JP4452931B2

JP4452931B2 - 水抜栓

Info

Publication number: JP4452931B2
Application number: JP2006159331A
Authority: JP
Inventors: 由和牧島
Original assignee: 株式会社竹村製作所
Priority date: 2006-06-08
Filing date: 2006-06-08
Publication date: 2010-04-21
Anticipated expiration: 2026-06-08
Also published as: JP2007327249A; CN101086323A; KR100706863B1; CN101086323B

Description

本発明は、水道システムに用いられる水抜栓に関するものである。

寒冷地における水道システムには、凍結防止用の水抜栓などが水道管に接続されている。図１１を参照して従来の水抜栓の一例を説明する。図は、特許文献１に記載された水抜栓（ここでは不凍止水栓と称している）の正面断面図である。操作ロッド１１２を上下に駆動するハンドル１１０は、水抜栓の上部に取り付けられている。ハンドル１１０は、上スピンドル１０７を介し水抜栓内部の操作ロッド１１２に接続され、操作ロッド１１２は、下端に接続された下スピンドルを介して水抜栓本体を操作する。この水抜栓は、弁切換時における中間排水を防止するために、止水栓の全閉後排水孔を開口し、止水栓開口前に排水孔を閉塞させる作用をコマスプリング１０３及びコイルスプリング１０６の２つのスプリングの弾力の強弱差によって段階的に行うことに特徴が有る。
実公平３−４４８５０号公報

水抜栓は、水道管に接続される。水は、この水抜栓に流入口から入り、通水路を通って、流出口から流れ出る。従来水抜栓は、図１１に示すように、流入口から通水路を通って流出口に至る流路の中に置かれる。通水状態の水抜栓は、ハンドル１１０を回してスピンドル１１２を下げ止水コマによって通水路の通水孔を閉塞して水抜き状態にする。水抜栓を水抜き状態にすると一次側の水は、流れなくなり、二次側の水は、水抜栓本体内に設けた水抜き機構を通して外部に排出される。排出部分には砂止めカバーが施されている。また、消耗品である止水パッキン、排水パッキン等の交換は、水抜栓本体全体を交換していた。また、止水コマのシート部と通水孔側のシート面とは平面的に接触するので中間漏水などの問題が大きかった。
本発明は、このような事情によりなされたものであり、排水に砂止めカバーを必要としない排水性が高く、止水パッキン、排水パッキン等の消耗品の交換が容易であり、且つ中間漏水のない水抜栓を提供する。

このような課題を解決するために、本発明の水抜栓は、水の流れを断続させる栓本体と、前記栓本体を操作する操作ロッドと、前記操作ロッドを上下に駆動させるハンドルとを具備し、前記栓本体は、栓本体の側部に形成された流入口と、流出口と、前記流入口及び流出口間に設けられ通水孔を有する通水路と、前記操作ロッドに接続された下スピンドルに着脱自在に嵌合され、排水路を有する止水コマと、前記排水路内に排水の逆流入を防ぐ球と、前記止水コマ先端に装着され止水コマ先端を覆う止水パッキンと、前記止水コマに取り付けられ、前記止水パッキンとは間隔をおいて対向する排水パッキンとを具備し、前記止水パッキン及び前記排水パッキンは前記止水コマに接着もしくは焼付けにより一体化されており、前記止水パッキンは、前記止水コマ先端を覆う中央部分の突出部と、前記突出部とは直角に繋がる周辺部とから構成され、前記周辺部の前記突出部に接する部分には、断面コの字形状の溝が形成され、前記突出部の外側面は、部分的にＲ部が形成されており、前記排水パッキンは、前記止水コマ外周を覆う中央部分の突出部と、前記突出部とは直角に繋がる周辺部とから構成され、前記周辺部の前記突出部に接する部分には、断面コの字形状の溝が形成され、前記止水パッキンと前記通水孔とは、前記突出部の前記Ｒ面が有る前記外側面及び前記周辺部がシート部を構成し、前記通水孔の周縁部と内部側面がシート面を構成していることを特徴としている。

