JP4939181B2 - 逆止弁内蔵止水栓 - Google Patents

Description

本発明は、従来の逆止弁付き止水栓において、通常、栓体の２次側に止水栓本体とは別に設定される逆止弁を、止水栓本体に内蔵させて止水コマとして活用すると共に、スピンドルの締め過ぎによる止水コマとシール部材の硬化変形と消耗を防止し、更に、止水栓本体を分解可能な構成にして逆止弁カートリッジやストレーナユニット等の部材設定や交換が容易に行えるようにした逆止弁内臓止水栓に関するものである。

従来、逆止弁付き止水栓は、例えば特許文献１に示されるように栓体の２次側に止水栓本体とは別に逆止弁が設定され、主栓スピンドルも栓胴本体に直接嵌装され、他の機構と一体に構成されてきた。

また、例えば特許文献２に示されるように、給水を停止するための止水は、止水コマを流路に圧接することによって行われ、１次側から２次側への通水路のゴミを除去するストレーナの設定も固定的に行われてきている。
特開２０００−３４５５９１号公報 特開平１１−２１０８９６号公報

しかし、上記従来の逆止弁付き止水栓は、逆止弁が栓体の２次側に止水栓本体とは別に設定されて余計なスペースが必要であるほか、主栓スピンドルも栓胴本体に直接嵌装され、他の機構と一体に構成されるため、分解が極めて面倒であり部品の交換にも多くの時間と労力が必要であった。

また、ハンドル付きのスピンドルによる止水は人手によって行われるので、止水に必要な力だけに制御することができずスピンドルの締め過ぎによる止水コマの硬化変形や摩耗によって止水コマの止水性能が短期間で失われ、止水コマの交換を頻繁に行わなければならない無駄が問題とされてきている。

更に、地下に埋設するメーターボックス内に設置される止水栓は、逆止弁の交換及びストレーナの清掃を頻繁に行わなければならないため、その度ごとに栓本体を構成する躯体の分解組立てに多大の時間と労力が必要とされる。

しかも、従来のストレーナは通水路中に嵌着する方式を採っているため、ストレーナユニットが外れ易く嵌着した筈のユニットが何時の間にか外れて故障の原因ともなっていた。

また、止水栓の設定環境に応じてスピンドルのストロークを制御する必要が生じるが、現状ではスピンドルの昇降ストロークが固定的であるため、浮動弁体の逆止弁を用いた場合ハンドルの位置が高くなり、止水栓に連結する埋設メーターボックス内の高さを確保しなければならないため、特殊なボックスを用いたり、配管位置を下げたりして対応しなければならないという問題がある。

本発明は上記した課題に対応しようとするものであり、主栓スピンドルを挿通螺合する嵌装枠のスピンドル挿通孔下端内周部に、スピンドル先端外周凹部に係掛する係止リングを設定して締め過ぎを防止し、同嵌装枠に逆止弁カートリッジを接合すると共に、同逆止弁カートリッジの弁体の昇降操作によって栓体通水路の開閉操作を行うように構成し、同栓体通水路の下部に１次側給水路からの給水と止水を切り換えるボールバルブを設定した。

この構成により、スピンドルのハンドルが締め過ぎ状態となる前に、嵌装枠のスピンドル挿通孔下端内周部に設定された係止リングにスピンドル先端外周凹部が突合し、止水機構に必要以上の力が掛かることを阻止すると共に、逆止弁カートリッジを止水機構に組み入れて設定スペースを大幅に節約した。

また、ボールバルブが１次側から２次側への給水路を閉鎖した状態において、主栓スピンドル挿通孔、逆止弁カートリッジ収納室、ボールバルブの通水孔口が直線状に連結するように構成し、止水栓本体の上部開口部からＬ字形状のボールバルブ通水孔の屈曲部まで容易に部材等を挿入できるようにし、ストレーナのビスによる取付け固定を可能にした。

