JP3831381B2 - 量水器の接続装置 - Google Patents

Description

本発明は、水道管の中途に量水器を接続する際に用いて好適な量水器の接続装置に関する。

一般に、水道管の中途に接続する量水器は、定められた検定有効期限の経過によって取替える必要があるため、所定の接続装置を水道管の中途に接続し、この接続装置に量水器を着脱できるようにしている。

従来、この種の接続装置としては、特開２００３−７４０９１号公報で開示される量水器の接続装置が知られている。同公報開示の接続装置は、基部と、この基部の両側に設けた一対の接続体部を備え、各接続体部の外側部に水道管接続部を設けるとともに、各接続体部の内側部に水道管接続部に連通する量水器接続部を設けた量水器の接続装置を構成するに際して、少なくとも一方の量水器接続部に、接続体部に一体の固定管部と、この固定管部の内部に軸方向へスライド可能に設けた可動管部と、固定管部の周部上面に回動可能に設け、かつ上方へ突出させた操作軸部と、この操作軸部の下端と可動管部の周部を係合させ、操作軸部の回動位置により可動管部を軸方向へ変位させるカム機構部を備えている。これにより、固定管部の上面から上方へ突出した操作軸部を回動操作すれば、一対の量水器接続部間が広がり又は狭まるため、容易に量水器の着脱を行うことができる。

一方、寒冷地では、冬季における水道管内の凍結を防止するため、水道管の中途に水抜栓を接続し、給水時には、給水モードに切換えて給水可能にするとともに、水抜時には、水抜モードに切換えて上水側に対する止水及び下流側に対する水抜を行うことにより凍結防止を図っている。

従来、この種の水抜栓としては、特開平１０−２５９８８２号公報に開示される水抜栓（バルブ装置）が知られている。この水抜栓は、操作ハンドルの操作に基づいて進退するスピンドルに、弁体部を揺動自在及び軸方向へ変位自在に支持し、かつスピンドルに弁体部の変位を一定範囲に規制する一対のストッパ部を設けるとともに、弁座部側に位置するストッパ部又は当該ストッパ部に対向する弁体部に、当該弁体部と当該ストッパ部が係止した際に当該弁体部を弁座部に対して傾斜させるボス部を設けたものである。これにより、操作ハンドルを反時計方向に回せば、スピンドルが上昇し、排水弁部が中間排水路を塞いで外部への排水を遮断し、かつ弁体部が上昇して通水孔を開くため、給水状態となるとともに、他方、操作ハンドルを時計方向に回せば、スピンドル及び弁体部が下降して通水孔を閉じて止水状態となり、かつスピンドルが下降して排水弁部が押下げられるため、中間排水路が開放されて下流側の水道水が外部に排出される。
特開２００３−７４０９１号 特開平１０−２５９８８２号

しかし、上述した従来における量水器の接続装置及び水抜栓は、次のような解決すべき課題が存在した。

第一に、接続装置と水抜栓は、それぞれ独立した異なる専用装置として構成されるため、メーカサイドにとって、材料，製造工数，保管，運搬等のコスト面で不利になるとともに、ユーザサイドにとって、二つの異なる装置の購入及び設置が強いられるため、経済的な負担が大きくなる。

第二に、接続装置と水抜栓は、それぞれ水道管の異なる位置に別々に接続する必要があるため、設置場所を二個所確保しなければならないとともに、設置する際の施工工事も大変となる。

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量水器の接続装置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、基部２と、この基部２の両側に設けた一対の接続体部３ｐ，３ｑを備え、各接続体部３ｐ，３ｑの外側部に水道管接続部４ｐ，４ｑを設けるとともに、各接続体部３ｐ，３ｑの内側部に水道管接続部４ｐ，４ｑに連通する量水器接続部５ｐ，５ｑを設けた量水器Ｍの接続装置１を構成するに際して、下流側に位置する接続体部３ｑにおける水道管接続部４ｑと量水器接続部５ｑ間の通水路Ｒｗに、第一操作位置Ｘｕで、通水路Ｒｗを開放し、かつ下流側Ｆｄの水道水Ｗを外部に排出する排水路Ｒｏを遮断するとともに、第二操作位置Ｘｄで、通水路Ｒｗを遮断し、かつ排水路Ｒｏを開放する水抜栓機構６を配設したことを特徴とする。

