JPH109421A

JPH109421A - 圧力感知式パイロット弁

Info

Publication number: JPH109421A
Application number: JP15969596A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Iwasaki; 正博岩崎; Yasuo Aketo; 泰夫明渡
Original assignee: Kurimoto Ltd; Meiwa Seisakusho KK
Current assignee: Kurimoto Ltd; Meiwa Seisakusho KK
Priority date: 1996-06-20
Filing date: 1996-06-20
Publication date: 1998-01-13

Abstract

(57)【要約】【課題】非常用貯水槽設備において、流路切換弁用の
復帰及び遮断用パイロット弁を一つのものとする。【解決手段】３分割の弁箱２０内の弁体２５は第１、
第２弁座２６ａ、２６ｂに択一的に接触可能とする。弁
棒２３はダイヤフラム３２とともに上下動し、その動き
はパイロットポート２７からの圧力及びばね３５の付勢
力によって決定される。その付勢力はボルト３７により
調整して、弁体２５が弁座２６ａ、２６ｂに接離するパ
イロット圧２７を調節する。この調整圧が、第１ポート
２１ａと第２ポート２１ｂの流路２７ａの開閉と、第２
ポート２１ｂと第３ポート２１ｃの流路２７ｂの開閉の
切換え圧となり、その両流路２７ａ、２７ｂの開閉切換
えを同時に行い得る。両流路２７ａ、２７ｂを、非常用
貯水槽設備における流路切換弁の復帰用及び遮断用パイ
ロット弁の開閉流路とすれば、その両弁の作用を一つの
弁Ｖ₁によって行い得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、地震災害時など
に用いられる非常用貯水槽と水道本管とを接続する管路
等に設置して、それぞれの流路の変更を行なう流路切換
弁装置及びその装置などに使用する圧力感知式パイロッ
ト弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば地震等の災害発生時に
地域住民の生活水を確保したり、消火用水などとするた
めに、道路や校庭あるいは公園の地下等に非常用貯水槽
（タンク）が埋設されている。

【０００３】この非常用貯水槽設備は、一般に、図８に
示すように、水道本管Ｓにバイパス管Ｐを設けて、その
バイパス管Ｐに貯水タンク（槽）Ｔを介設し、バイパス
管Ｐの流出入側にそれぞれ緊急遮断弁１、１を設けると
ともに、バイパス管Ｐの間の水道本管Ｓに緊急開放弁２
を設けたものである。図中、３は消火栓、４は手動ポン
プ、５は空気弁である。

【０００４】そして、平常時は、緊急遮断弁１、１を開
放し、緊急開放弁２を閉じ、水をａ、ｂ、ｃ、ｄの矢印
のごとく流して、貯水タンクＴ内に貯水するとともに、
その貯水タンクＴ内に水が停滞しないようにして腐敗を
防止している。一方、地震等の非常時（緊急時）には、
緊急遮断弁１、１を閉じ、緊急開放弁２を開放し、水道
本管Ｓの流れを確保するとともに、貯水タンクＴを水道
本管Ｓから断ち切って、サイホン現象による貯水タンク
Ｔからの水の流出を防ぎ、その水を確保する。

【０００５】この非常用貯水槽設備において、上記緊急
遮断弁１、緊急開放弁２を、水道本管Ｓの水圧でもって
制御する技術が種々に開発されており、例えば、登録実
用新案第３０１８３３５号公報にその一例が開示されて
いる。また、その同様な従来技術として、図９に示すよ
うに、緊急遮断弁１及び緊急開放弁２に２個のパイロッ
ト弁６、７を付設したものがある。

【０００６】その従来技術は、例えば緊急遮断弁１の場
合について説明すると、バイパス管Ｐに介設した緊急遮
断弁１に２個の復帰用及び遮断用パイロット弁６、７が
付設され、そのパイロット弁６、７は、それぞれダイヤ
フラム６ａ、７ａ、そのダイヤフラムを押すばね６ｂ、
７ｂ、ダイヤフラムに弁棒を介して連動する弁体６ｃ、
７ｃ及びその弁座６ｄ、７ｄなどから成る。そして、水
道圧が所要圧以上である平常時は、図９（ａ）に示すよ
うに、両パイロット弁６、７はその水道圧が印加され、
ダイヤフラム６ａ、７ａはばね６ｂ、７ｂを圧縮状態
で、弁体６ｃは弁座６ｄから離れるとともに弁体７ｃが
弁座７ｄに圧接して緊急遮断弁１のシリンダ弁１１ａに
水道圧を印加しない。このため、シリンダ弁１１ａは、
その内外圧がＰ₁＞Ｐ₂となり、弁座１２から離れて、
遮断弁１は開放状態となっている。

