JP2005188225A

JP2005188225A - 不凍水栓柱

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Publication number: JP2005188225A
Application number: JP2003433695A
Authority: JP
Inventors: Sadaji Shimizu; 貞治清水
Original assignee: Takemura Seisakusho KK
Current assignee: Takemura Seisakusho KK
Priority date: 2003-12-26
Filing date: 2003-12-26
Publication date: 2005-07-14
Anticipated expiration: 2023-12-26
Also published as: JP3998635B2

Abstract

【課題】操作時間の短縮とワンタッチによる容易な操作を実現するとともに、通水状態又は水抜状態を容易に判別可能にして利便性を高める。また、操作系の防水性向上及び形状デザインの設計自由度を高める。
【解決手段】送水部Ｐｓと出水部Ｐｏ間に接続し、ハンドル２の操作により通水状態又は水抜状態に切換える不凍水栓柱１を構成するに際して、ハンドル２を回動可能に支持するハンドル支持機構３と、ハンドル２の回動変位を直進変位に変換するカム部５を有する運動変換機構４と、通水状態又は水抜状態に切換える弁機構６ａ，６ｂと、運動変換機構４の直進変位を弁機構６ａ，６ｂの弁部７に伝達する伝達機構８を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、送水部と出水部間に接続することにより通水状態又は水抜状態に切換える不凍水栓柱に関する。

従来、水道管（送水部）と蛇口（出水部）間に接続し、ハンドルを操作することにより通水状態又は水抜状態に切換えることができる不凍水栓柱は、既に、本出願人が提案した特公平７−９１８５１号公報開示の水道用開閉栓装置が知られている。

この水道用開閉栓装置は、上下方向の導水管部と、この導水管部の下端に設けることにより上水道側の水道管を接続する接続口と、導水管部の上部に設け、略水平方向の導水路を有するとともに、導水路の後端を導水管部に連通させ、かつ前端を放水口とした出水口部と、この出水口部の上端に付設することにより導水路の中途に臨ませてなる吸気弁部と、導水管部の下部に設けた水抜栓部と、この水抜栓部を操作する操作部を備えたものであり、操作部の操作ハンドルを回せば、操作ロッドが回動し、この操作ロッドに設けたネジ部がネジ孔部に係合することにより、操作ロッドの下端に設けた弁体が通水状態となる通水位置又は水抜状態となる水抜位置に変位する。
特公平７−９１８５１号

しかし、上述した従来の不凍水栓柱（水道用開閉栓装置）は、次のような解決すべき課題が存在した。

第一に、通水状態又は水抜状態への切換は、操作ハンドルを数回転以上にわたって回操作する必要があり、操作に時間がかかるとともに煩雑な操作を強いられる。特に、操作は、寒い中で行うため、これらのユーザ負担をできるだけ軽減することが望ましい。

第二に、操作しようとした際に、通水状態にあるのか水抜状態にあるのかの判別を容易に行うことができないため、例えば、操作ハンドルを少し回操作してみる必要があるなど、利便性に難がある。

第三に、操作ハンドル自体が昇降変位するため、操作ハンドルと外部ケース間に大きな隙間を確保する必要があるなど、操作部の防水性に難があるとともに、形状デザインの設計自由度も低くなる。

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決した不凍水栓柱の提供を目的とするものである。

本発明は、上述した課題を解決するため、送水部Ｐｓと出水部Ｐｏ間に接続し、ハンドル２の操作により通水状態又は水抜状態に切換える不凍水栓柱１を構成するに際して、ハンドル２を回動可能に支持するハンドル支持機構３と、ハンドル２の回動変位を直進変位に変換するカム部５を用いた運動変換機構４と、弁部７が直進変位することにより通水状態又は水抜状態に切換える弁機構６ａ（６ｂ）と、運動変換機構４の直進変位を弁部７に伝達する伝達機構８を備えることを特徴とする。

このような構成を有する本発明に係る不凍水栓柱１によれば、次のような顕著な効果を奏する。

（１）通水状態又は水抜状態への切換にカム部５を含む運動変換機構４を用いたため、ハンドル２の操作角範囲を９０〔°〕前後まで狭くすることができ、操作時間の短縮とワンタッチによる容易な操作を実現できる。これにより、寒い中でのユーザ負担を大幅に軽減できる。

