JP2001262635A - 水撃防止器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水撃防止器を低コストに製造でき、且つ扁平
構造にして水機器内の狭いスペース内に格納できるよう
にした水撃防止器を提供する。 【解決手段】 水道管路３にこの管路内の流路３Ａと通
孔４５を介して連通されるケーシング２０を設け、上記
ケーシング２０は内部が保護膜６０により水道管路３内
の流路と連通する領域Ｅ１と、弾性緩衝体５０が収納さ
れる領域Ｅ２とに区画され、上記弾性緩衝体５０は厚さ
方向に薄い扁平形状とするとともに、保護膜を薄い平板
形状とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水撃防止器に係
り、特に、水撃防止性能を低下させることなく省スペー
ス化と、製造コストの低減を図ったものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、水道配管内で発生するウオー
ターハンマー現象を効果的に低減させる水撃防止器が普
及している。上記水撃防止器は、水道配管の管路途中に
接続する外部取付けタイプと、水栓を開閉操作するスピ
ンドルの操作ハンドル内等、水栓内に水撃防止器を内蔵
する内部取付けタイプとがある。

【０００３】上記水撃防止器は、何れもウオーターハン
マー現象を効果的に吸収・低減させるために、図１０に
示すように構成されている。即ち、水撃防止器１０にお
けるケーシング内に納めた弾性緩衝体Ｋは、その外径寸
法Ｄに対して高さ寸法Ｈをほぼ等しい大きさの円柱型と
している。また、図１１に示すように、弾性緩衝体の保
護膜Ｆは、通孔１から水撃力Ｐを受けた弾性緩衝体Ｋが
この高さ方向へ大きく変位Ｌする動きに追従できるよう
に、伸縮部Ｆ１を設けたハット型のダイヤフラムとして
いる。

【０００４】上記水撃防止器１０を上記のような円柱型
とした理由は、水撃吸収作用を発揮させるために、一定
以上の弾性緩衝体Ｋの体積を必要とするためであり、こ
れを満たすには、弾性緩衝体Ｋに所定の硬度と、所定量
だけ圧縮変位できる高さが必要となるからである。そし
て、弾性緩衝体の保護膜Ｆは、水撃力で弾性緩衝体の表
面に穴があくのを防ぐための耐久性があり、且つ弾性緩
衝体Ｋの伸縮変位に追従できる伸縮性を持たせる必要が
あるためである。

【０００５】上記水撃防止器１０は、水道配管３の長手
軸芯方向Ｘに対して、直交する方向Ｙに突出して配置さ
れるから、その高さ寸法Ｈ１だけ突出することになる。
従って、図１２に示すように、壁５内に配管された水道
管３に取り付けた水撃防止器１０は、壁５内の広い空間
７を占有するから、その設置場所の制限や設置そのもの
を困難にしている。

【０００６】更に、最近では、水道配管のウオーターハ
ンマー現象を効果的に低減させるために、家庭用の各水
機器（洗濯機や食器洗機等）の近くの配管や水機器の内
部に内蔵配置する要求が高まっている。しかし、上記水
撃防止器をウォーターハンマー現象の発生が懸念される
家庭用の水機器内の狭い空間に取付けようとすると、実
装空間の制限を受け困難となる。

【０００７】一方、弾性緩衝体Ｋは、高硬度を得るため
に高粘度型材料を使用し、且つ縦長形状とするから、成
形金型による樹脂成形による製造が必要であり、コスト
高となる。また、保護膜の製造についても、断面形状が
ハット型で複雑な形状となるから、金型への射出樹脂成
形による製造が必要となり、特殊な金型の製作が必要と
なり、製造コストが高くなる。以上の理由により、水撃
防止器の製造コストが高くなり、製品価格が高価となっ
て、家庭用の水機器内等への使用を困難にしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記課題を
解消せんとしてなされたもので、水撃防止機能を発揮す
るに必要な所定の体積が得られて弾性緩衝体の水撃防止
機能を維持しつつ、省スペース化を図るとともに製造コ
ストの低減を図り、水機器内等の狭いスペース内にも格
納できる水撃防止器を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
した水撃防止器は、水道管路にこの管路内の流路と通孔
を介して連通されるケーシングを設け、上記ケーシング
は内部が保護膜により水道管路内の流路と連通する領域
と、弾性緩衝体が収納される領域とに区画され、上記弾
性緩衝体は厚さ方向に薄い扁平形状とするとともに、保
護膜を薄い平板形状としたことを特徴とするものであ
る。