前記止水パッキンは、前記止水コマ先端を覆う中央部分の突出部と、前記突出部とは直角に繋がる周辺部とから構成され、前記周辺部の前記突出部に接する部分には、断面コの字形状の溝が形成され、前記突出部の外側面は、部分的にＲ部が形成されており、前記排水パッキンは、前記止水コマ外周を覆う中央部分の突出部と、前記突出部とは直角に繋がる周辺部とから構成され、前記周辺部の前記突出部に接する部分には、断面コの字形状の溝が形成されているようにしても良い。また、前記排水路には前記球を支持する抜け止め用ボールガイドが配置されているようにしても良い。

前記抜け止め用ボールガイドと前記排水路との間には、前記球の逆止性を高めるリップ状パッキンを有し、前記球が前記リップ状部に載置されているようにしても良い。

前記下スピンドル及び前記止水コマに形成された排水路は、排水口を有する蓋によりカバーされ、前記蓋は、前記操作ロッド及び下スピンドル及び前記止水コマの一部を保護する外筒により被覆され、前記排水路の排水は、前記蓋に形成された排水口を通って前記栓本体と前記外筒との隙間から排出されるように構成されているようにしても良い。

前記止水コマ先端には安全弁が形成されており、前記安全弁は、二次側に異常圧が生じた時に前記安全弁を通じて異常圧を一次側に逃がすように構成され、前記止水パッキン及び前記排水パッキンは前記止水コマに接着もしくは焼付けにより一体化されているようにしても良い。

本発明は、以上の構成により、消耗部品である止水パッキン、排水パッキン、球等を有する止水コマが下スピンドルに着脱自在に嵌合されているので、容易に止水コマの交換ができる。また、排水路径を大きくできると共に排水経路を短くできるので、二次側水の排水が容易になり排水速度が向上する。また、操作ロッドが下降し、先に止水コマ突出部側面の垂直なシート部から止水を行うことにより、最初に突出部の小径部分で止水を行うことになるので操作に掛かる力が少なくて済み、また、中間漏水を起こらないようにすることが可能になる。
さらに、止水パッキンと通水孔とは、突出部のＲ面が有る外側面及び周辺部がシート部を構成し、通水孔の周縁部と内部側面がシート面を構成しているので、パッキンの剛性を保持させるとともに、水抜き状態の操作終了感覚を向上させることができる。

以下、実施例を参照して発明の実施の形態を説明する。

まず、図１乃至図７を参照して第１の実施例を説明する。
図１は、本発明の第１の実施例に係る水抜栓の正面断面図、図２は、図１の水抜栓の通水時における部分正面断面図、図３は、図１の水抜栓の止水時における部分正面断面図、図４は、図１の水抜栓の水抜き時における部分正面断面図、図５は、本発明の実施例１に係る水抜栓に用いる止水コマの正面断面図、上面図及び底面図、図６は、本発明の実施例１に係る水抜栓に用いるボールガイドの正面断面図、上面図及び底面図、図７は、本発明の実施例１に係る水抜栓に用いるリップ状パッキンの正面断面図及び上面図である。水抜栓は、水の流れを断続させる栓本体１と、この栓本体部を操作する操作ロッド１９と、前記操作ロッド１９を上下に駆動するハンドル２３とから構成され、操作ロッド１９は、一端が上スピンドル１２を介してハンドル２３に接続され、他端が下スピンドル１７に接続されている。

栓本体１は、外筒２１に嵌合され、側面に一次側流入口及び二次側流出口を有し、流入口と流出口間に構成される通水路中に配置され、且つ通水路を閉塞する通水孔１１を有する筒状本体と、筒状本体の上部に設けられ、操作部に接続された止水コマ３を受容する開口部とを備えている。外筒２１は、一端はこの開口部の外側を嵌合するように栓本体１に固着され、他端はキャップ２２により封止されている。栓本体１の開口部には蓋７が施され、蓋７は、この開口部内側に嵌まる様にリングパッキン５及びスペーサ６により密閉され固着されており、この蓋７には止水コマ３の排水路８から流れて来る排水が外部に排出されるように排水口９が設けられている。排水口９を通過した排水は、栓本体１と外筒２１との隙間１０から外部に排出される。止水コマ３の排水路８部分は、蓋７の内部をリングパッキン１３により気密に移動する。

