JP3439729B2 - Valve device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本願発明は液体や気体などの
流体の逆流防止および過流防止に用いられるバルブ装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a valve device used for preventing backflow and overflow of fluid such as liquid and gas.

【０００２】[0002]

【従来の技術】本願発明の背景となる従来の技術とし
て、特許２５６２５６５号公報には、水道水などの流体
圧力により扉等の物体を駆動する装置が開示されてい
る。かかる装置において、配管の段裂や装置の故障など
による水漏れ事故の被害を最小限にとどめるためには、
異常を検出して瞬時に水流を停止させる装置の開発が不
可欠であった。また、駆動源として水道水を利用する場
合には、衛生上の観点等から、蛇口側の水が水道供給管
へ逆流するのを防止する必要がある。2. Description of the Related Art As a background art of the present invention, Japanese Patent No. 2562565 discloses a device for driving an object such as a door by a fluid pressure such as tap water. In such a device, in order to minimize the damage of water leakage accidents due to step cracks in the pipes, device failure, etc.,
It was essential to develop a device that detects an abnormality and stops the water flow instantly. Further, when tap water is used as a drive source, it is necessary to prevent the water on the faucet side from flowing back to the water supply pipe from the viewpoint of hygiene.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
過流防止バルブや逆流防止バルブではスプリングを利用
してスプールを一方向にのみ付勢していたため、逆流防
止と過流防止とを一つのバルブで達成することは困難で
あった。そのため、扉等の駆動装置への過流防止と供給
管への逆流防止とを複数のバルブ装置で別々に行う以外
に手段がなく、部品点数が増加し、コスト高の要因とな
り、製造やメンテナンスにおいても不便であった。However, in the conventional overflow prevention valve and the backflow prevention valve, the spring is used to urge the spool in only one direction, so that the backflow prevention and the overflow prevention are provided in one valve. Was difficult to achieve in. Therefore, there is no means other than separately using multiple valve devices to prevent overflow to the drive device such as the door and to prevent backflow to the supply pipe, resulting in an increase in the number of parts and a high cost. It was also inconvenient.

【０００４】それゆえに、本願発明の主たる目的は、流
体流路において逆流防止と過流防止とを一つの装置で達
成するとともに、流量を調整可能とするバルブ装置を提
供することである。Therefore, a main object of the present invention is to provide a valve device which can achieve backflow prevention and overflow prevention in a fluid flow path by one device and can adjust the flow rate.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】本願発明にかかるバルブ
装置は、一端部に流体の流入口を有し、他端部に流体の
流出口を有する筒状体と、筒状体の流入口および流出口
の少なくとも一方に筒状体内に面して形成される環状の
弁座と、弁座で囲まれた内側に流体を流通させる通路を
有しながら筒状体の中心軸に沿って内部に延び入るよう
形成された軸体と、軸体の頭部が嵌合される凹部を備え
ると共に、筒状体内に収納され、筒状体内に流入した流
体を流入口と流出口との間に流通させながら、流体圧に
よって筒状体内を摺動するスプールと、スプールに固定
される内装磁石と、スプールの端部に形成され、弁座に
圧接されることにより流入口または流出口を封鎖して流
体の流通を止める弁部と、筒状体の外周部にその周方向
に沿って装着される外装磁石とを含み、スプールは、外
装磁石と内装磁石との間に働く磁力によって弁座へ向か
って付勢され、さらに、スプールは、軸体の頭部と凹部
とが互いに嵌合する際に、弁座に弁部が着座する前のス
プールの摺動速度が減速される、バルブ装置である。流
体の流通時には流体圧によってスプールが流入口から離
間する。そして、過流に至るまでの一定流体圧力範囲内
においては、スプールは内装磁石と外装磁石との間に働
く磁力によって流体圧に抗して弁部が弁座に着座しない
よう付勢される。しかし、過流時または逆流時には、ス
プールは磁力と流体圧により付勢され、弁部が弁座に着
座して流体の流通が閉止される。そのため、このバルブ
装置は、一つの装置で逆流と過流を防止することができ
る。また、構造が比較的簡単なので低コスト化を図りや
すい。A valve device according to the present invention has a tubular body having a fluid inlet at one end and a fluid outlet at the other end, an inlet for the tubular body, and An annular valve seat formed facing at least one of the outlets inside the tubular body, and a passage for allowing fluid to flow inside the valve seat are surrounded by the valve seat.
While having it so that it extends inside along the central axis of the tubular body
Equipped with a formed shaft and a recess into which the head of the shaft fits
Rutotomoni, housed in the cylindrical body, while circulating fluid flowing into the tubular body between the inlet and the outlet, a spool sliding tubular body by fluid pressure, interior to be fixed to the spool A magnet and a valve portion formed at the end of the spool, which is pressed against the valve seat to block the inlet or outlet to stop the flow of fluid, and the outer peripheral portion of the tubular body along the circumferential direction thereof. An outer magnet to be mounted, the spool is urged toward the valve seat by a magnetic force acting between the outer magnet and the inner magnet, and the spool has a head portion of the shaft body and a concave portion.
When and are fitted together, the seat before the valve is seated on the valve seat
Sliding speed of the pool Ru is decelerated, a valve device. When the fluid flows, the spool is separated from the inlet by the fluid pressure. Then, within the constant fluid pressure range until the overflow, the spool is urged against the fluid pressure by the magnetic force acting between the inner magnet and the outer magnet so that the valve portion does not sit on the valve seat. However, at the time of overflow or backflow, the spool is urged by magnetic force and fluid pressure, and the valve portion is seated on the valve seat to stop the fluid flow. Therefore, this valve device can prevent backflow and overflow with one device. Further, since the structure is relatively simple, it is easy to reduce the cost.

【０００６】さらに、本願発明にかかるバルブ装置で
は、環状の弁座で囲まれた内側に流体を流通させる通路
を有しながら筒状体の中心軸に沿って内部に延び入るよ
う形成された軸体を含み、スプールは、軸体の頭部が嵌
合される凹部を備え、軸体の頭部と凹部とが互いに嵌合
する際に、弁座に弁部が着座する前のスプールの摺動速
度が減速される。この場合には、軸体頭部が凹部に嵌合
される際に両者間に介在する流体が緩衝体として作用し
て、スプールの移動速度が減速される。これにより供給
流体の流動が急激に停止しないため供給管内に水撃の生
じることが防止される。 Further, in the valve device according to the present invention ,
Is a passage that allows fluid to flow inside, surrounded by an annular valve seat.
While having the, it will extend inside along the central axis of the tubular body.
The spool includes a shaft formed so that the head of the shaft fits.
Equipped with a mating recess, the head of the shaft and the recess fit together
The sliding speed of the spool before the valve is seated on the valve seat.
Deceleration is slowed down. In this case, the shaft head fits into the recess
The fluid between them acts as a buffer when
Thus, the moving speed of the spool is reduced. Supplied by this
Since the fluid flow does not stop suddenly, a water hammer
The twisting is prevented.

【０００７】本願発明にかかるバルブ装置では、さら
に、スプールが、内装磁石が固定される柱状体と、内装
磁石の中心軸と筒状体の中心軸とがほぼ一致するよう柱
状体の周胴面に形成される複数の突出部と、柱状体の周
胴面において複数の突出部間に形成され流体を流通させ
るための通路とを含み、突出部と筒状体の内壁面との間
に僅かな隙間を有しつつ該内壁面を摺動する。これによ
り外装磁石の磁力を内装磁石に対して偏りなく均等に作
用させることができる。 [0007] In the valve apparatus according to the present invention, further, the spool, and a columnar body interior magnet is fixed, interior
The pillar so that the central axis of the magnet and the central axis of the cylindrical body are almost aligned
A plurality of protrusions formed on the peripheral surface of the cylindrical body and the circumference of the columnar body.
Formed between multiple protrusions on the body surface to allow fluid to flow
Between the protrusion and the inner wall surface of the tubular body, including a passage for
It slides on the inner wall surface while having a slight gap. By this
The magnetic force of the exterior magnet is evenly created with respect to the interior magnet.
Can be used.

【０００８】また、本願発明にかかるバルブ装置におい
て、外装磁石は筒状体の長手方向へ変位可能に装着され
ることが好ましい。本願発明にかかるバルブ装置におい
て、外装磁石と内装磁石との反発力によりスプールを付
勢するためには、内装磁石が外装磁石と封鎖される弁座
との間に位置することが必要となる。そこで、外装磁石
をスプールの摺動方向とは反対方向へ変位させることに
より、外装磁石とスプールの内装磁石との位置関係を変
更することができ、スプールの付勢方向を切り換えるこ
とができる。Further, in the valve device according to the present invention, it is preferable that the exterior magnet is mounted so as to be displaceable in the longitudinal direction of the cylindrical body. In the valve device according to the present invention, in order to urge the spool by the repulsive force between the exterior magnet and the interior magnet, the interior magnet must be located between the exterior magnet and the valve seat to be closed. Therefore, by displacing the exterior magnet in a direction opposite to the sliding direction of the spool, the positional relationship between the exterior magnet and the interior magnet of the spool can be changed, and the urging direction of the spool can be switched.

