JP4757640B2

JP4757640B2 - 水抜バルブ

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Publication number: JP4757640B2
Application number: JP2006009914A
Authority: JP
Inventors: 清松浦
Original assignee: Venn Co Ltd
Current assignee: Venn Co Ltd
Priority date: 2006-01-18
Filing date: 2006-01-18
Publication date: 2011-08-24
Anticipated expiration: 2026-01-18
Also published as: JP2007192273A

Description

本発明は、水が流される管体に接続され管体内の水抜を行なう水抜バルブに関する。

従来、この種の水抜バルブとしては、例えば、特許文献１（実開平７−４９９９号公報）に記載されたものが知られている。

図７に示すように、水抜バルブＶａは、本体２００，本体２００内に内蔵する弁体２１０及び弁体２１０を開閉するばね２１５を備えてなる。本体２００は、一端部に開口した入口２０３と他端部に開口した排出口２０４とを有した管状に形成されている。また、本体２００の中間に突設された段部の入口２０３側端部には、テーパー状の弁座２０１が形成されている。本体２００の入口２０３の内周面には、前面板２０５が設けられている。前面板２０５には、複数の通水孔２０６が設けられている。また、前面板２０５の裏面中央には、中央の通水孔２０６に連通する筒部２０７が形成されている。排出口２０４の内周面には、ばね２１５を支持する仕切り板２０８が設けられている。仕切り板２０８には、複数の通水孔２０９が設けられている。

弁体２１０は、本体２００の内周面と弁体２１０の外周との間に隙間を有した平板状の受圧部２１１と、受圧部２１１の裏面外周縁部に形成され弁座２０１に対応する円錐状に形成されるテーパー面２１２と、受圧部２１１の裏面中央に突設される軸部２１３とを備えてなる。また、弁体２１０は、その軸部２１３が仕切り板２０８の中央に突設される案内筒部２１４内に挿入されてガイドされる。
ばね２１５は、コイルスプリングで構成され、一端が弁体２１０の受圧部２１１の裏面に当接し、他端が仕切り板２０８に当接し、弁体２１０を弁座２０１とテーパー面２１２とが離反する方向に付勢している。

図８に示すように、この水抜バルブＶａは、例えば、消雪システムＳａの消雪用の水を噴霧するスプリンクラーのノズルＮを備えた管体５の末端に設けられる。
この消雪システムＳａは、管体５に、水の貯留槽１から水を吸引するとともにこの水を管体５内に送るポンプＰを介装した構成としている。

この消雪システムＳａを作動させて消雪をする場合には、ポンプＰを作動させ、管体５のポンプＰ側の水圧を高め、弁体２１０の受圧部２１１に水圧を加える。弁体２１０の受圧部２１１に水圧が加わると、ばね２１５の付勢力に抗して、弁体２１０は、本体２００の他端側に移動し、弁座２０１と弁体２１０のテーパー面２１２とが密着する。このため、管体５に接続されたノズルＮから水が散水される。
次に、消雪を終える場合には、ポンプＰを停止する。この際、本体２００内に流入する水の水圧が低下し、弁体２１０がばね２１５によって押し戻されて本体２００の一端側に移動し、弁座２０１と弁体２１０のテーパー面２１２とが離間する。そして、管体５内の残水は、本体２００の内部を通って排出口２０４から管体５の外部に排水される。

実開平７−４９９９号公報

ところで、このような水抜バルブＶａにあっては、ポンプＰからの水の供給を停止して排出口２０４を開にして、水を排出口２０４から排出する際、管体５の末端にしか設けられないので、管体５の始端にある水が管体５の末端に至るまでの時間が長くかかり、特に、寒冷地において消雪システムＳａ等に用いられると、管体５の内部の水が凍結し易くなるという問題がある。

本発明は上記の問題点に鑑みて為されたもので、管体の中間に介装できるようにして、管体の中間においても排水できるようにし、管体全体の排水に要する時間の短縮を図った水抜バルブを提供することを目的とする。

このような目的を達成するための本発明の水抜バルブは、水が流される管体に接続され該管体内の水抜を行なう水抜バルブにおいて、上記管体に介装されて接続される入口及び出口を有した本体を備え、該本体に水を外部に排出可能な排出口を設け、上記本体内の水圧が所定の値より低い場合に上記排出口を開にし水圧が所定の値より高い場合に上記排出口を閉にする弁機構を備えている。

この水抜バルブは、管体に介装されて接続される。
そして、管体に水を供給するときは、入口側の管体に水を流入させる。
この際、水抜バルブにおいては、入口から本体の内部に水が流入し、出口から水が出て行く。そして、管体全体に水が行き渡り本体の内部の水圧が所定の値よりも高くなると、弁機構が作動して排出口を閉にする。これにより、排出口が閉になるので、ほとんど排出口から水を漏れ出させることなく管体全体に水を流通させることができる。

