凍結対策の流量制御弁
【課題】流量制御弁の樹脂製ハウジングが凍結によって破損することを回避する。
【解決手段】樹脂製ハウジング１０内に形成された湯水通路１２内で、弁体２４ａ，２４ｂが取付られた弁軸２２を進退動させて湯水の流量を制御する。弁軸２２を支える軸受部材３０は、内部に湯水通路１２となる空間３４が形成され、ハウジング１０の端面から挿入して取り付けられており、軸受部材３０とハウジング１０の内周面との間には空気溜まり３６が形成されている。こうすれば空気溜まり３６が断熱層となるので、軸受部材３０内の湯水通路１２に外気温の低下が伝わり難く、軸受部材３０内の湯水通路１２は最後に凍結するようにできる。このため、挿入されている軸受部材３０を湯水の圧力で押し戻すなどして、湯水の圧力を減少させることができるので、樹脂製のハウジング１０でも、凍結による破損を回避することが可能となる。
【解決手段】樹脂製ハウジング１０内に形成された湯水通路１２内で、弁体２４ａ，２４ｂが取付られた弁軸２２を進退動させて湯水の流量を制御する。弁軸２２を支える軸受部材３０は、内部に湯水通路１２となる空間３４が形成され、ハウジング１０の端面から挿入して取り付けられており、軸受部材３０とハウジング１０の内周面との間には空気溜まり３６が形成されている。こうすれば空気溜まり３６が断熱層となるので、軸受部材３０内の湯水通路１２に外気温の低下が伝わり難く、軸受部材３０内の湯水通路１２は最後に凍結するようにできる。このため、挿入されている軸受部材３０を湯水の圧力で押し戻すなどして、湯水の圧力を減少させることができるので、樹脂製のハウジング１０でも、凍結による破損を回避することが可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯装置などで用いられる流量制御弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
給湯装置などでは、湯水（湯または水）の流量を増加・減少させたり、流路を切り換えたり、複数の流路への分配割合を変更したり、あるいは異なる流路からの混合割合を変更したりする目的で各種の流量制御弁が用いられる。これら流量制御弁は、ハウジング内に湯水通路および弁口が形成され、その湯水通路内で、先端に弁体が設けられた弁軸を弁軸方向に進退動させて弁体と弁口との間の間隔を変更することにより、湯水の流量制御を行っている。また、多くの場合、弁軸の移動には電動モーターが用いられるが、流量制御弁の用途によっては手動で行われる場合もある。
【０００３】
このような流量制御弁は、内部に湯水が残ったまま放置されると、冬季などの外気温の低下によって内部の湯水が凍結し、そのときの体積膨張によってハウジングに過大な圧力が作用することがある。そこで、このような場合にも流量制御弁の破損を回避可能とするために、流量制御弁の内部にコイルバネを設けて凍結時の体積膨張を吸収可能とした技術が提案されている（特許文献１）。あるいは、ハウジングが破損する前に電動モーターの取付板を塑性変形させることで、凍結時の体積膨張を吸収可能とした技術も提案されている（特許文献２）。
【０００４】
また近年では、流量制御弁の軽量化およびコスト軽減を目的として、ハウジングの材料が、黄銅などの金属材料からＰＰＳ（ポニフェニレンスルファイド）などの樹脂材料に変更されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−９２０９３号公報
【特許文献２】特開２００６−２９２１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、ハウジングが樹脂化された流量制御弁に対しては、上述した提案の技術では、流量制御弁の破損を回避することができない場合があるという問題があった。すなわち、ハウジング内の湯水は、全ての箇所の湯水が同時に凍結するわけではなく、外気温が伝わり易いハウジングの内壁面に沿った箇所から凍結し始める。このため、たとえば氷に引っ掛かるなどして、凍結時の体積膨張を吸収する機構の作動開始が遅れることが起こり得る。そして、樹脂製のハウジングは金属製のハウジングに対して強度が低いので、体積膨張を吸収する機構の作動開始が遅れると、ハウジングが破損してしまうことが起こり得る。
【０００７】
この発明は、従来の技術が有する上述した課題に対応してなされたものであり、樹脂製のハウジングであっても、湯水の凍結によってハウジングが破損することを回避することが可能な流量制御弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明の流量制御弁は次の構成を採用した。すなわち、
樹脂製のハウジング内に湯水通路および弁口が形成され、弁体が取付けられた弁軸を、該湯水通路内で該弁軸方向に進退動させることにより、該弁体と前記弁口との間を通過する湯水の流量を制御する流量制御弁において、
前記弁軸が進退動可能に貫通し、内部に湯水通路となる空間が形成された軸受部材が、前記ハウジングの該湯水通路が開口する端面から挿入して取り付けられており、
前記軸受部材と、前記湯水通路を形成する前記ハウジングの内周面との間には、空気溜まりが形成されていることを特徴とする。
【０００９】
このような構成を有する本発明の流量制御弁においては、軸受部材の外側に空気溜まりが形成されている。このため、たとえ湯水通路内の湯水が凍結する程度まで外気温が低下した場合でも、軸受部材の外側に形成された空気溜まりが断熱層となるため、軸受部材の内部に形成された湯水通路の湯水には外気温の低下が伝わり難く、軸受部材に接する部分はなかなか凍結することが無い。このため、湯水通路内の凍結が進んで、ハウジングが破損するおそれが生じる程度まで湯水通路内の圧力が高くなった場合でも、たとえば、湯水通路内に挿入されている軸受部材を湯水の圧力で押し戻すなどして湯水の圧力を減少させることができる。その結果、たとえハウジングが樹脂化されていた場合でも、凍結によってハウジングが破損することを回避することが可能となる。尚、軸受部材の内部に形成された空間は、ハウジングに組み付けた状態で、湯水通路上流からの湯水が流れ込むような空間であれば良く、死水領域となるような空間であっても構わない。
【００１０】
