JP2001173832A - 液面制御機構付き定流量弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 優れた定流量制御機能と小型のフロートによ
る液面制御機能を併せ持ち、流量や液面レベルの制御を
自動的に行うと共に、ハンチング等が起こりにくい制御
弁装置を得る。 【解決手段】 流量値を設定する流量調節弁６と自動絞
り調節作動を行う滑り弁７とが直列に設けられ、滑り弁
７は、弁箱１内の隔壁部材４に密封的且つ滑動自在に嵌
装されると共に、滑り弁開口ｄを常に所定の力で開く方
向に付勢する付勢手段８が装着され、滑り弁７を挟んで
中間室ｃの反対側に包容形成された袋室ｆが入口流路ａ
に連通されて、滑り弁開口ｄに自動絞り調節流路が構成
され、流量調節弁６は、フロート３１に連結されて、そ
のフロート液面レベルが上限に達すると流量調節弁６を
自動的に閉鎖するよう構成され、流量調節弁６は、流量
調節弁揺動抑制装置１１に連結されて、流量調節弁６の
揺動が抑制される構造に構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流体輸送管路に設
置されて、定流量弁装置としての機能を発揮すると共
に、フロート槽等の液面レベルが上限に達すると自動的
に流れを停止させる等の液面制御機能を併せ持つ制御弁
装置に関するものである。なお、本明細書中の「水」の
語は流体を総称的に代表するものとする。

【０００２】

【従来の技術】従来、フロートを利用してフロート槽等
の液面の制御をしようとする時には、その流路を開開す
る弁として一般的にリフト弁が使用されるが、そのリフ
ト弁は配慮を欠くと弁部の受圧力の偏差によって偏った
軸推力が発生し、一旦閉鎖した弁が開きにくい、あるい
は一旦開いた弁が閉鎖しにくい等の問題があった。特
に、高圧用のものや大口径のものでは、その軸推力軽減
手段が簡単でなく、リフト弁開開装置が複雑になった
り、フロートが過大になって、製作費が不要に嵩む難点
があり、しかも閉鎖直前の小流量域において異常音、異
常振動又はウォーターハンマーが発生する等の問題もあ
った。このリフト弁の軸推力の問題を解決して、弁開開
作動をフロート部の小さい力によってでも制御可能とす
ることにより、フロート部を含めて小型且つ作動の安定
した液面制御機構付き定流量弁装置を実現したのが、特
開平７−１９０２２２号「液面制御機構付定流量調節リ
フト弁装置」（以降、「原発明」と呼称する）であっ
た。

