流路開閉弁
【課題】吐水停止間際に発生する異音を大幅に低減することのできる流路開閉弁を提供する。
【解決手段】フラッシュバルブ１０は、本体３の内部を一次側流路１と二次側流路２とに区画する本体隔壁４と、一次側流路１と二次側流路２との間の流路開閉を行うダイヤフラム弁５と、ダイヤフラム弁５の背部と本体３の内壁との間に形成した圧力室６と、圧力室６と二次側流路２との間を連通するバイパス流路７と、バイパス流路７を開閉し開弁時の圧力室６内の内圧降下によりダイヤフラム弁５を開弁させるリリーフ弁８とを備え、圧力室６内をダイヤフラム弁５の背部に面する第一圧力室６ａと第二圧力室６ｂとに区画する圧力室隔壁１１を設け、圧力室隔壁１１に、第一圧力室６ａから第二圧力室６ｂへの水道水の移動を規制する複数の小孔１２を連通させて設けている。
【解決手段】フラッシュバルブ１０は、本体３の内部を一次側流路１と二次側流路２とに区画する本体隔壁４と、一次側流路１と二次側流路２との間の流路開閉を行うダイヤフラム弁５と、ダイヤフラム弁５の背部と本体３の内壁との間に形成した圧力室６と、圧力室６と二次側流路２との間を連通するバイパス流路７と、バイパス流路７を開閉し開弁時の圧力室６内の内圧降下によりダイヤフラム弁５を開弁させるリリーフ弁８とを備え、圧力室６内をダイヤフラム弁５の背部に面する第一圧力室６ａと第二圧力室６ｂとに区画する圧力室隔壁１１を設け、圧力室隔壁１１に、第一圧力室６ａから第二圧力室６ｂへの水道水の移動を規制する複数の小孔１２を連通させて設けている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水洗便器への洗浄水供給経路に配置され、手動操作により一定量の洗浄水を供給する機能を備えたフラッシュバルブなどの流路開閉弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
一定量の水道水等を供給する流路開閉弁として、従来、様々な方式のものが提案されているが、本願に関連するものとして、例えば、特許文献１に記載されたフラッシュバルブがある。水洗便器の洗浄等に用いられるこのフラッシュバルブは、本体内を隔壁で仕切られた一次側流路と二次側流路間の開閉を行うダイヤフラム弁と、同弁体の背部と本体内壁とで形成した圧力室と、同圧力室と二次側流路間を連通するバイパス流路を開閉し開弁時の圧力室内の内圧降下によりダイヤフラム弁を上動させるためのリリーフ弁などを備えたものである。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３００８５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されたフラッシュバルブなどの従来の流路開閉弁においては、水洗便器に対する水道水の吐水開始後、吐水が停止する間際にフラッシュバルブ本体部付近から「キュッ」あるいは「ギュー」という異音が発生することがある。このような異音は、水温が高い時期（地域）あるいは水圧が高い状況下ほど顕著となる傾向がある。異音発生原因としては、弁座に着座する間際のダイヤフラム弁の振動がある。
【０００５】
即ち、ダイヤフラム弁が弁座に着座する間際の圧力室内の急激な圧力変動によってダイヤフラム弁が振動し、このときダイヤフラム弁が弁座と干渉することで異音を発生させるものである。圧力室内に残存する空気は、液体と異なり圧縮性に富んでいるため、ダイヤフラム弁の着座間際に生じる圧力室内の水圧変化によって残存空気が収縮膨張する。このとき、ダイヤフラム弁の振動に呼応するように圧力室内の残存空気が収縮膨張するため、ダイヤフラム弁の振動を抑制することができず、上記のような異音が発生する。
【０００６】
しかしながら、上記のように二次側流路を大気開放したフラッシュバルブにおいては、吐水開始後、ダイヤフラム弁背部の圧力室内に流入する水道水による圧力上昇を利用してダイヤフラム弁の閉止動作を行う、というフラッシュバルブの構造上、圧力室内の上部に空気が残存することは避け難く、吐水停止間際のダイヤフラム弁の振動に起因する異音を抑制したり、止めたりすることは極めて困難であるのが実状である。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、吐水停止間際に発生する異音を大幅に低減することのできる流路開閉弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の流路開閉弁は、流路開閉弁の本体内部を一次側流路と二次側流路とに区画する本体隔壁と、
前記一次側流路と前記二次側流路との間の流路開閉を行う主弁体と、
前記主弁体の背部と前記本体の内壁との間に形成した圧力室と、
前記圧力室と前記二次側流路との間を連通するバイパス流路と、
前記バイパス流路を開閉し開弁時の前記圧力室内の内圧降下により前記主弁体を開弁させるためのリリーフ弁と、を備えた流路開閉弁において、
前記圧力室内を前記主弁体の背部に面する第一圧力室とその他の領域とに区画する圧力室隔壁を前記圧力室内に設け、前記圧力室隔壁には、前記第一圧力室からその他の領域への水道水の移動を規制する小孔を連通させて設けたことを特徴とする。
【０００９】
このような構成とすれば、小孔を通して第一圧力室内に流入した水道水が第一圧力室内に存在し続けることとなるため、主弁体の閉弁時に主弁体がバウンドして上方に移動しようとして第一圧力室内の水道水を加圧することがあっても、第一圧力室からその他の領域への水道水の移動は小孔によって抑制される。即ち、第一圧力室からその他の領域への流路を小孔としているため、水道水が小孔を通過する際に大きな圧力損失が発生し、その移動が抑制される。従って、第一圧力室内に残存する圧縮性に乏しい水道水によって主弁体の振動が抑制され、吐水停止間際に発生する異音を大幅に低減することができる。なお、前記「水道水」は、公共上水道設備から供給される水道水に限定するものではなく、河川・湖沼あるいは地下水を水源とする簡易水道設備から供給される水道水なども含んでおり、当該流路開閉弁に供給される「水」を意味する広い概念である。
【００１０】
ここで、前記圧力室隔壁の前記第一圧力室外側の一部に、前記小孔を介して前記第一圧力室に連通する貯水部を設けることが望ましい。このような構成とすれば、主弁体が閉弁する際に第一圧力室内の圧力が低下すると、貯水部の水道水が小孔を通して第一圧力室内へ引き込まれることとなる。従って、第一圧力室内への空気の流入を防ぐことが可能となり、これによって第一圧力室内は水道水で満たされ続けることとなるため、主弁体の振動が抑制され、異音発生をさらに低減することができる。
【００１１】
