JP5006702B2

JP5006702B2 - 減圧弁

Info

Publication number: JP5006702B2
Application number: JP2007146636A
Authority: JP
Inventors: 和夫石川; 大輔岡田
Original assignee: Tabuchi Corp
Current assignee: Tabuchi Corp
Priority date: 2007-06-01
Filing date: 2007-06-01
Publication date: 2012-08-22
Anticipated expiration: 2027-06-01
Also published as: JP2008299701A

Description

本発明は、水道配管途中に設置される戸別給水用の減圧弁に関する。

戸別給水用の減圧弁は、集合住宅等の水道配管の途中適所に取り付けられ、二次側圧力に応じて弁体を開閉させることにより、二次側圧力が所定値以下となるように減圧させるものである。一般にこの種の減圧弁は、０．０７〜１．０ＭＰａ程度の一次側圧力を０．０５〜０．３０ＭＰａ程度の二次側圧力に減圧するように設計されている。

ところで、集合住宅等に対する戸別配管の施工が完了すると、配管全体に対して所定圧力をかけることにより各部の水漏れの有無を検査する水圧検査が行われる。この水圧検査では１．７５ＭＰａ程度の水圧を配管全体にかける必要があるが、配管中に減圧弁があると、二次側圧力が低下するので、所定圧力での水圧検査が行えないという問題がある。

そのため従来は、減圧弁の蓋体を断面凹状に形成し、該蓋体の凹面を減圧弁に対向させて施蓋したときには減圧機能が有効に作用する一方、該蓋体を上下反転させて施蓋したときには反転面が減圧弁内部の弁棒を押さえ、二次側圧力の上昇に伴う閉弁動作を規制することができる減圧弁が提案されている（例えば、特許文献１）。この減圧弁によれば、水圧検査の際、蓋体を上下反転させて施蓋することにより一時的に減圧弁の減圧機能が作用しないように設定でき、水圧検査時に予定した圧力で配管全体の水圧検査が行える。そして水圧検査が終了すれば、蓋体を再び上下反転させて施蓋することにより減圧弁の減圧機能が有効に機能する状態にできる。

特開２００３−１３１７４２号公報

しかしながら、上記特許文献１の減圧弁では、水圧検査の際に蓋体を上下反転させる必要があると共に、水圧検査を終えると再び蓋体を上下反転させて施蓋しておく必要があり、非常に手間がかかる。特に蓋体は減圧弁に対して螺合して施蓋するものが多く、上下反転操作の際、蓋体の脱着に時間がかかる。このような問題は、特に集合住宅のように戸数の多い場合に顕著となり、水圧検査前後での蓋体の上下反転作業に長時間を要し、作業効率を低下させる要因となっている。

本発明は、上記従来の問題点を解決することを目的としてなされたものであり、蓋体を脱着させることなく、簡単な操作で減圧弁の減圧機能を無効に設定したり、また有効に設定できるようにして水圧検査前後における作業効率を向上させることのできる減圧弁を提供するものである。

上記目的を達成するため、本発明が解決手段として採用したところは、一次側圧力室と二次側圧力室を区画する隔壁を内部に有し、該隔壁に前記一次側圧力室と前記二次側圧力室を連通する弁口を開設した弁ユニットと、前記弁口を開閉する弁体と、前記弁体を支持する弁棒と、前記弁棒に連結され前記二次側圧力室の圧力変動に応じて変位するダイヤフラムと、前記ダイヤフラムを開弁方向へ付勢する調整バネとを備え、前記二次側圧力室の圧力上昇に伴い前記ダイヤフラムが前記調整バネの付勢力に抗して前記弁体を閉弁方向へ移動させる減圧弁であって、前記弁ユニットは、一次側圧力室と二次側圧力室それぞれに貫通する一次側開口部および二次側開口部を形成してなり、さらに、前記弁ユニットとは別体であり、前記一次側開口部と二次側開口部に対して水密に設けられるバイパスユニットを備え、当該バイパスユニットは、前記一次側開口部と二次側圧力室それぞれに連通する流入口おおび流出口間にバイパスを形成すると共に、当該バイパスの途中に弁室を有し、該弁室にはバイパス開閉弁を設けた点にある。かかる構成によれば、弁口とは別に設けたバイパスを介して一次側圧力室と前記二次側圧力室を連通させることができる。