【０００３】その基本的構成は、図４に例示したよう
に、弁箱１の中は、流量設定用のリフト型流量調節弁６
と自動絞り調節用のリフト型滑り弁７とによって、流れ
方向に向かって、入口流路ａ→中間室ｃ→出口流路ｅの
三つの流路部に区切られ、流量調節弁６と滑り弁７とに
よって絞られる形状に構成されている。又、滑り弁７と
弁箱１の蓋部との間に包容形成された袋室ｆを、連通路
２１によって入口流路ａに連通させると共に、釣り合い
用の付勢手段８を介装することによって、滑り弁７に自
動絞り調節機能を持たせてあり、流量調節弁６の設定開
度に応じて滑り弁７が自動的に進退作動して定流量を維
持する。流量調節弁６と滑り弁７の受圧面積はほぼ均等
であり、流量調節弁６が閉鎖直前まで絞られて流量が零
に近づいた時点で、流量調節弁６と滑り弁７とがそのボ
ス部において当接し、両弁６；７の相対応する両受圧面
に作用する入口圧力同士がほぼ均衡するので、流量調節
弁６の開閉駆動のための力は軽少である。そして、この
流量調節弁６にフロート３１を連結してあり、液面レベ
ルが下降した時には流量調節弁６が開弁して給液し、液
面レベルが上昇して上限に達した時には流量調節弁６が
閉鎖して給液を停止し、その間は液面レベルによって決
まる流量調節弁６の開度に応じた定流量の給液がなされ
るというものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】原発明は、定流量制御
とリフト弁の軸推力の軽減というそれまでの課題を軽妙
に同時解決し、大いに実施・利用されたものであるが、
しかし、施設現場での使用状況によっては、なお未解決
の問題点を残している。それは、特に入口圧力が高い等
の厳しい設置条件においては、振動や衝撃及びそれに伴
う騒音（いわゆる「チャタリング」や「ハンチング」
等）を発生する場合が依然としてあることである。原発
明においては、受圧面積のほぼ等しい流量調節弁６と滑
り弁７とを流量調節弁６の閉鎖直前に当接させて軸推力
をバランスさせる仕組みとなっているため、それまでの
一般的なリフト弁装置で問題となっていた閉鎖直前の小
流量域における偏った軸推力によるウォーターハンマー
等の問題は回避されており、従ってそれまでの一般的な
リフト弁装置に比べればはるかに安定的に作動するので
あるが、しかし、閉鎖直前に至る前の半開状態において
は、前述の軸推力をバランスさせる仕組みは作動してい
ないので、フロート３１が液面の微妙な変動（いわゆる
「波立ち」等）を拾って流量調節弁６を揺動させたり、
あるいは入口圧力が高い等の設置条件によっては、半開
状態における流量調節弁６の前後の僅かな偏圧が流量調
節弁６を揺動させたりすることがあり、更にはこれらが
流量調節弁６の閉鎖作動中に脈動的運動に発展して振動
や騒音を発生する場合があった。

【０００５】そこで、本発明は、流量制御性能が優れて
いて且つ弁開閉駆動のための力（フロート）が小さくて
済むという原発明の弁装置の特長は生かしつつ、新しい
構成に革新することによって、原発明の弁装置の残され
た技術的問題点を抜本的に解決し、設計・製作・維持管
理が容易でコストが低廉であり、流量や液面レベルの制
御を自動的に且つ確実に行うと共に、いかなる設置条件
下でもチャタリングやハンチング等が起こりにくく、
又、異物の目詰まりも起こりにくく、フロート部を含め
て小型且つ作動の安定した液面制御機構付き定流量弁装
置を得る事を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、入口流路ａと出口流路ｅを有する弁箱１
内に、中間室ｃを挟んで、流量値を設定する流量調節弁
６と自動絞り調節作動を行う滑り弁７とが直列に設けら
れ、流量調節弁６とこれに対峙する流量調節弁弁座２と
の間には流量調節弁開口ｂ、滑り弁７とこれに対峙する
滑り弁弁座３との間には滑り弁開口ｄが形成され、滑り
弁７は、弁箱１内の隔壁部材４に密封的且つ滑動自在に
嵌装されると共に、滑り弁開口ｄを常に所定の力で開く
方向に付勢する付勢手段８が装着され、滑り弁７を挟ん
で中間室ｃの反対側に包容形成された袋室ｆが入口流路
ａに連通されて、滑り弁開口ｄに自動絞り調節流路が構
成され、流量調節弁６は、フロート３１に連結されて、
そのフロート液面レベルが上限に達すると流量調節弁６
を自動的に閉鎖するよう構成され、そして、流量調節弁
６は、流量調節弁揺動抑制装置１１に連結されて、流量
調節弁６の揺動が抑制される構造に構成されたことを主
な特徴としている。