（２）ハンドル２の操作角範囲が狭くなることにより、例えば、マーキング等により通水状態又は水抜状態を容易に判別することができ、利便性を高めることができる。

（３）操作によるハンドル２の昇降変位が生じないため、ハンドル２と外筒部（外部ケース）間に大きな隙間を確保する必要がなくなり、操作系の防水性を高めることができるとともに、形状デザインの設計自由度を高めることができる。

本発明に係る不凍水栓柱１によれば、最良の形態により、ハンドル支持機構３は、外筒部１１の上端に取付け、かつハンドル２を回動可能に支持する回動支持機構部１２と、ハンドル２の操作角範囲Ｑを規制する角度規制部１３を備えて構成できる。これにより、ハンドル２を安定に支持できるとともに、正確かつ安定した操作角範囲Ｑを確保できる。また、運動変換機構４は、軸方向変位が規制され、かつ回動可能に支持されるとともに、上端にハンドル２に係合する係合部１４を有し、かつ下端にカム部５を設けた上スピンドル１５と、回動方向変位が規制され、かつ軸方向変位可能に支持されるとともに、上端にカム部５に追従する従動部１６を有し、かつ下端が伝達機構８に結合する下スピンドル１７を備えて構成できる。これにより、軸方向に沿った運動変換機構４を構成でき、ハンドル２の回動変位を軸方向の直進変位に確実に変換できる。

一方、弁機構６ａとしては、内部中空の内水路Ｒｉを設けた筒状の弁部７を有し、弁部７が通水状態となる通水位置Ｘｆに変位した際に、送水部Ｐｓと出水部Ｐｏが内水路Ｒｉを介して接続され、かつ水抜部Ｐｄが遮断されるとともに、弁部７が水抜状態となる水抜位置Ｘｄに変位した際に、出水部Ｐｏと水抜部Ｐｄが接続され、かつ送水部Ｐｓが遮断される構成を用いることができる。また、他の形態に係る弁機構６ｂとしては、バイパス水路Ｒｂを有し、弁部７が通水状態となる通水位置Ｘｆに変位した際に、送水部Ｐｓと出水部Ｐｏがバイパス水路Ｒｂを介して接続され、かつ水抜部Ｐｄが遮断されるとともに、弁部７が水抜状態となる水抜位置Ｘｄに変位した際に、出水部Ｐｏと水抜部Ｐｄが接続され、かつ送水部Ｐｓが遮断される構成を用いることができる。これらの弁機構６ａ，６ｂは、いずれも弁部７の単純な上方変位又は下方変位により通水状態又は水抜状態に切換えることができる。

次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

まず、本実施例に係る不凍水栓柱１の構成について、図１〜図１１を参照して具体的に説明する。

図２は、不凍水栓柱１の外観構成を示す。外観構成において、１１は、平面視の断面が正方形状となり、かつ上下端を開放した筒形の外筒部であり、この外筒部１１の上端には、ハンドル支持機構３を配設してハンドル２を支持する。この場合、ハンドル２は、平面視が正方形状となり、下面部を開放した直方体状となる。そして、ハンドル２の外側面には、グリップ性を高めるための複数の凹み２１…を設けるとともに、内部上面の中央には、図３に示すように、下方に突出した断面矩形の係合筒部２２を設ける。一方、外筒部１１の側面上部には、蛇口接続部２３を配設する。さらに、外筒部１１の下端には、下キャップ２４を装着し、この下キャップ２４を通して水道管接続部２５を下方に突出させるとともに、水道管接続部２５と下キャップ２４間には、図３に示すように、複数の排水孔２６…を設ける。

他方、図１及び図３は、不凍水栓柱１の内部構造を示し、主要な機構として、ハンドル２を回動可能に支持するハンドル支持機構３と、ハンドル２の回動変位を直進変位に変換するカム部５を用いた運動変換機構４と、弁部７が直進変位することにより通水状態又は水抜状態に切換える弁機構６ａと、運動変換機構４の直進変位を弁部７に伝達する伝達機構８を備える。

