JP4430452B2

JP4430452B2 - 洗管用キャップを備えた減圧弁本体ユニット、該減圧弁本体ユニットを備えたメータユニット、及び該減圧弁本体ユニットを使用した配管の洗管方法

Info

Publication number: JP4430452B2
Application number: JP2004135100A
Authority: JP
Inventors: 啓司重野; 佳典中田
Original assignee: 株式会社日邦バルブ
Priority date: 2004-04-30
Filing date: 2004-04-30
Publication date: 2010-03-10
Anticipated expiration: 2024-04-30
Also published as: JP2005314982A

Description

本発明は、水道配管に各種機材を設置して接続した後に行う、配管の洗管作業に適した洗管用キャップを備えたカートリッジ式の減圧弁本体ユニットに関し、さらに詳細には、特にメータユニットを使用する配管に適したカートリッジ式の減圧弁本体ユニットに関する。さらに本発明は、その減圧弁本体ユニットを備えたメータユニットに関する。さらに本発明は、該減圧弁本体ユニットを使用した水道配管の洗管方法に関する。

従来から水道用のメータは、配管ラインに各種機材を設置する工事が完了し、その後の洗管及び各種の検査が終了した後に水道事業者から支給されるようになっている。そこで配管工事を行なっている間は、先ずメータの代わりに代用管を使用して止水栓など所定の機材を設置し、その後に配管工事中に生じた配管内の切粉などを洗い流す洗管作業を行ない、次いで耐圧検査等について水道事業者による確認を受ける。そして検査合格後にメータの支給を受け、代用管を外してメータを配管に取付けるようになっている。

近年高層住宅等では特開平９−２８０９１９号などに開示されたメータユニットを使用する場合が多い。このユニットは、ベースに止水栓や逆止弁を一体的に取付けて、それら止水栓と逆止弁との間にメータを着脱自在に取付けられるようにしたもので、集合住宅の狭いパイプシャフトにこれらの機材を設置するのにきわめて便利な構成となっている。このユニットを使用した場合でも、洗管及び耐圧検査を行なうには、メータに代わる代用管を取り付けておこなう。

ところで、水圧が必要以上に高い所ではメータの手前側に減圧弁を取付け、減圧するようになっている。例えば集合住宅での場合、最上階で所定の水圧を確保するようにすると、下側の階では水圧が高くなりすぎ、これに対処するためにユニットに減圧弁を組込んでいる。この場合、洗管を行なう際には、配管内に存在し得る切粉等が減圧弁内に浸入するのを避けるために、一旦取付けた減圧弁を外し、その部分にさらに別の代用管を取付けて洗管を行なう。そして配管の耐圧検査を行なった後に減圧弁代わりの代用管を外し、再度減圧弁を取り付けるようになっている。減圧弁を設置するのは集合住宅の場合に限らない。配管の上流側になるほど一般的に水圧は高く、必要に応じて減圧弁が取付けられている。

このように折角取付けた減圧弁を取外し、耐圧検査後に再度取付けるという煩わしさを避けるために、本願出願人は、特開平２００２−３１０７３８号に開示される、減圧弁をバイパスする代用管及びそれを使用した洗管方法及び耐圧検査方法を提案した。

ところで、減圧弁は時々メンテナンスが必要となるが、特開平2002−310738号等に示したメータユニット等では、減圧弁とその上下流側の機材との接続を外し、補修後に再度取付けて接続することとなり、作業に手間が係る。

また、メータユニットを使用する場合に、工場から出荷する際に、ユニットに取付けられる機材はメータを除いて全て点検の上で取付け、現場ではそのままの状態で設置し、ユニットの両端部をそれぞれ上下流側の配管に接続すれば良い状態にして出荷する。そして、特開平２００２−３１０７３８号に開示される代用管を使用して洗管を行なう場合には、工場出荷時に代用管をユニットに取付けておいたほうが配管完了後にそのまま洗管作業が行えるので便宜である。しかしその場合は、使用する減圧弁を別途梱包するなどして、一緒に出荷しなければならず、ユニットそのものとは別途の管理も必要となる。

