JP4464566B2 - 貯水槽用逆止弁 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、水(上水)を貯える貯水槽、および、この貯水槽内へ溢水などが逆流して流入しないようにするための貯水槽用逆止弁に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図6は従来の貯水槽の一例を示す外観図である。
【0003】
図6において、1は基礎、2は基礎1上に設置された貯水槽を示し、この貯水槽2は、図示を省略した供給管を介して供給される水(上水)を貯え、図示を省略した給水口から給水管を介し、給水ポンプの動力によって給水するものである。
3は貯水槽2の溢水口2oに流入口3i側が接続された溢水管、4は溢水管3の流出口3oを覆う防虫網を示す。
5は排水管を示し、例えば図示を省略した排水槽または排水溝に接続されている。
【0004】
このように構成された貯水槽2への貯水について説明する。
まず、図示を省略した供給管を介して貯水槽2内へ水を供給する。
そして、貯水槽2内への給水により、貯水槽2内の水位が所定水位、例えば溢水口2oよりも少し下側の位置(給水停止水位)まで上昇すると、例えば図示を省略したボールタップのフロートが水位とともに上昇することにより、供給管の流出口をボールタップの弁が閉じるので、貯水槽2内への給水が停止される。
次に、貯水槽2の水が使用によって減少すると、ボールタップのフロートが水位とともに下降する。
そして、水位が給水開始水位まで下降すると、供給管の流出口をボールタップの弁が開けるので、上述したように、貯水槽2内への給水が開始される。
【0005】
しかし、ボールタップが故障すると、水位が給水停止水位まで上昇しても、供給管の流出口をボールタップの弁で閉じることができないので、水位が溢水口2oまで上昇すると、溢水口2oから溢れ出た水は、溢水管3を介して排水管5へと流れ、排水槽内に貯えられたり、排水溝へ排水される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
この貯水槽2を建物の最下階である地下室内に配置した場合、上述したように、溢水口2oから水が溢れ続け、例えば排水ポンプが故障していると、排水槽がいっぱいになって地下室内に水が溢れ、または、洪水などによって地下室内に浸水し、地下室内が水(汚水)でいっぱいになることにより、地下室内の水(汚水)が溢水管3を逆流して溢水口2oから貯水槽2内へ流入し、貯水槽2内の水を汚染するという不都合がある。
【0007】
この発明は、上記したような不都合を解消するためになされたもので、溢水口から溢れ出た水が溢水管を逆流して流入しないようした貯水槽、および、この貯水槽内へ溢水などが逆流して流入しないようにする貯水槽用逆弁を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明は、所定水位以上の水を外部へ排出する溢水管が設けられた貯水槽において、溢水管に、貯水槽用逆止弁を設けたものである。
また、他の発明は、貯水槽内に供給される所定水位以上の水を外部へ排出する溢水管に管本体部を接続する貯水槽用逆止弁であって、逆流水位検出部を有するものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図に基づいて説明する。
図1はこの発明の一実施形態である貯水槽を示す外観図、図2は図1に示した貯水槽用逆止弁の非作動状態を示す部分断面図、図3は図2に示した貯水槽用逆止弁の作動状態を示す部分断面図であり、図6と同一または相当部分に同一符号を付して説明を省略する。
【0010】
