給水制御バルブ
【課題】漏水の問題を解決し得てしかも操作軸を駆動する駆動部として力の弱い小型のモータ等を使用することが可能な給水制御バルブを提供する。
【解決手段】給水制御バルブ２４において、操作軸５６をバルブボデー３０から２次側の流出水路３４を通って主弁３６側に延出させて、流出水路３４の側で主弁３６を操作軸５６によりパイロット弁４５を介し操作するようにする。操作軸５６とバルブボデー３０との間はＯリング８６にてシールし、そしてＯリング８６を通過して漏れた漏水を導水路にて導き、漏水センサにて漏水検知し、主弁３６を自動閉弁させるようにする。
【解決手段】給水制御バルブ２４において、操作軸５６をバルブボデー３０から２次側の流出水路３４を通って主弁３６側に延出させて、流出水路３４の側で主弁３６を操作軸５６によりパイロット弁４５を介し操作するようにする。操作軸５６とバルブボデー３０との間はＯリング８６にてシールし、そしてＯリング８６を通過して漏れた漏水を導水路にて導き、漏水センサにて漏水検知し、主弁３６を自動閉弁させるようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は給水制御バルブに関し、詳しくは２次側の流出水路の側から操作軸にて弁部を操作するようになした給水制御バルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、バルブボデーに備えた１次側の流入水路と、２次側の流出水路と、それら流入水路と流出水路とで形成される水路上に設けられた弁部と、弁部を操作する操作軸とを有し、その操作軸により弁部を操作して弁部を開閉及び／又は開度変化させ、給水制御するようになした給水制御バルブが知られている。
またこのような給水制御バルブにおいて、操作軸をバルブボデーから２次側の流出水路を通って弁部の側に延出させ、流出水路の側で弁部を操作軸にて操作するようになしたものが公知である。
例えば下記特許文献１にこの種の給水制御バルブが開示されている。
図１２はその具体例を示している。
【０００３】
図において２００はバルブボデー、２０２，２０４はそれぞれ１次側の流入水路，２次側の流出水路、２０６はそれら流入水路２０２と流出水路２０４とで形成される水路上に設けられた弁部で、２０８はその弁部２０６を操作する操作軸である。
ここで操作軸２０８は、バルブボデー２００から２次側の流出水路２０４を通って弁部２０６の側に延出しており、流出水路２０４の側で弁部２０６を操作するものとなしてある。
【０００４】
この給水制御バルブでは、流入水路２０２から流入した水がバルブボデー２００と操作軸２０８との間を通って漏水するのを防ぐべく、操作軸２０８とバルブボデー２００との間に、環状の弾性を有するシール部材としてＯリング２１０を介在させ、かかるＯリング２１０にて操作軸２０８とバルブボデー２００との間を水密にシールするようにしている。
【０００５】
しかしながらこのＯリング２１０によるシールが不十分であったりすると、そこから漏水を起してしまう恐れがある。
その場合の対策として通常考えるのは、シール部材としてのＯリング２１０の圧縮率を高くし、Ｏリング２１０によるシール性能を高める方法であるが、このようにＯリング２１０を強く圧縮してシール性を高めるようになした場合、必然的にＯリング２１０による抵抗が強く働いて、操作軸２０８の操作が重くなってしまう。
【０００６】
特に電動モータ等を駆動部として操作軸２０８を駆動するようになした場合、小型で力の弱い電動モータであるとＯリング２１０による抵抗に負けてしまって、操作軸２０８を円滑に駆動することができなくなる。
そこで電動モータとして力の強い大型のものを用いることが必要となるが、そのようにした場合、給水制御バルブそのものが装置的に大型化してしまい、また所要コストも高くなってしまう。
【０００７】
また例えそのようにしたとしても、Ｏリング２１０は経年劣化したり、へたり（永久変形）を生じたりして、次第にシール性が低下してしまう問題があり、その場合、Ｏリング２１０のシール性の低下によって漏水を起す危険性が高まってしまう。
【０００８】
漏水の問題に対する他の対策として、給水制御バルブに漏水センサを備えておき、漏水が生じたときにその漏水センサによる検知に基づいて、使用者に対し警告を発するようにすることが考えられる。
そのような対策を施したものとして下記特許文献２に開示されたものがある。
【０００９】
しかしながらこのような方法では漏水に対する対策として十分とは言えず、例えば使用者が長時間留守をしていたりすると、その間水が漏れっ放しとなり、また使用者が漏水に気付いたときに、使用者自身が漏水を止めるための作業をしなければならず、或いは専門の施工業者にそのための作業を依頼しなければならない。
【００１０】
【特許文献１】特開２００７−２４０５９号公報
【特許文献２】特開平１−２６１５８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は以上のような事情を背景とし、漏水の問題を解決し得て、しかも操作軸を駆動する駆動部として力の弱い小型の電動モータ等を使用することが可能な給水制御バルブを提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
而して請求項１のものは、バルブボデーに備えた１次側の流入水路と、２次側の流出水路と、それら流入水路と流出水路とで形成される水路上に設けられた弁部と、該弁部を操作する操作軸と、を有し、該操作軸により該弁部を操作して該弁部を開閉及び／又は開度変化させ、給水制御するようになした給水制御バルブにおいて、前記操作軸を駆動する駆動部及び該駆動部を作動制御する制御部を設け、該操作軸は前記バルブボデーから前記２次側の流出水路を通って前記弁部の側に延出させて、該流出水路の側で該弁部を該操作軸にて操作するようになすとともに、該操作軸と前記バルブボデーとの間を環状のシール部材にてシールし、且つ該シール部材を通過して漏れた漏水を導く漏水の導水路を設けて該導水路に漏水センサを設け、該漏水センサが漏水検知したとき、前記弁部を自動閉弁させるように前記制御部にて前記駆動部を制御するようになしてあることを特徴とする。
【００１３】
請求項２のものは、請求項１において、前記バルブボデーが、前記シール部材を収容する収容凹所を通る分割面で各分割体に分離可能な分割構造となしてあり、該分割面に沿って前記分割体と分割体との間に前記導水路が形成してあることを特徴とする。
【００１４】
請求項３のものは、請求項２において、前記バルブボデーには、前記操作軸を取り囲むように前記シール部材とは別途の環状の第２シール部材を前記分割面に設けておき、且つ第２シール部材は周方向に切欠部を有するものとなして、該分割面に到った漏水を該切欠部を通じて前記導水路に案内するようになしてあることを特徴とする。
【００１５】
請求項４のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記導水路には前記漏水を溜める水室が形成してあり、該水室に前記漏水センサが設けてあることを特徴とする。
【００１６】
請求項５のものは、請求項１〜４の何れかにおいて、前記弁部が、パイロット弁の進退移動に追従して主弁を該パイロット弁と同方向に進退移動させるパイロット式弁部となしてあり、前記操作軸が該パイロット弁を操作するものとなしてあることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００１７】
以上のように本発明は、操作軸をバルブボデーから２次側の流出水路を通って弁部の側に延出させ、流出水路の側で弁部を操作軸にて操作するようになした給水制御バルブにおいて、操作軸とバルブボデーとの間のシール部材を通過して漏れた漏水を導く導水路を設け、そしてその導水路に漏水センサを設けて、漏水センサが漏水検知したとき制御部において弁部を自動閉弁させるようになしたものである。
【００１８】
本発明では、操作軸が、２次側の流出水路の側で弁部を操作するようになしてあり、従って弁部を閉じてしまえば１次側の流入水路からの水がシール部材によるシール個所に流れ込むことはなく、従ってシール部材によるシール不良が生じた場合においても、それ以上の漏水を確実に防止することができる。
【００１９】