【０００７】一方、地震等により、水道圧が低下してば
ね６ｂ、７ｂの付勢力より低くなると、同図（ｂ）に示
すように、両パイロット弁６、７は、ばね６ｂ、７ｂの
付勢力により、その弁体６ｃが弁座６ｄに当接するとと
もに、弁体７ｃは弁座７ｄから離れて、水道圧がシリン
ダ１１内に印加される（Ｐ₁≒Ｐ₂）。このとき、緊急
遮断弁１の弁座径Ｄ₁とシリンダ１１の径Ｄ₂にはＤ₁
＜Ｄ₂の関係があり、π／４・Ｄ₁ ²・Ｐ₁＜π／４・Ｄ
₂ ²・Ｐ₂＋Ｗ（シリンダ弁１１ａの重量）となるため、
シリンダ弁１１ａは弁座１２に当接して管路Ｐを閉じ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、２個の
パイロット弁６、７を付設することは、設置スペースも
広く必要であり、その導圧管ｔの配管が複雑となるう
え、コスト的にも高いものとなる。また、２個の弁６、
７ゆえに故障発生率も高いものとなっている。

【０００９】さらに、両パイロット弁６、７の設定圧に
相関をとる必要があり、その調整が煩雑であって、調整
に不具合があると、所要の動作がなされない。すなわ
ち、両パイロット弁６、７の設定圧を５ｋｇ／ｃｍ²と
すべきところを、復帰用パイロット弁６の設定圧のみ
が、ばね６ｂの押圧が弱くて４ｋｇ／ｃｍ²に調整され
て低すぎるという不揃いが生じていると、管路Ｐが通常
圧より設定圧（５ｋｇ／ｃｍ²）に下がると、遮断用パ
イロット弁７は正常に作動（閉から開へ）して管路Ｐの
圧力水をシリンダ１１内へ供給する。しかし、復帰用パ
イロット弁６は、水圧が設定圧の４ｋｇ／ｃｍ²に下が
っておらず作動しない（開いたままの）ため、圧力水が
供給されても、その圧力水は、ほぼそのまま外部へ排出
されることになる。このため、シリンダ１１内の圧力は
若干上がるにしても所定の圧力にはならないので、シリ
ンダ弁１１ａは弁座１２に確実に圧接せず、遮断弁１
は、完全には閉鎖せず、上流側の水は弁１の下流側へ漏
れ続くことになる。

【００１０】また、このとき、シリンダ１１の圧力は、
圧力水の供給と排出の差異により決まるが、管路Ｐの流
体圧（水圧）、流量、バルブ（シリンダ弁１１）開度、
などが変化するため、弁１の開度なども一定せず、不安
定となり、下流側への漏れ量も安定したものとならず、
配管系としては著しく不安定で不具合なものとなる。こ
の様な不安定状態は、両弁６、７の導圧管ｔの配管長さ
に差がある場合や、洩れがある場合も起るおそれがあ
る。このため、両弁６、７の設定圧はその導圧管ｔの長
さ・洩れを考慮する必要があり、その調整は煩雑であ
る。

【００１１】一方、遮断用パイロット弁７の設定圧が低
すぎると、例えば４ｋｇ／ｃｍ²であると、管路Ｐの水
圧が５ｋｇ／ｃｍ²に下がり、復帰用パイロット弁６が
閉じても、遮断用パイロット弁７は作動しない（開かな
い）ため、圧力水はシリンダ１１内に供給されず、この
場合も、遮断弁１は閉鎖せず、不安定な開放状態とな
る。

【００１２】なお、上記両不安定状態は、管路Ｐの水圧
がさらに下がり、４ｋｇ／ｃｍ²になると、その時点
で、復帰用パイロット弁６又は遮断用パイロット弁７は
作動し（閉鎖又は開放し）、圧力水が全てシリンダ１１
に印加されて、遮断弁１は安定して確実に閉鎖する。

【００１３】この発明は、上記の実情の下、パイロット
弁間の相関をとる調整を無くし、複雑で長い導圧配管を
極力なくして圧力調整が容易で、かつ故障の少ないパイ
ロット弁及びその弁を使用した非常用貯水槽設備におけ
る流路切換弁装置を提供することを主な課題とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、この発明は、上記復帰用及び遮断用パイロット弁を
１つの弁箱内に構成するようにしたものであり、その請
求項１記載の発明は、第１、第２、第３の３個のポート
を有する弁箱内の、第１と第２のポートの流路に第１の
弁座、第２と第３のポートの流路に第２の弁座をそれぞ
れ形成し、この両弁座を同一軸上に位置させ、その軸上
に弁棒を設けて、この弁棒に前記両弁座に交互に接離す
る弁体を設け、上記弁箱には上記弁棒が挿入されたシリ
ンダを取付け、このシリンダ内に、前記弁棒と連動する
ダイヤフラムを設けて、そのダイヤフラムにパイロット
圧を印加するとともに、前記ダイヤフラムをパイロット
圧の反印加方向に付勢するばねを設け、パイロット圧が
設定値を越えたことにより、パイロット圧又は前記ばね
によりダイヤフラムを介して前記弁棒をその軸方向に動
かして上記弁体を両弁座から交互に接離する構成とした
のである。

