JP2002161559A - バルブ付消火栓用ｔ字管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 管路内に夾雑物が混入したときでも、その
比重の大小、形状の如何を問わず流水内の混入の態様と
は一切無関係に全ての夾雑物を絶対的に排出することが
できる。 【解決手段】 Ｔ字形の分岐管２にバルブを設け、バル
ブ４は分岐管２の直管部２１と分岐管２の分岐部２２と
の交点に直交して分岐管を横切った弁軸と弁軸に固着し
て分岐管２の直管部２１を開閉する弁体４２と弁軸の回
動を弁体駆動部４５を介して地上より操作できるよう立
設した操作軸４３とからなり、弁体駆動部４５に回転操
作力の軽重の違いを感知する感知手段を設けた。通常時
は弁体４２を流路と平行に開き、必要時、回動して斜め
に流路を遮断し、上下流の一方の流水だけが分岐部２２
と連通し、流水中の夾雑物などが排出される。全開位置
に戻す場合、操作軸４３の回転操作力の軽重の違いを感
知手段で感知することにより、弁体４２の全開位置を容
易に確認できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は管路内の夾雑物を効
率的に排出し、かつバルブの機能をも有するバルブ付消
火栓用Ｔ字管に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、処理の終わった適性な飲料水は管
路網を流れて、末端の家庭や事務所などに供給される。
膨大な管路のネットワークのどこかで老朽化した管の布
設替え工事などが行われた場合、補修工事に伴って若干
の夾雑物、たとえば土砂などが管内の通水に紛れ込む可
能性がある。このような夾雑物が万一含まれると、折
角、飲料水として調整した水質に影響することは言うま
でもないから、仮に管内に夾雑物（異物、または固形物
など）が紛れ込んだときは必ず排出することが強く求め
られる。

【０００３】特開平４−３３９９２号の従来技術では、
図７のように消火栓のベースパイプ１０１にＬ字形のス
タンドパイプ１０２を着脱自在に取り付け、該スタンド
パイプ１０２内に昇降自在にシャフト１０３を設け、該
シャフト１０３の先端に主管路（消火栓管路）１０４の
管底近傍に届き得る排出器１０５を連結した構成を示し
ている。すなわち、通常は図示しない消火栓をベースパ
イプ１０１の上に連結しているが、必要あるときは消火
栓上部を取り外してベースパイプの上にスタンドパイプ
１０２を繋ぎ換え、先端の排出器から主管路１０４の内
部、特に管底を流れるような比較的重い異物を吸い上げ
るとしている。

【０００４】別の従来技術として、図８（Ａ）（Ｂ）の
実用新案第２５７６０３６号では、主管路２０１の管底
部近くに開口部２０２を設けて枝管２０３と連通させて
一体成形し、管底部から管頂部に沿って流れる異物Ｓを
開口部から取り込んで管外へ効率的に排出できると謳っ
ている。その他、この改良技術と目される特開平９−３
９８６号公報の従来技術も認められる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図７の従来技術は、管
路浄化の必要が生じたときには消火栓を取り外して特別
の器具と繋ぎ換えなければならないという煩瑣な作業を
強いられる。場合によっては極めて多数の繋ぎ換え作業
を狭隘な消火栓ピットなどで行わなければならず、迅速
な作業に支障をきたす原因となる。また、この従来技術
では異物Ｓは重いからほとんど管底に集中して流下する
という前提に立つが、夾雑物は単重の大きい砂粒だけで
あるとは限らず、比重が水に近い粒子や極めて微細な粘
土質の粒子などは、管底に沈下しないで管内全断面に分
散して流下する。

【０００６】一方、図８の従来技術についても、主管か
ら連通する開口部を管底近くに設定しているから、効率
的に重い異物を吸い上げて排出できることは事実である
にしても、必ずしも汚濁の全ての態様に追随して浄化で
きるとは限らず、管内全断面に分散して流れる懸濁物の
排出には有効ではない。また地理的要因によって、管内
圧や流量、流速にバラツキの生じることは国土の特性上
避けられないし、混入する夾雑物粒子の形状や受けるべ
き浮力にも差が生じることは防ぎ難いから、一定の渦巻
形状に基づく夾雑物の排出効果にも当然バラツキがあ
り、常に一定の信頼性が保たれる訳ではない。