【０００９】また、本願発明にかかるバルブ装置におい
て、さらに、スプールの付勢方向を切り換えるため、外
装磁石の位置を筒状体の長手方向前後に強制的に変位さ
せる強制変位手段を含むことが好ましい。この場合には
僅かな流体漏れが生じた際などに外装磁石の位置を強制
的に筒状体の軸方向に変位させて、スプールの付勢方向
を切り換えることができる。Further, in the valve device according to the present invention, it is preferable that the valve device further includes a forcible displacement means for forcibly displacing the position of the exterior magnet forward and backward in the longitudinal direction of the cylindrical body in order to switch the biasing direction of the spool. . In this case, the position of the exterior magnet can be forcibly displaced in the axial direction of the tubular body when a slight fluid leak occurs, and the biasing direction of the spool can be switched.

【００１０】また、本願発明にかかるバルブ装置におい
て、さらに、外装磁石の定常位置を筒状体の長手方向前
後に可変調整することにより、スプールの弁部が弁座に
圧接されるに至るまでの流量を調整する流量調整手段を
含むことが好ましい。この場合には、外装磁石の定常位
置を流入口側に設定すれば、より少ない流量で流通停止
状態にすることができ、流出口側に設定すればより多い
流量で流通停止状態にすることができる。Further, in the valve device according to the present invention, further, the steady position of the exterior magnet is variably adjusted in the longitudinal direction of the cylindrical body until the valve portion of the spool comes into pressure contact with the valve seat. It is preferable to include flow rate adjusting means for adjusting the flow rate. In this case, if the steady position of the exterior magnet is set to the inlet side, the flow can be stopped at a smaller flow rate, and if it is set to the outlet side, the flow can be stopped at a higher flow rate. it can.

【００１１】さらに、本願発明にかかるバルブ装置にお
いて、筒状体の流入口側と流出口側とを接続するパイパ
ス流路を設け、弁座に圧接されたスプールの弁部の一端
側と他端側との圧力を同じにするか、または流入口側か
ら大気開放される流路を設けて流入口側に残された圧力
を抜くことにより、弁座からスプールの弁部を開放する
解除手段を含むことが好ましい。この場合には、過流や
逆流の原因を排除した後の復旧作業を容易にすることが
できる。また、本願発明にかかるバルブ装置は、一端部
に流体の流入口を有し、他端部に流体の流出口を有する
筒状体と、筒状体の流入口および流出口の少なくとも一
方に筒状体内に面して形成される弁座と、筒状体内に収
納され、筒状体内に流入した流体を流入口と流出口との
間に流通させながら、流体圧によって筒状体内を摺動す
るスプールと、スプールに固定される内装磁石と、スプ
ールの端部に形成され、弁座に圧接されることにより流
入口または流出口を封鎖して流体の流通を止める弁部
と、筒状体の外周部にその周方向に沿って装着される外
装磁石と、筒状体の流入口側と流出口側とを接続するパ
イパス流路を設け、弁座に圧接されたスプールの弁部の
一端側と他端側との圧力を同じにするか、または流入口
側から大気開放される流路を設けて流入口側に残された
圧力を抜くことにより、弁座からスプールの弁部を開放
する解除手段とを含み、スプールは、外装磁石と内装磁
石との間に働く磁力によって弁座へ向かって付勢され
る、バルブ装置である。 Further, in the valve device according to the present invention, a bypass passage connecting the inlet side and the outlet side of the cylindrical body is provided, and one end side and the other end of the valve portion of the spool pressed against the valve seat are provided. The release side to release the valve portion of the spool from the valve seat by making the pressure the same as that of the inlet side, or by providing a flow path that opens to the atmosphere from the inlet side and releasing the pressure remaining on the inlet side. It is preferable to include. In this case, it is possible to facilitate the recovery work after eliminating the cause of the overflow or the backflow. In addition, the valve device according to the present invention has one end
Has a fluid inlet at the other end and a fluid outlet at the other end
The tubular body and at least one of the inlet and the outlet of the tubular body.
Toward the valve seat facing toward the inside of the tubular body,
The fluid that has been stored and that has flowed into the tubular body is connected between the inlet and the outlet.
Sliding inside the tubular body by fluid pressure while circulating between
The spool, the internal magnet fixed to the spool, and the sp
Is formed at the end of the base and is pressed against the valve seat
Valve part that blocks the flow of fluid by blocking the inlet or outlet
And the outer peripheral part of the tubular body is mounted along the circumferential direction.
A magnet that connects the magnet and the inlet side and outlet side of the tubular body.
The spool part that is provided with an bypass path and is pressed against the valve seat
Make the pressure at one end and the other end the same, or
It was left on the inlet side by providing a flow path that opens to the atmosphere from the side
Release the pressure to release the spool valve from the valve seat
Release means for
It is urged toward the valve seat by the magnetic force acting between the stone and
It is a valve device.

【００１２】本願発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明の実施
の形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。The above-mentioned objects, other objects, features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description of embodiments of the invention with reference to the drawings.

【００１３】[0013]

【発明の実施の形態】図１は本願発明にかかるバルブ装
置の一実施形態を示す分解斜視図である。このバルブ装
置１０は、筒状体としての円筒体１２を含む。円筒体１
２にはこの実施形態の流体としての水道水の流入口とな
る一端部にエンドカバー１４ａが嵌合され、流出口とな
る他端部にはエンドカバー１４ｂが嵌合される。エンド
カバー１４ａ，１４ｂは、細長い棒状の連結部材４４、
４４で一体に連結される。1 is an exploded perspective view showing an embodiment of a valve device according to the present invention. The valve device 10 includes a cylindrical body 12 as a cylindrical body. Cylinder 1
2, an end cover 14a is fitted to one end of the tap water serving as the fluid of this embodiment, and an end cover 14b is fitted to the other end of the tap water. The end covers 14a and 14b are elongated rod-shaped connecting members 44,
44 are integrally connected.

【００１４】エンドカバー１４ａ，１４ｂは、円筒体１
２の両端部内側に嵌合される円筒状の嵌合部１６，１６
を備える。嵌合部１６には、円筒体１２内を密閉するた
めのＯリング１８が嵌装される。嵌合部１６，１６の内
側には環状の弁座２０ａ，２０ｂが円筒体１２の内側に
面するようにして固着される。The end covers 14a and 14b are cylindrical bodies 1
Cylindrical fitting parts 16 and 16 fitted inside both ends of 2
Equipped with. An O-ring 18 for sealing the inside of the cylindrical body 12 is fitted to the fitting portion 16. Annular valve seats 20a and 20b are fixed inside the fitting portions 16 and 16 so as to face the inside of the cylindrical body 12.

【００１５】また、エンドカバー１４ａ，１４ｂは、そ
れぞれ円筒体１２とは反対側にジョイント２１，２２を
備える。ジョイント２１，２２にはたとえばステンレス
または軟質樹脂などで作られたチューブ２４，２６がそ
れぞれ着脱可能に装着される。この実施形態においてチ
ューブ２４は流入水側管路であり、チューブ２６は流出
水側管路である。なお、チューブ２４，２６の代わりに
直接配管を接続してもよい。その場合はジョイント２
１，２２は不要となる。また、流入側を配管と直接接続
し、流出側をジョイント２２を介してチューブ２６に接
続してもよい。The end covers 14a and 14b are provided with joints 21 and 22 on the opposite side of the cylindrical body 12, respectively. Tubes 24 and 26 made of, for example, stainless steel or soft resin are detachably attached to the joints 21 and 22, respectively. In this embodiment, the tube 24 is an inflow water side conduit and the tube 26 is an outflow water side conduit. Note that instead of the tubes 24 and 26, piping may be directly connected. In that case, joint 2
1 and 22 are unnecessary. Further, the inflow side may be directly connected to the pipe, and the outflow side may be connected to the tube 26 via the joint 22.

【００１６】円筒体１２の外壁部には外装磁石２８が装
着される。この実施形態の外装磁石２８は円筒体１２の
外周方向に沿って延びる平板環状の永久磁石であり、厚
み方向に一方がＮ極に他方がＳ極に分極される。また、
円筒体１２の外壁部には、円筒状のスリーブ３０が装着
される。スリーブ３０は外装磁石２８を円筒体１２の中
間部で保持するためのものであり、一端部が外装磁石２
８に当接され他端部がエンドカバー１４ｂに当接され
る。An exterior magnet 28 is mounted on the outer wall of the cylindrical body 12. The exterior magnet 28 of this embodiment is a plate-shaped annular permanent magnet extending along the outer peripheral direction of the cylindrical body 12, and one pole is polarized N pole and the other pole is S pole in the thickness direction. Also,
A cylindrical sleeve 30 is attached to the outer wall portion of the cylindrical body 12. The sleeve 30 is for holding the exterior magnet 28 at an intermediate portion of the cylindrical body 12, and has one end portion of the exterior magnet 2
8 and the other end is brought into contact with the end cover 14b.