また、上述した本発明の流量制御弁においては、ハウジング内に挿入される側の軸受部材の端面に凹部を形成しておき、軸受部材がハウジング内に挿入されると、その凹部内に湯水通路内の湯水が入り込むようにしておく。そして、この凹部の外側に存在する軸受部材の側面と、ハウジングの内周面との間に、空気溜まりが形成されるようにしても良い。
【００１１】
このような形状としておけば、軸受部材の凹部内の湯水に対しては、空気溜まりによる断熱効果を大きくすることができる。その結果、軸受部材の凹部内の湯水を、より確実に凍結し難くすることができる。
【００１２】
また、上述した本発明の流量制御弁においては、ハウジングの内周面、あるいは、その内周面と向き合う軸受部材の側面の少なくとも一方を凹形状に形成しておくことによって、空気溜まりが形成されるようにしても良い。
【００１３】
こうすれば、軸受部材をハウジング内に挿入するだけで空気溜まりを形成することが可能であり、空気溜まりを形成するための特別な部品や、特別な組み立て工程を要しない。このため、凍結によってハウジングが破損するおそれのない流量制御弁を、簡単に且つ製造コストを全く増加させることなく製造することが可能となる。
【００１４】
また、上述した本発明の流量制御弁においては、軸受部材の次のような位置、すなわち、軸受部材をハウジング内に挿入する方向に向かって、空気溜まりの位置よりも少なくとも先端側の位置に、ハウジングの内周面と当接して湯水をシールするシール部材を設けるようにしても良い。
【００１５】
こうすれば、シール部材によって、湯水通路内の湯水が空気溜まりに入り込み難くなる。その結果、空気溜まりをより確実に断熱層として機能させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施例の流量制御弁１の構造を示す分解組立図である。
【図２】弁軸２２の中心軸を通る断面で切断することによって本実施例の流量制御弁１の内部構造を示した断面図である。
【図３】内部に湯水が残った状態で流量制御弁１を冷却したときの温度変化を示した説明図である。
【図４】本実施例の流量制御弁１が空気溜まり３６によってハウジング１０の破損を回避するメカニズムを示した説明図である。
【図５】変形例の流量制御弁２の内部構造を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施例を説明する。
Ａ．流量制御弁の構造：
Ｂ．凍結によるハウジングの破損回避メカニズム：
Ｃ．変形例：
【００１８】
Ａ．流量制御弁の構造 ：
図１は、本実施例の流量制御弁１の構造を示す分解組立図である。本実施例の流量制御弁１は、略円筒形状をしたハウジング１０と、ハウジング１０内に収容される略軸形状の弁部２０と、弁部２０の上からハウジング１０内に収容される軸受部３０と、内部に弁部２０および軸受部３０が収納された状態でハウジング１０に蓋をする取付板４０と、取付板４０をハウジング１０にネジ止めするためのネジ５０などから構成されている。
【００１９】
このうちハウジング１０は、内部に湯水通路１２が形成されており、側面の上部および下部には、湯水通路１２と連通する第１ポート１４ａおよび第２ポート１４ｂが形成されている。これら第１・第２ポート１４ａ，ｂと反対側の側面には、第１ポート１４ａと第２ポート１４ｂとの中間の位置で湯水通路１２に連通する第３ポート１４ｃが設けられている。また、ハウジング１０は、ＰＰＳなどの樹脂材料によって形成されている。
【００２０】
弁部２０は、金属材料によって形成された棒状の弁軸２２と、弁軸２２の先端に取り付けられて略円錐形状に形成された二つの弁体（第１弁体２４ａおよび第２弁体２４ｂ）などから構成されている。これら第１・第２弁体２４ａ，２４ｂは、円錐形状の底面が互いに背中合わせとなる向きに取り付けられ、それらの間には、弦巻バネ２６が押し縮められた状態で組み込まれている。また、第１・第２弁体２４ａ，２４ｂは樹脂材料によって形成されているが、第１・第２弁体２４ａ，２４ｂの一部には、ゴム材料で円環形状に形成されたシート部２４ｓが組み付けられている。
【００２１】
軸受部３０は、樹脂材料によって形成された略円柱形状の部材であり、略円柱形状の中心軸上に弁軸２２の通る貫通穴３２が形成されている。軸受部３０の内部には、底面側からは全体の約２／３の高さの位置まで、大きな凹部３４が形成されており、側面側には凹部３４と連通する開口部３５が形成されている。また、開口部３５が形成されている側と反対側の外周側面には、約半周に亘って側面を凹ませることによって、空気溜まり３６が形成されている。この軸受部３０は、ハウジング１０の湯水通路１２内に挿入されるが、挿入されたときに湯水通路１２の内周面に当接して湯水をシールするためのシールリング３７，３８が、軸受部３０の上部および下部に設けられている。また、軸受部３０の上面には、軸受部３０の回り止めを行うために、小さな凸状の回り止め３３が形成されている。尚、本実施例においては、軸受部３０が本発明の「軸受部材」に該当し、シールリング３８が本発明の「シール部材」に該当する。
【００２２】
取付板４０は、板厚が約０．６〜１ミリメートルの鋼板によって形成されている。ハウジング１０の湯水通路１２内に、弁部２０および軸受部３０を収容した後、ネジ５０を用いてハウジング１０にネジ止めする。このとき、取付板４０に設けられた切欠き４３に、軸受部３０の上面に設けられた回り止め３３が嵌め込まれ、その結果、軸受部３０の開口部３５の位置と、ハウジング１０の第１ポート１４ａの位置とが一致するようになっている。また、取付板４０には、弁軸２２を介して第１・第２弁体２４ａ，２４ｂを移動させるためのアクチュエーター（電動モーターなど）が取り付けられる取付穴４４も設けられている。
【００２３】
図２は、弁軸２２の中心軸を通る断面で切断することによって本実施例の流量制御弁１の内部構造を示した断面図である。図示されるように、流量制御弁１が組み立てられた状態では、ハウジング１０内の湯水通路１２と、軸受部３０内の凹部３４とが連通し、凹部３４は開口部３５を介して第１ポート１４ａと連通する。そして、軸受部３０の凹部３４が湯水通路１２に向かって開口する部分には、第１弁口１６ａが形成されている。更に、第２ポート１４ｂと連通する側の湯水通路１２には、湯水通路１２の内径が少しだけ絞られて、第１弁口１６ａと向かい合うように第２弁口１６ｂが形成されている。
【００２４】