【００１５】このように構成する圧力感知式パイロット
弁は、ばねの付勢力の調整によって、弁体が弁座に接離
するパイロット圧を調節する。この調整圧が、第１ポー
トと第２ポートの流路の開閉と、第２ポートと第３ポー
トの流路の開閉の切換え圧となる。すなわち、ばねの付
勢力の調整によって、両流路の開閉切換えを同時に行い
得る。このため、その両流路を、上記復帰用及び遮断用
パイロット弁の開閉流路とすれば、その両弁の作用を一
つの弁によって行い得る（後述の発明の実施の形態参
照）。

【００１６】請求項２記載の発明は、上記請求項１記載
の発明において、上記弁箱を、第１のポートを有する第
１のピースと、第２のポートを有する第２のピースと、
第３のポートを有する第３のピースに分割し、第１、第
３のピース間に第２のピースを介在してボルト締めする
ことにより前記弁箱を構成し、第１、第３ピースに上記
各弁座を形成するとともに、第２ピース内に上記弁体を
内装したものである。

【００１７】このようにすれば、各ピースの製造が容易
となり、各ピースはシールを介在してボルト締めすれ
ば、弁箱となり、その組立ても容易である。また、弁体
も直線的に動いてその動き方向において弁座に圧接して
開閉することとなり、その動作も確実で、かつシール性
もよいものとなる。

【００１８】請求項３又は４記載の発明は、上記圧力感
知式パイロット弁を使用した流路切換弁装置に係るもの
であり、その請求項３記載の発明は、水道本管に非常用
貯水槽を介設したバイパス管を設け、その水道本管とバ
イパス管の間に、その連通を開閉して、水道本管の流れ
をバイパス管を通した状態と通さない状態にする流路切
換弁を設けた非常貯水槽設備において、上記流路切換弁
に請求項１又は２記載の圧力感知式パイロット弁を付設
し、上記水道本管の水圧を上記パイロット圧として、前
記パイロット弁により前記流路切換弁を動作させるよう
にしたものである。

【００１９】その流路切換弁を動作させる構成として
は、例えば、図９の遮断弁１であれば、第１ポート又は
第３ポートに管路圧を導入し、第２ポートはシリンダ１
１に接続して、第３ポート又は第１ポートは解放した構
成とし、パイロット圧（管路圧）により、弁体を移動さ
せて、両弁座を開閉して、シリンダ１１内への管路圧の
印加を切換え、流路切換弁を動作させる（後述の実施の
形態参照）。

【００２０】請求項４記載の発明は、請求項３記載発明
において、図９の遮断弁１及び開閉弁２を一つの弁でな
し得るようにしたものであり、その両弁１、２の作用を
なす流路切換弁を下記の構成（Ａ）とし、その流路切換
弁の第１、第４ポートにバイパス管又は水道本管、第
２、第３ポートに水道本管又はバイパス管を接続し、流
路切換弁の下記シリンダ内のピストンを上記パイロット
弁を介しての上記パイロット圧の印加によって動かし、
上記水道本管の水圧が高い平常時は、前記流路切換弁の
第１、第３弁座からそれぞれ弁体が離れるとともに、第
２弁座に弁体が当接し、上記水圧が低い非常時には、第
１、第３弁座にそれぞれ弁体が当接するとともに、第２
弁座から弁体が離れるようにしたものである。

【００２１】構成（Ａ）「弁箱内に同一軸上をスライド
する弁棒を設け、この弁棒を横切る仕切壁をその弁棒の
軸方向の３個所に設けて、前記弁箱内を前記軸方向に順
々に第１、第２、第３、第４の４室に分割し、その各室
にそれぞれポートを形成し、前記各仕切壁に前記弁棒が
貫通する連通孔を形成して、前記第１室と第２室の連通
孔周縁に第１弁座、第２室と第３室の連通孔周縁に第２
弁座、第３室と第４室の連通孔周縁に第３弁座をそれぞ
れ設け、前記弁棒には前記各弁座に接離してその連通孔
を開閉する弁体をそれぞれ設けて、その各弁体は、第１
及び第３弁座に当接する際、第２弁座から離れ、第２弁
座に当接する際には第１及び第３弁座から離れるように
なっており、前記弁箱に上記弁棒が挿入されたシリンダ
を設けるとともに、このシリンダ内に、弁棒に連動した
ピストンを設ける」。