これらの図において、11は溢水管3に配設された貯水槽用逆止弁を示し、管本体部12と、この管本体部12に配設された止水パッキン15と、管本体部12内に配設され、浮上して止水パッキン15に当接することによって止水する球状のフロート16と、管本体部12に設けられた検出管部17と、この検出管部17に設けられた逆流水位検出部20と、管本体部12側から検出管部17側へ跳ねる水を、管本体部12側へ戻す跳ね水阻止手段29と、検出管部17に設けられ、逆流水位検出部20で検出する逆流水を溜める水溜部30と、この水溜部30内の逆流水を排出させる水抜き手段としてのドレンプラグ31と、検出管部17の流出口(19o)を覆う防虫網32とで構成されている。
【0011】
上記した管本体部12は、本体部13と、この本体部13の接続フランジ部分13u,13dに取り付けられ、内周に、溢水管3に螺合する雌ねじ14aが設けられた接続フランジ部分14U,14Dとで構成されている。
そして、本体部13は、球状をした筒部分13aと、この筒部分13aの下側内周に所定間隔、例えば90度分割で連設された、フロート16の落下を防止する落下防止リブ13bと、筒部分13aに連通する検出管部17の上側を塞ぐように垂下する遮断壁13cと、筒部分13aの上下端の外周に連設され、接続フランジ部分14U,14Dが取り付けられる接続フランジ部分13u,13dとで構成されている。
【0012】
なお、止水パッキン15は、両接続フランジ部分13u,14Uに挟持されている。
そして、フロート16は、比重が軽くて浮力があり、止水効果のある、例えば合成樹脂製、合成ゴム製としたり、合成樹脂製、合成ゴム製の弁体としてもよい。
【0013】
次に、検出管部17は、本体部13から横へ突出させて連設された傾斜管部18と、この傾斜管部18の接続フランジ部分18aに接続フランジ部分19aが接続されたL字状の屈曲管部19とで構成されている。
そして、傾斜管部18は、本体部13に上昇するように連設され、先端に接続フランジ部分18aが設けられるとともに、水平部分の上側に、後述する検出電極26が貫通する孔19eが設けられている。
そして、屈曲管部19には、水平部分の内周下側に水溜部30を形成する仕切壁19b,19cが設けられ、接続フランジ部分19aと反対側の流出口19oの内周に雌ねじ19dが設けられている。
さらに、屈曲管部19には、水溜部30に連通するようにドレンプラグ31が螺合し、流出口19oを覆うように防虫網32が取り付けられている。
【0014】
次に、逆流水位検出部20は、屈曲管部19の水平部分の外周に取付ねじ22で取り付けられ、検出電極26が貫通する孔21aが設けられた取付台21と、この取付台21にボルト24およびナット25で取り付けられた絶縁支持基板23と、この絶縁支持基板23にナット27で高さ調整可能に取り付けられ、孔19e,21aを貫通した下端が水溜部30内に臨む2本の検出電極26(図2および図3では、図面の前後方向に配設されている。)と、絶縁支持基板23に着脱可能に取り付けられたキャップ28とで構成されている。
なお、水跳ね阻止手段29は、遮断壁13c、傾斜管部18、仕切壁19bで構成されるが、これらの少なくとも1つであってもよい。
【0015】
次に、動作について説明する。
まず、図2に示す通常時の動作、すなわち、貯水槽2の溢水口2oから水が溢れた場合について説明すると、溢水は溢水管3内を流下するとともに、貯水槽用逆止弁11の筒部分13内を通過して排水管5内へと流れる。
このように筒部分13内を溢水が流下するとき、筒部分13の内面、落下防止リブ13b、フロート16に衝突して跳ね返った溢水は、遮断壁13c、傾斜管部18および/または仕切壁19bの作用により、水溜部30へ流入するのを阻止され、筒部分13内へと戻される。
【0016】
次に、異常時の動作、すなわち、汚水が溢水管3内を逆流する場合について説明すると、まず、汚水は、流出口3oから溢水管3内へ流入し始め、次に、流出口19oから屈曲管部19内へも流入し始める。
そして、流出口3oから溢水管3内へ流入した汚水がフロート16を浮上させ始め、フロート16が止水パッキン15に圧接する手前の状態になると、流出口19oから屈曲管部19内へ流入した汚水は、仕切壁19bよりも高さの低い仕切壁19cを乗り越えて水溜部30内へ流入し始める。
【0017】