この場合、前記小孔の開口部を、前記圧力室隔壁の前記第一圧力室内側の最上部に設けるとともに、前記圧力室隔壁の前記第一圧力室内側に前記小孔の開口部に向かって上昇傾斜した傾斜部を設けることが望ましい。このような構成とすれば、第一圧力室内の最上部に溜まる性質のある空気は排出され易くなり、第一圧力室内が水道水で満たされる状態を確実に維持できるようになるため、主弁体の振動が抑制され、異音発生をさらに低減することができる。
【００１２】
一方、前記二次側流路の内部に、始端開口部が前記二次側流路の始端部に連結され終端開口部が前記リリーフ弁よりも下流側に位置するサイフォン管を配置することもできる。このような構成とすれば、一次側流路から二次側流路へ流れる水道水はサイフォン管を通じて流れることとなり、サイフォン管の終端開口部から流れる水道水のサイフォン作用により二次側流路が負圧となり、バイパス流路および圧力室内の水が効率良く排出される。従って、リリーフ弁の閉弁後、水道水が再びバイパス流路および圧力室内に流入し、圧力室の内圧が上昇して主弁体が着座するまでの時間を長くとることができるため、必要な水量を確保することができる。
【００１３】
この場合、前記サイフォン管の周壁の一部に、前記二次側流路と連通する貫通部を設ければ、主弁体の閉止直後にサイフォン管内に生じる負圧を直ちに大気開放することが可能となるため、サイフォン管内の洗浄水を迅速に排出することができる。また、加振要因を排除することができるため、主弁体の振動がさらに抑制され、異音発生を低減することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、水洗便器のフラッシュバルブなどの流路開閉弁の吐水停止間際に発生する異音を大幅に低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の流路開閉弁に関する第一実施形態であるフラッシュバルブの待機状態を示す垂直断面図、図２は図１に示すフラッシュバルブの一部拡大図、図３は図１に示すフラッシュバルブを構成する圧力室隔壁の垂直断面図、図４は図３に示す圧力室隔壁の平面図、図５は図４に示す圧力室隔壁の底面図、図６（ａ）は図１に示すフラッシュバルブを構成するサイフォン管を示す正面図、図６（ｂ）は図６（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【００１６】
図１，図２に示すように、本実施形態のフラッシュバルブ１０は、本体３の内部を一次側流路１と二次側流路２とに区画する本体隔壁４と、一次側流路１と二次側流路２との間の流路開閉を行う主弁体であるダイヤフラム弁５と、ダイヤフラム弁５の背部と本体３の内壁との間に形成した圧力室６と、圧力室６と二次側流路２との間を連通するバイパス流路７と、バイパス流路７を開閉し開弁時の圧力室６内の内圧降下によりダイヤフラム弁５を開弁させるためのリリーフ弁８とを備えている。そして、圧力室６内をダイヤフラム弁５の背部に面する第一圧力室６ａとその他の領域である第二圧力室６ｂとに区画する圧力室隔壁１１を圧力室６内に設け、この圧力室隔壁１１に、第一圧力室６ａから第二圧力室６ｂへの水道水の移動を規制する複数の小孔１２を連通させて設けている。
【００１７】
フラッシュバルブ１０の一次側流路１の給水口は水道管（図示せず）に連結するためのものであり、一次側流路１の下流側には、止水栓１３が設けられ、止水栓１３の内部には、フラッシュバルブ１０内へ流入する水道水を濾過するためのフィルタ１６が内蔵されている。リリーフ弁８はバネ１４によって閉止方向へ付勢された押しボタン１５を押圧することによって開弁する。
【００１８】
図２に示すように、ダイヤフラム弁５の外周部分には円形の凹溝５ａおよび凸条５ｂが形成され、圧力室隔壁１１の外周部分には円形の凸条１１ａおよび凹溝１１ｂが形成されており、凹溝５ａと凸条１１ａとを嵌合させるとともに、凸条５ｂと凹溝１１ｂとを嵌合させることにより、ダイヤフラム弁５と圧力室隔壁１１とは同軸上で互いに着脱可能に接合されている。また、ダイヤフラム弁５と圧力室隔壁１１との間においては、ダイヤフラム弁５の背面に同軸上で着脱可能に嵌合されたダイヤフラム受け２０が配置されている。ダイヤフラム弁５はゴムなどの弾性体で形成され、圧力室隔壁１１およびダイヤフラム受け２０はダイヤフラム弁５よりも硬質の合成樹脂で形成されている。ダイヤフラム弁５およびダイヤフラム受け２０にはブリード穴２１が穿設されており、これらのブリード穴２１には圧力室隔壁１１に取り付けられたクリーニングピン２２が挿通されている。
【００１９】
また、図３に示すように、圧力室隔壁１１の第一圧力室６ａ外側の一部には、それぞれ小孔１２を介して第一圧力室６ａに連通する貯水部１７を設けている。これら小孔１２の開口部１２ａを、第一圧力室６ａの内壁の最上部に設けるとともに、圧力室隔壁１１の第一圧力室６ａの内壁に、小孔１２の開口部１２ａに向かって上昇傾斜した傾斜部１８を設けている。
【００２０】
図４、図５に示すように、圧力室隔壁１１の平面形状は円形であり、その中心を挟んで１８０度隔てた位置に２つの小孔１２が圧力室隔壁１１を貫通して穿孔されている。そして、これらの小孔１２を挟むように同心円状に形成された２つの円形リブ１１ｃ、１１ｄによって円形凹溝状の貯水部１７が形成されている。
【００２１】
一方、図１で示したように、二次側流路２の内部には、始端開口部１９ａが二次側流路２の始端部２ａに連結され終端開口部１９ｂがリリーフ弁８よりも下流側に位置するサイフォン管１９を配置している。図１、図６に示すように、サイフォン管１９の周壁の一部には、二次側流路２と連通する略半円形の貫通部１９ｃが開設されている。貫通部１９ｃは、リリーフ弁８とほぼ同じ高さに位置しており、半円形の円弧部分１９ｙを下にし、弦部分１９ｘを水平にした形状に開設されている。
【００２２】
次に、フラッシュバルブ１０の機能、効果について説明する。図１に示すフラッシュバルブ１０は待機状態にあり、押しボタン１５は押されておらず、リリーフ弁８は閉弁されているため、圧力室６にはダイヤフラム弁５に設けられたブリード穴２１とクリーニングピン２２の隙間を通って流入した水道水が充満されており、ダイヤフラム弁５は閉弁状態にある。なお、使用開始に際し、止水栓１３は開栓されるものとする。
【００２３】
ここで、押しボタン１５を押すとリリーフ弁８が開弁し、バイパス流路７内の水道水が二次側流路２へ流出するとともに第二圧力室６ｂ内の水道水がバイパス流路７を通じて二次側流路２内へ流出するため、第二圧力室６ｂの内圧が急激に低下する。従って、第一圧力室６ａ内の水道水が小孔１２を通して第二圧力室６ｂへ排出され、第一圧力室６ａの内圧も低下するため、ダイヤフラム弁５は上方へ移動して弁座２３より離れ、一次側流路１から二次側流路２へ水道水が流れる。このとき、二次側流路２内には終端開口部１９ｂがリリーフ弁８よりも下流側に位置するサイフォン管１９が配管されているため、水道水がこのサイフォン管１９を流れる際のサイフォン作用により二次側流路２内に負圧が生じ、第二圧力室６ｂ内の水道水がバイパス流路７を経て開弁状態のリリーフ弁８から効率良く二次側流路２へ流出する。このようにして二次側流路２へ流出する水道水が水洗便器の洗浄水等として使用される。また、ダイヤフラム弁５の移動により、クリーニングピン２２とブリード穴２１内面とは相対的に摺動することとなるため、ブリード穴２１に水道水中の異物が詰まるのを防止している。