【００２２】このように構成する流路切換弁装置は、例
えば圧力感知式パイロット弁のパイロットポート及び第
１ポートに水道本管の水圧を導入し、第２ポートを流路
切換弁のシリンダに接続するとともに、第３ポートを外
部に開放する（後述の実施形態参照）。このように配管
すると、パイロット弁によって、その上記作用により、
シリンダ内に水道本管の水圧が適宜に印加され、流路切
換弁は、そのピストンを介して、弁棒が自動的に動き、
上記の二通りの状態が択一的になされて、平常時又は非
常時の作用がなされる。とくに、この流路切換弁は、一
時的な水圧低下によって、非常時状態になっても、水圧
が戻れば、自動的に平常時状態に復帰し、貯留槽内の水
が停滞して腐敗することもない。

【００２３】

【発明の実施の形態】圧力感知式パイロット弁Ｖ₁の一
実施形態を図１乃至図３に示し、その図において、２０
は弁箱であって、第１ポート（口）２１ａを有する第１
のピース（分割体）２０ａ、第２ポート（口）２１ｂを
有する第２のピース（分割体）２０ｂ及び第３ポート
（口）２１ｃを有する第３のピース（分割体）２０ｃと
から成り、後述のシリンダ３０の一部をなす蓋部２０ｄ
とともに、Ｏリング２１を介在してボルト２２により締
付けられて、各ピース２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び蓋部
２０ｄが一体となっている。ボルト２２は周囲等間隔位
置に適宜数設ける。

【００２４】弁箱２０の中央には弁棒２３が挿入され、
この弁棒２３は、第３ピース２０ｃの摺動孔２４にＯリ
ング２４ａを介して摺動自在に嵌められており、その摺
動（移動）により、弁棒２３に固着の弁体２５もその軸
方向に移動する。第１ポート２１ａから第２ポート２１
ｂへの流路２７ａの第１ピース２０ａには第１の弁座２
６ａ、第２ポート２１ｂから第３ポート２１ｃへの流路
２７ｂの第３ピース２０ｃには第２の弁座２６ｂがそれ
ぞれ形成されており、上記弁体２５の上下面のゴムシー
ト２５ａ、２５ｂが弁体２５の移動に従ってその両弁座
２６ａ、２６ｂに交互に接離する。すなわち、弁体２５
の上下動によって、両流路２７ａ、２７ｂが択一的に開
閉される。両弁座２６ａ、２６ｂに接離する弁体２５
は、一方のゴムシート２５ａと他方のゴムシート２５ｂ
側に分割したものとしてもよい。

【００２５】上記蓋部２０ｄには有蓋筒状体３１がねじ
込まれてシリンダ３０が形成されており、このシリンダ
３０内に、ベロフラム（藤倉ゴム（株）商品名）などの
ダイヤフラム３２が張設されている。このダイヤフラム
３２はその周囲が第３ピース２０ｃと蓋部２０ｄに挾持
されてシリンダ３０内を区画しており、その中央に、上
記弁棒２３が貫通している。その貫通した弁棒２３には
ピストン３３及びリテーナ３４がダイヤフラム３２を介
在して固着されており、このため、ダイヤフラム３２の
撓みに応じてピストン３３を介し弁棒２３が上下動す
る。

【００２６】筒状体３１内にはばね３５が内装されてお
り、このばね３５は下端がピストン３３に、他端がばね
受け３６に当接している（受けられている）。そのばね
受け３６は、ボルト３７のねじ込み量に応じて筒状体３
１内を移動してばね３５を伸縮させる。このため、ボル
ト３７のねじ込み量によって、ばね３５の付勢力が調整
され、弁棒２３の動き、すなわち、弁体２５が弁座２６
ａ、２６ｂに接離するダイヤフラム３２への印加圧を調
整し得る。その印加は、第３ピース２０ｃに形成された
パイロットポート２７を通してなされる。

【００２７】この圧力感知式パイロット弁Ｖ₁の実施形
態は以上の構成であり、図２に示すように、水道圧など
のパイロット圧ｐがダイヤフラム３２に印加されている
状態において、その圧ｐが、ばね３５による設定圧より
高い場合には、同図（ａ）のごとく、その圧ｐによっ
て、ダイヤフラム３２は上方に撓んで、弁棒２３も上昇
して弁体２５は第２弁座２６ｂに圧接し、第１ポート２
１ａと第２ポート２１ｂの流路２７ａが開放し、第２ポ
ート２１ｂと第３ポート２１ｃの流路２７ｂが閉じてい
る。

【００２８】この状態で、地震等の何らかの事情によ
り、水道本管Ｓの水圧などが下がってパイロット圧ｐが
低下し、ばね３５による設定圧より低くなると、同図
（ｂ）のごとく、ばね３５により、ダイヤフラム３２は
下方に撓んで、弁棒２３も下降して弁体２５は第２弁座
２６ｂから離れ、第１弁座２６ａに圧接し、流路２７ａ
を閉じ、流路２７ｂを開放する。