【００１７】円筒体１２の内部にはスプール３２が円筒
体１２の長手方向へ摺動可能に収納される。スプール３
２は略円柱状の柱状体３４を含む。柱状体３４の内部に
は柱状体３４と中心軸を同じくして円柱状の永久磁石で
なる内装磁石３６が一体に内蔵される。ここで中心軸と
は円筒体１２の中心を通って長手方向に延びる仮想線で
ある。この内装磁石３６はスプール３２の中心軸の延び
る方向に沿って一方がＮ極で他方がＳ極に分極される。
外装磁石２８と内装磁石３６との極性の関係は後述す
る。柱状体３４の周胴面には、柱状体３４の長手方向に
延びるヒレ状の突出片３８が円筒体１２の内壁面へ向か
って突き出し形成される。この実施形態では、図２に示
すように突出片３８はたとえば４つ形成されるがこれに
限定されるものではない。複数の突出片３８の先端部
は、スプール３２が円筒体１２内部を長手方向にがたつ
き無く摺動するよう、内壁面との間に僅かな隙間を有す
るよう形成される。また、複数の突出片３８は、スプー
ル３２の中心軸が円筒体１２の中心軸とほぼ一致するよ
うに形成される。また、隣り会う突出片３８間の柱状体
３４周壁面と円筒体１２内壁面とで囲まれた部分が水道
水を流通させるための通路４０となる。この複数の通路
４０の断面積を増減することにより基本的な流量を設定
する。A spool 32 is accommodated inside the cylindrical body 12 so as to be slidable in the longitudinal direction of the cylindrical body 12. Spool 3
2 includes a columnar body 34 having a substantially cylindrical shape. Inside the columnar body 34, an internal magnet 36, which is a columnar permanent magnet and has the same central axis as the columnar body 34, is integrally incorporated. Here, the central axis is an imaginary line extending in the longitudinal direction through the center of the cylindrical body 12. One of the internal magnets 36 is polarized along the direction in which the central axis of the spool 32 extends to the N pole and the other is polarized to the S pole.
The polar relationship between the exterior magnet 28 and the interior magnet 36 will be described later. A fin-shaped protruding piece 38 extending in the longitudinal direction of the columnar body 34 is formed on the peripheral body surface of the columnar body 34 so as to protrude toward the inner wall surface of the cylindrical body 12. In this embodiment, as shown in FIG. 2, four protruding pieces 38 are formed, but the number is not limited to this. The tips of the plurality of protruding pieces 38 are formed with a slight gap between them and the inner wall surface so that the spool 32 can slide in the cylindrical body 12 without rattling in the longitudinal direction. Further, the plurality of protruding pieces 38 are formed such that the central axis of the spool 32 is substantially aligned with the central axis of the cylindrical body 12. Further, a portion surrounded by the peripheral wall surface of the columnar body 34 between the adjacent protruding pieces 38 and the inner wall surface of the cylindrical body 12 serves as a passage 40 for circulating tap water. The basic flow rate is set by increasing or decreasing the cross-sectional areas of the plurality of passages 40.

【００１８】スプール３２の両端部には、弁部としての
円錐弁４２ａ，４２ｂが柱状体３４と一体に形成され
る。円錐弁４２ａ，４２ｂはそれぞれ弁座２０ａ，２０
ｂと協働して水道水の流通を止めるためのものである。
すなわち、円錐弁４２は弁座２０に着座した際に、弁座
２０の中央の貫通孔を完全に封鎖する大きさに形成され
る。このとき円錐弁４２の頂点は環状の弁座２０の内部
に突入し、円錐弁４２の円錐面と環状の弁座２０とが圧
接される。また、円錐弁４２の円錐面はスプールを摺動
させるための水圧を受ける受圧部でもある。スプール３
２は、円筒体１２内に流入した流入水を通路４０から流
通させながら該水圧によって押されて円筒体１２内を摺
動する。スプール３２の一方の円錐弁４２が円筒体１２
の長手方向の一方の弁座２０の中央の貫通孔を封鎖する
と、他方の弁座２０の中央の貫通孔から流入する水がせ
き止められ、該水圧で円錐弁４２と弁座２０とが強く圧
接されることとなる。この実施形態では円錐弁４２およ
び弁座２０はたとえばシリコーンゴムなどの弾性材料で
形成されるが、流体の性質に応じて適宜最適なものが選
択される。At both ends of the spool 32, conical valves 42a and 42b as valve portions are formed integrally with the columnar body 34. The conical valves 42a, 42b are respectively seats 20a, 20
This is to stop the distribution of tap water in cooperation with b.
That is, the conical valve 42 is formed in a size that completely closes the through hole in the center of the valve seat 20 when it is seated on the valve seat 20. At this time, the apex of the conical valve 42 projects into the annular valve seat 20, and the conical surface of the conical valve 42 and the annular valve seat 20 are brought into pressure contact with each other. Further, the conical surface of the conical valve 42 is also a pressure receiving portion that receives water pressure for sliding the spool. Spool 3
The reference numeral 2 slides in the cylindrical body 12 while being pushed by the water pressure while allowing the inflow water flowing into the cylindrical body 12 to flow from the passage 40. One conical valve 42 of the spool 32 is the cylindrical body 12
When the through hole in the center of one valve seat 20 in the longitudinal direction is blocked, the water flowing in from the through hole in the center of the other valve seat 20 is dammed, and the conical valve 42 and the valve seat 20 are strongly pressed by the water pressure. Will be done. In this embodiment, the conical valve 42 and the valve seat 20 are made of, for example, an elastic material such as silicone rubber, but the most suitable one is selected according to the property of the fluid.

【００１９】エンドカバー１４ａには、たとえば図３に
示すように、水抜き穴４６を形成し、該水抜き穴に図示
しないスイッチバルブを取り付けることが好ましい。さ
らに、エンドカバー１４ａの外側の流入水側に元コック
ないし止水栓などの供給停止手段を接続することが好ま
しい。これらの理由は後述する。It is preferable to form a drain hole 46 in the end cover 14a, for example, as shown in FIG. 3, and attach a switch valve (not shown) to the drain hole. Further, it is preferable to connect a supply stopping means such as a main cock or a water stop to the inflow water side outside the end cover 14a. These reasons will be described later.

【００２０】次に、図３ないし図５を参照しながら図１
図示のバルブ装置１０の作動状況について説明する。図
３は図１図示のバルブ装置の逆流防止状態を示す図解図
である。図３図示左側が流入水側であり、右側が流出水
側である。流入水側には水道本管から水道水が供給され
る。流出水側の下流には特許２５６２５６５号公報に開
示したような水圧駆動型のアクチュエータなどが接続さ
れる。Next, referring to FIGS. 3 to 5, FIG.
The operating condition of the illustrated valve device 10 will be described. FIG. 3 is an illustrative view showing a backflow prevention state of the valve device shown in FIG. The left side in FIG. 3 is the inflow water side, and the right side is the outflow water side. Tap water is supplied to the inflow side from the mains. A hydraulic drive type actuator as disclosed in Japanese Patent No. 2562565 is connected to the downstream side of the outflow water.

【００２１】図３図示の状態はバルブ装置１０より下流
で水が消費されていない状態である。図３図示の状態で
内装磁石３６と外装磁石２８は互いに反発する方向に付
勢され、スプール３２の円錐弁４２ａは図示左側の弁座
２０ａに軽く押しつけられ、外装磁石２８はスリーブ３
０に軽く押しつけられている。このとき水抜き孔４６は
閉鎖されている。したがって、内装磁石の反発力以上の
水圧がかからないかぎりスプール３２は図示左側の弁座
２０ａに着座したままであり、円錐弁４２ａと弁座２０
ａが密着することによって弁座２０ａの中心部の貫通孔
は閉鎖されていて、瞬時に逆流を防ぐことが可能な状態
である。The state shown in FIG. 3 is a state in which water is not consumed downstream of the valve device 10. In the state shown in FIG. 3, the inner magnet 36 and the outer magnet 28 are urged in a direction to repel each other, the conical valve 42a of the spool 32 is lightly pressed against the valve seat 20a on the left side in the figure, and the outer magnet 28 is moved to the sleeve 3
It is pressed against 0. At this time, the drain hole 46 is closed. Therefore, the spool 32 remains seated on the valve seat 20a on the left side of the drawing unless the water pressure exceeds the repulsive force of the internal magnet, and the conical valve 42a and the valve seat 20
When a is in close contact, the through hole at the center of the valve seat 20a is closed, and it is possible to prevent backflow instantaneously.