【００１０】請求項２に記載した水撃防止器は、請求項
１記載の水撃防止器において、上記弾性緩衝体は、厚さ
方向に薄く且つ外径方向に大きい扁平形状とし、上記保
護膜は緩衝体より外径の大きな平板状とし、この保護膜
の外周縁をケーシングの内周壁に保持させてなることを
特徴とするものである。

【００１１】

【作用】本発明の請求項１によると、弾性緩衝体を厚さ
方向に薄い扁平形状とするとともに、保護膜も薄い平板
形状としているから、弾性緩衝体と保護膜との高さ寸法
を低くすることができる。これで、水撃防止器の高さ方
向の省スペース化が可能な構造となり、壁内や水機器内
の狭いスペース内にも容易に格納できる。

【００１２】更に、弾性緩衝体は薄い扁平形状とし、保
護膜は平板形状としているから、弾性緩衝体や保護膜
は、所用の板厚の素材をプレスで打ち抜き製作すること
が可能となる。これにより、弾性緩衝体や保護膜は、安
価な製造コストでできるから、安価な水撃防止器が提供
でき、家庭用の各水機器内等に内蔵配置することができ
る。

【００１３】本発明の請求項２によると、弾性緩衝体を
厚さ方向に薄く且つ外径方向に大きい扁平形状とし、保
護膜を弾性緩衝体より外径の大きな平板状とし、この保
護膜の外周縁をケーシングの内周壁に保持させている。
これにより、弾性緩衝体と保護膜とを扁平にして外径を
大きくして広い受圧面積となり、水撃が弾性緩衝体に作
用したとき、外径の横方向への変位が加味されて横方向
の変位量が増加する。このため、その高さ方向の変位量
は少なくて済む。従って、従来型において保護膜の伸縮
方向に余裕を持たせていた水撃作用方向に延長される
「縦方向への遊び代」的な部分が不要となり、扁平な平
板形状でも従来型の水撃防止器用の保護膜と同等の性能
が得られる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。図１は第１実施形態の水撃防止器１
００の展開斜視図であり、図２はその断面図であり、図
３は緩衝体と保護膜との断面図である。

【００１５】上記水撃防止器１００におけるケーシング
２０は、凹型断面の容器体３０と、これに螺着する取付
体４０とからなる。上記容器体３０は、奥行きの浅い皿
形空間Ｓ１と、その外周縁に設けた大径な周縁段部３３
と、開口内壁に雌ねじ部３５とを備えている。また、取
付体４０は、円盤状をなしており、容器体３０の雌ねじ
部３５に接続する大径な雄ねじ部４３と、中心に開けた
通孔４５と、この通孔に連接する空間部４７と、空間部
４７の反対側に雌ねじ部４９Ａを持つ接続部４９とを備
えている。尚、上記接続部４９の外周は、四角柱をなし
ており、スパナ係止部４９Ｂとなっている。

【００１６】上記容器体３０に取付体４０を螺着してケ
ーシング２０を形成すると、この内部に扁平な内部空間
Ｓが形成される。上記内部空間Ｓのうち片側の空間Ｓ２
に、空間部４７と、口径を絞った通孔４５と、その入口
側に接続口４９Ａが配置される。上記内部空間Ｓのうち
空間Ｓ１には、高さ方向に薄く外径方向に大きい扁平状
の弾性緩衝体５０が隙間なく納められている。この弾性
緩衝体５０の表面側には、弾性緩衝体よりも外径の大き
な薄い平板状の保護膜６０が重合されている。上記保護
膜６０は、上記通孔４５と空間Ｓ２をもって対面するよ
う収納されている。そして、上記保護膜６０は、容器体
３０に螺着される取付体４０の押圧面４２と、容器体３
０の周縁段部３３との間で挟持させて、保護膜６０の外
周縁６３はケーシング２０の内周壁２３に保持してい
る。

【００１７】即ち、上記水撃防止器１００は、図２に示
すように、水道管路３に、この管路３内の流路３Ａと通
孔４５を介して連通されるケーシング２０を設け、上記
ケーシング２０は内部が保護膜６０により水道管路３内
の流路３Ａと連通する領域Ｅ１と、弾性緩衝体５０が収
納される領域Ｅ２とに区画されている。上記弾性緩衝体
５０は厚さ方向に薄い扁平形状とするとともに、保護膜
を薄い平板形状としている。