【０００７】本発明は、管路内に夾雑物が混入したとき
でも、その比重の大小、形状の如何を問わず流水内の混
入の態様とは一切無関係に全ての夾雑物を絶対的に排出
することができるバルブ付消火栓用Ｔ字管を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るバルブ付消
火栓用Ｔ字管は、地中に埋設される主管路１に接続され
るＴ字形の分岐管２にバルブ４を設け、バルブ４は分岐
管２の直管部２１の軸線Ｃ1と分岐管２の分岐部２２の
軸線Ｃ2との交点Ｏに直交して分岐管２を横切って配設
した弁軸４１と弁軸４１に固着して分岐管２の直管部２
１を開閉する弁体４２と弁軸４１の回動を弁体駆動部４
５を介して地上より操作できるよう立設した操作軸４３
とからなり、直管部２１内の流体を分岐部２２側へ切り
替えるとともに、弁体駆動部４５に回転操作力の軽重の
違いを感知する感知手段を設けて弁体４２の全開位置を
確認するようにしたことである。

【０００９】主管路１の軸線Ｃ1はそのまま分岐管２の
軸線と一致し、これと直交する分岐部２２の軸線Ｃ2と
の交点Ｏは、管路内を通過する流路の中心に位置する。
この交点Ｏにバルブ４を設け、バルブ４の弁軸４１を横
架して装着した弁体４２を回動することによって全流路
は全開し、または全閉する。従って通常時は弁体４２を
流路と平行に開いて全流量を確保し、必要あるときにの
み回動して斜めに流路を遮断すれば、上下流の何れか一
方の流水だけが分岐部２２と連通し、他方を完全に閉塞
するから、流水中の管底近くを沈下しつつ流れて来た重
い夾雑物も、軽くて微細な懸濁状に管流の中層、上層に
巻き込まれて流下してきた微小な夾雑物も、一切の区別
なく全て分岐部２２を通して消火栓３側へ排出される。
また、直管部２１内の流体を分岐部２２側へ切り替えて
全閉にし夾雑物を流体と共に排出後、全開位置に戻す場
合、作業者は弁体駆動部４５の操作軸４３の回転操作力
の軽重の違いを感知手段で感知することにより、弁体４
２の全開位置を容易に確認することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施の形態を示
し、同図において、２は主管路１の軸線方向の適所に介
装接続した分岐管で、分岐管２はＴ字形のダクタイル鋳
鉄管として一体的に製造され、図示しない主管路に継合
するためにダクタイル鋳鉄直管と同様に規格化された挿
し口２３、受口２４を両端に具えている。

【００１１】図２は本発明の使用形態の全体を示し、分
岐管２の交点Ｏから直角に上方へ分岐する分岐部２２に
は消火栓３が締結し、一方ほぼ水平の直管部２１の左右
両端には同じ軸線Ｃ1を具えた主管路１と継合し、これ
らの３つの軸線は何れも単一の直線Ｃ1に統一される。

【００１２】分岐管２に組み込んだバルブ４は、すなわ
ち回動形の仕切弁で、図１（Ａ）（Ｂ）のように、交点
Ｏに弁軸４１を軸架し、弁体４２を共動きするように固
着する。飲料水など管内水の水質に影響を与えないよう
に、弁軸４１はステンレス鋼などの合金鋼を採用する。
また弁体４２は金属製の楕円板４２ａとし耐食性と耐摩
耗性のあるゴム４２ｂで全面被覆するか、または弁体４
２の回動部全域の直管部２１内面に円筒状ゴム部材を嵌
め込むことにより、弁体４２の全閉時において該ゴムを
圧縮し流路遮断時の止水を行なう。

