磁性体としておくこともできる。
【００４４】
これら従動側の回転部６７と駆動側の回転部７０とは、マグネット６８と７２とで磁気カップリングされており、駆動側の回転部７０が回転することによって、従動側の回転部６７が一体に回転せしめられる。
７６はステッピングモータ２２の出力軸で、この出力軸７６に対し、上記駆動側の回転部７０が締結部材としての止めねじ７４にて一体回転状態に固定されている。
尚、７８は取付板で、ステッピングモータ２２はこの取付板７８を介してボデー２６に取付固定されている。
【００４５】
この実施形態では、ステッピングモータ２２を作動させると出力軸７６が回転して、その回転が駆動側の回転部７０に伝えられ、そして更にこれに磁気カップリングされた従動側の回転部６７に伝えられて、従動側の回転部６７及びこれと一体をなす回転軸６２、更には回転軸６２に固設された回転カム６４が一体に回転させられる。
そして回転カム６４の回転が更にパイロット５２へと伝えられて、パイロット弁５２が図中上下方向に進退移動させられ、主弁３２を動作させる。
【００４６】
この実施形態の流調弁装置２０は次のように作用する。
図７（Ｉ）は、パイロット弁５２が後退端にあって、主弁３２が最大開弁している状態を表しており（図５（Ｉ）参照）、このとき回転カム６４は回転中心Ｏから最大距離の部位Ｘ１がパイロット弁５２の被支持部５６下面に当接した状態にある。
この状態から図７（II）に示すように回転カム６４を反時計方向に回転させると、これに伴って回転カム６４の図中上端の位置が漸次下方に推移して行く。これに伴ってパイロット弁５２が水室５０の圧力による下向きの推力及びコイルばね５８の付勢力によって下方に前進移動する。
【００４７】
而してパイロット弁５２が下方に前進移動すると、パイロット弁５２とパイロット弁座６０との間の隙間が一時的に小となって、背圧室４０からパイロット水路４４を通じて流出水路３０に抜ける水の量が少なくなり、背圧室４０の圧力が増大する。
すると背圧室４０の圧力が流入水路２８の圧力に打ち勝つに到り、その差圧によって主弁３２が図中下向きに前進移動させられ、そして背圧室４０の圧力と流入水路２８の圧力とが釣り合った位置（このときパイロット弁５２とパイロット弁座６０との間の隙間が元に戻る）で、主弁３２の前進移動が停止する（図５（II）参照）。
【００４８】
この状態で回転カム６４の回転によりパイロット弁５２が更に下向きに前進移動すると、背圧室４０の圧力と流入水路２８の圧力とをバランスさせるようにして、主弁３２がパイロット弁５２に追従して同方向に前進移動し、これによって主弁座３８との間の隙間、即ち主水路における開度を小として、主水路を流れる水量を減少させて行く。
このとき、主弁３２はパイロット弁座６０とパイロット弁５２との間の隙間を一定の微小な追従間隙Ｓに保ちつつ、パイロット弁５２に追従してパイロット弁５２と同じ方向に前進移動して行く（図５（III））。
【００４９】
この実施形態において、回転カム６４は更に引き続く図中反時計方向の回転によりパイロット弁５２を前進移動させて行き、最終的にパイロット弁５２をパイロット弁座６０に着座させる。即ちパイロット弁５２を最終的に閉弁させる（図７（III））。
【００５０】
回転カム６４はその状態からも更に反時計方向に回転し、その回転に伴って、回転カム６４がパイロット弁５２の被支持部５６から下方に離間した状態となる。
そして図８（IV）に示すようにフラット部６６が被支持部５６の下面と平行の水平向きとなり、被支持部５６の下面との間にクリアランスＣを生じたところで回転停止する。
【００５１】
このとき、回転カム６４は被支持部５６から最も大きく下方に離間した状態となる。
この状態の下ではパイロット弁５２は回転カム６４による拘束から解き放たれた状態となり、独立して前進方向に移動可能となる。
【００５２】
この実施形態では、パイロット弁５２をパイロット弁座６０に軽く当てて、パイロット弁５２及び主弁３２を閉弁させるようになしてあり、従ってその閉弁後において、即ち止水後において流入水路２８の給水の圧力が増大し、背圧室４０の圧力がこれに伴って増大すると、主弁３２が背圧室４０の増大した圧力によりゴム製のダイヤフラム３６の圧縮変形を伴って下向きに沈み込む。
【００５３】
このときパイロット弁５２が位置固定で移動できない状態にあると、パイロット弁座６０とパイロット弁５２との間に隙間が生じて止水不良を引き起こしてしまうが、この実施形態では、主弁３２が上記の沈込みを生じると、パイロット弁５２に対して働く水室５０の圧力による下向きの推力、及びコイルばね５８の下向きの付勢力によって、パイロット弁５２が主弁３２の下向きの沈込みに追従して前進移動し、閉弁状態を維持してパイロット水路４４を遮断状態に保つ。