【００２２】図３図示左側の流入口側に二つの磁石間に
働く反発力以上の所定範囲内の水圧がかかるか、あるい
はアクチュエータ側の水が消費されて図示右側の圧力が
下がると、図示左側にかかる水圧によってスプール３２
が内装磁石の反発力に抗して円筒体１２内を図示右側に
移動する。そして、図４に示すように弁座２０ａと円錐
弁４２ａとが離間すると、図示左側から流入した水がス
プール３２の柱状体３４の周胴壁面に沿って延びる通路
４０を通過して図示右側へと流出する。流出した水は下
流側の図示しないアクチュエータに供給される。図４に
示す状態においては、スプール３２の内装磁石３６が外
装磁石２８よりも図示左側の弁座２０側にあるので、両
者間に働く反発力によりスプール３２は流入水圧に抗し
つつ常時図示左側に付勢される。したがって、磁力によ
る反発力と水圧とがほぼ釣り合う一定水圧範囲内におい
ては、スプール３２は図４に示す位置の前後を摺動し、
図示左側から流入した水は図示右側へと流出し続ける。When a water pressure within a predetermined range equal to or greater than the repulsive force acting between the two magnets is applied to the inlet side on the left side in FIG. 3 or the water on the actuator side is consumed and the pressure on the right side in the figure drops, the left side in the figure is shown. The water pressure on the spool 32
Moves in the cylindrical body 12 to the right in the figure against the repulsive force of the internal magnet. Then, as shown in FIG. 4, when the valve seat 20a and the conical valve 42a are separated from each other, the water flowing in from the left side in the figure passes through the passage 40 extending along the peripheral wall surface of the columnar body 34 of the spool 32 to the right side in the figure. And spill. The outflowing water is supplied to an actuator (not shown) on the downstream side. In the state shown in FIG. 4, since the internal magnet 36 of the spool 32 is on the valve seat 20 side on the left side of the exterior magnet 28 in the figure, the repulsive force acting between the two causes the spool 32 to always resist the inflow water pressure and to the left side in the figure. Be urged by. Therefore, within a constant water pressure range where the repulsive force due to the magnetic force and the water pressure are almost balanced, the spool 32 slides in the front and rear of the position shown in FIG.
Water that has flowed in from the left side of the figure continues to flow out to the right side of the figure.

【００２３】図示左側から流入する水圧が一定値より低
くなったり、図示右側の水圧が一定値以上に上昇すると
常時図示左側へと付勢されているスプール３２の円錐弁
４２ａは弁座２０ａに着座して水の流動が停止されるこ
ととなる。流動停止時にはスプール３２は二つの磁石間
に働く反発力と水圧とによって弁座２０ａに押圧される
が、主となる押圧力はスプール３２を弁座２０ａに押し
つけようとする水圧である。したがって、水道本管への
逆流が完全に防止される。The conical valve 42a of the spool 32, which is constantly biased to the left side in the figure when the water pressure flowing from the left side in the figure becomes lower than a certain value or the water pressure in the right side in the figure rises above a certain value, is seated on the valve seat 20a. Then, the flow of water will be stopped. When the flow is stopped, the spool 32 is pressed against the valve seat 20a by the repulsive force acting between the two magnets and the water pressure, and the main pressing force is the water pressure for pressing the spool 32 against the valve seat 20a. Therefore, backflow to the water main is completely prevented.

【００２４】バルブ装置１０の下流に接続された図示し
ないアクチュエータで多量の水漏れ事故等が発生した場
合等には、通路４０を通り抜けようとする流速が速くな
り、水の流量が増え、スプール３２を図示右側へ押す圧
力が強くなる。この圧力が二つの磁石間に働く図示左方
向への反発力を越えると、図４に示す状態から図５に示
す状態となり、スプール３２の図示右側の円錐弁４２ｂ
が図示右側の弁座２０ｂに着座して、弁座２０ｂの中央
の貫通孔が封鎖され水の流通が停止される。そして図示
左側から流入する水道水の水圧によりスプール３２の円
錐弁４２ｂは弁座２０ｂに押しつけられる。こうして過
流が防止され、バルブ装置１０下流に接続された装置の
故障や配管の破損等を原因とする水漏れ事故の被害を最
小限に食い止めることができる。If a large amount of water leak occurs in an actuator (not shown) connected to the downstream side of the valve device 10, the flow velocity trying to pass through the passage 40 becomes faster, the flow rate of water increases, and the spool 32 becomes larger. The pressure pushing to the right in the figure becomes stronger. When this pressure exceeds the repulsive force acting between the two magnets to the left in the drawing, the state shown in FIG. 4 changes to the state shown in FIG.
Is seated on the valve seat 20b on the right side of the figure, the through hole in the center of the valve seat 20b is blocked, and the flow of water is stopped. Then, the conical valve 42b of the spool 32 is pressed against the valve seat 20b by the water pressure of the tap water flowing in from the left side in the drawing. In this way, overflow can be prevented, and damage caused by a water leakage accident due to a failure of a device connected downstream of the valve device 10 or damage to a pipe can be minimized.

【００２５】図５に示す状態になった後、スプール３２
を図３に示す元の状態に戻すためには、図示左側の供給
水側にある図示しない止水弁を閉めて水道水のバルブ装
置１０に対する供給を止めた後、水抜き孔４６に接続さ
れた図示しないスイッチバルブが開通状態にされる。こ
れにより、図５図示左側に溜まった水が水抜き孔４６か
ら流出し、スプール３２の図示左側にかかっていた水圧
が解除される。そして、スプール３２の図示右側に圧力
をかけるか磁力によって付勢して、図３に示す元の状態
に戻すことができる。After the state shown in FIG.
3 to the original state shown in FIG. 3, after closing the water stop valve (not shown) on the supply water side on the left side in the figure to stop the supply of tap water to the valve device 10, the water is connected to the drain hole 46. A switch valve (not shown) is opened. As a result, the water accumulated on the left side in the drawing in FIG. 5 flows out from the water drain hole 46, and the water pressure applied to the left side in the drawing on the spool 32 is released. Then, the spool 32 can be returned to the original state shown in FIG. 3 by applying pressure to the right side of the spool 32 or urging it by magnetic force.

【００２６】なお、図５に示す状態において、外装磁石
２８と内装磁石３６との位置関係は、円筒体１２の中心
軸Ｃに直交して延びる同一線Ｖ上に並ぶ位置にある。こ
のとき外装磁石２８と内装磁石３６との間に働く磁力に
よる付勢力は最小になる。In the state shown in FIG. 5, the positional relationship between the exterior magnet 28 and the interior magnet 36 is such that the exterior magnet 28 and the interior magnet 36 are aligned on the same line V extending orthogonally to the central axis C of the cylindrical body 12. At this time, the urging force due to the magnetic force acting between the exterior magnet 28 and the interior magnet 36 is minimized.

【００２７】この実施形態のバルブ装置１０によれば、
流体流路において逆流防止と過流防止とを一つの装置で
達成できる。このバルブ装置１０は電気を利用せず流体
の圧力だけで動作するので漏電等の心配がなく、絶縁等
のコストが不要である。さらに、このバルブ装置１０内
を通過した水は磁気水となるため、下流の水圧シリン
ダ、方向切り替え弁、スイッチバルブなどの部品の流路
や駆動系の水を貯蔵するタンクの内面のカルキーの固化
物やヌメリなどが付着しにくくなる効果が得られる。According to the valve device 10 of this embodiment,
Backflow prevention and overflow prevention can be achieved by one device in the fluid flow path. Since the valve device 10 does not use electricity and operates only by the pressure of the fluid, there is no concern about leakage and the cost for insulation is unnecessary. Further, since water that has passed through the valve device 10 becomes magnetic water, solidification of the calckey on the inner surface of the flow path of parts such as the hydraulic cylinder, the direction switching valve, and the switch valve on the downstream side and the tank of the drive system for storing water. The effect that objects and slime are less likely to adhere is obtained.

