JPS6288880A - 制御デイスク弁 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は制御ディスク弁に係シ、さらに詳しくはハウジ
ングと、少なくとも２枚の制御ディスクと、その一方の
可動制御ディスクの直線的運動を規制する装置とを備え
、前記可動制御ディスクは調整すべき媒体の量を変化さ
せるために他方の制御ディスクに対して直線的に摺動可
能である、特に衛生領域用の制御ディスク弁に関するも
のである。

〔従来技術〕

この種の制御ディスク弁は西独公開公報３２４６３５０
から知られている。ここでは衛生器具を急激に閉じるこ
とによってもたらされることのある配管システム内の激
しい圧力衝撃が、可動の制御ディスクと連結されている
運動ブレーキによって阻止される。この運動ブレーキは
ピストンから構成されてお）、このピストンはピストン
ロッドを介して可動の制御ディスクと連結されており、
かつ水を満たしたシリンダ内で往復動をする。すなわち
可動の制御ディスクが線形運動をすると、ピストンによ
って水がシリンダの空間部分から排出され、このことに
よって所望のブレーキ効果がもたらされる。この公知の
制御ディスクの場合の欠点は、部品を追加する必要があ
ることであって、これらの部品は費用がかかるだけでな
く、空間的にも収容が困難である。すでに市場に出てい
る弁及びこの弁と共に用いなければならない器具用ハウ
ジングは、西独公開公報３２４６３５０号に記載されて
いる説に従うことができるように根本から新しく構成し
なければならない。

〔発明の課題〕 本発明の課題は、冒頭で述べた種類の制御ディスク弁で
、大体において運動ブレーキ用の付加部品なしで制御す
ることのできるものを提供することである。

以下余白 〔課題を解決する方法〕 この課題は本発明によれば次のことによって、すなわち
可動の制御ディスクがほぼ閉鎖された空間内に配置され
ており、この空間が可動の制御ディスクによってピスト
ン状に２つの空間部分に分割され、この２つの空間部分
が排出路を介して互いに連通していること、並びに閉鎖
された空間の、可動の制御ディスクによって占められて
いない体積が適箔な粘性の流動性物質によって満たされ
ていること、によって解決される。

したがって本発明の基礎となる知識は、制御ディスク自
体がほぼ円筒状の閉鎖された空間内に配置されている場
合には、線形に移動する制御ディスク自体を運動ブレー
キのピストンとして使用できる、というととである。こ
の種の閉鎖されたほぼ円筒状の空間は、多くの公知の構
造ですでにほぼ使用できるようになっておシ、ないしは
とり立てて費用を追加することなく製造されている。流
動性の物質の粘性と排出路の断面積を適当に合わせるこ
とによって、所望のブレーキ力が限界を変えて生じる。

制御ディスク弁の基本構造の目立ったあるいは根本的な
変更は必要ではないので、一般にこの種の制御ディスク
弁は従来の製品と両立し得るものであシ、したがって予
備部品として使用することができる。

一般に、閉鎖空間の下方は、固定の制御ディスクによっ
て区切られている。

閉鎖空間の上方を第３のディスクで区切ることも可能で
あって、可動の制御ディスクの上を向いている面がこの
第３のディスクに沿って滑動する。

この比較的高価な方法は標準的には、比較的薄い液体が
運動を阻止するために使用され、閉鎖空間の上方を雄耗
の生じないように密封したい場合に使用される。

この閉鎖空間の側面は、ハウジングの壁によって区切ら
れる。

実際においては、この種の制御ディスク弁が特に頻繁に
使用され、との制御ディスク弁の場合には可動の制御デ
ィスクが回転運動と線形運動を組み合わせて行い、この
運動は制御Ｉ棒によってもたらされるものであって、こ
の制御棒はハウジング内で回転可能に案内されている部
分の内部に軸承されていて、かつそのヘッドが調整ディ
スクの上を向いている面に設けられた連動開口部中に嵌
入し、この場合に可動の制御ディスクは、回転可能に案
内されている部分の下方が開放している収容腟口部内に
配置されている。この洩の“単桿混合器１の場合には、
閉鎖され九空間が収容室の体積を含んでいる。