その後、管体への水の供給を停止し、管体内の水を抜く場合には、入口側の管体への水の流入を停止する。この際、管体の水圧が低くなっていき、本体の内部の水圧が所定の値より低くなると、弁機構が排出口を開にする。排出口が開になると、排出口から管体内の水が排出されていく。
本体には、入口及び出口が設けられているので、本体の入口側の管体内の水が入口から本体に流入し排出口から排出されるだけでなく、本体の出口側の管体の内部の水もこの出口から本体に流入し排出口から排出される。そのため、水抜バルブの本体の入口及び出口の両側の管体の水が排出口から排出することができるので、従来の管体の末端に設けた排出バルブに比較して、管体全体の水の排出に要する時間を短くすることができる。即ち、水抜バルブの入口側の管体に水が流入しなくなると、管体の内部の水を素早く排出することができ、特に、寒冷地等においては、管体の凍結を抑制することができる。
また、この水抜バルブを管体の始端側に介装すると、出口側から本体内に水が流入することができることから、末端が始端よりも高い傾斜した管体であっても管体内の水を抜くことができる。これにより、水抜バルブの汎用性を高めることができる。
更に、入口及び出口があるので、管体に複数の水抜バルブを介装することができる。この場合、複数の水抜バルブから管体内の水が排出されるので、より一層管体の水抜に要する時間を短縮できる。

また、必要に応じ、上記弁機構を、上記本体の排出口に対向する部位に形成した貫通孔を貫通して進退可能に設けられ進出時に上記排出口を開にし後退時に上記排出口を閉にする弁部を一端側に有したロッドと、上記本体の外側に設けられ上記ロッドの他端側が収納される収納部と、上記ロッドの他端側に設けられ上記ロッドの進退動を許容して上記収納部を仕切るとともに内側で上記本体内の水圧を受ける移動体と、上記収納部に収納され上記ロッドの進出方向に上記移動体を該移動体の外側から付勢するスプリングとを備えて構成している。

この水抜バルブにおいては、管体内に水が流されて入口から水が本体の内部に流入し、本体内の水圧が高まると移動体はスプリングの付勢力に抗して移動させられていく。そして、この移動体の移動に伴って、ロッドが後退していき、ロッドの弁部が排出口を閉にする。また、管体内に水が流されなくなり、管体全体の水圧が所定値よりも低くなると、移動体は、スプリングの付勢力により移動させられる。この移動体の移動に伴って、ロッドが進出していき、ロッドの弁部が排出口を開にする。これにより、本体の内部の水圧が上昇または降下することにより、確実に排出口を開閉でき、管体内の水を確実に外部に排出できる。

更に、必要に応じ、上記本体の貫通孔に上記ロッドの中間部を摺動可能にガイドするガイド孔を有した中間ガイド部材を設け、該中間ガイド部材に上記移動体との間に形成された空間に連通し水が流入する連通路を形成している。
これにより、中間ガイド部材のガイド孔によりロッドがガイドされるので、ロッドの進退動が安定し、確実に排出口を開閉できる。

また、必要に応じ、上記中間ガイド部材に、上記ロッドの進出時に上記移動体が衝止する中間ストッパを設けた構成としている。
移動体の移動によりロッドが進出すると、移動体が中間ガイド部材に衝止することにより、ロッドの進出が止められる。これにより、ロッドの過度の進出が抑止され、移動体に過度の負荷がかかって移動体を損傷する事態を防止でき、次に排出口を閉にする際に、管体に水を流すと確実に排出口を閉にすることができる。

更にまた、必要に応じ、上記排出口の外側に上記本体に支持され上記ロッドの一端部を摺動可能にガイドするガイド孔を有した端部ガイド部材を設け、該端部ガイド部材に上記排出口からの水が通過する通過孔を設けている。
これにより、端部ガイド部材のガイド孔によりロッドがガイドされるので、ロッドの進退動が安定し、確実に排出口を開閉できる。

更に、必要に応じ、上記移動体を、上記収納部を仕切るとともに上記ロッドの他端側がシールされて貫通するダイヤフラムを備えて構成している。
本体内の水圧をダイヤフラムで受けてロッドを進退動させるので、ロッドの進退動の応答性を向上させることができる。

次にまた、必要に応じ、上記ロッドの弁部が上記排出口を閉にしているとき、該ロッドを強制的に押圧して進出させ該排出口を開にする強制開機構を設けている。
また、管体に水が流れ、ロッドの弁部が排出口を閉にしている際に、水抜パイプのロッドが進出して管体の水抜可能であるかをチェックしたい場合がある。
この場合、強制開機構を用いて、ロッドを進出させていく。ロッドが進出すると、弁部が排出口を開にするので、排出口から本体の内部の水の一部が排出される。これにより、簡単な構造でロッドを進出するかどうかをチェックすることができる。
また、万が一、排出口の閉時に、弁部と排出口が凍り付き、排出口の開時に、スプリングの付勢力によっても排出口を開にできないような場合においても、上記と同様に強制開機構を用いる。これにより、凍り付いた弁部と排出口とを引きはがすことができる。