【００２８】図６は図１に示すバルブ装置の変形例であ
る。図６は過流状態になりスプール３２が円錐弁４２ｂ
で弁座２０ｂに当接した瞬間を示している。このとき、
内装磁石３６の中心線ｖ２が外装磁石２８の中心線ｖ１
よりも図示右側になるので、二つの磁石間に働く反発力
によりスプール３２は弁座２０ｂ側に付勢される。この
変形例では外装磁石２８はスリーブ３０とスリーブ３１
とで挟持される。スリーブ３０の図示右端面には複数の
スプリング３５が収縮自在に固着される。複数のスプリ
ング３５はそれぞれ外装磁石２８と内装磁石３６との間
に働く反発力よりも強い弾力のものが用いられる。一
方、スリーブ３１の図示左端とエンドカバー１４ａとの
間には、外装磁石２８を変位させるための間隔３７が設
けられる。FIG. 6 shows a modification of the valve device shown in FIG. In FIG. 6, the spool 32 is in an overflow state and the spool 32 has a conical valve 42b.
Indicates the moment of contact with the valve seat 20b. At this time,
The center line v2 of the inner magnet 36 is the center line v1 of the outer magnet 28.
Since it is on the right side of the drawing, the spool 32 is biased toward the valve seat 20b by the repulsive force acting between the two magnets. In this modification, the exterior magnet 28 includes a sleeve 30 and a sleeve 31.
It is sandwiched between and. A plurality of springs 35 are contractably fixed to the right end surface of the sleeve 30 in the drawing. Each of the plurality of springs 35 has an elastic force stronger than the repulsive force acting between the exterior magnet 28 and the interior magnet 36. On the other hand, a gap 37 for displacing the exterior magnet 28 is provided between the left end of the sleeve 31 in the drawing and the end cover 14a.

【００２９】図７は、図６に示すバルブ装置の復帰動作
の途中を図示したものであり、スリーブ３１、外装磁石
２８、スリーブ３０をスプリング３５を圧縮しつつ一体
に手で右方へ移動させた瞬間を示す図解図である。この
場合には、内装磁石３６の中心線ｖ２が外装磁石２８の
中心線ｖ１よりも図示左側になるので、図示左側の水圧
が図示右側の水圧よりも低い場合、もしくは同じ場合、
二つの磁石間に働く反発力によりスプール３２は弁座２
０ａ側に付勢され、自動的に図３に示した状態と同様の
状態に復帰することとなる。FIG. 7 illustrates the return operation of the valve device shown in FIG. 6, in which the sleeve 31, the exterior magnet 28, and the sleeve 30 are moved to the right by hand while compressing the spring 35. It is an illustration figure which shows the moment. In this case, since the center line v2 of the inner magnet 36 is on the left side of the center line v1 of the outer magnet 28 in the figure, when the water pressure on the left side in the figure is lower than the water pressure on the right side in the figure, or the same,
Due to the repulsive force acting between the two magnets, the spool 32 moves to the valve seat 2
It is urged toward the 0a side and automatically returns to the same state as the state shown in FIG.

【００３０】図８は図７に示したバルブ装置の変形例の
断面図であり、図９はその外観の正面図である。この変
形例では流量調整手段としてエンドカバー１４ａに調整
ネジ７２が設けられる。調整ネジ７２は、エンドカバー
１４ａの図示左側に固定されるロックナット７１に螺着
される。調整ネジ７２の図示右端はスリーブ３１の端面
に当接される。調整ネジ７２の位置を図示左右に調整す
ることにより、外装磁石２８の定常位置を適宜設定し直
すことができる。これにより、二つの磁石間に働く反発
力が最大となる位置を適宜設定し直すことができるの
で、以下に説明するように円錐弁４２ｂが弁座２０ｂを
閉じる動作を開始する流量ないし流圧を調整できる。FIG. 8 is a cross-sectional view of a modification of the valve device shown in FIG. 7, and FIG. 9 is a front view of its appearance. In this modification, an adjusting screw 72 is provided on the end cover 14a as a flow rate adjusting means. The adjusting screw 72 is screwed to a lock nut 71 fixed to the left side of the end cover 14a in the drawing. The illustrated right end of the adjusting screw 72 is brought into contact with the end surface of the sleeve 31. By adjusting the position of the adjusting screw 72 to the left and right in the drawing, the steady position of the exterior magnet 28 can be appropriately set again. As a result, the position where the repulsive force acting between the two magnets is maximized can be appropriately set again, so that the flow rate or fluid pressure at which the conical valve 42b starts the operation of closing the valve seat 20b can be set as described below. Can be adjusted.

【００３１】すなわち、調整ネジ７２の図示右方へ突き
出る長さを長くした場合には、外装磁石２８の定常位置
が図示右方へ移動するので、二つの磁石の反発力が最大
になる位置が調整ネジ７２を突き出した分だけ図示右方
へ移動することになる。この結果、流通閉止に至るまで
にバルブ装置１０を通過する水流量は増加する。反対
に、調整ネジ７２の図示右方へ突き出る長さを短くした
場合には、二つの磁石の反発力が最大になる位置が図示
左方へ移動するので、流通閉止に至るまでにバルブ装置
１０を通過する水量は減少する。この流量調整手段を備
える場合には、より幅広い使用条件に対応することがで
きる。That is, when the length of the adjusting screw 72 protruding to the right in the drawing is increased, the steady position of the exterior magnet 28 moves to the right in the drawing, so that the position where the repulsive force of the two magnets becomes maximum is determined. The amount by which the adjusting screw 72 is projected is moved to the right in the figure. As a result, the flow rate of water passing through the valve device 10 increases until the flow is closed. On the contrary, when the length of the adjusting screw 72 protruding to the right in the figure is shortened, the position where the repulsive force of the two magnets is maximized moves to the left in the figure, so that the valve device 10 is closed before the flow is closed. The amount of water passing through is reduced. When this flow rate adjusting means is provided, a wider range of usage conditions can be dealt with.

【００３２】図１０は本願発明にかかるバルブ装置の他
の実施形態を示す断面図解図である。図１０に示すバル
ブ装置５０は、図１に示したバルブ装置１０と比較し
て、外装磁石の強制変位手段を有する点と、スプールの
減速手段を有する点と、流量調整手段を有する点とが相
違するが、基本的な構成においては共通するものであ
る。そこで以下に相違点を中心に説明する。FIG. 10 is a schematic sectional view showing another embodiment of the valve device according to the present invention. The valve device 50 shown in FIG. 10 differs from the valve device 10 shown in FIG. 1 in that it has a forced displacement means for the exterior magnet, has a spool speed reducing means, and has a flow rate adjusting means. Although different, they have the same basic structure. Therefore, the difference will be mainly described below.

【００３３】図１０に示す実施形態のバルブ装置５０
は、円筒体１２の中心軸に沿って延びる軸体５２を含
む。軸体５２は、図示右側の弁座２０ｂで囲まれた内側
に弁座２０ｂとの間に流体通路となる隙間を有しつつ配
置される。軸体５２の周囲の流体通路は、図示右側の配
管８０から下流のアクチュエータ等に供給される。軸体
５２の一端部には円筒状の膨出頭部５４が形成され、他
端部はエンドカバー１４ｂに螺着される。膨出頭部５４
の周囲にはＯリング溝５７が形成され、該Ｏリング溝５
７にＯリング５６が嵌着される。Ｏリング溝５７の底
は、図示左側において深く、図示右側において浅くなる
よう、テーパ状に形成される。また、膨出頭部５４の内
部には小径の通路５８が穿設される。通路５８の一端部
は膨出頭部５４の先端に開口され、通路５８の他端部は
Ｏリング溝５７の図示左側の底に連通して開口される。
一方、スプール３２の円錐弁４２ｂの膨出頭部５４と対
向する中央部には、膨出頭部５４がすっぽりと嵌合され
る凹部６０が穿設される。凹部６０の図示左端付近には
柱状体３４の外周に向かって小径の排出路５９が設けら
れる。The valve device 50 of the embodiment shown in FIG.
Includes a shaft body 52 extending along the central axis of the cylindrical body 12. The shaft 52 is arranged inside the valve seat 20b on the right side in the drawing with a gap serving as a fluid passage between the shaft 52 and the valve seat 20b. A fluid passage around the shaft body 52 is supplied to a downstream actuator or the like from a pipe 80 on the right side in the drawing. A cylindrical bulging head 54 is formed at one end of the shaft 52, and the other end is screwed to the end cover 14b. Bulging head 54
An O-ring groove 57 is formed around the
The O-ring 56 is fitted to the No. 7. The bottom of the O-ring groove 57 is formed in a tapered shape so that it is deep on the left side in the figure and shallow on the right side in the figure. A small-diameter passage 58 is bored inside the bulging head 54. One end of the passage 58 is opened at the tip of the bulging head 54, and the other end of the passage 58 is opened so as to communicate with the bottom of the O-ring groove 57 on the left side in the drawing.
On the other hand, in the central portion of the spool 32 facing the bulging head portion 54 of the conical valve 42b, a recess 60 into which the bulging head portion 54 is fitted is formed. A discharge passage 59 having a small diameter is provided toward the outer periphery of the columnar body 34 near the left end of the recess 60 in the drawing.