【００２９】この実施形態において、シリンダ３０内の
ばね３５側にパイロット圧ｐを印加し、ばね３５は伸長
状態でピストン３３を上方に付勢するようにしてもよ
い。このとき、ばね３５の付勢力によって、弁体２５を
第２弁座２６ｂに圧接することとなる。

【００３０】つぎに、上記圧力感知式パイロット弁Ｖ₁
の実施形態を図８の非常用貯水槽設備に使用した実施形
態を図３乃至図７に示し、その図３及び図４は図８の遮
断弁１（図３）及び開放弁２（図４）に採用したもので
あり、その弁１、２の構成は、前述と同一であるため、
その説明は省略する。

【００３１】図３に示す遮断弁１の場合は、管路（バイ
パス管）Ｐの水圧をパイロット弁Ｖ₁のパイロットポー
ト２７及び第３ポート２１ｃに導入し、第２ポート２１
ｂをシリンダ１１に接続するとともに、第１ポート２１
ａを開放する。

【００３２】この弁装置は、平常時、同図（ａ）に示す
ように、水圧ｐによってダイヤフラム３２は上方に撓ん
で弁体２５を第２弁座２６ｂに圧接し、第１弁座２６ａ
が開放して、シリンダ１１内は外部に開放状態となって
いる。このため、Ｐ₁＞Ｐ₂から、シリンダ弁１１ａは
上昇して、弁座１２は開放し、遮断弁１は開放状態で、
管路Ｐには水道水が流通している。

【００３３】一方、地震等によって、水圧ｐが低下し、
ばね３５による設定圧以下になると、ばね３５により、
同図（ｂ）に示すように、ダイヤフラム３２が下方に撓
んで、弁体２５を第２弁座２６ｂから離し、第１弁座２
６ａに圧接する。このため、管路Ｐの水圧ｐは、第２ポ
ート２１ｂからシリンダ１１内に印加され、前述と同様
にして、シリンダ弁１１ａが下降して弁座１２に圧接
し、管路Ｐを閉じる。

【００３４】管路Ｐの水圧が戻り、上記設定圧以上とな
れば、ダイヤフラム３２が上方に撓み、パイロット弁Ｖ
₁が同図（ａ）のように復帰して管路Ｐを開放する。

【００３５】図４に示す開放弁２の場合は、管路（水道
本管）Ｓの水圧ｐをパイロット弁Ｖ₁のパイロットポー
ト２７及び第１ポート２１ａに導入し、第２ポート２１
ｂをシリンダ１１に接続するとともに、第３ポート２１
ｃを開放する。

【００３６】この弁装置は、前述の遮断弁１の場合と逆
作用を行い、平常時、水圧ｐによってダイヤフラム３２
は上方に撓んで弁体２５を第２弁座２６ｂに圧接し、第
１弁座２６ａが開放して、シリンダ１１内には水圧ｐが
印加し、シリンダ弁１１ａが下降して弁座１２に圧接
し、管路Ｓを閉じている。

【００３７】一方、地震等によって、水圧ｐが低下し、
ばね３５による設定圧以下になると、ばね３５により、
同図（ｂ）に示すように、ダイヤフラム３２が下方に撓
んで、弁体２５を第２弁座２６ｂから離し、第１弁座２
６ａに圧接する。このため、管路Ｓの水圧は、シリンダ
１１内に印加されず、第３ポート２１ｃを介して外部に
開放され、シリンダ弁１１ａが上昇して弁座１２から離
れ、管路Ｓを開放する。

【００３８】管路Ｓの水圧が戻り、上記設定圧以上とな
れば、ダイヤフラム３２が上方に撓み、パイロット弁Ｖ
₁が同図（ａ）のように復帰して管路Ｓを閉じる。

【００３９】図５は、図８における上記遮断弁１及び開
放弁２を１つの流路切換弁Ｖ₂によってなした実施形態
であり、その図において、４０は弁箱であって、第１ポ
ート（口）４１ａと第２ポート（口）４１ｂを有する一
方の分割体４０ａと、第３ポート（口）４１ｃと第４ポ
ート（口）４１ｄを有する他方の分割体４０ｂと、一方
の分割体４０ａの蓋４０ｃとから成り、両分割体４０ａ
と４０ｂ、一方の分割体４０ａと蓋４０ｃはそれぞれパ
ッキング（シール）４２を介在してボルト４３により一
体化されている。ボルト４３は周囲適宜位置に設ける。

【００４０】弁箱４０の中央には弁棒４４が挿入され、
この弁棒４４は蓋４０ｃと他方の分割体４０ｂ底面の軸
受４５ａ、４５ｂによって、その軸方向に移動自在に支
持されている。また、弁箱４０内は、弁棒４４を横切る
仕切り壁４６ａ、４６ｂ、４６ｃが設けられて、第１ポ
ート４１ａの第１室４７ａ、第２ポート４１ｂの第２室
４７ｂ、第３ポート４１ｃの第３室４７ｃ、第４ポート
４１ｄの第４室４７ｄの４室に分割されている。

