特許 6954791 パイロット式給水弁

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6954791

(24)【登録日】2021年10月4日

(45)【発行日】2021年10月27日

(54)【発明の名称】パイロット式給水弁

(51)【国際特許分類】

   F16K 51/00 20060101AFI20211018BHJP

   F16K 31/385 20060101ALI20211018BHJP

   F16K 31/40 20060101ALI20211018BHJP

【ＦＩ】

   F16K51/00 Z

   F16K31/385

   F16K31/40 B

【請求項の数】1

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2017-175079(P2017-175079)

(22)【出願日】2017年9月12日

(65)【公開番号】特開2019-52651(P2019-52651A)

(43)【公開日】2019年4月4日

【審査請求日】2020年7月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】000115854

【氏名又は名称】リンナイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000305

【氏名又は名称】特許業務法人青莪

(72)【発明者】

【氏名】武部 重樹

【審査官】 橋本 敏行

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭６２−２００８７６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００９−２８７７００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−２２４９６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５７−１６３７８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２４７８２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０１−２５５７７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０６７１２７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ４７Ｋ １／００−４／００

Ｅ０３Ｂ １／００−１１／１６

Ｅ０３Ｃ １／００−１／２６４

１／２６６−１／３３

Ｆ１６Ｋ ３１／１２−３１／１６５

３１／３６−３１／４２

３９／００−５１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水が流入する流入口と、水が流出する流出口と、筒状の主弁座と、流入口に連通する、主弁座を囲う流入室と、流出口に連通する、主弁座で囲われる流出室とを有する弁筐と、主弁座の軸方向に対向させた状態で流入室を覆うように設けられ、主弁座から離隔したときに流入室と流出室とを連通させ、主弁座に着座したときに流入室と流出室との連通を遮断するダイヤフラム弁と、ダイヤフラム弁の主弁座とは反対の背面側に蓋部材によって画成される背圧室と、背圧室を流入口から流入室までの流入側経路に連通させるイコライザ通路と、背圧室を流出口から流出室までの流出側経路に連通させるパイロット通路と、パイロット通路を開通、遮断する電磁弁から成るパイロット弁とを備えるパイロット式給水弁であって、主弁座の軸方向が水平になる所定姿勢で弁筐が配置可能なものにおいて、
イコライザ通路として、第１イコライザ通路と、弁筐が前記所定姿勢のときに第１イコライザ通路よりも下方になる位置で背圧室に連通する第２イコライザ通路とが設けられ、第１イコライザ通路と第２イコライザ通路は、パイロット弁の開弁時に背圧室からパイロット通路を介して流出側経路に流出する水量よりも流入側経路から第１と第２の両イコライザ通路を介して背圧室に流入する水量が少なくなるように形成され、
第２イコライザ通路は、弁筐が前記所定姿勢のときに蓋部材の下端になる部分に形成した孔を介して背圧室に連通するように構成されることを特徴とするパイロット式給水弁。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水を使用する機器に設けられるパイロット式給水弁に関する。

【背景技術】

【0002】

この種のパイロット式給水弁は、水が流入する流入口と、水が流出する流出口と、筒状の主弁座と、流入口に連通する、主弁座を囲う流入室と、流出口に連通する、主弁座で囲われる流出室とを有する弁筐と、主弁座の軸方向に対向させた状態で流入室を覆うように設けられ、主弁座から離隔したときに流入室と流出室とを連通させ、主弁座に着座したときに流入室と流出室との連通を遮断するダイヤフラム弁と、ダイヤフラム弁の主弁座とは反対の背面側に蓋部材によって画成される背圧室と、背圧室を流入口から流入室までの流入側経路に連通させるイコライザ通路と、背圧室を流出口から流出室までの流出側経路に連通させるパイロット通路と、パイロット通路を開通、遮断する電磁弁から成るパイロット弁とを備えている。このものでは、パイロット弁を閉弁させて、パイロット通路を遮断すると、流入側経路からイコライザ通路を介して背圧室に流入する水が背圧室に封じ込められ、背圧室の内圧上昇によりダイヤフラム弁が主弁座に着座、即ち、閉弁して止水される。また、パイロット弁を開弁させて、パイロット通路を開通させると、背圧室内の水がパイロット通路を介して流出側経路に流出し、背圧室の内圧低下によりダイヤフラム弁が主弁座から離隔、即ち、開弁して給水される。