この場合、発明の好適な態様により、水抜栓機構６は、操作部１１により変位する弁体１２と通水路Ｒｗに形成した弁座１３を有し、第一操作位置Ｘｕで弁体１２が弁座１３から離間し、かつ第二操作位置Ｘｄで弁体１２が弁座１３に接する第一弁部Ｖａと、弁体１２の内方を通って外部に至る排水路Ｒｏの中途に配し、第一操作位置Ｘｕで排水路Ｒｏを閉じ、かつ第二操作位置Ｘｄで排水路Ｒｏを開く第二弁部Ｖｂを備えて構成できる。一方、少なくとも水抜栓機構６を配設する接続体部３ｑは、分割形状となる下側に位置する接続体主部３ｑｍと上側に位置する接続体副部３ｑｓにより構成し、接続体主部３ｑｍに水道管接続部４ｑを設け、かつ接続体副部３ｑｓに量水器接続部５ｑを設ける。この際、接続体主部３ｑｍと接続体副部３ｑｓを着脱可能に構成し、接続体副部３ｑｓに水抜栓機構６を配設することができる。

このような構成を有する本発明に係る量水器の接続装置１によれば、次のような顕著な効果を奏する。

（１） 接続装置１自身に水抜栓を内蔵することになるため、独立した別途の水抜栓が不要となり、メーカサイドにとって、材料，製造工数，保管，運搬等のコスト面で有利になるとともに、ユーザサイドにとって、経済的な負担が軽くなる。

（２） 接続装置１を設置するのみで足り、別途の水抜栓の設置が不要になるため、設置場所の確保や設置する際の施工工事を従来に比べて半減させることができる。

（３） 好適な態様により、水抜栓機構６を、操作部１１により変位する弁体１２と通水路Ｒｗに形成した弁座１３を有し、第一操作位置Ｘｕで弁体１２が弁座１３から離間し、かつ第二操作位置Ｘｄで弁体１２が弁座１３に接する第一弁部Ｖａと、弁体１２の内部を通って外部に至る排水路Ｒｏの中途に配し、第一操作位置Ｘｕで排水路Ｒｏを閉じ、かつ第二操作位置Ｘｄで排水路Ｒｏを開く第二弁部Ｖｂを備えて構成すれば、接続装置１に配設する際の合理的構造とすることができ、接続装置１全体の小型化，取扱性及び操作性の向上に貢献できる。

（４） 好適な態様により、少なくとも水抜栓機構６を配設する接続体部３ｑを、下側に位置する接続体主部３ｑｍと上側に位置する接続体副部３ｑｓにより構成し、接続体主部３ｑｍに水道管接続部４ｑを設け、かつ接続体副部３ｑｓに量水器接続部５ｑを設ければ、接続体部３ｑの幾何学的構造を利用して水抜栓機構６を配設することができ、接続装置１全体の更なる小型化に貢献できる。

（５） 好適な態様により、接続体主部３ｑｍと接続体副部３ｑｓを着脱可能に構成し、接続体副部３ｑｓに水抜栓機構６を配設すれば、従来の接続装置における一方の接続体副部を交換するのみで本発明に係る接続装置１を得ることができ、汎用性に優れるとともに、コスト面での更なる有利化を図ることができる。

次に、本発明に係る最良の実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

まず、本実施形態に係る量水器Ｍの接続装置１の構成について、図１〜図５を参照して説明する。

接続装置１は対峙する一対の接続体部３ｐ，３ｑを備える。各接続体部３ｐ，３ｑは、それぞれ接続体主部３ｐｍ，３ｑｍと接続体副部３ｐｓ，３ｑｓからなる分割形状とし、図３に示すように、接続体主部３ｐｍ，３ｑｍの上端に設けたフランジ部２１ｐ，２１ｑと接続体副部３ｐｓ，３ｑｓの下端に設けたフランジ部２２ｐ，２２ｑを複数の固定ねじ２３…により着脱できるように構成する。