またバイパス開閉弁を操作してバイパスを開閉することにより、減圧弁の減圧機能を有効に設定したり、無効に設定することができる。

請求項１記載の発明によれば、二次側圧力室の圧力に応じて弁開度が調整される弁口とは別に一次側圧力室と二次側圧力室を連通させる開閉自在なバイパスを有しており、そのバイパスを開閉操作することによって簡単に減圧弁の減圧機能を有効に設定したり、無効に設定することができる。そのため、従来のように水圧検査前後に蓋体を脱着させる操作は必要でなく、操作性が向上する。

また、バイパス開閉弁を操作することによりバイパスを開閉でき、減圧弁の減圧機能を有効又は無効に切り替えるための操作が簡単である。また別体のバイパスを弁ユニットから取り外せば、バイパス内部のメンテナンスが行えると共に、減圧弁内部のメンテナンスも行えるようになる。

以下図面に基づいて本発明の好ましい実施形態を詳述する。図１乃至図３は本発明の一実施形態である減圧弁１を示す図である。この減圧弁１は、一次側圧力室２と二次側圧力室３を連通する弁口８に開弁方向に付勢した弁体５を設け、二次側圧力室２の圧力上昇に伴い弁体５を閉弁方向に移動させることにより二次側圧力室３の圧力を低下させるように構成されており、主として、一次側圧力室２と二次側圧力室３とを内部に設けた弁ユニット４と、弁ユニット４に一体的に組み付けられ、二次側圧力室３の圧力変動に応じて弁体５の弁開度を調整する減圧機構部６と、弁ユニット４に組み付けられ、弁口８とは別に一次側圧力室２と二次側圧力室３を連通し、開閉自在なバイパス３１を設けたバイパスユニット３０とを備えている。

弁ユニット４の内部中央には一次側圧力室２と二次側圧力室３を上下に区画する隔壁７を備えており、この隔壁７には弁体５によって開閉される弁口８が設けられており、該弁口８を介して上下に区画された一次側圧力室２と二次側圧力室３が連通する。弁体５は弁棒９によって弁口８の下方に支持されており、弁棒９の上下動によって弁口８の弁開度を調整する。一次側圧力室２の側面には流入口１０が設けられると共に、二次側圧力室３の側面には流出口１１が設けられている。また一次側圧力室２の内部にはストレーナ１２が設けられており、該ストレーナ１２において微細なゴミ等を取り除くことができるようになっている。通水状態では流入口１０から流入する水が一次側圧力室２においてストレーナ１１を通過した後、弁口８から二次側圧力室３に流入し、流出口１０から後段の配管に流出するようになっている。

弁ユニット４の側面（本実施例では底部）には外部から一次側圧力室２に貫通形成した一次側開口部２ａと、外部から二次側圧力室３に貫通形成した二次側開口部３ａが設けられており、後述するバイパスユニット３０はこれら一次側開口部２ａと二次側開口部３ａを水密状に閉塞するように設けられる。また弁ユニット４の上部には略円形状に開口形成された凹部１３を有し、該凹部１３は二次側圧力室３に連通している。そして減圧機構部６は凹部１３が設けられた弁ユニット４の上部に対して組み付けられている。

減圧機構部６は、弁体５に弁棒９を介して連結され、二次側圧力室３の圧力変動に応じて変位するダイヤフラム１４と、ダイヤフラム１４を開弁方向へ付勢する調整バネ１５と、調整バネ１５を包囲するように弁ユニット４の上部に固定したバネカバー１６と、調整バネ１５を開弁方向へ押圧するようにバネカバー１６内に上下動自在に螺着した調整ねじ１７と、調整ねじ１７の上方でバネカバー１６の上端開口部１６ａを閉塞する蓋体１８とを備えている。ダイヤフラム１４は略円形状のゴム板等で構成され、その周縁部が弁ユニット４の上部に設けた凹部１３の周壁１３ａとバネカバー１６の周縁部１６ｂとの間に挟まれた状態で水密状に固定されている。調整バネ１５はダイヤフラム１４の上面に接合したダイヤフラム押さえ板１９に設けたリング部材１９ａと調整ねじ１７の間に圧縮介装されている。調整ねじ１７は円盤状部材で構成され、その周囲側面にバネカバー１６上部の円筒部１６ｃの内面に形成した雌ねじと螺合する雄ねじ１７ａを有しており、上面に調整ねじ１７を回動させるための突条１７ｂを設けている。この調整ねじ１７をバネカバー１６の円筒部１６ａ内で上下に移動させることにより、調節バネ１５の弾性力を調整し、その下部のダイヤフラム１４の変位を調整している。蓋体１８はバネカバー１６の円筒部１６ｃ内面の雌ねじと螺合し、蓋体１８に設けたＯリング１８ａによりバネカバー１６の内部を水密状に閉塞する。