【００２４】
なお、フラッシュバルブ１０の機能を確保するために、小孔１２の開口部の総面積を、ブリード穴２１とクリーニングピン２２との隙間の断面積より大きく設定しておく必要がある。このように設定すれば、ダイヤフラム弁５が上動する速度は、ブリード穴２１とクリーニングピン２２との隙間の断面積によって決定されることとなる。従って、上記のようなダイヤフラム弁５の上動時に、ブリード穴２１とクリーニングピン２２との隙間から第一圧力室６ａ内に流入した水道水が小孔１２から第二圧力室６ｂへ流出している状況下では、水道水が小孔１２を通過する際の圧力損失により、フラッシュバルブ１０本来の機能が大きな影響を受けることはない。
【００２５】
次に、押しボタン１５の押圧力を解除すると、リリーフ弁８がバネ１４の復元力によって閉弁するため、一次側流路１から供給される水道水の一部がブリード穴２１とクリーニングピン２２との隙間から第一圧力室６ａへ流入した後、圧力室隔壁１１の小孔１２を通過して第二圧力室６ｂへ流入していき、第二圧力室６ｂ内に水道水が充填されていく。このとき、第二圧力室６ｂ内には、先程の押しボタン１５の押圧操作で開弁したリリーフ弁８を経て流出した水道水と入れ替わった空気が流入しているので、第二圧力室６ｂ内の水圧（圧力）が一次側流路１内の水圧と略同一になってダイヤフラム弁５が閉止するまでには所定の時間を要することとなり、このダイヤフラム弁５が閉止するまでの時間に、水洗便器を洗浄するのに充分な水道水が二次側流路２へ流される。
【００２６】
前述したように、押しボタン１５の押圧力を解除してリリーフ弁８が閉弁した後は、一次側流路１から供給される水道水の一部がブリード穴２１とクリーニングピン２２との隙間から第一圧力室６ａへ流入した後、圧力室隔壁１１の小孔１２を通過して第二圧力室６ｂへ流入していき、第二圧力室６ｂ内に水道水が充填されていく。従って、第一圧力室６ａの内圧は徐々に回復し、ダイヤフラム弁５は下降を始める。ダイヤフラム弁５の着座間際には、圧力室６内で激しい圧力変動が生じるため、従来のフラッシュバルブではダイヤフラム弁が振動しようとするが、本実施形態のフラッシュバルブ１０においては、第一圧力室６ａ内に水道水が存在し続けるため、ダイヤフラム弁５の振動が抑制される。
【００２７】
即ち、第一圧力室６ａから第二圧力室６ｂへの水道水流路を小孔１２としているため、ダイヤフラム弁５の着座間際の振動により第一圧力室６ａ内の水道水が加圧されても、水道水が小孔１２を通過する際に大きな圧力損失が発生することとなり、その移動が抑制される。従って、第一圧力室６ａ内に常に残存する圧縮性に乏しい水道水によってダイヤフラム弁５の振動が抑制されることとなり、吐水停止間際に発生する異音を大幅に低減することができる。
【００２８】
また、圧力室隔壁１１の第一圧力室６ａの外側に、小孔１２を介して第一圧力室６ａに連通する貯水部１７を設けているため、リリーフ弁８が開いて第二圧力室６ｂ内の水道水がバイパス流路７へ流出したときも、貯水部１７内には常に水道水が残留するようになっている。このため、ダイヤフラム弁５が閉弁する際に第一圧力室６ａ内の圧力が低下したときは、貯水部１７内の水道水が小孔１２を通して第一圧力室６ａ内へ引き込まれることとなる。従って、第一圧力室６ａの内圧低下時に、第二圧力室６ｂ内に存在する空気が第一圧力室６ａ内へ流入するのを防ぐことができ、これによって、第一圧力室６ａ内は常に水道水で満たされた状態が維持されるため、ダイヤフラム弁５の振動が抑制され、異音発生をさらに低減することができる。
【００２９】
この場合、小孔１２は、圧力室隔壁１１の最上部に設けるとともに、圧力室隔壁１１の第一圧力室内６ａ側に、小孔１２の開口部に向かって上昇傾斜した傾斜部１８を設けている。従って、第一圧力室６ａ内の最上部に溜まる性質のある空気は排出され易くなり、第一圧力室６ａ内が水道水で満たされた状態を確実に維持できるようになるため、ダイヤフラム弁５の振動が抑制され、異音発生の低減に効果的である。
【００３０】
一方、図１、図６で示したように、二次側流路２の内部に、始端開口部１９ａが二次側流路２の始端部２ａに連結され、終端開口部１９ｂがリリーフ弁８よりも下流側に位置するサイフォン管１９を配置している。従って、一次側流路１から二次側流路２へ流れる水道水はサイフォン管１９を通じて流れることとなり、サイフォン管１９の終端開口部１９ｂから流れる水道水のサイフォン作用により二次側流路２が負圧となる。これによって、バイパス流路７および第２圧力室６ｂ内の水道水が効率良く排出され、リリーフ弁８の閉弁後、水道水が再びバイパス流路７および圧力室６内に流入し、第２圧力室６ｂの内圧が上昇してダイヤフラム弁５が着座するまでの時間を長くとることができるため、必要な水量を確保することができる。
【００３１】
また、サイフォン管１９の周壁の一部には、二次側流路２と連通する貫通部１９ｃを設けているため、ダイヤフラム弁５の閉止直後にサイフォン管１９内に生じる負圧を直ちに大気開放することができる。このため、サイフォン管１９内の洗浄水を迅速に排出することができる。また、加振要因を排除することができるため、ダイヤフラム弁５の振動が抑制され、異音発生のさらなる低減を図ることができる。
【００３２】
ここで、圧力室隔壁１１に開設された小孔１２の内径の大小と、ダイヤフラム弁５の着座間際に発生する異音の大小（有無）との関係について説明する。小孔１２の内径としてφ０．４ｍｍ、φ０．５ｍｍおよびφ０．６ｍｍを設定し、それぞれの内径についてダイヤフラム弁５の着座間際に発生する異音の大小（有無）を人間の耳による官能試験で定性的に評価したところ、φ０．６ｍｍの場合は殆ど無きに等しい小さな異音が感じられ、φ０．５ｍｍの場合は異音が感じられず、φ０．４ｍｍの場合は極めて小さな異音が感じられた。
【００３３】
これらの結果によれば、小孔１２の内径はφ０．４ｍｍ〜０．６ｍｍ程度とすることが望ましく、特にφ０．５ｍｍ程度が最適であると推定される。また、小孔１２の内径がφ０．４ｍｍ〜０．６ｍｍのいずれの場合においても、従来のフラッシュバルブ（流路開閉弁）の閉止間際に発生する異音を大幅に低減することができることが判明した。なお、閉止間際の異音の発生状況は水道水の給水圧力、流量などによっても影響を受けるので、小孔１２の内径をφ０．４ｍｍ〜０．６ｍｍとすることに限定するものではない。
【００３４】