本発明では、漏水が生じたときに直ちに漏水停止させることができ、漏水による被害をもたらすことがないため、Ｏリング等のシール部材による操作軸の締付けを強くせずに、当初から必要最小限の強さで締め付けるようになしておくことが可能であり、そしてそのことによって、シール部材による抵抗を可及的に小さくして、操作軸の操作に対する抵抗を少なくし、操作軸を軽く操作できるようになすことができる。
従って電動モータ等の駆動部にて操作軸を駆動するに際し、力の弱い小型の電動モータ等を使用することが可能となり、装置を小型化することができ、また所要コストを安価となすことができる。
【００２０】
本発明では、上記バルブボデーを、シール部材を収容する凹所を通る分割面で各分割体に分離可能な分割構造となし、そしてその分割面に沿って、分割体と分割体との間に上記の導水路を形成しておくことができる（請求項２）。
このようにしておけば、漏水が生じたときにバルブボデーを各分割体に分離することによって、その導水路の水を容易に抜き出すことができる。
【００２１】
特に請求項４に従って導水路に漏水を溜める水室を形成し、その水室に漏水センサを設けてあるような場合、その水室内に溜まった漏水を、容易に抜き出すことができる。また必要とあれば漏水センサを新規のものと容易に交換することができる。
またシール部材が経年劣化したり、へたりを生じたりして漏水を起したような場合、そのシール部材も新規のシール性能の高いシール部材と容易に交換することができる。
【００２２】
次に請求項３は、操作軸を取り囲むようにしてバルブボデーの各分割体の間をシールする環状の第２シール部材を設け、且つその第２シール部材には周方向所定個所に切欠部を設けて、その切欠部を通じて、分割面に到った漏水を上記の導水路に向けて案内するようになしたもので、この請求項３によれば、漏水が分割面に沿って全周に亘り放射状に拡がるのを防止し得て、かかる漏水を、漏水センサを設けた導水路の側に案内することができる。
これにより漏水センサによる漏水検知精度を効果的に高めることができる。
また漏水が導水路以外の個所に漏れ出てしまうのを防ぐことができる。
【００２３】
本発明は、上記弁部を、パイロット弁の進退移動に追従して主弁を同方向に進退移動させるパイロット式弁部となし、上記操作軸を、そのパイロット弁を操作するものとなしておくことができる（請求項５）。
このようにすれば、より小型の電動モータ等の駆動部にて操作軸を駆動するようになすことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は水栓で、１２は水栓１０における吐水管である。
吐水管１２は、カウンタ上面等の取付面（図示省略）から起立する形態で設けられている。
吐水管１２は、ここでは全体として逆Ｕ字状のグースネック形状をなしており、その先端に吐水口１４が備えられている。
また吐水管１２には、最上位から先端にかけて下向きに下がった下がり形状部且つその先端部の上面に、吐止水と吐水の流量調節とを行う回転式のダイヤル操作部１６，赤外線式のセンサ１８及び表示部２０が設けられている。
【００２５】
ここでダイヤル操作部１６は電気的操作部として構成してあって、このダイヤル操作部１６を回転させると、回転位置検出センサがこれを検知して、その回転位置に応じた信号を発生する。そしてその信号が後述の制御部２８に送られる。
【００２６】
センサ１８は、発光部から赤外線を発光し、人体による反射光を受光部で受光して人体検知を行うもので、表示部２０は、後述の漏水センサが漏水検知したときに光によってこれを表示するものである。
表示部２０は、例えば点滅によって漏水があったことを表示するようになしておくことができる。
【００２７】
２２は給水路で、この給水路２２上に本実施形態の給水制御バルブ２４が設けられている。
２６はその駆動部となるステッピングモータ（電動モータ）で、給水制御バルブ２４における制御部２８に電気的に接続されている。
制御部２８にはまた、上記のダイヤル操作部１６（詳しくはその回転位置を検出する回転位置検出センサ）が電気的に接続されている。更にこの制御部２８には、上記のセンサ１８及び表示部２０が電気的に接続されている。
【００２８】
図２及び図３に、この給水制御バルブ２４の具体的構成が示してある。
図において３０はバルブボデーで、分割体３０-１，３０-２，３０-３及び３０-４の上下の分割構造とされている。
このバルブボデー３０には、１次側の流入水路３２と、２次側の流出水路３４とが設けられており、それら流入水路３２と流出水路３４とで形成される主水路（水路）上に弁部が設けられている。
【００２９】
３６は、その弁部におけるダイヤフラム弁から成る主弁で、この主弁３６は、図４にも示しているように硬質の主弁本体３８と、これにより保持されたゴム製のダイヤフラム膜４０とから成っている。
この主弁３６は、主弁座４２に向けて進退移動して上記の主水路を開閉し、また開度を変化させる。
【００３０】
詳しくは、主弁３６は主弁座４２への着座によって主水路を遮断し、また主弁座４２から図中上向きに離間することによって主水路を開放する。
また主弁座４２からの離間量に応じて主水路の開度を大小変化させ、主水路を流れる水の流量を調節する。
【００３１】
この主弁３６の図中上側、即ち主弁３６に対し流出水路３４と反対側に背圧室４４が設けられている。
背圧室４４は、内部の圧力を主弁３６に対し図中下向きの閉弁方向の押圧力として作用させる。
主弁３６には、これを貫通して１次側の流入水路３２と背圧室４４とを連通させる導入小孔４６が設けられている。
導入小孔４６は、流入水路３２からの水を背圧室４４に導いて背圧室４４の圧力を増大させる。
【００３２】
主弁３６にはまた、これを貫通して背圧室４４と２次側の流出水路３４とを連通させる、水抜水路としてのパイロット水路４８（図４参照）が設けられている。
このパイロット水路４８は、背圧室４４内の水を流出水路３４に抜いて背圧室４４の圧力を減少させる。
【００３３】
４５は上記弁部におけるパイロット弁で、その下部にはゴム等の弾性材から成るシール部材４７が設けられている。
このパイロット弁４５は図中上下方向、即ち主弁３６に設けられたパイロット弁座５０に対し図中上下方向（軸方向）に進退移動して、パイロット水路４８の開度を変化させる。
【００３４】
詳しくは、パイロット弁４５がパイロット弁座５０に着座することでパイロット水路４８が閉鎖され、またパイロット弁４５がパイロット弁座５０から図中上向きに離間することで、パイロット水路４８が開放される。
更にパイロット弁４５のパイロット弁座５０からの離間量に応じてパイロット水路４８の開度が変化せしめられる。
【００３５】
但しこの実施形態では、実際にはパイロット弁４５が図中上下方向に進退移動すると、主弁３６がこのパイロット弁４５に追従して図中上下方向に進退移動する。
その際、主弁３６はパイロット弁座５０とパイロット弁４５との間に一定の微小な追従間隙を保持した状態で、パイロット弁４５の進退移動に追従して同方向に進退移動する。
【００３６】
詳しくは、図８に示しているようにパイロット弁４５が図中上方向に後退移動すると、パイロット水路４８が開いて背圧室４４内の水がパイロット水路４８を通じて流出水路３４に抜け、背圧室４４の圧力が低下する。
すると背圧室４４の圧力と流入水路３２の圧力とをバランスさせるようにして、主弁３６がパイロット弁４５の後退移動に追従して上向きに後退移動し、主水路を開いて流入水路３２から流出水路３４へと水を流通させる（図８（II））。
【００３７】
主弁３６は、パイロット弁座５０とパイロット弁４５との間隙を一定に維持しつつ、パイロット弁４５の更なる後退移動に追従して同方向に移動し、主水路の開度を更に拡くして、主水路における水の流量を増大変化させる（図８（III））。
【００３８】
また逆にパイロット弁４５が図中下向きに前進移動すると、図９（I）に示すように背圧室４４の圧力と流入水路３２の圧力とをバランスさせるようにして、主弁３６がパイロット弁４５の前進移動に追従して図中下向きに移動し、主水路の開度を減少変化させて、主水路における水の流量を減少させる（図９（II））。
そして最終的に主弁３６及びパイロット弁４５が主弁座４２，パイロット弁座５０に着座して、それぞれが閉弁状態となる（図９（III））。
【００３９】