接続体主部３ｐｍと３ｑｍは、同一の接続体主部３ｐｍ…を二つ用いることができる。接続体主部３ｐｍと３ｑｍは、パイプ部材により形成した基部２の両側にそれぞれ結合する。この場合、接続体主部３ｐｍと３ｑｍの相対向する面に水平方向のねじ孔部（雌ねじ）を設け、このねじ孔部に基部２の両端周面に設けたねじ部（雄ねじ）をそれぞれ螺着する。また、各接続体主部３ｐｍ，３ｑｍの底部には、脚部２４ｐ，２４ｑを一体に設けるとともに、各接続体主部３ｐｍ，３ｑｍにおける当該ねじ孔部を設けた面に対して反対の面となる外側部には、水平方向へ筒形に突出し、かつ外周面にねじ部２５ｐ，２５ｑを有する水道管接続部４ｐ，４ｑを設ける。各接続体主部３ｐｍ，３ｑｍの内部には湾曲した通水路Ｒｗ…を有し、この通水路Ｒｗ…の一端は水道管接続部４ｐ，４ｑの先端開口に連通するとともに、通水路Ｒｗ…の他端は接続体主部３ｐｍ，３ｑｍの上端面に開口する。

一方、各接続体副部３ｐｓ，３ｑｓの相対向する内側部には、量水器接続部５ｐ，５ｑを設ける。この場合、片方の量水器接続部５ｐは、伸縮機構により構成し、スプリング２６により量水器Ｍに対して圧接する方向に付勢された可動管部２７を備えるとともに、この可動管部２７を量水器Ｍに対して離間する方向に変位させる操作機構２８を備える。操作機構２８は操作軸部２９を有し、この操作軸部２９の下端と可動管部２７は、カム機構部３０を介して係合可能となる。これにより、操作軸部２９を接続位置へ回動させれば、可動管部２７に対する係合が解除され、スプリング２６により可動管部２７は量水器Ｍの一端に圧接して量水器Ｍと量水器接続部５ｐが接続されるとともに、他方、操作軸部２９を接続位置から非接続位置まで１８０〔°〕回動させれば、カム機構部３０により可動管部２７を量水器Ｍに対して離間（短縮）させ、量水器Ｍの装填又は離脱を行うことができる。なお、操作軸部２９の回動操作時には、操作軸部２９の上端に、不図示の操作治具を装着するとともに、非操作時には、操作軸部２９から操作治具を離脱し、かつ保護キャップ３１を装着する。他方、量水器接続部５ｑには、接続体副部３ｑｓに固定した接続管部３２を備える。

また、各接続体副部３ｐｓ，３ｑｓの内部には通水路Ｒｗ…を有し、この通水路Ｒｗ…の一端は量水器接続部５ｐ，５ｑの先端開口に連通するとともに、通水路Ｒｗ…の他端は接続体副部３ｐｓ，３ｑｓの下端面に開口する。これにより、接続体主部３ｐｍ，３ｑｍに、接続体副部３ｐｓ，３ｑｓを装着すれば、量水器接続部５ｐ，５ｑと水道管接続部４ｐ，４ｑは、図１に示すように、Ｓ字状に湾曲（屈曲）した通水路Ｒｗ…により相連通する。

さらに、上流側に位置する接続体副部３ｐｓには止水栓４１を設ける。止水栓４１は、切換弁体４２を内蔵し、操作レバー４３を回すことにより切換弁体４２を回すことができる。これにより、通水路Ｒｗを開放する通水モードと、この位置から９０°反時計方向へ回動させ、通水路Ｒｗを遮断する止水モードに切換えることができる。