特開２００２−３１０７３８号公報

本願発明は上記した従来の問題点に鑑みなされたものであり、減圧弁本体を洗管用部材と組合せてユニットとした状態で工場出荷が可能で、現場ではそのユニットをそのままの状態で配管に接続し、且つそのままの状態で洗管作業を行なえるようにした、カートリッジ式の減圧弁本体ユニットを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明においては、カートリッジ式の減圧弁本体を洗管用キャップと組合せて減圧弁本体ユニットを構成する。その減圧弁本体は、中央部に貫通孔が形成された円柱部を備えた本体部と、上部が閉じ、下方が開いた内部空所を備え、下端周縁部において本体部の上部周縁部に取付けられるキャップ体と、本体部の周縁部とキャップ体の下端周縁部とによりその外周縁部を挟持、保持されたダイアフラムと、本体円柱部の貫通孔に、該貫通孔の上部側のシール部において液密状態となるように摺動可能に挿通され、上端部においてダイアフラムに取付けられ、下端部が貫通孔より下方へ突出し、該下端部に、貫通孔の端部に形成された弁座に当接可能な弁体を備えた出力軸と、キャップ体の内部空所に配置され、前記ダイヤフラムを下方へ付勢するバネとで構成する。そして本体部には、本体部の上面側に形成され、ダイアフラムにより上部を閉ざされた二次圧室を画成する凹所と、円柱部の外周からシール部より下方において貫通孔に通じる横孔と、円柱部を上下に貫通して延び、上端において二次圧室に通じる縦孔と、円柱部の外周に横孔より上方において形成されたオネジ部とが設けられている。

一方洗管用キャップは、本体部の少なくとも円柱部を中に収受する、上端が開き、下端底部が閉じた筒状の本体部収納部と、該本体部収納部の底部から本体部収納部の軸方向下方へ延びる、下端において開口した縦孔を備えた筒状の連通部とを備えている。本体部収納部の上端側内周には、減圧弁本体の本体部の円柱部のオネジ部に螺合するメネジが形成され、本体部収納部の下端側外周には、減圧弁本体の本体部の円柱部のオネジと同一径のオネジが形成され、連通部には、その外周から縦孔に連通する横孔が形成され、縦孔と横孔とにより構成される連通路にはストレーナが設けられている。

本発明はさらに、ベースに止水栓等の水道用器材を取付けて構成したメータユニットにおいて、上記の如く構成された減圧弁本体ユニットが取り付けられている、メータユニットを提供する。

さらに本発明は、水道の配管工事終了後に行う配管の洗管方法を提供し、その方法では、その配管に減圧弁の弁箱を構成する、上下流部に連通した弁箱構成部が設けられ、該本弁箱構成部の外周壁には、メネジが刻設されたネジ孔を備えた取付け部が形成され、弁箱構成部の内部には、該内部を上流側と下流側とに仕切る仕切り壁が前記ネジ孔の軸心に直交する面に広がって形成され、該仕切り壁には前記ネジ孔と同心の貫通孔が形成されており、前述の減圧弁本体ユニットを、その洗管用キャップの本体部収納部のオネジが弁箱構成部の仕切り壁のネジ孔に螺合し、連通部の下端部が仕切り壁に形成された貫通孔に臨んだ状態で弁箱構成部に取り付けた状態で行う配水管の洗管方法を提供する。

本発明によれば、減圧弁本体を、該減圧弁本体が取付けられる配管の弁箱構成部に減圧弁本体と同じ状態で取付けることのできる洗管用キャップと組合せて、取外し可能にユニット化したので、そのまま弁箱構成部に取付けて洗管を行うことができ、従来使用した代用管等の使用が不要となる。また、この減圧弁本体ユニットをメータユニットにユニット化して取付けておけば、取扱いもメータユニットとして一体に扱えるので、その状態で工場から出荷し、そのまま現場で設置すれば良い。従って減圧弁本体を別個に管理等することが不要となり、便利である。

以下、図面を参照しながら本願発明の具体的実施の形態を説明する。図１は本願発明に係るカートリッジ式減圧弁本体ユニット１の縦断面図であり、図2及び図3は、それぞれ図1のユニット１に使用するカートリッジ式減圧弁本体３と洗管用キャップ５１の縦断面図である。

減圧弁本体３は本体部５を備え、該本体部５は軸部７と該軸部７の上端部において径方向外方へ広がるフランジ部８とを備えている。軸部７にはその中央部において軸方向に伸びる、後述する出力軸４３が挿通される貫通孔或いは出力軸挿通孔９が形成され、この挿通孔９は上側の径の大きい大径部１０と下側の径の小さい小径部１１とを備えている。

