JPH076214Y2 - 不凍給水栓の弁構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は不凍給水栓の弁構造に関し、特に地下水の高い
地域において外套管に上がった水を、ピストンを往復動
させ、ポンプ作用により排出するようにした不凍給水栓
の弁構造に関する。

第１図に従来の不凍給水栓の代表例を示すが、環状パッ
キンの故障等によりピストンｂを引抜いたときには、外
套管ａに一時的に水が上昇する。通常は、その水は排水
口ｃから逆流防止弁ｄを通り、地中に排出される。しか
し、場所によっては地下水が高い所もあり、そのような
所では地下水の位置までは外套管ａ内の水は下がるが、
それ以下にはならない。これはピストンｂを挿入しても
同じことである。寒いときには、地下水は流動している
から凍らないが、外套管ａ内の水が凍結し、その為ピス
トンｂが動かなくなる、という事故につながる。

以上の点に鑑み、本考案においては、地下水の高いよう
な所でも外套管に上昇した水を地中に排出できるように
した不凍給水栓を提供することを目的としており、その
ため、ピストン内に比重が１より小さい止水ボールを収
容し、ピストンを上下動させて開閉動作を繰り返すこと
により、ポンプ作用で外套管内の水を排出させるように
するとともに、できるだけ少ない回数で排出できるよ
う、一番上のシリンダを他のシリンダより大径にし、か
つ、上記シリンダに密着する環状パッキンをシリンダか
ら離脱させないようにしたものである。

以下、本考案を図面に掲げる実施例に即して説明する。

第２図に本考案の一実施例を示しているが、１は地中凍
結深度以下に埋設された弁箱であり、外套管２により延
長されて、図示しないが、地上の操作部分に接続されて
いる。３は上下２つに分割されたピストンであり、ロッ
ド４により延長され、やはり図示しないがハンドルに連
結されている。弁箱１には上から大径の第１シリンダ
５、小径の第２、第３、第４シリンダ６、７、８をそれ
ぞれもうけており、第３シリンダ７と第４シリンダ８間
に流入口９を、第２シリンダ６と第３シリンダ７間に流
出口10を、第１シリンダ５と第２シリンダ６間に排水口
11をそれぞれ開口する。排水口11には地中の汚水が弁箱
１内に入り込まないよう、公知の逆流防止弁12を接続す
る。ピストン３は外周に、上記第１乃至第４シリンダ
５、６、７、８のそれぞれに密着する４本の第１乃至第
４環状パッキン13、14、15、16を装着しており、この
内、第１環状パッキン13と第４環状パッキン16は開閉い
ずれの状態においても第１シリンダ５、第４シリンダ８
から離脱しないようにしている。ピストン３は内部に、
ピストン下端室17に開口する縦穴18を穿設し、第１環状
パッキン13の上方と、第１、第２環状パッキン間に開口
する２個の横穴19、20に連通させている。縦穴18は上記
２個の横穴19、20間を一部拡開して弁室21を形成し、弁
室21は上端に下向きの弁座22を設け、上記弁座22に密着
する、比重が１より小さいプラスチック製の止水ボール
23を収容する。