【０００７】本発明においては、前記流量調節弁揺動抑
制装置１１が、２つの圧力室ｉ；ｊに挟まれた受圧板１
３を備え、該受圧板１３を挟んで一方の圧力室ｉが前記
入口流路ａに、他方の圧力室ｊが前記中間室ｃに夫々連
通されて、前記流量調節弁６の前後の偏圧を相殺する構
造に構成されてもよい。又、前記流量調節弁揺動抑制装
置１１が、２つの圧力室ｉ；ｊに挟まれた受圧板１３を
備え、その２つの圧力室ｉ；ｊ同士が絞り流路を介して
連通されて、前記流量調節弁６の揺動を制動する構造に
構成されてもよい。又、前記２つの圧力室ｉ；ｊのうち
の少なくとも１つが、絞り流路を介して前記入口流路ａ
に連通されてもよい。又、前記流量調節弁６と前記滑り
弁７の受圧面積がほぼ均等に設定されると共に、該流量
調節弁６の閉鎖直前の時点で、該流量調節弁６と該滑り
弁７とが互いに連接し一体化する構造に構成されてもよ
い。又、前記付勢手段８が、伸縮自在且つ所定の伸び限
度に達すると上筒部と下筒部が係止し合って伸び止まる
構造の二重筒状ケース８ｃに、圧縮した弾性部材を収納
して構成されてもよい。

【０００８】これらの構成によって、本発明において
は、流量や液面レベルの制御を自動的に且つ確実に行う
と共に、いかなる設置条件下でもチャタリングやハンチ
ング等が起こりにくく、又、異物の目詰まりも起こりに
くく、フロート部を含めて小型且つ作動の安定した液面
制御機構付き定流量弁装置を得たものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、実施例を示した図面に基づ
き本発明をより詳細に説明する。なお、各図において共
通する部分には共通の図面符号を付してある。図１は、
本発明の第１実施例を示したものであり、定流量弁装置
の流量調節弁６とフロート３１を連結し、液面レベルの
変動によって上下するフロート３１の浮力を利用して、
その小さい力のままで流量調節弁６を容易に開閉できる
ように構成した弁装置を示す。定流量弁装置の部分につ
いては、入口流路ａと出口流路ｅを有する弁箱１内に
は、中間室ｃを挟んで上流側に流量値を設定する流量調
節弁６、下流側に自動絞り調節作動を行う滑り弁７が直
列に設けられている。即ち、弁箱１の中は、流量調節弁
６と滑り弁７とによって、流れ方向に沿って、入口流路
ａ→中間室ｃ→出口流路ｅの三つの流路部に区切られ、
両弁６；７によって絞られる形状に構成されている。

【００１０】弁箱１を密封的且つ滑動自在に貫通してい
る弁軸５に対して、流量調節弁６は固着され、滑り弁７
は密封的且つ滑動自在に嵌装されている、そしてこの滑
り弁７は、弁箱１内の隔壁部材４に対してもシール部材
７ｓを介して密封的且つ滑動自在に嵌装されている。流
量調節弁６とこれに対峙する流量調節弁弁座２との間に
は流量調節弁開口ｂが形成されており、一方、滑り弁７
とこれに対峙する滑り弁弁座３との間には滑り弁開口ｄ
が形成されている。滑り弁７には、滑り弁開口ｄを常に
所定の力で開く方向に付勢する釣り合い用の付勢手段８
が装着されている。又、滑り弁７を挟んで中間室ｃの反
対側、即ち滑り弁７と弁箱１の蓋部との間に包容形成さ
れた袋室ｆが、連通路２１により入口流路ａに連通され
ており、釣り合い用付勢手段８の働きと相まって、滑り
弁開口ｄが自動絞り調節流路として機能するよう構成し
てある。

【００１１】弁軸５は、アーム３２を介してフロート３
１に連結されて、フロート３１の動きに呼応して上下す
るよう構成され、流量調節弁６を上下させて流量調節弁
開口ｂを調節し、液面レベルが上限に達すると流量調節
弁６を閉鎖させるようになっている。そして、弁軸５
は、弁箱１に付設された流量調節弁揺動抑制装置１１に
も連結されており、流量調節弁６の揺動が抑制される構
造になっている。