止水コマ３は、操作ロッド１９に接続された下スピンドル１７に着脱自在に嵌合され、上部に排水路８を有している。排水路８内には、排水の逆流入を防ぐ球１５が配置されており、球１５は、排水路８の所定の位置に配置するためのボールガイド１６に配置されている。ボールガイド１６と排水路８との間には、球１５の逆止性を高めるリップ状パッキン１４が介在している。球１５は、パッキン１４のリップ状部に載置されている。止水コマ３には、その先端を覆う止水パッキン２が取り付けられ、止水パッキン２とは間隔をおいて対向する排水パッキン４が取り付けられている。止水パッキン２及び排水パッキン４は、止水コマ３に接着もしくは焼付けにより一体化されている。

図５に示すように、止水パッキン２は、止水コマ３先端を覆う中央部分の突出部２ｃと、突出部２ｃとは直角に繋がる周辺部２ｄとから構成されている。周辺部２ｄの突出部２ｃに接する部分には、断面コ字形状溝２ａが形成され、突出部２ｃの外側面には部分的にＲ部２ｂが形成されている。排水パッキン４は、止水コマ３外周を覆う中央部分の突出部４ｂと、突出部４ｂとは直角に繋がる周辺部４ｃとから構成されている。周辺部４ｃの突出部４ｂと接する部分には、断面コ字形状溝４ａが形成されている。止水コマ３の中央から上部にかけて排水路８が設けられている。排水路８は、止水パッキン２及び排水パッキン４が装着された下部分とは反対側の上部に設けられており、球１５の直径より小さい部分と球１５の直径より大きくボールガイド１６が載置される部分とを有している。ボールガイド１６（図６参照）は、リップ状パッキン１４（図７参照）を介して排水路８に配置されている。球１５は、リップ状パッキン１４のリップ状部に載置されるように構成されている。

次に、図２乃至図４を参照しながらこの実施例における水抜栓の動作を説明する。図２は、通水状態を示している。ハンドル２３操作により止水コマ３が上昇して通水孔１１から離れ、逆に排水パッキン４は、排水路を閉塞する。この時、流入口から一次側水が流入し、通水孔１１を通って流出口から二次側水として流出する。図３は、止水状態を示すものである。ハンドル２３操作により、操作ロッド１９を、止水コマ３先端に設けた止水パッキン２の突出部２ｃが一部通水孔１１に入り込み通水路が閉じるまで、下降させる。本管から供給される水道水が流入口から入り、栓本体１内で通水孔１１により流れが止まる。一次側水は、流入が止まり、二次側水の排水路８への流入は、排水パッキン４により阻止されている。

図４は、水抜き状態を示している。操作ロッド１９を更に下げると、図４に示すように、排水パッキン４が下降し、排水路８が開く。二次側水は、止水コマ３内の排水路８及び蓋７に設けた排水口９を通って栓本体１と外筒２１との隙間１０から排出される。一方、流入口からの一次側水は、通水孔１１で二次側への流通を阻止されているが、この状態は、止水パッキン２が通水孔１１に完全に密着するまで続く。止水パッキンン２が通水孔１１に完全に密着する状態でスピンドル９の下降は止まる。
止水パッキン２と通水孔１１との関わりは、突出部２ｃのＲ面２ｂが有る外側面及び水平の周辺部２ｄがシート部を構成し、通水孔１１の周縁部と内部側面がシート面を構成する。

