JPH10196841A - 温度逃し弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 温度逃し弁において、サーモスタットのピス
トンにかかる力がバネの力だけになるようにして、缶体
の内圧の影響を受けないようにし、小型化、長寿命化を
可能とする。 【解決手段】 弁箱１内に形成する弁室ａを、その弁室
ａを上下に仕切る仕切壁５と筒状弁に形成して前記仕切
壁５に設けた透孔５０に水密に嵌挿する弁体ｂの筒壁４
０とにより、接続管部１０と通ずる内室ａ１と排出管部
１１に通ずる外室ａ２とに区画し、その弁体ｂを、バネ
１７により筒壁４０の上縁に設けた弁部４２が弁箱１の
上面側の組付口１２に装着せる盲金具１３の下面側に装
設せる弁座１６に衝合して閉弁する方向に付勢し、この
弁体ｂにサーモスタット２のボディ２０を連繋し、その
ボディ２０から出入りするよう突出するピストン２１の
上端側を、前記盲金具１３に設ける調整ネジ３に対し支
承せしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ボイラー等の缶体
に設けておいて、缶内の温度が異常に上昇してきたとき
に開弁して缶内の高温水を外部に排出しこれにかわって
缶内に低温の水が導入されるように用いる温度逃し弁に
ついての改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】温度逃し弁Ａには、図１にあるように、
筒状に形成したボディの下部側に給湯機等の缶体に対し
て接続するための接続管部１０を形設し、上部側の側面
に圧力を逃すための排出管部１１を設け、内部に弁機構
を組込む弁室ａを設け、上面側には、前記弁室ａ内に弁
機構を組付けるための組付口１２を開設して、それに盲
金具１３を螺合して弁箱１を構成し、その弁箱１の内腔
に形成せる弁室ａには、それの天井部に、弁座金具１４
を設けて、それの中心部に弁口１５を開設するととも
に、その弁口１５の下縁側の周囲に環状の弁座１６を形
成し、弁室ａ内には、前記弁座１６に対して下面側から
当接していく弁体ｂを装入し、これに押し上げる方向に
付勢するバネ１７を連繋し、また、弁箱１の下部側の接
続管部１０を缶体（図示省略）に接続した状態におい
て、その缶体内の水温の温度変化に応動してピストン２
１が出入するサーモスタット２のボディ２０の上端側を
挿入して前記弁体ｂに連結し、そのサーモスタット２の
ボディ２０から突出するピストン２１の突出端部を弁箱
１の上面側の組付口１２に組付けた盲金具１３に螺合せ
る調整ネジ３に衝合させることで、缶体内の水温が上昇
してピストン２１が伸び出すと弁体ｂがバネ１７の付勢
に抗して下方に動いて開弁し、缶体内の水温が降下して
ピストン２１を押出す圧力が小さくなると弁体ｂがバネ
１７により上昇して閉弁するようになり、かつ、このと
き、弁体ｂに対し缶体内の水の圧力が閉弁する側にかか
るようになる内弁タイプのものがある。

【０００３】また、図２にあるように、筒状に形成した
ボディの下部側に接続管部１０を具備し上部側の側面に
排出管部１１を装設し、内部には弁機構を組込む弁室ａ
を形成し、上面側には弁室ａ内に弁機構を組付けるため
の組付口１２を設けて盲金具１３を螺合して弁箱１を構
成し、その弁箱１の内腔に形成した弁室ａには、それの
底壁となる部位に弁口１５を開設し、弁室ａ内には前記
弁口１５のまわりに形設せる環状の弁座１６に対して上
面側から当接していく弁体ｂを装入し、その弁体ｂには
押し下げる方向に作用するバネ１７を連繋し、かつ、そ
の弁体ｂには、接続管部１０を缶体に対し接続した状態
において、その缶体内の水温の温度変化に応動してピス
トン２１がボディ２０に対し出入りするサーモスタット
２の前記ピストン２１を摺動自在に嵌挿して、そのピス
トン２１に設けた平座金２２を介し連繋し、そのサーモ
スタット２のボディ２０を弁箱１に固定し、ピストン２
１に戻しバネ１８を連繋することで構成し、これによ
り、缶体内の水温の上昇によりサーモスタット２のボデ
ィ２０に対してピストン２１が伸び出し、そのピストン
２１に設けた平座金２２が弁体ｂの下面に衝合して弁体
ｂを押し上げることにより開弁し、缶体内の水温の降下
によりピストン２１の押出圧力が小さくなることによ
り、弁体ｂがバネ１７により押し下げられて閉弁するよ
うにした、開弁方向に缶体側の水圧が作用するようにな
る外弁タイプのものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従前の温度逃し弁Ａ
は、図１にあるように閉弁方向に水圧がかかる内弁タイ
プのもの、および開弁方向に水圧がかかる外弁タイプの
ものの何れにあっても、水温の上昇を、通常ワックスサ
ーモエレメントにより構成するサーモスタット２のワッ
クスの膨張によりピストン２１を押出す押出圧力によっ
て弁体ｂを開弁方向に動かすようにしていることから、
弁体ｂにかかる荷重が大きくなると、使用するサーモス
タット２を押出圧力の大きなものにしなければならない
制約を受ける問題がある。