次いで、止水栓胴本体の上端外周に雄ねじを刻設し、スピンドルを挿通螺合する嵌装枠を着脱可能に同栓胴本体に嵌装して、前記雄ねじと螺合する袋ナットにより固定し、栓胴本体の上端袋ナットを外せばスピンドルの嵌装枠を本体から引き抜くことができ、全体の分解を容易にして逆止弁の交換及びストレーナの清掃等を簡単に行えるようにした。

更に、スピンドルを挿通螺合する嵌装枠の上端外周に雄ねじを刻設し、上端にフランジを形成した筒状弾性シール部材を、前記嵌装枠の上端に同シール部材のフランジを覆着して装嵌し、この筒状弾性シール部材を介してスピンドルを嵌装枠に挿通すると共に、スピンドルの周腹所要区間に刻設した雄ねじと嵌装枠内周に刻設した雌ねじとを螺合し、嵌装枠上端雄ねじと螺合するグランドナットにより固定するように構成した。

この構成により、ハンドル基部を下降規制部においてグランドナットに当たる長さにしたり、スピンドルの所定位置に嵌着溝を設けＣ型リングを嵌着してストッパーを設定する等、スピンドルのストロークを制御できるようにした。

また、ボールバルブが１次側から２次側への給水路を閉鎖した状態において、逆止弁カートリッジの開閉弁座に孔口が連結するボールバルブの通水孔に、ストレーナユニットを着脱可能に嵌着して、従来、通水路に設けたストレーナユニットをボールバルブの通水孔に設定して設定スペースの節約を図るとともに、ストレーナのビスによる取付け固定を可能にし、ストレーナの機能を向上させた。

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。１は止水栓の栓本体で、内部にＬ字型に屈曲した通水孔２１を穿設したボール弁体２が設けられ、通水状態においては通水孔２１の開口部２１ａが１次側給水路１１に接合し、２１ｂが弁室２２の流出口２３と流路として接続した状態となっている。

栓本体１の側部に設けられた操作機構２５の回動操作によって通水孔２１の開口部２１ａが弁室２２の流出口２３に流路として接続されると、１次側給水路１１はボール弁体２の側腹部によって閉鎖され給水が停止される。

この状態において図４に示すようにスピンドル挿通孔５１、逆止弁カートリッジ収納室１３、ボールバルブの通水孔口が２１ａが直線状に連結し、開口部２１ａの突き当たり部２１ｃが上向くので、開口部２１ａから突き当たり部２１ｃの通水孔内径に対応して形成されたストレーナユニット８を同内径に嵌装し、ストレーナユニット８の底部に設けられた止めビス８１により螺着固定する。

弁室の流出口２３の上部には逆止弁カートリッジ３の弁座３２の嵌着部２４がカートリッジ収納室１３の着床部として設定されている。また、逆止弁カートリッジ３は、スプリング３３によって伸長方向に付勢された弁体３１をカートリッジケース３４内に収納設定して構成され、通水状態では給水圧が弁体３１をスプリング３３に抗して押し上げ、カートリッジケース３４の上部枠と弁座３２を連結するリブの間を通過して２次側通水路１２に通水するようになっている。２次側通水路１２には水道メータを連結する伸縮管１６が連結されている。

栓本体１の上端には、スピンドル４を挿通螺合する嵌装枠５が装着され、そのスピンドル挿通孔５１の下端内周部５２に、スピンドル先端外周凹部４１に係掛する係止リング６が設定される。嵌装枠５のスピンドル挿通孔５１の内壁には所定長さの雌ねじ５３が刻設され、スピンドル４の外周に刻設された雄ねじ４２と螺合してハンドル５４の回動により挿通孔５１内を昇降する。

ハンドル５４の回動によりスピンドル４を下降する場合、スピンドル４の先端がジスク６１を介して設定された係止リング６の位置に達すると、下降螺進は係止リング６によって阻止され、ハンドル５４に掛けられた必要以上の力はジスク６１に吸収されて締め過ぎ状態となることが防止される。

