JPS5914539Y2 - 減圧型不凍給水栓 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 従来、特に水道の高圧地域においては、蛇口を閉じた除
土じるウォーターハンマーによる異常音の発生、メータ
ーや配管継手類の破損等の事故、あるいは蛇口を少し開
いただけで大量の水が出るため不経済であり、また使用
時神経を使わなければならないという不便さを解消する
ために、蛇口に致る配管の途中に減圧弁や絞り弁等をも
うけて水圧を下げ、あるいは流量を絞っていることが多
い。

しかし寒冷地においてそれらを使用した場合は不凍給水
栓を使用して配管内の水を抜く際、排水時間が長くなる
とか、残留水によりその部分で凍結して、次に水を出す
際、水が出ないという事故につながるため使用できず、
実際には蛇口を閉じる際、ウォーターハンマーが起こら
ないよう、気をつけてゆっくりしめるとか、あるいは多
少の不経済や不便さは我慢して蛇口を操作する、という
のが現状であった。

本考案は以上の点に鑑み、不凍給水栓自体に減圧機能を
有せしめることにより、上記の一切の欠陥を除去した装
置を提供することを目的とする。

上記目的を遠戚するため本考案は、不凍給水栓の弁本体
内にもうけたシリンダを上下に摺動して通止水するピス
トンの下端に二次水を導入してピストンに上向きの力を
与えるとともに、反対にバネにより常に下向きの力をピ
ストンに与え、通水状態から蛇口を閉じたときには二次
水圧力により上記バネを圧縮しながらピストンは上昇し
、流入口の上下にもうけた実質的に同径のシリンダにリ
ング状パツキンが密着して一次水を遮断するようにして
減圧機構をもたせ、水抜時には、ハンドルを操作して、
ハンドルとロッドを介して連結されるピストンを蛇口を
閉じた状態における位置よりも更に上昇させてシリンダ
から排水用パツキンを離脱させ二次側配管内の水を地中
に排出して不凍機能をもたせる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１図において、弁本体１は側方に下から順に流入口２
、流出口３、排水口４を、内部には上から順に四個のシ
リンダ５，６，７．８をそれぞれもうける。

ピストン９は外側に上記シリンダ５，６，７．８をそれ
ぞれ摺動する四本のリング状パツキン１０，１１．１２
゜１３を装着し、内部にリング状パツキン１１．１２間
から下端に開口する二次水導入のための連通路１４をも
うけ、さらにピストン９の下端とシリンダ８とで圧力室
１５を形成し、流出口３側の二次水圧力によりピストン
９に上昇力を与えるようにしている。

なお、ピストン９に連通路１４をもうける代りに、弁本
体１の側方に流出口３から圧力室１５に致るバイパスを
もうけ、圧力室１５に二次水の導入をはかるようにして
も良い。

上記上昇力に対応してピストン９に下降力を与えるため
、ピストン９の上方に、ピストン上端を押圧するバネ１
６を収容し、下方にピン１７を挿入したピストン継手１
８を位置させ、ピストン９の上端部に縦長切欠溝１９を
もうけ、常態においてはピストン９は上記バネ１６と二
次水圧力の変動に応じて自由に上下動し、ピストン継手
１８を上昇させたときにはピン１７に上記縦長切欠溝１
９の上端が係止されて、やはり上昇するようにしている
。

弁本体１はパイプ２０を介して操作部本体２１に接続さ
れ、ピストン継手１８はロッド２２を介して操作杆２３
に接続される。

操作杆２３はピン２４により、操作杆２３を介在して対
峙するカム２５に連結され、カム２５と一体に形成され
たハンド・ル２６の回転動により上下動するようにして
いる竺カム２５は、操作部本体２１の下方摺動面２７、
および下方摺動面２７の上方にカム２５を介在して対峙
する突出部２８にもうける上方摺動面２９の雨宿動面に
より上下動が制限されており、従ってハンドル２６を図
で右方向に回転させると、カム２５もその中心を左右方
向に移動しながら回転し、同時に操作杆２３は操作部本
体２１およびパイプ２０内を回転することなく上昇する
ことになる。

次に本考案の作動態様について説明する。

第１図は流出口３の下流側、二次側配管末端にもうけた
蛇口（図面省略）を用いて水を出している状態、すなわ
ち通水状態を示しており、今、流入口２からの一次水は
シリンダ７とピストン９との間隙を通って一次水より低
圧の二次水となり、流出口３から下流側配管に流れ込み
、蛇口から放水されている。