また、上記強制開機構を、上記収納部に上記ロッドと同軸に進退可能に挿通され該収納部から突出した一端部を押圧した進出時に他端が上記ロッドの他端に当接して該ロッドを進出させる押圧シャフトと、上記押圧シャフトの一端部の押圧を解除したとき上記押圧シャフトを元位置に復帰させるバネとを備えた構成としている。
強制開機構を用いる場合には、押圧シャフトの一端部を、例えば、足で踏む等して押圧シャフトを押圧する。押圧シャフトの一端部が押圧されると、押圧シャフトはバネの付勢力に抗して進出していき、ロッドの他端に当接してロッドを進出させていく。ロッドが進出すると、弁部が排出口を開にするので、排出口から本体の内部の水の一部が排出される。これにより、簡単な構造でロッドを進退動するかどうかをチェックすることができる。
その後、押圧シャフトの一端部の押圧を解除すると、バネにより押圧シャフトが元位置に復帰させられる。また、ロッドは、水圧のかかった移動体により、後退し、弁部が排出口を閉にする。これにより、バネを設けて押圧シャフトを元位置に復帰させるので、強制開機構により進出したロッドを自動的に後退させることができる。

本発明の水抜バルブによれば、管体に介装されて接続される入口及び出口を有した本体を備え、本体に水を外部に排出可能な排出口を設け、本体内の水圧が所定の値より低い場合に排出口を開にし水圧が所定の値より高い場合に排出口を閉にする弁機構を備えたので、管体全体に水を供給する場合には、入口側の管体に水を流入させて、本体の内部の水圧が所定の値よりも高くすれば、弁機構が作動して排出口を閉にすることから、ほとんど排出口から水を漏れ出させることなく管体全体に水を流通させることができる。
また、管体内の水を抜く際には、管体の水圧が低くなり本体の内部の水圧が所定の値より低くなり、弁機構が排出口を開にすると、本体の入口側の管体の内部の水がこの入口から本体に流入し排出口から排出されるだけでなく、本体の出口側の管体の内部の水もこの出口から本体に流入し排出口から排出されていくので、水抜バルブの本体の入口及び出口の両側の管体の水が排出口から排出することができ、従来の管体の末端に設けた排出バルブに比較して、管体全体の水の排出に要する時間を短くすることができる。

以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態に係る水抜バルブについて詳細に説明する。

図１乃至図３に示すように、水抜バルブＶ１は、例えば、電車や自動車等の車両が通行する高架橋Ｋに設けられ、この高架橋Ｋに積もる雪を消雪の為に水を噴出するスプリンクラーのノズルＮ等が設けられる管体５を備えた消雪システムＳに備えられている。

消雪システムＳは、図２に示すように、消雪用の水が貯留される貯留槽１と、貯留槽１に貯留された水が流される２つの主管２と、この２つの主管２の中央に並列接続され貯留槽１の水を主管２に送給する送給管４と、主管２から分岐しスプリンクラーのノズルＮが設けられる複数の管体５とを備えてなる。

送給管４には、貯留槽１の水を吸い上げるためのポンプＰ及び貯留槽１からの水を加温するためのボイラＢが介装されている。また、送給管４は、ボイラＢの下流側で２つに分岐しており（４ａ，４ｂ）、２つの主管２に夫々水を供給できるようになっている。
管体５は、図３に示すように、管体５の末端側が始端よりも低く設けられている。
また、この消雪システムＳおいて、スプリンクラーのノズルＮからの水及びこの水で溶かされる雪を、高架橋Ｋに形成した傾斜面で受けるとともに高架橋Ｋに設けた側溝６に集めて、回収管６ａで回収されて貯留槽１に送られる。

水抜バルブＶ１は、水が流される管体５に接続され、管体５内の水抜を行なうものである。
詳しくは、図１に示すように、水抜バルブＶ１は、管体５に介装されて接続される入口１１及び出口１２を有した本体１０を備え、本体１０に水を外部に排出可能な排出口２０を設け、本体１０内の水圧が所定の値より低い場合に排出口２０を開にし水圧が所定の値より高い場合に排出口２０を閉にする弁機構３０を備えている。

本体１０は、例えば、金属で形成された筒体１３と、管体５に接続され筒体１３の壁部に互いに対向して設けられる２つの孔１４の外側に夫々溶接固定される接続管１５，１６とを備えてなる。筒体１３の一端１７側には、排出口２０が設けられている。また、筒体１３の他端１８側は、後述の貫通孔３１として構成されている。
接続管１５，１６は、互いの管軸が同軸になるように筒体１３に設けられている。また、接続管１５，１６のうちいずれか一方の接続管（１５）の筒体１３に溶接固定されていない端は、入口１１として構成され、いずれか他方の接続管（１６）の筒体１３に溶接固定されていない端は、出口１２として構成されている。