尚パイロット弁４５からは図中下向きに細径のピン５４が突出しており、このピン５４が、主弁３６の中心部の貫通孔を下向きに挿通している。
上記パイロット水路４８は、このピン５４と主弁３６の貫通孔の内周面との間に狭小幅で環状に形成されている。
一方ピン５４とは反対側において、パイロット弁４５の上側に金属製のコイルばね５２が配設されており、このコイルばね５２によって、パイロット弁４５が図中下向きに付勢されている。
【００４０】
５６は、図２〜図４に示しているようにパイロット弁４５に対し図中上下方向に対向して同軸状に配置された操作軸で、この操作軸５６は、バルブボデー３０から２次側の流出水路３４を通って弁部の側に延出し、パイロット弁４５を介して主弁３６を流出水路３４側で操作する。
【００４１】
尚この操作軸５６の上端近傍位置には、上記のパイロット水路４８よりも大径をなす止め輪５８が装着されている。
この止め輪５８は、パイロット弁４５を図中上向きに後退移動させたときに、主弁３６がこれに追従して移動しないとき、主弁３６に当接してこれを強制的に図中上側に持ち上げ、開弁させる働きをなす。
【００４２】
図２において、６０はステッピングモータ２６の出力軸で、この出力軸６０にカム部材６２が一体回転状態に組み付けられている。
このカム部材６２は円筒形状をなしていて、図５に示しているように中心部に挿入孔６４を有しており、そこに出力軸６０が上向きに挿入されている。
【００４３】
図５に詳しく示しているように、この出力軸６０とカム部材６２の挿入孔６４とには、切落し形状の平坦な係合面６６，６８がそれぞれ形成されており、出力軸６０と挿入孔６４とがそれら係合面６６と６８とにおいて互いに係合させられている。
そしてそれらの係合作用によりカム部材６２が出力軸６０と一体回転するようになっている。
ここでカム部材６２の上面は、周方向に沿って図中反時計方向に移動するにつれ上方に移行する形状の、部分螺旋形状をなすカム面７０とされている。
【００４４】
一方、操作軸５６の下端部には、このカム部材６２の回転に従動して移動する従動キャップ７２が取り付けられている。
従動キャップ７２には、その中心部に挿込孔７６が形成され、そこに操作軸５６が圧入によって挿し込まれている。
【００４５】
この従動キャップ７２には、下向きに突出する突起７４が設けられており、この突起７４が、カム部材６２における上面のカム面７０に図中下向きに当接させられている。
従ってステッピングモータ２６の出力軸６０が回転し、そしてこれと一体にカム部材６２が回転すると、操作軸５６が上下方向に駆動され、パイロット弁４５を介して主弁３６を動作させる。
【００４６】
詳しくは、操作軸５６がパイロット弁４５の下向きに突出したピン５４に当接して、パイロット弁４５を図中上下方向に進退移動させ、そしてこれに伴って主弁３６を同方向に進退移動させて、主弁３６を開閉及び開度変化させる。
【００４７】
図２に示しているようにバルブボデー３０、詳しくは分割体３０-２には、その中心部に凹部７６が形成されており、その凹部７６の下部に、上記の従動キャップ７２が上下に摺動可能に嵌挿されている。
一方凹部７６の上部にはグリースキャップ７８が嵌挿されている。このグリースキャップ７８の内側にはグリース溜りが形成され、そこにグリースが保持されている。
【００４８】
このグリースキャップ７８と従動キャップ７２との間には、金属製のコイルばね８０が介装されており、このコイルばね８０によって、従動キャップ７２が図中下向きに付勢されている。即ち操作軸５６がコイルばね８０にて図中下向きに付勢されている。
【００４９】
上記操作軸５６は、分割体３０-２の凹所７６から分割体３０-３の貫通孔８２を貫通して、２次側の流出水路３４へと突出している。
そして分割体３０-３には、図４，図７に示しているようにその貫通孔８２の一部が環状の収容凹所８４とされ、そこに環状シール部材としての弾性を有するゴム製のＯリング８６が収容されている。
そしてこのＯリング８６によって、操作軸５６とバルブボデー３０との間、詳しくはその分割体３０-３との間が水密にシールされている。
【００５０】
図２及び図４において、Ｐは分割体３０-２と３０-３との分割面を表しており、上記収容凹所８４はこの分割面Ｐで開口している。
即ち分割体３０-２と３０-３とは、この収容凹所８４を通る分割面Ｐで上下に分離可能に分割されている。
尚、分割体３０-２及び３０-１は、図６及び図７に示しているようにそれら分割体３０-２，３０-１に設けられた挿通孔８８を上向きに挿通して分割体３０-３の下面の雌ねじ孔９０にねじ込まれたボルト９２にて、分割体３０-３に脱着可能に締結されている。
【００５１】
図６に詳しく示しているように、分割体３０-２には中心部に嵌合凸部９４が設けられており、この嵌合凸部９４が、分割体３０-３の嵌合凹部９６に嵌合されている。
上記分割面Ｐは、これら嵌合凸部９４，嵌合凹部９６に沿って屈曲した形状をなしている。
【００５２】
分割面Ｐ、詳しくは分割体３０-２における嵌合凸部９４の上面と、分割体３０-３における嵌合凹部９６の底面との間には、図６に示しているようにそれらの間をシールするＣ字環状をなしたシール部材（第２シール部材）９８が装着されている。
詳しくは、分割体３０-２における嵌合凸部９４の上面には環状の収容凹所１００が設けられていて、そこにＣ字環状をなすシール部材９８が嵌め込まれ、保持されている。そしてこのシール部材９８にて、分割面Ｐが操作軸５６周りでシールされている。
【００５３】
具体的には、分割体３０-２における嵌合凸部９４の上面に保持されたシール部材９８が、分割体３０-３の嵌合凹部９６の底面に弾性接触せしめられることで、嵌合凸部９４の上面と嵌合凹部９６の底面との間が、厳密にはシール部材９８に設けられた切欠部１０２の部位を除いて、嵌合凸部９４の上面と嵌合凹部９６の底面との間が操作軸５６周りの部分で水密にシールされている。
嵌合凸部９４の上面且つシール部材９８の外周部は、シール部材９８の切欠部１０２と同一の周方向個所が溝１０４とされている。
【００５４】
図３に示しているように、これら嵌合凸部９４と嵌合凹部９６の間には、上記溝１０４に連通した水室１０６が設けられている。
そしてこれら溝１０４及び水室１０６にて、Ｏリング８６を通過して漏れた漏水を導く導水路１１０が形成されている。
【００５５】
この水室１０６の底部には漏水センサ１０８が設けてあり、水室１０６に漏水が導かれたときに漏水センサ１０８にてこれを検知できるようになしてある。
ここで漏水センサ１０８としては、漏水と接触することによって抵抗値の変わるもの、或いは漏水と反応して接点が切れるもの、その他従来公知の様々な形態のものを使用することが可能である。
この漏水センサ１０８からはリード線１１２が延び出しており、そのリード線１１２が上記の制御部に接続されている。
【００５６】
図７は分割体３０-３の下面を示している。
図示のようにその下面には、円環状の収容凹所１１３が設けられており、そこに円環状をなす弾性を有するシール部材１１４が嵌込状態に保持され、そのシール部材１１４にて分割体３０-３と３０-２とが、上記の嵌合凸部９４及び嵌合凹部９６周りの部分で水密にシールされている。
【００５７】
本実施形態では、操作軸５６とバルブボデー３０とをシールするＯリング８６の個所でシール漏れ、即ち漏水が生じたとき、その漏水が図６のＣ字環状のシール部材９８の切欠部１０２から導水路１１０に案内され、水室１０６の底部に溜められる。
そして水室１０６に溜まった漏水が漏水センサ１０８にて検知されると、その時点で制御部２８が弁部即ち主弁３６を自動的に閉弁させる。
詳しくは、制御部２８はステッピングモータ２６によりカム部材６２を図５中反時計方向に回転させて、操作軸５６を下降せしめ、以ってパイロット弁４５を閉弁させるとともに、主弁３６をこれに伴って閉弁させる。
【００５８】
図１０はその制御部２８における制御の内容を示している。
図示のように制御部２８は電源オン，初期設定の後に漏水センサ１０８が漏水を検知したとき（ステップＳ１０，Ｓ１２，Ｓ１４）、ステッピングモータ２６により主弁３６を閉弁させ（ステップＳ１６）、また併せて図１の吐水管１２に設けた表示部２０に、漏水が生じたことを点滅その他の手段にて表示させる（ステップＳ１８）。
一方漏水が生じていない通常状態では、センサ１８によるセンシングにより人体検知したとき、主弁３６を開いて給水を行い（ステップＳ２０，Ｓ２２）、また人体非検知のときには主弁３６を閉弁状態とし、給水停止する（ステップＳ２４）。