次に本考案の作動態様を第２、第３図の実施例に即して
説明する。

第２図は通水状態を示しており、流入口９からの水は流
出口10を通り、図示しないが流出口10に接続される立上
管を通って末端の蛇口に至っている。この時には第２環
状パッキン14と第４環状パッキン16により他処への漏水
はない。冬、水を抜きたいときには、ハンドル操作によ
りピストンを上昇させて第３図の状態にすれば良く、第
３環状パッキン15が第３シリンダ７に密着して流入口９
からの水を遮断し、第２環状パッキン14が第３シリンダ
６から離脱して、立上管内の水は排水口11から逆流防止
弁12を通って地中に排出される。この時、環状パッキン
13および止水ボール23により、外套管２内に水が上昇す
ることはない。次に、地下水が高い所でピストン３を引
き抜いたようなときには外套管２内に地下水の高さまで
水が上昇し、ピストン３を挿入してもその水位を保ちつ
づけ、前述したように外套管２内の水が凍結してハンド
ル操作が不能になる、という事故につながるが、本考案
によればピストン３の上下動を繰り返すことにより外套
管２内の水は次第に排水口11から地中に排出され、減少
することになる。それを第２、第３図により説明する
と、まず第２図の開栓状態からピストン３を上昇させて
第３図の閉栓状態にしていくと、ピストン下端室17、お
よび第１シリンダ５と第２シリンダ６との径差にもとず
く面積差によりピストン下端室17および縦穴18、横穴20
によりピストン下端室17と導通する排水口11側も負圧に
なろうとする。一方、外套管２内は図示しないが上部部
分で大気に開放されているため、外套管２内の水は横穴
19からピストンに入り込み、止水ボール23を押し下げて
縦穴18、横穴20を通り、ピストン下端室17および排水口
11側へと流れ込む。つまり、第１シリンダ５の面積にピ
ストンのストロークを掛けた体積分の水が外套管２から
ピストン３側へと移動する。次に、第３図の閉栓状態か
らピストン３を押し下げて第２図の開栓状態にしていく
と、ピストン下端室17および排水口11側に流れ込んだ水
は、止水ボール23が今度は弁座22に密着するため、逃げ
場を失い、やはり、第１シリンダ５の面積にピストンの
ストロークを掛けた体積分だけ逆流防止弁12から地下水
に逆らって地中へと押し出される。そのために、開閉い
ずれの状態においても、第１環状パッキン13は第１シリ
ンダ５から離脱しないようにしておく。なお、ピストン
３の上下動中、流入口９の水が直接ピストン下端室17お
よび排水口11に流れ込むことはないので、流出口10側の
末端の蛇口を閉じたままピストンの上下動を行ないさえ
すれば、流出口側立上管内の水がピストン下端室17内に
入り込むことはなく、ピストン３の一往復、すなわち１
回の開閉で確実にシリンダ５の面積にストロークを乗じ
た体積分の外套管２内の水が地中に排出されることにな
る。このように、ピストン３に上下動を繰り返し行なわ
せれば、ポンプ作用により外套管２内の水は全て地中に
排出されることになる。開閉いずれの状態においても、
逆流防止弁12の働きにより弁箱１内に地中の汚水が入り
込むことはないが、万一、微量の漏水が生じたような場
合にも、止水ボール23は比重が１より小さいプラスチッ
クのボールを使用しているため、水位が上昇すると止水
ボール23が弁座22に密着し、従って外套管２内に水が上
昇することはない。なお、弁座22にパッキンを使用して
密封をより完璧ならしめることもできる。また、逆流防
止弁12からの一回の排水量は、第１環状パッキン13が第
１シリンダ５から離脱しないかぎりにおいて、不凍給水
栓のストロークと第１シリンダ５の径によってきまり、
第２乃至第４シリンダ６、７、８は小径に構成しても構
わない。そのためコストの低減もはかれる。

以上のように本考案においては、ピストンにポンプ作用
を有せしめたので、地下水の高い所で何らかの原因によ
り外套管内に水が溜まった場合においても、何回かピス
トンの開閉作用を行なえば確実に外套管内の水を抜くこ
とができるので、凍結によりハンドル操作が不能になる
という事故を防止できる効果があり、さらに最上端のシ
リンダを大径に構成しているので、それだけ一回の排出
量が多くなり、ハンドル操作回数も少なくて済む上、他
のシリンダを小径にしているのでそれだけコストが安く
なり、止水ボール23を浮弁にしているので、万一、逆流
防止弁に微量の漏水が生じても、外套管に水が上昇しな
いという効果も併せ有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例における縦断面図であり、第２図は本考
案の一実施例を示す、開栓状態における縦断面図であ
り、第３図は同じく閉栓状態における縦断面図である。 １は弁箱、２は外套管、３はピストン、５、６、７、８
は第１、第２、第３、第４シリンダ、９は流入口、10は
流出口、11は排水口、13、14、15、16は第１、第２、第
３、第４環状パッキン、18は縦穴、19、20は横穴、21は
弁室、22は弁座、23は止水ボールである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】上端に設けた大径の第１シリンダとその下
   方の小径の第２シリンダ間に排水口を、上記第２シリン
   ダとその下方の小径の第３シリンダ間に流出口を、上記
   第３シリンダとその下方の小径の第４シリンダ間に流入
   口を開口してなる弁箱内を往復運動するピストンには、
   上記第１シリンダ、第４シリンダに常時密着する第１、
   第４環状パッキンと、第２、第３シリンダに密着、離脱
   する第２、第３環状パッキンと４本の環状パッキンを外
   周に装着し、内部には第１、第２環状パッキン間と、第
   １環状パッキン上方の２箇所の横穴に連通する縦穴を下
   端から穿設し、さらに上記２箇所の横穴間に弁座を有す
   る大径の弁室を形成するとともに、上記弁室内に、上記
   弁座に密着する、比重が１より小さい止水ボールを収容
   したことを特徴とする不凍給水栓の弁構造。