次に、図７、図８を参照して、本発明のその他の実施の形態について説明する。図７はその他の実施の形態であるフラッシュバルブを示す垂直断面図、図８は図７に示すフラッシュバルブの一部拡大図である。なお、図７、図８に示すフラッシュバルブにおいて、前述した第一実施形態のフラッシュバルブ１０の構成部材と同じ構造、機能を有する部分ついては、図１〜図６に示す符号と同符合を付して説明を省略する。
【００３５】
図７、図８に示すフラッシュバルブ３０は、本体３３の内部を一次側流路１と二次側流路２とに区画する本体隔壁３４と、一次側流路１と二次側流路２との間の流路開閉を行う主弁体であるピストンバルブ３５と、ピストンバルブ３５の背部と本体３３の内壁との間に形成した圧力室３６と、圧力室３６と二次側流路２との間を連通するバイパス流路７と、バイパス流路７を開閉し開弁時の圧力室３６内の内圧降下によりピストンバルブ３５を開弁させるためのリリーフ弁８とを備えている。
【００３６】
フラッシュバルブ３０においては、圧力室３６内をピストンバルブ３５の背部に面する第一圧力室３６ａとその他の領域である第二圧力室３６ｂとに区画する圧力室隔壁３１を圧力室３６内に設け、この圧力室隔壁３１に、第一圧力室３６ａから第二圧力室３６ｂへの水道水の移動を規制する小孔３２を連通させて設けている。また、ピストンバルブ３５にはブリード穴３７が設けられている。
【００３７】
第一実施形態のフラッシュバルブ１０と同様、押しボタン１５を押すとリリーフ弁８が開弁し、バイパス流路７内の水道水が二次側流路２へ流出するとともに第二圧力室３６ｂ内の水道水が、圧力室隔壁３１の流路３８からバイパス流路７を通じて二次側流路２内へ流出するため、第二圧力室３６ｂの内圧が急激に低下してピストンバルブ３５が開弁し、一次側流路１から二次側流路２へ水道水が流れる。
【００３８】
押しボタン１５の押圧力を解除されると、リリーフ弁８がバネ１４の復元力によって閉弁するため、一次側流路１から供給される水道水の一部がブリード穴３７から第一圧力室３６ａへ流入した後、圧力室隔壁３１の小孔３２を通過して第二圧力室３６ｂへ流入していき、第二圧力室３６ｂ内に水道水が充填されていく。このとき、第二圧力室３６ｂ内には、押しボタン１５の押圧操作時にリリーフ弁８から流出した水道水と入れ替わった空気が流入しているので、第二圧力室３６ｂ内の水圧（圧力）が一次側流路１内の水圧と略同一になってピストンバルブ３５が閉止するまでには所定の時間を要することとなり、このピストンバルブ３５が閉止するまでの時間に所定量の水道水が二次側流路２へ流される。
【００３９】
このように、押しボタン１５の押圧力を解除してリリーフ弁８が閉弁した後は、一次側流路１から供給される水道水の一部がブリード穴３７から第一圧力室３６ａへ流入した後、圧力室隔壁３１の小孔３２を通過して第二圧力室３６ｂへ流入していき、第二圧力室３６ｂ内に水道水が充填されていく。この過程においては、小孔３２を通して第一圧力室３６ａ内に流入した水道水が第一圧力室３６ａ内に存在し続けるため、ピストンバルブ３５の閉弁時にピストンバルブ３５がバウンドして上方に移動しようとして、第一圧力室３６ａ内の水道水を加圧することがあっても、第一圧力室３６ａから第二圧力室３６ｂへの水道水の移動は小孔３２によって抑制される。
【００４０】
即ち、第一圧力室３６ａから第二圧力室３６ｂへの水道水流路を小孔３２としているため、水道水が小孔３２を通過する際に大きな圧力損失が発生し、その移動が抑制される。従って、第一圧力室３６ａ内に常に残存する圧縮性に乏しい水道水によってピストンバルブ３５の振動が抑制され、吐水停止間際に発生する異音を大幅に低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明の流路開閉弁は、水洗便器のフラッシュバルブあるいは浴室用水栓などの流路開閉機構として広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第一実施形態であるフラッシュバルブの待機状態を示す垂直断面図である。
【図２】図１に示すフラッシュバルブの一部拡大図である。
【図３】図１に示すフラッシュバルブを構成する圧力室隔壁の垂直断面図である。
【図４】図３に示す圧力室隔壁の平面図である。
【図５】図４に示す圧力室隔壁の底面図である。
【図６】（ａ）は図１に示すフラッシュバルブを構成するサイフォン管の正面図、（ｂ）は前記（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図７】その他の実施の形態であるフラッシュバルブを示す垂直断面図である。
【図８】図７に示すフラッシュバルブの一部拡大図である。
【符号の説明】
【００４３】
１ 一次側流路
２ 二次側流路
２ａ 始端部
３、３３ 本体
４、３４ 本体隔壁
５ ダイヤフラム弁
５ａ、１１ｂ 凹溝
５ｂ、１１ａ 凸条
６、３６ 圧力室
６ａ、３６ａ 第一圧力室
６ｂ、３６ｂ 第二圧力室
７ バイパス流路
８ リリーフ弁
１０、３０ フラッシュバルブ
１１、３１ 圧力室隔壁
１１ｃ、１１ｄ 円形リブ
１２、３２ 小孔
１２ａ 開口部
１３ 止水栓
１４ バネ
１５ 押しボタン
１６ フィルタ
１７ 貯水部
１８ 傾斜部
１９ サイフォン管
１９ａ 始端開口部
１９ｂ 終端開口部
１９ｃ 貫通部
１９ｘ 弦部分
１９ｙ 円弧部分
２０ ダイヤフラム受け
２１、３７ ブリード穴
２２ クリーニングピン
２３ 弁座
３５ ピストンバルブ
３８ 流路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水洗便器への洗浄水供給経路に配置され、手動操作により一定量の洗浄水を供給する機能を備えたフラッシュバルブなどの流路開閉弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
一定量の水道水等を供給する流路開閉弁として、従来、様々な方式のものが提案されているが、本願に関連するものとして、例えば、特許文献１に記載されたフラッシュバルブがある。水洗便器の洗浄等に用いられるこのフラッシュバルブは、本体内を隔壁で仕切られた一次側流路と二次側流路間の開閉を行うダイヤフラム弁と、同弁体の背部と本体内壁とで形成した圧力室と、同圧力室と二次側流路間を連通するバイパス流路を開閉し開弁時の圧力室内の内圧降下によりダイヤフラム弁を上動させるためのリリーフ弁などを備えたものである。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３００８５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されたフラッシュバルブなどの従来の流路開閉弁においては、水洗便器に対する水道水の吐水開始後、吐水が停止する間際にフラッシュバルブ本体部付近から「キュッ」あるいは「ギュー」という異音が発生することがある。このような異音は、水温が高い時期（地域）あるいは水圧が高い状況下ほど顕著となる傾向がある。異音発生原因としては、弁座に着座する間際のダイヤフラム弁の振動がある。