本体部５の上面側には、挿通孔９の周囲にフランジ部８の径方向途中まで広がって形成された凹所１３が形成されている。そして軸部７には前述の挿通孔９とは別に、これより径の小さく、軸方向に貫通した孔が連通縦孔１５として形成され、その上端は凹所１３に開口している。本実施の形態では、この縦孔１５は挿通孔９の周囲で円周方向９０度づつ隔てて４つ形成されている。また、軸部７には、軸方向で挿通孔９の小径部１１に対応する位置で、外周から挿通孔９に通じる連通横孔１７も形成されている。この横孔１７も円周方向で９０度間隔で４つ、縦孔１５とは異なる位置で形成されている。

軸部７の外周には、軸方向で挿通孔９の大径部１０に対応する位置で、おねじ１９が形成され、その上側のフランジ部７の根元に形成された円周方向に延びる凹溝にはシール用のＯリング２１が収受されている。なお、軸部７の外径は、おねじ１９より下側の部分はその上側の部分より小さくなっている。そして連通横孔１７が形成されている部分ではさらに浅い溝が円周方向に延びて形成されており、この溝に円環帯状のゴミ取り用のストレーナ２２が配置されている。ストレーナ２２を収受する溝より下側すなわち連通横孔１７より下側で外周に形成された円周溝にも、シール用のＯリング２３が収受されている。軸部５の下端は、外径が連通縦孔１５の位置より小さくなって僅かに下方に突出し、その内周部に弁座２５が形成されている。これについては後述する。

符号２７はバネ用キャップである。キャップ２７は図示の通り頂部２９側が閉じ、下側が開いて内部は空所２８となっている。その外形形状は下側となるに従って順次径が大きくなる複数の段部で形成されている。下側端面部３１は本体部５のフランジ部８の外周近くにおいてフランジ部８の上面上に重なり、さらにその外側がフランジ部８の外周を回って下側へ折返されており、これによりキャップ２７が本体部５に取付けられている。

符号３２はダイアフラムであり、その外周部分において本体部５のフランジ部８とキャップ２７の下端面部３１とにより挟持されている。ダイアフラム３２の上面側中央には外周縁部が上向きに折り曲げられた円盤状のバネ受け３３が取付けられ、このバネ受け３３とキャップ２７の頂部２９との間に圧縮バネ３５が配設され、ダイアフラム３２を常時下方へ付勢している。符号３７はバネ３５を調節する調節ネジである。調節ネジ３７は、キャップ２７の頂部２９の内面側に当接するフランジ部３７ａと、その上下のネジ部３７ｂ、３７ｃを備えている。上のネジ部３７ｂはキャップ２７の頂部２９中央に形成された孔を通って上に伸び、これにナット３９が螺合することにより調節ネジ３７は固定される。下側のネジ部３７ｂは、板状の調節板４１中央のメネジに螺合する。調節板４１はキャップ２７の内周側に形成された異形部により回り止めされ、調節ネジ３７が回転することにより上下動して、バネ３５の設定力を調整できるようになっている。

ダイアフラム３２には出力軸４３が、その上端部側に形成されたオネジ部４４にナット５０を螺合させることにより下向きに垂下して取付けられている。オネジ部４４の下側には第１大径部４５、第１小径部４６、第２大径部４７が形成され、第２大径部４７の径は、本体部５の貫通孔９の大径部１０の径にほぼ対応する寸法で摺動可能であり、そこに形成された溝にＯリング５１が配設され、液密にシールしている。第２大径部４７の下側には第２小径部４８が延びており、その下端に形成されたオネジ部４９にナット５３を螺合させることにより、弁体５２が取付けられている。この弁体５２は出力軸４３が上方へ移動すると、本体部５の軸部７の貫通孔９の下端に形成された弁座２５に当接する。フリーの状態ではバネ３５によりダイアフラム３２が付勢され、出力軸４３の第１大径部４５が貫通孔９の上端縁部に当接した状態となっている。

