JPH11201368A - 水撃防止器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水撃防止性能を高め、緩衝体の体積を小さく
して水撃防止器を小型化することができる水撃防止器を
提供する。 【解決手段】 通水路に面するオリフィス１３０を介在
して結合された筒穴状の空間部と、上記空間部内に配置
されゲル又はゴムを基材１７０としこれに有弾性の外殻
を有する微小中空体１７０Ａを添加して形成したシンタ
クティックフォームの緩衝体１９０と、上記緩衝体の表
面に配置され水撃作用を受ける伸縮性保護膜部２１０
と、上記伸縮性保護膜部２１０とオリフィス１３０との
間に水撃室を形成してなる水撃防止器１００において、
上記有弾性の外殻を有する微小中空体１７０Ａは、粒径
の近似するもの同士を集めて添加したものである。これ
により、水撃防止器やこれを備えた水栓器具、止水栓等
において、水撃防止性能を高めるとともに、緩衝体の体
積を小さくして小型化できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、いわゆる水撃作用から
配管，蛇口機器，水力機械等を保護するための水撃防止
器に係り、特に、緩衝体の水撃防止性能を高め、また、
緩衝体の体積を小さくして水撃防止器の小型化を可能と
したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、水道配管において、給水ポンプ
の運転中に急に停電した時などに、ポンプ内の羽根車や
配管全体にわたり急激な過負荷状態となる。この現象
は、水の慣性力による水撃作用（ウォータハンマ）とし
て知られている。この水撃作用は、最近では一般家庭で
も１本のレバーを上下操作することでワンタッチにバル
ブを開閉できるシングルレバータイプの蛇口が普及して
いるため、頻繁に経験されるようになった。また、全自
動洗濯機の給水配管や水洗トイレの給水配管に関して
も、同様にバルブの急閉によりウォータハンマが発生し
ている。

【０００３】上記水撃作用を減衰させる水撃防止器用の
緩衝体及び水撃防止器としては、特開平８−３０３６７
８号に示すものが提供されている。その具体的な構成
は、図９に示すように、まず、水撃防止器は水道管１の
配管途上に設けた分岐接続管２に対して、その接続具１
１に設けた螺子部１１Ａを螺着して設置される。上記接
続具１１は、その入口にオリフィス１３を付設するとと
もに、上方にフランジ部１１Ｂを形成している。上記フ
ランジ部１１Ｂには下方が開口した円筒状の本体ケース
１５が被冠され、この本体ケース１５内には、緩衝体１
９が装着されている。

【０００４】上記緩衝体１９の表面（本体ケース１５の
開口側）には、伸縮性保護膜２１が密着して装着されて
おり、上記伸縮性保護膜２１のフランジ部２１Ｃを挟み
込んだ状態で本体ケース１５の外周縁１５Ａを接続具１
１のフランジ部１１Ｂにカシメて一体化している。

【０００５】上記緩衝材１９を構成するシンタクティッ
クフォームの物性は、ゲル又はゴムを基材１７としてこ
れに有弾性の外殻を有する微小中空体１７Ａを添加して
形成されるものであり、シリコーン製シンタクティック
フォームが用いられる。この場合、シリコーンゲル又は
シリコーンゴムは、ＪＩＳ Ｋ ２２０７（５０ｇ荷
重）による針入度２００〜ＪＩＳ Ｋ ６３０１による
ゴム硬度が５０程度の範囲にあるものが適用でき、これ
に数十μｍ〜千μｍの微小中空体が１〜６％程度添加さ
れている。上記微小中空体は、自己弾性変形し得る有弾
性の合成樹脂を材料とした殻を有している。本従来例に
おいてはマツモトマイクロスフェア（登録商標）Ｆ８０
ＥＤＬ（粒径２００μｍ）を使用している。

【０００６】上記緩衝材１９の表面には、伸縮性保護膜
２１が密着して装着されている。上記伸縮性保護膜２１
の形状は、緩衝体１９の表面であって水撃作用方向にほ
ぼ直交する方向に延長される保護膜部２１Ａと、保護膜
部２１Ａの周囲からほぼ水撃作用方向に延長される伸縮
部２１Ｂと、上記伸縮部２１Ｂの周囲から延長されるフ
ランジ部２１Ｃから形成されている。又、このものの板
厚は、水撃エネルギーを吸収して緩衝体１９と一緒に凹
み変位し、水撃エネルギーの消滅で、緩衝体１９の復元
力と自己の復元力とで一緒に復帰するように条件設定さ
れている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のように構成され
た水撃防止器１０は、緩衝体に微小中空体を添加するこ
とで水撃防止作用を十分に発揮することができる。しか
し、その水撃防止作用を発揮するためには、緩衝体にあ
る程度以上の体積を必要とする。このため、最近急速に
その要求が増加している止水栓や給水栓周辺等で使用す
るためには、小型化が要請されているものの、水撃防止
性能を損なわずに緩衝体を小型化することができないと
いう問題点がある。