ハンドル支持機構３は、外筒部１１の上端に取付け、かつハンドル２を回動可能に支持する回動支持機構部１２と、ハンドル２の操作角範囲Ｑを規制する角度規制部１３を備える。

回動支持機構部１２は、図１０に示す上キャップ３１，規制リング３２及び保持プレート３３を備える。上キャップ３１は、外筒部１１の上端開口を閉塞する正方形盤状に形成し、下面に、外筒部１１の上端開口に係止する複数の係止部３１ｃ…を有するとともに、上面に、小判形筒状に起立した係合筒部３１ｓを有する。また、係合筒部３１ｓの内方には、上下面に貫通する貫通孔３１ｖを有するとともに、図７に示すように、係合筒部３１ｓにおける円弧状をなす一対の外周面の両端側には、それぞれ軸方向に平行となる係止溝３５ｆと３５ｄ…を設ける。この係止溝３５ｆと３５ｄ…は、周方向に９０〔°〕離間する。

また、規制リング３２は、係合筒部３１ｓの外周面に装着した際に回動可能となるように筒状に形成し、内周面には、係止溝３５ｆ又は３５ｄ…に対してクリック的に係止する軸方向に平行となる一対の係止突条３６ｓ…を設けるとともに、外周面の１８０〔°〕対向位置には、径方向外方に突出した一対の係止突起３７…を設ける。この場合、係合筒部３１ｓと規制リング３２は、ハンドル２の操作角範囲を９０〔°〕に規制する角度規制部１３を構成する。

さらに、保持プレート３３は、図５に示すように、規制リング３２に対して同径又は大径の円盤状に形成し、下面側には、後述する上管部５１ｕの上端に螺着する結合部３３ｃを有するとともに、この結合部３３ｃの上側には、後述する上スピンドル１５を回動可能に支持する筒状の軸受部３３ｒを有する。また、軸受部３３ｒの内方には、上下面に貫通する貫通孔３３ｖを有するとともに、保持プレート３３の所定位置には、上下面に貫通する通気孔３８を設ける。

運動変換機構４は、図９に示すように、上スピンドル１５と下スピンドル１７を備える。上スピンドル１５は、保持プレート３３の軸受部３３ｒに回動可能に支持される軸体部４１と、この軸体部４１の下端に大径に形成し、かつ軸受部３３ｒの内面に設けた段差と後述する上管部５１ｕの上端に挟まれることにより、軸方向変位が規制される被規制部４２と、軸体部４１の上端から上方に延設した断面矩形の係合部１４と、被規制部４２の下端に設けたカム部５を有する。このカム部５は、筒状に形成し、外周面には、傾斜した（螺旋方向に沿った）一対のカムスリット５ｓ，５ｓを設ける。

他方、下スピンドル１７は、後述する上管部５１ｕに挿通して軸方向変位可能に支持される軸体部４３と、この軸体部４３の上端から上方に延設してカム部５に挿入する挿入軸部４４と、この挿入軸部４４の径方向に貫通させた一本の従動ピン１６ｐと、軸体部４３の下端から下方に延設して、後述する連結ロッド５４（伝達機構８）の上端に螺着する結合ナット部４５を有する。この場合、従動ピン１６ｐは、両端が挿入軸部４４の外周面から外方に突出して各カムスリット５ｓ，５ｓに追従する従動部１６となる。また、従動ピン１６ｐは、後述する上管部５１ｕ側に係合して、回動方向変位が規制される。なお、４６は軸体部４１の外周面に装着したＯリングパッキン、４７ａ，４７ｂは軸体部４３の外周面に装着したＯリングパッキンをそれぞれ示す。