【００５９】
以上のように本実施形態では、操作軸５６が、２次側の流出水路３４の側で弁部を操作するようになしてあり、且つシール部材８６の個所で漏水が生じたときには直ちに主弁３６を閉弁するため、１次側の流入水路３２からの水がＯリング８６によるシール個所に流れ込むことはなく、従ってＯリング８６によるシール不良が生じた場合においても、それ以上の漏水を確実に防止することができる。
【００６０】
また本実施形態では漏水が生じたときに直ちに漏水停止させることができ、漏水による被害をもたらすことがないため、Ｏリング８６による操作軸５６の締付けを強くせずに、当初から必要最小限の強さで締め付けるようになしておくことが可能であり、そしてそのことによって、Ｏリング８６による抵抗を小さくして、操作軸５６の操作に対する抵抗を可及的に少なくし、操作軸５６を軽く操作できるようになすことができる。
従ってステッピングモータ２６として力の弱い小型のものを用いることが可能となり、装置を小型化することができ、また所要コストを安価となすことができる。
【００６１】
本実施形態では、バルブボデー３０を、Ｏリング８６を収容する収容凹所８４を通る分割面Ｐで各分割体３０-２，３０-３に分離可能な分割構造となし、そしてその分割面Ｐに沿って、分割体３０-２と分割体３０-３との間に導水路１１０を形成してあることから、漏水が生じたときに、バルブボデー３０を分割体３０-２，３０-３に分離することによって、導水路１１０の水を容易に抜き出すことができる。
【００６２】
特に本実施形態では導水路１１０に漏水を溜める水室１０６を形成し、その水室１０６に漏水センサ１０８が設けてあるため、水室１０６内に溜まった漏水を容易に抜き出すことができる。また必要とあれば漏水センサ１０８を新規のものと容易に交換することができる。
またＯリング８６が経年劣化したり、へたりを生じたりして漏水を起したような場合、そのＯリング８６も新規のシール性能の高いＯリングと容易に交換することができる。
【００６３】
本実施形態では、操作軸５６を取り囲むようにしてバルブボデー３０の分割体３０-２と３０-３との間をシールするＣ字環状のシール部材９８を設け、その切欠部１０２を通じて分割面Ｐに到った漏水を上記の導水路１１０に向けて案内するようになしており、このことによって漏水が分割面Ｐに沿って全周に亘り放射状に拡がるのを防止し得て、かかる漏水を漏水センサ１０８を設けた導水路１１０の側に案内でき、漏水センサ１０８による漏水検知精度を効果的に高めることができる。
また漏水が導水路１１０以外の個所に漏れ出てしまうのを防ぐことができる。
【００６４】
更に本実施形態では、パイロット弁４５の進退移動に追従して主弁３６を同方向に進退移動させるようになして、操作軸５６にてパイロット弁４５を操作するようになしていることから、より小型のステッピングモータ２６を用いることが可能である。
【００６５】
上記実施形態において、制御部２８はダイヤル操作部１６を水量増大側に回転操作すると、ステッピングモータ２６を正回転させ、これにより主弁３６の開度を連続的に大として水量を増大させる。
その際において、使用者がダイヤル操作部１６の操作によって水量を増大させる途中でこれを逆方向、つまり水量減少方向に急激に操作したとき、ステッピングモータ２６は直ちに逆回転動作できず、図１１（Ｃ）に示しているように慣性力で一定角Ｘだけ引き続いて正回転してしまう現象を生じる。
この場合、ステッピングモータ２６が正回転の際の回転量と同じだけ逆回転方向に回転しても主弁３６が完全閉弁状態とならず、止水不良を生じてしまう恐れがある（図中Ｙは、完全閉弁に到るまでのステッピングモータ２６の残った回転角を表している）。
【００６６】
こうした場合、図１１（Ａ）に示すように水量増大側に回転したステッピングモータ２６を、水量増大操作後直ちに逆回転させず、制御部２８によって一定時間停止状態に保ち、その後において逆回転させるようになすことができる。
即ち停止区域Ｚを設け、そのことによって、上記の不具合を良好に回避することができる。
【００６７】
この場合においてステッピングモータ２６を水量増大側に正回転させて停止区域Ｚに移行させる際、図１１（Ｂ）に示すようにその直前からステッピングモータ２６の回転速度を緩やかにしておくことができ、そのようにすることで上記の不具合の発生を更に良好に回避することができる。
【００６８】
尚、ダイヤル操作部１６の回転によって水量を調節操作するのでなく、水量調節用のセンサを設けておいて、そのセンサを非接触で操作することで、水量調節を行うようになすことも勿論可能であり、その場合においても制御部２８を図１１（Ａ）若しくは（Ｂ）に示すパターンで制御動作させるようになしておくことができる。
【００６９】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の一実施形態である給水制御バルブを有する水栓の概略全体図である。
【図２】同実施形態の給水制御バルブを示す正面断面図である。
【図３】図２の給水制御バルブの側面断面図である。
【図４】図２の給水制御バルブの要部拡大図である。
【図５】同実施形態における駆動力の伝達機構を各部品に分解して示す斜視図である。
【図６】同実施形態におけるバルブボデーの分割体の斜視図である。
【図７】同実施形態におけるバルブボデーの図６とは異なる分割体の斜視図である。
【図８】同実施形態の作用説明図である。
【図９】図８に続く作用説明図である。
【図１０】同実施形態における制御部の制御内容を示すフローチャートである。
【図１１】同実施形態におけるステッピングモータの動作例を比較例とともに示した図である。
【図１２】従来の給水制御バルブの一例を示した図である。
【符号の説明】
【００７１】
２４ 給水制御バルブ
２６ ステッピングモータ（電動モータ）
３０ バルブボデー
３０-１，３０-２，３０-３，３０-４ 分割体
３２ 流入水路
３４ 流出水路
３６ 主弁
４５ パイロット弁
５６ 操作軸
８４ 収容凹所
８６ Ｏリング
９８ シール部材（第２シール部材）
１００ 収容凹所
１０２ 切欠部
１０６ 水室
１０８ 漏水センサ
１１０ 導水路
【技術分野】
【０００１】
この発明は給水制御バルブに関し、詳しくは２次側の流出水路の側から操作軸にて弁部を操作するようになした給水制御バルブに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、バルブボデーに備えた１次側の流入水路と、２次側の流出水路と、それら流入水路と流出水路とで形成される水路上に設けられた弁部と、弁部を操作する操作軸とを有し、その操作軸により弁部を操作して弁部を開閉及び／又は開度変化させ、給水制御するようになした給水制御バルブが知られている。
またこのような給水制御バルブにおいて、操作軸をバルブボデーから２次側の流出水路を通って弁部の側に延出させ、流出水路の側で弁部を操作軸にて操作するようになしたものが公知である。
例えば下記特許文献１にこの種の給水制御バルブが開示されている。
図１２はその具体例を示している。
【０００３】
図において２００はバルブボデー、２０２，２０４はそれぞれ１次側の流入水路，２次側の流出水路、２０６はそれら流入水路２０２と流出水路２０４とで形成される水路上に設けられた弁部で、２０８はその弁部２０６を操作する操作軸である。
ここで操作軸２０８は、バルブボデー２００から２次側の流出水路２０４を通って弁部２０６の側に延出しており、流出水路２０４の側で弁部２０６を操作するものとなしてある。
【０００４】
この給水制御バルブでは、流入水路２０２から流入した水がバルブボデー２００と操作軸２０８との間を通って漏水するのを防ぐべく、操作軸２０８とバルブボデー２００との間に、環状の弾性を有するシール部材としてＯリング２１０を介在させ、かかるＯリング２１０にて操作軸２０８とバルブボデー２００との間を水密にシールするようにしている。
【０００５】
しかしながらこのＯリング２１０によるシールが不十分であったりすると、そこから漏水を起してしまう恐れがある。
その場合の対策として通常考えるのは、シール部材としてのＯリング２１０の圧縮率を高くし、Ｏリング２１０によるシール性能を高める方法であるが、このようにＯリング２１０を強く圧縮してシール性を高めるようになした場合、必然的にＯリング２１０による抵抗が強く働いて、操作軸２０８の操作が重くなってしまう。
