JP7396943B2

JP7396943B2 - 水ガバナ

Info

Publication number: JP7396943B2
Application number: JP2020049341A
Authority: JP
Inventors: 重樹武部
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2020-03-19
Filing date: 2020-03-19
Publication date: 2023-12-12
Anticipated expiration: 2040-03-19
Also published as: JP2021149575A; CN113494635A

Description

本発明は、給湯器等において、水路に介設するようにして設けられる水ガバナに関する。

従来、この種の水ガバナとして、上流側の一次圧室と下流側の二次圧室とを連通する弁孔を形成した弁座と、二次圧室の弁座とは反対側の面を覆うダイヤフラムと、一次圧室に配置された、弁座に対向する弁体と、弁体から弁孔を通してダイヤフラム側にのびる弁軸と、弁軸の先端部に装着されるバネ受けと、バネ受けと弁座との間に介設されるコイルバネとを備え、コイルバネの付勢力によりバネ受けがダイヤフラムに当接し、弁体がバネ受けと弁軸とを介してダイヤフラムに追従して変位するようにしたものは知られている（例えば、特許文献１参照）。

図４を参照して、弁軸３３１は、先端のフランジ部３３１ａとフランジ部３３１ａより小径のフランジ部３３１ａと弁体３３との間の軸部３３１ｂとを有している。上記従来例におけるバネ受けａは、ダイヤフラムに当接する面に、フランジ部３３１ａが着座する窪み部ｂを有している。そして、特許文献１には明示されていないが、バネ受けａの周方向一箇所に、窪み部ｂからバネ受けａの外周縁に達する切欠きｃを形成し、軸部３３１ｂを切欠きｃに径方向から挿入して、窪み部ｂにフランジ部３３１ａを着座させている。これにより、バネ受けａがフランジ部３３１ａに係合して抜け止めされるように弁軸３３１に装着される。

然し、上記従来例のものでは、バネ受けａに切欠きｃを形成するため、ダイヤフラムとバネ受けａとの間に切欠きｃを通して水流が浸入しやすくなる。そして、この水流の影響でバネ受けａがダイヤフラムに接離するように振動し、この振動に起因する水路内での共鳴により異常音が発生することがある。

実公平６－１０４０７号公報

本発明は、以上の点に鑑み、バネ受けの振動による異常音の発生を防止できるようにした水ガバナを提供することをその課題としている。

上記課題を解決するために、本発明は、水路に介設される水ガバナであって、上流側の一次圧室と下流側の二次圧室とを連通する弁孔を形成した弁座と、前記二次圧室の前記弁座とは反対側の面を覆うダイヤフラムと、前記一次圧室に配置された、前記弁座に対向する弁体と、前記弁体から前記弁孔を通して前記ダイヤフラム側にのび、先端のフランジ部と、前記フランジ部より小径の前記フランジ部と前記弁体との間の軸部と、を有する弁軸と、前記フランジ部に係合して抜け止めされるように前記弁軸に装着されるバネ受けと、前記バネ受けと前記弁座との間に介設されるコイルバネとを備え、前記コイルバネの付勢力により前記バネ受けが前記ダイヤフラムに当接し、前記弁体が前記バネ受けと前記弁軸とを介して前記ダイヤフラムに追従して変位するようにしたものにおいて、前記バネ受けの前記ダイヤフラムに当接する面とは反対側の面に、前記コイルバネの当接部分より径方向内側に位置させて、前記フランジ部の前記バネ受け側を向く面に対向する端壁部と、前記フランジ部を囲う周壁部と、前記フランジ部の前記弁体側を向く面に対向し、前記軸部が貫通する軸孔が形成された底壁部とを有するポケット部が設けられ、前記ポケット部の前記周壁部及び前記底壁部の周方向１箇所に、前記フランジ部及び前記軸部を径方向から挿入可能な開口が形成されることを特徴とする。