排出口２０は、外周が筒体１３の内壁に接合されたドーナツ状の排出口形成部材１９の中央に形成されている。排出口２０の外側の周縁には、凸条２１が形成されている。
入口１１及び出口１２は、管体５に溶接固定されて管体５に接続される。

弁機構３０は、本体１０の排出口２０に対向する部位に形成した貫通孔３１を貫通して進退可能に設けられ進出時に排出口２０を開にし後退時に排出口２０を閉にする弁部３２を一端３３側に有したロッドＲと、本体１０の外側に設けられロッドＲの他端３４側が収納される収納部６０と、ロッドＲの他端３４側に設けられロッドＲの進退動を許容して収納部６０を仕切るとともに内側で本体１０内の水圧を受ける移動体７０と、収納部６０に収納されロッドＲの進出方向に移動体７０を移動体７０の外側から付勢するスプリング８０とを備えた構成としている。

ロッドＲの弁部３２は、ロッドＲに挿通された金属製の円盤状部材３８と、円盤状部材３８に付設されたゴムディスク３９と、円盤状部材３８にゴムディスク３９を押さえる押さえ金具４０とを備えて構成されている。円盤状部材３８，ゴムディスク３９及び押さえ金具４０の夫々の中央には、ロッドＲが貫通している。また、押さえ金具４０は、ゴムディスク３９の中央の孔に差し込まれ内側にロッドＲが挿通され一端が円盤状部材３８に当接する筒部４１と、筒部４１の他端に設けられ筒部４１の軸方向外側に突設される円盤状の押さえ部４２とを備えてなる。押さえ部４２の筒部４１の設けられた側の反対の面は、ロッドＲに設けた段部４３に当接する。段部４３よりもロッドＲの一端３３側には、雄ネジ部４４が形成されている。そして、ゴムディスク３９を、円盤状部材３８，押さえ金具４０の押さえ部４２とで挟み込んだ状態で、ロッドＲの一端３３側に設けられた雄ネジ部４４にナット４５をネジ込むことにより、弁部３２がロッドＲに設けられている。

ロッドＲは、中間ガイド部材５０及び端部ガイド部材５５で進退動がガイドされる。
中間ガイド部材５０は、板状に形成され、その外周が本体１０の貫通孔３１の内周壁に接合されて設けられ、ロッドＲの中間部を摺動可能にガイドするガイド孔５１を有したドーナツ状に形成されている。ガイド孔５１は、中間ガイド部材５０の中央に設けられたガイドブッシュ５２で形成されている。また、中間ガイド部材５０には、移動体７０との間に形成された空間に連通し水が流入する連通路５３が形成されている。連通路５３は、中間ガイド部材５０に設けたガイド孔５１を中心に周方向に沿って複数列設されている。

端部ガイド部材５５は、板状に形成され、その外周が筒体１３の一端１７側の内周壁に接合されて設けられ、ロッドＲの中間部を摺動可能にガイドするガイド孔５６を有したドーナツ状に形成されている。ガイド孔５６は、中間ガイド部材５０の中央に設けられたガイドブッシュ５７で構成されている。また、端部ガイド部材５５には、排出口２０からの水が通過する通過孔５８が設けられている。通過孔５８は、端部ガイド部材５５に設けたガイド孔５６を中心に周方向に沿って複数列設されている。

収納部６０は、筒体１３の他端１８部と、筒体１３の他端１８に取り付けられるカップ体６１とにより構成される。カップ体６１の開口端縁には、筒体１３の他端１８端縁に設けたフランジ１８ａに、着脱可能に取り付けるためのフランジ６２が形成されている。フランジ１８ａ，６２は、図示しないが、ボルトを挿通するための挿通孔を備え、挿通孔に挿通されたボルト及びボルトに螺合するナットにより締め付けられて互いに着脱可能に結合される。

移動体７０は、収納部６０を仕切るとともにロッドＲと他端３４側がシールされ貫通するダイヤフラム７１を備えて構成されている。ダイヤフラム７１は、その中央にロッドＲの他端３４部が貫通し、筒体１３のフランジ１８ａ及びカップ体６１のフランジ６２の間にその外周縁部が挾持されて収納部６０内に張設されている。
また、移動体７０は、筒体１３側のダイヤフラム押さえ７２と、カップ体６１側のダイヤフラム受け７３とを備えている。ダイヤフラム押さえ７２及びダイヤフラム受け７３は、ダイヤフラム７１を挾持している。