弁ユニット４の上部に設けた凹部１３において、弁口８に対応する中央部には筒状開口部２１を設けており、この筒状開口部２１は一次側圧力室２に連通している。弁口８を挿通した弁棒９は筒状開口部２１に挿通されており、弁棒９の筒状開口部２１に対応する部分には、筒状開口部２１の内面に対して水密状に接合し、かつ筒状開口部２１の内側を上下に摺動する摺動部材９ａが設けられている。弁棒９の下部は一次側圧力室２から弁口８を介して二次側圧力室３に挿通している。また弁棒９の上部はダイヤフラム１４の中心部を貫通している。この弁棒９のダイヤフラム１４の下部にはダイヤフラム１４の下面に接合するナット２２が螺合締着されており、ダイヤフラム１４の上部にはダイヤフラム押さえ板１９を固定するためのナット２０が螺合締着されている。これらナット２２，２０によりダイヤフラム１４が弁棒９に連結される。ナット２２の上面はダイヤフラム１４の下面に対して水密状に接合すると共に、ダイヤフラム押さえ板１０の下面はダイヤフラム１４の上面に対して水密状に接合しており、弁棒９が貫通するダイヤフラム１４の中心部からは水漏れが生じない構造となっている。ダイヤフラム１４の下面に接合するナット２２は、筒状開口部２１の開口径よりも大径に形成し、ダイヤフラム１４が最下限に変位した状態で、このナット２２が開口部２１の周縁に着座して弁体５が更に開弁方向に移動することを規制する。弁体５は一次側圧力を開弁方向に受けるように、弁口８に挿通された弁棒９の下端に設けられており、弁口８の周囲下端に設けた弁座２３に対して接離自在に構成されている。

バイパスユニット３０は弁ユニット４とは別体であり、一次側圧力室２と二次側圧力室３を連通させるバイパス３１を内部に有し、その上部には一次側開口部２ａに適合する第１筒状突部３２と、二次側開口部３ａに適合する第２筒状突部３３とを備えている。第１筒状突部３２と第２筒状突部３３はそれぞれ一次側開口部２ａと二次側開口部３ａに接続され、バイパスユニット３０が弁ユニット４に装着される。第１筒状突部３２には一次側圧力室２からバイパス３１の途中に設けた弁室３４に連通する流入口３５を形成すると共に、第２筒状部材３３にはバイパス３１を二次側圧力室３に連通させる流出口３６を形成している。第１筒状突部３２の側面にはＯリング３７が環装され、また第２筒状突部３３の側面にはＯリング３８が環装される。これらＯリング３７，３８により、バイパスユニット３０は弁ユニット４の一次側開口部２ａと二次側開口部３ａに対して水密状に設けられる。

バイパスユニット３０の弁室３４にはバイパス開閉弁４０が設けられる。バイパス開閉弁４０の上部には環状パッキン４１が設けられており、下部には弁室３４の底部材４２を水密状に貫通する軸部４３が設けられ、その軸部４３の下端部に操作ハンドル４４が連結されている。軸部４３は底部材４２の貫通孔に設けた雌ねじと螺合しており、操作ハンドル４４を回動操作することにより、バイパス開閉弁４０が流入口３５に向かって進退する。そしてバイパス開閉弁４０の上部に設けた環状パッキン４１が流入口３５の下端周縁部に設けた弁座３９に着座することによりバイパス３１は閉じられ、止水される。逆に環状パッキン４１が弁座３９から離れると流入口３５は開放され、弁ユニット４に設けた弁口８を介さずに一次側圧力室２から二次側圧力室３に連通するバイパス３１が形成される。

このようなバイパスユニット３０は、例えば図３の底面図に示す如く、弁ユニット４に対してボルト４５によるねじ止めで固定される。またバイパスユニット３０を弁ユニット４から取り外せば、バイパスユニット３０の内部をメンテナンスできるようになると共に、一次側開口部２ａ及び二次側開口部３ａを介して減圧弁１内部のメンテナンスも行うことができる。本実施例では、バイパスユニット３０の第１筒状突部３２の上端にストレーナ１２を連結しており、バイパスユニット３０を弁ユニット４から取り外せば、これと一体的にストレーナ１２を一次側圧力室２から抜き取ることができるようになっている。