また、弁軸２２は軸受部３０の貫通穴３２に挿通されており、弁軸２２の先端側には、第１・第２弁体２４ａ，２４ｂが取り付けられている。尚、軸受部３０の貫通穴３２には、円筒形のシール部材３９が嵌め込まれ、弁軸２２との間から湯水が漏れ出さないようにシールしつつ、弁軸２２を軸方向に進退動させることが可能となっている。そして弁軸２２を、図上で上下方向に移動させると、第１弁体２４ａのシート部２４ｓと、第１弁口１６ａの周囲に設けられた弁座１７ａとの距離、あるいは、第２弁体２４ｂのシート部２４ｓと、第２弁口１６ｂの周囲に設けられた弁座１７ｂとの距離が変化する。その結果、たとえば第３ポート１４ｃからの湯水を第１ポート１４ａと第２ポート１４ｂとに分配するのであれば、分配比率を変更することが可能となる。逆に、第１ポート１４ａおよび第２ポート１４ｂからの湯水を混合して第３ポート１４ｃから流出させるのであれば、混合比率を変更することが可能となる。尚、弁軸２２を移動させる方法としては種々の方法を用いることができる。たとえば、電動モーターとネジ機構とを組み合わせて弁軸２２を移動させてもよいし、あるいは、手動によって弁軸２２を回転させることによって移動させても良い。更には、手動で弁軸２２を直接引き上げたり押し下げたりしてもよい。
【００２５】
ここで、図１を用いて前述したように、本実施例の流量制御弁１では、軸受部３０の外周側面の一部が凹形状に形成されており、湯水通路１２を形成するハウジング１０の内周面との間に空気溜まり３６が形成されている。このため、ハウジング１０が樹脂材料で形成されているにも拘わらず、湯水の凍結によってハウジング１０が破損することを回避可能となっている。以下、この点について詳しく説明する。
【００２６】
Ｂ．凍結によるハウジングの破損回避メカニズム ：
図３は、内部に湯水が残った状態で流量制御弁１を冷却したときの温度変化を示した説明図である。図示した例では、外気温を２０℃から−２０℃まで約３０分かけて低下させたときに、流量制御弁１内の三箇所（第３ポート１４ｃの内部、第１ポート１４ａ側の湯水通路１２、第２ポート１４ｂ側の湯水通路１２）で計測した湯水の温度変化が示されている。ここで、「第１ポート１４ａ側の湯水通路１２」とは、第３ポート１４ｃを入口側、第１ポート１４ａおよび第２ポート１４ｂを出口側としたときに、第１弁体２４ａの少し下流側となる部分である。また、「第２ポート１４ｂ側の湯水通路１２」とは、第２弁体２４ｂの少し下流側の部分である。
【００２７】
尚、図２には、第３ポート１４ｃの内部で湯水の温度変化を計測した箇所が「Ａ」と表示されている。以下では、この計測箇所（第３ポート１４ｃの内部）を「Ａ箇所」と呼ぶことがある。また、その他の計測箇所、すなわち第１ポート１４ａ側の湯水通路１２、および第２ポート１４ｂ側の湯水通路１２には、それぞれ「Ｂ」、「Ｃ」と表示されている。以下では、これらの計測箇所を、それぞれ「Ｂ箇所」、「Ｃ箇所」と呼ぶことがある。
【００２８】
図３中に示した破線は外気温を示している。また、Ａ箇所（第３ポート１４ｃの内部）の温度は一点鎖線で示されており、Ｃ箇所（第２ポート１４ｂ側の湯水通路１２）の温度は二点鎖線で、Ｂ箇所（第１ポート１４ａ側の湯水通路１２）の温度は実線で示されている。図示されるように、外気温を低下させると、少し遅れてＡ箇所の温度が低下し、更に少し遅れてＢ箇所およびＣ箇所の温度が低下する。ここで、Ａ箇所（第３ポート１４ｃの内部）の方が、Ｂ箇所およびＣ箇所よりも早く温度が低下しているのは、第３ポート１４ｃが流量制御弁１の本体部分から突設した状態となっているので、本体部分の内側にあるＢ箇所およびＣ箇所よりも、外気によって冷やされ易いためである。
【００２９】
Ａ箇所の温度が０℃に達すると、第３ポート１４ｃ内の湯水が凍結し始める。凍結が進行している間は、温度は０℃に保たれるが、第３ポート１４ｃ内の全ての湯水が凍結すると、その後は外気温の低下と共にＡ箇所の温度も低下していく。また、Ｂ箇所（第１ポート１４ａ側の湯水通路１２内）およびＣ箇所（第２ポート１４ｂ側の湯水通路１２内）の温度も、大まかにはＡ箇所の温度とほぼ同様に変化する。すなわち、外気温の低下と共に０℃まで温度が低下した後、暫くの間、０℃を保ってから更に温度が低下する。
【００３０】
ここで、実線で示したＢ箇所の温度変化と、二点鎖線で示したＣ箇所の温度変化とを比較すると、凍結が開始されるまで（０℃に達するまで）の間は、大きな差は見られない。しかし、凍結が完了するまでの時間、および凍結完了後の温度変化に差が現れる。すなわち、Ｃ箇所に比較して、Ｂ箇所は凍結完了までに時間がかかり、凍結完了後はゆっくりと温度低下する。これは、Ｂ箇所は外側に空気溜まり３６が設けられているため、この空気溜まり３６が断熱層となって温度低下を抑制しているためと考えられる。もちろん、空気溜まり３６によって断熱しても凍結を遅らせるだけであって、凍結を回避することはできない。しかし、Ｂ箇所での凍結を遅らせることができれば、以下のようなメカニズムによってハウジング１０の破損を回避することが可能となる。
【００３１】
図４は、本実施例の流量制御弁１が、空気溜まり３６によってハウジング１０の破損を回避するメカニズムを示した説明図である。図４（ａ）には、湯水の凍結が未だあまり進んでいない状態が示されている。前述したように湯水の凍結は、流量制御弁１の本体部分（第１・第２弁体２４ａ，２４ｂが収納された部分）よりも、第３ポート１４ｃの部分の方が早く凍結し始める。これは、第３ポート１４ｃが流量制御弁１の本体部分から突出しており、外気との接触面積が大きいので冷却され易いためである。同様な理由から、第１ポート１４ａおよび第２ポート１４ｂの部分も、流量制御弁１の本体部分より早く凍結し始める。その結果、湯水が凍結し始めた初期の段階では、図４（ａ）に示したように、凍結した氷によって第１ポート１４ａ〜第３ポート１４ｃが閉塞された状態となり、これ以降の凍結による体積膨張は、全て湯水通路１２内の圧力を上昇させることになる。
【００３２】
図４（ｂ）には、流量制御弁１の内部で湯水の凍結が、少し進んだ状態が示されている。図４（ａ）と比較すると、第３ポート１４ｃから、第１弁体２４ａと第２弁体２４ｂとの間、更には第２ポート１４ｂに亘る範囲で湯水が凍結している。しかし、Ｂ箇所（第１ポート１４ａ側の湯水通路１２）では、Ｂ箇所（第１ポート１４ａ側の湯水通路１２）の外側に設けられた空気溜まり３６が断熱層となって、外気からの冷気が伝わり難くなっているため、凍結しないままに保たれている。