【０００８】ところで、緩衝体に添加される微小中空体
は、直径数十μｍ〜千μｍの粒径範囲のものが使用され
ている。しかし、この微小中空体の粒径は、市販品とし
て入手する微小中空体の品番としての径を相手にしたも
のであった。すなわち、当然ながら上記公開公報では、
微小中空体の粒径の性格について厳密に定義あるいは意
識されておらず、単に「ある粒径範囲が効果的である」
と記載していた。現にその実施品においても、ある品番
として入手してきたものを、そっくりそのまま添加して
いた。つまり、粒径範囲に関する試験や着想も、実際の
製品作りも、品番としての径を相手にしたものであり、
それはカタログ上での平均粒径に由来するものであっ
た。

【０００９】ところが、種々の実験を重ねて行くうち
に、ある品番として入手した微小中空体でも、それらに
含まれる個々の粒径には意外な程大きなバラツキがある
ことが判明した。例えば、Ｆ８０ＥＤＬでは平均粒径２
００μｍと言うものの実際は５０〜３５０μｍまでの粒
径のものが混在する。そもそも、これら微小中空体は増
量材や浮力材として使われることが多いため、意外な程
大きなバラツキがあっても支障なく使われてきており、
バラツキの存在自体が問題とされることがなかった。勿
論、それら用途に比べ本願のような緩衝材としての用途
での使用量は極めて小さいので、粒径範囲を狭めての品
番が用意されることもなかった。

【００１０】さらにまた、微小中空体の粒径により、緩
衝体の水撃防止性能に差があることから、一品番中を分
級して、粒径が近似したもの同士で使用したら水撃防止
性能がどうなるだろうかとの着眼の下に更に実験を重ね
たのである。その結果、粒径の近似するもの同士を集め
て使用することが水撃防止性能を高めるために非常に重
要であり、その粒径の近似するもの同士を集めて使用す
るに際しても、ある値のものが良いとの結論を得たもの
である。

【００１１】本発明は、このような問題意識及び着眼に
基づいてなされたものであり、その目的とするところ
は、水撃防止性能を高め、緩衝体の体積を小さくして水
撃防止器を小型化することができる水撃防止器を提供す
るものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の水撃
防止器は、通水路に面するオリフィスを介在して結合さ
れた筒穴状の空間部と、上記空間部内に配置されゲルま
たはゴムを基材としこれに有弾性の外殻を有する微小中
空体を添加して形成したシンタクティックフォームの緩
衝体と、上記緩衝体の表面に配置され水撃作用を受ける
伸縮性保護膜部と、上記伸縮性保護膜部とオリフィスと
の間に水撃室を形成してなる水撃防止器において、上記
微小中空体は、粒径の近似するもの同士を集めて添加さ
れていることを特徴とするものである。

【００１３】請求項２の水撃防止器は、請求項１記載の
水撃防止器において、上記微小中空体は、ふるい等で分
級することにより特定の粒径範囲に厳選したものである
ことを特徴とするものである。

【００１４】請求項３の水撃防止器は、請求項１または
２記載の水撃防止器において、上記微小中空体の粒径範
囲は、７５〜１５１μｍであることを特徴とするもので
ある。

【００１５】請求項４の水撃防止器は、請求項１、２ま
たは３記載の水撃防止器において、上記水撃防止器は、
通水路に面するオリフィスを介在して結合された筒穴状
の本体ケースと、上記本体ケース内に配置されゲルまた
はゴムを基材としこれに有弾性の外殻を有する微小中空
体を添加して形成したシンタクティックフォームの緩衝
体と、上記緩衝体の表面に配置され水撃作用を受ける伸
縮性保護膜部と、上記伸縮性保護膜部とオリフィスとの
間に水撃室を形成してなるものであることを特徴とする
ものである。

【００１６】請求項５の水撃防止器は、請求項４記載の
水撃防止器において、上記通水路に面する位置に対向し
て第１オリフィスを配置するとともに、上記伸縮性保護
膜部の前面に接近して孔径が上記第１オリフィスよりも
小さく設定された第２オリフィスを配置したことを特徴
とするものである。

【００１７】請求項６の水撃防止器は、請求項１、２ま
たは３記載の水撃防止器において、上記筒穴状の空間部
が水栓器具の内部の通水路の適所に形成されたことを特
徴とするものである。

【００１８】請求項７の水撃防止器は、請求項１、２ま
たは３記載の水撃防止器において、筒穴状の空間部が水
路と結合部を形成した筒穴状のケーシング内に形成され
たことを特徴とするものである。