従ってこの実施形態によれば、主弁３２の沈込みによる止水不良を生じることはない。
【００５４】
さて上記の止水状態の下で回転カム６４を今度は逆方向の図中時計方向に回転させると、一定角度回転したところで回転カム６４がパイロット弁５２の被支持部５６下面に当接するに到り（図８（V）参照）、そして回転カム６４の更なる時計方向の回転によって、パイロット弁５２が水室５０の下向きの推力及びコイルばね５８の付勢力に抗して、図中上向きに後退移動させられる（図６（I））。
【００５５】
すると主弁３２が、背圧室４０の圧力と流入水路２８の圧力とをバランスさせるようにして、パイロット弁座６０とパイロット弁５２との間に一定の微小な追従隙間Ｓを維持しつつ、パイロット弁５２に追従して図中上向きに後退移動し（図６（II））、主水路を開く（図６（II）参照）。そして更に主水路の開度を拡くして主水路を流れる水量を増大変化させる（図６（III））。
【００５６】
図９〜図１１に本実施形態の水抜構造が具体的に示してある。
同図に示しているように、主弁３２には背圧室４０内に突き出した突出部１４２がその中心部に設けられていて、その突出部１４２の図中上端の近傍位置、詳しくはパイロット弁座６０の下側位置に、径方向外方に突き出した外向きの爪部（被掛止部）１４４が一体に設けられ、これら外向きの爪部１４４の下側に、断面コ字形状をなす溝１４６が突出部１４２に形成されている。
ここで外向きの爪部１４４は、周方向に１８０°隔たった２個所に設けられている。
【００５７】
一方パイロット弁５２には、シール部材５４の径方向外側で図中下向きに延び出したアーム１４８が設けられていて、そのアーム１４８の各先端部（図中下端部）に、径方向内方に折れ曲がった形態の内向きの爪部（掛止部）１５０が一体に形成されている。
ここでアーム１４８は、図１０に示しているように周方向に１８０°隔たった２個所に設けられており、各先端部の爪部１５０は、上記主弁３２側の外向きの爪部１４４に対応した周方向の２位置に配置されている。
そしてこれら掛止部としての内向きの一対の爪部１５０のそれぞれの各先端部が、主弁３２側に形成された被掛止部としての外向きの爪部１４４の下側の溝１４６内に入り込んでいる。
【００５８】
本実施形態において、これら内向きの爪部１５０と、外向きの爪部１４４との位置関係は次のような位置関係とされている。
即ちこれら爪部１５０と１４４とは、図６（II），（III）に示しているように通常の流調動作時においてパイロット弁５２とパイロット弁座６０との間に上記の微小な一定の追従間隙Ｓを保持しつつ、主弁３２がパイロット弁５２の進退移動に追従して同方向に進退移動する際には、内向きの爪部１５０が外向きの爪部１４４に対して掛止しない一方で、主弁３２が閉弁状態を維持したままで、パイロット弁５２が図中上方に後退移動し、そしてそのパイロット弁５２の主弁３２に対する後退移動量が、上記の追従間隙Ｓよりも大きくなった後に、内向きの爪部１５０が外向きの爪部１４４に掛止するように、それらの位置関係が定められている。
【００５９】
従って水抜きに際して、元栓を閉めた状態でパイロット弁５２を図中上方に後退移動させると、その後退移動距離が上記の追従間隙Ｓよりも大となることにより、図１１に示しているように内向きの爪部１５０が外向きの爪部１４４に掛止して、更なるパイロット弁５２の後退移動とともに主弁３２がそれら爪部１５０と１４４との掛止作用で、強制的に後退方向に持ち上げられ、ここにおいて主弁３２が強制開弁せしめられる。
【００６０】
尚この実施形態では、図５（II），（III）に示しているようにパイロット弁５２が図中下向きに前進移動する際においても、パイロット弁５２側の内向きの爪部１５０と、主弁３２側の溝１４６の下底部（当接部）との間隔が上記追従間隙（閉弁方向の追従間隙）Ｓよりも大となるように、それら内向きの爪部１５０と溝１４６の下底部との上下方向の間隔（間隙）が定められている。
即ち通常の流調動作時においてパイロット弁５２が図中下向きに前進移動する際に、内向きの爪部１５０が溝１４６の下底部に当らないように、それらの図中上下方向の間隔が定められている。
【００６１】
以上のような本実施形態によれば、これら掛止部，被掛止部としての爪部１５０，１４４を設けておいても、通常の流調動作時にはパイロット弁５２側の爪部１５０が主弁３２側の爪部１４４に掛止することはなく、設定した流調動作を円滑に実行することができる。
【００６２】