【００３３】
このため、たとえ凍結が進んで湯水通路１２内の圧力が高くなっても、ハウジング１０が破壊される前に軸受部３０が押し上げられて圧力を逃がすことができるので、ハウジング１０が破壊されることを回避することができる。すなわち、図１に示したように本実施例の流量制御弁１では、軸受部３０はハウジング１０内に挿入されて、板厚の薄い（本実施例では０．６〜１ミリメートル）取付板４０で上から押さえられているだけなので、凍結によって湯水通路１２内の圧力が高くなると、取付板４０が塑性変形あるいは弾性変形して軸受部３０が押し上げられる。このため、ハウジング１０が破壊される前に、湯水通路１２内の圧力を逃がすことができ、ハウジング１０の破損を回避することができる。
【００３４】
また、図２に示したように、本実施例の流量制御弁１では、軸受部３０の湯水通路１２と面する側に凹部３４が形成されており、この凹部３４の外周側に空気溜まり３６が形成されている。このため、空気溜まり３６で断熱されて、外気温の低下が凹部３４内の湯水に伝わり難くなっている。加えて、軸受部３０は樹脂材料で形成されているので、軸受部３０を金属材料で形成した場合のように、軸受部３０が凹部３４内の湯水を直接冷ましてしまうこともない。その結果、軸受部３０の凹部３４内の湯水が凍結することを、確実に抑制することが可能となっている。
【００３５】
更に、本実施例の流量制御弁１では、単に、ハウジング１０の湯水通路１２に軸受部３０を挿入するだけで空気溜まり３６を形成することが可能であり、空気溜まり３６を形成するための特別な部品や特別な組み立て手順を要しない。加えて、ハウジング１０の内周面と軸受部３０との間から湯水が漏れないようにシールするシールリング３７，３８が、そのまま、空気溜まり３６への湯水の進入を抑制する機能も果たしている。このため、流量制御弁１の製造コストを増加させることなく、ハウジング１０の破損を簡単に回避することが可能となる。
【００３６】
また、本実施例の流量制御弁１によれば、次のような点検・保守上の利点も得ることができる。先ず、第１ポート１４ａ〜第３ポート１４ｃは、凍結の初期の段階で閉塞されてしまうので高い圧力がかかることはなく、これらの箇所が破損することはない。更に、ハウジング１０が破損する前に軸受部３０が押し上げられるので、流量制御弁１が破損する場合には必ず取付板４０の変形を伴っている。このため、流量制御弁１の破損の有無を点検する場合には、取付板４０の変形有無のみを点検すればよく、破損していた場合にも取付板４０を取り替えるだけで良いので、点検・保守作業がたいへん容易となる。
【００３７】
Ｃ．変形例 ：
上述した実施例では、流量制御弁１が、第１ポート１４ａ〜第３ポート１４ｃの三つのポートを有する制御弁であるものとして説明した。しかし、流量制御弁１は、必ずしも三つのポートを有する制御弁である必要はなく、図５に示すような二つのポートを有する流量制御弁２に対しても、本発明を好適に適用することができる。
【００３８】
図５に示した変形例の流量制御弁２は、図２に示した本実施例の流量制御弁１から第２ポート１４ｂを取り除いたような構成となっている。すなわち、ハウジング１０内に形成された湯水通路１２に対して、二つのポート１４ｄ，１４ｅが側面から接続されており、一方のポート１４ｅ側の湯水通路１２には弁口１６ｄが形成され、弁口１６ｄの周囲には弁座１７ｄが形成されている。そして、この弁口１６ｄに対向させて、弁体２４ｄが設けられており、弁体２４ｄが先端に取り付けられた弁軸２２は、軸受部３０を貫通している。この軸受部３０は、樹脂材料によって形成されており、湯水通路１２を形成するハウジング１０内に挿入されている。また、軸受部３０の湯水通路１２側には凹部３４が形成されており、凹部３４の外側に対応する周側面には、ほぼ全周に亘って空気溜まり３６が形成されるようになっている。
【００３９】
このような変形例の流量制御弁２においても、軸受部３０の内側に形成された凹部３４の湯水は、外側に形成された空気溜まり３６によって周囲が断熱されているので、他の箇所よりも凍結し難くなっている。このため、たとえ二つのポート１４ｄ，１４ｅが何れも凍結によって閉塞した場合でも、ハウジング１０が破損する前に取付板４０が変形して軸受部３０が押し上げられるので、ハウジング１０の破損を回避することが可能となる。
【００４０】
以上、本実施例および変形例について説明したが、本発明は上記の実施例あるいは変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１…流量制御弁、 ２…流量制御弁、 １０…ハウジング、
１２…湯水通路、 １４ａ〜ｃ…第１ポート〜第３ポート
１４ｄ，ｅ…ポート、 １６ａ…第１弁口、 １６ｂ…第２弁口、
１６ｄ…弁口、 １７ａ，ｂ…弁座、 １７ｄ…弁座、
２０…弁部、 ２２…弁軸、 ２４ａ…第１弁体、
２４ｂ…第２弁体、 ２４ｄ…弁体、 ２４ｓ…シート部
２６…弦巻バネ、 ３０…軸受部、 ３２…貫通穴、
３３…回り止め、 ３４…凹部、 ３５…開口部、
３６…空気溜まり、 ３７…シールリング、 ３９…シール部材、
４０…取付板、 ４３…切欠き、 ４４…取付穴、
５０…ネジ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯装置などで用いられる流量制御弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
給湯装置などでは、湯水（湯または水）の流量を増加・減少させたり、流路を切り換えたり、複数の流路への分配割合を変更したり、あるいは異なる流路からの混合割合を変更したりする目的で各種の流量制御弁が用いられる。これら流量制御弁は、ハウジング内に湯水通路および弁口が形成され、その湯水通路内で、先端に弁体が設けられた弁軸を弁軸方向に進退動させて弁体と弁口との間の間隔を変更することにより、湯水の流量制御を行っている。また、多くの場合、弁軸の移動には電動モーターが用いられるが、流量制御弁の用途によっては手動で行われる場合もある。
【０００３】
このような流量制御弁は、内部に湯水が残ったまま放置されると、冬季などの外気温の低下によって内部の湯水が凍結し、そのときの体積膨張によってハウジングに過大な圧力が作用することがある。そこで、このような場合にも流量制御弁の破損を回避可能とするために、流量制御弁の内部にコイルバネを設けて凍結時の体積膨張を吸収可能とした技術が提案されている（特許文献１）。あるいは、ハウジングが破損する前に電動モーターの取付板を塑性変形させることで、凍結時の体積膨張を吸収可能とした技術も提案されている（特許文献２）。