【０００６】
特に電動モータ等を駆動部として操作軸２０８を駆動するようになした場合、小型で力の弱い電動モータであるとＯリング２１０による抵抗に負けてしまって、操作軸２０８を円滑に駆動することができなくなる。
そこで電動モータとして力の強い大型のものを用いることが必要となるが、そのようにした場合、給水制御バルブそのものが装置的に大型化してしまい、また所要コストも高くなってしまう。
【０００７】
また例えそのようにしたとしても、Ｏリング２１０は経年劣化したり、へたり（永久変形）を生じたりして、次第にシール性が低下してしまう問題があり、その場合、Ｏリング２１０のシール性の低下によって漏水を起す危険性が高まってしまう。
【０００８】
漏水の問題に対する他の対策として、給水制御バルブに漏水センサを備えておき、漏水が生じたときにその漏水センサによる検知に基づいて、使用者に対し警告を発するようにすることが考えられる。
そのような対策を施したものとして下記特許文献２に開示されたものがある。
【０００９】
しかしながらこのような方法では漏水に対する対策として十分とは言えず、例えば使用者が長時間留守をしていたりすると、その間水が漏れっ放しとなり、また使用者が漏水に気付いたときに、使用者自身が漏水を止めるための作業をしなければならず、或いは専門の施工業者にそのための作業を依頼しなければならない。
【００１０】
【特許文献１】特開２００７−２４０５９号公報
【特許文献２】特開平１−２６１５８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は以上のような事情を背景とし、漏水の問題を解決し得て、しかも操作軸を駆動する駆動部として力の弱い小型の電動モータ等を使用することが可能な給水制御バルブを提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
而して請求項１のものは、バルブボデーに備えた１次側の流入水路と、２次側の流出水路と、それら流入水路と流出水路とで形成される水路上に設けられた弁部と、該弁部を操作する操作軸と、を有し、該操作軸により該弁部を操作して該弁部を開閉及び／又は開度変化させ、給水制御するようになした給水制御バルブにおいて、前記操作軸を駆動する駆動部及び該駆動部を作動制御する制御部を設け、該操作軸は前記バルブボデーから前記２次側の流出水路を通って前記弁部の側に延出させて、該流出水路の側で該弁部を該操作軸にて操作するようになすとともに、該操作軸と前記バルブボデーとの間を環状のシール部材にてシールし、且つ該シール部材を通過して漏れた漏水を導く漏水の導水路を設けて該導水路に漏水センサを設け、該漏水センサが漏水検知したとき、前記弁部を自動閉弁させるように前記制御部にて前記駆動部を制御するようになしてあることを特徴とする。
【００１３】
請求項２のものは、請求項１において、前記バルブボデーが、前記シール部材を収容する収容凹所を通る分割面で各分割体に分離可能な分割構造となしてあり、該分割面に沿って前記分割体と分割体との間に前記導水路が形成してあることを特徴とする。
【００１４】
請求項３のものは、請求項２において、前記バルブボデーには、前記操作軸を取り囲むように前記シール部材とは別途の環状の第２シール部材を前記分割面に設けておき、且つ第２シール部材は周方向に切欠部を有するものとなして、該分割面に到った漏水を該切欠部を通じて前記導水路に案内するようになしてあることを特徴とする。
【００１５】
請求項４のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記導水路には前記漏水を溜める水室が形成してあり、該水室に前記漏水センサが設けてあることを特徴とする。
【００１６】
請求項５のものは、請求項１〜４の何れかにおいて、前記弁部が、パイロット弁の進退移動に追従して主弁を該パイロット弁と同方向に進退移動させるパイロット式弁部となしてあり、前記操作軸が該パイロット弁を操作するものとなしてあることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００１７】
以上のように本発明は、操作軸をバルブボデーから２次側の流出水路を通って弁部の側に延出させ、流出水路の側で弁部を操作軸にて操作するようになした給水制御バルブにおいて、操作軸とバルブボデーとの間のシール部材を通過して漏れた漏水を導く導水路を設け、そしてその導水路に漏水センサを設けて、漏水センサが漏水検知したとき制御部において弁部を自動閉弁させるようになしたものである。
【００１８】
本発明では、操作軸が、２次側の流出水路の側で弁部を操作するようになしてあり、従って弁部を閉じてしまえば１次側の流入水路からの水がシール部材によるシール個所に流れ込むことはなく、従ってシール部材によるシール不良が生じた場合においても、それ以上の漏水を確実に防止することができる。
【００１９】
本発明では、漏水が生じたときに直ちに漏水停止させることができ、漏水による被害をもたらすことがないため、Ｏリング等のシール部材による操作軸の締付けを強くせずに、当初から必要最小限の強さで締め付けるようになしておくことが可能であり、そしてそのことによって、シール部材による抵抗を可及的に小さくして、操作軸の操作に対する抵抗を少なくし、操作軸を軽く操作できるようになすことができる。
従って電動モータ等の駆動部にて操作軸を駆動するに際し、力の弱い小型の電動モータ等を使用することが可能となり、装置を小型化することができ、また所要コストを安価となすことができる。
【００２０】
本発明では、上記バルブボデーを、シール部材を収容する凹所を通る分割面で各分割体に分離可能な分割構造となし、そしてその分割面に沿って、分割体と分割体との間に上記の導水路を形成しておくことができる（請求項２）。
このようにしておけば、漏水が生じたときにバルブボデーを各分割体に分離することによって、その導水路の水を容易に抜き出すことができる。
【００２１】
特に請求項４に従って導水路に漏水を溜める水室を形成し、その水室に漏水センサを設けてあるような場合、その水室内に溜まった漏水を、容易に抜き出すことができる。また必要とあれば漏水センサを新規のものと容易に交換することができる。
またシール部材が経年劣化したり、へたりを生じたりして漏水を起したような場合、そのシール部材も新規のシール性能の高いシール部材と容易に交換することができる。
【００２２】
次に請求項３は、操作軸を取り囲むようにしてバルブボデーの各分割体の間をシールする環状の第２シール部材を設け、且つその第２シール部材には周方向所定個所に切欠部を設けて、その切欠部を通じて、分割面に到った漏水を上記の導水路に向けて案内するようになしたもので、この請求項３によれば、漏水が分割面に沿って全周に亘り放射状に拡がるのを防止し得て、かかる漏水を、漏水センサを設けた導水路の側に案内することができる。
これにより漏水センサによる漏水検知精度を効果的に高めることができる。
また漏水が導水路以外の個所に漏れ出てしまうのを防ぐことができる。
【００２３】
本発明は、上記弁部を、パイロット弁の進退移動に追従して主弁を同方向に進退移動させるパイロット式弁部となし、上記操作軸を、そのパイロット弁を操作するものとなしておくことができる（請求項５）。
このようにすれば、より小型の電動モータ等の駆動部にて操作軸を駆動するようになすことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は水栓で、１２は水栓１０における吐水管である。
吐水管１２は、カウンタ上面等の取付面（図示省略）から起立する形態で設けられている。
吐水管１２は、ここでは全体として逆Ｕ字状のグースネック形状をなしており、その先端に吐水口１４が備えられている。
また吐水管１２には、最上位から先端にかけて下向きに下がった下がり形状部且つその先端部の上面に、吐止水と吐水の流量調節とを行う回転式のダイヤル操作部１６，赤外線式のセンサ１８及び表示部２０が設けられている。
【００２５】
ここでダイヤル操作部１６は電気的操作部として構成してあって、このダイヤル操作部１６を回転させると、回転位置検出センサがこれを検知して、その回転位置に応じた信号を発生する。そしてその信号が後述の制御部２８に送られる。