ダイヤフラム押さえ７２は、例えば、ステンレス等の金属により円盤状に形成され、中央にロッドＲを挿通可能な挿通孔７４が設けられている。また、ダイヤフラム受け７３は、例えば、鋳鉄等の金属により円盤状に形成され、中央にロッドＲを挿通可能な挿通孔７５が設けられている。
ダイヤフラム押さえ７２及びダイヤフラム受け７３は、ロッドＲの他端３４側に形成された雄ネジ７７にネジ込まれるダブルナット７８によりロッドＲの中間に設けた段部７６に押し付けられてダイヤフラム７１を挾持している。

スプリング８０は、一端がカップ体６１の底壁６１ａに、他端がダイヤフラム受け７３に夫々当接している。また、スプリング８０の他端部は、ダイヤフラム受け７３のダイヤフラム７１に接していない面に形成された凹所７３ａに入り込んでいる。そして、ダイヤフラム受け７３を底壁６１ａに対して離間する方向に付勢することによりダイヤフラム７１を付勢している。また、このスプリング８０の付勢力は、排出口２０を開にする水圧の値に応じて適宜設定される。本発明の実施の形態においては、例えば、本体１０の水圧が０．０５ＭＰａよりも低いときに排出口２０を開にし、高いときに排出口２０を閉にするように設定した。

更に、ロッドＲの進出量を規定する中間ストッパ９０が設けられている。
中間ストッパ９０は、中間ガイド部材５０のガイドブッシュ５２の上端面で構成されている。そして、ガイドブッシュ５２の上端面に、ロッドＲの進出時に移動体７０のダイヤフラム押さえ７２が衝止することによりロッドＲの進出量を規定している。

更にまた、ロッドＲの弁部３２が排出口２０を閉にしているとき、ロッドＲを強制的に押圧して進出させ排出口２０を開にする強制開機構１００が設けられている。
強制開機構１００は、収納部６０にロッドＲと同軸に進退可能に挿通され収納部６０から突出した一端１０３部を押圧した進出時に他端１０４がロッドＲの他端３４に当接してロッドＲを進出させる押圧シャフト１０１と、押圧シャフト１０１の一端１０３部の押圧を解除したとき押圧シャフト１０１を元位置に復帰させるバネ１０２とを備えて構成されている。

押圧シャフト１０１は、カップ体６１の底壁６１ａに設けた挿通孔１０８に挿通されている。また、押圧シャフト１０１には、その一端１０３側にカップ体６１を覆う椀状に形成されたカバー１０７が設けられ、他端１０４側にカップ体６１の内側の挿通孔１０８周縁部に衝止する段状のストッパ１０９が形成されている。ストッパ１０９は、ロッドＲの後退時において、後退量を規定するストッパとしても機能する。
更にまた、押圧シャフト１０１の他端１０４面には、ロッドＲの他端３４部が入り込む凹部１０５が形成されている。
また、バネ１０２は、カバー１０７の底壁の内側面と、カップ体６１の底壁６１ａの外側面との間に設けられカバー１０７の底壁をカップ体６１の底壁６１ａに対して離間させるコイルスプリングで構成されている。更に、バネ１０２は、カップ体６１の底壁６１ａ外側面に設けられた凸部１０６により保持される。

また、管体５には、図３に示すように、水抜バルブＶ１の他に、主管２の直後に設けられる開閉バルブ７と、開閉バルブ７の後流側に設けられる減圧バルブ８とが介装されている。
開閉バルブ７は、ポンプＰが作動して主管２側の水圧が一定値より大きくなると、後流側に主管２側の水を流すようにし、ポンプＰが非作動で主管２側の水圧が一定値以下になると水を流さないように自動的に開閉を行なうものである。
減圧バルブ８は、開閉バルブ７から水が流れてきた際に、減圧バルブ８よりも後流側の管体５の水圧が一定値を越えないように水の流量を調整するものである。
更に、管体５の末端には、従来のような管体５の末端に設けるタイプの水抜バルブＶが設けられている。
尚、主管２及び開閉バルブ７よりも前流側の管体５は、例えば、図示しないヒータ等で常時加温されることにより凍結が防止されている。

この消雪システムＳに設けた本発明の実施の形態の水抜バルブＶ１は、本体１０に入口１１及び出口１２が備えられているので、管体５の途中に介装することができる。即ち、従来のものを管体５の途中に設けようとすると、例えば、管体５の途中に略Ｔ字状の枝管を介装した上でこの枝管に設けなければならず、設置作業が煩雑になってしまうが、実施の形態の水抜バルブＶ１は、そのまま管体５に介装するだけでよく、管体５への設置作業も容易である。

従って、この消雪システムＳを用いて消雪をする場合には、ポンプＰを作動させて主管２の水圧を高めていき、開閉バルブ７を開にし、開閉バルブ７の後流側の管体５に水を流す。管体５に水が流れると、管体５内を流れる水圧が上昇していく。