【００３４】スプール３２が図示左側から図示右側へと
移動するに従い、図示左側の深底部に嵌着されていたＯ
リング５６を右側の浅底部へずらしながら、図１１に示
すように凹部６０に膨出頭部５４が嵌合する。嵌合する
際には凹部６０と膨出頭部５４との間にある水が緩衝体
として作用する。凹部６０と膨出頭部５４との間に挟ま
れて存在する水は、Ｏリング溝５７の右方でテーバー状
に浅くなっている部分においてＯリング５６が水密を保
つことになるので、全て排出路５９から排出される。し
かし、排出路５９は小径なので、ゆっくりとしか排出さ
れない。したがって、スプール３２の凹部６０と膨出頭
部５４とが完全に嵌合するまでには少し時間がかかる。
凹部６０と膨出頭部５４とが完全に嵌合した際には、図
１３に示すように図示右側の弁座２０ｂとスプール３２
の円錐弁４２ｂとが密着しバルブ装置５０を通じた水道
水の流動が完全に停止される。このように、この実施形
態では、軸体５２の膨出頭部５４とスプール３２の凹部
６０とでスプール３２の減速手段が構成され、この減速
手段の作用により、弁座２０ｂの中央部の流路がゆっく
りと閉じられるので供給水側の水道本管に水撃が生じる
ことが防止され、水道本管を保護することができる。As the spool 32 moves from the left side in the figure to the right side in the figure, the O that is fitted to the deep bottom portion on the left side in the figure
The bulging head 54 fits into the recess 60 as shown in FIG. 11 while shifting the ring 56 to the right bottom. At the time of fitting, the water between the recess 60 and the bulging head 54 acts as a buffer. The water that is sandwiched between the recess 60 and the bulging head 54 is completely drained because the O-ring 56 maintains watertightness in the portion that is shallow in a Taber shape to the right of the O-ring groove 57. It is discharged from the path 59. However, since the discharge passage 59 has a small diameter, it is discharged only slowly. Therefore, it takes some time for the recess 60 of the spool 32 and the bulging head 54 to be completely fitted.
When the recess 60 and the bulging head 54 are completely fitted, as shown in FIG. 13, the valve seat 20b and the spool 32 on the right side of the drawing are shown.
With the conical valve 42b of the above, the flow of tap water through the valve device 50 is completely stopped. As described above, in this embodiment, the bulging head portion 54 of the shaft body 52 and the recessed portion 60 of the spool 32 constitute the speed reducing means of the spool 32, and the action of this speed reducing means causes the flow path in the central portion of the valve seat 20b to be reduced. Is slowly closed, so that a water hammer is prevented from occurring in the water main on the supply water side, and the water main can be protected.

【００３５】次に、図１０に示す実施形態のバルブ装置
５０の外装磁石２８の強制変位手段について説明する。
この実施形態の外装磁石２８は、円筒状のスリーブ６２
の中間部分に一体に固着される。スリーブ６２の右端に
は円筒状の孔６７が複数形成される。複数の円筒状の孔
６７の底部には、それぞれスプリング６５が形成され
る。円筒状の孔６７の深さは、スプリング６５が圧縮さ
れたとき完全にスリーブ６２内に入り込むような深さに
形成される。Next, the forced displacement means of the exterior magnet 28 of the valve device 50 of the embodiment shown in FIG. 10 will be described.
The exterior magnet 28 of this embodiment has a cylindrical sleeve 62.
Is integrally fixed to the middle part of the. A plurality of cylindrical holes 67 are formed at the right end of the sleeve 62. A spring 65 is formed at the bottom of each of the plurality of cylindrical holes 67. The depth of the cylindrical hole 67 is formed so as to completely enter the sleeve 62 when the spring 65 is compressed.

【００３６】スプリング６５の図示右端はエンドカバー
１４ｂに当接されていて、強制的にスリーブ６２を図示
右方に押せば、図１０に示す隙間６９は無くなり、スリ
ーブ６２の図示右端はエンドカバー１４ｂに接触する。
スリーブ６２の図示左端には、流量調整スリーブ１０５
がスリーブ６２から突き出る長さを調整可能に螺合され
ている。The right end of the spring 65 shown in the drawing is in contact with the end cover 14b. If the sleeve 62 is forcibly pushed rightward in the drawing, the gap 69 shown in FIG. 10 disappears, and the right end of the sleeve 62 shown in the drawing is the end cover 14b. To contact.
The flow rate adjusting sleeve 105 is provided at the left end of the sleeve 62 in the figure.
Is threaded so that the length of the protrusion from the sleeve 62 can be adjusted.

【００３７】流量調整スリーブ１０５の図示左端にはリ
ターンプランジャ１０６が当接される。リターンプラン
ジャ１０６は、調整ネジ１０８で押圧力を調整されたリ
ターンスプリング１０７により図示右方へ突き出るよう
に付勢されながら、エンドカバー１４ａに組み込まれて
いる。複数のスプリング６５は、スリーブ６２を図示左
方へ押すが、リターンプランジャ１０６があるため図１
０の状態で安定する。A return plunger 106 is brought into contact with the left end of the flow rate adjusting sleeve 105 in the figure. The return plunger 106 is incorporated in the end cover 14a while being biased by the return spring 107 whose pressing force is adjusted by the adjusting screw 108 so as to project rightward in the drawing. The plurality of springs 65 push the sleeve 62 to the left in the drawing, but the return plunger 106 is included in FIG.
It stabilizes at 0.

【００３８】一方、エンドカバー１４ｂには、強制変位
手段としてのプランジャ６６が設けられる。このプラン
ジャ６６の先端部は、エンドカバー１４ｂの図示左側面
とほぼ同一面に位置するよう配置されている。プランジ
ャ６６の中間部の周囲にはプランジャ６６の摺動面の密
閉を保つためのＹリング７０が嵌着される。プランジャ
６６の右端部は、プランジャ駆動用の水圧をかけるため
の通路６８に接続される。通路６８はエンドカバー１４
から図示しない配管を通じて図示しないリミットバルブ
などに連通している。通路６８に供給される水は、図１
０図示左側の図示しない供給水管からバルブ装置５０内
を通じて図示右側下流の図示しないアクチュエータに供
給された圧力水の一部を還流させて用いている。図１
０、図１１、および図１３に示すように、プランジャ６
６がエンドカバー１４ｂ内に収納されているときは通路
６８に水圧がかかっていない状態である。それに対し
て、図１２に示すようにプランジャ６６が突出する際に
は通路６８に水圧がかかった状態である。この切替えは
たとえば図示しないリミットバルブにより行われる。こ
のリミットバルブは、バルブ装置５０下流の図示しない
アクチュエータ等で水漏れが生じたときにオン状態とな
り、通路６８に水圧がかかるよう設けられている。水漏
れの検知は、アクチュエータ等の所定部位に樋を設けて
おき、漏れた水が一か所に集まるようにして、その重み
でリミットバルブが押圧されるようにするなどして行わ
れる。On the other hand, the end cover 14b is provided with a plunger 66 as a forced displacement means. The tip portion of the plunger 66 is arranged so as to be located substantially flush with the left side surface of the end cover 14b in the drawing. A Y ring 70 for keeping the sliding surface of the plunger 66 sealed is fitted around the middle portion of the plunger 66. The right end of the plunger 66 is connected to a passage 68 for applying hydraulic pressure for driving the plunger. The passage 68 is the end cover 14
Through a pipe (not shown) to a limit valve (not shown). The water supplied to the passage 68 is as shown in FIG.
0 A part of the pressure water supplied from an unillustrated supply water pipe on the left side of the figure to the unillustrated actuator on the downstream side of the right side through the valve device 50 is circulated for use. Figure 1
0, FIG. 11 and FIG. 13, the plunger 6
When 6 is housed in the end cover 14b, no water pressure is applied to the passage 68. On the other hand, as shown in FIG. 12, when the plunger 66 projects, water pressure is applied to the passage 68. This switching is performed, for example, by a limit valve (not shown). The limit valve is provided so that it is turned on when water leaks from an actuator (not shown) downstream of the valve device 50 and water pressure is applied to the passage 68. The water leak is detected by providing a gutter at a predetermined portion such as an actuator so that the leaked water is collected at one place and the limit valve is pressed by its weight.

【００３９】図１２に示すように、プランジャ６６が突
出すると、スリーブ６２と流量調整スリーブ１０５がリ
ターンプランジャ１０６を押し、リターンスプリング１
０７が圧縮される。すると外装磁石２８の位置が強制的
に内装磁石３６の図示右側から左側へと変位することに
なる。こうして外装磁石２８と内装磁石３６との位置関
係が逆転することにより、スプール３２がそれまでとは
逆方向に付勢され、上述の減速手段で減速されつつ円錐
弁４２ｂが弁座２０ｂに圧接される。すると図示右側の
弁座２０ｂの中央部に穿設された流路が封鎖され、スプ
ール３２には図示左側から図示右側へ向けて大きな水圧
がかかることとなる。これによりアクチュエータ側でわ
ずかな水漏れが生じた場合などにも水流を停止すること
ができ、長期間にわたる少量の水漏れによる被害も防ぐ
ことができる。As shown in FIG. 12, when the plunger 66 projects, the sleeve 62 and the flow rate adjusting sleeve 105 push the return plunger 106, and the return spring 1
07 is compressed. Then, the position of the exterior magnet 28 is forcibly displaced from the right side of the interior magnet 36 in the figure to the left side. By reversing the positional relationship between the exterior magnet 28 and the interior magnet 36 in this manner, the spool 32 is biased in a direction opposite to that until then, and the conical valve 42b is pressed against the valve seat 20b while being decelerated by the deceleration means described above. It Then, the flow passage formed in the central portion of the valve seat 20b on the right side in the figure is blocked, and a large water pressure is applied to the spool 32 from the left side in the figure to the right side in the figure. As a result, the water flow can be stopped even when a slight water leak occurs on the actuator side, and damage due to a small amount of water leak over a long period can be prevented.