【０００５】
即ち、ダイヤフラム弁が弁座に着座する間際の圧力室内の急激な圧力変動によってダイヤフラム弁が振動し、このときダイヤフラム弁が弁座と干渉することで異音を発生させるものである。圧力室内に残存する空気は、液体と異なり圧縮性に富んでいるため、ダイヤフラム弁の着座間際に生じる圧力室内の水圧変化によって残存空気が収縮膨張する。このとき、ダイヤフラム弁の振動に呼応するように圧力室内の残存空気が収縮膨張するため、ダイヤフラム弁の振動を抑制することができず、上記のような異音が発生する。
【０００６】
しかしながら、上記のように二次側流路を大気開放したフラッシュバルブにおいては、吐水開始後、ダイヤフラム弁背部の圧力室内に流入する水道水による圧力上昇を利用してダイヤフラム弁の閉止動作を行う、というフラッシュバルブの構造上、圧力室内の上部に空気が残存することは避け難く、吐水停止間際のダイヤフラム弁の振動に起因する異音を抑制したり、止めたりすることは極めて困難であるのが実状である。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、吐水停止間際に発生する異音を大幅に低減することのできる流路開閉弁を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の流路開閉弁は、流路開閉弁の本体内部を一次側流路と二次側流路とに区画する本体隔壁と、
前記一次側流路と前記二次側流路との間の流路開閉を行う主弁体と、
前記主弁体の背部と前記本体の内壁との間に形成した圧力室と、
前記圧力室と前記二次側流路との間を連通するバイパス流路と、
前記バイパス流路を開閉し開弁時の前記圧力室内の内圧降下により前記主弁体を開弁させるためのリリーフ弁と、を備えた流路開閉弁において、
前記圧力室内を前記主弁体の背部に面する第一圧力室とその他の領域とに区画する圧力室隔壁を前記圧力室内に設け、前記圧力室隔壁には、前記第一圧力室からその他の領域への水道水の移動を規制する小孔を連通させて設けたことを特徴とする。
【０００９】
このような構成とすれば、小孔を通して第一圧力室内に流入した水道水が第一圧力室内に存在し続けることとなるため、主弁体の閉弁時に主弁体がバウンドして上方に移動しようとして第一圧力室内の水道水を加圧することがあっても、第一圧力室からその他の領域への水道水の移動は小孔によって抑制される。即ち、第一圧力室からその他の領域への流路を小孔としているため、水道水が小孔を通過する際に大きな圧力損失が発生し、その移動が抑制される。従って、第一圧力室内に残存する圧縮性に乏しい水道水によって主弁体の振動が抑制され、吐水停止間際に発生する異音を大幅に低減することができる。なお、前記「水道水」は、公共上水道設備から供給される水道水に限定するものではなく、河川・湖沼あるいは地下水を水源とする簡易水道設備から供給される水道水なども含んでおり、当該流路開閉弁に供給される「水」を意味する広い概念である。
【００１０】
ここで、前記圧力室隔壁の前記第一圧力室外側の一部に、前記小孔を介して前記第一圧力室に連通する貯水部を設けることが望ましい。このような構成とすれば、主弁体が閉弁する際に第一圧力室内の圧力が低下すると、貯水部の水道水が小孔を通して第一圧力室内へ引き込まれることとなる。従って、第一圧力室内への空気の流入を防ぐことが可能となり、これによって第一圧力室内は水道水で満たされ続けることとなるため、主弁体の振動が抑制され、異音発生をさらに低減することができる。
【００１１】
この場合、前記小孔の開口部を、前記圧力室隔壁の前記第一圧力室内側の最上部に設けるとともに、前記圧力室隔壁の前記第一圧力室内側に前記小孔の開口部に向かって上昇傾斜した傾斜部を設けることが望ましい。このような構成とすれば、第一圧力室内の最上部に溜まる性質のある空気は排出され易くなり、第一圧力室内が水道水で満たされる状態を確実に維持できるようになるため、主弁体の振動が抑制され、異音発生をさらに低減することができる。
【００１２】
一方、前記二次側流路の内部に、始端開口部が前記二次側流路の始端部に連結され終端開口部が前記リリーフ弁よりも下流側に位置するサイフォン管を配置することもできる。このような構成とすれば、一次側流路から二次側流路へ流れる水道水はサイフォン管を通じて流れることとなり、サイフォン管の終端開口部から流れる水道水のサイフォン作用により二次側流路が負圧となり、バイパス流路および圧力室内の水が効率良く排出される。従って、リリーフ弁の閉弁後、水道水が再びバイパス流路および圧力室内に流入し、圧力室の内圧が上昇して主弁体が着座するまでの時間を長くとることができるため、必要な水量を確保することができる。
【００１３】
この場合、前記サイフォン管の周壁の一部に、前記二次側流路と連通する貫通部を設ければ、主弁体の閉止直後にサイフォン管内に生じる負圧を直ちに大気開放することが可能となるため、サイフォン管内の洗浄水を迅速に排出することができる。また、加振要因を排除することができるため、主弁体の振動がさらに抑制され、異音発生を低減することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、水洗便器のフラッシュバルブなどの流路開閉弁の吐水停止間際に発生する異音を大幅に低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の流路開閉弁に関する第一実施形態であるフラッシュバルブの待機状態を示す垂直断面図、図２は図１に示すフラッシュバルブの一部拡大図、図３は図１に示すフラッシュバルブを構成する圧力室隔壁の垂直断面図、図４は図３に示す圧力室隔壁の平面図、図５は図４に示す圧力室隔壁の底面図、図６（ａ）は図１に示すフラッシュバルブを構成するサイフォン管を示す正面図、図６（ｂ）は図６（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【００１６】
図１，図２に示すように、本実施形態のフラッシュバルブ１０は、本体３の内部を一次側流路１と二次側流路２とに区画する本体隔壁４と、一次側流路１と二次側流路２との間の流路開閉を行う主弁体であるダイヤフラム弁５と、ダイヤフラム弁５の背部と本体３の内壁との間に形成した圧力室６と、圧力室６と二次側流路２との間を連通するバイパス流路７と、バイパス流路７を開閉し開弁時の圧力室６内の内圧降下によりダイヤフラム弁５を開弁させるためのリリーフ弁８とを備えている。そして、圧力室６内をダイヤフラム弁５の背部に面する第一圧力室６ａとその他の領域である第二圧力室６ｂとに区画する圧力室隔壁１１を圧力室６内に設け、この圧力室隔壁１１に、第一圧力室６ａから第二圧力室６ｂへの水道水の移動を規制する複数の小孔１２を連通させて設けている。
【００１７】