【００１３】弁軸４１の回動は地上からの操作によって
行う。通常の使用状態は、図２のように主管路１に適宜
設けられた消火栓桝５において消火栓３と同様に操作す
る。図２では主管路１、その間に介装し消火栓桝５へ分
岐部２２を露呈した分岐管２、分岐管２の上へ載置して
管路との開閉を切り換える補修弁６、補修弁６の上へ取
り付けた消火栓３、消火栓３の排出口３１にワンタッチ
で着脱する排出ホース３２を示す。弁軸４１は分岐管２
の管路を横断して回動自在に軸支され、一端は管壁に自
由支持され、他端は管外周面から突出した弁体駆動部４
５内で軸支される。弁体駆動部４５は、蓋板４７を備え
たギヤボックス４６内には弁軸４１の端部に固着したウ
オームギヤ４８とウオームギヤ４８に噛合するウオーム
４９およびウオーム４９に先端を固定して共廻りする操
作軸４３を立設した構成からなる。４４は操作軸４３の
キャップである。

【００１４】仕切弁４の操作は、操作軸４３の四角錐台
形状のキャップ４４に、これと嵌合する先端を持つＴ字
形状の操作ハンドル１１で行なう。操作の手順として
は、図２に示すように消火栓３の排出口３１に排出ホー
ス３２を取り付け、キャップ４４に操作ハンドル１１を
嵌め、ハンドル１１を回動して弁体４２を回動し流路を
閉塞する。その後キャップ３３を回動して消火栓３を開
くことにより、全管路断面に分散した全ての夾雑物を伴
って消火栓３の排出口３１から排出ホース３２を経て地
上へ排出される。

【００１５】７は図１（Ｂ）（Ｃ）に示すように弁体駆
動部４５のギヤボックス４６の側面に取り付けたインジ
ケータで、弁体４２が上下流何れの通水を排出している
のか、またその開度は全開なのか、またはどの方向に開
いているのかを知るためのものである。すなわち、ギヤ
ボックス４６の外部に弁軸４１から突出させた突出軸４
１ａに指針７１を取り付ける。さらに、ギヤボックス４
６の上面には弁体４２の開度状態と対応するようなマー
クや文字、例えば管路のどちら側から排水しているかを
示す矢印や中立位置（全開）を示すＮなどを鋳出しや、
その他の容易に消えないような方法で表示する表示部７
２を設ける。

【００１６】８は図１（Ｂ）（Ｄ）（Ｅ）（Ｆ）に示す
ように、ウオームギヤ４８に弁軸４１の軸心と平行状に
固定した感知手段としてのプランジャで、ケース８１内
にスプリング８３に抗して進退する進退部材８２からな
り、ケース８１のおねじ８４をウオームギヤ４８に切っ
ためねじに螺合して固定する。蓋板４７の内面にはプラ
ンジャ８と同心円状の位置に落ち込み溝４７ａを設け、
この溝に弁体４２とともに回動する進退部材８２がはま
りこむようになっている。進退部材８２が落ち込み溝４
７ａに係合する位置は、弁体４２を全開状態時に設定す
る。仮に、弁体４２が全開（例えば後述する図３（Ｂ）
参照）から、すなわち直管部２１の流体が分岐部２２を
経て排出されている状態から弁体４２を全開にすると
き、操作ハンドル１１を回転し弁体駆動部４５を経て弁
体４２を回動する。この過程でプランジャ８の進退部材
８２は、その先端が蓋板４７の内面上をスプリング８３
の押出力により圧着接触しながら摺動する。弁体駆動部
４５の作動により弁体４２とともに回動する進退部材８
２が落ち込み溝４７ａの位置に来ると、進退部材４７ａ
がスプリング８３の抗力により前進し、その先端が落ち
込み溝４７ａにはまりこみ、その際操作ハンドル１１の
回転操作（駆動）力が少し低減する、つまり操作ハンド
ル１１の回動操作力が落ち込み溝４７ａにはまりこむ前
に比べて軽くなったことを感知することにより、操作ハ
ンドル１１の回転を停止する。これによって、弁体４２
が全開状態であることを知ることができる。なお、後述
するようにプランジャ８の進退部材８２が落ち込み溝４
７ａにはまりこんだ状態から弁体４２を全閉に回動して
プランジャ８の進退部材８２が落ち込み溝４７ａから外
れるとき、操作ハンドル１１の回転操作力は少し重くな
る。