【０００５】また、弁体ｂの閉弁方向または開弁方向に
水圧がかかることから、水圧が変動することにより、所
定の温度で開閉弁の作動が行なわれるように調整してお
く作動温度に変動が生じてくる問題がある。

【０００６】図１および図２に例示している温度逃し弁
Ａについて具体的にいえば、図１に示す閉弁側に内圧
（缶体側の圧力）がかかる内弁タイプのものにあって
は、弁体ｂの受圧面積をＳとし、内圧をＰとし、バネ１
７のバネ力をＦとすると、弁体ｂには［Ｓ×Ｐ］の力が
閉弁する側に加わる。また、サーモスタット２のピスト
ン２１には、バネ力Ｆと、受圧面積Ｓと内圧Ｐとの積と
の和である［Ｆ＋Ｓ×Ｐ］の力が加わることになる。

【０００７】従って、所定の温度で開弁するように調整
して設定しておいても、内圧Ｐが変化することで、［Ｓ
×Ｐ］の力が変動することにより開弁温度が変化してく
る問題がある。

【０００８】また、弁体ｂが弁座１６に当接して保持さ
れる気密は、缶体に接続する水道源が低圧のため内圧Ｐ
が低い場合でも気密状態に保つ必要があるので、バネ力
Ｆは内圧Ｐが零でも弁体ｂを弁座１６に押圧していく力
が必要となり、このため内圧Ｐが高くなると、弁体ｂを
弁座１６に押圧する力が大きくなるので、サーモスタッ
ト２を、ピストン２１の押出圧力の大きいものとする必
要が生じて大型なものとなる問題がある。

【０００９】図２に示した内圧Ｐが開弁側にかかる外弁
タイプのものにあっては、弁体ｂに対し、それの受圧面
積Ｓと内圧Ｐとの積の力が開弁側にかかり、サーモスタ
ット２のピストン２１には、バネ力Ｆから受圧面積Ｓと
内圧Ｐとの積の力を差引いた［Ｆ−Ｓ×Ｐ］の力がかか
ることになる。

【００１０】従って、［Ｆ≦Ｓ×Ｐ］の場合には、内圧
Ｐの圧力により弁体ｂが開弁することになり、温度・圧
力逃し弁とすることができる利点を持つ。

【００１１】しかし、次の点に問題がある。第１には、
内圧Ｐによってバネ力Ｆを決定する必要があることで、
内圧Ｐが高圧になるにしたがいピストン２１にかかる荷
重が大きくなることから大型化してくる。

【００１２】第２には、弁体ｂに高荷重がかかるため、
弁耐久性が落ち寿命が短くなる。

【００１３】第３には、サーモスタット２のボディを、
弁箱１に一体的に組付ける必要があることから、弁箱１
が複雑になり製品価格を高くする。

【００１４】第４には、弁箱１の上面側の組付口１２に
組付ける盲金具１３と調整ネジとが同一の部材となるこ
とから、再組立をすると調整をやりなおさなければなら
ない。