この場合にはさらに、閉鎖された空間のシールを容易に
するために、可動の制御ディスク用の収容室の側方が全
方向にわたって閉鎖され【いると有利である。そうすれ
ば大体において閉鎖された空間をシールするためには下
方のみを考えればよく、このことはすでに上で述べたよ
うに、固定の制御ディスクによって比較的容易に行うこ
とができる。この場合に、可動の制御ディスクに回転力
が導入されたときに回転可能に案内される部分が積極的
な役割を担うのか、あるいは単に′−緒に引きずられる
”だけかどうかということは原則的にはどうでもいいこ
とである。

この場合に回転可能に案内される部分の下を向いた面は
、固定の制御ディスク上を滑動する。このことは多くの
場合に、特に粘性の物質を使用する場合に、固定ディス
クに対して密封を行うのに十分である。

また、閉鎖された空間の２つの空間部分を互いに連通さ
せる排出路が回転可能に案内される部分の下を向いてい
る面と固定の制御ディスクとの間の間隙を含むことも可
能である。

さらに、多くの場合に、排出路に可動の制御ディスクの
外表面に設けられた溝が含まれる構造もある。

流動性の物質は、１０℃〜８０℃の範囲内で一定の粘性
を持たなければならない。というのはそうすれば衛生器
具が通常使用されるこの温度範囲においては、ブレーキ
力に取シ立てて言うほどの変化は生じないからである。

簡単な場合には、流動性の物質は水である。

しかし、流動性の物質が制御ディスクを潤滑する特性を
備えていると、特に有利である。っまシ、この場合には
密閉された空間内で調整ディスクのピストン状の運動と
連結されているポンプ作用によって、両制御ディスクの
滑り面の積極的な潤滑が行われ、この場合に潤滑剤は常
に転動し、かつ新しくされる。

このために、流動性の物質をシリコン油あるいはシリコ
ン脂にすることができる。この種のシリコン油あるいは
シリコン脂は、はぼ任意の粘性のものが市場で手に入シ
、かつ生態学的に問題がない。

流動性の物質は、粘性の、あるいはペースト状の物質で
あってもよく、これに滑シ添加物が添加される。流動性
の物質がよい粘性になるほど、密閉された空間の密ｔＱ
ｉｃ関して生じる問題は少なくなる。もちろん密閉され
た空間の２つの空間部分を連絡している排出路の断面積
は、この種の粘性のあるいはペースト状の物質を使用す
る場合には、それに応じて大きくしなければならない。

以下余白 〔実施例〕 次に図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図〜第３図に示す弾薬筒状に構成された制御ディス
ク混合弁には、杯形のハウジング下部１とその上にたと
えば溶接によって密に固定されたハウジングカバー２が
含まれている。

ハウジング下部１の底には３つの開口部が設けられてい
る。すなわち冷水ないし温水用の２つの流入開口部３と
混合水用の流出開口部４である。

流入開口部３は第１図の切断面上には存在しないが、流
入開口部のうちの少なくとも一方を表示するために第１
図の点線で囲んだ部分において、一部を残シの図面の切
断面に対して平行にずらせた面へ移しである。これらの
開口部の幾何学配置は公知であシ、したがってこれ以上
詳しく説明する必要はない。

ハウジング下部１の床上に、セラミ、り材料製の第１の
制御ディスク５が設けられ、この制御ディスクの上面は
公知の方法で微細なつや出し、ないしはう、プ仕上げが
なされている。この制御ディスクは適当に形状を合わせ
て噛合させることによってハウジング下部１内に回動し
ないように固定され、したがって以下では固定ディスク
と呼ぶ。

固定ディスク５自体には３つの通過口が設けられこれら
の通過口はハウジング下部１の通過口３゜４と連通して
いる。すなわち冷水及び温水用の通過口６と混合水を還
流させる通過ロアである。

固定ディスク５とハウジング下部１との間隙は、（図示
していない）公知の弾性的なシールによって密封されて
いる。このシールは、たとえばハウジング下部１の上方
を向いた床面に設けられた溝中に次のように、すなわち
ノ・ウジング下部１の通過口３．４を包囲するように、
挿入することができる。