図３に示されるように、洗管用キャップ５５は上部側のカートリッジ式減圧弁本体３を収納するための弁収納部５７と下部側の洗管時に水を通すための連通部６９とからなる。

弁収納部５７は、上端５９ａが開口し、底部５９ｂが閉じた略筒状の形状をしており、収納筒部５９と、筒部５９の上端で径方向外方へ広がるフランジ部６１とを備え、内部の孔６３は、カートリッジ式減圧弁本体３のフランジ部８が弁収納部５７のフランジ部６１の上に載った状態で、減圧弁本体３の本体部５を図１に示すように収納可能な形状となっている。そして孔６３の内周側には、上部開口５９ａから略フランジ部６１の厚み分だけ下側の位置に、前述のカートリッジ式減圧弁本体３の本体部５に形成されたオネジ１９に螺合するメネジ６５が形成され、筒部５９の下端部外周には、減圧弁本体３の本体部５のオネジ１９と同じ径のオネジ６７が略同じ軸方向長さで形成されている。

連通部６９は、筒部５９の底部５９ｂから同心で下方へ延びる短い筒部７１からなり、その外形形状は、その直径及び長さにおいて本体部５の軸部７のオネジ１９より下側の部分の形状に略同じである。そして、下側が開口した孔７３が内部に形成され、それに通じる横孔７４が周壁に形成されている。横孔７４を介して内部の孔７３が筒部７１の外周外側に連通する関係は、本体部５の貫通孔９と連通横孔１７との関係と同じである。なお、符号７６はメッシュ状のストレーナであり、キャップ５５を成形する際に一体にインサートモールドされる。符号７５は、キャップの孔７３内で孔７３の中心で交差するように、そしてストレーナ７６の下側でそれを支持するようにキャップ５５に一体に形成されるリブである。

図４は、上記のカートリッジ式減圧弁本体ユニット１を取付けたメータユニット８１の全体側面図である。このメータユニット８１は、ユニット化される機材に異なるものがあるとしても、その基本的構成は従来公知のものと同じである。すなわち、ベース８２に止水栓８３など各種機材を一体的に組込んでユニット化しておき、取付け現場でそのままセットし、その両端を上下の配管に接続すれば良いようにしてある。本実施の形態では、上流側から止水栓８３、エルボ８５、着脱装置８６、逆止弁８７が取り付けられ、着脱装置８６と逆止弁８７との間にはメータに変わる代用管８８がが取付けられている。そして止水栓８３とエルボ８５との間には、カートリッジ式減圧弁ユニット１を取付ける部分すなわち、カートリッジ式減圧弁本体３を取付けるためのカートリッジ取付け管８９が取付けられている。

止水栓８３、エルボ８５、逆止弁８７は公知のものを使用可能であり、着脱装置８６は特開平９−２８０９１９号等で開示されたものが使用できる。また、代用管８８は、配管工事及びそれに続く各種検査が終了後、支給されるメータに交換される。

図５は、図４のカートリッジ式減圧弁本体ユニット１を取付けた状態の拡大断面図である。図から判るとおり、この取付け管８９はカートリッジ式減圧弁本体３に対する弁箱を提供することとなる。

図示の通り取付け管８９の外周所定の個所には、取付け管の軸方向に直交する方向に延び、管８９内部に連通する短い筒状の取付け部９０が形成され、その内周にメネジ９１が刻まれている。取付け管８９の内部には、この部分で内部を上流側と下流側とに仕切る仕切壁９２が取付け部９０の軸方向に直交する面で広がって形成され、この仕切壁９２には、メネジ９１と同軸心状の孔９３が形成されている。

カートリッジ式減圧弁本体ユニット１は、図示の様に、洗管用キャップ５５の筒部５９外周に形成したオネジ６７が取付け部９０のメネジ９１に螺合し、洗管用キャップ５５の連通部６９の先端側が孔９３に嵌った状態で取付けられている。キャップ５５の連通部６９の横孔７４は、取付け部９０と仕切壁９２との間に位置し、従って上流側と下流側とはこの横孔７４と内部孔７３とを介して連通している。

メータユニット８１は、図４に示す状態に組立てられた状態で供給される。従って、このまま現場で配管に接続され、配管の接続が完了するとそのままの状態で洗管作業、耐圧検査などを行なうことができる。そして必要な検査が終了した後、カートリッジ式減圧弁本体ユニット１をメータユニット８１から取外し、図６に示されるようにカートリッジ式減圧弁本体３のみを再度取付け部９０に取付ける。

本発明の実施の形態に係る減圧弁本体ユニットの断面図である。減圧弁本体の断面図である。洗管用キャップの断面図である。メータユニットの構成図である。減圧弁本体ユニットの取付け状態（洗管状態）を示す断面図である。減圧弁本体を取付けた状態を示す断面図である。