【００１９】請求項８の水撃防止器は、請求項１、２ま
たは３記載の水撃防止器において、筒穴状の空間部が止
水栓のハンドルとなる操作筒内に形成されたことを特徴
とするものである。

【００２０】

【作用】本発明の請求項１の水撃防止器は、筒穴状の空
間部内に納めた緩衝体を、ゲル又はゴムを基材としこれ
に有弾性の外殻を有する微小中空体を添加して形成した
シンタクティックフォームとし、上記微小中空体は粒径
の近似するもの同士を集めて添加されている。これによ
り、水撃に対する緩衝体の抑制率を従来の緩衝体と比較
して向上することができる。

【００２１】本発明の請求項２の水撃防止器は、微小中
空体を分級により厳選したものである。これにより、容
易に微小中空体の粒径を近似する特定の範囲に厳選する
ことができ、水撃に対する緩衝体の抑制率を従来の緩衝
体と比較して向上することができる。尚、分級はふるい
による分級のほか、例えば風選機による比重分級等の手
段を使用することができる。

【００２２】本発明の請求項３の水撃防止器は、微小中
空体の粒径範囲を７５〜１５１μｍとしたものである。
これにより、水撃に対する緩衝体の抑制率を従来の緩衝
体と比較して向上することができる。具体的には、本発
明の緩衝体の抑制率は、従来の緩衝体の１／２の体積で
も同等の抑制率となって、同等の水撃防止作用が得ら
れ、水撃防止器の小型化が可能である。

【００２３】本発明の請求項４の水撃防止器は、本発明
を筒穴状の本体ケースを有する水撃防止器に適用したも
のであり、水撃に対する緩衝体の抑制率が従来の緩衝体
と比較して向上したものとなる。具体的には、上記微小
中空体の粒径を７５〜１５１μｍとしたものについて
は、従来の緩衝体の１／２の体積でも同等の抑制率とな
って、同等の水撃防止作用が得られ、本体ケースを備え
たタイプの水撃防止器の小型化が可能である。

【００２４】本発明の請求項５の水撃防止器は、上記通
水路に面する位置に対向して第１オリフィスと孔径がよ
り小さい第２オリフィスを配置したものであり、２つの
オリフィスにより２段階の水撃防止作用が発揮され、よ
り一層優れた水撃防止作用を発揮する。これにより、水
撃防止器の一層の小型化が可能である。

【００２５】本発明の請求項６の水撃防止器は、緩衝体
を納める筒穴状の空間部が、水栓器具の内部の通水路の
適所に形成されたものとしたから、水撃に対する緩衝体
の抑制率を従来の緩衝体と比較して向上させた水撃防止
器付き水栓器具を得ることができる。

【００２６】本発明の請求項７の水撃防止器は、緩衝体
を納める筒穴状の空間部が、水路と結合部を形成した筒
穴状のケーシングとしたものであるから、水撃に対する
緩衝体の抑制率を従来の緩衝体と比較して向上させた水
路と結合するケーシングを得ることができる。

【００２７】本発明の請求項８の水撃防止器は、緩衝体
を納める筒穴状の空間部が、止水栓のハンドルとなる操
作筒内としたものであるから、水撃に対する緩衝体の抑
制率を従来の緩衝体と比較して向上させた水撃防止器付
止水栓を得ることができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、図１を参照して本発明の第
１実施形態を説明する。図１は、水撃防止器１００と、
これに使用される緩衝体１９０を示す一部縦断面図であ
り、これにより、本発明の水撃防止器の基本構成を説明
する。水撃防止器１００は、水道管１の配管途上に設け
た分岐接続管２に対して、その接続具１１０に設けた螺
子部１１０Ａを螺着して設置される。上記接続具１１０
は、通水路に面する入口にオリフィス１３０を付設する
とともに、上方にフランジ部１１０Ｂを形成している。
上記フランジ部１１０Ｂには下方が開口した円筒状の本
体ケース１５０が被冠され、この本体ケース１５０内に
は、緩衝体１９０が装着されている。

【００２９】上記緩衝体１９０の表面（本体ケース１５
０の開口側）に伸縮性保護膜２１０が密着して装着され
ており、上記伸縮性保護膜２１０のフランジ部２１０Ｃ
を挟み込んだ状態で本体ケース１５０の外周縁１５０Ａ
を接続具１１０のフランジ部１１０Ｂにカシメて一体化
している。