一方、５１は内管部であり、上管部５１ｕと下管部５１ｄを結合して構成する。上管部５１ｕは、外周面から突出して前述した蛇口接続部２３が螺着する取付部５２を有するとともに、上管部５１ｕの上端開口には、この上端開口から軸方向に平行に切込んだ一対のガイドスリット５３，５３を有する。また、外周面の上部には、保持プレート３３の結合部３３ｃに螺着するネジ部を有する。他方、下管部５１ｄにおける下端部の外周面には、後述する下管接続部６３に螺着するネジ部を有する。さらに、５４は連結ロッドであり、伝達機構８を構成する。連結ロッド５４の上端には、下スピンドル１７の結合ナット部４５に螺着するネジ部を有する。なお、５５は固定ナットである。

弁機構６ａは、弁ユニット６１を備える。６２は一体成形したハウジングであり、このハウジング６２の下端部が前述した水道管接続部２５になるとともに、上端部には、下管部５１ｄの下端に螺着する下管接続部６３を有する。また、ハウジング６２の内部には、軸方向に沿った弁座孔６４を有し、この弁座孔６４に筒状の弁部７を摺動可能に収容する。この弁部７は、内部中空に形成した内水路Ｒｉを有するとともに、この内水路Ｒｉは、外周面の上部に形成した上通水孔６５…及び外周面の下部に形成した下通水孔６６…を介して外部に挿通する。さらに、ハウジング６２の中間位置には、逆止弁６７を内蔵した水抜部Ｐｄを設ける。なお、６８は、下通水孔６６…よりも下方に位置する弁部７の外周面に装着したＯリングパッキン、６９ａ，６９ｂは上通水孔６５…と下通水孔６６…間に位置する弁部７の外周面に装着したＯリングパッキンをそれぞれ示す。

この場合、弁機構６ａにおける各部の位置関係は、次のようになる。まず、弁部７を上方位置となる通水位置Ｘｆに変位させた際には、図１に示すように、水道管接続部２５と下通水孔６６…が接続され、かつ下管接続部６３と上通水孔６５…が接続されるとともに、水抜部Ｐｄは弁部７の下端部（Ｏリングパッキン６８）により遮断される。他方、弁部７を下方位置となる水抜位置Ｘｄに変位させた際には、図３に示すように、下管接続部６３と上通水孔６５…が接続され、かつ水抜部Ｐｄと下通水孔６６…が接続されるとともに、弁部７の中間部（Ｏリングパッキン６９ａ，６９ｂ）により水道管接続部２５が遮断される。

次に、本実施例に係る不凍水栓柱１の組立方法について、図１〜図１１を参照して説明する。

まず、連結ロッド５４の下端を、弁部７の上端開口に挿入し、径方向に貫通する連結ピン７１により連結ロッド５４の下端と弁部７の上端を結合する。また、連結ロッド５４の上端を下スピンドル１７の結合ナット部４５に螺着し、固定ナット５５により固定する。この場合、連結ロッド５４と下スピンドル１７を螺着する際には、伝達機構８の長さ調整を行うことができる。一方、上管部５１ｕと下管部５１ｄを結合した内管部５１を用意し、下管部５１ｄの下端を、ハウジング６２の下管接続部６３に螺着するとともに、弁部７をハウジング６２の弁座孔６４に挿入する。

さらに、上スピンドル１５のカム部５を上管部５１ｕの上端開口に挿入する。これにより、下スピンドル１７の挿入軸部４４もカム部５に挿入する。そして、この状態で、従動ピン１６ｐを、一方のガイドスリット５３から一方のカムスリット５ｓを通し、挿入軸部４４を貫通させた後、他方のカムスリット５ｓを通して他方のガイドスリット５３に臨ませる。この後、上から保持プレート３３の結合部３３ｃを上管部５１ｕの上端に螺着する。このような構造により、従動ピン１６ｐは抜止めされるとともに、上スピンドル１５の被規制部４２は、上管部５１ｕの上端と軸受部３３ｒの内面に設けた段差に挟まれ、軸方向変位が規制される。また、Ｏリングパッキン４６は、保持プレート３３の軸受部３３ｒと上スピンドル１５の軸体部４１間に介在することにより気密性が確保される。