【００４１】各仕切壁４６ａ、４６ｂ、４６ｃには弁棒
４４が貫通する連通孔４８ａ、４８ｂ、４８ｃが形成さ
れて、その孔４８ａ、４８ｂ、４８ｃの周縁が第１、第
２、第３弁座４９ａ、４９ｂ、４９ｃとなっている。弁
棒４４にはその弁座４９ａ、４９ｂ、４９ｃに接離する
弁体５０ａ、５０ｂが設けられており、同図実線に示す
ように、下側の弁体５０ｂが第２弁座４９ｂに当接して
いるときには、上側の弁体５０ａは第１弁座４９ａから
離れ、同図鎖線に示すように、下側の弁体５０ｂが第２
弁座４９ｂから離れて第３弁座４９ｃに当接すると、上
側の弁体５０ａは第１弁座４９ａに当接するようになっ
ている。弁体５０ａ、５０ｂの弁座４９ａ、４９ｂ、４
９ｃとの当接面にはシール５１を設けて水密性を確保す
る。

【００４２】弁箱４０の蓋４０ｃの上部は筒状となっ
て、その筒状部に有蓋筒がねじ込まれてシリンダ５２が
形成されており、このシリンダ５２内に弁棒４４の上端
が挿入されて、その端にピストン５３が固着されてい
る。このピストン５３はばね５４によって下方に押され
ている。ばね５４は調節ねじ５５によってばね受け５６
を介して押圧されており、そのねじ５５のねじ込み量に
よって付勢力が決定される。

【００４３】シリンダ５２のばね５４の反対側に上記パ
イロット弁Ｖ₁の第２ポート２１ｂが接続され、その管
路ｔに手動弁５７ａ、５７ｂが弁設されており、通常、
この一方の手動弁５７ａは開放され、他方の手動弁５７
ｂは閉じている。パイロット弁Ｖ₁のパイロットポート
２７及び第１ポート２１ａには水道本管Ｓの圧力水が導
入され、第３ポート２１ｃは開放している。

【００４４】この接続状態において、平常時は、水道本
管Ｓ内の水圧も所定の値があり、その水圧がパイロット
弁Ｖ₁のシリンダ３０内に印加し、同図実線のごとく、
ダイヤフラム３２が上方に撓んで弁体２５は第２弁座２
６ｂに圧接している。このため、第１ポート２１ａから
第２ポート２１ｂを介して、水道本管Ｓの水圧がシリン
ダ５２内に印加し、同図実線のごとく、ピストン５３が
ばね５４を圧縮して上動し（上死点位置）、弁棒４４も
上方に位置して、弁体５０ｂが第２弁座４９ｂに当接す
るとともに、弁体５０ａが第１弁座４９ａから離れた状
態を維持する。この状態は、第１室４７ａと第２室４７
ｂ、第３室４７ｃと第４室４７ｄが連通したものであ
り、水道本管Ｓの水は、同図実線又は点線のごとく、第
１ポート４１ａと第２ポート４１ｂ又は第３ポート４１
ｃと第４ポート４１ｄ間を流れ、貯水槽Ｔ内を通過す
る。

【００４５】一方、地震等が生じた非常時には、水道本
管Ｓ内の水圧が低下する。この水圧低下により、同図鎖
線に示すように、パイロット弁Ｖ₁のダイヤフラム３２
がばね３５により下方に撓んで弁体２５は第２弁座２６
ｂから離れて第１弁座２６ａに圧接する。このため、シ
リンダ５２内は第２ポート２１ｂ、第３ポート２１ｃを
介して外部に開放され同図鎖線のごとく、ばね５４によ
りピストン５３が下降し（下死点位置）、弁棒４４も下
方に位置して、弁体５０ｂが第２弁座４９ｂから離れて
第３弁座４９ｃに当接するとともに、弁体５０ａが第１
弁座４９ａに当接する。この状態は、第２室４７ｂと第
３室４７ｃが連通し、第１、第４室４７ａ、４７ｄは第
２、第３室４７ｂ、４７ｃから遮断されたものであり、
水道本管Ｓの水は、同図実線又は点線のごとく、第２ポ
ート４１ｂと第３ポート４１ｃの間を流れ、貯水槽Ｔ内
の水は流出することがない。

【００４６】この貯水槽Ｔの閉鎖状態で、水道本管Ｓの
水圧が上昇して所要の値に復帰すると、上述のごとく、
パイロット弁Ｖ₁を介してシリンダ５２内にその水圧が
印加され、その所要の水圧によって、ピストン５３が上
動されて同図実線に示す状態に復帰する。すなわち、水
道本管Ｓ内の水圧が、何らかの事情によって、一時的に
低下しても、貯水槽Ｔへの流水状態に自動的に復帰す
る。