本発明によれば、ポケット部内に開口を通して水流が浸入しても、ポケット部のダイヤフラム側の面は端壁部で閉塞されるため、バネ受けとダイヤフラムとの間に水流が浸入することはない。従って、バネ受けがダイヤフラムとの間に浸入する水流の影響でダイヤフラムに接離するように振動することを防止でき、この振動に起因する異常音の発生も防止できる。

また、本発明において、ポケット部の底壁部に形成する開口の周方向幅は、軸部の外径よりも小さく、軸部が開口を押し広げながら軸孔に収納されることが望ましい。これによれば、フランジ部及び軸部がポケット部から開口を通して径方向外方に抜け出ることを弾力的に防止できる。

本発明の実施形態の水ガバナを具備する水系バルブユニットの切断側面図。実施形態の水ガバナの弁体とバネ受けとを分離した状態の斜視図。図１のＩＩＩ－ＩＩＩ線で切断した断面図。従来例の要部の斜視図。

図１を参照して、１は、給湯器の熱交換器に連なる水路に介設される水系バルブユニットである。この水系バルブユニット１は、入水口２１と出水口２２とを有するバルブケーシング２内に、上流側から順に水ガバナ３と、筒状の水量調節弁４と、ベンチュリー５とを組み込んで構成されている。また、バルブケーシング２には、水抜き栓６が装着されている。

水ガバナ３は、入水口２１に連通する上流側の一次圧室３０_１と下流側の二次圧室３０_２とを連通する弁孔３１ａを形成した弁座３１と、二次圧室３０_２の弁座３１とは反対側の面を覆うダイヤフラム３２と、一次圧室３０_１に配置された、弁座３１に対向する弁体３３と、弁体３３から弁孔３１ａを通してダイヤフラム３２側にのび、先端のフランジ部３３１ａとフランジ部３３１ａより小径のフランジ部３３１ａと弁体３３との間の軸部３３１ｂとを有する弁軸３３１と、フランジ部３３１ａに係合して抜け止めされるように弁軸３３１に装着されるバネ受け３４と、バネ受け３４と弁座３１との間に介設されるコイルバネ３５とを備えている。そして、コイルバネ３５の付勢力によりバネ受け３４がダイヤフラム３２に当接し、弁体３３がバネ受け３４と弁軸３３１とを介してダイヤフラム３２に追従して変位するようにしている。

尚、一次圧室３０_１は、バルブケーシング２内に装着した筒状の内ケース３６内に画成されており、内ケース３６の周壁部に形成した連通孔３６１を介して一次圧室３０_１が入水口２１に連通している。弁座３１は、内ケース３６の先端に形成されている。また、内ケース３６内には、一次圧室３０_１の尾方に位置するバイパス室３０_３が設けられており、内ケース３６の周壁部内周面に、一次圧室３０_１とバイパス室３０_３とを連通する副弁孔３６２ａを形成した副弁座３６２が設けられている。

弁体３３の内部には、二次圧室３０_２とバイパス室３０_３とを連通するバイパス通路３３２が設けられている。また、弁体３３の外周には、弁座３１に着座して弁孔３１ａを閉塞する主弁部３３３と、主弁部３３３が弁座３１に対し所定距離以下に接近したときに、副弁孔３６２ａに僅かな隙間を存して挿入される副弁部３３４とが形成されている。そして、弁孔３１ａの閉塞時、一次圧室３０_１から二次圧室３０_２に、副弁部３３４と副弁座３６２との間の隙間で絞られた所要量の水がバイパス室３０_３とバイパス通路３３２とを介して流れ、弁孔３１ａの開閉時の通水量の急激な変化が緩衝されるようにしている。

ダイヤフラム３２の背面には、ダイヤフラムカバー３２１によって背圧室３２２が画成されている。そして、通水時にベンチュリー５に発生する負圧が連通路５１を介して背圧室３２２に導入されるようにしている。また、ダイヤフラムカバー３２１には、一端がダイヤフラム３２に当接するロッド３２３が挿通されている。通水時には、背圧室３２２への負圧の導入で、ダイヤフラム３２が背圧室３２２側に変位し、ロッド３２３が外方に押されて、熱交換器を加熱するバーナ用のガス弁が開弁する。