【００１２】その流量調節弁揺動抑制装置１１の構造
は、弁軸５に密封的に貫通された圧力室容器１２の中
に、軸推力の均衡のための受圧板１３を備えている。そ
の受圧板１３は、受圧面積が流量調節弁６とほぼ均等に
設定されると共に、弁軸５に固着されて、流量調節弁６
と一体的に連動するようになっており、更に、圧力室容
器１２の内壁に対してシール部材１３ｓを介して密封的
且つ滑動自在に嵌装されている。この受圧板１３を挟ん
で、圧力室容器１２の内部には２つの圧力室ｉ；ｊが画
成されており、中間室ｃから遠い方の圧力室ｉは連通路
２２を介して入口流路ａに連通され、近い方の圧力室ｊ
は連通路２３を介して中間室ｃに連通されている。これ
によって、流量調節弁６と受圧板１３の両受圧面に作用
する中間室ｃの圧力同士及び入口流路ａの圧力同士が常
時均衡し、流量調節弁６の前後の偏圧を相殺するので、
流量調節弁６の弁開閉の全行程にわたって、弁開閉駆動
のための力は極めて小さくてよい。なお、本実施例にお
いては、流量調節弁６の軸推力を均衡させる役割は受圧
板１３が担っているので、流量調節弁６の閉鎖直前もし
くは閉鎖時においても滑り弁７は流量調節弁６とは連接
しないものとする。

【００１３】本発明の作動態様について、図１に基づい
て説明すると、いま、液面レベルが低く、フロート３１
は下方にあり、流量調節弁６が全開状態になっており、
入口側圧力と出口側圧力との差が少ないので、滑り弁７
もほぼ全開の状態である。従って、流れは所定最大流量
を維持しながら、入口流路ａ→流量調節弁開口ｂ→中間
室ｃ→滑り弁開口ｄ→出口流路ｅの順に流れている。こ
の状態において、付勢手段８の滑り弁開口ｄを開く方向
への力は、滑り弁７の前後の受圧面に働く袋室ｆの圧力
（即ち入口流路ａの圧力）と中間室ｃの圧力との差に均
衡させてあるが、この圧力の差は勿論、流量調節弁開口
ｂの流路抵抗に起因するものである。なお、例えば入口
側圧力と出口側圧力との差が大きくなると、袋室ｆと中
間室ｃとの圧力差が大きくなり、釣り合い用付勢手段８
との力の均衡が崩れて、滑り弁開口ｄを縮小し、中間室
ｃの圧力を上昇させて元の均衡状態に戻り、従って、弁
を通過する流量は変化せず定流量特性を保持する。

【００１４】次に、液面レベルの上昇によりフロート３
１が上昇して弁軸５を図の上方向に押し上げ、流量調節
弁６を流量調節弁弁座２に近づけると、流量調節弁開口
ｂの抵抗が増加するに従って中間室ｃの圧力が低下し、
釣り合い用付勢手段８による力の均衡が崩れて滑り弁開
口ｄを縮小し、流量調節弁６の設定流量に見合うだけの
自動絞り調節流路となって安定する。更に、流量調節弁
６が閉鎖すると、中間室ｃの圧力は出口圧力まで低下し
て、滑り弁７も閉鎖する。

【００１５】これらの全行程を通して、流量調節弁６と
受圧板１３の両受圧面に作用する中間室ｃの圧力同士及
び入口流路ａの圧力同士が常時均衡し、流量調節弁６の
前後の偏圧を相殺しているので、流量調節弁６の弁開閉
の全行程にわたって、その開閉駆動に要する力は軽少で
ある。従って、弁軸５を上下させるフロート３１の浮力
は小さくてよく、フロート３１の容積を小さくすること
ができる。又、常に流量調節弁６の前後の偏圧の影響は
受けないので、入口圧力が高い等のいかなる設置条件下
でも、振動や衝撃及びそれに伴う騒音（チャタリングや
ハンチング等）が発生しにくい。そのため、液面制御弁
として極めて安定した制御ができ、弁体や弁座の耐久性
も向上する。