流出口３側の二次水は連通路１４から圧力室１５に入り
込みピストン９に上昇力を与えているが、この状態から
蛇口を更に開くと、二次水圧力が低下するためピストン
９に対する上昇力が減少し、バネ１６に押圧されてピス
トン９は下降し、流量を増大する。

反対に蛇口を閉じていくと二次水圧力が増大し、バネ１
６を圧縮しながらピストン９は上昇し、流量を減少させ
ていく。

蛇口を閉じ切ったとき、すなわち停水状態のとき二次水
圧力は最大になり、リング状パツキン１２がシリンダ７
に密着し、流入口２からの一次水を遮断する。

このときの二次水圧力が設定圧になるよう、あらかじめ
バネ１６の強さを設定しておけば良い。

強いバネを使用すれば設定二次圧は増大し、弱いバネを
使用すれば設定二次圧は低下する。

停水状態においてはリング状パツキン１２．１３がそれ
ぞれシリンダ７．８に密着して流入口２側の一次水を遮
断しているが、シリンダ７と８は同径に構成されている
ため、リング状パツキン１２と１３には互いに逆向きに
等しい水圧力が作用しており、従って一次圧が変動して
もピストン９には上昇力あるいは下降力が働かず、二次
圧が変動することもない。

つまり完全に減圧弁としての機能を有するものである。

勿論この状態ではリング状パツキン１１はシリンダ６か
らまだ離脱してはいない。

シリンダ７と８は同径に構成することが基本であり望ま
しいが、シリンダ５と６はシリンダ７．８よりも大径に
構成して二次水圧力によるピストン９に対する上昇力を
大きくし、それに従ってバネ１６を強くしてピストン９
に対する下降力も大きくし、リング状パツキンのシリン
ダに対する摩擦力よりも充分大きな上昇力および下降力
を与えてピストン９の動作をよりスムーズに行なわせる
こともできる。

操作杆２３にはバネ１６による上昇力が常に働いている
が、カム２５の中心とピン２４および操作杆２３は同軸
上に位置しているため、操作杆２３の上昇力がカム２５
０回転力として働かず、従って操作杆２３がバネ１６に
より一人でに上昇するようなことはない。

次に図の通水状態から二次側配管内の水を抜きたいとき
には、ハンドル２６を図で右方向に回転させていけば良
く、上述したように操作杆２３およびロッド２２、ピス
トン継手１８も上昇し、それに伴なってピン１７により
縦長切欠溝１９が係止されるピストン９も上昇し、リン
グ状パツキン１２がシリンダ７に密着して流入口２から
の一次水を遮断し、ハンドル２６を１８０°回転させて
カム２５の上端部が下方摺動面２７に当って回転を停止
したときには、排水用のリング状パツキン１１がシリン
ダ６から離脱し、二次側配管内の水は排水口４から地中
に全て排出されることになる。

このときにはリング状パツキン１０がシリンダ５に密着
しており、パイプ２０内に排水の水が上昇することはな
い。

この状態のときにも上述したように一次水圧力はリング
状パツキン１２．１３に互いに逆向きに等しく作用して
おり、また二次水圧力は零になっているため、ピストン
９には水圧による上昇力は働かず、また、やはりカム２
５の中心とピン２４および操作杆２３は同軸上に位置し
ているため、ロッド２２等の重量による下降力がカム２
５の回転力としては作用せず、従って自重によりピスト
ン９が下降することもなく、ピストン９はその位置で停
止している。

次に第２図について説明する。

第２図は本考案の他の実施例を示す、やはり通水状態に
おける弁部の縦断面図であり、第１図との相違点は以下
の通りである。

なお、第１図と同様な部分には同じ符号を附している。

本実施例においては、シリンダの数を三個にし、流入口
２を流出口３の上方に位置させ、通水時にはピストン９
内にもうけた連通路１４を通って流出口３側へと水が流
れるようにしている。

第１図はおいては流出口３と圧力室１５とは連通路１４
を介して連通ずるようにしているが、本実施例において
は圧力室１５と流出口３とは直接連通している。

さらに、ピストン継手１８内にはバネ１６の強弱を調整
するための調整ネジ３０をもうけており、ロッド２２を
パイプ２０から抜き、さらにピストン継手１８から取り
外して調整ネジ３０を回すことにより、設定二次圧を任
意に調整することができるようにしている。