フラッシュバルブ１０の一次側流路１の給水口は水道管（図示せず）に連結するためのものであり、一次側流路１の下流側には、止水栓１３が設けられ、止水栓１３の内部には、フラッシュバルブ１０内へ流入する水道水を濾過するためのフィルタ１６が内蔵されている。リリーフ弁８はバネ１４によって閉止方向へ付勢された押しボタン１５を押圧することによって開弁する。
【００１８】
図２に示すように、ダイヤフラム弁５の外周部分には円形の凹溝５ａおよび凸条５ｂが形成され、圧力室隔壁１１の外周部分には円形の凸条１１ａおよび凹溝１１ｂが形成されており、凹溝５ａと凸条１１ａとを嵌合させるとともに、凸条５ｂと凹溝１１ｂとを嵌合させることにより、ダイヤフラム弁５と圧力室隔壁１１とは同軸上で互いに着脱可能に接合されている。また、ダイヤフラム弁５と圧力室隔壁１１との間においては、ダイヤフラム弁５の背面に同軸上で着脱可能に嵌合されたダイヤフラム受け２０が配置されている。ダイヤフラム弁５はゴムなどの弾性体で形成され、圧力室隔壁１１およびダイヤフラム受け２０はダイヤフラム弁５よりも硬質の合成樹脂で形成されている。ダイヤフラム弁５およびダイヤフラム受け２０にはブリード穴２１が穿設されており、これらのブリード穴２１には圧力室隔壁１１に取り付けられたクリーニングピン２２が挿通されている。
【００１９】
また、図３に示すように、圧力室隔壁１１の第一圧力室６ａ外側の一部には、それぞれ小孔１２を介して第一圧力室６ａに連通する貯水部１７を設けている。これら小孔１２の開口部１２ａを、第一圧力室６ａの内壁の最上部に設けるとともに、圧力室隔壁１１の第一圧力室６ａの内壁に、小孔１２の開口部１２ａに向かって上昇傾斜した傾斜部１８を設けている。
【００２０】
図４、図５に示すように、圧力室隔壁１１の平面形状は円形であり、その中心を挟んで１８０度隔てた位置に２つの小孔１２が圧力室隔壁１１を貫通して穿孔されている。そして、これらの小孔１２を挟むように同心円状に形成された２つの円形リブ１１ｃ、１１ｄによって円形凹溝状の貯水部１７が形成されている。
【００２１】
一方、図１で示したように、二次側流路２の内部には、始端開口部１９ａが二次側流路２の始端部２ａに連結され終端開口部１９ｂがリリーフ弁８よりも下流側に位置するサイフォン管１９を配置している。図１、図６に示すように、サイフォン管１９の周壁の一部には、二次側流路２と連通する略半円形の貫通部１９ｃが開設されている。貫通部１９ｃは、リリーフ弁８とほぼ同じ高さに位置しており、半円形の円弧部分１９ｙを下にし、弦部分１９ｘを水平にした形状に開設されている。
【００２２】
次に、フラッシュバルブ１０の機能、効果について説明する。図１に示すフラッシュバルブ１０は待機状態にあり、押しボタン１５は押されておらず、リリーフ弁８は閉弁されているため、圧力室６にはダイヤフラム弁５に設けられたブリード穴２１とクリーニングピン２２の隙間を通って流入した水道水が充満されており、ダイヤフラム弁５は閉弁状態にある。なお、使用開始に際し、止水栓１３は開栓されるものとする。
【００２３】
ここで、押しボタン１５を押すとリリーフ弁８が開弁し、バイパス流路７内の水道水が二次側流路２へ流出するとともに第二圧力室６ｂ内の水道水がバイパス流路７を通じて二次側流路２内へ流出するため、第二圧力室６ｂの内圧が急激に低下する。従って、第一圧力室６ａ内の水道水が小孔１２を通して第二圧力室６ｂへ排出され、第一圧力室６ａの内圧も低下するため、ダイヤフラム弁５は上方へ移動して弁座２３より離れ、一次側流路１から二次側流路２へ水道水が流れる。このとき、二次側流路２内には終端開口部１９ｂがリリーフ弁８よりも下流側に位置するサイフォン管１９が配管されているため、水道水がこのサイフォン管１９を流れる際のサイフォン作用により二次側流路２内に負圧が生じ、第二圧力室６ｂ内の水道水がバイパス流路７を経て開弁状態のリリーフ弁８から効率良く二次側流路２へ流出する。このようにして二次側流路２へ流出する水道水が水洗便器の洗浄水等として使用される。また、ダイヤフラム弁５の移動により、クリーニングピン２２とブリード穴２１内面とは相対的に摺動することとなるため、ブリード穴２１に水道水中の異物が詰まるのを防止している。
【００２４】
なお、フラッシュバルブ１０の機能を確保するために、小孔１２の開口部の総面積を、ブリード穴２１とクリーニングピン２２との隙間の断面積より大きく設定しておく必要がある。このように設定すれば、ダイヤフラム弁５が上動する速度は、ブリード穴２１とクリーニングピン２２との隙間の断面積によって決定されることとなる。従って、上記のようなダイヤフラム弁５の上動時に、ブリード穴２１とクリーニングピン２２との隙間から第一圧力室６ａ内に流入した水道水が小孔１２から第二圧力室６ｂへ流出している状況下では、水道水が小孔１２を通過する際の圧力損失により、フラッシュバルブ１０本来の機能が大きな影響を受けることはない。
【００２５】
次に、押しボタン１５の押圧力を解除すると、リリーフ弁８がバネ１４の復元力によって閉弁するため、一次側流路１から供給される水道水の一部がブリード穴２１とクリーニングピン２２との隙間から第一圧力室６ａへ流入した後、圧力室隔壁１１の小孔１２を通過して第二圧力室６ｂへ流入していき、第二圧力室６ｂ内に水道水が充填されていく。このとき、第二圧力室６ｂ内には、先程の押しボタン１５の押圧操作で開弁したリリーフ弁８を経て流出した水道水と入れ替わった空気が流入しているので、第二圧力室６ｂ内の水圧（圧力）が一次側流路１内の水圧と略同一になってダイヤフラム弁５が閉止するまでには所定の時間を要することとなり、このダイヤフラム弁５が閉止するまでの時間に、水洗便器を洗浄するのに充分な水道水が二次側流路２へ流される。
【００２６】
前述したように、押しボタン１５の押圧力を解除してリリーフ弁８が閉弁した後は、一次側流路１から供給される水道水の一部がブリード穴２１とクリーニングピン２２との隙間から第一圧力室６ａへ流入した後、圧力室隔壁１１の小孔１２を通過して第二圧力室６ｂへ流入していき、第二圧力室６ｂ内に水道水が充填されていく。従って、第一圧力室６ａの内圧は徐々に回復し、ダイヤフラム弁５は下降を始める。ダイヤフラム弁５の着座間際には、圧力室６内で激しい圧力変動が生じるため、従来のフラッシュバルブではダイヤフラム弁が振動しようとするが、本実施形態のフラッシュバルブ１０においては、第一圧力室６ａ内に水道水が存在し続けるため、ダイヤフラム弁５の振動が抑制される。
【００２７】
即ち、第一圧力室６ａから第二圧力室６ｂへの水道水流路を小孔１２としているため、ダイヤフラム弁５の着座間際の振動により第一圧力室６ａ内の水道水が加圧されても、水道水が小孔１２を通過する際に大きな圧力損失が発生することとなり、その移動が抑制される。従って、第一圧力室６ａ内に常に残存する圧縮性に乏しい水道水によってダイヤフラム弁５の振動が抑制されることとなり、吐水停止間際に発生する異音を大幅に低減することができる。