符号の説明

１：減圧弁本体ユニット３：減圧弁本体５：本体部７：軸部
８：フランジ部９：貫通孔１３：凹所１５：連通縦孔１７：連通横孔
１９：オネジ２５：弁座２７：バネ用キャップ３１：ダイアフラム
３５：圧縮バネ４３：出力軸５２：弁体５５：洗管用キャップ
５７：本体部収納部５９：筒部６３：孔６５：メネジ６７：オネジ
６９：連通部７１：筒部７３：内部孔７４：横孔７６ストレーナ

Claims

カートリッジ式の減圧弁本体と、前記減圧弁本体に取付けられる洗管用キャップとを備えた減圧弁本体ユニットであり、前記減圧弁本体は、中央部に貫通孔が形成された円柱部を備えた本体部と、上部が閉じ、下方が開いた内部空所を備え、下端周縁部において前記本体部の上部周縁部に取付けられるキャップ体と、前記本体部の周縁部と前記キャップ体の下端周縁部とによりその外周縁部を挟持、保持されたダイアフラムと、前記本体の前記円柱部の前記貫通孔に、該貫通孔の上部側に形成されたシール部において液密状態となるように摺動可能に挿通され、上端部において前記ダイアフラムに取付けられ、下端部が前記貫通孔より下方へ突出し、該下端部に、前記貫通孔の端部に形成された弁座に当接可能な弁体を備えた出力軸と、前記キャップ体の内部空所に配置され、前記ダイヤフラムを下方へ付勢するバネとを備え、前記本体部には、前記本体部の上面側に形成され、前記ダイアフラムにより上部を閉ざされた二次圧室を画成する凹所と、前記円柱部の外周から前記シール部より下方において前記貫通孔に通じる横孔と、前記円柱部を上下に貫通して延び、上端において前記二次圧室に通じる縦孔と、前記円柱部の外周に前記横孔より上方において形成されたオネジ部とが設けられており、前記洗管用キャップは、前記本体部の少なくとも前記円柱部を中に収受する、上端が開き、下端底部が閉じた筒状の本体部収納部と、該本体部収納部の前記底部から前記本体部収納部の軸方向下方へ延びる、下端において開口した縦孔を備えた筒状の連通部とを備え、前記本体部収納部の上端側内周には、前記減圧弁本体の本体部の前記円柱部の前記オネジ部に螺合するメネジが形成され、前記本体部収納部の下端側外周には、前記減圧弁本体の本体部の前記円柱部の前記オネジと同一径のオネジが形成され、前記連通部には、その外周から前記縦孔に連通する横孔が形成され、前記縦孔と前記横孔とにより構成される連通路にはストレーナが設けられている、減圧弁本体ユニット。
ベースに止水栓等の水道用器材を取付けて構成したメータユニットにおいて、前記メータユニットは前記止水栓等に通じる管状部材を備え、請求項１記載の減圧弁本体ユニットが前記管状部材に設けられた取付け部に形成されたメネジに前記洗管用キャップに形成された前記オネジにおいて螺合し、前記洗管用キャップの前記連通部が前記管状部材の内部に位置した状態で取り付けられている、メータユニット。
水道の配管工事終了後に行う配管の洗管方法において、前記配管には、請求項１記載の減圧弁ユニットの前記減圧弁本体のための弁箱を構成する、上下流部に連通した弁箱構成部が設けられ、該弁箱構成部の外周壁には、メネジが刻設されたネジ孔を備えた取付け部が形成され、前記弁箱構成部の内部には、該内部を上流側と下流側とに仕切る仕切り壁が前記ネジ孔の軸心に直交する面に広がって形成され、該仕切り壁には前記ネジ孔と同心の貫通孔が形成されており、請求項１記載の減圧弁本体ユニットを、前記洗管用キャップの前記本体部収納部のオネジが前記仕切り壁の前記ネジ孔に螺合し、前記連通部の下端部が前記仕切り壁に形成された前記貫通孔に臨んだ状態で前記弁箱構成部に取り付けて前記弁箱構成部の内部と前記洗管用キャップの前記連通部の連通路とを連通させ、配管工事終了後に前記弁箱構成部の内部と前記連通路とを含んだ前記配管に水を通して行う配水管の洗管方法。