【００３０】続いて、上記緩衝体１９０を構成するシン
タクティックフォームの物性の詳細を説明する。本願に
いうシンタクティックフォームは、ゲル又はゴムを基材
１７０としてこれに有弾性の外殻を有する微小中空球体
１７０Ａ（以下、微小中空体という）を添加して形成さ
れるものであり、シンセティックフォームともいわれる
ものであって、好適には、シリコーン製シンタクティッ
クフォームが用いられる。この場合、シリコーンゲル又
はシリコーンゴムは、ＪＩＳ Ｋ ２２０７（５０ｇ荷
重）による針入度２００〜ＪＩＳ Ｋ ６３０１による
ゴム硬度で５０程度の範囲にあるものが適用できる。

【００３１】好適なシリコーンゴムとしては、東レ・ダ
ウコーニング・シリコーン（株）社のＣＹ５２−２８２
がある。これは数分で硬化し始める高速硬化品でアスカ
ーＣ硬度は約５５である。ちなみに、アスカーＣ硬度
は、上記ＪＩＳ Ｋ ６３０１によるゴム硬度より柔ら
かいゴムや発泡エラストマー、スポンジ等を測定するに
適するものとして規定されるＳＲＩＳ ０１０１（日本
ゴム協会規格）やＪＩＳＳ ６０５０により測定された
ものである。

【００３２】また、シリコーンゲルとしては、東レ・ダ
ウコーニング・シリコーン（株）社のＣＹ５２−２７６
等がある。勿論、これらシリコーンゲル又はシリコーン
ゴムでなくとも、上記硬さを備え、温度特性に優れ、溶
出の点でも心配がなく、変質せず、耐久性がある等の基
本的な諸物性を満たすものであれば適用できるものであ
る。

【００３３】上記緩衝体１９０の表面には、伸縮性保護
膜２１０が装着される。上記伸縮性保護膜２１０は、ゴ
ム状弾性体により形成されるものであり、シリコーンゴ
ム，ＥＰＤＭ（イソプレンゴム）等の合成ゴムや天然ゴ
ム等の内から、耐久性や水に対する溶出性などを考慮し
て選択されるものである。本実施例ではミラブル型シリ
コーンゴム（東芝シリコーン製ＴＳＥ２６０−３Ｕ）が
使用されている。このものは、耐熱性，高引裂性、安全
性の点で優れており、瞬間湯沸かし器，給湯器等に使用
することも可能である。

【００３４】上記伸縮性保護膜２１０の形状であるが、
緩衝体１９０の表面であって水撃作用方向にほぼ直交す
る方向に延長される保護膜部２１０Ａと、保護膜部２１
０Ａの周囲からほぼ水撃作用方向に延長される伸縮部２
１０Ｂと、上記伸縮部２１０Ｂの周囲から延長されるフ
ランジ部２１０Ｃから形成されている。又、このものの
板厚は、水撃エネルギーを吸収して緩衝体１９０と一緒
に凹み変位し、水撃エネルギーの消滅で、緩衝体１９０
の復元力と自己の復元力とで一緒に復帰するように５ｍ
ｍ前後に条件設定されている。

【００３５】フランジ部２１０Ｃと本体ケース１５０と
の間及びフランジ部２１０Ｃと接続具１１のフランジ部
１１Ｂとの間は、緩衝体１９０側への水の侵入を防止す
るため、接着剤にて接着されている。尚、この部分はか
ならずしも接着されている必要はなく、本体ケース１５
０と接続具１１とを強くカシメることにより、所定の基
本性能と耐久性、水密性を維持することができる。

【００３６】上記緩衝体１９０及び水撃防止器１００の
基本的な作用を説明する。水道管１の配管途上に設置し
た水撃防止器１００の入口オリフィス１３０は、水道管
内の急激なバルブ閉口動作によって発生する水撃エネル
ギーを減衰作用し、且つ、本体ケース１５０内に伝播し
た水撃エネルギーは、伸縮性保護膜２１０で被覆された
緩衝体１９０によって減衰作用を受ける。上記のように
水撃エネルギーは、二段階の減衰作用を受け、最終的に
緩衝体１９０により減衰する。入口オリフィス１３０に
よる減衰作用は、入口オリフィス１３０の存在のみによ
って奏されるものではなく、その後面に上記緩衝体１９
０が配置されていることによって初めて奏される減衰効
果であり、緩衝体１９０を例えば微小中空体１７０Ａの
入らない無垢体で構成すると、これに対面してオリフィ
ス１３０を配置したとしても充分な減衰作用は得られな
いことが実験的に確かめられている。

【００３７】シンタクティックフォームよりなる緩衝体
１９０は、伸縮性保護膜２１０で被覆しているから、穴
明き等を発生させず、その耐久性が発揮される。又、伸
縮性保護膜２１０は、保護膜部２１０Ａとフランジ部２
１０Ｃの間にほぼ水撃作用方向に延長される伸縮部２１
０Ｂが形成され、水撃作用による引っ張り力はこの伸縮
部２１０Ｂが伸縮することにより吸収される。よって、
伸縮性保護膜２１０のフランジ部２１０Ｃを挟み込んだ
状態で本体ケース１５０の外周縁１５０Ａを接続具１１
０のフランジ部１１０Ｂに強くカシメることができるの
で高度の水密性が得られるとともに、耐久性が発揮され
る。