他方、下流側に位置する接続体副部３ｑｓには、水抜栓機構６を設ける。水抜栓機構６は、操作部１１により変位する弁体１２と通水路Ｒｗに形成した弁座１３を有し、第一操作位置Ｘｕで弁体１２が弁座１３から離間し、かつ第二操作位置Ｘｄで弁体１２が弁座１３に接する第一弁部Ｖａと、弁体１２の内方を通って外部に至る排水路Ｒｏの中途に配し、第一操作位置Ｘｕで排水路Ｒｏを閉じ、かつ第二操作位置Ｘｄで排水路Ｒｏを開く第二弁部Ｖｂを備える。この場合、接続体副部３ｑｓの底部に弁座１３を形成するとともに、この弁座１３の上方に支持筒部５１を設け、この支持筒部５１にスピンドル５２を挿通させる。スピンドル５２は、上端側を支持筒部５１から上方に突出させ、上端に操作部１１を構成する操作ハンドル５３を取付けるとともに、スピンドル５２の下端側は支持筒部５１から下方に突出させ、下端に弁座１３に対向する弁体１２を支持する。この弁体１２は、スピンドル５２に対して別体に構成し、スピンドル５２の下端側の外周部に所定範囲で上下変位できるように装填するとともに、スプリング５４により下方に付勢する。また、スピンドル５２の上部と支持筒部５１の上部は螺合させる。これにより、スピンドル５２を上方に変位させた第一操作位置Ｘｕでは、弁体１２が弁座１３から離間して通水路Ｒｗが開放され、かつスピンドル５２を下方に変位させた第二操作位置Ｘｄでは、弁体１２が弁座１３に圧接して通水路Ｒｗが遮断される第一弁部Ｖａが構成される。

さらに、支持筒部５１及びスピンドル５２を利用し、弁体１２の内方を通って外部に至る排水路Ｒｏを設ける。排水路Ｒｏは、スピンドル５２の下端からスピンドル５２の内部を通って上方に至り、かつスピンドル５２の中途位置で外周面に開口する下排水路Ｒｏｄと、この中途位置から軸方向上方に所定間隔だけ離間した外周面に設けた開口からスピンドル５２の内部を通って上方に至り、かつ支持筒部５１から露出したスピンドル５２の上端位置で外周面（外部）に開口する上排水路Ｒｏｕと、支持筒部５１の中間位置における内周面とスピンドル５２の外周面間の隙間により形成した軸方向に所定長さを有する外排水路Ｒｏｏとを備える。

この場合、下排水路Ｒｏｄと上排水路Ｒｏｕ間におけるスピンドル５２の外周部は、弁体として機能するとともに、外排水路Ｒｏｏを形成する支持筒部５１の内周部は、弁座として機能する。これにより、スピンドル５２を上方に変位させた第一操作位置Ｘｕでは、排水路Ｒｏ（外排水路Ｒｏｏ）が閉じ、かつスピンドル５２を下方に変位させた第二操作位置Ｘｄでは、排水路Ｒｏ（外排水路Ｒｏｏ）が開く第二弁部Ｖｂが構成される。なお、図中、５５は排水カバー，５６は球弁をそれぞれ示す。

よって、このような水抜栓機構６は、接続装置１の内部に配設する際の合理的構造とすることができ、接続装置１全体の小型化，取扱性及び操作性の向上に貢献できる。また、水抜栓機構６を配設する接続体部３ｑは、下側に位置する接続体主部３ｑｍと上側に位置する接続体副部３ｑｓにより構成したため、接続体部３ｑの幾何学的構造を利用して水抜栓機構６を配設することができる。即ち、水抜栓機構６を設けない従来の接続装置における水道管接続部４ｑや量水器接続部５ｑの形状及び位置関係を何ら変更することなく水抜栓機構６を配設することができ、接続装置１全体の更なる小型化に貢献できる。特に、接続体主部３ｑｍに対して着脱可能に構成した接続体副部３ｑｓに水抜栓機構６を配設したため、従来の接続装置における一方の接続体副部を交換するのみで本発明に係る接続装置１を得ることができ、汎用性に優れるとともに、コスト面での更なる有利化を図ることができる。

一方、接続体副部３ｑｓの内部であって、水抜栓機構６に対して上流側の通水路Ｒｗには、下流側から上流側への流水を阻止する逆止弁６１を設ける。逆止弁６１は、量水器接続部５ｑに設けた弁座６２，この弁座６２に対して下流側に配した軸方向へ変位自在の弁体６３，この弁体６３を上流側へ付勢するスプリング６４を備える。これにより、逆止弁６１は、水道水Ｗが下流側（図１右側）に流れれば、水圧により開となり、水道水Ｗが上流側（図１左側）に流れようとすれば、逆方向の水圧により閉となる。