【００１７】なお、前記例では、プランジャ８をウオー
ムギヤ４８に固定し、落ち込み溝４７ａを蓋板４７に設
けたが、落ち込み溝４７ａをギヤボックス４６に設けて
もよく、また、プランジャ８を蓋板４７またはギヤボッ
クス４６に取り付け、落ち込み溝４７ａをウオームギヤ
４８に形成してもよい。さらに、溝４７ａは図示したＶ
形に限定されるものではなく、凹溝や円弧溝であっても
よい。

【００１８】図３〜５は他の実施の形態を示し、ウオー
ムギヤ４８のウオーム４９と噛合する反対側（背部）の
部分を切除して切欠部４８ａを設ける。弁体駆動部４５
のギヤボックス４６に、切欠部４８ａと対向状に２個の
ストッパとしてのボルト９,１０を設ける。弁体４２が
全開（図３（Ｂ）参照）、すなわち進退部材４７ａが落
ち込み溝４７ａにはまり込んでいる状態から、操作ハン
ドル１１を回転し弁体駆動部４５を経て弁体４２を回動
する。この過程でプランジャ８の進退部材８２は、スプ
リング８３の押出力に抗して後退して落ち込み溝４７ａ
から外れ、蓋板４７の内面上を圧着接触しながら摺動す
る。弁体駆動部４５の作動により弁体４２が全閉位置に
来ると図４のように切欠部４８ａがボルト９に当たり回
動限度となる。同様に弁体４２が全開（図３（Ｂ）参
照）、すなわち進退部材４７ａが落ち込み溝４７ａには
まり込んでいる状態から、操作ハンドル１１を回転し弁
体駆動部４５を経て弁体４２を回動する。この過程でプ
ランジャ８の進退部材８２は、スプリング８３の押出力
に抗して後退して落ち込み溝４７ａから外れ、蓋板４７
の内面上を圧着接触しながら摺動する。弁体駆動部４５
の作動により弁体４２が全閉位置に来ると、図５のよう
に切欠部４８ａがボルト１０に当たり回動限度となる。

【００１９】前記何れの全閉開度の場合でも、弁体４２
の回動限度と弁体４２のゴム４２ｂの直管部２１内面へ
の圧着度を適宜設定することにより、弁体４２が直管部
２１へ過圧着することなく、一定の圧着力を維持するこ
とができる。なお、ボルト９，１０を出入りさせること
により、切欠部４８ａのボルト９，１０への当接位置が
変り、弁体４２の回動限度すなわち密着力を調節するこ
とができる。

【００２０】なお、消火栓桝５内に本発明の仕切弁４を
取り付けるとき、図６に示すように管１、２の管中心深
さ５５位までコンクリートやモルタル５４を打設する場
合がある。このような施工がなされるとインジケータ７
の指針７１が動かなくなることがある。このような場合
に対処するためには、コンクリート５４を打設する前
に、例えばカバー５３を取り付けておく。カバー５３は
ギヤボックス４６のインジケータ７の周辺にコンクリー
トやモルタルが入らないよう空間を設けると同時に、前
記した開度表示機能を付しておくことができ、コンクリ
ート５４の有無にかかわらずカバー５３を取り付けるこ
とは好都合である。なお、カバー５３の材質は樹脂製の
みならず、同様の機能を果たすものであれば材質は問わ
ない。

【００２１】

【発明の効果】本発明は、以上述べたように都市部など
に設けた消火栓桝（ピット）を利用し、管路内に流下す
る夾雑物をその形状、性状の如何に拘わらず全て排出す
るから、従来技術における同排出装置よりも対象となる
夾雑物の範囲に制約がなく、また、たとえば、地理的要
因などによる流況の変動にも全く影響を受けることなく
夾雑物を全量補促することができるとともに、バルブと
しても機能するため仕切弁の数を削減できて部品点数の
減小によるコスト低減にも役立つ、という大きな利点が
ある。また、弁体駆動部に回転操作力の軽重の違いを感
知する感知手段を設けたので、簡単な構造により弁体の
全開位置を容易に確認することができる。