図１に示すように、各水抜バルブＶ１においては、管体５内に水が流されると、入口１１から水が本体１０の内部に流入し、出口１２から水が出て行く一方、本体１０内に流入した一部の水は、連通路５３を通って移動体７０と中間ガイド部材５０との間の空間に水が流入する。また、わずかな量ではあるが排出口２０から水が排出される。
そして、管体５全体に水が行き渡って管体５の内部の水圧が高まり、本体１０の内部に流入した水圧が所定の値よりも高くなると、ダイヤフラム７１と中間ガイド部材５０との間の空間内に流入した水は、ダイヤフラム７１を、スプリング８０の付勢力に抗して中間ガイド部材５０と離間する方向に移動させていく。このダイヤフラム７１の移動に伴って、ロッドＲが後退していき、ロッドＲの弁部３２が排出口２０を閉にする。
これにより、排出口２０が閉になるので、排出口２０から水を漏れ出させることなく管体５に水を流通させることができる。

また、ロッドＲが後退していくとロッドＲの他端３４が押圧シャフト１０１の他端１０４に当接する。そして、ロッドＲは、更に後退しようとするが、押圧シャフト１０１はストッパ１０９が挿通孔１０８周縁部に衝止して後退しないので、押圧シャフト１０１によりその後退が停止される。
このダイヤフラム７１で本体１０の内部の水圧を受けてロッドＲを移動させたので、ロッドＲの移動の応答性を向上させることができる。

また、この際、ロッドＲは、中間ガイド部材５０及び端部ガイド部材５５のガイド孔５１，５６に摺動してガイドされるので、ロッドＲを安定して後退させることができ、弁部３２が確実に排出口２０を閉にできる。また、弁部３２は、中間ガイド部材５０でガイドされる部分と端部ガイド部材５５でガイドされる部分の間にあるので、弁部３２付近においては、ロッドＲの進退動方向とロッドＲの軸とがぶれにくくなり、より確実に弁部３２が排出口２０を閉にできる。
また、管体５の末端に設けた水抜バルブＶも、管体５内の水圧の上昇により、排出口（図示せず）が閉になる。
各水抜バルブＶ，Ｖ１の排出口２０が閉になると、ノズルＮから管体５内の水が噴出されていき高架橋Ｋ上に堆積した雪や氷等を溶かして消雪する。

そして、消雪を終えて、ノズルＮからの水の噴出を終えるならば、ポンプＰを非作動にして主管２の水圧を低くしていく。主管２の水圧が所定の値よりも低くなると、開閉バルブ７が閉になり、開閉バルブ７よりも後流側の管体５に水が流れなくなり、また、ノズルＮから水がでることにより管体５内を流れる水圧が低減されていく。そして、管体５全体の水圧が所定値よりも低くなると、ダイヤフラム７１は、スプリング８０の付勢力により中間ガイド部材５０と接近する方向に移動させられる。このダイヤフラム７１の移動に伴って、ロッドＲが進出していき、ロッドＲの弁部３２が排出口２０を開にするとともに、移動体７０が中間ガイド部材５０に衝止することにより、ロッドＲの進出が止められる。

この際、移動体７０が中間ストッパ９０に衝止するので、ロッドＲの過度の進出が抑止され、ダイヤフラム７１に過度の負荷がかかってダイヤフラム７１を損傷する事態を防止でき、次に消雪を行なう際に、管体５に水を流すと確実に排出口２０を閉にすることができる。

排出口２０が開になると、排出口２０から管体５内の水が排出されていく。
この際、本体１０は、入口１１及び出口１２を備えており、管体５に複数設けられているので、それだけ管体５の水抜に要する時間を短縮でき、管体５の内部の水の凍結を防止することができる。
また、この際、移動体７０の移動に伴ってロッドＲが一端３３側に移動していくが、中間ガイド部材５０及び端部ガイド部材５５の２箇所でガイドするので、ロッドＲの動きが安定するようになり、確実に弁部３２が排出口２０を開にすることができる。
このように、ポンプＰを作動，非作動させることにより、自動的に管体５の水抜を行なうことができるようになる。

また、ポンプＰが作動し、管体５に水が流れ、ロッドＲの弁部３２が排出口２０を閉にしている際に、水抜パイプのロッドＲが進出して管体５の水抜可能であるかをチェックしたい場合がある。この場合、強制開機構１００を用いるようにし、押圧シャフト１０１の一端１０３部を例えば、足で踏む等して押圧する。押圧シャフト１０１の一端１０３部が押圧されると、押圧シャフト１０１はバネ１０２の付勢力に抗して進出していき、ロッドＲの他端３４に当接してロッドＲを進出させていく。ロッドＲが進出すると、弁部３２が排出口２０を開にするので、排出口２０から本体１０の内部の水の一部が排出される。これにより、簡単な構造でロッドＲを進退動するかどうかをチェックすることができる。
その後、押圧シャフト１０１の一端１０３部の押圧を解除すると、バネ１０２により押圧シャフト１０１が元位置に復帰させられる。また、ロッドＲは、ダイヤフラム７１にかかった水圧により、後退し、弁部３２が排出口２０を閉にする。
また、何らかの異常がロッドＲにあり、押圧シャフト１０１を押圧しても排出口２０から水が排出されない場合には、非消雪時に水抜バルブＶ１そのものや部品を交換する等して補修する。
更にまた、万が一、排出口２０の閉時に、弁部３２と排出口２０が凍り付き、スプリング８０の付勢力によっても排出口２０を開にできないような場合においても、上記と同様に強制開機構１００を用いる。これにより、凍り付いた弁部３２と排出口２０とを引きはがすことができる。

