JPH02168079A - ディスクバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、２枚のディスクにそれぞれ設けられた開口部
の開口度合いを変更して、流量の調節を行う流量調節用
のディスクバルブに関する。

［従来の技術］ 給湯器、湯沸器等において水量を調節する水星制御装置
として利用されている例えば第２図に示すディスクバル
ブ１では、ハウジング内に配された弁座２０および弁体
２５の各ディスクには、従来では例えば第７図に示すよ
うに、それぞれひとつずつの開口（通過穴）２１．２６
が設けられ、通常は一方の一弁体２５の回動位置に応じ
て開口相互の連通開度が決まり、その連通開度に応じた
流量が得られるようになっている。

［発明が解決しようとする訓題コ このように、ディスクバルブでは、（；Ｃ来ではそれぞ
れの開口の相対位置に応じて形成される限られた連通路
を水が通過する。このため、絞り率が大きい場合には、
制限された連通部の狭い範囲に水が集中し、少量の水が
勢いよく通過しようとするため、水の通過に伴って発生
する水流音が、特に大きくなるという問題がある。

本発明は、ディスクバルブにおいて、絞り率が大きくな
った場合にも、通過時の水流音を小さくすることができ
るディスクバルブを提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、流体通路内に固定して配され流体通過用の第
１の開口部を有するとともに、該開口部を含む第１の平
面を備えた弁座と、前記流体通路内に配され流体通過用
の第２の開口部を有するとともに、該第２の開口部を含
む第２の平面を前記第１の平面にすべり合わされるよう
にして駆動される弁体とを具偏し、前記第１の開口部と
前記第２の開口部との相対位置に応じて前記流体通路内
を通過する流体の流量を調節するディスクバルブにおい
て、前記第１の開口部あるいは前記第２の開口部の一方
は複数の小通路を有し、開度が小さいとき該小通路より
流体を通過させることを技術的手段とする。

［ｆ１＝用および発明の効果コ 本発明のディスクバルブでは、弁体が駆動されると第１
の開口部と第２の開口部との相対位置が変化して、その
連通開度が変化する。

ここで、第１の開口部あるいは第２の開口部の一方は、
複数の小通路を有するため、他方の開口部と連通ずる部
分は、分散して設けられることになり、また開度が小さ
いときには、流入した流体は、各小通路を通過する。

このため、連通開度が小さいときにも、従来のように各
開口部がひとつだけの場合と比較して、流入した流体は
各小通路に分散して通過するため、流体が一箇所に集中
することがない。

従って、流体は開口部の小通路との接触部の長さが大き
くなるため、流体の通過音を小さくすることができる。

［実方醒ｆＩＡｒコ 次に本発明のディスクバルブを図面に示す実施例に基づ
いて説明する。

第２図はディスクバルブ１の断面図である。

バルブハウジング１０は、水の流入路２を形成する流入
管部１１と流出路３を形成する流出管部１２とを図示上
下方向に段Ｘを設けて配し、流入管部１１と流出管部１
２との間にバルブ室１３を設けて、これらを連通して一
体に形成したものである。

流入管部１１および流出管部１２は、図示しない水管を
接続するために、バルブ室１３に向かって次第に径を小
さくした、それぞれ異なる数段の内径を有する。

バルブ室１３は、バルブハウジング１０の略中央部を円
筒状にくりぬいた形に設けられ、側壁面１４の一部には
、流入路２と連通するための流入開口１５が設けられ、
底面１６の一部には、流出路３と連通ずるための流出間
［］１７が設けられ°ζいる。

底面１６には、円盤状を呈するセラミックス製の弁座２
０が配され、弁座２０の周囲には、バルブ室１３の側壁
面１４との間に○リング３０が設けられている。

弁座２０には、第３図に示すように、底面１６の流出開
口１７に対応して、水を通過させるための通過穴２１が
表裏を貫通して形成されている。

通過穴２１は、貫通方向にその大きさが異なる２種類の
部分を有しており、一方は流出開口１７に対応し、他方
は後述する弁体２５に対応している。

また弁座２０には、通過穴２１が設けられていない部分
の底面１６側に、ビン穴２２が形成されている。

ピン穴２２は、底面１６の流出開口１７と弁座２０の通
過穴２１との位置決めを行うとともに、底面１６上での
弁座２０の回転を防止するためのピン３１を嵌合さぜる
もので、ビン穴２２に対応して底面１６には同様のビン
穴１８が設けられ、ビン穴１８には、ビン穴２２と嵌合
されたピン３１が嵌合されている。

