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JP2772467B2 - 不凍水栓柱と該不凍水栓柱用弁構造 - Google Patents
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JP2772467B2 - 不凍水栓柱と該不凍水栓柱用弁構造 - Google Patents

不凍水栓柱と該不凍水栓柱用弁構造

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JP2772467B2
JP2772467B2 JP7053244A JP5324495A JP2772467B2 JP 2772467 B2 JP2772467 B2 JP 2772467B2 JP 7053244 A JP7053244 A JP 7053244A JP 5324495 A JP5324495 A JP 5324495A JP 2772467 B2 JP2772467 B2 JP 2772467B2
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忠雄 野池
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は配水設備の分野に属し、
水道配管に接続されて使用されるもので、主として積雪
寒冷時の地上部の管路の凍結防止に利用される。
【0002】
【従来の技術】平面上に回動摺動面を有する一対のバル
ブプレートの組合わせによって入水路と通水路間を通・
止・排水する従来の弁装置例えば特開昭60−121
369号公報に開示された不凍水栓柱用弁装置は上部
のバルブプレートである可動ディスクに凹設した凹部を
介して流入口側から流入する水道水をUターン状に流出
口側に給水するものであるため水圧は凹部において
下部のバルブレートである固定ディスクと前記可動ディ
スクとの接合面に間隙を形成する方向に作用し、しか
排水に関与する排水口は栓本体の底部1個所に限定
されるから排水速度が遅いものでありさらには
接合面の摩耗に対する補正手段がないものであり
特開平1−105073号公報に開示された弁装置
一対のバルブレートである固定弁体と動弁体との接
合面に所要の押圧力を付勢して止水性の向上と過荷重に
対する破損防止を図ったものであるが止水時の排水手
段がないから精雪寒冷地では使用できないものであり
しかも流体の出口は動弁体を駆動する駆動軸を包蔵す
る通水路に開口するものでないから水栓柱には利用で
きないものである
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は積雪寒冷地で
安全に水栓柱として使用できる不凍水栓柱と該不凍水
栓柱に用いる弁構造を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】第1発明の不凍水栓柱
は、平面上に回動摺動面を有し鉛直軸を駆動軸とする
可動ディスクと固定ディスクを組合わせ固定ディスク
に貫設した通水孔を可動ディスクに貫設した連通孔に連
通遮断自在にして成り両ディスクのいずれか一方をス
プリングで付勢し固定ディスクの下方を入水路に開放
可動ディスクの上方を通水路に連通して成る弁構造
を有する水栓柱において通水路が前記駆動軸を包蔵し
て上端に給水口を開口し固定ディスクの上面から側面
に渡って排水溝を掘設し該排水溝を両ディスクと栓箱
間に形成する連通空間を介して栓箱 側面の複数個所で開
口する排水孔に連通して成る
【0005】第2発明の不凍水栓柱は、第1発明の不凍
水栓柱において、可動ディスクに貫設する連通孔が、
要幅の円弧状の抜き孔から成り固定ディスクに貫設し
た通水孔が前記連通孔と同一位相同一形状の抜き孔か
ら成り排水溝と通水孔が同時に連通孔に連通すること
なく該排水溝が通水孔に対して所定の位置関系に選択
されて成る
【0006】第3発明の不凍水栓柱用弁構造は、平面上
に回動摺動面を有し鉛直軸を駆動軸とする可動ディス
クと固定ディスクを組合わせ固定ディスクに貫設した
通水孔を可動ディスクに貫設した連通孔に連通遮断自在
にして成り両ディスクのいずれか一方をスプリングで