【００２２】請求項２によれば、弁体駆動部にインジケ
ータを設けたので、前記感知手段との組み合わせで、弁
体の全開位置を容易かつ確実に確認することができる。
例えインジケータによる弁体の全開位置が消火栓桝が深
いなどで正確に読み取ることができない場合であって
も、弁体の全開位置を確実に知ることができる。

【００２３】請求項３によれば、弁体駆動部に全閉時に
おける弁体の回動を規制するストッパを設けて、弁体と
直管部との圧着力を適正にしたので、弁体と直管部との
圧着力が過度となることがなく、長期の使用に耐える。

【図面の簡単な説明】

【図１(Ａ)】本発明の実施の形態に係る要部の一部縦断
面正面図。

【図１(Ｂ)】図１(Ａ)のＡ−Ａ線断面図。

【図１(Ｃ)】本発明の実施の形態に係る要部の平面図。

【図１(Ｄ)】図１(Ｂ)のＢ−Ｂ線断面図。

【図１(Ｅ)】本発明の実施の形態に係る蓋板の背面図。

【図１(Ｆ)】本発明の実施の形態に係るプランジャの拡
大断面図。

【図２】本発明の実施の形態に係る全体の一部縦断正面
図。

【図３】本発明の他の実施の形態を示し、（Ａ）は弁体
駆動部の縦断面図、（Ｂ）は弁体の開度を示す断面図。

【図４】本発明の他の実施の形態を示し、（Ａ）は弁体
駆動部の縦断面図、（Ｂ）は弁体の開度を示す断面図。

【図５】本発明の他の実施の形態を示し、（Ａ）は弁体
駆動部の縦断面図、（Ｂ）は弁体の開度を示す断面図。

【図６】本発明の他の実施の形態に係る要部の縦断面正
面図。

【図７】従来技術の断面側面図。

【図８】（Ａ）は別の従来技術の断面側面図、（Ｂ）は
断面正面図。

【符号の説明】

１ 主管路 ２ 分岐管 ２１ 直管部 ２２ 分岐部 ４ バルブ ４１ 弁軸 ４２ 弁体 ４３ 操作軸 ４５ 弁体駆動部 ４６ ギヤボックス ４７ 蓋板 ４７ａ 落ち込み溝 ４８ ウオームギヤ ４８ａ 切欠部 ４９ ウオーム ５ 消火栓桝 ６ 補修弁 ７ インジケータ ８ プランジャ ８２ 進退部材 ９，１０ ボルト １１ 操作ハンドル Ｃ1 軸線（主管路および分岐管の直管部） Ｃ2 軸線（分岐管の分岐部） Ｏ Ｃ1とＣ2の交点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下保 哲二 大阪市西区北堀江１丁目12番19号 株式会 社栗本鐵工所内 Ｆターム(参考） 3H019 BA02 BC05

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地中に埋設される主管路１に接続される
   Ｔ字形の分岐管２にバルブ４を設け、バルブ４は分岐管
   ２の直管部２１の軸線Ｃ1と分岐管２の分岐部２２の軸
   線Ｃ2との交点Ｏに直交して分岐管２を横切って配設し
   た弁軸４１と弁軸４１に固着して分岐管２の直管部２１
   を開閉する弁体４２と弁軸４１の回動を弁体駆動部４５
   を介して地上より操作できるよう立設した操作軸４３と
   からなり、直管部２１内の流体を分岐部２２側へ切り替
   えるとともに、弁体駆動部４５に回転操作力の軽重の違
   いを感知する感知手段を設けて弁体４２の全開位置を確
   認するようにしたことを特徴とするバルブ付消火栓用Ｔ
   字管。
2. 【請求項２】 請求項１において、弁体駆動部４５にイ
   ンジケータ７を設けたことを特徴とするバルブ付消火栓
   用Ｔ字管。
3. 【請求項３】 弁体駆動部４５に全閉時における弁体４
   ２の回動を規制するストッパを設けて弁体４２の直管部
   への圧着力を適正にするようにしたことを特徴とする請
   求項１または２記載のバルブ付消火栓用Ｔ字管。