JP2696665B2 - 熱動弁 - Google Patents
熱動弁Info
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Description
熱させ、その熱量で、温度変化により作動部が伸縮作動
する熱応動素子を駆動し、その作動部の伸縮作動によっ
て弁機構の開閉作動を行なわすようにした熱動弁につい
ての改良に関する。
いる如く、弁機構1を収蔵した弁箱aに、その弁機構1
を作動させる駆動部として、温度変化により作動部20
が伸縮(出入)するワックスサーモエレメント等の熱応
動素子2を組付け、この熱応動素子2に、通電により発
熱する正特性サーミスタPTC等の発熱体3を、伝熱的
に接触させて設け、かつ、弁機構1と熱応動素子2と
は、熱応動素子2が放冷により作動部20を収縮(没
入)させている状態のときに弁機構1が閉弁した状態
(または開弁した状態)に保持され、熱応動素子2が発
熱体3から与えられる熱により作動部20を伸長(突
出)させている状態のときに弁機構1が開弁する状態
(または閉弁した状態)となるように連繋させておくこ
とで構成してある。
・3bに通電して発熱体3を発熱させると、熱応動素子
2が駆動されて弁機構1を閉弁(または開弁)させ、通
電を遮断すると発熱体3の発熱が無くなり、熱応動素子
2の駆動が解除されて、冷えてくることで、作動部20
が収縮して弁機構1を開弁(または閉弁)させる制御を
行なうようにしてある。
熱動弁Aは、それの弁機構1の開弁・閉弁の作動が、通
電により発熱体3を発熱させて、その熱により、ワック
スサーモエレメント等の熱応動素子2を駆動すること
で、その熱応動素子2の作動を介して行なわれるように
なることで、その弁機構の開閉作動が緩やかなものとな
ることから、流体の流れのオン・オフの制御に用いたと
きに、ウオータハンマー現象の発生を無くすことができ
るので、暖房施設の湯等の熱媒体の流れを制御する制御
バルブなどに、広く利用されている。
制御が、その弁機構1に連繋した熱応動素子2の駆動に
よってしか行なえない構成となることで、該熱動弁Aに
より制御させる流体の流れを、手動操作によりオン・オ
フさせようとする場合には、熱動弁Aを設けた流体の管
路に、この熱動弁Aを跨ぐようにバイパス状の回路を、
分岐管を介して接続しておき、熱動弁Aよりも上流側の
分岐部に、手動操作により開閉する手動開閉弁を設ける
必要があり、このための設備費が嵩み、また、管路の構
成を複雑にするため、配管作業を厄介なものとする問題
がある。
題を解消せしめるためになされたものであって、熱動弁
Aを、それの弁箱a内に組み込まれた弁機構1が、通電
により発熱する発熱体3の熱により駆動される熱応動素
子2の作動によって開閉制御されるようにしながら、手
動開閉弁の機能を具備する構成として、別にバイパス回
路や手動開閉弁を別に設けることなく、熱動弁A自体を
もって、手動操作による流路のオン・オフが行なえるよ
うにする手段を提供することを目的とする。
の問題を解決するための手段として、弁機構を収蔵する
バルブ部のボディと、熱応動素子および通電により発熱
する発熱体を収蔵せる駆動部のボディとを、それぞれ別
体に形成して、それらを、弁機構の弁軸と熱応動素子の
作動部とを突き合わせた状態として、その弁軸および作
動部の作動方向に一定範囲を可動に接続してなる熱動弁
を提起するものである。
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。
正面図で、aは弁箱、1はその弁箱a内に組込んだ弁機
構、2は弁箱aに組付けた熱応動素子、3は熱応動素子
2を通電により駆動させるようその熱応動素子2に伝熱
的に接触させて組付けた発熱体を示す。
と、弁機構1を作動させる熱応動素子2とそれを駆動す
る発熱体3を収蔵する駆動部5とよりなる。そして、こ
のバルブ部4のボディ4aと駆動部5のボディ5aと
は、それぞれ別体に形成されていて、バルブ部4のボデ
ィ4aの外面に、内部の弁機構1の弁体10の作動方向
と直交する面に沿わせて形設した接続部wと、駆動部5
のボディ5aの外面に、内部に収蔵した熱応動素子2の
作動部20の作動方向と直交する面に沿わせて形設した
接続部yとを、互いに対向させて突き合わせ、接続金具
6により一体的に結合するように接続させて、弁箱aを
組立てるようにしているが、その接続部wと接続部yと
の接続は、駆動部5がバルブ部4に対して、前記弁機構
1の弁体10および熱応動素子2の作動部20の作動方
向に、一定の距離Lに規制された範囲を自在に動くよう
にしてある。そして、接続部wと接続部y間に設けるバ
ネ7により、駆動部5が前記距離Lの上端側のエンドに
押し上げられるようにしてある。
10およびこれと対向する弁座11を収蔵する弁室40