このように水溜部30内に汚水が溜まると、この水溜部30に垂下して臨んでいる検出電極26が汚水によって導通するので、逆流水位検出部20は、汚水が溢水管3内を逆流していることを検出した浸水検出信号を出力する。
また、流出口19oから屈曲管部19内へ流入した汚水が水溜部30内に溜まり、逆流水位検出部20が浸水検出信号を出力する状態になると、図3に示すように、流出口3oから溢水管3内へ流入した汚水は、フロート16を止水パッキン15へ押圧して止水するので、止水パッキン15よりも上流の溢水管3内へ流入しなくなる。
【0018】
そして、所定の処理を行う(措置をとる)ことによって汚水の水位が下降し、止水パッキン15よりも下流の汚水が流出口3o,19oから排出されても、水溜部30内に汚水が残っているので、逆流水位検出部20は浸水検出信号を出力し続ける。
そこで、ドレンプラグ31を屈曲管部19から取り外すと、水溜部30内の汚水は排出され、検出電極26を導通させる汚水がなくなるので、逆流水位検出部20は浸水検出信号を出力しなくなる。
この状態で、ドレンプラグ31を屈曲管部19に取り付け、水溜部30を閉塞する。
【0019】
次に、逆流検出水位の調整について説明する。
まず、逆流水位検出部20のキャップ28を取り外す。
そして、検出電極26に螺合させた2つのナット27を緩め、検出電極26を上下動させて絶縁支持基板23の下側へ突出する長さ、すなわち、水溜部30内へ先端が突入する長さ、または、水溜部30から上側へ先端が離れる長さを調整した後、ナット27で検出電極26を絶縁支持基板23に固定することにより、逆流検出水位(浸水検出水位)を調整することができる。
【0020】
上述したように、溢水管3に貯水槽用逆止弁11を設けたので、貯水槽2を地下室内に配置した場合、地下室内が汚水でいっぱいになっても、溢水管3を逆流して汚水が貯水槽2内に流入しなくなり、貯水槽2内の水が汚染されるのを防止することができる。
そして、貯水槽用逆止弁11に逆流水位検出部20を設けたので、汚水が逆流しているのを検出した浸水検出信号に基づいて所定の処理(措置)、例えば警報を発したり、予備の排水ポンプを作動させて汚水を排出させることができる。
【0021】
また、管本体部12に突出させて検出管部17を設け、この検出管部17に逆流水位検出部20を設けたので、逆流水位検出部20へ溢水を流さないようにできることにより、逆流水位検出部20の誤作動を防止することができる。
さらに、検出電極26を上下動させることにより、逆流検出水位を調整できる構成にしたので、貯水槽2の設置状況に応じて逆流検出水位を調整することができる。
【0022】
そして、管本体部12側から検出管部17側へ跳ねる水を、管本体部12側へ戻す跳ね水阻止手段29を設けたので、逆流水位検出部20の誤作動を一層確実に防止することができる。
また、検出管部17に、逆流水位検出部20で検出する逆流水を溜める水溜部30を設けたので、逆流水が発生したことを保持させておくことができる。
さらに、水溜部30内の逆流水を排出させるドレンプラグ31を設けたので、逆流水が発生したことを保持させた状態を解除することができる。
【0023】
そして、検出管部17の流出口、すなわち、屈曲管部19の流出口19oを防虫網32で覆ったので、流出口19oから貯水槽2内へ虫などが入らなくなり、水質を良好に保つことができる。
また、フランジ部分14U,14Dに雌ねじ14aを設け、着脱可能にしたので、メンテナンス(点検)を容易に行うことができる。
【0024】
なお、貯水槽用逆止弁11において、仕切壁19cをなくすことにより、汚水の水位低下とともに検出電極26を汚水が導通させなくなるので、汚水の水位の低下とともに逆流水位検出部20は浸水検出信号を出力しないようすることができる。
また、逆流水位が上昇することによって検出管部17内に溜まるエアを、孔19e,21aを利用して排出させたが、エア抜き弁を検出管部17に設けてもよい。
【0025】