【００２８】
また、圧力室隔壁１１の第一圧力室６ａの外側に、小孔１２を介して第一圧力室６ａに連通する貯水部１７を設けているため、リリーフ弁８が開いて第二圧力室６ｂ内の水道水がバイパス流路７へ流出したときも、貯水部１７内には常に水道水が残留するようになっている。このため、ダイヤフラム弁５が閉弁する際に第一圧力室６ａ内の圧力が低下したときは、貯水部１７内の水道水が小孔１２を通して第一圧力室６ａ内へ引き込まれることとなる。従って、第一圧力室６ａの内圧低下時に、第二圧力室６ｂ内に存在する空気が第一圧力室６ａ内へ流入するのを防ぐことができ、これによって、第一圧力室６ａ内は常に水道水で満たされた状態が維持されるため、ダイヤフラム弁５の振動が抑制され、異音発生をさらに低減することができる。
【００２９】
この場合、小孔１２は、圧力室隔壁１１の最上部に設けるとともに、圧力室隔壁１１の第一圧力室内６ａ側に、小孔１２の開口部に向かって上昇傾斜した傾斜部１８を設けている。従って、第一圧力室６ａ内の最上部に溜まる性質のある空気は排出され易くなり、第一圧力室６ａ内が水道水で満たされた状態を確実に維持できるようになるため、ダイヤフラム弁５の振動が抑制され、異音発生の低減に効果的である。
【００３０】
一方、図１、図６で示したように、二次側流路２の内部に、始端開口部１９ａが二次側流路２の始端部２ａに連結され、終端開口部１９ｂがリリーフ弁８よりも下流側に位置するサイフォン管１９を配置している。従って、一次側流路１から二次側流路２へ流れる水道水はサイフォン管１９を通じて流れることとなり、サイフォン管１９の終端開口部１９ｂから流れる水道水のサイフォン作用により二次側流路２が負圧となる。これによって、バイパス流路７および第２圧力室６ｂ内の水道水が効率良く排出され、リリーフ弁８の閉弁後、水道水が再びバイパス流路７および圧力室６内に流入し、第２圧力室６ｂの内圧が上昇してダイヤフラム弁５が着座するまでの時間を長くとることができるため、必要な水量を確保することができる。
【００３１】
また、サイフォン管１９の周壁の一部には、二次側流路２と連通する貫通部１９ｃを設けているため、ダイヤフラム弁５の閉止直後にサイフォン管１９内に生じる負圧を直ちに大気開放することができる。このため、サイフォン管１９内の洗浄水を迅速に排出することができる。また、加振要因を排除することができるため、ダイヤフラム弁５の振動が抑制され、異音発生のさらなる低減を図ることができる。
【００３２】
ここで、圧力室隔壁１１に開設された小孔１２の内径の大小と、ダイヤフラム弁５の着座間際に発生する異音の大小（有無）との関係について説明する。小孔１２の内径としてφ０．４ｍｍ、φ０．５ｍｍおよびφ０．６ｍｍを設定し、それぞれの内径についてダイヤフラム弁５の着座間際に発生する異音の大小（有無）を人間の耳による官能試験で定性的に評価したところ、φ０．６ｍｍの場合は殆ど無きに等しい小さな異音が感じられ、φ０．５ｍｍの場合は異音が感じられず、φ０．４ｍｍの場合は極めて小さな異音が感じられた。
【００３３】
これらの結果によれば、小孔１２の内径はφ０．４ｍｍ〜０．６ｍｍ程度とすることが望ましく、特にφ０．５ｍｍ程度が最適であると推定される。また、小孔１２の内径がφ０．４ｍｍ〜０．６ｍｍのいずれの場合においても、従来のフラッシュバルブ（流路開閉弁）の閉止間際に発生する異音を大幅に低減することができることが判明した。なお、閉止間際の異音の発生状況は水道水の給水圧力、流量などによっても影響を受けるので、小孔１２の内径をφ０．４ｍｍ〜０．６ｍｍとすることに限定するものではない。
【００３４】
次に、図７、図８を参照して、本発明のその他の実施の形態について説明する。図７はその他の実施の形態であるフラッシュバルブを示す垂直断面図、図８は図７に示すフラッシュバルブの一部拡大図である。なお、図７、図８に示すフラッシュバルブにおいて、前述した第一実施形態のフラッシュバルブ１０の構成部材と同じ構造、機能を有する部分ついては、図１〜図６に示す符号と同符合を付して説明を省略する。
【００３５】
図７、図８に示すフラッシュバルブ３０は、本体３３の内部を一次側流路１と二次側流路２とに区画する本体隔壁３４と、一次側流路１と二次側流路２との間の流路開閉を行う主弁体であるピストンバルブ３５と、ピストンバルブ３５の背部と本体３３の内壁との間に形成した圧力室３６と、圧力室３６と二次側流路２との間を連通するバイパス流路７と、バイパス流路７を開閉し開弁時の圧力室３６内の内圧降下によりピストンバルブ３５を開弁させるためのリリーフ弁８とを備えている。
【００３６】
フラッシュバルブ３０においては、圧力室３６内をピストンバルブ３５の背部に面する第一圧力室３６ａとその他の領域である第二圧力室３６ｂとに区画する圧力室隔壁３１を圧力室３６内に設け、この圧力室隔壁３１に、第一圧力室３６ａから第二圧力室３６ｂへの水道水の移動を規制する小孔３２を連通させて設けている。また、ピストンバルブ３５にはブリード穴３７が設けられている。
【００３７】
第一実施形態のフラッシュバルブ１０と同様、押しボタン１５を押すとリリーフ弁８が開弁し、バイパス流路７内の水道水が二次側流路２へ流出するとともに第二圧力室３６ｂ内の水道水が、圧力室隔壁３１の流路３８からバイパス流路７を通じて二次側流路２内へ流出するため、第二圧力室３６ｂの内圧が急激に低下してピストンバルブ３５が開弁し、一次側流路１から二次側流路２へ水道水が流れる。
【００３８】
押しボタン１５の押圧力を解除されると、リリーフ弁８がバネ１４の復元力によって閉弁するため、一次側流路１から供給される水道水の一部がブリード穴３７から第一圧力室３６ａへ流入した後、圧力室隔壁３１の小孔３２を通過して第二圧力室３６ｂへ流入していき、第二圧力室３６ｂ内に水道水が充填されていく。このとき、第二圧力室３６ｂ内には、押しボタン１５の押圧操作時にリリーフ弁８から流出した水道水と入れ替わった空気が流入しているので、第二圧力室３６ｂ内の水圧（圧力）が一次側流路１内の水圧と略同一になってピストンバルブ３５が閉止するまでには所定の時間を要することとなり、このピストンバルブ３５が閉止するまでの時間に所定量の水道水が二次側流路２へ流される。
【００３９】
このように、押しボタン１５の押圧力を解除してリリーフ弁８が閉弁した後は、一次側流路１から供給される水道水の一部がブリード穴３７から第一圧力室３６ａへ流入した後、圧力室隔壁３１の小孔３２を通過して第二圧力室３６ｂへ流入していき、第二圧力室３６ｂ内に水道水が充填されていく。この過程においては、小孔３２を通して第一圧力室３６ａ内に流入した水道水が第一圧力室３６ａ内に存在し続けるため、ピストンバルブ３５の閉弁時にピストンバルブ３５がバウンドして上方に移動しようとして、第一圧力室３６ａ内の水道水を加圧することがあっても、第一圧力室３６ａから第二圧力室３６ｂへの水道水の移動は小孔３２によって抑制される。