【0003】

従来、このようなパイロット式給水弁において、主弁座の軸方向が水平になる姿勢で弁筐を配置するものも知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0004】

ところで、パイロット式給水弁は、通水して各種検査を行った後、水抜きすると共に水抜きの最後にパイロット弁を開弁させた状態でエアブローを行って出荷される。ここで、主弁座の軸方向が水平になる姿勢で弁筐が配置されていると、イコライザ通路と同レベル以下の背圧室の部分に水が残った状態で出荷される場合がある。そして、出荷から使用開始までの期間が長いと、背圧室内の残水が腐ってスライムが発生し、イコライザ通路がスライムによって目詰まりしてしまうことがある。すると、背圧室にイコライザ通路を介して水が流入しなくなるため、パイロット弁を閉弁しても、背圧室の内圧が上昇せず、ダイヤフラム弁が閉弁されずに止水不良を生ずる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００９−２８７７００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、以上の点に鑑み、主弁座の軸方向が水平になる姿勢で弁筐を配置しても、スライムに起因する止水不良の発生を防止できるようにしたパイロット式給水弁を提供することをその課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明は、水が流入する流入口と、水が流出する流出口と、筒状の主弁座と、流入口に連通する、主弁座を囲う流入室と、流出口に連通する、主弁座で囲われる流出室とを有する弁筐と、主弁座の軸方向に対向させた状態で流入室を覆うように設けられ、主弁座から離隔したときに流入室と流出室とを連通させ、主弁座に着座したときに流入室と流出室との連通を遮断するダイヤフラム弁と、ダイヤフラム弁の主弁座とは反対の背面側に蓋部材によって画成される背圧室と、背圧室を流入口から流入室までの流入側経路に連通させるイコライザ通路と、背圧室を流出口から流出室までの流出側経路に連通させるパイロット通路と、パイロット通路を開通、遮断する電磁弁から成るパイロット弁とを備えるパイロット式給水弁であって、主弁座の軸方向が水平になる所定姿勢で弁筐が配置可能なものにおいて、イコライザ通路として、第１イコライザ通路と、弁筐が前記所定姿勢のときに第１イコライザ通路よりも下方になる位置で背圧室に連通する第２イコライザ通路とが設けられ、第１イコライザ通路と第２イコライザ通路は、パイロット弁の開弁時に背圧室からパイロット通路を介して流出側経路に流出する水量よりも流入側経路から第１と第２の両イコライザ通路を介して背圧室に流入する水量が少なくなるように形成され、第２イコライザ通路は、弁筐が前記所定姿勢のときに蓋部材の下端になる部分に形成した孔を介して背圧室に連通するように構成されることを特徴とする。

【0008】

本発明によれば、弁筐を前記所定姿勢で配置しても、検査工程後の水抜き及びエアブローで第２イコライザ通路の連通箇所より上方の背圧室の部分の水は確実に排出される。そのため、出荷から使用開始までの間に背圧室内の残水が腐ってスライムが発生して、第２イコライザ通路の目詰まりを生じても、第２イコライザ通路より上方位置で背圧室に連通する第１イコライザ通路は目詰まりしない。その結果、流入側経路から第１イコライザ通路を介して背圧室に流入する水により、パイロット弁の閉弁時に背圧室の内圧が確実に上昇してダイヤフラム弁が閉弁し、止水不良の発生を防止できる。

【0009】

尚、第１と第２の両イコライザ通路を設けても、両イコライザ通路を介して背圧室に流入する水量がパイロット通路を介して流出側経路に流出する水量よりも少ないため、パイロット弁の開弁時には背圧室の内圧が低下してダイヤフラム弁が開弁し、給水不良を生じない。

【0010】

また、本発明において、第２イコライザ通路は、上記の如く、弁筐が前記所定姿勢のときに蓋部材の下端になる部分に形成した孔を介して背圧室に連通するように構成されるため、弁筐を前記所定姿勢で配置しても、背圧室内の残水量を可及的に少なくすることができ、衛生的である。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態のパイロット式給水弁の切断側面図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図１は、水を使用する機器、例えば、給湯装置に、浴槽に湯張りする湯張り弁等として設けられる本発明の実施形態のパイロット式給水弁を示している。このパイロット式給水弁の弁筐１は、水が流入する流入口１１ａと、水が流出する流出口１２ａと、筒状の主弁座１３と、流入口１１ａに連通する、主弁座１３を囲う流入室１１ｂと、流出口１２ａに連通する、主弁座１３で囲われる流出室１２ｂとを有している。尚、弁筐１は、主弁座１３の軸方向が水平になり、流入口１１ａが下方を向く所定姿勢で配置される。