【００３８】ところで、緩衝体１９０に添加される微小
中空体は、自己弾性変形し得る有弾性の合成樹脂を材料
とした殻を有しているほぼ球状のものであり、具体的に
は、日本フィライト（株）社のエクスパンセル（登録商
標），松本油脂製薬（株）社のマツモトマイクロスフェ
ア等が使用できる。そして、本発明ではこのうちマツモ
トマイクロスフェアＦ８０ＥＤ（平均粒径１００μｍ、
粒径範囲４０〜２２０μｍ、以下、Ｍー８０と略称す
る）を選択し、この品番中を分級して、粒径の近似する
もの同士を集めたものを使用する。以下、この分級に至
る経緯について説明する。

【００３９】従来の緩衝体に添加される微小中空体は、
マツモトマイクロスフェアＦ８０ＥＤＬ（平均粒径２０
０μｍ、粒径範囲５０〜３５０μｍ、以下、Ｍー２００
と略称する）が使用されている。しかし、前述したよう
に、この微小中空体Ｍー２００の粒径２００μｍは、カ
タログ上での平均粒径であり、それらに含まれる個々の
粒径には大きなバラツキがあることが判明した。そこ
で、微小中空体の粒径が水撃防止性能に与える影響を調
べるため種々の実験を行った。

【００４０】まず、品番としての平均粒径の違う各微小
中空体の水撃抑制効果を比較した。ここでは、上記した
水撃防止器１００を使用し、微小中空体Ｍー８０を使用
した緩衝体１９０と、Ｍー２００を使用した従来型の緩
衝体１９とで抑制率を比較した。尚、緩衝体の体積比を
「１」とした場合と体積比を「１／２」とした場合の２
通りで試験を行った。因みに、抑制率とは、水撃防止器
なしの場合の水撃ピーク値Ａ（ｋｇｆ／ｃｍ）と、水撃
防止器ありの場合の水撃ピーク値Ｂ（ｋｇｆ／ｃｍ）
を、（１−Ｂ／Ａ）×１００（％）で表示した数値であ
る。

【００４１】図２にその結果を示す。緩衝体の体積比が
「１」の場合、粒径が５０〜３５０μｍの範囲で分布す
る微小中空体Ｍー２００を使用した従来型では抑制率４
５％に対して、粒径が４０〜２２０μｍの範囲で分布す
る微小中空体Ｍ−８０を使用した緩衝体１９０では抑制
率５５％を示した。また、体積比を「１／２」とした場
合、微小中空体Ｍ−８０を使用した緩衝体１９０では抑
制率３７％を示した。

【００４２】つまり、微小中空体Ｍ−８０を使用するこ
とで「１／２」の体積比にて、従来型の体積比「１」の
ものに近い水撃減衰作用が発揮されることが確認され
た。また、粒径がより小さい方向で抑制率が高くなるこ
とも確認された。

【００４３】そこで更に、図９に示す従来型の緩衝体１
９（直径４０ｍｍ，高さ２９ｍｍ）の抑制率を１００％
とし、微小中空体Ｍ−８０で粒径範囲を５３〜１０６μ
ｍ、７５〜１０６μｍ、１０６〜１５１μｍ，１５１μ
ｍ〜２１２μｍの４つに分級し、「１／２」の体積比と
した緩衝体のそれぞれの抑制率と比較した。分級は「ふ
るい分級」によるもので、メッシュの規格に合わせて粒
径範囲を設定した。その結果を図３に示す。尚、シリコ
ーンゴムのアスカーＣ硬度３０、微小中空体の添加率３
ｗｔ％、ダイヤフラムのＪＩＳ Ａ ゴム硬度４０、プ
ライマー処理（ゲル充填前に本体ケース内壁に接着する
処理）は有、目皿板である第２オリフィスは無とする。
また、緩衝体１９０の直径は、体積同一で４０ｍｍと３
５ｍｍの２つを用意し、それぞれ比較した。

【００４４】その結果、粒径１０６〜１５１μｍでは、
直径３５ｍｍのものは９８．２０％となり、直径４０ｍ
ｍのものは９９．７５％となった。また、粒径７５〜１
０６μｍでは直径３５ｍｍのものが９６．４１％とな
り、直径４０ｍｍのものが１００．１５％となった。上
記以外の粒径においては抑制率が低下しており、微小中
空体の粒径を７５〜１５１μｍの範囲内に設定したと
き、最も優れた水撃防止作用を発揮し、従来の緩衝体に
比較し、１／２の体積で同等以上の性能を示すことが検
証された。