ハウジングカバー２の軸方向の孔８内において、外側輪
郭が大体において回転対称の連動部分ｌＯの円筒状の首
部９が案内されている。首部９を通って中心口１１が設
けられておシ、この中心口に制御棒１２が収容されてい
る。この制御棒１２は揺動栓１３によりて首部９の上部
領域に係止されている。制御棒１２の揺動範囲は、首部
の中心口１１の下へ向かって末広がシの壁によって限定
される。

連動部分１０の下面に、比較的幅広で深い溝１４が形成
されており、この溝内に第２の可動の制御ディスク１５
が形状を合わせて嵌まってお９以下これを調整ディスク
と呼ぶ。

調整ディスク１５には、第２図から明らかなように、互
いに反対側にある２つの平行なガイド面１６が設けられ
ており、このガイド面は連動部分１０の溝１４の前面と
協働する。調整ディスク１５のつや出しされた下面に調
整用切欠部１９が形成されており、この調整用切欠部は
調整ディスク１５を摺動、及び／又は回動させることに
よって、通過口６，７と異なった程度に重なり合うこと
ができる。それによって流出する混合水の廿と温度が公
知の方法で調節される。

調整ディスク１５の直線運動は制御棒１２の揺動によっ
て直接もたらされ、制御棒１２の下方のヘッド１８が調
整ディスク１５の上を向いている面に設けられた連動開
口部１７中に嵌入する。調整ディスク１５を揺動させる
のに必要な力の導入は、連動部分１０の溝１４の側面を
介して行われ、この連動部分は制御棒１２が垂直の弁軸
を中心に回動するときに共に回動される。

調整ディスク１５の上面は、連動部分１０の溝１４の底
面に密接している。ハウジングカバー２とハウジング下
部とが密着して結合されていること及び前述のようにハ
ウジング下部１の上方の床面と固定ディスク５とが密着
していることによって、ハウジング部分１，２の内部で
かつ連動部分１０の下側に閉鎖された空間２０が形成さ
れ、この空間には大体において連動部分１０の溝１４の
、調整ディスク１５によって占められていない体積並び
に連動部分１０の下側と固定ディスク５の上を向いてい
る面との間隙２１が含まれている。

この空間２０は、粘性のある流動性の物質によって満た
されている。この空間はピストンの形式に従って調整デ
ィスク１５によって２つの空間部分２０ａと２０ｂに分
割されており、これらの空間部分は排出路として作用す
る間隙２１を介して（のみ）互いに連通されている。し
たがって流出する混合水の１の変化に相当する調整ディ
スク１５の直線運動は、一方の空間部分２０＆から間隙
２１を介して他方の空間部分２０ｂへ液体が、排出され
ることによってもたらされるブレーキ力に抗する。この
ブレーキ力の大きさの限界は希望に応じて、粘性を選択
すること及び排出路の断面積によって変わる。

使用される流動性の物質は、１０°〜８０°の温度範囲
において一定の粘性を有する。したがって混合弁の通常
の温度・作動領域においては、ブレーキ力及びそれに伴
う衝撃遮断効果も一定である。最も簡単な場合には、流
動性の物質は水である。

しかし好ましい実施例の場合には、流動性の物質として
は、同時に両制御ディスク５，１５の滑シ面の潤滑を行
うことができる物質が使用される。

このことについてはまず第一に、シリコン油、シリコン
脂ないしシリコン樹脂が問題になシ、これらは非常に大
きい粘性領域を使用することができかつ生理学的に問題
はない・排出路の寸法が適自であれば、粘性のペースト
状の物質も、特にグラファイトあるいは硫化モリブデン
などの動滑添加物が混和される場合には、適している。

両制御ディスク５，１５の滑シ面がこのように潤滑され
ることは特に効果的である。というのは調整ディスク１
５が移動するときに、排出手段及び潤滑手段として使用
される流動性の物質の連続的な交換と恒常的な混和が行
われるからである。

排出手段として使用される流動性の物質の粘性が高くな
ればなるほど、空間２０の密封性に対する要件もそれだ
け小さくなる。高粘性の液体の場合には、図示していな
い次のような実施例、すなわち調整ディスク１５の上側
がセラミック製の第３のディスクに沿って滑動するもの
が用いられる。