【００４７】なお、非常時には、一方の手動弁５７ａを
閉じ、他方の手動弁５７ｂを開放することにより、上記
の貯水槽Ｔと水道本管Ｓとの遮断作用を行うこともでき
る。手動弁５７ａ、５７ｂは電磁弁ともし得る。また、
両弁５７ａ、５７ｂは、図６に示すようにパイロット弁
Ｖ₁と同様な構成の一つの弁５７によってなし得る。す
なわち、同図実線又は鎖線のごとく、調節ボルト５７ｅ
により、弁体５７ｃを２つの弁座５７ｄに択一的に接離
可能な構成とする。

【００４８】図７に示す実施形態は、図５の実施形態に
おいて、そのスプリングバック式水圧シリンダ駆動方式
に代えて、単動ピストン型水圧シリンダ駆動方式を採用
したものである。すなわち、シリンダ５２をその中程で
径の異なるものとし、そのシリンダ５２内に筒状ピスト
ン５８をシール５９ａ、５９ｂを介して内装し、このシ
リンダ５２の一ポートに水道本管Ｓの圧力水を導入し、
他のポートにパイロット弁Ｖ₁の第２ポート２１ｂを接
続したものである。そのパイロット弁Ｖ₁はそのパイロ
ットポート２７及び第３ポート２１ｃに水道本管Ｓの圧
力水が導入され、第１ポート２１ａは開放されている。

【００４９】この実施形態は、平常時、同図実線のごと
く、パイロット弁Ｖ₁の弁体２５が第２弁座２６ｂに圧
接し、シリンダ５２には水道圧が直接に印加し、パイロ
ット弁Ｖ₁を介しては印加しない。このため、ピストン
５８は実線のごとく上昇して弁棒４４も上動し、各弁体
５０ａ、５０ｂも実線状態となって、前述と同様に、水
道水は実線又は鎖線のごとく貯水槽Ｔを流れる。

【００５０】一方、非常時には、同図鎖線のごとく、パ
イロット弁Ｖ₁の弁体２５が第１弁座２６ａに圧接し、
シリンダ５２内のピストン５８の両側に水道圧が印加す
る。このとき、ピストン両側面のその水道圧の印加面積
の差（シリンダ５２の上下の径差）により、鎖線のごと
くピストン５８は下降して弁棒４４も下動し、各弁体５
０ａ、５０ｂは鎖線状態となって、貯水槽Ｔは水道本管
Ｓと断ち切られる。

【００５１】

【発明の効果】この発明は、以上のように構成し、非常
用貯水槽設備における流路切換弁用パイロット弁とし
て、その復帰用及び遮断用などを一つの弁で行い得るよ
うにしたので、設定圧の調整が容易で、かつ故障の少な
いものとなる。また、弁の数を少なくし得ることは、そ
の導圧管の配管数も少なくなり、コスト的にも有利なも
のとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】圧力感知式パイロット弁の一実施形態の断面図

【図２】同実施形態の作用説明図

【図３】同実施形態の一使用態様の作用説明図

【図４】同実施形態の他の使用態様の作用説明図

【図５】他の実施形態の断面図

【図６】他の実施形態の断面図

【図７】他の実施形態の断面図

【図８】非常用貯水槽設備の説明図

【図９】従来例の作用説明図

【符号の説明】

Ｐバイパス管ｐ水道圧（圧力水）Ｓ水道本管Ｔ貯水槽（タンク）Ｖ₁ パイロット弁Ｖ₂ 流路切換弁１緊急遮断弁２緊急開放弁１１シリンダ１１ａシリンダ弁１２弁座２０弁箱２０ａ、２０ｂ、２０ｃ弁箱分割ピース２１ａ第１ポート２１ｂ第２ポート２１ｃ第３ポート２３弁棒２５弁体２６ａ、２６ｂ弁座２７パイロットポート３０シリンダ３２ダイヤフラム３５ばね４０弁箱４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄポート（口）４４弁棒４６ａ、４６ｂ、４６ｃ仕切壁４７ａ第１室４７ｂ第２室４７ｃ第３室４７ｄ第４室４８ａ、４８ｂ、４８ｃ連通孔４９ａ第１弁座４９ｂ第２弁座４９ｃ第３弁座５０ａ、５０ｂ弁体５２シリンダ５３、５８ピストン５４ばね