【００４５】以上から、微小中空体は粒径の近似するも
の同士を集めて緩衝体に添加することにより、水撃に対
する緩衝体の抑制率を従来の緩衝体と比較して向上する
ことができることが検証された。

【００４６】また、分級により微小中空体の粒径を近似
する特定の範囲に厳選したことにより、水撃に対する緩
衝体の抑制率を従来の緩衝体と比較して向上することが
できることが検証された。

【００４７】また、微小中空体の粒径範囲を７５〜１５
１μｍとしたことにより、水撃に対する緩衝体の抑制率
を従来の緩衝体と比較して向上することができ、具体的
には、緩衝体の抑制率は、従来の緩衝体の１／２の体積
でも、同等の抑制率となって、同等の水撃防止作用が得
られ、緩衝体１９０及びこれを使用した水撃防止器１０
０の小型化が達成された。

【００４８】次に、図４〜図８により、本発明の緩衝体
１９０を利用した各種形式の水撃防止器の実施形態につ
いて説明する。先ず、図４に示す第２実施形態の水撃防
止器２００は、上記水撃防止器１００において、２つの
オリフィスを設けたものである。その構成は、接続具１
１０の第１オリフィス１３０と対向する緩衝体１９０の
伸縮性保護膜２１０の表面に接近して小孔２７０Ａを持
つ第２オリフィスの目皿体２７０を介装させている。こ
の小孔２７０Ａの孔径（ａ）は、第１オリフィス１３０
の孔径（ｂ）よりも小さく設定されている。その他の構
成は、上記水撃防止器１００と同一につき、同一符号を
付して説明を省略する。

【００４９】上記第２実施形態の場合には、第１オリフ
ィス１３０で水撃エネルギーを一次減衰するとともに、
第２オリフィスの目皿体２７０の小孔２７０Ａで二次減
衰した上で最終的に本発明に係る緩衝材１９０により減
衰するから、三段階に水撃エネルギーを減衰し、水撃エ
ネルギーのピーク値を低く抑える減衰効果がある。

【００５０】従って、上記水撃防止器１００に比べて、
より一層減衰効果が得られ、水撃防止器２００の小型化
が図れる。

【００５１】続いて、図５，６に示す本発明の第３施形
態の水路の接続器具３００内に内蔵させたものについて
説明する。これは、接続器具３００の通水路１２９に面
するオリフィス１２５を介在して結合された筒穴状の空
間部をケーシング１５０Ａとし、この内部に本発明の緩
衝体１９０と伸縮性保護膜部２１０とを納めたものであ
る。上記接続器具３００の構成は、水道管と接続した本
体１２１と、この本体の上部に膨設したフランジ１２３
と、このフランジ１２３に鍔部１５０Ｂをカシメた本体
ケースのケーシング１５０Ａと、このケーシング１５０
Ａ内に接着剤２３０で固着した袋状の伸縮性保護膜部２
１０と、この内部に充填した本発明の緩衝体１９０と、
からなる。そして、伸縮性保護膜部２１０の表面２１０
Ａとオリフィス１２５との間に水撃室Ｅを形成してい
る。その他の構成は、上記水撃防止器１００と同一につ
き、同一符号を付して説明を省略する。

【００５２】上記第３実施形態の場合には、オリフィス
１２５で水撃エネルギーを一次減衰するとともに、上記
本発明に係る緩衝体１９０と伸縮性保護膜部２１０とに
より減衰し、水撃エネルギーのピーク値を低く抑える減
衰効果がある。

【００５３】従って、従来の水栓器具に比べて、より一
層減衰効果が得られ、緩衝体１９０及び接続器具の小型
化が図れる。

【００５４】続いて、図７に示す本発明の第４施形態の
シングルレバー式の水栓器具４００内に内蔵させたもの
について説明する。これは、上記緩衝体１９０及び伸縮
性保護膜部２１０を、水栓器具４００の内部の通水路１
０９の適所に形成した筒穴状の空間部１０１内に挿入配
置したものである。上記水栓器具４００は、通水路１０
９の水源側であるサプライ管１１０に接続され、本体１
０３内に収納する弁機構１０５をレバー１０７により開
閉操作し、水Ｗを蛇口１１０Ａから噴出・閉塞する。こ
の水栓器具４００内に形成した筒穴状の空間部１０１内
に小孔１１３を介して通水路１０９に連通した状態で緩
衝体１９０を収納する。そして、緩衝体１９０は伸縮性
保護膜部に被覆されている。その他の構成は、上記水撃
防止器１００と同一につき、同一符号を付して説明を省
略する。