上記構成の減圧弁１は、バイパス開閉弁４０によりバイパス３１を閉じた止水状態で通水すると、図２に示す如く、一次側圧力室２から弁口８を介して二次側圧力室３に流入する。この状態で、二次側圧力室３の圧力が上昇すると、凹部１３の水圧も上昇し、ダイヤフラム１４を調整バネ１５の付勢力に抗して押し上げる。ダイヤフラム１４が押し上げられると、弁棒９がこれに連動し、弁体５を閉弁方向に移動させ、二次側圧力を低下させるように機能する。そして二次側圧力が低下していくと、ダイヤフラム１４を押し上げる力が低下し、ダイヤフラム１４は調整バネ１５の付勢力によって押し下げられる。ダイヤフラム１４が押し下げられると、弁棒９がこれに連動し、弁体５を開弁方向に移動させ、二次側圧力の更なる低下を抑制する。従って、バイパス開閉弁４０がバイパス３１を閉じた止水状態では、減圧弁１の減圧機能が有効に作用し、二次側圧力が所定圧力となるように調整される。ところが、この状態で水圧検査を行うと、減圧弁１の減圧機能が作用することによって二次側圧力が低下し、予定した高水圧での水圧検査を行うことができない。

そこで水圧検査時には、図１に示す如く、バイパスユニット３０の操作ハンドル４４を操作してバイパス開閉弁４０を開弁し、バイパス３１を開放する。これによりバイパス３１を経由して一次側圧力室２から二次側圧力室３に圧力水が流入するので、二次側圧力室３は高水圧となり、配管全体を予定した高水圧に設定して適切な水圧検査を行うことが可能になる。このとき、減圧機構部６は通常の使用状態と同様に作用するが、バイパス３１を介して一次側圧力室２から二次側圧力室３に通水しているので、減圧弁１の減圧機能は無効化されている。

したがって、本実施形態の減圧弁１を配管途中に設けて施工した場合、施工後の水圧検査時には、操作ハンドル４４を操作してバイパス開閉弁４０がバイパス３１を開放した状態としておくことにより、減圧弁１において減圧機能が作用しないように設定でき、その状態で水圧検査を行うことができる。そして水圧検査が終了すれば、操作ハンドル４４を操作してバイパス開閉弁４０がバイパス３１を閉じた状態とすることにより、減圧弁１において減圧機能が有効に作用するように設定でき、その状態で通常の通水を行えば良い。かかる減圧弁１によれば、従来のように水圧検査時に蓋体を上下反転させるための脱着操作が必要でなく、減圧機能を無効に設定するための操作或いは有効に設定するための操作がバイパス開閉弁を開閉操作するだけの極めて簡単な操作となり、効率的な設定操作が可能になる。特に集合住宅のように戸数の多い場合には、水圧検査前後における減圧弁１の設定切替作業に要する時間が短縮され、作業効率が向上する。

またバイパスユニット３０は弁ユニット４に対して着脱可能に設けられるので、バイパス３１内部のメンテナンスや減圧弁１内部のメンテナンス時には、バイパスユニット３０を弁ユニット４から取り外して作業することができ、メンテナンス時の操作性も向上する。

バイパスを開放して減圧機能を無効に設定した状態の減圧弁を示す図である。バイパスを閉じて減圧機能を有効に設定した状態の減圧弁を示す図である。減圧弁の底面図であり、弁ユニットに対するバイパスユニットの取付態様を示す図である。

符号の説明

１減圧弁
２一次側圧力室
２ａ一次側開口部
３二次側圧力室
３ａ二次側開口部
４弁ユニット
５弁体
７隔壁
８弁口
１４ダイヤフラム
１５調整バネ
３０バイパスユニット
３１バイパス
３４弁室
４０バイパス開閉弁
４４操作ハンドル

Claims

一次側圧力室と二次側圧力室を区画する隔壁を内部に有し、該隔壁に前記一次側圧力室と前記二次側圧力室を連通する弁口を開設した弁ユニットと、前記弁口を開閉する弁体と、前記弁体を支持する弁棒と、前記弁棒に連結され前記二次側圧力室の圧力変動に応じて変位するダイヤフラムと、前記ダイヤフラムを開弁方向へ付勢する調整バネとを備え、前記二次側圧力室の圧力上昇に伴い前記ダイヤフラムが前記調整バネの付勢力に抗して前記弁体を閉弁方向へ移動させる減圧弁であって、
前記弁ユニットは、一次側圧力室と二次側圧力室それぞれに貫通する一次側開口部および二次側開口部を形成してなり、
さらに、前記弁ユニットとは別体であり、前記一次側開口部と二次側開口部に対して水密に設けられるバイパスユニットを備え、
当該バイパスユニットは、前記一次側開口部と二次側圧力室それぞれに連通する流入口おおび流出口間にバイパスを形成すると共に、当該バイパスの途中に弁室を有し、該弁室にはバイパス開閉弁を設けたことを特徴とする減圧弁。