【００１６】本弁装置は、流量が液面レベルの変化に従
ってリニアー特性的に増減するので、入口圧力が高くて
も、その吐き出し流動は極めて穏当であり、夫々の液面
レベルにおいて定流量を維持するので、過大配水が起こ
らないという利点もある。又、小流量まで調節した際
に、滑り弁開口ｄが狭小となって土砂・塵埃等の異物の
目詰まり現象が発生した場合は、そのために瞬時に中間
室ｃの内圧力が上昇し、滑り弁７が図の上方向に動いて
滑り弁開口ｄを拡げ、目詰まりを洗い流し除去する。即
ち、滑り弁７は自動的に開弁作動を行い、目詰まり事故
を防ぐ自掃機能を有するので、清浄でない液体を扱う設
備用としても好適である。

【００１７】なお、この図１には、流量値に上限を設け
たい時に、開度規制部５ｗを回動させて図の上下方向に
位置調整し、その開度規制部５ｗに弁軸５の運動範囲を
規制させることによって、流量調節弁６の開度上限を設
定できることも示した。又、連通路２１；２２；２３に
装着されている小開閉弁類は、点検用及び空気抜き用の
もので、必須というものではないが、例えば、連通路２
２に付属している小開閉弁を操作して連通路２２を閉鎖
すると同時に圧力室ｉを大気開放することによって、強
制的に軸推力均衡を崩して流量調節弁６を強制閉鎖させ
る、等の便利な使い方もある。

【００１８】図２は、本発明の第２実施例を示したもの
であり、第１実施例のものにおける流量調節弁揺動抑制
装置１１を、流量調節弁６の揺動を制動する機構とした
適用例である。その定流量制御機能は、第１実施例のも
のと同様であるが、本実施例においては、流量調節弁揺
動抑制装置１１の２つの圧力室ｉ；ｊ同士が絞り制御可
能な連通路２４を介して連通されて、流量調節弁６の揺
動を制動する構造に構成されており、圧力室ｉ；ｊ間を
流動する流体をニードル弁等の絞り弁２４ｖによって絞
り制御することにより制動作用を生じさせる。そして、
この絞り流路の開度調節によって制動の強さ及び制動時
間を制御することができる。

【００１９】この作動流体としては、管路内流体とは別
の流体（例えばオイルや水）を用いてもよいが、本実施
例においては、最も簡便な方法として、管路内流体をそ
のまま導入して利用するものが図示されており、そのた
め圧力室ｉ；ｊのうちの少なくとも１つ（本実施例にお
いては圧力室ｊ）が、絞り制御可能な連通路２５を介し
て入口流路ａに連通されている。この場合、管路内流体
が絞り弁２５ｖによって絞られつつ常に圧力室ｉ；ｊに
作動流体として補給されることとなり、メンテナンスフ
リーとなるという利点があり、又、管路内流体が土砂・
塵埃等の異物を含むものであったとしても、圧力室ｉ；
ｊ間を往復するのみで系外に流過するものではないの
で、異物が目詰まりする恐れもない。なお、この連通路
２５を通じて補給させる方法のほかにも、弁軸５が弁箱
１を貫通する部分のシールをあえて緩めにしておいて、
袋室ｆからの漏れによって補給させる方法もある。一
方、圧力室ｉ；ｊを作動流体で満たした後は絞り弁２５
ｖを常時閉鎖しておくという操作方法もあることは言う
までもない。

【００２０】又、本実施例においては、流量調節弁６と
滑り弁７の受圧面積はほぼ均等であり、流量調節弁６が
閉鎖直前まで絞られて流量が零に近づいた時点で、流量
調節弁６と滑り弁７とが弁軸５を介して互いに連接し一
体化する構造に形成されている。そして、この連接と同
時に、両弁６；７の両受圧面に作用する中間室ｃの圧力
同士及び入口流路ａの圧力同士が相殺し合い軸推力が均
衡するようになっている。