【００４０】
即ち、第一圧力室３６ａから第二圧力室３６ｂへの水道水流路を小孔３２としているため、水道水が小孔３２を通過する際に大きな圧力損失が発生し、その移動が抑制される。従って、第一圧力室３６ａ内に常に残存する圧縮性に乏しい水道水によってピストンバルブ３５の振動が抑制され、吐水停止間際に発生する異音を大幅に低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明の流路開閉弁は、水洗便器のフラッシュバルブあるいは浴室用水栓などの流路開閉機構として広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第一実施形態であるフラッシュバルブの待機状態を示す垂直断面図である。
【図２】図１に示すフラッシュバルブの一部拡大図である。
【図３】図１に示すフラッシュバルブを構成する圧力室隔壁の垂直断面図である。
【図４】図３に示す圧力室隔壁の平面図である。
【図５】図４に示す圧力室隔壁の底面図である。
【図６】（ａ）は図１に示すフラッシュバルブを構成するサイフォン管の正面図、（ｂ）は前記（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図７】その他の実施の形態であるフラッシュバルブを示す垂直断面図である。
【図８】図７に示すフラッシュバルブの一部拡大図である。
【符号の説明】
【００４３】
１ 一次側流路
２ 二次側流路
２ａ 始端部
３、３３ 本体
４、３４ 本体隔壁
５ ダイヤフラム弁
５ａ、１１ｂ 凹溝
５ｂ、１１ａ 凸条
６、３６ 圧力室
６ａ、３６ａ 第一圧力室
６ｂ、３６ｂ 第二圧力室
７ バイパス流路
８ リリーフ弁
１０、３０ フラッシュバルブ
１１、３１ 圧力室隔壁
１１ｃ、１１ｄ 円形リブ
１２、３２ 小孔
１２ａ 開口部
１３ 止水栓
１４ バネ
１５ 押しボタン
１６ フィルタ
１７ 貯水部
１８ 傾斜部
１９ サイフォン管
１９ａ 始端開口部
１９ｂ 終端開口部
１９ｃ 貫通部
１９ｘ 弦部分
１９ｙ 円弧部分
２０ ダイヤフラム受け
２１、３７ ブリード穴
２２ クリーニングピン
２３ 弁座
３５ ピストンバルブ
３８ 流路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路開閉弁の本体内部を一次側流路と二次側流路とに区画する本体隔壁と、
前記一次側流路と前記二次側流路との間の流路開閉を行う主弁体と、
前記主弁体の背部と前記本体の内壁との間に形成した圧力室と、
前記圧力室と前記二次側流路との間を連通するバイパス流路と、
前記バイパス流路を開閉し開弁時の前記圧力室内の内圧降下により前記主弁体を開弁させるためのリリーフ弁と、を備えた流路開閉弁において、
前記圧力室内を前記主弁体の背部に面する第一圧力室とその他の領域とに区画する圧力室隔壁を前記圧力室内に設け、前記圧力室隔壁には、前記第一圧力室からその他の領域への水道水の移動を規制する小孔を連通させて設けたことを特徴とする流路開閉弁。
【請求項２】
前記圧力室隔壁の前記第一圧力室外側の一部に、前記小孔を介して前記第一圧力室に連通する貯水部を設けたことを特徴とする請求項１記載の流路開閉弁。
【請求項３】
前記小孔の開口部を、前記圧力室隔壁の前記第一圧力室内側の最上部に設けるとともに、前記圧力室隔壁の前記第一圧力室内側に前記小孔の開口部に向かって上昇傾斜した傾斜部を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の流路開閉弁。
【請求項４】
前記二次側流路の内部に、始端開口部が前記二次側流路の始端部に連結され終端開口部が前記リリーフ弁よりも下流側に位置するサイフォン管を配置したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の流路開閉弁。
【請求項５】
前記サイフォン管の周壁の一部に、前記二次側流路と連通する貫通部を設けたことを特徴とする請求項４記載の流路開閉弁。
【請求項１】
流路開閉弁の本体内部を一次側流路と二次側流路とに区画する本体隔壁と、
前記一次側流路と前記二次側流路との間の流路開閉を行う主弁体と、
前記主弁体の背部と前記本体の内壁との間に形成した圧力室と、
前記圧力室と前記二次側流路との間を連通するバイパス流路と、
前記バイパス流路を開閉し開弁時の前記圧力室内の内圧降下により前記主弁体を開弁させるためのリリーフ弁と、を備えた流路開閉弁において、
前記圧力室内を前記主弁体の背部に面する第一圧力室とその他の領域とに区画する圧力室隔壁を前記圧力室内に設け、前記圧力室隔壁には、前記第一圧力室からその他の領域への水道水の移動を規制する小孔を連通させて設けたことを特徴とする流路開閉弁。
【請求項２】
前記圧力室隔壁の前記第一圧力室外側の一部に、前記小孔を介して前記第一圧力室に連通する貯水部を設けたことを特徴とする請求項１記載の流路開閉弁。
【請求項３】
前記小孔の開口部を、前記圧力室隔壁の前記第一圧力室内側の最上部に設けるとともに、前記圧力室隔壁の前記第一圧力室内側に前記小孔の開口部に向かって上昇傾斜した傾斜部を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の流路開閉弁。
【請求項４】
前記二次側流路の内部に、始端開口部が前記二次側流路の始端部に連結され終端開口部が前記リリーフ弁よりも下流側に位置するサイフォン管を配置したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の流路開閉弁。
【請求項５】
前記サイフォン管の周壁の一部に、前記二次側流路と連通する貫通部を設けたことを特徴とする請求項４記載の流路開閉弁。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−１７０３８２（Ｐ２００６−１７０３８２Ａ）
【公開日】平成１８年６月２９日（２００６．６．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３６６６１６（Ｐ２００４−３６６６１６）
【出願日】平成１６年１２月１７日（２００４．１２．１７）
【出願人】（００００１００８７）東陶機器株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月２９日（２００６．６．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月１７日（２００４．１２．１７）
【出願人】（００００１００８７）東陶機器株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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