【０００４】
また近年では、流量制御弁の軽量化およびコスト軽減を目的として、ハウジングの材料が、黄銅などの金属材料からＰＰＳ（ポニフェニレンスルファイド）などの樹脂材料に変更されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−９２０９３号公報
【特許文献２】特開２００６−２９２１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、ハウジングが樹脂化された流量制御弁に対しては、上述した提案の技術では、流量制御弁の破損を回避することができない場合があるという問題があった。すなわち、ハウジング内の湯水は、全ての箇所の湯水が同時に凍結するわけではなく、外気温が伝わり易いハウジングの内壁面に沿った箇所から凍結し始める。このため、たとえば氷に引っ掛かるなどして、凍結時の体積膨張を吸収する機構の作動開始が遅れることが起こり得る。そして、樹脂製のハウジングは金属製のハウジングに対して強度が低いので、体積膨張を吸収する機構の作動開始が遅れると、ハウジングが破損してしまうことが起こり得る。
【０００７】
この発明は、従来の技術が有する上述した課題に対応してなされたものであり、樹脂製のハウジングであっても、湯水の凍結によってハウジングが破損することを回避することが可能な流量制御弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明の流量制御弁は次の構成を採用した。すなわち、
樹脂製のハウジング内に湯水通路および弁口が形成され、弁体が取付けられた弁軸を、該湯水通路内で該弁軸方向に進退動させることにより、該弁体と前記弁口との間を通過する湯水の流量を制御する流量制御弁において、
前記弁軸が進退動可能に貫通し、内部に湯水通路となる空間が形成された軸受部材が、前記ハウジングの該湯水通路が開口する端面から挿入して取り付けられており、
前記軸受部材と、前記湯水通路を形成する前記ハウジングの内周面との間には、空気溜まりが形成されていることを特徴とする。
【０００９】
このような構成を有する本発明の流量制御弁においては、軸受部材の外側に空気溜まりが形成されている。このため、たとえ湯水通路内の湯水が凍結する程度まで外気温が低下した場合でも、軸受部材の外側に形成された空気溜まりが断熱層となるため、軸受部材の内部に形成された湯水通路の湯水には外気温の低下が伝わり難く、軸受部材に接する部分はなかなか凍結することが無い。このため、湯水通路内の凍結が進んで、ハウジングが破損するおそれが生じる程度まで湯水通路内の圧力が高くなった場合でも、たとえば、湯水通路内に挿入されている軸受部材を湯水の圧力で押し戻すなどして湯水の圧力を減少させることができる。その結果、たとえハウジングが樹脂化されていた場合でも、凍結によってハウジングが破損することを回避することが可能となる。尚、軸受部材の内部に形成された空間は、ハウジングに組み付けた状態で、湯水通路上流からの湯水が流れ込むような空間であれば良く、死水領域となるような空間であっても構わない。
【００１０】
また、上述した本発明の流量制御弁においては、ハウジング内に挿入される側の軸受部材の端面に凹部を形成しておき、軸受部材がハウジング内に挿入されると、その凹部内に湯水通路内の湯水が入り込むようにしておく。そして、この凹部の外側に存在する軸受部材の側面と、ハウジングの内周面との間に、空気溜まりが形成されるようにしても良い。
【００１１】
このような形状としておけば、軸受部材の凹部内の湯水に対しては、空気溜まりによる断熱効果を大きくすることができる。その結果、軸受部材の凹部内の湯水を、より確実に凍結し難くすることができる。
【００１２】
また、上述した本発明の流量制御弁においては、ハウジングの内周面、あるいは、その内周面と向き合う軸受部材の側面の少なくとも一方を凹形状に形成しておくことによって、空気溜まりが形成されるようにしても良い。
【００１３】
こうすれば、軸受部材をハウジング内に挿入するだけで空気溜まりを形成することが可能であり、空気溜まりを形成するための特別な部品や、特別な組み立て工程を要しない。このため、凍結によってハウジングが破損するおそれのない流量制御弁を、簡単に且つ製造コストを全く増加させることなく製造することが可能となる。
【００１４】
また、上述した本発明の流量制御弁においては、軸受部材の次のような位置、すなわち、軸受部材をハウジング内に挿入する方向に向かって、空気溜まりの位置よりも少なくとも先端側の位置に、ハウジングの内周面と当接して湯水をシールするシール部材を設けるようにしても良い。
【００１５】
こうすれば、シール部材によって、湯水通路内の湯水が空気溜まりに入り込み難くなる。その結果、空気溜まりをより確実に断熱層として機能させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施例の流量制御弁１の構造を示す分解組立図である。
【図２】弁軸２２の中心軸を通る断面で切断することによって本実施例の流量制御弁１の内部構造を示した断面図である。
【図３】内部に湯水が残った状態で流量制御弁１を冷却したときの温度変化を示した説明図である。
【図４】本実施例の流量制御弁１が空気溜まり３６によってハウジング１０の破損を回避するメカニズムを示した説明図である。
【図５】変形例の流量制御弁２の内部構造を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施例を説明する。
Ａ．流量制御弁の構造：
Ｂ．凍結によるハウジングの破損回避メカニズム：
Ｃ．変形例：
【００１８】
Ａ．流量制御弁の構造 ：
図１は、本実施例の流量制御弁１の構造を示す分解組立図である。本実施例の流量制御弁１は、略円筒形状をしたハウジング１０と、ハウジング１０内に収容される略軸形状の弁部２０と、弁部２０の上からハウジング１０内に収容される軸受部３０と、内部に弁部２０および軸受部３０が収納された状態でハウジング１０に蓋をする取付板４０と、取付板４０をハウジング１０にネジ止めするためのネジ５０などから構成されている。
【００１９】