【００２１】本実施例の弁装置は、上記のように、流量
調節弁６の閉鎖直前には、流量調節弁６と滑り弁７との
連接により軸推力が均衡して、流量調節弁６の前後の偏
圧の影響を受けない上、閉鎖直前に至るまでの全行程を
通して流量調節弁６の揺動が制動され、しかも徐々にで
あれば軽少な作用力でも流量調節弁６が作動する仕組み
となっている。従って、第１実施例の場合と同様に、弁
開閉の全行程にわたってその開閉駆動に要する力は小さ
くてよく、フロート３１の容積を小さくすることがで
き、又、入口圧力が高い等のいかなる設置条件下でも振
動や衝撃及びそれに伴う騒音（チャタリングやハンチン
グ等）が発生しにくく、液面制御弁として極めて安定し
た制御ができ、弁体や弁座の耐久性も向上する。

【００２２】なお、この図２には、付勢手段８をケース
に収納した一実施例も図示されている。その構成は、伸
縮自在且つ所定の伸び限度に達すると上筒と下筒が係止
し合って伸び止まる構造の二重筒状ケース８ｃに、圧縮
した弾性部材（本図においては、ばねを例示した）を収
納したものであり、二重筒状ケース８ｃは、図中では上
筒の下端にある外向きの爪と下筒の上端にある内向きの
爪が係止し合う直前、即ち伸び止まる直前の状態となっ
ており、従って、ばねがその付勢力を滑り弁７に及ぼし
ている。この二重筒状ケース８ｃは、所定値まで伸びる
とそれ自身が伸び止まる構造となっているので、その中
にばねを十分圧縮して力を溜めた状態で収納でき、それ
をモジュール部品として簡便に持ち歩き、弁装置の組立
てやメンテナンスに使用することができるのみならず、
ばねを常に十分圧縮してばね力の変化の少ない範囲で使
用できるので弁装置を正確に作動させることが可能とな
り、又、弁装置内の流路が滑らかに整理されて損失抵抗
の軽減に役立ち、更には、ばねに有効な覆いが形成され
ることになるので、管路内流体が土砂・塵埃等の異物を
含むものであったとしても、異物が目詰まりしにくいと
いう利点がある。その他の構成及び作動態様は第１実施
例と同様なので詳説は省略する。

【００２３】図３は、本発明の第３実施例を示したもの
であり、第２実施例のものにおける流量調節弁６の位置
を流量調節弁弁座２の下流側に変え、フロート３１によ
る作用力を反転させた一実施例を示したものである。流
量調節弁６の作動方向は第２実施例とは逆となって、液
面レベルが下降するときは流量調節弁６は引き上げられ
て開き、液面レベルが上昇するときは流量調節弁６は押
し下げられて閉鎖方向に向かうこととなり、又、開度規
制部５ｗの作用方向も第２実施例とは逆となるが、その
他の構成及び作動態様は第２実施例と同様なので詳説は
省略する。なお、図示は省略したが、第１実施例のもの
についても、流量調節弁６の位置を流量調節弁弁座２の
下流側に変える等の設計変更により、フロート３１によ
る作用力を反転させて使用することができることは言う
までもない。

【００２４】次に、各実施例に共通の技術事項について
説明する。付勢手段８については、各図には圧縮コイル
ばねを例示したが、同じ作用をするものであればその形
式は問わず、図示の圧縮ばねの代りに引っ張りばねを用
いた構造にしてもよく、コイルばねの代りに他の形式の
ばねや弾性部材を用いてもよいし、図２〜３に例示した
ようにケースに収納してもよい。又、重錘にリンクした
り、気圧、液圧装置等を適用してもよいし、倍力機構を
付加してもよい。更に、その取付け位置も図示の位置に
限る必要はないことは言うまでもない。

【００２５】流量調節弁６については、各図に例示した
ようにリフト弁形式を適用するのが好ましいわけである
が、本発明の趣旨の範囲内で、その他の形式の開閉弁
（例えば、バタフライ弁、ゲート弁、ボール弁等）を適
用することも可能である。又、設置条件によっては、チ
ャタリングやハンチング等を更に確実に防止するため
に、別途制動手段（ダンパー）を弁装置本体もしくはフ
ロート部に付設してもよいし、キャビテーション等の防
止も兼ねて、各弁体６；７や弁座２；３に流量変化のス
ムーズになるような櫛歯状、鋸歯状突起や整流格子を設
けたり、それらの当接面の形状をコーン状や曲面状にし
たりする等の従来技術を援用してもよい。