図4は貯水槽用逆止弁の他の例の非作動状態を示す部分断面図、図5は図4に示した貯水槽用逆止弁の作動状態を示す部分断面図である。
【0026】
これらの図において、41は溢水管3に配設される貯水槽用逆止弁を示し、管本体部42と、この管本体部42に配設された止水パッキン45と、管本体部42内に配設され、浮上して止水パッキン45に当接することによって止水する球状のフロート46と、管本体部42内に設けられた逆流水位検出部47とで構成されている。
【0027】
上記した管本体部42は、本体部43と、この本体部43の接続フランジ部分43u,43dに取り付けられ、内周に、溢水管3に螺合する雌ねじ44aが設けられた接続フランジ部分44U,44Dとで構成されている。
なお、接続フランジ部分44Uの雌ねじ44aは、上端から途中までしか設けられていない。
そして、本体部43は、球状をした筒部分43aと、この筒部分43aの下側内周に所定間隔、例えば90度分割で連設された、フロート46の落下を防止する落下防止リブ43bと、筒部分43aの上下端の外周に連設され、接続フランジ部分44U,44Dが取り付けられる接続フランジ部分43u,43dとで構成されている。
【0028】
なお、止水パッキン45は、両接続フランジ部分43u,44Uに挟持されている。
そして、フロート46は、比重が軽くて浮力があり、止水効果のある、例えば合成樹脂製、合成ゴム製としたり、合成樹脂製、合成ゴム製の弁体としてもよく、後述する案内管49が挿通される直線状の被案内穴(または被案内孔)46aが設けられている。
【0029】
次に、逆流水位検出部47は、フロート46と、外周が接続フランジ部分44Uの雌ねじ44aに螺合し、同心円上に、例えば4つの通水孔48aが設けられた板状の支持体48と、この支持体48の中心に、自身のフランジ49aとナット50とで取り付けられ、被案内穴46a内に入ってフロート46の上下動を案内する案内管49と、この案内管49に案内され、フロート46とともに上下動する、被検出体としてのマグネット52を備えたリング51と、案内管49内に配設され、マグネット52の移動する位置によって逆流検出水位を検出する検出部としての近接スイッチ53と、案内管49の下端を閉塞し、案内管49内へ挿入する長さで近接スイッチ53を逆流検出水位に位置させるキャップ54とで構成されている。
なお、近接スイッチ53は上下動可能に案内管49内に収容され、近接スイッチ53の配線は、所定の方法で貯水槽用逆止弁41(または溢水管3)の外へ導出されている。
【0030】
次に、動作について説明する。
まず、図4に示す通常時の動作、すなわち、貯水槽2の溢水口2oから水が溢れた場合について説明すると、溢水は溢水管3内を流下するとともに、貯水槽用逆止弁41の通水孔48a、筒部分13内を通過して排水管5内へと流れる。
【0031】
次に、異常時の動作、すなわち、汚水が溢水管3内を逆流する場合について説明すると、汚水は、流出口3oから溢水管3内へ流入し始める。
そして、流出口3oから溢水管3内へ流入した汚水がフロート46を浮上させると、フロート46は案内管49に案内され、リング51を持ち上げながら浮上する。
そして、図5に示すように、汚水は、フロート46を止水パッキン45へ押圧して止水するので、止水パッキン45よりも上流の溢水管3内へ流入しなくなる。
【0032】
このようにリング51がフロート46とともに上昇すると、フロート46が止水パッキン45に当接するまではマグネット52が近接スイッチ53から離れているので、近接スイッチ53はオフ状態を維持するが、フロート46が止水パッキン45に当接すると、マグネット52が近接スイッチ53をオン状態にさせる位置に上昇するので、近接スイッチ53がオン状態になり、浸水検出信号を出力する。
【0033】
そして、所定の処理を行う(措置をとる)ことによって汚水の水位が下降し、止水パッキン45よりも下流の汚水が流出口3oから排出されることにより、フロート46およびリング51が案内管49に案内されて落下防止リブ43bに支持される位置まで下降し、マグネット52が近接スイッチ53から離れるので、近接スイッチ53はオフ状態になり、浸水検出信号を出力しなくなる。