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１、第２、第３の３個のポート２１
ａ、２１ｂ、２１ｃを有する弁箱２０内の、第１と第２
のポート２１ａ、２１ｂの流路２７ａに第１の弁座２６
ａ、第２と第３のポート２１ｂ、２１ｃの流路２７ｂに
第２の弁座２６ｂをそれぞれ形成し、この両弁座２６
ａ、２６ｂを同一軸上に位置させ、その軸上に弁棒２３
を設けて、この弁棒２３に前記両弁座２６ａ、２６ｂに
交互に接離する弁体２５を設け、上記弁箱２０には上記弁棒２３が挿入されたシリンダ３
０を取付け、このシリンダ３０内に、前記弁棒２３と連
動するダイヤフラム３２を設けて、そのダイヤフラム３
２にパイロット圧を印加するとともに、前記ダイヤフラ
ム３２をパイロット圧の反印加方向に付勢するばね３５
を設け、パイロット圧が設定値を越えたことにより、パイロット
圧又は前記ばね３５によりダイヤフラム３２を介して前
記弁棒２３をその軸方向に動かして上記弁体２５を両弁
座２６ａ、２６ｂに交互に接離することを特徴とする圧
力感知式パイロット弁。
【請求項２】上記弁箱２０を、第１のポート２１ａを
有する第１のピース２０ａと、第２のポート２１ｂを有
する第２のピース２０ｂと、第３のポート２１ｃを有す
る第３のピース２０ｃに分割し、第１、第３のピース２
０ａ、２０ｃ間に第２のピース２０ｂを介在してボルト
２２締めすることにより前記弁箱２０を構成し、第１、
第３ピース２０ａ、２０ｃに上記各弁座２６ａ、２６ｂ
を形成するとともに、第２ピース２０ｂ内に上記弁体２
５を内装したことを特徴とする請求項１記載の圧力感知
式パイロット弁。
【請求項３】水道本管Ｓに非常用貯水槽Ｔを介設した
バイパス管Ｐを設け、その水道本管Ｓとバイパス管Ｐの
間に、その連通を開閉して、水道本管Ｓの流れをバイパ
ス管Ｐを通した状態と通さない状態にする流路切換弁Ｖ
₂を設けた非常用貯水槽設備において、上記流路切換弁Ｖ₂に請求項１又は２記載の圧力感知式
パイロット弁Ｖ₁を付設し、上記水道本管Ｓの水圧を上
記パイロット圧として、前記パイロット弁Ｖ₁により前
記流路切換弁Ｖ₂を動作させるようにしたことを特徴と
する非常用貯水槽設備における流路切換弁装置。
【請求項４】上記流路切換弁Ｖ₂を下記の構成（Ａ）
とし、その流路切換弁Ｖ₂の第１、第４ポート４１ａ、
４１ｄにバイパス管Ｐ又は水道本管Ｓ、第２、第３ポー
ト４１ｂ、４１ｃに水道本管Ｓ又はバイパス管Ｐを接続
し、流路切換弁Ｖ₂の下記シリンダ５２内のピストン５
３を上記パイロット弁Ｖ₁を介しての上記パイロット圧
の印加によって動かし、前記水道本管Ｓの水圧が高い平
常時は、前記流路切換弁Ｖ₂の第１、第３弁座４９ａ、
４９ｃからそれぞれ弁体５０ａ、５０ｂが離れるととも
に、第２弁座４９ｂに弁体５０ｂが当接し、上記水圧が
低い非常時には、第１、第３弁座４９ａ、４９ｃにそれ
ぞれ弁体５０ａ、５０ｂが当接するとともに、第２弁座
４９ｂから弁体５０ｂが離れるようにしたことを特徴と
する請求項３記載の非常用貯水槽設備における流路切換
弁装置。構成（Ａ）「弁箱４０内に同一軸上をスライドする弁棒
４４を設け、この弁棒４４を横切る仕切壁４６ａ、４６
ｂ、４６ｃをその弁棒４４の軸方向の３個所に設けて、
前記弁箱４０内を前記軸方向に順々に第１、第２、第
３、第４の４室４７ａ、４７ｂ、４７ｃ、４７ｄに分割
し、その各室にそれぞれポート４１ａ、４１ｂ、４１
ｃ、４１ｄを形成し、前記各仕切壁に前記弁棒４４が貫
通する連通孔４８ａ、４８ｂ、４８ｃを形成して、前記
第１室４７ａと第２室４７ｂの連通孔４８ａ周縁に第１
弁座４９ａ、第２室４７ｂと第３室４７ｃの連通孔４８
ｂ周縁に第２弁座４９ｂ、第３室４７ｃと第４室４７ｄ
の連通孔４８ｃ周縁に第３弁座４９ｃをそれぞれ設け、
前記弁棒４４には前記各弁座に接離してその連通孔を開
閉する弁体５０ａ、５０ｂをそれぞれ設けて、その各弁
体は、第１及び第３弁座４９ａ、４９ｃに当接する際、
第２弁座４９ｂから離れ、第２弁座４９ｂに当接する際
には第１及び第３弁座４９ａ、４９ｃから離れるように
なっており、前記弁箱４０に上記弁棒４４が挿入された
シリンダ５２を設けるとともに、このシリンダ５２内
に、弁棒４４に連動したピストン５３を設ける」。