【００１５】また、サーモスタット２のピストン２１の
上端側を弁箱１の上面の組付口１２に組付ける調整ネジ
となる盲金具１３の上面側に突出させて、これに手動開
弁用の操作部材ｃを設け、それを引き上げて手動で開弁
し得るようにしたときに、高圧用の場合は、バネ１７の
バネ力Ｆを強くしておくために、そのバネ１７のバネ圧
に抗して手動でピストン２１を引き上げるのが、困難に
なる。

【００１６】本発明は、従前の温度逃し弁に生じている
上述の問題を解決するためになされたものであって、サ
ーモスタットのピストンにかかる力がバネの力だけにな
るようにして、缶体の内圧の影響を受けないようにし、
小型化、長寿命化を可能とする温度逃し弁が得られる新
たな手段を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】そして、本発明において
は、上述の目的を達成するための手段として、上部側の
側面に圧力を逃す排出管部１１を設け、下部側に給湯機
等の缶体に接続する接続管部１０を設けた弁箱１内に形
成する弁室ａを、その弁室ａを上下に仕切る仕切壁５と
筒状弁に形成して前記仕切壁５に設けた透孔５０に水密
に嵌挿する弁体ｂの筒壁４０とにより、接続管部１０と
通ずる内室ａ１と排出管部１１に通ずる外室ａ２とに区
画し、その弁体ｂを、バネ１７により筒壁４０の上縁に
設けた弁部４２が弁箱１の上面側の組付口１２に装着せ
る盲金具１３の下面側に装設せる弁座１６に衝合して閉
弁する方向に付勢し、この弁体ｂにサーモスタット２の
ボディ２０を連繋し、そのボディ２０から出入りするよ
う突出するピストン２１の上端側を、前記盲金具１３に
設ける調整ネジ３に対し支承せしめることを特徴とする
温度逃し弁を提起するものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明手段は、下部側に給湯機等
の缶体に対して接続する接続管部１０を設け上部側に圧
力を逃すための排出管部１１を設けた弁箱１内に形成せ
る弁室ａ内に、弁体ｂを装入して、バネ１７により閉弁
側に付勢して組付け、それに連繋するサーモスタット２
の作動で開弁させるようにするが、弁室ａ内に組込む弁
体ｂは、筒状弁状に形成して、それの軸線方向が上下方
向となる姿勢として弁箱１の弁室ａ内に内筒状に装入す
る。

【００１９】そして、弁室ａの内周面には、装入する筒
状弁状の弁体ｂの筒壁４０の外周面の上下方向の中間部
位と対応する部位に、弁室ａを上下に仕切る仕切壁５を
設けて、筒状弁状の弁体ｂをこの仕切壁５に設けた円形
の透孔５０にシール部材５１を介し上下に摺動自在に嵌
挿することで、弁室ａをこの仕切壁５と筒状弁の弁体ｂ
の筒壁４０とで、接続管部１０と通ずる内室ａ１と排出
管部１１に通ずる外室ａ２とに水密に区画しておく。

【００２０】そして、筒状弁とした弁体ｂの筒壁４０の
上端に形設せる弁部４２を、弁箱１の上面側に開設して
おく組付口１２に取付ける盲金具１３の下面に装設して
おく弁座１６に対向させ、バネ１７により弁体ｂを上方
に押し上げるように付勢する。

【００２１】この弁体ｂに、サーモスタット２のボディ
２０を、一体または一体的またはボディ２０の下方への
動きで弁体ｂを下降させるように連繋し、これにより、
弁体ｂには、給湯機等の缶体側の内圧が閉弁側および開
弁側の何れにもかからない状態において、バネ１７のバ
ネ力だけで閉弁側に付勢されるようにして、小型化、長
寿命化を可能にする。

【００２２】また、筒状弁とした弁体ｂの筒壁４０の上
端に形設せる弁部４２と対向さす弁座１６は、弁箱１の
上面の組付口１２を蓋するように取付ける盲金具１３を
弁座金具に利用してこれの下面に取付けられるようにし
てよい。さらに、弁体ｂに連繋させるサーモスタット２
のボディ２０から出入するように突出するピストン２１
の突出端と衝合してそのピストン２１を支承する支承部
材７を、調整ネジ３と別体に形成して、調整ネジ３の下
面に衝合させるとともに、支承部材７に立設する軸杆状
の操作部材ｃを、調整ネジ３の上面側に突出させて、そ
れの手動操作による押し込みで強制的に開弁させる押ボ
タン式の手動開弁手段とする場合がある。