【0034】
次に、逆流検出水位の調整について説明する。
まず、図4の状態において、接合フランジ部分43uを接合フランジ部分44Uから取り外すことにより、案内管49からフロート46およびリング51を取り外し、案内管49を露出させる。
そして、キャップ54を取り外した後、案内管49内へ挿入する長さが所望長、すなわち、近接スイッチ53の高さを所望長とするキャップ54を選定し、この選定したキャップ54で案内管49の下端を閉塞することにより、近接スイッチ53を所望長の高さに位置させる。
後は、接合フランジ部分43uを接合フランジ部分44Uに取り付けながら案内管49をリング51およびフロート46の被案内穴46aに挿通させることにより、逆流検出水位の調整が完了する。
【0035】
上述したように、この貯水槽用逆止弁41においても、貯水槽用逆止弁11と同様な効果を得ることができる。
そして、逆流水位検出部47を管本体部42内に設けたので、外側に出っ張るものがなく、コンパクトになる。
また、キャップ54で逆流検出水位を調整する構成にしたので、簡単かつ確実に逆流検出水位を調整することができる。
【0036】
なお、貯水槽用逆止弁41において、フロート46とリング51とを一体に構成することにより、部品点数を削減することができる。
また、逆流検出水位を調整する場合、キャップ54の案内管49内へ挿入する長さで逆流検出水位を調整する以外に、単なるキャップとし、キャップと近接スイッチ53との間にスペーサを挿入して逆流検出水位を調整してもよい。
【0037】
上記した各実施形態では、貯水槽用逆止弁11,41の下側に溢水管3を接続し、溢水管3の流出口3oを防虫網4で覆ったが、貯水槽用逆止弁11,41の下側に溢水管3を接続せず、管本体部12,42の流出口、すなわち、接続フランジ部分14D,44Dの開口を防虫網4で覆っても、貯水槽2内へ虫などが入らなくなり、水質を良好に保つことができる。
【0038】
【発明の効果】
以上のように、この発明の貯水槽によれば、溢水管に貯水槽用逆止弁を設けたので、貯水槽を地下室内に配置した場合、地下室内が汚水でいっぱいになっても、溢水管を逆流して汚水が貯水槽内に流入しなくなり、貯水槽内の水が汚染されるのを防止することができる。
そして、貯水槽用逆止弁に逆流水位検出部を設けたので、汚水が逆流しているのを検出した浸水検出信号に基づいて所定の処理(措置)、例えば警報を発したり、予備の排水ポンプを作動させて汚水を排出させることができる。
【0039】
次に、この発明の貯水槽用逆止弁によれば、逆流水位検出部を設けたので、汚水が逆流しているのを検出した浸水検出信号に基づいて所定の処理(措置)、例えば警報を発したり、予備の排水ポンプを作動させて汚水を排出させることができる。
そして、管本体部に突出させて検出管部を設け、この検出管部に逆流水位検出部を設けたので、逆流水位検出部へ溢水を流さないようにできることにより、逆流水位検出部の誤作動を防止することができる。
さらに、検出電極を上下動させることにより、逆流検出水位を調整できる構成にしたので、貯水槽の設置状況に応じて逆流検出水位を調整することができる。
【0040】
そして、管本体部側から検出管部側へ跳ねる水を、管本体部側へ戻す跳ね水阻止手段を設けたので、逆流水位検出部の誤作動を一層確実に防止することができる。
さらに、検出管部に、逆流水位検出部で検出する逆流水を溜める水溜部を設けたので、逆流水が発生したことを保持させておくことができる。
さらに、水溜部内の逆流水を排出させる水抜き手段を設けたので、逆流水が発生したことを保持させた状態を解除することができる。
そして、検出管部の流出口を防虫網で覆ったので、検出管部の流出口から貯水槽内へ虫などが入らなくなり、水質を良好に保つことができる。
【0041】
また、逆流水位検出部を管本体部内に設けたので、外側に出っ張るものがなく、コンパクトになる。