以上のように、この実施例では、消耗部品である止水パッキン、排水パッキン等を有する止水コマが下スピンドルに着脱自在に嵌合されているので、容易に止水コマの交換ができる。また、排水に砂止めカバーを必要とせず、排水路径を大きくできると共に排水経路を短くできるので、二次側水の排水が容易になり排水速度が向上する。また、操作ロッドが下降し、先に止水コマ突起部側面の垂直なシート部から止水を行うことにより、最初に小径部分で止水を行うので操作に掛かる力が少なくて済み、また、中間漏水を起こらないようにすることが可能になる。また、止水パッキン及び排水パッキンの断面コ字形状溝が形成されているので、ハンドルの回転操作によるパッキンの剪断を減少させることができる。また、止水パッキン突出部側面に断面Ｒ形状部を形成することにより、これらパッキンの剛性を保持させるとともに、水抜き状態の操作終了感覚を向上させることができる。また、ボールガイドの使用により球が外れ難くなり、紛失の心配が無く交換が行い易くなる。また、球の逆止性を高めるリップ状パッキンを使用することにより、逆止性能が向上すると共に排水路に球が嵌まり込むことが無い。

次に、図８及び図９を参照して実施例２を説明する。
図８は、本発明の実施例２に係る水抜栓の正面断面図、図９は、本発明の実施例２に係る水抜栓に用いる止水コマの正面断面図、上面図及び底面図である。この実施例は、二次側に生じた異常圧を逃がす安全弁を止水コマに取付けることに特徴が有る。
この実施例の水抜栓は、栓本体１と、栓本体１を操作する操作ロッド１９と、操作ロッド１９を上下に駆動させるハンドル２３とを備えている。栓本体１は、栓本体１の側部に形成された一次側流入口と、二次側流出口と、流入口及び流出口間に設けられ通水孔１１を有する通水路と、操作ロッド１９に接続された下スピンドル７に着脱自在に嵌合され、内部に排水路８を有する止水コマ３と、排水路８内に排水の逆流入を防ぐ球１５と、止水コマ３先端に装着され止水コマ３先端を覆う止水パッキン２と、止水コマ３に取り付けられ、止水パッキン２とは間隔をおいて対向する排水パッキン４とを具備し、さらに止水コマ３先端には安全弁２５が形成されている。

止水パッキン２は、止水コマ３先端を覆う中央部分の突出部２ｃと、突出部２ｃとは直角に繋がる周辺部２ｄとから構成されている。周辺部２ｄの突出部２ｃに接する部分には、断面コの字形状の溝２ａが形成され、突出部２ｃの外側面には部分的にＲ部２ｂが形成されている。安全弁２５は、突出部２ｃの頭部に形成されている。排水パッキン４は、止水コマ３外周を覆う中央部分の突出部４ｂと、突出部４ｂとは直角に繋がる周辺部４ｃとから構成されている。周辺部４ｃの突出部４ｂと接する部分にも、断面コの字形状の溝４ａが形成されている。

安全弁２５は、弁本体１８を有し、弁本体１８は、止水コマ３の先端に形成された凹部にパッキン２７を介して埋め込まれている。この止水コマ３には、凹部に通ずる通路２８が形成されており、通路２８は、止水パッキン２により通水孔１１を閉塞して栓本体１を水抜き状態にした時に、二次側に開口を有するように配置されている。そして、弁本体１８には、球２４とこの球２４をパッキン２７に押圧するようにスプリング２９が挿入されている。止水パッキン２及び排水パッキン４は、止水コマ３に接着もしくは焼付けにより一体化されている。
以上のように、この実施例に用いられる安全弁２５は、止水状態時もしくは水抜き状態時に、二次側に異常圧が生じた場合に異常圧を安全弁２５の出口２６から一次側に逃がすことができる。
本発明に係る水抜栓は、図１０に示すように、地中（ＧＬ）に埋設され、水道本管に接続される。