弁座２０の１０面２０ａは研磨され、弁座２０の上面２
０ａには弁体２５が回転摺動するように配されている。

弁体２５は、弁座２０と同様にセラミックス製の略円盤
体で、弁座２０の士１面２０ａを回転摺動する接触面２
５ａは、上面２０ａと同様に研磨されている。

弁体２５には、第１図に示すように、水を通過させるた
めの通過穴２６が表裏を貫通して形成されており、通過
穴２６は、主人２７と、主人２７と連続的に形成された
複数の溝穴２８とからなる。

主人２７は、流量を多くする場合には、弁座２０の通過
穴２１に対して、通過穴２１の位置に整合され、その連
通開度を大きくするもので、流量を少なくするのに件っ
て通過穴２１との整合部分が少なくされて連通開度が小
さくなり、流量が少１の場合には、通過穴２１との整合
部分が一切なくなり連通しなくなる。

一方、溝穴２８は、主に流量が少ない場合に、水の通過
音を小さくする目的で形成されたもので、流量を多くす
る場合には弁座２０の通過穴２１に対して、主人２７と
ともに通過穴２１の位置に整合され、通過穴２１との連
通開度が大きくし、流量をある程度少なくするまでは、
継続して通過穴２１との整合部分を有し、流量が少なく
なるとその一部が次第に通過穴２１と整合しなくなり、
連通開度が小さくなる。

弁体２５の外周には、複数の切欠部２９が設けられてい
る。これらの切欠部２つは、弁駆動部材３２の回動力を
弁体２５に伝達するための駆動力伝達部で、弁駆動部材
３２には、切欠部２つに対応して複数の爪部３３が備え
られ、各爪部３３は切欠部２９に係止されて弁体２５を
回動駆動する。

弁駆動部材３２は、上述の爪部３３を備えた駆動部３４
と、駆動部３４と一体に回動する筒部３５とからなり、
駆動部３４と弁体２５との間には、弁体２５を弁座２０
へ押圧するためのスプリング２３が配されている。

筒部３５内には、駆動軸４０が嵌合されている。

駆動軸４０は、弁駆動部材３２を回動駆動するもので、
駆動軸４０と筒部３５との嵌合部には、径方向の対向部
に渡って貫通穴４１および貫通穴３６がそれぞれ設けら
れている。これらの貫通穴４１．３６には、駆動ビン３
７が貫通して設けられ、駆動ビン３７によって駆動軸４
０の回動力が弁駆動部材３２へ伝達される。

バルブハウジング１０のバルブ室１３の」−左開口部に
は、閉塞部材４２が○リング４３を介して嵌合されてい
る。

ｒ７１塞部材４２の中央部には貫通穴４２ａが設けられ
、貫通穴４２ａ内には駆動軸４０が０リング４４を介し
て嵌入され、駆動軸４０は回動自在に支持されている。

また、閉塞部材４２と弁駆動部材３２の筒部３５との間
には、テフロン樹脂よりなるすべり板４５が配されてい
る。

バルブハウジング１０の上方には、駆動軸４を駆動する
駆動装置５０が設けられている。

駆動装置５０は、モータと減速機構とからなるギヤドモ
ータ５１、図示しないポテンショメータを収納するヒン
サケース５２、ポテンショメータを駆動するカム５３か
らなり、ギヤドモータ５１は、出力軸５４の回動位置が
ポテンショメータによって検出されて、回動状態が制御
される。