それによって特に摩耗のない動的な密封がもたらされる
ことが知られている。

第４図〜第６図には、制御ディスク混合弁の他の実施例
が示されており、これは第１図〜第３図に基づ〈実施例
とほとんど同じである。第４図〜第６図内の部材が第１
図〜第３図に基づく部材忙相当する場合には、同じ参照
符号に１００を加えて示しである。

制御ディスク混合弁には、ここでも通過口１０３゜１０
４を備えたハウジング下部１０１が含まれ、その上にハ
ウ・ゾング上部１０２が密着して載せられている。ハウ
ジング下部１０１内には通過口１０６．１０７を備えた
固定ディスク１０５がすき間なく配置されており、この
固定ディスク上で下方を向いた調整用切欠部１１９を備
えた調整ディスクが回動並びに摺動することができる。

調整ディスク１１５の運動は制御棒１１２によってもた
らされ、この制御棒は回転可能に案内されている部分１
１０の首部１０９内に揺動栓１１３によって軸承されて
おり、その円筒状のヘッド１１８が調整ディスク１１５
の上方を向いた面に設けられた連動開口部１１７中に嵌
入する。

その下方の端面が固定ディスク１０５上を滑動する、回
転可能に案内されている部分１１０に、調整ディスク１
１５を収容するための長円形の収容室１１４が下から穿
設されており、この収容室は調整ディスク１１５が線形
運動をするのに必要な空間を十分に残している。調整デ
ィスクは真円筒状であシ（第５図参照）、したがって回
転可能に案内されている部分１１０から回転力を伝達さ
れることはできない。調整ディスク１１５への力の導入
は専ら制御棒１１２のヘッド１１８を介して行われる。

長円形の収容室１１４の縦の面は大体において調整ディ
スク１１５への接線面を形成している。

調整ディスク１１５の上方を向いた面は、０リング１２
２によって収容室１１４の天井面に対して密封されてい
る。

第４図〜第６図に示す実施例の場合には、調整ディスク
１１５用の収容室１１４は、回転可能に案内されている
部分１１０内で実際には閉鎖された空間１２０であって
、この閉鎮された空間は調整ディスク１１５によってピ
ストンの様式に基づいて２つの空間部分１２０ａと１２
０ｂに分割される。これらの空間部分は、排出路として
作用する溝１２１を介して円筒状の調整ディスク１１５
の外表面と互いに連通している。

この閉鎖された空間１２０も流動性の物質によって満た
されており、その粘性は、調整ディスク１１５が線形運
動をしたときに所望のブレーキ力が生じるような方法で
、調整ディスク１１５の外表面の溝１２１の断面積に合
わせられている。その他の点では上述の実施例は第１図
〜第３図に基づ〈実施例に該当し、特に流動性の物質に
よる潤滑作用が可能であることに関しても同様である。

【図面の簡単な説明】

第１図は弾薬筒状の制御ディスク混合弁の軸方向断面図
（図面の点線で囲んだ部分の切断面は、残シの図面の切
断面に対して平行にずらされている）、第２図は第１図
に示す実施例で使用される調整ディスクの底面図、第３
図は第１図の■−■線に基づく断面図、第４図は弾薬筒
形の制御ディスク混合弁の亀２の実施例の第１図と同様
の軸方向断面図、第５図は第４図のＶ−Ｍ線に基づく断
面図、第６図は第４図のＭ−Ｍ線に基づく断面図である
。 １・・・ハウジング下部、２・・・ハウジングカバー、
３・・・通過口（流入開口部）、４・・・通過口（流出
開口部）、５・・・制御ディスク（固定ディスク）、６
．７・・・通過口、８・・・軸方向の孔、９・・・首部
、１０・・・連動部分、１１・・・中央口、１２・・・
制御棒、１３・・・揺動栓、１４・・・溝、１５・・・
制御ディスク（調整ディスク）、１６・・・ガイド面、
１７・・・連動開口部、１８・・・へ、ド、１９・・・
調整用切欠部、２０・・・空間、２１・・・間隙、１０
１・・・ハウジング下部、１０２・・・ハウジングカバ
ー、１０３．１０４・・・通過口、１０５・・・固定デ
ィスク、１０６．１０７・・・通過口、１０９・・・首
部、１１０・・・回転可能に案内される部分、１１２・
・・制御棒、１１３・・・揺動栓、１１４・・・収容室
、１１５・・・調整ディスク、１１７・・・連動用開口
部、１１８・・・ヘッド、１２０・・・空間、１２１・
・・溝、１２２・・・０リング。 以下余白 ＼才 Ｃ力 Ｕ―