一方、外筒部１１の上端開口には、係止部３１ｃ…を係止させることにより、上キャップ３１を装着するとともに、この上キャップ３１の係合筒部３１ｓの外周面には、規制リング３２を装着する。他方、外筒部１１の下端開口には、下キャップ２４を装着する。そして、上キャップ３１の上から外筒部１１の内部に、上述した内管部５１に係るアッセンブリユニットをハウジング６２側から挿入し、水道管接続部２５を下キャップ２４から下方に突出させるとともに、上管部５１ｕの取付部５２に対して、外筒部１１の外方から蛇口接続部２３を螺着する。これにより、外筒部１１の側面は、蛇口接続部２４と取付部５２によって挟まれ、外筒部１１と内管部５１が固定される。また、この状態で、保持プレート３３を回すことにより締め付けを行えば、上キャップ３１は保持プレート３３と外筒部１１の上端間に挟まれて固定され、上キャップ３１と外筒部１１間の防水性が確保される。

次いで、ハンドル２を装着する。この場合、係合部１４を係合筒部２２に挿入するとともに、ハンドル２の側面に設けた係合孔７２，７２に、係止突起３７，３７を挿入して係止させる。この際、ハンドル２の下端と保持プレート３３間には、図３に示すように僅かな隙間が生じるように、ハンドル２の寸法を選定し、ハンドル２の下端と上キャップ３１間に通気空間Ｓａを確保する。なお、通気空間Ｓａを設けた場合であっても、係合筒部３１ｓを有する上キャップ３１により防水性が確保される。また、図２に示すように、係合孔７２，７２に係止した係止突起３７，３７は、ハンドル２の外側面に露出するため、係止突起３７，３７の色をハンドル２の色とは異なる色、例えば、赤色等を選定すれば、ハンドル２の回動位置、即ち、通水状態又は水抜状態を示すマーキングＭとして機能（兼用）させることができる。

次に、本実施例に係る不凍水栓柱１の設置方法及び使用方法について、各図を参照して説明する。

まず、不凍水栓柱１の設置方法について、図１１を参照して説明する。同図において、９１は上水道の本管を示し、また、Ｐｓは本管９１から分岐した水道管（送水部）を示す。不凍水栓柱１は、水道管Ｐｓの中途に接続する。この場合、水道管Ｐｓの中途に継手部９２を接続し、この継手部９２に水道管接続部２５を接続する。これにより、水道管接続部２５と水道管Ｐｓが連通するとともに、不凍水栓柱１は、下部が地面Ｅの中に埋まり、上部が地面Ｅ上に起立する。一方、不凍水栓柱１の蛇口接続部２３には、蛇口（出水部）Ｐｏを接続する。なお、９３は、量水器ボックス９４の中に設置された量水器ユニットであり、この量水器ユニット９３は、水道管Ｐｓの中途に接続される。

次に、不凍水栓柱１の使用方法について、図１，図３及び図９を参照して説明する。今、ハンドル２を反時計方向に回操作した場合を想定する。この場合、図９（ａ）に示す上スピンドル１５は、反時計方向（矢印Ｆｒ方向）に９０〔°〕回動変位し、下方位置にある従動部１６は、カム部５のカムスリット５ｓ…に沿って上方へ変位する。この際、上スピンドル１５は、上下方向変位が規制されるとともに、従動部１６は回動が規制されるため、従動部１６は、ガイドスリット５３…に沿って上方へ変位する。また、カムスリット５ｓ…と従動部１６の係合範囲により、ハンドル２の操作角範囲Ｑが、９０〔°〕範囲に規制されると同時に、係合筒部３１ｓに設けた係止溝３５ｆ…に対して規制リング３２の係止突条３６ｓ…がクリック的に係止するため、ハンドル２を、操作角範囲Ｑの一方のエンドに、正確に停止させることができる。このような構成により、ハンドル２は安定に支持されるとともに、正確かつ安定した操作角範囲Ｑが確保される。

さらに、従動部１６が上方へ変位することにより、下スピンドル１７及び連結ロッド５４も上方（矢印Ｆｕ方向）へ変位する。これにより、上スピンドル１５と下スピンドル１７の位置関係は、図９（ｂ）に示すようになる。そして、弁部７は、図１に示すように、上方位置となる通水位置Ｘｆまで変位して通水状態となる。この場合、水道管接続部２５と下通水孔６６…が接続され、かつ下管接続部６３と上通水孔６５…が接続されるとともに、水抜部Ｐｄは弁部７の下端部（Ｏリングパッキン６８）により遮断される。また、下スピンドル１７の軸体部４３と上管部５１ｕの内面間は、Ｏリングパッキン４７ａ，４７ｂにより遮断される。