【００２６】
センサ１８は、発光部から赤外線を発光し、人体による反射光を受光部で受光して人体検知を行うもので、表示部２０は、後述の漏水センサが漏水検知したときに光によってこれを表示するものである。
表示部２０は、例えば点滅によって漏水があったことを表示するようになしておくことができる。
【００２７】
２２は給水路で、この給水路２２上に本実施形態の給水制御バルブ２４が設けられている。
２６はその駆動部となるステッピングモータ（電動モータ）で、給水制御バルブ２４における制御部２８に電気的に接続されている。
制御部２８にはまた、上記のダイヤル操作部１６（詳しくはその回転位置を検出する回転位置検出センサ）が電気的に接続されている。更にこの制御部２８には、上記のセンサ１８及び表示部２０が電気的に接続されている。
【００２８】
図２及び図３に、この給水制御バルブ２４の具体的構成が示してある。
図において３０はバルブボデーで、分割体３０-１，３０-２，３０-３及び３０-４の上下の分割構造とされている。
このバルブボデー３０には、１次側の流入水路３２と、２次側の流出水路３４とが設けられており、それら流入水路３２と流出水路３４とで形成される主水路（水路）上に弁部が設けられている。
【００２９】
３６は、その弁部におけるダイヤフラム弁から成る主弁で、この主弁３６は、図４にも示しているように硬質の主弁本体３８と、これにより保持されたゴム製のダイヤフラム膜４０とから成っている。
この主弁３６は、主弁座４２に向けて進退移動して上記の主水路を開閉し、また開度を変化させる。
【００３０】
詳しくは、主弁３６は主弁座４２への着座によって主水路を遮断し、また主弁座４２から図中上向きに離間することによって主水路を開放する。
また主弁座４２からの離間量に応じて主水路の開度を大小変化させ、主水路を流れる水の流量を調節する。
【００３１】
この主弁３６の図中上側、即ち主弁３６に対し流出水路３４と反対側に背圧室４４が設けられている。
背圧室４４は、内部の圧力を主弁３６に対し図中下向きの閉弁方向の押圧力として作用させる。
主弁３６には、これを貫通して１次側の流入水路３２と背圧室４４とを連通させる導入小孔４６が設けられている。
導入小孔４６は、流入水路３２からの水を背圧室４４に導いて背圧室４４の圧力を増大させる。
【００３２】
主弁３６にはまた、これを貫通して背圧室４４と２次側の流出水路３４とを連通させる、水抜水路としてのパイロット水路４８（図４参照）が設けられている。
このパイロット水路４８は、背圧室４４内の水を流出水路３４に抜いて背圧室４４の圧力を減少させる。
【００３３】
４５は上記弁部におけるパイロット弁で、その下部にはゴム等の弾性材から成るシール部材４７が設けられている。
このパイロット弁４５は図中上下方向、即ち主弁３６に設けられたパイロット弁座５０に対し図中上下方向（軸方向）に進退移動して、パイロット水路４８の開度を変化させる。
【００３４】
詳しくは、パイロット弁４５がパイロット弁座５０に着座することでパイロット水路４８が閉鎖され、またパイロット弁４５がパイロット弁座５０から図中上向きに離間することで、パイロット水路４８が開放される。
更にパイロット弁４５のパイロット弁座５０からの離間量に応じてパイロット水路４８の開度が変化せしめられる。
【００３５】
但しこの実施形態では、実際にはパイロット弁４５が図中上下方向に進退移動すると、主弁３６がこのパイロット弁４５に追従して図中上下方向に進退移動する。
その際、主弁３６はパイロット弁座５０とパイロット弁４５との間に一定の微小な追従間隙を保持した状態で、パイロット弁４５の進退移動に追従して同方向に進退移動する。
【００３６】
詳しくは、図８に示しているようにパイロット弁４５が図中上方向に後退移動すると、パイロット水路４８が開いて背圧室４４内の水がパイロット水路４８を通じて流出水路３４に抜け、背圧室４４の圧力が低下する。
すると背圧室４４の圧力と流入水路３２の圧力とをバランスさせるようにして、主弁３６がパイロット弁４５の後退移動に追従して上向きに後退移動し、主水路を開いて流入水路３２から流出水路３４へと水を流通させる（図８（II））。
【００３７】
主弁３６は、パイロット弁座５０とパイロット弁４５との間隙を一定に維持しつつ、パイロット弁４５の更なる後退移動に追従して同方向に移動し、主水路の開度を更に拡くして、主水路における水の流量を増大変化させる（図８（III））。
【００３８】
また逆にパイロット弁４５が図中下向きに前進移動すると、図９（I）に示すように背圧室４４の圧力と流入水路３２の圧力とをバランスさせるようにして、主弁３６がパイロット弁４５の前進移動に追従して図中下向きに移動し、主水路の開度を減少変化させて、主水路における水の流量を減少させる（図９（II））。
そして最終的に主弁３６及びパイロット弁４５が主弁座４２，パイロット弁座５０に着座して、それぞれが閉弁状態となる（図９（III））。
【００３９】
尚パイロット弁４５からは図中下向きに細径のピン５４が突出しており、このピン５４が、主弁３６の中心部の貫通孔を下向きに挿通している。
上記パイロット水路４８は、このピン５４と主弁３６の貫通孔の内周面との間に狭小幅で環状に形成されている。
一方ピン５４とは反対側において、パイロット弁４５の上側に金属製のコイルばね５２が配設されており、このコイルばね５２によって、パイロット弁４５が図中下向きに付勢されている。
【００４０】
５６は、図２〜図４に示しているようにパイロット弁４５に対し図中上下方向に対向して同軸状に配置された操作軸で、この操作軸５６は、バルブボデー３０から２次側の流出水路３４を通って弁部の側に延出し、パイロット弁４５を介して主弁３６を流出水路３４側で操作する。
【００４１】
尚この操作軸５６の上端近傍位置には、上記のパイロット水路４８よりも大径をなす止め輪５８が装着されている。
この止め輪５８は、パイロット弁４５を図中上向きに後退移動させたときに、主弁３６がこれに追従して移動しないとき、主弁３６に当接してこれを強制的に図中上側に持ち上げ、開弁させる働きをなす。
【００４２】
図２において、６０はステッピングモータ２６の出力軸で、この出力軸６０にカム部材６２が一体回転状態に組み付けられている。
このカム部材６２は円筒形状をなしていて、図５に示しているように中心部に挿入孔６４を有しており、そこに出力軸６０が上向きに挿入されている。
【００４３】
図５に詳しく示しているように、この出力軸６０とカム部材６２の挿入孔６４とには、切落し形状の平坦な係合面６６，６８がそれぞれ形成されており、出力軸６０と挿入孔６４とがそれら係合面６６と６８とにおいて互いに係合させられている。
そしてそれらの係合作用によりカム部材６２が出力軸６０と一体回転するようになっている。
ここでカム部材６２の上面は、周方向に沿って図中反時計方向に移動するにつれ上方に移行する形状の、部分螺旋形状をなすカム面７０とされている。
【００４４】
一方、操作軸５６の下端部には、このカム部材６２の回転に従動して移動する従動キャップ７２が取り付けられている。
従動キャップ７２には、その中心部に挿込孔７６が形成され、そこに操作軸５６が圧入によって挿し込まれている。
【００４５】
この従動キャップ７２には、下向きに突出する突起７４が設けられており、この突起７４が、カム部材６２における上面のカム面７０に図中下向きに当接させられている。
従ってステッピングモータ２６の出力軸６０が回転し、そしてこれと一体にカム部材６２が回転すると、操作軸５６が上下方向に駆動され、パイロット弁４５を介して主弁３６を動作させる。
【００４６】
詳しくは、操作軸５６がパイロット弁４５の下向きに突出したピン５４に当接して、パイロット弁４５を図中上下方向に進退移動させ、そしてこれに伴って主弁３６を同方向に進退移動させて、主弁３６を開閉及び開度変化させる。
【００４７】
図２に示しているようにバルブボデー３０、詳しくは分割体３０-２には、その中心部に凹部７６が形成されており、その凹部７６の下部に、上記の従動キャップ７２が上下に摺動可能に嵌挿されている。
一方凹部７６の上部にはグリースキャップ７８が嵌挿されている。このグリースキャップ７８の内側にはグリース溜りが形成され、そこにグリースが保持されている。
【００４８】