【００２３】

【実施例】次に実施例を図面に従い詳述する。なお、図
面符号は、従前手段のものと同効の構成部材については
同一の符号を用いるものとする。

【００２４】図３は本発明を実施せる温度逃し弁Ａの縦
断正面図で、同図において、１は弁箱、ａはその弁箱１
内に形成した弁室、ｂはその弁室ａ内に装入せる弁体、
２はその弁体ｂに連繋したサーモスタットを示す。

【００２５】弁箱１は、筒状に形成したボディの下部側
に、給湯機等の缶体に対して接続する接続管部１０を設
け、上部側の側面に圧力を逃す排出管部１１を設け、内
部に弁体ｂを装入する弁室ａを形成する通常の形態のも
のであり、上面側は弁室ａ内に弁機構部を組付ける組付
口 が開放し、そこに装脱自在に螺合する盲金具１３に
より封栓されるようにしてある。

【００２６】弁室ａ内に組込む弁体ｂは、図４にあるよ
うに、弁箱１に対し内筒状に形成した筒状弁に形成して
あり、それの軸方向を弁箱１の軸方向に沿わせた姿勢と
して、盲金具１３の取り外しにより開放させた組付口１
２から装入して組付けられる。

【００２７】弁室ａの内周面には、装入した筒状弁の弁
体ｂの筒壁４０の上下方向における中間部と対応する部
位に、弁室ａを上下に区画する仕切壁５が棚板状に装設
してあり、弁室ａ内に装入した筒状弁の弁体ｂは、この
仕切壁５に開設しておく円形の透孔５０に上下に摺動自
在に嵌挿され、その透孔５０の内縁に設けたシール部材
５１と弁体ｂの筒壁４０の外周面との摺接により、弁室
ａの前記仕切壁５より上方の外室ａ２とその仕切壁５よ
り下方の内室ａ１とに水密に区画される。

【００２８】筒状弁に形成した弁体ｂは、それの底面側
にバネ受け段部４１が形設され、そこと弁室ａの底面と
の間に装設するバネ１７により上方に押し上げられよう
付勢してあり、また、筒壁４０の上端部には弁部４２が
形設してある。

【００２９】この弁部４２と対向する弁座１６は、前述
の組付口１２に盲蓋状に組付ける盲金具１３の下面に装
設されている。従って、この弁座金具となる盲金具１３
が図３の如く弁箱１の上面側の組付口１２に組付けてあ
る状態において、筒状弁の弁体ｂがバネ１７により押し
上げられると、筒壁４０の上端の弁部４２がこの盲金具
１３の下面の弁座１６に衝合し、内室ａ１およびそれに
通ずる筒状弁の弁体ｂの内腔と、外室ａ２およびそれに
通ずる排出管部１１とを水密に遮断され、閉弁状態とな
り、また、弁体ｂがバネ１７の付勢に抗して押し下げら
れることで、筒壁４０の上端の弁部４２が弁座１６から
離れることにより、接続管部１０と通ずる内室ａ１と、
排出管部１１に通ずる外室ａ２とが連通して開弁状態と
なるようにしてある。

【００３０】弁体ｂに連続するサーモスタット２は、こ
の例においては、ボディ 内に封入したワックス類が昇
温により膨張することでピストン２１を押出すようにな
るいわゆるワックスサーモエレメントが用いてあり、そ
れのボディ２０のガイド筒部２０１の上端側を、筒状弁
とした弁体ｂの底部に設けた嵌合筒部４３に摺動自在に
嵌挿して、その嵌合筒部４３の上面側に突出する部位に
止め輪２３を装着することで、その止め輪２３が嵌合筒
部４３の上面に当接した状態でのガイド筒部２０１の下
降作動で、弁体ｂが一緒に下降作動するように弁体ｂと
連繋させてある。