【００１８】上記弾性緩衝体５０の材質は、有弾性中空
球体添加型シリコーンゲル等の弾性樹脂緩衝体を使用す
るほか、高硬度微発泡体（半硬質ポリウレタン系）を使
用しても良い。上記高硬度微発泡体は、高硬度型ダンプ
ロンＥＳ２０２（比重０．３５）が使用される。また、
保護膜６０の材質は、従来から知られている高強度ミラ
ブルシリコーンゴムが使用される。

【００１９】上記弾性緩衝体５０と保護膜６０とは、図
４と図５に示すように製造される。即ち、弾性緩衝体５
０は、例えば、厚さ１０ｍｍ程度で平板状に形成された
素材５１をプレスによる打ち抜き成形により所定の円形
形状に打ち抜いて製造される。また、保護膜６０につい
ても同様に、厚さ２ｍｍ程度で平板状に形成された平板
素材６１をプレスによる打ち抜き成形により所定の円形
形状に打ち抜いて製造される。上記製造法により、弾性
緩衝体５０と保護膜６０とを製作すると、その板厚が最
大２ｍｍ又は１０ｍｍ前後と薄く、そのため切断面を平
坦に切断できるし、製造法が簡便で、製造コストも低減
される。

【００２０】本発明の第１実施形態の水撃防止器１００
は、上記のように構成されており、次のような作用効果
を奏する。先ず、水撃防止器１００は、図６に示すよう
に、弾性緩衝体５０を高さ方向に薄く且つ外径方向に大
きい扁平形状とし、保護膜６０を弾性緩衝体５０より外
径の大きな薄い平板状とし、この保護膜の外周縁６３を
ケーシング２０の内周壁２３に保持されている。これに
より、弾性緩衝体５０と保護膜６０とは、扁平で外径が
大きく広い受圧面積となるから、水撃Ｐが弾性緩衝体５
０に通孔４５を介して用したとき、外径方向への変位が
加味されて横方向の変位量が増加する。これで、その高
さ方向の変位量が緩和されて少なくて済む。しかして、
従来型において保護膜の伸縮方向に余裕を持たせるため
水撃作用方向に延長される「縦方向への遊び代」的な部
分が不要となり、扁平な薄い平板形状でも従来型の水撃
防止器用の保護膜と同等の性能が得られ、弾性緩衝体５
０の機械的劣化や水撃防止機能の低下も長期間にわたり
維持できる。

【００２１】更に、弾性緩衝体５０は、高さ方向に薄い
扁平形状とするとともに、保護膜６０も薄い平板形状と
しているから、弾性緩衝体５０と保護膜６０との高さ寸
法が低くなる。したがって、水撃防止器１００の高さ方
向の寸法を小さくでき、省スペース化が可能となる。従
って、上記水撃防止器１００は、図７に示すように、た
とえば電気洗濯機７０の狭い機器設置スペース７３内に
配管された水道配管３に容易に取付できる。

【００２２】更に、弾性緩衝体５０は薄い扁平形状と
し、保護膜６０は薄い平板形状としているから、所定の
板厚の素材をプレスで打ち抜き加工することで製作され
る。これにより、弾性緩衝体や保護膜は、安価な製造コ
ストで製作できるから、水撃防止器が低廉な価格で提供
でき、家庭用の各水機器（洗濯機や食器洗機等）に適用
することが容易となる。

【００２３】本発明の水撃防止器１００は、上記第１実
施形態に限定されず、他の形態に変更することも可能で
ある。図８に示す第２実施形態の水撃防止器２００とし
ても良い。上記水撃防止器２００は、ケーシング２０を
金属製の容器体２１とし、接続口４９Ａ及び通孔４５と
を有する取付体４０に対して、図１０で示す従来構造と
同様にカシメ手段２５で締結させたものである。

【００２４】本発明の第２実施形態の水撃防止器２００
は、上記のように構成されており、上記第１実施形態の
水撃防止器１００と、同様な作用及び効果を発揮する。

【００２５】更に、図９に示す第３実施形態の水撃防止
器３００としても良い。この水撃防止器３００は、大き
なブロック体Ｂ１とＢ２の接合部に内部空間Ｓを形成
し、この内部空間の片側に絞って設けた通孔４５とその
接続口４９Ａを設ける。上記内部空間に厚さ方向に薄く
外径方向に大きい扁平状の弾性緩衝体５０と、この弾性
緩衝体より外径の大きな平板状の保護膜６０とを二枚重
ねとし、保護膜６０が上記通孔４５と空間部４７を介し
て対面するよう収納させた構造になっている。