よって、図１中、実線矢印で示す水道水Ｗが流れる通水経路が形成される。即ち、水道管接続部２６から、下通水孔６６…，内水路Ｒｉ，上通水孔６５…，内管部５１，蛇口接続部２３の順に通水可能な通水経路が形成される。したがって、蛇口Ｐｏを操作することにより、給水又は止水することができる。なお、この場合、ハンドル２のマーキングＭは、左右方向に向くことになり、通水状態であることを一目で確認できる。

他方、ハンドル２を、この位置から時計方向に回した場合を想定する。この場合、図９（ｂ）に示す上スピンドル１５は、時計方向（矢印Ｆｓ方向）に９０〔°〕回動変位し、上方位置にある従動部１６は、カム部５のカムスリット５ｓ…に沿って下方へ変位する。この際、上スピンドル１５は、上下方向変位が規制されるとともに、従動部１６は回動が規制されるため、従動部１６は、ガイドスリット５３…に沿って下方へ変位する。また、上述したように、カムスリット５ｓ…と従動部１６の係合範囲により、ハンドル２の操作角範囲Ｑは、９０〔°〕に規制されると同時に、係合筒部３１ｓに設けた係止溝３５ｄ…に対して規制リング３２の係止突条３６ｓ…がクリック的に係止するため、ハンドル２を、操作角範囲Ｑの他方のエンドに、正確に停止させることができる。

さらに、従動部１６が下方へ変位することにより、下スピンドル１７及び連結ロッド５４も下方（矢印Ｆｄ方向）へ変位する。これにより、上スピンドル１５と下スピンドル１７の位置関係は、図９（ａ）に示すようになる。そして、弁部７は、図３に示すように、下方位置となる水抜位置Ｘｄまで変位して水抜状態となる。この場合、下管接続部６３と上通水孔６５…が接続され、かつ水抜部Ｐｄと下通水孔６６…が接続されるとともに、弁部７の中間部（Ｏリングパッキン６９ａ，６９ｂ）により水道管接続部２５が遮断される。また、Ｏリングパッキン４７ａ，４７ｂは、図３に示すように、上管部５１ｕにおける大径部分まで下降するため、下スピンドル１７と上管部５１ｕ間には、隙間による通気空間Ｓｂが生じる。

よって、図３中、実線矢印で示す水道水Ｗが流れる通水経路が形成されるとともに、点線矢印で示す外気Ａが流れる吸気経路が形成される。即ち、内管部５１及び蛇口Ｐｏの内部に残留する水道水Ｗは、上通水孔６５…，内水路Ｒｉ，下通水孔６６…，水抜部Ｐｄ，外筒部１１，排水孔２６…の経路で外部に排出されるとともに、水道管接続部２５は遮断され、水道管Ｐｓに対して止水状態となる。

また、点線矢印で示す外気Ａが内管部５１の内部に進入し、水道水の排出が円滑に行われる。即ち、ハンドル２と上キャップ３１間の通気空間Ｓａ，ハンドル２の内部空間，保持プレート３３の通気孔３８，外筒部１１の内部空間，上管部５１ｕの内部空間（下スピンドル１７と上管部５１ｕ間の通気空間Ｓｂ）の経路により外気Ａが進入する。このように、下スピンドル１７と内管部５１は、吸気弁を兼用することになり、従来のような蛇口Ｐｏに取付ける別途の吸気弁は不要になる。よって、部品点数の削減によるコストダウン及び蛇口Ｐｏの小型コンパクト化を図ることができる。なお、この場合、ハンドル２のマーキングＭは、前後方向を向くことになり、水抜状態であることを一目で確認できる。