【００３１】また、該サーモスタット２のボディ２０の
ガイド筒部２０１の上下の中間部は、弁箱１内の弁室ａ
の底面に、バネ１７の下端を受けるバネ受け座板６に設
けた筒状の案内筒６０に摺動自在に嵌合していて、前述
の弁体ｂと共に弁箱１に対し上下方向に動くガイド筒部
２０１の動きが、この案内筒６０によりガイドされるよ
うにしてある。この案内筒６０は省略する場合がある。

【００３２】そして、このサーモスタット２は、それの
ガイド筒部２０１の中間部に嵌挿した案内筒６０を具備
するバネ受け座板６と弁体ｂの底面に設けたバネ受け段
部４１との間にバネ１７を張設した図５に示す状態にお
いて、弁機構部Ｖを構成するようになり、これを、弁箱
１上面の組付口 から落し込むように装入していくこと
で、この弁機構部Ｖがそっくり弁箱１に対し組付けられ
るようにしてある。

【００３３】そして、この弁機構部Ｖを弁箱１の組付口
１２から装入した状態において、その組付口１２に、前
述の弁座金具を兼ねている盲金具１３を取付けけること
で、弁機構部Ｖの組付けが完了し、筒状弁とした弁体ｂ
の筒壁４０の上端の弁部４２が、盲金具１３の下面に装
設した弁座１６に対向し、サーモスタット２のボディ２
０の上端から突出するピストン２１の突出端が、前記盲
金具１３の中心部位に螺合してある調整ネジ３の下面に
対向して、サーモスタット２のボディ２０からピストン
２１が伸び出すと、サーモスタット２のボディ２０が下
降して弁体ｂを下方に動かし、弁体ｂの弁部４２を弁座
１６から引き離して開弁状態となり、ピストン２１の押
出圧力が小さくなるとバネ１７により弁体ｂが上昇して
閉弁状態となるようになる。

【００３４】次に図６は、別の実施例を示している。こ
の例は、盲金具１３の中心部位に螺合しておく調整ネジ
３と、サーモスタット２のピストン２１の突出端を支承
する支承部材７とを別体に形成して、その支承部材７を
盲金具１３の中心部位に設けた軸穴部１３０内に、シー
ル部材７０により水密を保持した状態で自在に昇降する
ように嵌装して、それの上面を調整ネジ３の下面に衝合
させるとともに、その上面の軸心部位に軸杆状の操作部
材ｃを立設し、それを、調整ネジ３の軸心部位に開設し
ておく中心穴３０から盲金具１３の上面上方に突出させ
ておくことで、この操作部材ｃを手動操作で押し込む作
動によりサーモスタット２と共に弁体ｂが下方に押し込
まれることで、手動により強制的に開弁するようにした
例である。

【００３５】この実施例は、上述の点を除いたその余の
構成は、前述の図３乃至図５に示した実施例と同様に構
成される。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように本発明手段において
は、弁箱１内の弁室ａを、上下に仕切る仕切壁５と、筒
状弁に形成して前記仕切壁５に設けた透孔５０に水密に
嵌挿する弁体ｂの筒壁４０とで、接続管部１０と通ずる
内室ａ１と排出管部１１と通ずる外室ａ２とに区画し、
その弁体ｂを、それの筒壁４０の上縁に設けた弁部４２
を弁箱１の上面側の組付口１２を封栓する盲金具１３の
下面側に設けた弁座１６に対向させて、バネ１７により
閉弁側に付勢し、この弁体ｂにサーモスタット２のボデ
ィ２０を連繋し、それのピストン２１を盲金具１３に設
ける調整ネジ３より支承させて、このサーモスタット２
の作動で昇温時に開弁させるようにしているのだから、
サーモスタット２にかかる力がバネ１７のバネ力だけと
なって、缶体側の内圧の影響を受けることがなくなる。

【００３７】従って、給湯機等の缶体の内圧が違って
も、共通の製品を使用し得るようになる。

【００３８】弁体ｂに連繋するバネ１７に、サーモスタ
ット２および弁圧等に最適なバネを選択できるようにな
り、小型化、長寿命化が得られるようになる。

【００３９】盲金具１３の下面側に弁座１６が取付けら
れ、また、盲金具１３に別体の調整ネジ３が設けられる
ので、盲金具１３の再組立てを行なっても、調整温度が
変わらないようにできる。