本発明の実施例１に係る水抜栓の正面断面図。図１の水抜栓の通水時における部分正面断面図。図１の水抜栓の止水時における部分正面断面図。図１の水抜栓の水抜き時における部分正面断面図。本発明の実施例１に係る水抜栓に用いる止水コマの正面断面図、上面図及び底面図。本発明の実施例１に係る水抜栓に用いるボールガイドの正面断面図、上面図及び底面図。本発明の実施例１に係る水抜栓に用いるリップ状パッキンの正面断面図及び上面図。本発明の実施例２に係る水抜栓の正面断面図。本発明の実施例２に係る水抜栓に用いる止水コマの正面断面図、上面図及び底面図。本発明の水抜栓を水道管に用いた場合の地中の断面図。従来の水抜栓の正面断面図。

符号の説明

１・・・栓本体２・・・止水パッキン３・・・止水コマ
４・・・排水パッキン５・・・リングパッキン６・・・スペーサ
７・・・蓋８・・・排水路９・・・排水口
１０・・・隙間１１・・・通水孔１２・・・上スピンドル
１３・・・リングパッキン１４・・・リップ状パッキン
１５・・・球１６・・・ボールガイド１７・・・下スピンドル
１９・・・操作ロッド２０・・・内筒２１・・・外筒
２２・・・キャップ２３・・・ハンドル２４・・・球
２５・・・安全弁２６・・・出口２７・・・パッキン
２８・・・通路２９・・・スプリング
２ａ、４ａ・・・断面コ字形状溝２ｂ・・・Ｒ部
２ｃ、４ｂ・・・突出部２ｄ、４ｃ・・・周辺部

Claims

水の流れを断続させる栓本体と、前記栓本体を操作する操作ロッドと、前記操作ロッドを上下に駆動させるハンドルとを具備し、前記栓本体は、栓本体の側部に形成された流入口と、流出口と、前記流入口及び流出口間に設けられ通水孔を有する通水路と、前記操作ロッドに接続された下スピンドルに着脱自在に嵌合され、排水路を有する止水コマと、前記排水路内に排水の逆流入を防ぐ球と、前記止水コマに装着されこの止水コマ先端を覆う止水パッキンと、前記止水コマに取り付けられ、前記止水パッキンとは間隔をおいて対向する排水パッキンとを具備し、前記止水パッキン及び前記排水パッキンは前記止水コマに接着もしくは焼付けにより一体化されており、前記止水パッキンは、前記止水コマ先端を覆う中央部分の突出部と、前記突出部とは直角に繋がる周辺部とから構成され、前記周辺部の前記突出部に接する部分には、断面コの字形状の溝が形成され、前記突出部の外側面は、部分的にＲ部が形成されており、前記排水パッキンは、前記止水コマ外周を覆う中央部分の突出部と、前記突出部とは直角に繋がる周辺部とから構成され、前記周辺部の前記突出部に接する部分には、断面コの字形状の溝が形成され、前記止水パッキンと前記通水孔とは、前記突出部の前記Ｒ面が有る前記外側面及び前記周辺部がシート部を構成し、前記通水孔の周縁部と内部側面がシート面を構成していることを特徴とする水抜栓。
前記排水路には前記球を支持する抜け止め用ボールガイドが配置されていることを特徴とする請求項１に記載の水抜栓。
前記抜け止め用ボールガイドと前記排水路との間には、前記球の逆止性を高めるリップ状パッキンを有し、前記球が前記リップ状部に載置されていることを特徴とする請求項２に記載の水抜栓。
前記下スピンドル及び前記止水コマに形成された排水路は、排水口を有する蓋によりカバーされ、前記蓋は、前記操作ロッド及び下スピンドル及び前記止水コマの一部を保護する外筒により被覆され、前記排水路の排水は、前記蓋に形成された排水口を通って前記栓本体と前記外筒との隙間から排出されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の水抜栓。
前記止水コマ先端には安全弁が形成されており、前記安全弁は、二次側に異常圧が生じた時に前記安全弁を通じて異常圧を一次側に逃がすように構成され、前記止水パッキン及び前記排水パッキンは前記止水コマに接着もしくは焼付けにより一体化されていることを特徴とする請求項１に記載の水抜栓。