JPH0415821Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、主として公共用男子便所の小便器
に自動的に洗浄水を流すための制御を行う流量検
出器付給止水弁装置に関する。

洗浄が必要なときだけ便器に洗浄水を供給する
ような制御を行うことは、節水の面からきわめて
重要である。一方、衛生面からみれば、使用後に
は必らず洗浄水が供給されることが望まれる。

このような要求に対応するものとして、いくつ
かの自動洗浄方式がすでに提案されている。最も
一般的なものは自動サイホン方式と呼ばれるもの
で、この方式では、高い位置に設けられたタンク
（ハイタンク）に水を小流量で連続的に供給し、
ハイタンク内の水位が所定の高さに達したときに
自動サイホンが作動して洗浄水を流すという動作
が繰り返される。しかし水は常に供給されるので
洗浄の周期はほぼ一定であり、ほとんど使用され
ない時間帯でも洗浄が行われるため、節水の面か
らは充分なものとはいえない。節水の効果を向上
させるために、人体感知器、ドアースイツチある
いは照明スイツチなどからの信号で便器の使用を
検出し、この検出時から一定時間だけハイタンク
に水を供給する方式も考えられている。この場合
には、不使用時には洗浄水は流れないが、検出時
から自動サイホンの作動時まで水を供給する動作
はタイマによつて時間の要素だけで制御されるの
で、階床の差や時間帯などに起因する水圧の変動
があると、タイマの設定時間内にハイタンクに供
給される水の量が変化し、必要量以上の水を流し
たり、あるいは水位が自動サイホンの作動レベル
に達しないために洗浄水が流れないということが
起こりやすい。

この考案の目的は、自動サイホンを備えたハイ
タンクに、便器の使用が検出されるごとに、供給
側の水圧に関係なく常に一定量の水を供給するこ
とができ、これによつて使用ごとに必要最小量の
洗浄水を確実に便器に供給できるようにした流量
検出器付給止水弁装置を提供することである。

まず、この考案の流量検出器付給止水弁装置を
適用した便器の洗浄システムの概要を第１図を参
照して説明する。第１図において、ハイタンク１
に水を供給するための給水系路２に、常時は開に
保たれている手動止水弁３に加えて、電磁駆動の
給止水弁４および流量検出器５を有するこの考案
の流量検出器付給止水弁装置６が設けられてい
る。この給止水弁４は、便器７の一つの使用が適
当な感知器８によつて検出されたときに、コント
ローラ９からの信号を受けて開くように駆動さ
れ、これによつて給水系路２を通してハイタンク
１に水が供給される。ハイタンク１には通常の自
動サイホン（図示せず）が設けてあり、ハイタン
ク１内の水位がこの自動サイホンの動作水位に達
すると、ハイタンク１内の水が洗浄水系路１０を
通つて各便器７に供給されるようになつている。
また給水系路２を通してハイタンク１に供給され
る水の流量が流量検出器５によつて検出され、こ
の流量信号がコントローラ９に供給される。コン
トローラ９は、この流量信号が示す流量を積算
し、この積算値があらかじめ設定した値に達した
ときに給止水弁４を閉にする動作を行い、これに
よつてハイタンク１への給水は止まる。コントロ
ーラ９における給水量の設定値は、ハイタンク１
内の水位を自動サイホンの動作水位まで上昇させ
るのに必要な水の量よりもわずかに大きい値に選
ばれており、したがつて給止水弁４が開いている
間に必らず自動サイホンが動作し、その直後に給
止水弁４は閉じられる。そしてこの動作は、給水
系路２に作用している給水側の水圧の変動には全
く影響されない。

第２図にこの考案の流量検出器付給止水弁装置
６の具体的な構造の一例を示す。この給止水弁装
置６は、入口ポート１１および出口ポート１２を
有するハウジング１３と、この入口ポート１１か
ら出口ポート１２に至る流路１４に設けられた羽
根車１５および弁体１６とを有する。羽根車１５
は、流路１４内を流れる水の流量に比例した回転
数だけ回転し、この羽根車１５の回転は、磁石１
７および磁気センサ１８によつて電気信号として
検出され、コントローラ９に入力される。