【００２６】フロート３１については、その種類は従来
公知の中空のものでも中実のものでもよく、フロート液
面の波立ち防止構造等についても各種従来技術を援用し
てよい。又、各図には、フロート３１をアーム３２を介
して弁軸５に連結する構造を例示したが、このフロート
と弁軸との連結の方法には、この他にも、二重にアーム
を連結してフロートからの作用力を倍力する所謂「複
式」の構造にしたり、あるいは逆に、フロートが小型で
済むという本発明の特長を生かして、フロートを弁軸に
直結するなど、種々の方法があることは勿論である。７
ｓ；１３ｓをはじめ、密封性を要する各箇所に装着され
るシール部材については、適宜にＯリング、パッキン、
シールリング、ダイヤフラム、ベローズ等を適用してよ
く、又、直接接触により良好な密封性を保持できる場合
は、該シール部材を省略してもよい。

【００２７】各構成部材の配列関係については、図示し
た配列に限定する必要はなく、例えば、弁軸５が弁箱１
を貫通する箇所を弁箱１の底部側にして弁軸５を滑り弁
７に嵌装しない構造に組み換え設計したり、流れ方向が
図１〜３とは逆向きになるように組み換え設計すること
もできる。それらに伴って、各構成要素の配設位置と作
動方向が変わるが、その作用効果は図１〜３のものとほ
ぼ同様となるので、組み換え設計例の一々の図示は省略
する。なお、本弁装置は、管路端末に設置して放流用と
して用いるほか、管路途中に設置してもよい。又、本弁
装置においては流量調節弁の駆動力源としてフロートを
用いているが、本発明の技術的思想は駆動力源をフロー
ト以外の方式（例えば手動ハンドルやアクチュエーター
等）とした場合にも適用できることは勿論である。その
ほかにも、各構成部材の配置や組合せ等、本発明の趣旨
の範囲内で種々設計変更が可能であり、又、各構成部材
にわたり従来技術の援用が可能であり、本発明を前記の
各実施例に限定するものではない。

【００２８】

【発明の効果】本発明はこのように、簡潔で合理的な構
造によって、設計・製作・維持管理が容易でコストが低
廉であり、流量や液面レベルの制御を自動的に且つ確実
に行うと共に、大型化や高圧化した場合でも弁開閉駆動
の力が極めて軽少で済み、入口圧力が高い等のいかなる
設置条件下でもチャタリングやハンチング等が起こりに
くく、フロート部を含めて小型且つ作動の安定した液面
制御機構付き定流量弁装置を得たものである。更に、そ
の優れた定流量特性により、配管系列の局所における過
大流量を防止できるという利点も有する。又、土砂・塵
埃等の異物の目詰まりも起こりにくく、特に農業用水に
も適用できる等、流量制御機能と液面制御機能を併せ持
った極めて経済的な弁装置として大きな実施効果を上げ
るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の縦断面図（一部正面図）
である。

【図２】本発明の第２実施例の縦断面図（一部正面図）
である。

【図３】本発明の第３実施例の縦断面図（一部正面図）
である。

【図４】従来技術の液面制御機構付き定流量弁装置の一
例を示した縦断面図である。

【符号の説明】

１…弁箱 ２…流量調節弁弁座 ３…滑り弁弁座
４…隔壁部材 ５…弁軸 ５ｗ…開度規制部 ６…流量調節弁 ７…滑り弁 ７ｓ…シール部材 ８…付勢手段 ８ｃ…二重筒状ケース １１…流量調節弁揺動抑制装置 １２…圧力室容器 １３…受圧板 １３ｓ…シール
部材 ２１…連通路 ２２…連通路 ２３…連通路 ２４…連通路 ２４ｖ…絞り弁 ２５…連通路
２５ｖ…絞り弁 ３１…フロート ３２…アーム ａ…入口流路 ｂ…流量調節弁開口 ｃ…中間室
ｄ…滑り弁開口 ｅ…出口流路 ｆ…袋室 ｉ…圧力室 ｊ…圧力
室