次に、本実施形態に係る接続装置１の使用方法及び機能について、図１〜図６を参照して説明する。

まず、接続装置１を設置する際には、図６に示すように、地面Ｅに比較的浅いメータボックス７０を埋設し、このメータボックス７０の内部に接続装置１を設置する。メータボックス７０は、上方に開口したボックス本体部７１とボックス本体部７１の開口を閉塞するカバー部７２を備える。そして、設置した接続装置１の水道管接続部４ｐには上流側水道管Ｐｒを接続するとともに、水道管接続部４ｑには下流側水道管Ｐｆを接続する。なお、Ｐｍは上流側水道管Ｐｒが接続される水道本管を示す。

また、接続装置１における量水器接続部５ｐと５ｑ間に量水器Ｍを装着する。装着する際には、保護キャップ３１を取外し、操作軸部２９の上端に、別途用意した操作治具を装着する。そして、操作軸部２９が非接続位置にあれば、可動管部２７は量水器Ｍに対して離間（短縮）しているため、量水器Ｍを、量水器接続部５ｐと５ｑ間にそのまま介在させる。これに対して、操作軸部２９が接続位置にあれば、操作治具により操作軸部２９を１８０〔°〕回動させ、操作軸部２９を非接続位置に変位させた後、量水器Ｍを、量水器接続部５ｐと５ｑ間に介在させる。量水器接続部５ｐと５ｑ間に量水器Ｍを介在させたなら、操作治具により操作軸部２９を１８０〔°〕回動させ、操作軸部２９を接続位置に変位させる。これにより、可動管部２７に対する係合が解除されるため、可動管部２７はスプリング２６により付勢され、可動管部２７と接続管部３２が量水器Ｍの両端にそれぞれ圧接する。即ち、量水器Ｍに対して量水器接続部５ｐ，５ｑが接続される。

一方、量水器Ｍを交換する場合は、最初に、止水栓４１の切換弁体４２を止水モードに切換える。そして、上述した量水器Ｍを装着する手順と逆の手順により量水器Ｍの離脱を行うとともに、上述した量水器Ｍを装着する手順と同様の手順により新しい量水器Ｍの装着を行う。なお、量水器Ｍを離脱させた際には、下流側水道管Ｐｆにおける水道水Ｗの水圧により逆止弁６１が閉じるため、下流側水道管Ｐｆ内における水道水の流出は阻止される。また、量水器Ｍの接続が終了したなら止水栓４１の切換弁体４２を通水モードに切換える。

他方、水抜栓機構６は、次のように機能する。まず、給水モードに切換える際には、操作ハンドル５３を回動操作し、スピンドル５２を上昇変位させる。これにより、最初に、第二弁部Ｖｂが閉じ、排水路Ｒｏ（外排水路Ｒｏｏ）が遮断されるとともに、スプリング５４の作用により、この後に、弁体１２が弁座１３から離間し、第一弁部Ｖａが開く給水モードに切換わる。この状態が図２に示す第一操作位置Ｘｕとなり、通水路Ｒｗが開放されるため、水道水Ｗは、図２に示す矢印方向に沿って流通可能となる。

また、水抜モードに切換える際には、操作ハンドル５３を反対方向に回動操作し、スピンドル５２を下降変位させる。これにより、最初に、第一弁部Ｖａが閉じ、通水路Ｒｗが遮断されるとともに、スプリング５４の作用により、この後に、第二弁部Ｖｂが開く水抜モードに切換わる。この状態が図５に示す第二操作位置Ｘｄとなり、第一弁部Ｖａによる遮断位置に対して下流側Ｆｄの水道水Ｗが、図５に示す矢印方向に沿って排水される。即ち、下流側Ｆｄの水道水Ｗは、下排水路Ｒｏｄ，外排水路Ｒｏｏ及び上排水路Ｒｏｕを通って外部に排水される。