また弁体１６は、流路１４と出口ポート１２と
の間に設けられた弁ポートを開閉するように、弁
シート１９に対して、実線で示した閉位置と、仮
想線で示した開位置との間で移動可能である。そ
して弁体１６の移動は、ハウジング１３に対して
移動可能に設けられたピストン２０によつて行わ
れる。

ピストン２０の移動は、復帰用スプリング２１
と、このスプリング２１とは逆方向に作用するチ
エンバ２２内の水圧によつて行われる。すなわち
チエンバ２２内の水圧が充分に低い場合には、ピ
ストン２０はスプリング２１の作用で図示の位置
におかれ、この状態では、流路１４内の水圧によ
り弁体１６は閉位置に移動し、水は入口ポート１
１、流路１４及び弁ポートを通つて出口ポート１
２に流れない。

チエンバ２２内に所定の水圧を与える手段は、
弁座より上流側流路と電磁ポンプ２３の吸入側を
接続する吸入路２４およびチヤンバ２２と該電磁
ポンプの吐出側を接続する吐出路２５と、上記吸
入路２４および上記吐出路２５の連通路２６を開
閉するレリーフ弁２７とからなる。このレリーフ
弁２７は電磁ポンプ２３の電磁ソレノイド２８に
よる磁界作用を受けるプランジヤ２９により制御
され、電磁ソレノイド２８が非励磁の状態では戻
しばね３０の押圧力を受けた上記プランジヤ２９
に押されて、閉じばね３１に抗して開き位置に移
動し、連通路２６を開いて吸入路２４と吐出路２
５を連通させる。電磁ソレノイド２８が励磁され
ると、その電磁ソレノイド２８による磁界作用を
受けたプランジヤ２９が戻しばね３０に抗して移
動し、レリーフ弁２７の押圧力を解除する。この
ため、レリーフ弁２７は閉じばね３１に押圧され
て連通路２６をしや断する位置に移動する。

第２図は電磁ソレノイド２８が非励磁の状態を
示している。この状態ではレリーフ弁２７が開く
ため、チヤンバ２２は吸入路２４、吐出路２５、
連通路２６を介して流路１４と連通し、流路１４
内の水圧とチヤンバ２２内の水圧が等しくなり、
ピストン２０はばね２１に押されて図示位置に移
動し、主弁１６を閉位置に保持する。

つぎに、電磁ソレノイド２８が励磁されると、
プランジヤ２９が磁気吸引されて戻しばね３０に
抗して移動し、この移動により、レリーフ弁２７
が閉じばね３１に押されて連通路２６をしや断す
るとともに電磁ポンプ２３が作動する。

この電磁ポンプ２３の作動により、吸入路２４
の水が吐出路２５を介してチヤンバ２２に圧送さ
れるため、チヤンバ２２内の水圧が高くなる。こ
の水圧を受けてピストン２０は戻しばね２１に抗
して２点鎖線示の位置に移動し、主弁１６を開位
置に保持する。

第３図は前記第２図と同一部分に同一符号を付
したこの考案の他の実施例を示す縦断面図であつ
て、流路１４の途中に該流路と交差してシリンダ
３２を形成し、このシリンダ３２内に弁体１６を
兼ねるピストン３３を設けた構成である。このピ
ストン３３にはシリンダ３２で分断された流路１
４をつなぐ貫通穴３４が形成されている。

上記ピストン３３で仕切られた一方のシリンダ
室３２ａにはピストン３３を流路１４を閉じる位
置、つまり、貫通穴３４を流路１４とずれる位置
に移動させる押圧ばね３５が設けられており、他
方のシリンダ室３２ｂには電磁ポンプ２３の吐出
路２５が接続されている。また、上記シリンダ室
３２ａにおいて、シリンダ３２とピストン３３と
の間には、例えばピストン３３がシリンダ３２内
で回動して、貫通穴３４が流路１４と一致しなく
なることを防止するための凹凸係合部３６，３
６′が相対的に設けられている。

第３図は電磁ソレノイド２８が非励磁の状態を
示している。この状態ではレリーフ弁２７が開
き、シリンダ室３２ｂは流路１４と連通して該シ
リンダ室内の水圧は流路１４の水圧と同じにな
る。このため、ピストン３３は押圧ばね３５で押
されて、貫通穴３４と流路１４とが食違う図示の
位置に移動し、ピストン３３で流路１４をしや断
している。