【0013】

また、パイロット式給水弁は、主弁座１３の軸方向に対向させた状態で流入室１１ｂを覆うように設けられたダイヤフラム弁２と、ダイヤフラム弁２の主弁座１３とは反対の背面側に蓋部材３によって画成される背圧室４とを備えている。そして、ダイヤフラム弁２が主弁座１３から離隔して開弁したときに、流入室１１ｂと流出室１２ｂとが連通して給水され、また、ダイヤフラム弁２が主弁座１３に着座して閉弁したときに、流入室１１ｂと流出室１２ｂとの連通が遮断されて止水されるようにしている。

【0014】

ダイヤフラム弁２は、主体となるダイヤフラム２１と、ダイヤフラム２１の中央部背面に取付けられた硬質ディスク２２とで構成されている。ダイヤフラム２１の周縁部は、背面側から蓋部材３の周縁部で押え付けられている。硬質ディスク２２には、ダイヤフラム２１を貫通して主弁座１３に挿入可能なガイド突起２２ａが形成されると共に、蓋部材３の内面に突設したピン部３１が内挿される背面のガイド凹孔２２ｂが形成され、ダイヤフラム弁２が傾き等を生ずることなく主弁座１３の軸方向に変位するようにしている。

【0015】

パイロット式給水弁は、更に、背圧室４を流入口１１ａから流入室１１ｂまでの流入側経路１１に連通させる後述するイコライザ通路と、背圧室４を流出口１２ａから流出室１２ｂまでの流出側経路１２に連通させるパイロット通路６と、パイロット通路６を開通、遮断する電磁弁から成るパイロット弁７とを備えている。パイロット弁７を閉弁させて、パイロット通路６を遮断すると、流入側経路１１からイコライザ通路を介して背圧室４に流入する水が背圧室４に封じ込められ、背圧室４の内圧上昇によりダイヤフラム弁２が閉弁（主弁座１３に着座）し、また、パイロット弁７を開弁させて、パイロット通路６を開通させると、背圧室４内の水がパイロット通路６を介して流出側経路１２に流出し、背圧室４の内圧低下によりダイヤフラム弁２が開弁（主弁座１３から離隔）する。

【0016】

パイロット通路６は、蓋部材３の上端部（弁筐１が上記所定姿勢のときに蓋部材３の上端になる部分）に形成した、背圧室４に連通する溝６１と、弁筐１に形成した、溝６１から水平にのびる上流側の孔６２と、同じく弁筐１に形成した、孔６２に交差して下方にのび、流出側経路１２の一部たる流出室１２ｂに連通する下流側の孔６３とで構成されている。

【0017】

パイロット弁７は、上流側の孔６２と下流側の孔６３との交差部に設けられた弁室７１と、弁室７１の孔６３との連通部に設けられた弁座７２と、弁室７１に設けられた弁座７２に対向する弁体７３と、弁体７３を連結したプランジャ７４ａを有する電磁ソレノイド７４とで構成されている。常時は弁体７３が弁座７２に着座して、パイロット弁７が閉弁されており、パイロット通路６が遮断される。そして、電磁ソレノイド７４に通電したときに、弁体７３が弁座７２から離隔してパイロット弁７が開弁され、パイロット通路６が開通する。

【0018】

ところで、パイロット式給水弁を組み込んだ機器の製造後は、通水して各種検査を行い、その後で水抜きすると共に水抜きの最後にパイロット弁７を開弁させた状態でエアブローを行って出荷される。ここで、本実施形態の如く弁筐１が上記所定姿勢（主弁座１３の軸方向が水平になる姿勢）で配置されていると、イコライザ通路と同レベル以下の背圧室４の部分に、水が残った状態で出荷される場合がある。そして、出荷から使用開始までの期間が長いと、背圧室４内の残水が腐ってスライムが発生し、イコライザ通路がスライムによって目詰まりする可能性がある。