【００４０】こうしてバルブ装置５０から下流のアクチ
ュエータへの水の供給が止まると、通路６８への水の供
給も止まる。そして、通路６８にかかっていた圧力を減
ずるとリターンスプリング１０７の復元力により、スリ
ーブ６２が図示左側から図示右側へとプランジャ６６を
エンドカバー１４ｂ内に押し込みつつ変位されることと
なる。すると、この実施形態では外装磁石２８は図１３
に示すように内装磁石３６と中心軸をほぼ共通する位置
に押し戻される。この中立位置においては磁力による付
勢力はほとんど働かず、図示左側の供給管から供給され
た水の水圧のみによってスプール３２の円錐弁４２ｂは
弁座２０ｂに強く圧接されることとなる。図示左側の水
圧を減じて図示右側より負圧にするか、または、スリー
ブ６２を強制的にスプリング６５を孔６７内へ圧縮させ
ながらエンドカバー１４ｂに接触するまで移動させるこ
とにより、スプール３２の位置を図１３に示す位置から
図１０に示す位置に復帰させることができる。When the water supply from the valve device 50 to the downstream actuator is thus stopped, the water supply to the passage 68 is also stopped. When the pressure applied to the passage 68 is reduced, the restoring force of the return spring 107 causes the sleeve 62 to be displaced from the left side to the right side in the drawing while pushing the plunger 66 into the end cover 14b. Then, in this embodiment, the exterior magnet 28 has the structure shown in FIG.
As shown in (4), the internal magnet 36 is pushed back to a position where the central axis is substantially common. At this neutral position, the biasing force due to the magnetic force hardly acts, and the conical valve 42b of the spool 32 is strongly pressed against the valve seat 20b only by the water pressure of the water supplied from the left supply pipe in the drawing. The position of the spool 32 is reduced by reducing the water pressure on the left side of the drawing to a negative pressure on the right side of the drawing, or by moving the sleeve 62 forcibly while compressing the spring 65 into the hole 67 until it contacts the end cover 14b. Can be returned from the position shown in FIG. 13 to the position shown in FIG.

【００４１】次に、図１０に示すバルブ装置５０の流量
調整手段について説明する。スリーブ６２の図示左側内
径部には円筒体１２に同心に内径ネジが施されている。
また、調整スリーブ１０５は右側外周部にはスリーブ６
２の内径ネジに螺合し得る雄ネジが施されている。流量
調整手段としての調整スリーブ１０５をスリーブ６２に
対してネジ込む量を加減することにより、二つの磁石間
に働く反発力が最大となる位置を適宜設定し直すことが
でき、これにより円錐弁４２ｂが弁座２０ｂを閉じる動
作を開始する流量を調整できる。Next, the flow rate adjusting means of the valve device 50 shown in FIG. 10 will be described. An inner diameter screw is provided concentrically with the cylindrical body 12 on the inner diameter portion on the left side of the sleeve 62 in the drawing.
Further, the adjusting sleeve 105 has the sleeve 6 on the right outer peripheral portion.
A male screw that can be screwed into the inner diameter screw 2 is provided. By adjusting the amount by which the adjusting sleeve 105 as the flow rate adjusting means is screwed into the sleeve 62, the position where the repulsive force acting between the two magnets becomes maximum can be appropriately set again, whereby the conical valve 42b. The flow rate at which the valve starts the operation of closing the valve seat 20b can be adjusted.

【００４２】なお、本願発明にかかるバルブ装置は、液
体の流路において用いることに限らず、燃料ガスなど気
体の経路に用いてもよい。また、外装磁石２８と内装磁
石３６との間の反発力を利用することに限らず、極性を
互いに引き合うように配置して、両者の吸引力を利用す
るようにしてもよい。さらに、上述の説明では、バルブ
装置を水平方向に延びるように配置した実施形態につい
て説明したが、これに限らず、垂直方向や斜めに延びる
ように配置してもよいことはもちろんのことである。そ
の場合には、スプールにかかる重力を磁力および流体圧
とともに利用することができる。また、本願発明にかか
るバルブ装置は、環状弁座を片方のみに設けて、逆流防
止弁または過流防止弁のどちらか一方の用途のみを満足
する機構としてもよい。The valve device according to the present invention is not limited to use in a liquid flow path, but may be used in a gas path such as a fuel gas. Further, the repulsive force between the exterior magnet 28 and the interior magnet 36 is not limited to be used, and the magnets may be arranged so that their polarities are attracted to each other and the attraction forces of both may be used. Further, in the above description, the embodiment in which the valve device is arranged so as to extend in the horizontal direction has been described, but the present invention is not limited to this, and it goes without saying that the valve device may be arranged so as to extend in the vertical direction or diagonally. . In that case, the gravity applied to the spool can be utilized together with the magnetic force and the fluid pressure. Further, the valve device according to the present invention may be a mechanism in which the annular valve seat is provided only on one side to satisfy only one application of the check valve or the check valve.

【００４３】[0043]

【発明の効果】本願発明にかかるバルブ装置によれば、
流体流路において逆流防止と過流防止とを一つの装置で
達成できる。このバルブ装置は電気を利用せず流体の圧
力だけで動作するので漏電等の心配がなく、絶縁等のコ
ストが不要である。また、このバルブ装置は、構造が比
較的簡単なので低コスト化を図りやすい。According to the valve device of the present invention,
Backflow prevention and overflow prevention can be achieved by one device in the fluid flow path. Since this valve device does not use electricity but operates only by the pressure of the fluid, there is no concern about electrical leakage and the cost for insulation is not required. In addition, this valve device has a relatively simple structure, so that the cost can be easily reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本願発明にかかるバルブ装置の一実施形態を示
す分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view showing an embodiment of a valve device according to the present invention.

【図２】図１に示すバルブ装置のスプールと円筒体との
関係を示す断面図解図である。FIG. 2 is a schematic sectional view showing a relationship between a spool and a cylindrical body of the valve device shown in FIG.

【図３】図１に示すバルブ装置が逆流防止状態にあると
きの状況を示す断面図解図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a situation when the valve device shown in FIG. 1 is in a backflow prevention state.

【図４】図１に示すバルブ装置を流体が通過する際の状
況を示す断面図解図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a situation when a fluid passes through the valve device shown in FIG.

【図５】図１に示すバルブ装置が過流防止状態にあると
きの状況を示す断面図解図である。5 is a schematic cross-sectional view showing a situation when the valve device shown in FIG. 1 is in an overflow prevention state.

【図６】図１に示すバルブ装置の変形例を示す断面図解
図である。FIG. 6 is a sectional view showing a modified example of the valve device shown in FIG.

【図７】図１に示すバルブ装置の他の変形例を示す断面
図解図である。FIG. 7 is a sectional view showing another modified example of the valve device shown in FIG.

【図８】図７に示したバルブ装置の変形例の断面図であ
る。8 is a sectional view of a modification of the valve device shown in FIG.

【図９】図８に示したバルブ装置の外観を示す正面図で
ある。9 is a front view showing the outer appearance of the valve device shown in FIG. 8. FIG.

【図１０】本願発明にかかるバルブ装置の他の実施形態
が逆流防止状態にあるときの状況を示す断面図解図であ
る。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing the situation when another embodiment of the valve device according to the present invention is in a backflow prevention state.

【図１１】図１０に示すバルブ装置を流体が通過する際
の状況を示す断面図解図である。FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a situation where a fluid passes through the valve device shown in FIG.

【図１２】図１０に示すバルブ装置の外装磁石を強制的
に変位させた状況を示す断面図解図である。12 is a cross-sectional view showing a state in which the exterior magnet of the valve device shown in FIG. 10 is forcibly displaced.