が形成され、その弁室40の底壁となる下端側の端壁4
1に流出口42が開放し、胴部の側面で前記弁室40よ
り上方に流入口43が開放していて、その流入口43と
前記流出口42との弁室40を介しての連通が、弁室4
0内に収蔵する弁機構1の作動によりオン・オフ制御さ
れる二方弁となっている。
は、それの弁体10が、弁室40の底壁との間に張設せ
るバネ12により押し上げられて、弁座11に圧接し、
閉弁した状態に保持されている。そして、弁機構1の弁
体10には、前記バネ12の付勢の方向となる上下方向
に沿う弁軸13の下端側が一体に連結し、その弁軸13
は、バルブ部4に上下方向に自在に動くよう支持され、
かつ、上端側が、バルブ部4の外面に形設した前述の接
続部wの中心部位から、その接続部wの外方に水密を保
持せしめて突出させてある。
は、図2にあるように、駆動部5内に収蔵した熱応動素
子2の作動部20の突出端部に衝合していて、これによ
り、熱応動素子2の作動部20が押し出されてくると、
弁軸13が前述のバネ12の付勢に抗して押し下げられ
て、弁体10を弁座11から引き離し、弁機構1を開弁
させるようにしてある。
に逆に構成して、前述の弁軸13のバネ12の付勢に抗
する下降作動で閉弁していくようにする場合がある。
この例においては、熱伝導性の良い金属材よりなるケー
ス2a内にワックス類を充填し、そのケース2aにガイ
ド筒部2bを接続し、そのガイド筒部2bに前記ワック
ス類の熱変化による体積変化で、出入り作動するようロ
ッドよりなる作動部20を保持せしめて構成する通常の
ワックスサーモエレメントであり、感温部たるケース2
aが上方に位置して作動部20となる出入するロッドを
保持するガイド筒部2bが下方に向う姿勢として、その
ケース2aおよびガイド筒部2bを駆動部5のボディ5
aに一体的に組付けてあって、これによりケース2a内
のワックス類が熱変化により体積変化してくると、駆動
部5のボディ5aに対し作動部20が出入するようにし
てある。
発熱する発熱体3は、この例においては、セラミックの
正特性サーミスタPTCであり、それのサーミスタ素子
30を裸の状態として前記熱応動素子2のケース2aの
外端側に接触させ、外面側には極板31を接合し、金属
材よりなるケース2aを通電体に利用してそのケース2
aのガイド筒部2bに接続するくびれ部に環状に形成し
たもう一つの極板32を嵌合して接続し、この極板32
と前述の極板31とにそれぞれ引出線33・34の端部
を接続して、この引出線33・34を介して通電するこ
とで、PTCよりなる発熱体3に通電し、その発熱体3
をPTCの素材により設定される所定の温度に昇温させ
て、熱応動素子2に所定の作動を与えるようにしてあ
る。
らの接続部w・yを突き合わせて接続金具6により接続
することで、図2にあるように、駆動部5がバネ7によ
り押し上げられて、可動範囲の上限に位置し、また、駆
動部5のボディ5a内に収蔵せしめた熱応動素子2の作
動部20の突出端部とバルブ部4のボディ4a内に収蔵
せしめた弁機構1の弁体10に連結する弁軸13の上端
部とが衝合し、かつ、その状態において、発熱体3に対
する通電がなく、従って、熱応動素子2の作動部20を
押し出す圧力が弱くなっているときには、弁機構1の弁
体10がバネ12により押し上げられて弁座11に圧接
して弁機構1を閉弁させた状態を保持するようにしてあ
る。
・32に引出線33・34を介して通電し、発熱体3を
発熱させると、熱応動素子2内の圧力の上昇で作動部2
0が押し出されて弁軸13をバネ12の付勢に抗して下
方に動かし、弁機構1を開弁状態とし、通電のオフによ
り、バネ12の圧力で再び閉弁状態としていくようにな
るようにしてある。
熱応動素子2を、ボディ5aに対し通電が遮断された状
態として保持せしめるためのホルダーで、絶縁材で成形
してある。また、13aは、熱応動素子2の作動部20
と弁軸13との間の通電を遮断するために介装した絶縁
材よりなるスペーサーである。なお、熱応動素子2の作
動部20と弁機構1の弁軸13との間の電気的な絶縁
は、弁軸13を非導電性のセラミック材などで形成して
おいて、図6の如く、直接作動部20に突き合わせるよ
うにする場合がある。また、6aは接続金具6をバルブ
部4のボディ4aに閉じ合わせるねじである。
5の接続部yとを継ぎ合わせる接続金具6は、それの上
縁部に内周側に向け突出するよう形成する押え鍔部60
の下面側に、図3および図4に示している如く、浅い切
欠凹部61を深い切欠凹部62とが、周方向に交互に位
置するように形設してある。そして、それら切欠凹部6
1・62は、周方向にそれぞれ三等配または四等配した
個所に配設してある。
前記接続金具6の押え鍔部60の下面に形設した切欠凹
部61・62に対して選択して嵌入していく突起部50
が、周方向に三等配または四等配した位置に、放射方向