そして、キャップで逆流検出水位を調整する構成にしたので、簡単かつ確実に逆流検出水位を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態である貯水槽を示す外観図である。
【図2】図1に示した貯水槽用逆止弁の非作動状態を示す部分断面図である。
【図3】図2に示した貯水槽用逆止弁の作動状態を示す部分断面図である。
【図4】貯水槽用逆止弁の他の例の非作動状態を示す部分断面図である。
【図5】図4に示した貯水槽用逆止弁の作動状態を示す部分断面図である。
【図6】従来の貯水槽の一例を示す外観図である。
【符号の説明】
1 基礎
2 貯水槽
2o 溢水口
3 溢水管
3i 流入口
3o 流出口
4 防虫網
5 排水管
11 貯水槽用逆止弁
12 管本体部
13 本体部
13a 筒部分
13b 落下防止リブ
13c 遮断壁
13u,13d 接続フランジ部分
14U,14D 接続フランジ部分
14a 雌ねじ
15 止水パッキン
16 フロート
17 検出管部
18 傾斜管部
18a 接続フランジ部分
19 屈曲管部
19a 接続フランジ部分
19b,19c 仕切壁
19d 雌ねじ
19e 孔
19o 流出口
20 逆流水位検出部
21 取付台
21a 孔
22 取付ねじ
23 絶縁支持基板
24 ボルト
25,27 ナット
26 検出電極
28 キャップ
29 跳ね水阻止手段
30 水溜部
31 ドレンプラグ(水抜き手段)
32 防虫網
41 貯水槽用逆止弁
42 管本体部
43 本体部
43a 筒部分
43b 落下防止リブ
43u,43d 接続フランジ部分
44U,44D 接続フランジ部分
44a 雌ねじ
45 止水パッキン
46 フロート
46a 被案内穴
47 逆流水位検出部
48 支持体
48a 通水孔
49 案内管
49a フランジ
50 ナット
51 リング
52 マグネット(被検出体)
53 近接スイッチ(検出部)
54 キャップ

Claims (7)

  1. 所定水位以上の水を外部へ排出する溢水管が設けられた貯水槽用逆止弁において、
    溢水管と排出管を接続する管本体部と、
    前記管本体部の側部からやや斜め上方に突出するように接続されている検出管部と、
    前記検出管部に接続され、下方に流出口が設けられたL字型屈曲部と、
    前記L字型屈曲部の水平部に設けられ、検出電極を上下動させることにより、逆流水位を検出できる逆流水位検出部と、
    とから少なくとも構成されていることを特徴とする貯水槽用逆止弁。
  2. 前記検出管部には、前記管本体部側から前記検出管部側へ跳ねる水を、前記管本体部側へ戻す跳ね水阻止手段が設けられていることを特徴とする請求項1に記載された貯水槽用逆止弁。
  3. 前記逆流水位検出部には、前記逆流水位検出する逆流水を溜める水溜部設けられていることを特徴とする請求項1に記載された貯水槽用逆止弁。
  4. 前記水溜部には、逆流水を排出させる水抜き手段設けられていることを特徴とする請求項3に記載された貯水槽用逆止弁。
  5. 前記L字型屈曲管部の流出口は、防虫網で覆われていることを特徴とする請求項1に記載された貯水槽用逆止弁。
  6. 所定水位以上の水を外部へ排出する溢水管が設けられた貯水槽用逆止弁において、
    溢水管と排出管を接続する管本体部と、
    前記管本体部内に収容されたフロートと、
    前記フロートの上下動を案内する案内管と、
    前記フロートとともに上下動する被検出体と、
    前記案内管内に配設され、前記被検出体の移動する位置によって逆流水位を検出する逆流水位検出部と
    とから構成されていることを特徴とする貯水槽用逆止弁。
  7. 前記逆流水位検出部は、前記案内管の下端を閉塞するキャップの前記案内管内へ挿入する長さを変化させることにより、逆流検出水位を調整できることを特徴とする請求項6に記載された貯水槽用逆止弁。
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