以上の構成からなるディスクバルブ１は、ガス給湯器等
において、熱交換器の」−流に、流入管部１１が水配管
に、流出管部１２が熱交換器にそれぞれ接続されて配さ
れ、バーナの燃焼量とともに、水量制御のために使用さ
れる。

以下、その作動を説明する。

駆動装置５０が駆動されると、駆動軸４０は出力軸５４
によって駆動され、弁駆動部材３２を駆動する。

弁駆動部材３２は、駆動力を爪部３３から切欠部２９へ
伝え、弁体２５を回動さぜる。

弁体２５の回動位置に応じて、通過穴２６と弁座２０の
通過穴２１との連通開度が調節され、流入路２より導か
れ、流入開口１５からバルブ室１３内へ進入した水は、
この連通開度に応じて流量が調節されて流出開口１７か
ら流出路３へ流出し、熱交換２；へ導かれる。

このとき、流量は、例えば第４図に示すように、弁体２
５の回動角度に応じて調節される。

ここで、弁体２５の通過穴２６は、主人２７と溝穴２８
からなっていて、水が主人２７と溝穴２８に分散して通
過する。

特に、連通開度が小さくなり溝穴２８のみを通過する場
合には、通過する流量に対して、水が通過穴２６（溝穴
２８〉の一箇所に集中する割合が少なくなり複数の溝穴
２８を通過するため、水と溝穴２８との接触部の長さが
大きくなるため、通過する水流音を小さくすることがで
きる。

以上のとおり、本発明によれば、通過する流星に対して
、弁体等と水との接触部が大きくなるため、通過音が小
さくなる。

第５図に本発明の第２実施例を示す。

ここでは、前記実施例における複数の溝穴２８に代えて
、多数の小穴６０を設けている。従って、この実施例に
おいても、通過穴における水との接触部の長さを大きく
することができるため、通過音が小さくなる。

第６図に本発明の第３実施例を示す。

ここでは、セラミックス製の弁体２５の成型を簡単にす
るために、弁体２５には、従来と同様に一つの通過穴２
６だけを設け、この通過穴２６内に、溝穴２８を形成し
通過穴２６に整合する絞り部材６１を配する。この場合
、絞り部材６１は、絞り機能のみを司ることになり、止
水機能は、弁体２５と弁座２０とによって確保される。

以上の実施例では、弁体において水の通過部の長さを大
きくしたものを示したが、水流方向の長さ、すなわち弁
体の厚み方向の長さ（深さ）を大きくしても、同様の効
果が得られる。

以上の実施例では、複数の小通路をすべて弁体に設ける
ものを示したが、弁座に設けてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す弁体の平面図、第２
図は本発明の実施例を示すディスクバルブを示す断面図
、第３図は本発明の実施例を示す弁座の底面図、第４図
は本発明の実施例における弁体の回動角度を流量との関
係を示す特性図、第５図は本発明の第２実施例を示す弁
体の平面図、第６図は本発明の第３実施例を示す弁体、
絞り部材および弁座を示す分解斜視図、第７図は従来の
ディスクバルブにおける弁体を示す平面図である。 図中、１・・・ディスクバルブ、１３・・・バルブ室（
流体通路）、２０・・・弁座、２０ａ・・・上面（第１
の平面）、２１・・・通過穴〈第１の開口部）、２５・
・・弁体、２５ａ・・・接触面（第２の平面）、２６・
・・通過穴（第２の開口部）、２８・・・溝穴（小通路
）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）流体通路内に固定して配され流体通過用の第１の開
   口部を有するとともに、該開口部を含む第１の平面を備
   えた弁座と、前記流体通路内に配され流体通過用の第２
   の開口部を有するとともに、該第２の開口部を含む第２
   の平面を前記第１の平面にすベり合わされるようにして
   駆動される弁体とを具備し、前記第１の開口部と前記第
   ２の開口部との相対位置に応じて前記流体通路内を通過
   する流体の流１を調節するディスクバルブにおいて、前
   記第１の開口部あるいは前記第２の開口部の一方は複数
   の小通路を有し、開度が小さいとき該小通路より流体を
   通過させることを特徴とするディスクバルブ。