付勢し固定ディスクの下方を入水路に開放し可動デ
ィスクの上方を通水路に連通して成る弁構造において、
可動ディスクに貫設する連通孔が所要幅の円弧状の抜き
孔から成り固定ディスクに貫設した通水孔が前記連通
孔と同一位相同一形状の抜き穴から成り固定ディス
クの上面から側面に渡って掘設した排水溝と前記通水孔
が同時に連通孔に連通することなく該排水溝が通水孔
に対して所定の位置関係に選択されて成る
【0007】
【作用】可動ディスクにおける連通孔は上下に貫通する
ものであるから通水路を該可動ディスクの駆動軸を包
蔵して形成できるとともに通水時に可動ディスクを浮
上させることがなくしかもその形状は所要幅の円弧
状の抜き孔であるから可動ディスクの回動時の通過流
量の変動が単純に回動角の変動に比例し止水時の締め
切りが緩やかになりまた排水溝を固定ディスクの上
面から側面に渡って掘設することによって栓箱側面の
複数個所から排水できる上固定ディスクの下面全面を
入水路に開放できるとともにスプリングで昇降自在に
付勢できるものである
【0008】
【実施例】本発明を実施例により説明すると、図1、図
2に示すように、鉛直方向に通水路1を形成する立上り
管2は、その上端に継手3が接続されて給水口4に開口
し、下端は栓箱5の上部に内嵌螺設され、栓箱5の下部
外周には、該外周に外嵌したOリング6を介して円筒部
7において栓台8を水密的に外嵌螺着し、栓台8の底面
に垂下したネジ軸9の中心に入水口10を開口して成
り、入水口10と給水口4間で、入水口10寄り、すな
わち、栓箱5内に通水路1を通・止・排水する不凍水栓
柱用弁構造b(以下、単に弁構造bとする。)を配設
し、弁構造bを回動操作する駆動軸はロット11とロッ
ト11の上部に接合するスピンドル12から成り、スピ
ンドル12の上端にはレバーハンドル13を一体に係着
し、通水路1の上端部で給水口4に対面する側に吸気弁
14を配設して成り、栓台8の上端に接続される取付け
座15には角筒状の外筒16を取着し、外筒16の上端
をスピンドル12を回動自在に軸支する継手3の上端に
被蓋するキャップ17に取着して成る。栓箱5は内部上
方の立上り管2を螺設する通水1′と通水路1′に連
通する内部下方の所要の収納空間18とを形成し、収納
空間18の一部に連通空間19を形成して外部に開口す
る排水孔20に連通し、下部外周と下端内周にそれぞれ
ネジを螺設して成る。
【0009】ここで、弁構造bを詳述すると、図1、図
3に示すように、栓箱5の収納空間18の上部に回動自
在に内嵌し、上部にロット11の下端を接合し、下面外
端には回動位置決めピン21と中心ピン22と中心ピン
22を左右に挟んで一対の回動力伝達ピン23を垂下し
たディスクドライバー24と、収納空間18の段差部2
5にその上端を係着する円筒状のケース本体26は、栓
箱5の内周に嵌着して止めピン27によって回り止めさ
れ、上部外周と内周の上下二段に渡ってOリング28、
29を嵌着し、Oリング28、29間で前記連通空間1
9に開口する水抜き穴30を周壁に貫設し、下部Oリン
グ29の嵌入座から下端に向けて左右の周壁にはそれぞ
れ所要幅の案内溝31を縦設し、上端に内周径より小径
の所要口径の抜き穴32を貫設するとともに、上面周縁
に所要幅、所要深さの円弧状の位置決め溝33を周設し
て成るケーシング34と、ケーシング34のケース本体
26の内周上端にその上面を係着する円盤状のセラミッ
ク製の盤体35には、図4に示すように、X軸、Y軸の
直角座標で表現して、第1象限のX線上に一端を一致
させ、他端を第2象限の中間部に位置する所要幅の円弧
状の連通孔36を貫設し、上面中心に位置決め用のピン
孔37とピン孔37を左右に挟んで一対の回動用のピン
孔38をそれぞれ凹設して成る可動ディスク39と、可
動ディスク39の下面にその上面を圧接し、下端部左右
に突設した案内座40をケーシング34の左右に縦設し
た案内溝31に嵌着する円盤状のセラミック製の盤体4
1には、図5に示すように、X軸、Y軸の直角座標で表
現して、案内座40の中心をX軸とし、可動ディスク3
9の連通孔36と同位相、同一形状に、第1象限のX軸
線上に一端を一致させ、他端を第2象限の中間部に位置
する円弧状の通水孔42を貫設するとともに、X軸を上