【００２６】本発明の第３実施形態の水撃防止器３００
は、上記のように構成されており、上記第１実施形態の
水撃防止器１００と、同様な作用及び効果を発揮する。
特に、この水撃防止器３００は、既存のブロック体Ｂ１
とＢ２の接合部に内部空間Ｓを設け、この空間内に水撃
防止器が収納されるから、水撃防止器による突出物がな
くなり、より一層のコンパクト化が図れる。

【００２７】更に、本発明の水撃防止器は、上記実施形
態に限定されず要旨内での設計変更が可能である。例え
ば、ケーシング２０は、その材質について、強化プラス
チック材で形成しても良いし、ステンレス材で形成して
も良い。また、弾性緩衝体５０と保護膜６０の材質も上
記のものに限らず、適宜に変更が可能である。

【００２８】

【発明の効果】本発明の請求項１の水撃防止器による
と、水道管路にこの管路内の流路と通孔を介して連通さ
れるケーシングを設け、上記ケーシングは内部が保護膜
により水道管路内の流路と連通する領域と、弾性緩衝体
が収納される領域とに区画され、上記弾性緩衝体は厚さ
方向に薄い扁平形状とするとともに、保護膜を薄い平板
形状としたから、板材からの打ち抜き製造ができ、この
製造コストの低減が図られるとともに、緩衝体の水撃防
止機能を低下させることなく小型化が達成できる。ま
た、これにより、水機器内の狭いスペース内にも格納で
き、省スペース化が達成できる。

【００２９】更に、請求項２の水撃防止器によると、弾
性緩衝体を、厚さ方向に薄く且つ外径方向に大きい扁平
形状とし、保護膜を緩衝体より外径の大きな平板状と
し、この保護膜の外周縁をケーシングの内周壁に保持さ
せたから、水撃が緩衝体に作用したとき、所定の衝撃吸
収能が得られて緩衝体の水撃防止機能を低下させず、し
かも、広い受圧面積としたから、その厚さ方向の変位量
が少なくて済み、緩衝体や保護膜の機械的劣化や水撃防
止機能の低下も長期間にわたり生じない製品が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示し、水撃防止器の展
開斜視図である。

【図２】本発明の第１実施形態を示し、水撃防止器の断
面図である。

【図３】本発明の第１実施形態を示し、緩衝体と保護膜
の断面図である。

【図４】本発明の第１実施形態を示し、保護膜の製造方
法の斜視図である。。

【図５】本発明の第１実施形態を示し、弾性緩衝体の製
造方法の斜視図である。

【図６】本発明の第１実施形態を示し、水撃防止器の作
用断面図である。

【図７】本発明の第１実施形態を示し、水撃防止器を洗
濯機に内蔵した一部切欠き側面図である。

【図８】本発明の第２実施形態を示し、水撃防止器の断
面図である。

【図９】本発明の第３実施形態を示し、水撃防止器の断
面図である。

【図１０】従来の水撃防止器の断面図である。

【図１１】従来の水撃防止器の作用図である。

【図１２】従来の水撃防止器の取付け図である。

【符号の説明】

３ 水道配管 ３Ａ 流路 ２０ ケーシング ２３ 内周壁 ３０ 容器体 ３３ 周縁段部 ３５ 雌ねじ部 ４０ 取付体 ４３ 雄ねじ部 ４５ 通孔 ４７ 空間部 ４９ 接続部 ４９Ａ 雌ねじ部 ４９Ｂ スパナ係止部 ５０ 弾性緩衝体 ６０ 保護膜 ６３ 外周縁 ７０ 電気洗濯機 ７３ スペース １００ 水撃防止器 ２００ 水撃防止器 ３００ 水撃防止器 Ｂ１とＢ２ ブロック体 Ｅ１，Ｅ２ 領域 Ｓ 内部空間

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水道管路にこの管路内の流路と通孔を介
   して連通されるケーシングを設け、上記ケーシングは内
   部が保護膜により水道管路内の流路と連通する領域と、
   弾性緩衝体が収納される領域とに区画され、上記弾性緩
   衝体は厚さ方向に薄い扁平形状とするとともに、保護膜
   を薄い平板形状としたことを特徴とする水撃防止器。
2. 【請求項２】 上記弾性緩衝体は、厚さ方向に薄く且つ
   外径方向に大きい扁平形状とし、上記保護膜は緩衝体よ
   り外径の大きな平板状とし、この保護膜の外周縁をケー
   シングの内周壁に保持させてなることを特徴とする請求
   項１記載の水撃防止器。