なお、このときロッド２２と調整ネジ３０を一体にして
ロッド２２のネジ込み加減で設定二次圧を調整すること
も勿論可能である。

また、排水時には流出口３からの水は連通路１４を通っ
て排水口４から排出するようにしている。

その他の作動態様は第１図のものと同様である。

次に第３図について説明する。

第３図もやはり通水状態を示しており、流入口２、流出
口３および排水口４の位置関係は第２図と同様であるが
、−炭水はピストン９の外側を通って流出口３へと流れ
る。

さらにピストン９とロッド２２とは直接連結し、操作杆
２３内にバネ１６を収容し、ロッドに接続されたロッド
継手１８′に押圧力を与えるようにしている。

ロッド継手１８′に挿入されたピン１７′により操作杆
２３とロッド継手１８′は係止される。

つまりピストン９とロッド２２およびロッド継手１８′
は同一の動作をすることになる。

バネ１６はハンドルビス３１を外して調整ネジ３０を回
すことにより強弱を調整することができ、第２図の実施
例のように、いちいちロッド２２をパイプ２０から引抜
かなくてもよいので、設定二次圧の調整が非常に容易に
なる。

操作部本体２１と操作杆２３とは作動用ネジ３２により
螺合され、ハンドル２６の回転により操作杆２３は回転
しながら上昇し、排水状態となる。

なお、本図におけるピストン９内にもうけた連通路１４
は二次水の導入路としての役割を果さず、排水時におけ
る流出口３から排水口４への排水路の役割を果している
。

その他の作動態様は第１図および第２図のものと同様で
ある。

以上、本考案を第１図乃至第３図に掲げる実施例に即し
て説明してきたが、手動でハンドルを操作する代りにモ
ーター等の駆動力を利用して電気的に遠隔操作すること
も可能であり、弁本体側方にバイパスをもうけて水の通
路としたり、流入口、流出口、排水口の位置関係やシリ
ンダおよびリング状パツキンの数を適宜変更したり、弁
本体１を二つに分割して流入口と流出口と向きを自由に
変えれるようにしたり、流入口にボール等の二次止水弁
を収容したり、例えば第２図の連通路１４内に、断水等
により本管側に負圧が生じた場合の二次水の逆流を防止
するチェック弁を収容するなどの設計変更は自由である
。

以上のように本考案においては、不凍給水栓自体に減圧
機能を有せしめたので、高圧地域においてもウォーター
ハンマーによる事故や水のむだ使い、あるいは蛇口を操
作する際の不便さを解消することができ、さらには、従
来既設されている不凍給水栓のピストンやあるいはその
他操作杆を交換するだけで容易に減圧機能を有せしめる
ことも可能であり、いちいち地中を堀り返して不凍給水
栓自体を交換する必要がないので非常に便利となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す通水状態における縦断
面図であり、第２図は他の実施例を示す通水状態におけ
る要部縦断面図であり、第３図はもう一つの実施例を示
す、同じく通水状態における縦断面図である。 １・・・・・・弁本体、２・・・・・・流入口、３・・
・・・・流出口、４・・・・・・排水口、５〜８・・・
・・・シリンダ、９・・・・・・ピストン、１０〜１３
・・・・・・リング状パツキン、１４・・・・・・連通
路、１５・・・・・・圧力室、１６・・・・・・バネ、
２０・・・・・・パイプ、２１・・・・・・操作部本体
、２２・・・・・・ロッド、２３・・・・・・操作杆。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. パイプを介して操作部本体に接続され、側方に流入口、
   流出口、排水口を有するシリンダ状弁本体内を、操作杆
   とロッド等を介して連結され、所要数個のリング状パツ
   キンを有するピストンが上下動し、少なくとも上記流入
   口の上下にもうけた実質的に同径の二個のシリンダに上
   記リング状パツキンが密着して止水する形式の不凍給水
   栓において、上記弁本体の底部に、ピストンの下端との
   間に形成され、流出口に連通ずる二次水の圧力室をもう
   け、さらにバネによりピストンに下向きの力を与えるよ
   うにした減圧型不凍給水栓。