このうちハウジング１０は、内部に湯水通路１２が形成されており、側面の上部および下部には、湯水通路１２と連通する第１ポート１４ａおよび第２ポート１４ｂが形成されている。これら第１・第２ポート１４ａ，ｂと反対側の側面には、第１ポート１４ａと第２ポート１４ｂとの中間の位置で湯水通路１２に連通する第３ポート１４ｃが設けられている。また、ハウジング１０は、ＰＰＳなどの樹脂材料によって形成されている。
【００２０】
弁部２０は、金属材料によって形成された棒状の弁軸２２と、弁軸２２の先端に取り付けられて略円錐形状に形成された二つの弁体（第１弁体２４ａおよび第２弁体２４ｂ）などから構成されている。これら第１・第２弁体２４ａ，２４ｂは、円錐形状の底面が互いに背中合わせとなる向きに取り付けられ、それらの間には、弦巻バネ２６が押し縮められた状態で組み込まれている。また、第１・第２弁体２４ａ，２４ｂは樹脂材料によって形成されているが、第１・第２弁体２４ａ，２４ｂの一部には、ゴム材料で円環形状に形成されたシート部２４ｓが組み付けられている。
【００２１】
軸受部３０は、樹脂材料によって形成された略円柱形状の部材であり、略円柱形状の中心軸上に弁軸２２の通る貫通穴３２が形成されている。軸受部３０の内部には、底面側からは全体の約２／３の高さの位置まで、大きな凹部３４が形成されており、側面側には凹部３４と連通する開口部３５が形成されている。また、開口部３５が形成されている側と反対側の外周側面には、約半周に亘って側面を凹ませることによって、空気溜まり３６が形成されている。この軸受部３０は、ハウジング１０の湯水通路１２内に挿入されるが、挿入されたときに湯水通路１２の内周面に当接して湯水をシールするためのシールリング３７，３８が、軸受部３０の上部および下部に設けられている。また、軸受部３０の上面には、軸受部３０の回り止めを行うために、小さな凸状の回り止め３３が形成されている。尚、本実施例においては、軸受部３０が本発明の「軸受部材」に該当し、シールリング３８が本発明の「シール部材」に該当する。
【００２２】
取付板４０は、板厚が約０．６〜１ミリメートルの鋼板によって形成されている。ハウジング１０の湯水通路１２内に、弁部２０および軸受部３０を収容した後、ネジ５０を用いてハウジング１０にネジ止めする。このとき、取付板４０に設けられた切欠き４３に、軸受部３０の上面に設けられた回り止め３３が嵌め込まれ、その結果、軸受部３０の開口部３５の位置と、ハウジング１０の第１ポート１４ａの位置とが一致するようになっている。また、取付板４０には、弁軸２２を介して第１・第２弁体２４ａ，２４ｂを移動させるためのアクチュエーター（電動モーターなど）が取り付けられる取付穴４４も設けられている。
【００２３】
図２は、弁軸２２の中心軸を通る断面で切断することによって本実施例の流量制御弁１の内部構造を示した断面図である。図示されるように、流量制御弁１が組み立てられた状態では、ハウジング１０内の湯水通路１２と、軸受部３０内の凹部３４とが連通し、凹部３４は開口部３５を介して第１ポート１４ａと連通する。そして、軸受部３０の凹部３４が湯水通路１２に向かって開口する部分には、第１弁口１６ａが形成されている。更に、第２ポート１４ｂと連通する側の湯水通路１２には、湯水通路１２の内径が少しだけ絞られて、第１弁口１６ａと向かい合うように第２弁口１６ｂが形成されている。
【００２４】
また、弁軸２２は軸受部３０の貫通穴３２に挿通されており、弁軸２２の先端側には、第１・第２弁体２４ａ，２４ｂが取り付けられている。尚、軸受部３０の貫通穴３２には、円筒形のシール部材３９が嵌め込まれ、弁軸２２との間から湯水が漏れ出さないようにシールしつつ、弁軸２２を軸方向に進退動させることが可能となっている。そして弁軸２２を、図上で上下方向に移動させると、第１弁体２４ａのシート部２４ｓと、第１弁口１６ａの周囲に設けられた弁座１７ａとの距離、あるいは、第２弁体２４ｂのシート部２４ｓと、第２弁口１６ｂの周囲に設けられた弁座１７ｂとの距離が変化する。その結果、たとえば第３ポート１４ｃからの湯水を第１ポート１４ａと第２ポート１４ｂとに分配するのであれば、分配比率を変更することが可能となる。逆に、第１ポート１４ａおよび第２ポート１４ｂからの湯水を混合して第３ポート１４ｃから流出させるのであれば、混合比率を変更することが可能となる。尚、弁軸２２を移動させる方法としては種々の方法を用いることができる。たとえば、電動モーターとネジ機構とを組み合わせて弁軸２２を移動させてもよいし、あるいは、手動によって弁軸２２を回転させることによって移動させても良い。更には、手動で弁軸２２を直接引き上げたり押し下げたりしてもよい。
【００２５】
ここで、図１を用いて前述したように、本実施例の流量制御弁１では、軸受部３０の外周側面の一部が凹形状に形成されており、湯水通路１２を形成するハウジング１０の内周面との間に空気溜まり３６が形成されている。このため、ハウジング１０が樹脂材料で形成されているにも拘わらず、湯水の凍結によってハウジング１０が破損することを回避可能となっている。以下、この点について詳しく説明する。
【００２６】
Ｂ．凍結によるハウジングの破損回避メカニズム ：
図３は、内部に湯水が残った状態で流量制御弁１を冷却したときの温度変化を示した説明図である。図示した例では、外気温を２０℃から−２０℃まで約３０分かけて低下させたときに、流量制御弁１内の三箇所（第３ポート１４ｃの内部、第１ポート１４ａ側の湯水通路１２、第２ポート１４ｂ側の湯水通路１２）で計測した湯水の温度変化が示されている。ここで、「第１ポート１４ａ側の湯水通路１２」とは、第３ポート１４ｃを入口側、第１ポート１４ａおよび第２ポート１４ｂを出口側としたときに、第１弁体２４ａの少し下流側となる部分である。また、「第２ポート１４ｂ側の湯水通路１２」とは、第２弁体２４ｂの少し下流側の部分である。
【００２７】
尚、図２には、第３ポート１４ｃの内部で湯水の温度変化を計測した箇所が「Ａ」と表示されている。以下では、この計測箇所（第３ポート１４ｃの内部）を「Ａ箇所」と呼ぶことがある。また、その他の計測箇所、すなわち第１ポート１４ａ側の湯水通路１２、および第２ポート１４ｂ側の湯水通路１２には、それぞれ「Ｂ」、「Ｃ」と表示されている。以下では、これらの計測箇所を、それぞれ「Ｂ箇所」、「Ｃ箇所」と呼ぶことがある。
【００２８】