このグリースキャップ７８と従動キャップ７２との間には、金属製のコイルばね８０が介装されており、このコイルばね８０によって、従動キャップ７２が図中下向きに付勢されている。即ち操作軸５６がコイルばね８０にて図中下向きに付勢されている。
【００４９】
上記操作軸５６は、分割体３０-２の凹所７６から分割体３０-３の貫通孔８２を貫通して、２次側の流出水路３４へと突出している。
そして分割体３０-３には、図４，図７に示しているようにその貫通孔８２の一部が環状の収容凹所８４とされ、そこに環状シール部材としての弾性を有するゴム製のＯリング８６が収容されている。
そしてこのＯリング８６によって、操作軸５６とバルブボデー３０との間、詳しくはその分割体３０-３との間が水密にシールされている。
【００５０】
図２及び図４において、Ｐは分割体３０-２と３０-３との分割面を表しており、上記収容凹所８４はこの分割面Ｐで開口している。
即ち分割体３０-２と３０-３とは、この収容凹所８４を通る分割面Ｐで上下に分離可能に分割されている。
尚、分割体３０-２及び３０-１は、図６及び図７に示しているようにそれら分割体３０-２，３０-１に設けられた挿通孔８８を上向きに挿通して分割体３０-３の下面の雌ねじ孔９０にねじ込まれたボルト９２にて、分割体３０-３に脱着可能に締結されている。
【００５１】
図６に詳しく示しているように、分割体３０-２には中心部に嵌合凸部９４が設けられており、この嵌合凸部９４が、分割体３０-３の嵌合凹部９６に嵌合されている。
上記分割面Ｐは、これら嵌合凸部９４，嵌合凹部９６に沿って屈曲した形状をなしている。
【００５２】
分割面Ｐ、詳しくは分割体３０-２における嵌合凸部９４の上面と、分割体３０-３における嵌合凹部９６の底面との間には、図６に示しているようにそれらの間をシールするＣ字環状をなしたシール部材（第２シール部材）９８が装着されている。
詳しくは、分割体３０-２における嵌合凸部９４の上面には環状の収容凹所１００が設けられていて、そこにＣ字環状をなすシール部材９８が嵌め込まれ、保持されている。そしてこのシール部材９８にて、分割面Ｐが操作軸５６周りでシールされている。
【００５３】
具体的には、分割体３０-２における嵌合凸部９４の上面に保持されたシール部材９８が、分割体３０-３の嵌合凹部９６の底面に弾性接触せしめられることで、嵌合凸部９４の上面と嵌合凹部９６の底面との間が、厳密にはシール部材９８に設けられた切欠部１０２の部位を除いて、嵌合凸部９４の上面と嵌合凹部９６の底面との間が操作軸５６周りの部分で水密にシールされている。
嵌合凸部９４の上面且つシール部材９８の外周部は、シール部材９８の切欠部１０２と同一の周方向個所が溝１０４とされている。
【００５４】
図３に示しているように、これら嵌合凸部９４と嵌合凹部９６の間には、上記溝１０４に連通した水室１０６が設けられている。
そしてこれら溝１０４及び水室１０６にて、Ｏリング８６を通過して漏れた漏水を導く導水路１１０が形成されている。
【００５５】
この水室１０６の底部には漏水センサ１０８が設けてあり、水室１０６に漏水が導かれたときに漏水センサ１０８にてこれを検知できるようになしてある。
ここで漏水センサ１０８としては、漏水と接触することによって抵抗値の変わるもの、或いは漏水と反応して接点が切れるもの、その他従来公知の様々な形態のものを使用することが可能である。
この漏水センサ１０８からはリード線１１２が延び出しており、そのリード線１１２が上記の制御部に接続されている。
【００５６】
図７は分割体３０-３の下面を示している。
図示のようにその下面には、円環状の収容凹所１１３が設けられており、そこに円環状をなす弾性を有するシール部材１１４が嵌込状態に保持され、そのシール部材１１４にて分割体３０-３と３０-２とが、上記の嵌合凸部９４及び嵌合凹部９６周りの部分で水密にシールされている。
【００５７】
本実施形態では、操作軸５６とバルブボデー３０とをシールするＯリング８６の個所でシール漏れ、即ち漏水が生じたとき、その漏水が図６のＣ字環状のシール部材９８の切欠部１０２から導水路１１０に案内され、水室１０６の底部に溜められる。
そして水室１０６に溜まった漏水が漏水センサ１０８にて検知されると、その時点で制御部２８が弁部即ち主弁３６を自動的に閉弁させる。
詳しくは、制御部２８はステッピングモータ２６によりカム部材６２を図５中反時計方向に回転させて、操作軸５６を下降せしめ、以ってパイロット弁４５を閉弁させるとともに、主弁３６をこれに伴って閉弁させる。
【００５８】
図１０はその制御部２８における制御の内容を示している。
図示のように制御部２８は電源オン，初期設定の後に漏水センサ１０８が漏水を検知したとき（ステップＳ１０，Ｓ１２，Ｓ１４）、ステッピングモータ２６により主弁３６を閉弁させ（ステップＳ１６）、また併せて図１の吐水管１２に設けた表示部２０に、漏水が生じたことを点滅その他の手段にて表示させる（ステップＳ１８）。
一方漏水が生じていない通常状態では、センサ１８によるセンシングにより人体検知したとき、主弁３６を開いて給水を行い（ステップＳ２０，Ｓ２２）、また人体非検知のときには主弁３６を閉弁状態とし、給水停止する（ステップＳ２４）。
【００５９】
以上のように本実施形態では、操作軸５６が、２次側の流出水路３４の側で弁部を操作するようになしてあり、且つシール部材８６の個所で漏水が生じたときには直ちに主弁３６を閉弁するため、１次側の流入水路３２からの水がＯリング８６によるシール個所に流れ込むことはなく、従ってＯリング８６によるシール不良が生じた場合においても、それ以上の漏水を確実に防止することができる。
【００６０】
また本実施形態では漏水が生じたときに直ちに漏水停止させることができ、漏水による被害をもたらすことがないため、Ｏリング８６による操作軸５６の締付けを強くせずに、当初から必要最小限の強さで締め付けるようになしておくことが可能であり、そしてそのことによって、Ｏリング８６による抵抗を小さくして、操作軸５６の操作に対する抵抗を可及的に少なくし、操作軸５６を軽く操作できるようになすことができる。
従ってステッピングモータ２６として力の弱い小型のものを用いることが可能となり、装置を小型化することができ、また所要コストを安価となすことができる。
【００６１】
本実施形態では、バルブボデー３０を、Ｏリング８６を収容する収容凹所８４を通る分割面Ｐで各分割体３０-２，３０-３に分離可能な分割構造となし、そしてその分割面Ｐに沿って、分割体３０-２と分割体３０-３との間に導水路１１０を形成してあることから、漏水が生じたときに、バルブボデー３０を分割体３０-２，３０-３に分離することによって、導水路１１０の水を容易に抜き出すことができる。
【００６２】
特に本実施形態では導水路１１０に漏水を溜める水室１０６を形成し、その水室１０６に漏水センサ１０８が設けてあるため、水室１０６内に溜まった漏水を容易に抜き出すことができる。また必要とあれば漏水センサ１０８を新規のものと容易に交換することができる。
またＯリング８６が経年劣化したり、へたりを生じたりして漏水を起したような場合、そのＯリング８６も新規のシール性能の高いＯリングと容易に交換することができる。
【００６３】
本実施形態では、操作軸５６を取り囲むようにしてバルブボデー３０の分割体３０-２と３０-３との間をシールするＣ字環状のシール部材９８を設け、その切欠部１０２を通じて分割面Ｐに到った漏水を上記の導水路１１０に向けて案内するようになしており、このことによって漏水が分割面Ｐに沿って全周に亘り放射状に拡がるのを防止し得て、かかる漏水を漏水センサ１０８を設けた導水路１１０の側に案内でき、漏水センサ１０８による漏水検知精度を効果的に高めることができる。
また漏水が導水路１１０以外の個所に漏れ出てしまうのを防ぐことができる。
【００６４】
更に本実施形態では、パイロット弁４５の進退移動に追従して主弁３６を同方向に進退移動させるようになして、操作軸５６にてパイロット弁４５を操作するようになしていることから、より小型のステッピングモータ２６を用いることが可能である。
【００６５】
上記実施形態において、制御部２８はダイヤル操作部１６を水量増大側に回転操作すると、ステッピングモータ２６を正回転させ、これにより主弁３６の開度を連続的に大として水量を増大させる。