に突出していくように形成されている。そして、この突
起部50は、前述の図3に示している如く、深い切欠凹
部62の深さD1に対応する厚さに形成してあって、こ
の切欠凹部62に位置することで駆動部5を図2に示し
ている如く可動範囲の上限に位置させる状態とする。ま
た、この突起部50が、浅い切欠凹部61内に位置した
ときには、前記深い切欠凹部62の深さD1からこの浅
い切欠凹部61の深さD2分を差し引いたD1−D2の
寸法だけ、駆動部5をバルブ部4側に押し込むようにし
てある。
欠凹部62内に位置していて、熱応動素子2が冷えてい
るときには、図2の如く弁機構1が閉弁した状態を保持
し、この状態から、駆動部5をバネ7の付勢に抗してバ
ルブ部4側に押し込み、その状態で駆動部5を回転させ
て、突起部50が浅い切欠凹部61内に嵌入した状態と
することで、駆動部5が前述のD1−D2の寸法分だけ
バルブ部4側に押し込まれて、その駆動部5に一体的に
保持せしめてある熱応動素子2の作動部20が、弁軸1
3を前記D1−D2の寸法分だけ下方に押し込んで、図
5に示す如く、弁機構1を開弁させ、また、この開弁状
態から、駆動部5をバネ7の付勢に抗して押し込みなが
ら逆に回動させて、突起部50が深い切欠凹部62内に
位置するようにすることで、再び図2の状態に復元し、
弁機構1を閉弁させるようにしてある。
を、通電によりそれの熱応動素子2を作動させないで
も、手動操作により駆動部5を回動させることで、弁機
構1の開閉作動が得られるようにしてある。
鍔部60に、駆動部5のボディ5aの下縁に放射方向に
突出させて設ける前述の突起部50…が、上下方向に通
過するように設けた切欠部で、ボディ5aの下縁に設け
る突起部50の数に対応させて複数設けてあり、かつ、
各突起部50…と対応する位置に配位してある。そし
て、これにより、接続金具6をバルブ部4に組付けた状
態において、駆動部5のボディ5aを回動させて、突起
部50…が各切欠部63…と対応するよう位置合わせを
行なうことで、駆動部5の脱着が、接続金具6を組付け
た状態のままで行なえるようにしてある。しかし、この
切欠部63…は省略して、駆動部5の脱着が接続金具6
の脱着によって行なわれるようにする場合もある。
している。この実施例は、上述の図2に示す例のバルブ
部4が二方弁となっているのに対して、三方弁に形成し
てある例である。
した弁室40の底壁となる下方の端壁41に、流入口3
が開設され、胴部の一側面で、前記弁室40の上半側と
接続する部位に第1流出口42aが開設され、他側面で
前記弁室40の下半側と接続する部位に第2流出口42
bが開設してある。
体10は、上縁と下縁とにそれぞれ弁部10a・10b
を、具備する筒状弁に形成してある。また、この弁体1
0に対向する弁座11は、弁室40の天井部に設ける第
1弁座11aと底壁に設ける第2弁座11bとの2つに
なっている。そして、また、弁室40は、前述の第1流
出口42aと接続する上半側と、第2流出口42bと接
続する下半側とが、弁室40の上下の中間に設けた環状
の隔壁44とそれの内周側に水密に保持されて上下に摺
動自在に嵌合する前記筒状の弁体10の外周壁とで、区
画されて、弁体10が下降して下縁の弁部10bが第2
弁座11bに衝合しているときには、流入口43が筒状
の弁体10の内腔および弁室40の上半側を介して第1
流出口42aにだけ連通する状態となる。また、筒状の
弁体10が上昇して、それの上縁の弁部10aが第1弁
座11aに衝合している状態のときには、流入口43が
弁室40の下半側を介して第2流出口42bとだけ連通
する状態に切り換わるようになり、これにより三方弁を
構成するようになっている。
も、それの弁室40内に上下に動くよう収蔵せる筒状の
弁体10に下端側が連結する弁軸13の上端側は、バル
ブ部4のボディ4aの上面側の隔壁を貫通して、その隔
壁の上面側に形設してある接続部wの中心部位から上方
に突出させてあり、また弁体10は弁室40内に設けた
バネ12により上昇する側に付勢してある。
ブ部4と同様に、この図7のバルブ部4を、それの接続
部wと駆動部5の接続部yとを突き合わせて接続金具6
により接続することで、駆動部5と一体的に連結して組
合わせられるようになる。
の作動で、弁機構1は、流入口43からバルブ部4の弁
室40内に流入してくる流体の流れを、第1流出口42
aから流出していく状態と第2流出口42bから流出し
ていく状態とに切換える切換弁として作用するようにな
る。また、駆動部5を手動操作により回転させること
で、突起部50を深い切欠凹部62と浅い切欠凹部61
とに切換えて嵌合させることにより、熱応動素子2を通
電により作動させることなく、手動で流れを切換えられ
るようになる。
Aは、弁機構1を収蔵するバルブ部4のボディ4aと、