よって、このような本実施形態に係る接続装置１によれば、接続装置１自身に水抜栓を内蔵するため、独立した別途の水抜栓が不要となり、メーカサイドにとって、材料，製造工数，保管，運搬等のコスト面で有利になるとともに、ユーザサイドにとって、経済的な負担が軽くなる。また、接続装置１を設置するのみで足り、別途の水抜栓の設置が不要になるため、設置場所の確保や設置する際の施工工事を従来に比べて半減させることができる。しかも、一対の接続体主部３ｐｍと３ｑｍを連結する基部２は、水道管Ｐｆ，Ｐｒ（図６参照）に対して同軸上に位置するため、水道管Ｐｆ，Ｐｒからの荷重に対して機械的強度が低下する不具合を解消することができる。したがって、量水器接続部５ｐと５ｑ間の寸法精度を確保できるとともに、基部２の単一化が可能となり、信頼性の向上及び部品点数の削減を図ることができる。さらに、接続体主部３ｐｍ，３ｑｍを下側に配し、かつ量水器Ｍを装着する接続体副部３ｐｓ，３ｑｓを上側に配するため、接続装置１全体の寸法が短縮化され、接続装置１全体及び後述するメータボックス７０の小型化が図られるとともに、量水器Ｍの支持強度を向上させることができる。

以上、最良の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量，数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除できる。例えば、少なくとも水抜栓機構６を配設する接続体部３ｑは、分割形状となる下側に位置する接続体主部３ｑｍと上側に位置する接続体副部３ｑｓにより着脱可能に構成し、接続体主部３ｑｍに水道管接続部４ｑを設け、かつ接続体副部３ｑｓに量水器接続部５ｑを設ける場合を示したが、接続体主部３ｑｍと接続体副部３ｑｓは、必ずしも着脱可能に構成することを要しない。

本発明の最良の実施形態に係る接続装置の断面側面図、 同接続装置における水抜栓機構の給水モードを示す断面側面図、 同接続装置に量水器を接続した状態の外観側面図、 同接続装置の外観平面図、 同接続装置における水抜栓機構の水抜モードを示す断面側面図、 同接続装置の使用状態説明図、

符号の説明

１ 接続装置
２ 基部
３ｐ 接続体部
３ｑ 接続体部
３ｑｍ 接続体主部
３ｑｓ 接続体副部
４ｐ 水道管接続部
４ｑ 水道管接続部
５ｐ 量水器接続部
５ｑ 量水器接続部
６ 水抜栓機構
１１ 操作部
１２ 弁体
１３ 弁座
Ｍ 量水器
Ｒｗ 通水路
Ｒｏ 排水路
Ｘｕ 第一操作位置
Ｘｄ 第二操作位置
Ｆｄ 下流側
Ｖａ 第一弁部
Ｖｂ 第二弁部

Claims (4)

1. 基部と、この基部の両側に設けた一対の接続体部を備え、各接続体部の外側部に水道管接続部を設けるとともに、各接続体部の内側部に前記水道管接続部に連通する量水器接続部を設けた量水器の接続装置において、下流側に位置する接続体部における前記水道管接続部と前記量水器接続部間の通水路に、第一操作位置で、前記通水路を開放し、かつ下流側の水道水を外部に排出する排水路を遮断するとともに、第二操作位置で、前記通水路を遮断し、かつ前記排水路を開放する水抜栓機構を配設したことを特徴とする量水器の接続装置。
2. 前記水抜栓機構は、操作部により変位する弁体と前記通水路に形成した弁座を有し、前記第一操作位置で前記弁体が前記弁座から離間し、かつ前記第二操作位置で前記弁体が前記弁座に接する第一弁部と、前記弁体の内方を通って外部に至る排水路の中途に配し、前記第一操作位置で前記排水路を閉じ、かつ前記第二操作位置で前記排水路を開く第二弁部を備えることを特徴とする請求項１記載の量水器の接続装置。
3. 少なくとも前記水抜栓機構を配設する接続体部は、分割形状となる下側に位置する接続体主部と上側に位置する接続体副部により構成し、前記接続体主部に前記水道管接続部を設け、かつ前記接続体副部に前記量水器接続部を設けることを特徴とする請求項１又は２記載の量水器の接続装置。
4. 前記接続体主部と前記接続体副部を着脱可能に構成し、前記接続体副部に前記水抜栓機構を配設することを特徴とする請求項３記載の量水器の接続装置。

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