その際において、使用者がダイヤル操作部１６の操作によって水量を増大させる途中でこれを逆方向、つまり水量減少方向に急激に操作したとき、ステッピングモータ２６は直ちに逆回転動作できず、図１１（Ｃ）に示しているように慣性力で一定角Ｘだけ引き続いて正回転してしまう現象を生じる。
この場合、ステッピングモータ２６が正回転の際の回転量と同じだけ逆回転方向に回転しても主弁３６が完全閉弁状態とならず、止水不良を生じてしまう恐れがある（図中Ｙは、完全閉弁に到るまでのステッピングモータ２６の残った回転角を表している）。
【００６６】
こうした場合、図１１（Ａ）に示すように水量増大側に回転したステッピングモータ２６を、水量増大操作後直ちに逆回転させず、制御部２８によって一定時間停止状態に保ち、その後において逆回転させるようになすことができる。
即ち停止区域Ｚを設け、そのことによって、上記の不具合を良好に回避することができる。
【００６７】
この場合においてステッピングモータ２６を水量増大側に正回転させて停止区域Ｚに移行させる際、図１１（Ｂ）に示すようにその直前からステッピングモータ２６の回転速度を緩やかにしておくことができ、そのようにすることで上記の不具合の発生を更に良好に回避することができる。
【００６８】
尚、ダイヤル操作部１６の回転によって水量を調節操作するのでなく、水量調節用のセンサを設けておいて、そのセンサを非接触で操作することで、水量調節を行うようになすことも勿論可能であり、その場合においても制御部２８を図１１（Ａ）若しくは（Ｂ）に示すパターンで制御動作させるようになしておくことができる。
【００６９】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の一実施形態である給水制御バルブを有する水栓の概略全体図である。
【図２】同実施形態の給水制御バルブを示す正面断面図である。
【図３】図２の給水制御バルブの側面断面図である。
【図４】図２の給水制御バルブの要部拡大図である。
【図５】同実施形態における駆動力の伝達機構を各部品に分解して示す斜視図である。
【図６】同実施形態におけるバルブボデーの分割体の斜視図である。
【図７】同実施形態におけるバルブボデーの図６とは異なる分割体の斜視図である。
【図８】同実施形態の作用説明図である。
【図９】図８に続く作用説明図である。
【図１０】同実施形態における制御部の制御内容を示すフローチャートである。
【図１１】同実施形態におけるステッピングモータの動作例を比較例とともに示した図である。
【図１２】従来の給水制御バルブの一例を示した図である。
【符号の説明】
【００７１】
２４ 給水制御バルブ
２６ ステッピングモータ（電動モータ）
３０ バルブボデー
３０-１，３０-２，３０-３，３０-４ 分割体
３２ 流入水路
３４ 流出水路
３６ 主弁
４５ パイロット弁
５６ 操作軸
８４ 収容凹所
８６ Ｏリング
９８ シール部材（第２シール部材）
１００ 収容凹所
１０２ 切欠部
１０６ 水室
１０８ 漏水センサ
１１０ 導水路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブボデーに備えた１次側の流入水路と、２次側の流出水路と、それら流入水路と流出水路とで形成される水路上に設けられた弁部と、該弁部を操作する操作軸と、を有し、該操作軸により該弁部を操作して該弁部を開閉及び／又は開度変化させ、給水制御するようになした給水制御バルブにおいて、
前記操作軸を駆動する駆動部及び該駆動部を作動制御する制御部を設け、
該操作軸は前記バルブボデーから前記２次側の流出水路を通って前記弁部の側に延出させて、該流出水路の側で該弁部を該操作軸にて操作するようになすとともに、
該操作軸と前記バルブボデーとの間を環状のシール部材にてシールし、且つ該シール部材を通過して漏れた漏水を導く漏水の導水路を設けて該導水路に漏水センサを設け、該漏水センサが漏水検知したとき、前記弁部を自動閉弁させるように前記制御部にて前記駆動部を制御するようになしてあることを特徴とする給水制御バルブ。
【請求項２】
請求項１において、前記バルブボデーが、前記シール部材を収容する収容凹所を通る分割面で各分割体に分離可能な分割構造となしてあり、該分割面に沿って前記分割体と分割体との間に前記導水路が形成してあることを特徴とする給水制御バルブ。
【請求項３】
請求項２において、前記バルブボデーには、前記操作軸を取り囲むように前記シール部材とは別途の環状の第２シール部材を前記分割面に設けておき、且つ第２シール部材は周方向に切欠部を有するものとなして、該分割面に到った漏水を該切欠部を通じて前記導水路に案内するようになしてあることを特徴とする給水制御バルブ。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記導水路には前記漏水を溜める水室が形成してあり、該水室に前記漏水センサが設けてあることを特徴とする給水制御バルブ。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかにおいて、前記弁部が、パイロット弁の進退移動に追従して主弁を該パイロット弁と同方向に進退移動させるパイロット式弁部となしてあり、前記操作軸が該パイロット弁を操作するものとなしてあることを特徴とする給水制御バルブ。
【請求項１】
バルブボデーに備えた１次側の流入水路と、２次側の流出水路と、それら流入水路と流出水路とで形成される水路上に設けられた弁部と、該弁部を操作する操作軸と、を有し、該操作軸により該弁部を操作して該弁部を開閉及び／又は開度変化させ、給水制御するようになした給水制御バルブにおいて、
前記操作軸を駆動する駆動部及び該駆動部を作動制御する制御部を設け、
該操作軸は前記バルブボデーから前記２次側の流出水路を通って前記弁部の側に延出させて、該流出水路の側で該弁部を該操作軸にて操作するようになすとともに、
該操作軸と前記バルブボデーとの間を環状のシール部材にてシールし、且つ該シール部材を通過して漏れた漏水を導く漏水の導水路を設けて該導水路に漏水センサを設け、該漏水センサが漏水検知したとき、前記弁部を自動閉弁させるように前記制御部にて前記駆動部を制御するようになしてあることを特徴とする給水制御バルブ。
【請求項２】
請求項１において、前記バルブボデーが、前記シール部材を収容する収容凹所を通る分割面で各分割体に分離可能な分割構造となしてあり、該分割面に沿って前記分割体と分割体との間に前記導水路が形成してあることを特徴とする給水制御バルブ。
【請求項３】
請求項２において、前記バルブボデーには、前記操作軸を取り囲むように前記シール部材とは別途の環状の第２シール部材を前記分割面に設けておき、且つ第２シール部材は周方向に切欠部を有するものとなして、該分割面に到った漏水を該切欠部を通じて前記導水路に案内するようになしてあることを特徴とする給水制御バルブ。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記導水路には前記漏水を溜める水室が形成してあり、該水室に前記漏水センサが設けてあることを特徴とする給水制御バルブ。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかにおいて、前記弁部が、パイロット弁の進退移動に追従して主弁を該パイロット弁と同方向に進退移動させるパイロット式弁部となしてあり、前記操作軸が該パイロット弁を操作するものとなしてあることを特徴とする給水制御バルブ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−２５７５４０（Ｐ２００９−２５７５４０Ａ）
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０９６４８（Ｐ２００８−１０９６４８）
【出願日】平成２０年４月１８日（２００８．４．１８）
【出願人】（００００００４７９）株式会社ＩＮＡＸ (1,429)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１８日（２００８．４．１８）
【出願人】（００００００４７９）株式会社ＩＮＡＸ (1,429)
【Ｆターム（参考）】
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