下に挟んで第2象限と第3象限に渡って小扇形状にして
所要深さの排水溝43を上面から側面に連通して設けて
成る固定ディスク44と、固定ディスク44の下面に一
端を係着するスプリング45とスプリング45の他端を
首部46に外嵌して着座させ、栓箱5の下部内周に螺着
するネジ座47を有し、中央部に通水孔48を貫設して
成る座盤49とから成るものである。
【0010】このようにして成る弁構造bの通・止・排
水の作動状態を説明すると、図6の(A)に示すよう
に、可動ディスク39の連通孔36が固定ディスク44
の通水孔42と同位相で一致した状態が通水状態であ
り、この位置からレバーハンドル13を右回りに操作し
て、可動ディスク39を(B)に示す位置に回動した状
態が止水状態であり、さらに可動ディスク39を(C)
に示す位置まで回動した状態が排水状態である。このよ
うに、可動ディスク39の連通孔36が、可動ディスク
39の回動操作中に固定ディスク44の通水孔42と排
水溝43に同時に連通することがないから、中間漏水が
ないものである。
【0011】また、固定ディスク44の下面には水圧と
ともに、該水圧の負荷する方向と同方向からスプリング
45の弾発力を負荷するするものであるから、可動ディ
スク39と固定ディスク44の接合面(回動摺動面)の
摩耗があっても、該接合面は常に密着状態が保持され、
摩耗に対する水密性を十分に保証できるものである。こ
のように、可動ディスク39と固定ディスク44の接合
面には水圧と弾発力が負荷されるから、可動ディスク3
9の回動抵抗は大なるものであるが、レバーハンドル1
3のてこ比でこれを軽微な操作力とバランスさせている
ものである。
【0012】上記構成から成る不凍水栓柱aは、図1に
示す排水状態では、レバーハンドル13が右回動端に位
置するものであるが、この操作はスピンドル12と一体
のロット11に伝達され、ロット11はスプリングピン
50で一体のディスクドライバー24に回動力を伝達
し、ディスクドライバー24はその下面に垂下する回動
力伝達ピン23を介して可動ディスク39を排水位置に
回動するとともに、下面外端に垂下した回動位置決めピ
ン21をケーシング34の上面周縁に周設した円弧状の
位置決め溝33の一端に係着した状態のものであり、入
水口10から栓箱5内に流入する水は、固定ディスク4
4の通水孔42が可動ディスク39の下面でブロックさ
れるから止水されるものであり、可動ディスク39から
上部の通水路1内の水が、可動ディスク39の連通孔3
6から固定ディスク44の排水溝43を通り、ケーシン
グ34の水抜き穴30から栓箱5の連通空間19を経て
左右2個所に配設した排水路51の球弁52を押し上
げ、排水孔20より外部へ排水されるものである。この
とき、図2に示すように、通水路1の上部に配設される
吸気弁14から空気が吸入され、排水がスムーズにな
る。
【0013】次に、図1に示す排水状態から図6の
(A)に示す通水状態とするには、レバーハンドル13
を左回動端まで回動操作するものであるが、その回動端
はディスクドライバー24の下面外端に垂下した回動位
置決めピン21をケーシング34の上面周縁に周設した
円弧状の位置決め溝33の他端に係着した位置決め端で
あり、このとき、ディスクドライバー24の下面に垂下
した一対の回動力伝達ピン23により可動ディスク39
が該回動端まで回動され、可動ディスク39の連通孔3
6が固定ディスク44の通水孔42とその位相を一致さ
せるものであり、排水溝43は可動ディスク39の下面
で完全にブロックされ、中間漏水することなく、入水口
10から流入する水は、固定ディスク44の通水孔42
から、可動ディスク39の連通孔36を通り、立上り管
2の通水路1を経て給水口4より給水されるものであ
る。
【0014】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、平面上に
回動摺動面を有する一対のバルブプレートの接合面にス
プリングによる押圧力を付勢して止水性を向上させた弁
構造において上方のバルブプレートの上下に貫通した
連通孔を通過した水を該バルブプレートを駆動する駆動
軸を包蔵する通水路に案内ししかも下方のバルブプ