【0019】

そこで、本実施形態では、イコライザ通路として、第１イコライザ通路５_１と、弁筐１が上記所定姿勢のときに第１イコライザ通路５_１よりも下方になる位置で背圧室４に連通する第２イコライザ通路５_２とを設けている。ここで、第１イコライザ通路５_１は、背圧室４を流入側経路１１の一部たる流入室１１ｂに連通するようにダイヤフラム弁２に形成した孔で構成されている。また、第２イコライザ通路５_２は、蓋部材３の下端部（弁筐１が上記所定姿勢のときに蓋部材３の下端になる部分）に形成した、背圧室４に連通する孔５１と、弁筐１に形成した、孔５１を流入側経路１１の一部たる流入口１１ａと流入室１１ｂとの間の通路部分に連通する孔５２とで構成されている。尚、孔５１は、蓋部材３の下端部に、背圧室４の下端から下方にのびるように形成した孔部５１ａと、この孔部５１ａに交差して孔５２に連通するように水平にのびる孔部５１ｂとで構成されている。また、孔部５１ａの下端は、蓋部材３の外面に開口するため、栓体５１ｃで閉塞されている。

【0020】

上記の如く弁筐１が上記所定姿勢のときに第１イコライザ通路５_１よりも下方になる位置で背圧室４に連通する第２イコライザ通路５_２を設ければ、弁筐１を上記所定姿勢で配置しても、検査工程後の水抜き及びエアブローで第２イコライザ通路５_２の連通箇所より上方の背圧室４の部分の水は確実に排出される。そのため、出荷から使用開始までの間に背圧室４内の残水が腐ってスライムが発生し、第２イコライザ通路５_２の目詰まりを生じても、第２イコライザ通路５_２より上方位置で背圧室４に連通する第１イコライザ通路５_１は目詰まりしない。その結果、流入側経路１１から第１イコライザ通路５_１を介して背圧室４に流入する水により、パイロット弁７の閉弁時に背圧室４の内圧が確実に上昇してダイヤフラム弁２が閉弁し、止水不良の発生を防止できる。更に、蓋部材３の下端部に形成した孔５１を介して背圧室４に連通するように第２イコライザ通路５_２を構成しているため、背圧室４内の残水量を可及的に少なくすることができ、衛生的である。

【0021】

また、第１イコライザ通路５_１と第２イコライザ通路５_２は、パイロット弁７の開弁時に背圧室４からパイロット通路６を介して流出側経路１２に流出する水量よりも流入側経路１１から第１と第２の両イコライザ通路５_１，５_２を介して背圧室４に流入する水量が少なくなるように形成されている。そのため、第１と第２の両イコライザ通路５_１，５_２を設けても、パイロット弁７の開弁時には背圧室４の内圧が低下してダイヤフラム弁２が開弁し、給水不良を生じない。

【0022】

以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、パイロット通路６を弁筐１に形成した上流側と下流側の孔６２，６３を経由して背圧室４と流出室１２ｂとを連通するように構成しているが、パイロット通路６の流出側経路１２に対する連通箇所は、流出室１２ｂと流出口１２ａとの間の通路部分であってもよい。また、ダイヤフラム弁２の中央部に背圧室４と流出室１２ｂとを連通するように形成する孔でパイロット通路を構成することも可能である。この場合、パイロット弁は、背圧室４内でダイヤフラム弁２の中央部の孔開設箇所に対向する弁体を備えるものとすればよい。

【0023】

更に、第１イコライザ通路５_１と第２イコライザ通路５_２との間で背圧室４に連通するように第３のイコライザ通路を設けてもよい。また、弁筐１に、流入室１１ｂとパイロット通路６の上流側の孔６２とを連通する孔を形成し、この孔で第１イコライザ通路を構成することも可能である。

【符号の説明】

【0024】

１…弁筐、１１…流入側経路、１１ａ…流入口、１１ｂ…流入室、１２…流出側経路、１２ａ…流出口、１２ｂ…流出室、１３…主弁座、２…ダイヤフラム弁、３…蓋部材、４…背圧室、５_１…第１イコライザ通路、５_２…第２イコライザ通路、５１…蓋部材の下端部に形成した孔、６…パイロット通路、７…パイロット弁。

【図1】