つぎに電磁ソレノイド２８が励磁されると、レ
リーフ弁２７が閉じと同時に電磁ポンプ２３が作
動し、この電磁ポンプ２３で吸入路２４の水が吐
出路２５を介してシリンダ室３２ｂに圧送され
る。このため、シリンダ室３２ｂ内の水圧が高く
なり、押圧ばね３５に抗してピストン３３を２点
鎖線示位置に移動させ、分断された流路１４を貫
通穴３４で連通させる。これにより、入口ポート
１１から入つた水は出力ポート１２に流れ、この
流れる水の流量が所定値になつたとき、コントロ
ーラ９からの停止指令によつて電磁ソレノイド２
８が停止させられると、ピストン３３は第３図の
位置にばね３５の押圧力で押し戻されて自動的に
止水する。

すなわち、上記のような流量検出器付給止水弁
装置を使用することにより、電磁ポンプ２６を作
動もしくは不作動にすることで給止水を制御し、
給水中の水量を電気信号として取出す動作が単一
構造で得られる。

なお、プランジヤ２９の励磁コイルとして、図
示例は電磁ポンプ２３の励磁ソレノイド２８を利
用しているが、プランジヤ２９の励磁コイルを別
個独立に設けてもよい。

以上のように、この考案によれば、給水側の水
圧の変動の影響を全く受けないので、常に安定し
た給水動作が行なわれ、また、余分に水を流すこ
とがないので節水にも役立つので、便器の洗浄シ
ステムに適用してきわめて有効である。

また、電磁ポンプの吸入路を弁座より上流側流
路に接続してあるので、電磁ポンプは小型・小容
量のものでも十分ポンプ機能を確保できる。さら
に、電磁ポンプとレリーフ弁との組み合せによつ
て、弁座の上流側流路の水圧は常にバランスさせ
ているのと等価であることになる。従つて、面積
などによる増幅機構とする必要がないので、弁体
部分のシンプル化と小型化を図ることが可能であ
る。さらに、電磁ポンプの吸入路を流路に吐出路
をチヤンバに接続し、流路を流れる流体の一部を
作動流体として利用するので、例えば実開昭55−
177574号公報に示される電気油圧式制御弁のよう
に、作動流体を封入したものに比べて、シール部
材等を全く必要とせず、単に流路のみを形成すれ
ばよいので、装置構成が簡略化される等の効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の流量センサ付給止水弁装置
を適用した便器洗浄システムの概要を示すブロツ
ク図、第２図はこの考案の流量センサ付給止水弁
装置の一実施例を示す縦断面図、第３図はこの考
案の流量センサ付給止水弁装置の他の実施例を示
す縦断面図である。 １……ハイタンク、２……給水系路、４……給
止水弁、５……流量検出器、６……流量検出器付
給止水弁装置、７……便器、８……感知器、９…
…コントローラ、１０……洗浄水系路、１１……
入口ポート、１２……出口ポート、１３……ハウ
ジング、１４……流路、１５……羽根車、１６…
…弁体、１７……磁石、１８……磁気センサ、１
９……弁座、２０……ピストン、２２……シリン
ダ、２３……電磁ポンプ、２４……吸入路、２５
……吐出路、２６……連通路、２７……電磁弁、
２８……電磁ソレノイド、２９……プランジヤ、
３２……シリンダ、３３……ピストン、３４……
貫通穴。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 入口ポートおよび出口ポート間に形成された
   流路と、前記流路内に形成された弁座の弁孔を
   開閉する移動体を設けたチヤンバと、前記弁座
   より上流側流路と電磁ポンプの吸入部を接続す
   る吸入路および前記チヤンバと該電磁ポンプの
   吐出部を接続する吐出路と、前記流路を流れる
   流量を検知して所望の流量値に到達した時点で
   前記電磁ポンプの停止信号を出力する流量検出
   器と、前記電磁ポンプの停止中は開いて前記吸
   入路と前記吐出路とを連通させるレリーフ弁
   と、このレリーフ弁が開いているとき前記移動
   体を前記弁座を閉じる方向に付勢するばねとを
   備えた流量検出器付給止水弁装置。 (2) チヤンバに流路を分断するピストンを設け、
   このピストンに前記分断した流路を連通させる
   貫通穴を設けた実用新案登録請求の範囲第(1)項
   記載の流量検出器付給止水弁装置。