【図１３】図１０に示すバルブ装置が過流防止状態にあ
るときの状況を示す断面図解図である。13 is a cross-sectional schematic view showing a situation when the valve device shown in FIG. 10 is in an overflow prevention state.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０、１０′、５０ バルブ装置 １２ 円筒体 １４ａ，１４ｂ エンドカバー １６ 嵌合部 １８ Ｏリング ２０ 弁座 ２２ ジョイント ２４，２６ チューブ ２８ 外装磁石 ３０、３１ スリーブ ３２ スプール ３４ 柱状体 ３６ 内装磁石 ３７ 間隔 ３８ 突出片 ４０ 通路 ４２ 円錐弁 ４４ 連結部材 ４６ 水抜き孔 ５２ 軸体 ５４ 膨出頭部 ５６ Ｏリング ５８ 通路 ５９ 排出路 ６０ 凹部 ６２ スリーブ ６４、６５ スプリング ６６ プランジャ ６７ 孔 ６８ 通路 ７０ Ｙリング ７２ 調整ネジ ８０ 配管 １０５ 流量調整スリーブ １０６ リターンプランジャ １０７ リターンスプリング 10, 10 ', 50 valve device 12 cylindrical body 14a, 14b end covers 16 Fitting part 18 O-ring 20 seat 22 joints 24, 26 tubes 28 Exterior Magnet 30, 31 sleeve 32 spools 34 Columnar body 36 Interior magnet 37 intervals 38 protruding piece 40 passages 42 conical valve 44 Connection member 46 drainage hole 52 axis 54 Swelling head 56 O-ring 58 passage 59 discharge path 60 recess 62 sleeve 64, 65 springs 66 Plunger 67 holes 68 passage 70 Y ring 72 Adjustment screw 80 piping 105 Flow rate adjustment sleeve 106 Return Plunger 107 Return spring

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 一端部に流体の流入口を有し、他端部に
流体の流出口を有する筒状体、 前記筒状体の前記流入口および前記流出口の少なくとも
一方に前記筒状体内に面して形成される環状の弁座、前記弁座で囲まれた内側に流体を流通させる通路を有し
ながら前記筒状体の中心軸に沿って内部に延び入るよう
形成された軸体、 前記軸体の頭部が嵌合される凹部を備えると共に、 前記
筒状体内に収納され、前記筒状体内に流入した流体を前
記流入口と前記流出口との間に流通させながら、前記流
体圧によって前記筒状体内を摺動するスプール、 前記スプールに固定される内装磁石、 前記スプールの端部に形成され、前記弁座に圧接される
ことにより前記流入口または前記流出口を封鎖して前記
流体の流通を止める弁部、および前記筒状体の外周部に
その周方向に沿って装着される外装磁石を含み、 前記スプールは、前記外装磁石と前記内装磁石との間に
働く磁力によって前記弁座へ向かって付勢され、さらに
前記スプールは、前記軸体の頭部と前記凹部とが互いに
嵌合する際に、前記弁座に前記弁部が着座する前の前記
スプールの摺動速度が減速される、バルブ装置。1. A tubular body having a fluid inlet at one end and a fluid outlet at the other end, and the tubular body in at least one of the inlet and the outlet of the tubular body. Has an annular valve seat formed facing the inner surface of the valve seat, and has a passage through which a fluid flows inside surrounded by the valve seat.
While extending inward along the central axis of the tubular body
A shaft body formed and a recess into which the head of the shaft body is fitted are provided, and the fluid contained in the tubular body and flowing into the tubular body is provided between the inflow port and the outflow port. A spool that slides in the tubular body by the fluid pressure while circulating, an internal magnet fixed to the spool, the inlet or the inlet formed by being pressed against the valve seat and formed at an end of the spool. A valve unit that blocks the outlet to stop the flow of the fluid, and an exterior magnet that is attached to the outer peripheral portion of the tubular body along its circumferential direction, wherein the spool includes the exterior magnet and the interior magnet. It is biased toward the valve seat by a magnetic force acting between the further
In the spool, the head of the shaft and the recess are
When fitting, the valve portion before the valve portion is seated on the valve seat.
Sliding speed of the spool Ru is decelerated, the valve device. 【請求項２】 前記スプールは、前記内装磁石が固定さ
れる柱状体と、 前記内装磁石の中心軸と前記筒状体の中心軸とがほぼ一
致するよう前記柱状体の周胴面に形成される複数の突出
部と、 前記柱状体の周動面において前記複数の突出部間に形成
され流体を流通させるための通路とを含み、前記突出部
と前記筒状体の内壁面との間に僅かな隙間を有しつつ該
内壁面を摺動する、請求項１に記載のバルブ装置。2. The spool is formed on the peripheral body surface of the columnar body so that the center axis of the interior magnet and the center axis of the cylindrical body are substantially aligned with the columnar body to which the interior magnet is fixed. A plurality of protrusions, and a passage for circulating a fluid formed between the plurality of protrusions on the circumferential surface of the columnar body, and between the protrusion and the inner wall surface of the tubular body. The valve device according to claim 1, which slides on the inner wall surface with a slight gap. 【請求項３】 前記外装磁石は前記筒状体の長手方向へ
変位可能に装着された、請求項１または請求項２に記載
のバルブ装置。3. The valve device according to claim 1, wherein the exterior magnet is mounted so as to be displaceable in a longitudinal direction of the tubular body. 【請求項４】 さらに、前記スプールの付勢方向を切り
換えるため、前記外装磁石の位置を前記筒状体の長手方
向前後に強制的に変位させる強制変位手段を含む、請求
項１ないし請求項３のいずれかに記載のバルブ装置。4. In addition, for switching the urging direction of the spool, including forced displacement means for forcibly displacing the position of the outer magnet in the longitudinal direction before and after the tubular body, claims 1 to 3 The valve device according to any one of 1. 【請求項５】 前記外装磁石の定常位置を前記筒状体の
長手方向前後に可変調整することにより、前記スプール
の弁部が前記弁座に圧接されるに至るまでの流量を調整
する流量調整手段を含む、請求項１ないし請求項４のい
ずれかに記載のバルブ装置。5. A flow rate adjustment for adjusting the flow rate until the valve portion of the spool is brought into pressure contact with the valve seat by variably adjusting the steady position of the exterior magnet forward and backward in the longitudinal direction of the tubular body. A valve device according to any one of claims 1 to 4 , including means. 【請求項６】 前記筒状体の流入口側と流出口側とを接
続するパイパス流路を設け、前記弁座に圧接された前記
スプールの弁部の一端側と他端側との圧力を同じにする
か、または流入口側から大気開放される流路を設けて流
入口側に残された圧力を抜くことにより、前記弁座から
前記スプールの弁部を開放する解除手段を含む、請求項
１ないし請求項５のいずれかに記載のバルブ装置。6. A bypass passage connecting the inflow side and the outflow side of the tubular body is provided, and the pressure between one end side and the other end side of the valve portion of the spool pressed against the valve seat is controlled. A release means for releasing the valve portion of the spool from the valve seat by making the same or by releasing a pressure left on the inlet side by providing a flow path that is opened to the atmosphere from the inlet side. The valve device according to any one of claims 1 to 5 . 【請求項７】 一端部に流体の流入口を有し、他端部に
流体の流出口を有する筒状体、 前記筒状体の前記流入口および前記流出口の少なくとも
一方に前記筒状体内に面して形成される弁座、 前記筒状体内に収納され、前記筒状体内に流入した流体
を前記流入口と前記流出口との間に流通させながら、前
記流体圧によって前記筒状体内を摺動するスプール、 前記スプールに固定される内装磁石、 前記スプールの端部に形成され、前記弁座に圧接される
ことにより前記流入口または前記流出口を封鎖して前記
流体の流通を止める弁部、 前記筒状体の外周部にその周方向に沿って装着される外
装磁石、および 前記筒状体の流入口側と流出口側とを接
続するパイパス流路を設け、前記弁座に圧接された前記
スプールの弁部の一端側と他端側との圧力を同じにする
か、または流入口側から大気開放される流路を設けて流
入口側に残された圧力を抜くことにより、前記弁座から
前記スプールの弁部を開放する解除手段を含み、 前記スプールは、前記外装磁石と前記内装磁石との間に
働く磁力によって前記弁座へ向かって付勢される、 バル
ブ装置。7. A fluid inlet is provided at one end, and the other end is provided at the other end.
A tubular body having a fluid outlet, at least the inlet and the outlet of the tubular body
A valve seat formed facing the tubular body on one side, a fluid stored in the tubular body and flowing into the tubular body
While circulating between the inlet and the outlet,
A spool that slides in the tubular body by the fluid pressure, an internal magnet that is fixed to the spool, and is formed at the end of the spool and is pressed against the valve seat.
By blocking the inlet or the outlet by the
A valve part for stopping the flow of fluid, an outer part mounted along the circumferential direction on the outer peripheral part of the cylindrical body.
A magnet is provided, and a bypass passage connecting the inflow side and the outflow side of the cylindrical body is provided, and the pressure on one end side and the other end side of the valve portion of the spool pressed against the valve seat is the same. either, or by providing the air release is the passage from the inlet side by removing the pressure left in the inlet side, seen including a release means for opening the valve portion of the spool from said valve seat, said The spool is between the exterior magnet and the interior magnet.
A valve device that is biased toward the valve seat by an acting magnetic force .