図３中に示した破線は外気温を示している。また、Ａ箇所（第３ポート１４ｃの内部）の温度は一点鎖線で示されており、Ｃ箇所（第２ポート１４ｂ側の湯水通路１２）の温度は二点鎖線で、Ｂ箇所（第１ポート１４ａ側の湯水通路１２）の温度は実線で示されている。図示されるように、外気温を低下させると、少し遅れてＡ箇所の温度が低下し、更に少し遅れてＢ箇所およびＣ箇所の温度が低下する。ここで、Ａ箇所（第３ポート１４ｃの内部）の方が、Ｂ箇所およびＣ箇所よりも早く温度が低下しているのは、第３ポート１４ｃが流量制御弁１の本体部分から突設した状態となっているので、本体部分の内側にあるＢ箇所およびＣ箇所よりも、外気によって冷やされ易いためである。
【００２９】
Ａ箇所の温度が０℃に達すると、第３ポート１４ｃ内の湯水が凍結し始める。凍結が進行している間は、温度は０℃に保たれるが、第３ポート１４ｃ内の全ての湯水が凍結すると、その後は外気温の低下と共にＡ箇所の温度も低下していく。また、Ｂ箇所（第１ポート１４ａ側の湯水通路１２内）およびＣ箇所（第２ポート１４ｂ側の湯水通路１２内）の温度も、大まかにはＡ箇所の温度とほぼ同様に変化する。すなわち、外気温の低下と共に０℃まで温度が低下した後、暫くの間、０℃を保ってから更に温度が低下する。
【００３０】
ここで、実線で示したＢ箇所の温度変化と、二点鎖線で示したＣ箇所の温度変化とを比較すると、凍結が開始されるまで（０℃に達するまで）の間は、大きな差は見られない。しかし、凍結が完了するまでの時間、および凍結完了後の温度変化に差が現れる。すなわち、Ｃ箇所に比較して、Ｂ箇所は凍結完了までに時間がかかり、凍結完了後はゆっくりと温度低下する。これは、Ｂ箇所は外側に空気溜まり３６が設けられているため、この空気溜まり３６が断熱層となって温度低下を抑制しているためと考えられる。もちろん、空気溜まり３６によって断熱しても凍結を遅らせるだけであって、凍結を回避することはできない。しかし、Ｂ箇所での凍結を遅らせることができれば、以下のようなメカニズムによってハウジング１０の破損を回避することが可能となる。
【００３１】
図４は、本実施例の流量制御弁１が、空気溜まり３６によってハウジング１０の破損を回避するメカニズムを示した説明図である。図４（ａ）には、湯水の凍結が未だあまり進んでいない状態が示されている。前述したように湯水の凍結は、流量制御弁１の本体部分（第１・第２弁体２４ａ，２４ｂが収納された部分）よりも、第３ポート１４ｃの部分の方が早く凍結し始める。これは、第３ポート１４ｃが流量制御弁１の本体部分から突出しており、外気との接触面積が大きいので冷却され易いためである。同様な理由から、第１ポート１４ａおよび第２ポート１４ｂの部分も、流量制御弁１の本体部分より早く凍結し始める。その結果、湯水が凍結し始めた初期の段階では、図４（ａ）に示したように、凍結した氷によって第１ポート１４ａ〜第３ポート１４ｃが閉塞された状態となり、これ以降の凍結による体積膨張は、全て湯水通路１２内の圧力を上昇させることになる。
【００３２】
図４（ｂ）には、流量制御弁１の内部で湯水の凍結が、少し進んだ状態が示されている。図４（ａ）と比較すると、第３ポート１４ｃから、第１弁体２４ａと第２弁体２４ｂとの間、更には第２ポート１４ｂに亘る範囲で湯水が凍結している。しかし、Ｂ箇所（第１ポート１４ａ側の湯水通路１２）では、Ｂ箇所（第１ポート１４ａ側の湯水通路１２）の外側に設けられた空気溜まり３６が断熱層となって、外気からの冷気が伝わり難くなっているため、凍結しないままに保たれている。
【００３３】
このため、たとえ凍結が進んで湯水通路１２内の圧力が高くなっても、ハウジング１０が破壊される前に軸受部３０が押し上げられて圧力を逃がすことができるので、ハウジング１０が破壊されることを回避することができる。すなわち、図１に示したように本実施例の流量制御弁１では、軸受部３０はハウジング１０内に挿入されて、板厚の薄い（本実施例では０．６〜１ミリメートル）取付板４０で上から押さえられているだけなので、凍結によって湯水通路１２内の圧力が高くなると、取付板４０が塑性変形あるいは弾性変形して軸受部３０が押し上げられる。このため、ハウジング１０が破壊される前に、湯水通路１２内の圧力を逃がすことができ、ハウジング１０の破損を回避することができる。
【００３４】
また、図２に示したように、本実施例の流量制御弁１では、軸受部３０の湯水通路１２と面する側に凹部３４が形成されており、この凹部３４の外周側に空気溜まり３６が形成されている。このため、空気溜まり３６で断熱されて、外気温の低下が凹部３４内の湯水に伝わり難くなっている。加えて、軸受部３０は樹脂材料で形成されているので、軸受部３０を金属材料で形成した場合のように、軸受部３０が凹部３４内の湯水を直接冷ましてしまうこともない。その結果、軸受部３０の凹部３４内の湯水が凍結することを、確実に抑制することが可能となっている。
【００３５】
更に、本実施例の流量制御弁１では、単に、ハウジング１０の湯水通路１２に軸受部３０を挿入するだけで空気溜まり３６を形成することが可能であり、空気溜まり３６を形成するための特別な部品や特別な組み立て手順を要しない。加えて、ハウジング１０の内周面と軸受部３０との間から湯水が漏れないようにシールするシールリング３７，３８が、そのまま、空気溜まり３６への湯水の進入を抑制する機能も果たしている。このため、流量制御弁１の製造コストを増加させることなく、ハウジング１０の破損を簡単に回避することが可能となる。
【００３６】
また、本実施例の流量制御弁１によれば、次のような点検・保守上の利点も得ることができる。先ず、第１ポート１４ａ〜第３ポート１４ｃは、凍結の初期の段階で閉塞されてしまうので高い圧力がかかることはなく、これらの箇所が破損することはない。更に、ハウジング１０が破損する前に軸受部３０が押し上げられるので、流量制御弁１が破損する場合には必ず取付板４０の変形を伴っている。このため、流量制御弁１の破損の有無を点検する場合には、取付板４０の変形有無のみを点検すればよく、破損していた場合にも取付板４０を取り替えるだけで良いので、点検・保守作業がたいへん容易となる。
【００３７】
Ｃ．変形例 ：
上述した実施例では、流量制御弁１が、第１ポート１４ａ〜第３ポート１４ｃの三つのポートを有する制御弁であるものとして説明した。しかし、流量制御弁１は、必ずしも三つのポートを有する制御弁である必要はなく、図５に示すような二つのポートを有する流量制御弁２に対しても、本発明を好適に適用することができる。