次に、図４及び図５に示すように、上記の実施の形態の水抜バルブＶ１を始端と末端の高さが同じ管体５を備えた消雪システムＳ，始端が末端よりも低い管体５を備えた消雪システムＳについて説明する。
図４に示すように、管体５の始端と末端とが同じ高さの消雪システムＳに用いると、水抜バルブＶ１で水を抜く場合において、本体１０には、入口１１及び出口１２が設けられているので、本体１０の入口１１側の管体５の内部の水がこの入口１１から本体１０に流入し排出口２０から排出されるだけでなく、本体１０の出口１２側の管体５の内部の水もこの出口１２から本体１０に流入し排出口２０から排出されていく。そのため、上記の場合に加えて、水抜バルブＶ１の本体１０の入口１１及び出口１２の両側の管体５の水が排出口２０から排出されるので、従来の管体の末端に設けた水抜バルブに比較して、管体５全体の水の排出に要する時間を短くすることができる。これにより、ポンプＰの停止時に、管体５の内部の水を素早く排出することができ、管体５の凍結を抑制することができる。
また、図５に示すように、上記の実施の形態の水抜バルブＶ１を管体５の始端が末端よりも低い消雪システムＳに用いると、出口１２側から本体１０内に水が流入するので、末端が始端よりも高い管体５であっても管体５内の水を抜くことができる。これにより、水抜バルブＶ１の汎用性を高めることができる。
尚、水抜バルブＶ１と開閉バルブ７の間は非常に短い間隔で、水抜バルブＶ１からの水抜後には、管体５には、ごくわずかな量の水しか残らないことになる。そのため、仮に、このわずかな量の水が凍結していたとしても次に水を流す際に影響することはない。

次にまた、別の実施の形態に係る水抜バルブＶ２について説明する。
この水抜バルブＶ２は、上記実施の形態の水抜バルブＶ２とは本体１０の形状が異なっている。
本体１０は、鋳鉄等で十字状に形成され、その先端に、入口１１，出口１２，孔１１０及び貫通孔３１が設けられている。入口１１及び出口１２は、相対向している。また、孔１１０及び貫通孔３１は、相対向している。

入口１１及び出口１２には、上記と同様に管体５が溶接により接続されている。
また、孔１１０には、底部１１４底壁に排出口２０が形成された椀状部材１１１の底部１１４側が挿入されている。この椀状部材１１１は、底部１１４が本体１０の内部に臨むように孔１１０に挿通され、孔１１０に溶接固定されている。また、椀状部材１１１の側壁１１２は、その開口１１３側が、椀状部材１１１の底部１１４側よりも外側に張り出し、開口１１３側と底部１１４側との間に段部１１５を有している。更に、椀状部材１１１の側壁１１２の底部１１４側外側面は、本体１０の内壁面に密着し、側壁１１２の段部１１５が孔１１０の開口１１３端縁に当接している。
また、貫通孔３１には、底部１２４底壁にガイド孔５１及び連通路５３を有したカップ状部材１２０が挿通されて設けられている。カップ状部材１２０は、底部１２４が本体１０の内部に臨むように貫通孔３１に挿通され、貫通孔３１に溶接固定されている。また、カップ状部材１２０の開口１２３端縁には、フランジ１２５が形成されている。このフランジ１２５には、カップ体６１のフランジ１２５と互いに着脱可能になっている。更に、カップ状部材１２０の側壁の底部１２４側が貫通孔３１側の本体１０の内壁に密着し、フランジ１２５の裏面が貫通孔３１の開口１２３端縁に当接している。

また、上記実施の形態と異なり、強制開機構１００が無く、かわりに、スプリング８０の付勢力を調整する調整機構１３０を備えた構成となっている。
調整機構１３０は、スプリング８０の他端側に当接するスプリング受け１３１と、カップ体６１の底壁６１ａに貫通してネジ込まれバネ１０２受けをカップ体６１の底壁６１ａに対して近接及び離間方向に移動させるボルト１３２とを備えた構成としている。
この調整機構１３０は、ボルト１３２をネジ込むことにより、スプリング受け１３１とダイヤフラム受け７３とを近接させ、スプリング８０の付勢力を高めるとともに、ネジ戻すことによりバネ１０２受けとダイヤフラム受け７３とを離間させスプリング８０の付勢力を低くする。
図中、１３５は、ロッドＲの後退時において、後退量を規定するストッパである。
その他の構成は上記のものと略同様である。