レートの上面から側面に渡って掘設された排水溝によ
栓箱の内周面に形成する連通空間を介して栓箱側面
の2個所から排水できるのでその排水速度が早まると
ともに積雪寒冷地でも安全に使用できる不凍水栓柱の
提供が可能となりしかも両バルブプレートにおける
連通孔及び通水孔は通過流量の変動が回転角に単純比例
する形状に成形したものであるから締め切り時の衝撃
発生もなく寿命の長命化が図られその上排水孔と
通水孔とが同時に連通孔に連通することがないから、中
間漏水による損失や汚濁などが解消される
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる不凍水栓柱aの下部及び該下部
に内蔵される弁構造bを示す部分縦断面図。
【図2】本発明に係わる不凍水栓柱aの上部部分縦断面
図。
【図3】図1の分解斜視図。
【図4】可動ディスクの説明用平面図。
【図5】固定ディスクの説明用平面図。
【図6】通・止・排水の作動状態の説明図。
【符号の説明】
1 通水路 2 立上り管 3 給水口 5 栓箱 8 栓台 10 入水口 11 ロット 12 スピンドル 13 レバーハンドル 14 吸気弁 16 外筒 19 連通空間 20 排水孔 21 回動位置決めピン 23 回動力伝達ピン 24 ディスクドライバー 26 ケース本体 30 水抜き穴 31 案内溝 33 位置決め溝 34 ケーシング 36 連通孔 37 ピン孔 38 ピン孔 39 可動ディスク 40 案内座 42 通水孔 43 排水溝 44 固定ディスク 45 スプリング 48 通水孔 49 座盤 a 不凍水栓柱 b 不凍水栓柱用弁構造
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−121369(JP,A) 特開 昭64−105073(JP,A) 実開 昭61−198775(JP,U) 実開 昭61−50865(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) E03B 7/10 F16K 3/04

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平面上に回動摺動面を有し鉛直軸を駆
    動軸とする可動ディスクと固定ディスクを組合わせ
    定ディスクに貫設した通水孔を可動ディスクに貫設した
    連通孔に連通遮断自在にして成り両ディスクのいずれ
    か一方をスプリングで付勢し固定ディスクの下方を入
    水路に開放し可動ディスクの上方を通水路に連通して
    成る弁構造を有する水栓柱において通水路が前記駆動
    軸を包蔵して上端に給水口を開口し固定ディスクの上
    面から側面に渡って排水溝を掘設し該排水溝を両ディ
    スクと栓箱間に形成する連通空間を介して栓箱側面の複
    数個所で開口する排水孔に連通して成る不凍水栓柱。
  2. 【請求項2】 可動ディスクに貫設する連通孔が、所要
    幅の円弧状の抜き孔から成り固定ディスクに貫設した
    通水孔が前記連通孔と同一位相同一形状の抜き孔から
    成り排水溝と通水孔が同時に連通孔に連通することな
    該排水溝が通水孔に対して所定の位置関係に選択さ
    れて成る請求項1記載の不凍水栓柱。
  3. 【請求項3】 平面上に回動摺動面を有し鉛直軸を駆
    動軸とする可動ディスクと固定ディスクを組合わせ
    定ディスクに貫設した通水孔を可動ディスクに貫設した
    連通孔に連通遮断自在にして成り両ディスクのいずれ
    か一方をスプリングで付勢し固定ディスクの下方を入
    水路に開放し可動ディスクの上方を通水路に連通して
    成る弁構造において、可動ディスクに貫設する連通孔が
    所要幅の円弧状の抜き孔から成り固定ディスクに貫設
    した通水孔が前記連通孔と同一位相同一形状の抜き穴
    から成り固定ディスクの上面から側面に渡って掘設し
    た排水溝と前記通水孔が同時に連通孔に連通することな
    該排水溝が通水孔に対して所定の位置関係に選択さ
    れて成る不凍水栓柱用弁構造。
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