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ハウジングと、少なくとも２枚の制御ディスクと、
   その一方の可動の制御ディスクの線形の運動に規制する
   装置とを備え、前記可動制御ディスクは調整すべき媒体
   の量を変化させるために他方の制御ディスクに対して線
   形に摺動可能である、特に衛生領域用の制御ディスク弁
   において、可動制御ディスク（１５；１１５）がほぼ密
   閉されている空間（２０；１２０）内に配置されており
   、この空間が可動制御ディスクによってピストン状に２
   つの空間部分（２０ａ、２０ｂ；１２０ａ；１２０ｂ）
   に分割され、これらの空間部分が排出路（２１；１２１
   ）を介して互いに連通していること、及び閉鎖された空
   間（２０；１２０）の可動の制御ディスク（１５；１１
   ５）によって占領されていない空間部に適当な粘性の流
   動性の物質が充填されていることを特徴とする制御ディ
   スク弁。 ２、閉鎖空間（２０；１２０）の下方が固定の制御ディ
   スクによって限定されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の制御ディスク弁。 ３、閉鎖空間の上方が第３のディスクによって限定され
   ており、可動の制御ディスクの上面がこの第３のディス
   クに沿って滑動することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項又は第２項に記載の制御ディスク弁。 ４、閉鎖空間（２０）の側方がハウジング（１）の壁に
   よって限定されることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項〜第３項のいずれか１項に記載の制御ディスク弁。 ５、可動の制御ディスクが回転と直線移動の組み合わせ
   運動を行い、この運動は制御棒によってもたらされるも
   のであって、この制御棒はハウジング内で回転可能に案
   内される部分内に軸承されており、かつそのヘッドが調
   整ディスクの上を向いている部分にある連動開口部中に
   嵌入し、この場合に可動の制御ディスクが回転可能に案
   内される部分の収容室内に配置されている制御ディスク
   弁において、閉鎖空間（２０；１２０）に収容室（１４
   ；１１４）の体積が含まれることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項〜第４項のいずれか１項に記載の制御ディ
   スク弁。 ６、可動の制御ディスク（１１５）用の収容室（１１４
   ）の側方が全方向において閉鎖されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第５項に記載の制御ディスク弁。 ７、回転可能に案内される部分（１１０）の下方を向い
   ている面が、固定の制御ディスク（１０５）上で滑動す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の制御
   弁。 ８、排出路が、回転可能に案内される部分（１０）の下
   方を向いている面と固定の制御ディスク（５）との間の
   間隙（２１）を含んでいることを特徴とする特許請求の
   範囲第５項〜第７項のいずれか１項に記載の制御ディス
   ク弁。 ９、排出路が、可動の制御ディスク（１１５）の外表面
   の溝（１２１）を含むことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項〜第８項のいずれか１項に記載の制御ディスク弁
   。 １０、流動性の物質が、１０℃〜８０℃の範囲内ではほ
   ぼ一定の粘性を有することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項〜第９項のいずれか１項に記載の制御ディスク弁
   。 １１、流動性の物質が水であることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項〜第１０項のいずれか１項に記載の制御
   ディスク弁。 １２、流動性の物質が制御ディスク（５、１５；１０５
   、１１５）を潤滑する特性を有することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項〜第１０項のいずれか１項に記載の
   制御ディスク弁。 １３、流動性の物質が、シリコン油あるいはシリコン脂
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１２項に記載
   の制御ディスク弁。 １４、流動性の物質が粘性の、あるいはペースト状の物
   質であって、これに滑り添加物が添加されることを特徴
   とする特許請求の範囲第１２項又は第１３項に記載の制
   御ディスク弁。