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3H052 AA01 BA14 BA33 CA12 CA23 3H055 AA05 AA09 BA12 CC02 DD13 DD35 EE08 FF11 3H066 AA01 AA04 BA05 BA32 EA12 3H068 AA01 BB24 BB43 CC08 DD01 EE19 GG01 GG06

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入口流路（ａ）と出口流路（ｅ）を有す
   る弁箱（１）内に、中間室（ｃ）を挟んで、流量値を設
   定する流量調節弁（６）と自動絞り調節作動を行う滑り
   弁（７）とが直列に設けられ、流量調節弁（６）とこれ
   に対峙する流量調節弁弁座（２）との間には流量調節弁
   開口（ｂ）、滑り弁（７）とこれに対峙する滑り弁弁座
   （３）との間には滑り弁開口（ｄ）が形成され、滑り弁
   （７）は、弁箱（１）内の隔壁部材（４）に密封的且つ
   滑動自在に嵌装されると共に、滑り弁開口（ｄ）を常に
   所定の力で開く方向に付勢する付勢手段（８）が装着さ
   れ、滑り弁（７）を挟んで中間室（ｃ）の反対側に包容
   形成された袋室（ｆ）が入口流路（ａ）に連通されて、
   滑り弁開口（ｄ）に自動絞り調節流路が構成され、流量
   調節弁（６）は、フロート（３１）に連結されて、その
   フロート液面レベルが上限に達すると流量調節弁（６）
   を自動的に閉鎖するよう構成され、そして、流量調節弁
   （６）は、流量調節弁揺動抑制装置（１１）に連結され
   て、流量調節弁（６）の揺動が抑制される構造に構成さ
   れたことを特徴とする液面制御機構付き定流量弁装置。
2. 【請求項２】 前記流量調節弁揺動抑制装置（１１）
   が、２つの圧力室（ｉ；ｊ）に挟まれた受圧板（１３）
   を備え、該受圧板（１３）を挟んで一方の圧力室（ｉ）
   が前記入口流路（ａ）に、他方の圧力室（ｊ）が前記中
   間室（ｃ）に夫々連通されて、前記流量調節弁（６）の
   前後の偏圧を相殺する構造に構成されたことを特徴とす
   る、請求項１に記載の液面制御機構付き定流量弁装置。
3. 【請求項３】 前記流量調節弁揺動抑制装置（１１）
   が、２つの圧力室（ｉ；ｊ）に挟まれた受圧板（１３）
   を備え、その２つの圧力室（ｉ；ｊ）同士が絞り流路を
   介して連通されて、前記流量調節弁（６）の揺動を制動
   する構造に構成されたことを特徴とする、請求項１に記
   載の液面制御機構付き定流量弁装置。
4. 【請求項４】 前記２つの圧力室（ｉ；ｊ）のうちの少
   なくとも１つが、絞り流路を介して前記入口流路（ａ）
   に連通されたことを特徴とする、請求項３に記載の液面
   制御機構付き定流量弁装置。
5. 【請求項５】 前記流量調節弁（６）と前記滑り弁
   （７）の受圧面積がほぼ均等に設定されると共に、該流
   量調節弁（６）の閉鎖直前の時点で、該流量調節弁
   （６）と該滑り弁（７）とが互いに連接し一体化する構
   造に構成されたことを特徴とする、請求項１、３、４の
   いずれかに記載の液面制御機構付き定流量弁装置。
6. 【請求項６】 前記付勢手段（８）が、伸縮自在且つ所
   定の伸び限度に達すると上筒部と下筒部が係止し合って
   伸び止まる構造の二重筒状ケース（８ｃ）に、圧縮した
   弾性部材を収納して構成されたものであることを特徴と
   する、請求項１〜５のいずれかに記載の液面制御機構付
   き定流量弁装置。