図２、図３も参照して、本実施形態では、バネ受け３４を樹脂製としている。そして、バネ受け３４のダイヤフラム３２に当接する面とは反対側の面に、コイルバネ３５の当接部分より径方向内側に位置させて、弁軸３３１のフランジ部３３１ａを受け入れるポケット部３４１を設けている。ポケット部３４１は、フランジ部３３１ａのバネ受け３４側を向く面に対向する端壁部３４２と、フランジ部３３１ａを囲う周壁部３４３と、フランジ部３３１ａの弁体３３側を向く面に対向し、弁軸３３１の軸部３３１ｂが貫通する軸孔３４４が形成された底壁部３４５とを有している。また、ポケット部３４１の周壁部３４３及び底壁部３４５の周方向１箇所には、フランジ部３３１ａ及び軸部３３１ｂを径方向から挿入可能な開口３４３ａ，３４５ａが形成されている。

ポケット部３４１の底壁部３４５に形成する開口３４５ａの周方向幅は、軸部３３１ｂの外径よりも小さい。そして、軸部３３１ｂが開口３４５ａを押し広げながら軸孔３４４に収納されるようにしている。これにより、フランジ部３３１ａ及び軸部３３１ｂがポケット部３４１から開口３４３ａ，３４５ａを通して径方向外方に抜け出ることを弾力的に防止できる。

本実施形態によれば、ポケット部３４１内に開口３４３ａ，３４５ａを通して水流が浸入しても、ポケット部３４１のダイヤフラム３２側の面は端壁部３４２で閉塞されるため、バネ受け３４とダイヤフラム３２との間に水流が浸入することはない。従って、バネ受け３４がダイヤフラム３２との間に浸入する水流の影響でダイヤフラム３２に接離するように振動することを防止でき、この振動に起因する異常音の発生も防止できる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更することができる。

３…水ガバナ、３０_１…一次圧室、３０_２…二次圧室、３１…弁座、３１ａ…弁孔、３２…ダイヤフラム、３３…弁体、３３１…弁軸、３３１ａ…フランジ部、３３１ｂ…軸部、３４…バネ受け、３４１…ポケット部、３４２…端壁部、３４３…周壁部、３４３ａ…開口、３４４…軸孔、３４５…底壁部、３４５ａ…開口、３５…コイルバネ。

Claims

水路に介設される水ガバナであって、上流側の一次圧室と下流側の二次圧室とを連通する弁孔を形成した弁座と、前記二次圧室の前記弁座とは反対側の面を覆うダイヤフラムと、前記一次圧室に配置された、前記弁座に対向する弁体と、前記弁体から前記弁孔を通して前記ダイヤフラム側にのび、先端のフランジ部と、前記フランジ部より小径の前記フランジ部と前記弁体との間の軸部と、を有する弁軸と、前記フランジ部に係合して抜け止めされるように前記弁軸に装着されるバネ受けと、前記バネ受けと前記弁座との間に介設されるコイルバネとを備え、前記コイルバネの付勢力により前記バネ受けが前記ダイヤフラムに当接し、前記弁体が前記バネ受けと前記弁軸とを介して前記ダイヤフラムに追従して変位するようにしたものにおいて、
前記バネ受けの前記ダイヤフラムに当接する面とは反対側の面に、前記コイルバネの当接部分より径方向内側に位置させて、前記フランジ部の前記バネ受け側を向く面に対向する端壁部と、前記フランジ部を囲う周壁部と、前記フランジ部の前記弁体側を向く面に対向し、前記軸部が貫通する軸孔が形成された底壁部とを有するポケット部が設けられ、前記ポケット部の前記周壁部及び前記底壁部の周方向１箇所に、前記フランジ部及び前記軸部を径方向から挿入可能な開口が形成されることを特徴とする水ガバナ。
前記ポケット部の前記底壁部に形成する前記開口の周方向幅は、前記軸部の外径よりも小さく、前記軸部が開口を押し広げながら前記軸孔に収納されることを特徴とする請求項１記載の水ガバナ。