【００４０】また、盲金具１３を外すだけで弁体ｂおよ
び弁座１６の点検が行なえるようになる。

【００４１】弁体ｂを閉弁側に押し上げるバネ１７を、
弁圧等に最適な力の弱いものにできるので、サーモスタ
ット２のピストン２１を支承する支承部材７を、調整ネ
ジ３と別体に分離して、調整ネジ３を挿通して盲金具１
３の上面側に突出させておくことにより、それの手動操
作で強制的に開弁できるようになり、組立てた製品の検
査確認が簡単に行なえるようになる。

【００４２】また、弁体ｂとサーモスタット２とバネ１
７とバネ受け座板６らを弁機構部Ｖに組立てた状態とし
て、弁箱１の上面側の組付口１２から、弁室ａ内に落し
込むように挿入して、盲金具１３を組付けることで組付
けられるので、弁機構部Ｖの弁箱１に対する組付けが一
方向から行なえることになって、製品の組立てを簡略に
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従前の温度逃し弁の縦断正面図である。

【図２】従前の別の形態の温度逃し弁の縦断正面図であ
る。

【図３】本発明を実施せる温度逃し弁の縦断正面図であ
る。

【図４】同上温度逃し弁の組立途上の縦断正面図であ
る。

【図５】同上温度逃し弁の組立てた弁機構部の縦断正面
図である。

【図６】同上温度逃し弁の別の実施例の部分の縦断正面
図である。

【符号の説明】

Ａ…温度逃し弁、ａ…弁室、ａ１…内室、ａ２…外室、
ｂ…弁体、ｃ…操作部材、Ｆ…バネ力、Ｐ…内圧、Ｓ…
受圧面積、Ｖ…弁機構部、１…弁箱、１０…接続管部、
１１…排出管部、１２…組付口、１３…盲金具、１３０
…軸穴部、１４…弁座金具、１５…弁口、１６…弁座、
１７…バネ、１８…戻しバネ、２…サーモスタット、２
０…ボディ、２０１…ガイド筒部、２１…ピストン、２
２…平金具、２３…止め輪、３…調整ネジ、３０…中心
穴、４０…筒壁、４１…段部、４２…弁部、４３…嵌合
筒部、５…仕切壁、５０…透孔、５１…シール部材、６
…バネ受け座板、６０…案内筒、７…支承部材。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上部側の側面に圧力を逃す排出管部１１
   を設け、下部側に給湯機等の缶体に接続する接続管部１
   ０を設けた弁箱１内に形成する弁室ａを、その弁室ａを
   上下に仕切る仕切壁５と筒状弁に形成して前記仕切壁５
   に設けた透孔５０に水密に嵌挿する弁体ｂの筒壁４０と
   により、接続管部１０と通ずる内室ａ１と排出管部１１
   に通ずる外室ａ２とに区画し、その弁体ｂを、バネ１７
   により筒壁４０の上縁に設けた弁部４２が弁箱１の上面
   側の組付口１２に装着せる盲金具１３の下面側に装設せ
   る弁座１６に衝合して閉弁する方向に付勢し、この弁体
   ｂにサーモスタット２のボディ２０を連繋し、そのボデ
   ィ２０から出入りするよう突出するピストン２１の上端
   側を、前記盲金具１３に設ける調整ネジ３に対し支承せ
   しめることを特徴とする温度逃し弁。
2. 【請求項２】 弁座１６を盲金具１３の下面に一体的に
   装着して、組付口１２を蓋する盲金具１３が弁座金具を
   兼ねるようにしたことを特徴とする請求項１記載の温度
   逃し弁。
3. 【請求項３】 盲金具１３に調整ネジ３とサーモスタッ
   ト２のピストン２１の上端を支承さす支承部材７とを分
   離し、その支承部材７を上下に移動自在に盲金具１３に
   支持させ、それの上面に、調整ネジ３を透通して盲金具
   １３の上面側に突出する操作部材ｃを立設したことを特
   徴とする請求項１記載の温度逃し弁。