【００５５】上記第４実施形態の場合には、オリフィス
１１３で水撃エネルギーを一次減衰するとともに、上記
本発明に係る緩衝体１９０と伸縮性保護膜部２１０によ
り減衰し、水撃エネルギーのピーク値を低く抑える減衰
効果がある。

【００５６】従って、従来のシングルレバー式の水栓器
具に比べて、より一層減衰効果が得られ、緩衝体１９０
及び水栓器具４００の小型化が図れる。

【００５７】続いて、図８により本発明の第５施形態の
止水栓５００内に内蔵させたものについて説明する。こ
れは、止水栓５００において、通水路に面するオリフィ
ス１３０（通孔）を介在して結合された筒穴状の空間部
を、止水栓５００のハンドルとなる操作筒１５０Ｃとし
たものである。上記止水栓５００の構成は、管路に接続
されたネジ部３と、この内部に設けた弁座５と、弁本体
５００Ａに螺合するスピンドル５００Ｂの下端に付設し
た弁体７とからなる。上記スピンドル５００Ｂの上端ハ
ンドルの操作筒１５０Ｃの開閉操作により、弁体７が弁
座５との開閉をなす。

【００５８】上記スピンドル５００Ｂの上端には、円盤
状のフランジ部５００Ｃが設けられ、これに本体ケース
となるハンドル及び上記操作筒１５０Ｃがその鍔部１５
０Ｄで結合されている。上記操作筒１５０Ｃ内には、本
発明に係る緩衝体１９０が充填されている。この緩衝体
１９０は、その前面が伸縮性保護膜部２１０に被覆され
ている。そして、伸縮性保護膜部２１０の表面保護膜部
２１０Ａとオリフィス１３０との間に水撃室Ｅを形成し
ている。その他の構成は、上記水撃防止器１００と同一
につき、同一符号を付して説明を省略する。

【００５９】上記第５実施形態の場合には、オリフィス
１３０で水撃エネルギーを一次減衰するとともに、上記
本発明に係る緩衝体１９０と伸縮性保護膜部２１０によ
り減衰し、水撃エネルギーのピーク値を低く抑える減衰
効果がある。

【００６０】従って、従来の止水栓に比べて、同等のサ
イズで充分な水撃防止効果が得られる。

【００６１】本発明は、上記各実施形態に限定されず、
各種形式の水撃防止器に適用できるとともに、その要旨
内での細部の設計変更は自由に行われること勿論であ
る。例えば、伸縮性保護膜部（ダイヤフラム）は、上記
第１実施形態ではフランジ部を外周に形成してこれをカ
シメる所謂ハット型のものを示したが、これに代えて、
所謂蛸壺型としてもよい。これは、ドーム状として内周
を保持させ、水撃が作用すると筒穴状の空間部に密着し
て水密性を発揮するようにしたものである。

【００６２】

【効果】本発明の請求項１によると、筒穴状の空間部内
に納めた緩衝体を、ゲル又はゴムを基材としこれに有弾
性の外殻を有する微小中空体を添加して形成したシンタ
クティックフォームとし、上記微小中空体は粒径の近似
するもの同士を集めて添加したものであるから、水撃に
対する緩衝体の抑制率を従来の緩衝体と比較して向上す
ることができる。

【００６３】本発明の請求項２によると、微小中空体を
ふるい等で分級することにより厳選したものであるか
ら、容易に微小中空体の粒径を近似する特定の範囲に厳
選することができ、水撃に対する緩衝体の抑制率を従来
の緩衝体と比較して向上することができる。

【００６４】本発明の請求項３によると、微小中空体の
粒径範囲を７５〜１５１μｍとしたものであるから、水
撃に対する緩衝体の抑制率を従来の緩衝体と比較して向
上することができる。具体的には、本発明の緩衝体の抑
制率は、従来の緩衝体の１／２の体積でも同等の抑制率
となって、同等の水撃防止作用が得られ、水撃防止器の
小型化が可能である。

【００６５】本発明の請求項４によると、本発明を筒穴
状の本体ケースを有する水撃防止器に適用したものであ
り、水撃に対する緩衝体の抑制率が従来の緩衝体と比較
して向上したものとなる。具体的には、上記微小中空体
の粒径を７５〜１５１μｍとしたものについては、従来
の緩衝体の１／２の体積でも同等の抑制率となって、同
等の水撃防止作用が得られ、本体ケースを備えたタイプ
の水撃防止器の小型化が可能である。

【００６６】本発明の請求項５によると、２つのオリフ
ィスにより２段階の水撃防止作用が発揮され、より一層
優れた水撃防止作用を発揮する。これにより、水撃防止
器の一層の小型化が可能である。