次に、本発明の変更実施例に係る不凍水栓柱１について、図１２及び図１３を参照して説明する。

変更実施例に係る不凍水栓柱１は、前述した弁機構６ａに対して、異なる構造の弁機構６ｂを用いたものである。弁機構６ｂにおいて、６１は、弁ユニットであり、一体成形したハウジング６２を有する。このハウジング６２の下端部は前述した水道管接続部２５になるとともに、上端部には、下管部５１ｄの下端に螺着する下管接続部６３を有する。また、ハウジング６２の内部には、軸方向に沿った弁座孔６４を有し、この弁座孔６４には、部分的に小径部を形成した円柱状の弁部７を摺動可能に収容する。さらに、ハウジング６２には、弁座孔６４に沿ったバイパス水路Ｒｂを設けるとともに、ハウジング６２の中間位置には、逆止弁６７を内蔵した水抜部Ｐｄを設ける。なお、６８は弁部７の下端に位置する外周面に装着したＯリングパッキン、６９ａ，６９ｂ，６９ｃは弁部７の上部に位置する外周面に装着したＯリングパッキンをそれぞれ示す。

よって、弁部７を上方位置となる通水位置Ｘｆに変位させた際には、図１２に示すように、水道管接続部２５と内管部５１がバイパス水路Ｒｂを介して接続されるとともに、水抜部Ｐｄは、弁部７の上部（Ｏリングパッキン６９ａ，６９ｂ，６９ｃ）により遮断される。これにより、図１２に実線矢印で示す水道水Ｗが流れる通水経路が形成され、水道管Ｐｓの水道水Ｗを給水できる通水状態となる。

他方、弁部７を下方位置となる水抜位置Ｘｄに変位させた際には、図１３に示すように、バイパス水路Ｒｂが弁部７の上部の一部（Ｏリングパッキン６９ｃ）により遮断され、水道管Ｐｓに対して止水状態になるとともに、内管部５１の内部は、水抜部Ｐｄに接続される。これにより、図１３に実線矢印で示す水道水Ｗが流れる通水経路が形成され、内管部５１及び蛇口Ｐｏの内部に残留する水道水Ｗは、水抜部Ｐｄを通して排出される水抜状態となる。なお、その他の構成及び機能は、図１及び図３に示した不凍水栓柱１と同じである。このため、図１２及び図１３において、図１及び図３と同一部分には、同一符号を付してその構成を明確にするとともに、その詳細な説明は省略する。

このような本実施例（変更実施例）に係る不凍水栓柱１によれば、通水状態又は水抜状態への切換にカム部５を含む運動変換機構４を用いたため、ハンドル２の操作角範囲を９０〔°〕前後まで狭くすることができ、操作時間の短縮とワンタッチによる容易な操作を実現できる。これにより、寒い中でのユーザ負担を大幅に軽減できる。また、ハンドル２の操作角範囲が狭くなることにより、例えば、マーキング等により通水状態又は水抜状態を容易に判別することができ、利便性を高めることができる。しかも、操作によるハンドル２の昇降変位が生じないため、ハンドル２と外筒部（外部ケース）間に大きな隙間を確保する必要がなくなり、操作系の防水性を高めることができるとともに、形状デザインの設計自由度を高めることができる。

さらに、ハンドル支持機構３は、回動支持機構部１２と角度規制部１３を備えるため、ハンドル２を安定に支持できるとともに、正確かつ安定した操作角範囲Ｑを確保できる。また、運動変換機構４は、上スピンドル１５と下スピンドル１７を備えるため、軸方向に沿った運動変換機構４を構成でき、ハンドル２の回動変位を軸方向の直進変位に確実に変換できる。加えて、弁機構６ａ，６ｂは、いずれも弁部７の単純な上方変位又は下方変位により通水状態又は水抜状態に切換えることができるため、本実施例における操作系の構造に適合させることができる。

以上、実施例について詳細に説明したが、本発明は、このような実施例に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。