この水抜バルブＶ２は、上記のものと同様に、消雪システムＳ等に用いられる。
そして、予め調整機構により、スプリング８０の付勢力を調整し、適宜の水圧でダイヤフラム７１が移動できるようにする。これにより、上記のものに比較して、スプリング８０の調整ができるので、スプリング８０の交換等をしなくてもよく、汎用性が向上させられる。
また、作用及び効果は、上記のものと同様である。

尚、本発明の実施の形態に係る水抜バルブＶ１，Ｖ２は、消雪システムに設けたが、これに限定されるものでなく、例えば、田畑に水を供給する農業用水供給システムや、工業用水等の液体を供給する工業用液体供給システム等、液体の供給，非供給を交互に繰り返す液体供給システムの管体５であればどのようなシステムの管体５に設けてよい。
尚また、本発明の実施の形態に係る水抜バルブＶ１，Ｖ２は、水を流す管路に設けたが、これに限定されるものでなく、油やアルコール等の液体であればどのようなものに適用してもよい。

本発明の実施の形態に係る水抜バルブを弁機構の作用とともに示す断面図である。本発明の実施の形態に係る水抜バルブが設けられる消雪システムを示す図である。本発明の実施の形態に係る水抜バルブが設けられる消雪システムの管体を示す図である。本発明の実施の形態に係る水抜バルブが設けられる消雪システムの別の管体を示す図である。本発明の実施の形態に係る水抜バルブが設けられる消雪システムのまた別の管体を示す図である。本発明の別の実施の形態に係る水抜バルブを示す断面図である。従来の水抜バルブの一例を示す図である。従来の水抜バルブが設けられる消雪システムを示す図である。

符号の説明

Ｖ１，Ｖ２水抜バルブ
５管体
１０本体
１１入口
１２出口
１３筒体
２０排出口
２１凸条
３０弁機構
Ｒロッド
３１貫通孔
３２弁部
５０中間ガイド部材
５１ガイド孔
５２ガイドブッシュ
５３連通路
５５端部ガイド部材
５６ガイド孔
５７ガイドブッシュ
６０収納部
７０移動体
７１ダイヤフラム
７２ダイヤフラム押さえ
７３ダイヤフラム受け
８０スプリング
９０中間ストッパ
１００強制開機構
１０１押圧シャフト
１０２バネ

Claims

水が流される管体に接続され該管体内の水抜を行なう水抜バルブにおいて、
上記管体に介装されて接続される入口及び出口を有した本体を備え、該本体に水を外部に排出可能な排出口を設け、上記本体内の水圧が所定の値より低い場合に上記排出口を開にし水圧が所定の値より高い場合に上記排出口を閉にする弁機構を備え、
上記弁機構を、上記本体の排出口に対向する部位に形成した貫通孔を貫通して進退可能に設けられ進出時に上記排出口を開にし後退時に上記排出口を閉にする弁部を一端側に有したロッドと、上記本体の外側に設けられ上記ロッドの他端側が収納される収納部と、上記ロッドの他端側に設けられ上記ロッドの進退動を許容して上記収納部を仕切るとともに内側で上記本体内の水圧を受ける移動体と、上記収納部に収納され上記ロッドの進出方向に上記移動体を該移動体の外側から付勢するスプリングとを備えて構成し、
上記本体の貫通孔に上記ロッドの中間部を摺動可能にガイドするガイド孔を有した中間ガイド部材を設け、該中間ガイド部材に上記移動体との間に形成された空間に連通し水が流入する連通路を形成し、
上記排出口の外側に上記本体に支持され上記ロッドの一端部を摺動可能にガイドするガイド孔を有した端部ガイド部材を設け、該端部ガイド部材に上記排出口からの水が通過する通過孔を設けたことを特徴とする水抜バルブ。
上記中間ガイド部材に、上記ロッドの進出時に上記移動体が衝止する中間ストッパを設けたことを特徴とする請求項１記載の水抜バルブ。
上記移動体を、上記収納部を仕切るとともに上記ロッドの他端側がシールされて貫通するダイヤフラムを備えて構成したことを特徴とする請求項１または２記載の水抜バルブ。
上記ロッドの弁部が上記排出口を閉にしているとき、該ロッドを強制的に押圧して進出させ該排出口を開にする強制開機構を設けたことを特徴とする請求項１乃至３何れかに記載の水抜バルブ。
上記強制開機構を、上記収納部に上記ロッドと同軸に進退可能に挿通され該収納部から突出した一端部を押圧した進出時に他端が上記ロッドの他端に当接して該ロッドを進出させる押圧シャフトと、上記押圧シャフトの一端部の押圧を解除したとき上記押圧シャフトを元位置に復帰させるバネとを備えて構成したことを特徴とする請求項４記載の水抜バルブ。