【００６７】本発明の請求項６によると、緩衝体を納め
る筒穴状の空間部が、水栓器具の内部の通水路の適所に
形成されたものとしたから、水撃に対する緩衝体の抑制
率を従来の緩衝体と比較して向上させた水撃防止器付き
水栓器具を得ることができる。

【００６８】本発明の請求項７によると、緩衝体を納め
る筒穴状の空間部が、水路と結合部を形成した筒穴状の
ケーシングとしたものであるから、水撃に対する緩衝体
の抑制率を従来の緩衝体と比較して向上させた水路と結
合するケーシングを得ることができる。

【００６９】本発明の請求項８によると、緩衝体を納め
る筒穴状の空間部が、止水栓のハンドルとなる操作筒内
としたものであるから、水撃に対する緩衝体の抑制率を
従来の緩衝体と比較して向上させた水撃防止器付止水栓
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示し、緩衝体及び水撃
防止器の断面図である。

【図２】本発明の第１実施形態を示し、微小中空体と抑
制率の関係の説明図である。

【図３】本発明の第１実施形態を示し、微小中空体の性
能比較率の説明図である。

【図４】本発明の第２実施形態を示し、水撃防止器の断
面斜視図である。

【図５】本発明の第３実施形態を示し、水路途上に設け
た接続機器の斜視図である。

【図６】本発明の第３実施形態を示し、水路途上に設け
た接続機器の断面図である。

【図７】本発明の第４実施形態を示し、水栓器具の内部
に水撃防止器を内蔵させた断面図である。

【図８】本発明の第５実施形態を示し、止水栓の内部に
水撃防止器を内蔵させた断面図である。

【図９】従来例の実施形態を示し、緩衝体及び水撃防止
器の断面図である。

【符号の説明】

１ 水道管 ２ 分岐接続管 １００ 水撃防止器 １１０ 接続具 １３０ 入口のオリフィス（第１オ
リフィス） １５０ 本体ケース １５０Ａ ケーシング １５０Ｃ 操作筒 １７０ 基材 １７０Ａ 微小中空球体 １９０ 緩衝体 ２００ 水撃防止器 ２１０ 伸縮性保護膜部 ２１０Ａ 表面保護膜部 ３００ 接続器具 ４００ 水栓器具 ５００ 止水栓 ５００Ａ 弁本体 ５００Ｂ スピンドル

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通水路に面するオリフィスを介在して結
   合された筒穴状の空間部と、上記空間部内に配置されゲ
   ルまたはゴムを基材としこれに有弾性の外殻を有する微
   小中空体を添加して形成したシンタクティックフォーム
   の緩衝体と、上記緩衝体の表面に配置され水撃作用を受
   ける伸縮性保護膜部と、上記伸縮性保護膜部とオリフィ
   スとの間に水撃室を形成してなる水撃防止器において、
   上記微小中空体は、粒径の近似するもの同士を集めて添
   加されていることを特徴とする水撃防止器。
2. 【請求項２】 上記微小中空体は、ふるい等で分級する
   ことにより特定の粒径範囲に厳選したものであることを
   特徴とする請求項１記載の水撃防止器。
3. 【請求項３】 上記微小中空体の粒径範囲は７５〜１５
   １μｍであることを特徴とする請求項１または２記載の
   水撃防止器。
4. 【請求項４】 通水路に面するオリフィスを介在して結
   合された筒穴状の本体ケースと、上記本体ケース内に配
   置されゲルまたはゴムを基材としこれに有弾性の外殻を
   有する微小中空体を添加して形成したシンタクティック
   フォームの緩衝体と、上記緩衝体の表面に配置され水撃
   作用を受ける伸縮性保護膜部と、上記伸縮性保護膜部と
   オリフィスとの間に水撃室を形成してなるものであるこ
   とを特徴とする請求項１、２または３記載の水撃防止
   器。
5. 【請求項５】 上記通水路に面する位置に対向して第１
   オリフィスを配置するとともに、上記伸縮性保護膜部の
   前面に接近して孔径が上記第１オリフィスよりも小さく
   設定された第２オリフィスを配置したことを特徴とする
   請求項４記載の水撃防止器。
6. 【請求項６】 上記筒穴状の空間部が水栓器具の内部の
   通水路の適所に形成されたことを特徴とする請求項１、
   ２または３記載の水撃防止器。
7. 【請求項７】 上記筒穴状の空間部が水路と結合部を形
   成した筒穴状のケーシング内に形成されたことを特徴と
   する請求項１、２または３記載の水撃防止器。
8. 【請求項８】 上記筒穴状の空間部が止水栓のハンドル
   となる操作筒内に形成されたことを特徴とする請求項
   １、２または３記載の水撃防止器。