一方で水抜きに際し、元栓を閉めた状態でパイロット弁５２を後退方向に移動させると、このときには流入水路２８に水が導入されず、従って主弁３２は閉弁状態を維持したままとなるため、この状態でパイロット弁５２を後退方向に移動させると、あるところでパイロット弁５２側の爪部１５０が、主弁３２側の爪部１４４に掛止して、その後パイロット弁５２の後退移動により主弁３２がそれら爪部１５０と爪部１４４との掛止作用で強制的に持ち上げられて開弁する。
ここにおいて主水路内の水を抜くことができるとともに、背圧室４０への大気の導入により背圧室４０を含む水室５０側の水を主水路側に抜き出すことができる。
【００６３】
本実施形態では、上記爪部１５０及び１４４が背圧室４０に設けられ、従って通常の流調動作時にそれら爪部１５０，１４４が主水路における２次側の流出水路３０の水流や、パイロット水路４４から流出したパイロット水流の流れを阻害することはなく、従って通常時における円滑且つ安定した流調動作を確保することができる。
【００６４】
また本実施形態では、給水圧力の低い低圧地域において、通常の流調時に主弁３２が閉弁状態の下でパイロット弁５２を後退移動させても、主弁３２がこれに追従して開弁方向に移動しないとき、パイロット弁５２側の爪部１５０と主弁３２側の爪部１４４との掛止作用で強制的に主弁３２を開弁させ、通水開始させ得る利点も得られる。
【００６５】
次に図１２は本発明の他の実施形態の水抜構造を示している。
この例は、主弁３２の背圧室４０側の面に、背圧室４０に向って突出する円筒形状の起立部１５４を設けて、図中その上端部に且つ周方向に隔たった２個所に、内向きの爪部（被掛止部）１５６を設ける一方、パイロット弁５２の側に、それら内向きの爪部１５６の下側位置において、外向きの爪部１５２を掛止部として設けた例である。
【００６６】
ここで外向きの爪部１５２もまた、主弁３２側の内向きの爪部１５６に対応して、周方向に１８０°隔たった２個所に且つ内向きの爪部１５６に対し図中上下方向に対向する位置において円筒形状の起立部１５４の内側に設けられている。
この実施形態においても、通常の流調動作時には外向きの爪部１５２と内向きの爪部１５６とが互いに当らないように、それらの上下方向（主弁３２及びパイロット弁５２の進退移動方向）の配置位置が定められている。
この実施形態においても、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００６７】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれらはあくまで一例示である。
例えば本発明は、パイロット弁側の掛止部をパイロット弁と一体に且つ同じ方向に進退移動する他の部材に設けることも可能である等、その趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の適用対象であるパイロット式流調弁装置を備えた水栓の図である。
【図２】同流調弁装置を示した図である。
【図３】同流調弁装置の要部の図である。
【図４】同流調弁装置における駆動側及び従動側の各回転部の断面図である。
【図５】同流調弁装置の作用説明図である。
【図６】図５に続く作用説明図である。
【図７】同流調弁装置の図５とは異なる作用説明図である。
【図８】図７に続く作用説明図である。
【図９】同流調弁装置における本実施形態の水抜構造の図である。
【図１０】同水抜構造の斜視図である。
【図１１】同水抜構造の作用説明図である。
【図１２】本発明の他の実施形態の図である。
【図１３】流調弁装置における従来の水抜構造の一例を示す図である。
【図１４】流調弁装置における従来の水抜構造の他の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６９】
２０  パイロット式流調弁装置
２８  １次側の流入水路
３０  ２次側の流出水路
３２  主弁
３８  主弁座
４０  背圧室
４２  導入水孔
４４  パイロット水路
５２  パイロット弁
１４４，１５６  爪部（被掛止部）
１５０，１５２  爪部（掛止部）
【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】
2009041686.tif 000009
【図８】
2009041686.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2009041686.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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