【００３８】
図５に示した変形例の流量制御弁２は、図２に示した本実施例の流量制御弁１から第２ポート１４ｂを取り除いたような構成となっている。すなわち、ハウジング１０内に形成された湯水通路１２に対して、二つのポート１４ｄ，１４ｅが側面から接続されており、一方のポート１４ｅ側の湯水通路１２には弁口１６ｄが形成され、弁口１６ｄの周囲には弁座１７ｄが形成されている。そして、この弁口１６ｄに対向させて、弁体２４ｄが設けられており、弁体２４ｄが先端に取り付けられた弁軸２２は、軸受部３０を貫通している。この軸受部３０は、樹脂材料によって形成されており、湯水通路１２を形成するハウジング１０内に挿入されている。また、軸受部３０の湯水通路１２側には凹部３４が形成されており、凹部３４の外側に対応する周側面には、ほぼ全周に亘って空気溜まり３６が形成されるようになっている。
【００３９】
このような変形例の流量制御弁２においても、軸受部３０の内側に形成された凹部３４の湯水は、外側に形成された空気溜まり３６によって周囲が断熱されているので、他の箇所よりも凍結し難くなっている。このため、たとえ二つのポート１４ｄ，１４ｅが何れも凍結によって閉塞した場合でも、ハウジング１０が破損する前に取付板４０が変形して軸受部３０が押し上げられるので、ハウジング１０の破損を回避することが可能となる。
【００４０】
以上、本実施例および変形例について説明したが、本発明は上記の実施例あるいは変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１…流量制御弁、 ２…流量制御弁、 １０…ハウジング、
１２…湯水通路、 １４ａ〜ｃ…第１ポート〜第３ポート
１４ｄ，ｅ…ポート、 １６ａ…第１弁口、 １６ｂ…第２弁口、
１６ｄ…弁口、 １７ａ，ｂ…弁座、 １７ｄ…弁座、
２０…弁部、 ２２…弁軸、 ２４ａ…第１弁体、
２４ｂ…第２弁体、 ２４ｄ…弁体、 ２４ｓ…シート部
２６…弦巻バネ、 ３０…軸受部、 ３２…貫通穴、
３３…回り止め、 ３４…凹部、 ３５…開口部、
３６…空気溜まり、 ３７…シールリング、 ３９…シール部材、
４０…取付板、 ４３…切欠き、 ４４…取付穴、
５０…ネジ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製のハウジング内に湯水通路および弁口が形成され、弁体が取付けられた弁軸を、該湯水通路内で該弁軸方向に進退動させることにより、該弁体と前記弁口との間を通過する湯水の流量を制御する流量制御弁において、
前記弁軸が進退動可能に貫通し、内部に湯水通路となる空間が形成された軸受部材が、前記ハウジングの該湯水通路が開口する端面から挿入して取り付けられており、
前記軸受部材と、前記湯水通路を形成する前記ハウジングの内周面との間には、空気溜まりが形成されていることを特徴とする流量制御弁。
【請求項２】
請求項１に記載の流量制御弁において、
前記軸受部材は、前記ハウジング内に挿入される側の端面に、前記湯水通路となる空間を形成するための凹部を備えており、
前記空気溜まりは、前記凹部の外側の前記軸受部材と、前記ハウジングの内周面との間に形成されていることを特徴とする流量制御弁。
【請求項３】
請求項１または請求項２の何れかに記載の流量制御弁において、
前記空気溜まりは、前記ハウジングの内周面、あるいは該内周面と向き合う前記軸受部材の側面の少なくとも一方が凹形状に形成されることによって形成されていることを特徴とする流量制御弁。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の流量制御弁において、
前記軸受部材には、該軸受部材を前記ハウジング内に挿入する方向に向かって、前記空気溜まりの位置よりも少なくとも先端側に、前記ハウジングの内周面と当接して湯水をシールするシール部材が設けられていることを特徴とする流量制御弁。
【請求項１】
樹脂製のハウジング内に湯水通路および弁口が形成され、弁体が取付けられた弁軸を、該湯水通路内で該弁軸方向に進退動させることにより、該弁体と前記弁口との間を通過する湯水の流量を制御する流量制御弁において、
前記弁軸が進退動可能に貫通し、内部に湯水通路となる空間が形成された軸受部材が、前記ハウジングの該湯水通路が開口する端面から挿入して取り付けられており、
前記軸受部材と、前記湯水通路を形成する前記ハウジングの内周面との間には、空気溜まりが形成されていることを特徴とする流量制御弁。
【請求項２】
請求項１に記載の流量制御弁において、
前記軸受部材は、前記ハウジング内に挿入される側の端面に、前記湯水通路となる空間を形成するための凹部を備えており、
前記空気溜まりは、前記凹部の外側の前記軸受部材と、前記ハウジングの内周面との間に形成されていることを特徴とする流量制御弁。
【請求項３】
請求項１または請求項２の何れかに記載の流量制御弁において、
前記空気溜まりは、前記ハウジングの内周面、あるいは該内周面と向き合う前記軸受部材の側面の少なくとも一方が凹形状に形成されることによって形成されていることを特徴とする流量制御弁。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の流量制御弁において、
前記軸受部材には、該軸受部材を前記ハウジング内に挿入する方向に向かって、前記空気溜まりの位置よりも少なくとも先端側に、前記ハウジングの内周面と当接して湯水をシールするシール部材が設けられていることを特徴とする流量制御弁。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２１９８７７（Ｐ２０１２−２１９８７７Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８４８５３（Ｐ２０１１−８４８５３）
【出願日】平成２３年４月６日（２０１１．４．６）
【出願人】（０００１１５８５４）リンナイ株式会社 (1,534)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月６日（２０１１．４．６）
【出願人】（０００１１５８５４）リンナイ株式会社 (1,534)
【Ｆターム（参考）】
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