例えば、送水部として水道管Ｐｓを例示し、出水部として蛇口Ｐｏを例示したが、水道設備以外における送水部及び出水部にも同様に適用することができる。また、ハンドル２の操作角範囲Ｑは、９０〔°〕に設定した場合を示したが、外筒部１１を他の多角形状或いは円形状とした場合には、これらの形状に合わせて任意の操作角範囲Ｑを設定することができる。さらに、ハンドル支持機構３，運動変換機構４及び弁機構６ａ，６ｂは、いずれも同様の機能を有する他の構成（構造）により置換することができる。なお、本発明における送水部Ｐｓと出水部Ｐｏ間に接続する不凍水栓柱１とは、不凍水栓柱１に出水部Ｐｏが一体に設けられている場合も含む概念である。

本発明の好適な実施例に係る不凍水栓柱の通水状態の縦断側面図、同不凍水栓柱の外観斜視図、同不凍水栓柱の一部を省略した水抜状態の縦断側面図、同不凍水栓柱のハンドルを半截した状態の内部構造を示す斜視図、同不凍水栓柱における保持プレートの斜視図、同不凍水栓柱における上キャップ及び規制リングの斜視図、同不凍水栓柱における上キャップ及び規制リングの平面図、同不凍水栓柱における内管部に上スピンドル及び下スピンドルを装着した状態を示す正面図、同不凍水栓柱における上スピンドルと下スピンドルの関係を説明するための斜視図、同不凍水栓柱の分解斜視図、同不凍水栓柱の設置方法の説明図、本発明の変更実施例に係る不凍水栓柱の通水状態における弁機構の縦断側面図、同不凍水栓柱の水抜状態における弁機構の縦断側面図、

符号の説明

１不凍水栓柱
２ハンドル
３ハンドル支持機構
４運動変換機構
５カム部
６ａ弁機構
６ｂ弁機構
７弁部
８伝達機構
１１外筒部
１２回動支持機構部
１３角度規制部
１４係合部
１５上スピンドル
１６従動部
１７下スピンドル
Ｐｓ送水部
Ｐｏ出水部
Ｑ操作角範囲
Ｒｉ内水路
Ｒｂバイパス水路
Ｘｆ通水位置
Ｘｄ水抜位置

Claims

送水部と出水部間に接続し、ハンドルの操作により通水状態又は水抜状態に切換える不凍水栓柱において、前記ハンドルを回動可能に支持するハンドル支持機構と、前記ハンドルの回動変位を直進変位に変換するカム部を用いた運動変換機構と、弁部が直進変位することにより前記通水状態又は前記水抜状態に切換える弁機構と、前記運動変換機構の直進変位を前記弁部に伝達する伝達機構を備えることを特徴とする不凍水栓柱。
前記ハンドル支持機構は、外筒部の上端に取付け、かつ前記ハンドルを回動可能に支持する回動支持機構部と、前記ハンドルの操作角範囲を規制する角度規制部を備えることを特徴とする請求項１記載の不凍水栓柱。
前記運動変換機構は、軸方向変位が規制され、かつ回動可能に支持されるとともに、上端に前記ハンドルに係合する係合部を有し、かつ下端に前記カム部を設けた上スピンドルと、回動方向変位が規制され、かつ軸方向変位可能に支持されるとともに、上端に前記カム部に追従する従動部を有し、かつ下端が前記伝達機構に結合する下スピンドルを備えることを特徴とする請求項１記載の不凍水栓柱。
前記弁機構は、内部中空の内水路を設けた筒状の弁部を有し、前記弁部が前記通水状態となる通水位置に変位した際に、前記送水部と前記出水部が前記内水路を介して接続され、かつ水抜部が遮断されるとともに、前記弁部が前記水抜状態となる水抜位置に変位した際に、前記出水部と前記水抜部が接続され、かつ前記送水部が遮断される構成を備えることを特徴とする請求項１記載の不凍水栓柱。
前記弁機構は、バイパス水路を有し、前記弁部が前記通水状態となる通水位置に変位した際に、前記送水部と前記出水部が前記バイパス水路を介して接続され、かつ水抜部が遮断されるとともに、前記弁部が前記水抜状態となる水抜位置に変位した際に、前記出水部と前記水抜部が接続され、かつ前記送水部が遮断される構成を備えることを特徴とする請求項１記載の不凍水栓柱。