熱応動素子2および通電により発熱する発熱体3を収蔵
せる駆動部5のボディ5aとを、それぞれ別体に形成し
て、それらを、弁機構1の弁軸13と熱応動素子2の作
動部20とを突き合わせた状態として、その弁軸13お
よび作動部20の作動方向に一定範囲を可動に接続して
いるのだから、通電により熱応動素子2を駆動すること
で弁機構1が、開弁閉弁の作動または流路の切換え作動
を行なうようにしながら、バイパス回路や手動開閉弁を
別に設けることなく、駆動部5を押し込む手動操作で弁
機構1の開閉作動または流路の切換え作動が行なえるよ
うになる。
のボディ5aとの接合部位に、ボディ5aの可動方向に
切込まれる深い切欠凹部62と浅い切欠凹部61とを、
周方向に並列させて設けるとともに、これに嵌合してボ
ディ5aの可動範囲を多段に切換える突起部50とを設
けることで、駆動部5のボディ5aをバルブ部4のボデ
ィ4aに対し手動操作により回動させることで、弁機構
1の開閉または切換作動が得られるようになる。
である。
る。
・y…接続部、L…距離、D1・D2…深さ、1…弁機
構、10…弁体、10a・10b…弁部、11…弁座、
11a…第1弁座、11b…第2弁座、12…バネ、1
3…弁軸、13a…スペーサー、2…熱応動素子、2a
…ケース、2b…ガイド筒部、20…作動部、3…発熱
体、3a・3b…電極、30…サーミスタ素子、31・
32…極板、33・34…引出線、4…バルブ部、4a
…ボディ、40…弁室、41…端壁、42…流出口、4
2a…第1流出口、42b…第2流出口、43…流入
口、44…隔壁、5…駆動部、5a…ボディ、50…突
起部、6…接続金具、6a…ねじ、60…押え鍔部、6
1・62…切欠凹部、63…切欠部、7…バネ、8…ホ
ルダー。
Claims (2)
- 【請求項1】 弁機構1を収蔵するバルブ部4のボディ
4aと、熱応動素子2および通電により発熱する発熱体
3を収蔵せる駆動部5のボディ5aとを、それぞれ別体
に形成して、それらを、弁機構1の弁軸13と熱応動素
子2の作動部20とを突き合わせた状態として、その弁
軸13および作動部20の作動方向に一定範囲を可動に
接続してなる熱動弁。 - 【請求項2】 弁機構1を収蔵するバルブ部4のボディ
4aと、熱応動素子2および通電により発熱する発熱体
3を収蔵せる駆動部5のボディ5aとを、それぞれ別体
に形成して、それらを、弁機構1の弁軸13と熱応動素
子2の作動部20とを突き合わせた状態として、その弁
軸13および作動部20の作動方向に一定範囲を可動に
接続し、かつ、バルブ部4のボディ4aと駆動部5のボ
ディ5aとの接合部位に、ボディ5aの可動方向に切込
まれる深い切欠凹部62と浅い切欠凹部61とを、周方
向に並列させて設けるとともに、これに嵌合してボディ
5aの可動範囲を多段に切換える突起部50とを設けて
なる熱動弁。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1396494A JP2696665B2 (ja) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | 熱動弁 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1396494A JP2696665B2 (ja) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | 熱動弁 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07208639A JPH07208639A (ja) | 1995-08-11 |
JP2696665B2 true JP2696665B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=11847900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1396494A Expired - Lifetime JP2696665B2 (ja) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | 熱動弁 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2696665B2 (ja) |
-
1994
- 1994-01-12 JP JP1396494A patent/JP2696665B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07208639A (ja) | 1995-08-11 |
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