また、スピンドル４の嵌装は、嵌装枠５の上端外周縁部に雄ねじ５５を刻設し、スピンドル挿通孔５１の内壁には所定長さの雌ねじ５３にスピンドル４の外周所要区間に刻設した雄ねじ４２を螺合して所定位置まで螺入し、上端にフランジ５７を形成した筒状弾性シール部材５６を、嵌装枠５の上端縁にフランジを覆着して装嵌し、この筒状弾性シール部材５６を介してスピンドル４を嵌装枠５に挿通すると共に、嵌装枠５の上端雄ねじ５５と螺合するグランドナット６２により固定する。

更に、スピンドル４の回動ハンドルとグランドナットとの間の側腹外周部所定位置に嵌着溝４３を設けＣ型ストッパーリング４４を嵌着してスピンドル４の昇降範囲を規制する。
また、他の昇降範囲規制方法として、図２に示すようにハンドル５４の基部５９の長さを伸長若しくは短縮調整して、スピンドルが所定長さ下降すると、ハンドル基部の底面がグランドナットの頂面に当接して下降が阻止されるようにして、スピンドルのストロークを制御する。

スピンドル嵌装枠５の先端には嵌着溝が設けられ、逆止弁カートリッジケース３４の上部枠に設定された係掛溝３５に対応する対向位置に角形に屈曲下降する係掛部７１、７１と切り割り７２を設けた掛止め環７を嵌着し、係掛部７１とカートリッジケース３４の係掛溝３５とを掛合させ、逆止弁カートリッジ３をスピンドル嵌装枠５の先端に係止する。

逆止弁カートリッジ３を先端に掛止したスピンドル嵌装枠５は、止水栓本体１の上部から挿入されてカートリッジ３の底部弁座３２が、弁室２２の嵌着部２４に着合されると共に、栓本体１の上縁外周に刻設した雄ねじ１４と螺合する袋ナット１５により栓本体１内に締着固定される。なお、スピンドル４と逆止弁カートリッジ３の接合は、掛止め環７によることなくカートリッジ３の落とし込みと袋ナット１５の締着固定によっても良い。

このように構成した逆止弁内蔵止水栓は、２次側からの逆流に対してはスプリング３３によって伸長方向に付勢された弁体３１によって阻止され、１次側からの給水についてはハンドル５４の回動によりスピンドル４を下降し、スピンドル嵌装枠５の先端に接合するカートリッジ３の弁体３１の尾端を押圧して弁座３２に圧接して止水することができる。

なお、ボール弁体２の操作機構２５は、水道管理者若しくは工事作業者だけが回動操作するもので、操作機構２５に嵌着する回動ハンドルはこれらの者が管理し、工事その他特別の場合に給水遮断を行う場合に使用するものである。

本発明は以上のように構成したので、スピンドルの締め過ぎによる止水コマの硬化変形や摩耗を防止でき、栓本体と袋ナットの螺合を解くだけで栓胴の機構部を分解できるので、ストレーナや逆止弁カートリッジの交換や整備を容易に行え、しかも、独立して逆止弁を設定することなく、止水栓と逆止弁の両方の機能を備えることができたものである。

本発明の実施例による逆止弁内蔵止水栓を示すもので、逆止弁内蔵止水栓の縦断正面図 同じく、逆止弁内蔵止水栓のボール弁体操作機構の構造を示す逆止弁内蔵止水栓の縦断側面図 同じく、逆止弁カートリッジをスピンドル嵌装枠先端に係掛する掛止め環の構造を示す平面図と側面図の対比図面 同じく、ストレーナユニットとボール弁体通水孔の嵌合関係を示すストレーナユニットと栓本体の分解縦断正面図 同じく、スピンドルとスピンドル嵌装枠要部、逆止弁カートリッジの関係を示す分解縦断正面図とスピンドルの締め過ぎ防止機構部要部の部分拡大図を対比的に示す説明図

１ 止水栓の栓本体
１１ １次側給水路
１２ ２次側通水路
１３ 逆止弁カートリッジ収納室
１４ 栓本体上縁外周に刻設した雄ねじ
１５ 栓本体上縁外周に刻設した雄ねじと螺合する袋ナット
１６ 水道メータを連結する伸縮管
２ ボール弁体
２１ ボール弁体のＬ字型通水孔
２１ａ Ｌ字型通水孔の流入側開口部
２１ｂ Ｌ字型通水孔の流出側開口部
２１ｃ Ｌ字型通水孔の流入側突き当たり部
２２ ボール弁体の弁室
２３ ボール弁体弁室の流出口
２４ 逆止弁カートリッジ弁座の嵌着部
２５ ボール弁体の回動操作機構
３ 逆止弁カートリッジ
３１ カートリッジの弁体
３２ 逆止弁カートリッジの弁座
３３ 逆止弁体付勢スプリング
３４ 弁体収納カートリッジケース
３５ 弁体収納カートリッジケースの上部枠に設定された係掛溝
４ スピンドル
４１ スピンドル先端外周凹部
４２ スピンドル外周に刻設された雄ねじ
４３ スピンドルのＣ形ストッパー嵌着溝
４４ スピンドルストローク制御Ｃ形ストッパーリング
５ スピンドル嵌装枠
５１ スピンドル挿通孔
５２ スピンドル挿通孔の下端内周部
５３ スピンドル挿通孔内壁の雌ねじ
５４ スピンドルの回動ハンドル
５５ スピンドル嵌装枠の上端外周縁部雄ねじ
５６ 筒状弾性シール部材
５７ 筒状弾性シール部材のフランジ
５８ 筒状弾性シール部材収容部と雌ねじ刻設部を仕切る区画突条
５９ スピンドル回動ハンドルの調整基部
６ 締め過ぎ防止係止リング
６１ 締め過ぎ防止係止リング設定ジスク
６２ スピンドル固定グランドナット
７ 逆止弁カートリッジ掛止め環
７１ 掛止め環のカートリッジ係掛部
７２ 掛止め環の切り割り
８ ストレーナユニット
８１ ストレーナユニットの止めビス

Claims (7)

1. スピンドルを挿通螺合する嵌装枠のスピンドル挿通孔下端内周部に、スピンドル先端外周凹部に係掛する係止リングを設定し、同嵌装枠に逆止弁カートリッジを接合すると共に、同逆止弁カートリッジの弁体の昇降操作によって栓体通水路の開閉操作を行うように構成し、同栓体通水路の下部に１次側給水路からの給水と止水を切り換えるボールバルブを設定したことを特徴とする逆止弁内蔵止水栓
2. 逆止弁カートリッジの接合を、環状部材の対向位置に角形に張出屈曲させた張出部分を下方に折り曲げて形成した係掛部と切割り部を設けた掛止め環を、スピンドル嵌装枠に設けた嵌着溝に嵌着すると共に、逆止弁カートリッジケースの上部枠両側に設けた係掛溝に前記掛止め環の前記係掛部とを掛合させて行うように構成したことを特徴とする請求項１記載の逆止弁内蔵止水栓
3. スピンドル側腹外周の所定位置に嵌着溝を設け、同嵌着溝にＣ型ストッパーリングを嵌着してスピンドルの昇降範囲を規制することにより、スピンドルのストロークを制御するように構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の逆止弁内蔵止水栓
4. スピンドルを昇降作動する回動ハンドルの基部の長さを伸長若しくは短縮調整して、スピンドルが所定長さ下降すると、ハンドル基部の底面がグランドナットの頂面に当接して下降が阻止されるようにして、スピンドルのストロークを制御するように構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の逆止弁内蔵止水栓
5. ボールバルブが１次側から２次側への給水路を閉鎖した状態において、スピンドル挿通孔、逆止弁カートリッジ収納室、ボールバルブの通水孔口が直線状に連結するように構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４記載の逆止弁内蔵止水栓
6. ボールバルブが１次側から２次側への給水路を閉鎖した状態において、通水路開閉弁座に孔口が連結するボールバルブの通水孔に、ストレーナユニットを着脱可能に嵌着したことを特徴とする請求項５記載の逆止弁内蔵止水栓
7. 止水栓胴本体の上端外周に雄ねじを刻設し、スピンドルを挿通螺合する嵌装枠を着脱可能に同栓胴本体に嵌装して、前記雄ねじと螺合する袋ナットにより固定した請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４又は請求項５又は請求項６記載の逆止弁内蔵止水栓

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