(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下端開口の中空筒状金具と、この筒状金具の下端部の外周に嵌合して装着され、かつ下端部に環状突部が設けられたゴム輪とを具え、このゴム輪の流体管に穿孔された分岐口から突出した上端部に外向き環状フランジ部が設けられ、このゴム輪の環状フランジ部に当接する内向き環状フランジ部を下端部に有する筒状の取付ナットが配置され、この取付ナットの環状フランジ部上方に栓本体が内嵌合により螺合されている分水栓において、
前記筒状金具は薄肉状に形成され、下端部の内面はその外径が分岐口より大きくなるように凸状湾曲面にした拡径部に形成されているとともに、上端部側には前記取付ナットの内向き環状フランジ部の上面に係合する外向き環状凸部が形成され、かつこの外向き環状凸部より下方の筒状金具の外面に回転止め外向き凸部が設けられ、この回転止め外向き凸部と係合する回転止め凹部が取付ナットの内向き環状フランジ部の内面に設けられ、筒状金具の外向き環状凸部より上方の筒状金具と接する前記栓本体の内面に環状止水部材が設けられ、さらにゴム輪の環状突部に抜き出し防止用の金属製リングが配設されていることを特徴とする分水栓。
【請求項２】
筒状金具の外向き環状凸部の上面に板状で環状の上絶縁体が配設されているとともに、下面に環状フランジ部と中空筒部からなる下絶縁体が配設されている請求項１記載の分水栓。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、水道管などの流体管に穿孔された分岐口に取付けられる分水栓に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は従来の分水栓を示す。この分水栓５１は下端部が拡径部５３に形成された上下端開口の薄肉状の中空筒状金具５２と、該筒状金具の外周に嵌合して装着されたゴム輪５４と、該ゴム輪の上方の筒状金具５２の外周に嵌合して装着された取付ナット５５等から構成されている。５６は流体管としての金属管である。５９は管５６に穿孔された分岐口である。筒状金具５２の拡径部５３の内面はその外径が分岐口５９より大きくなるように凸状湾曲面５８に形成され、拡径部５３の外縁は管５６の内面近くに位置している。ゴム輪５４の分岐口５９から突出した上端部には外向き環状フランジ部６０が形成され、分岐口５９から管５６内面を臨む下端部には内向き環状突部６１が形成されている。取付ナット５５は筒状金具５２より内外径とも大きい上下端開口の中空筒状を呈し、下端部にはゴム輪５４のフランジ部６０の上面に当接する内向き環状フランジ部６２が設けられている。フランジ部６２の内径は筒状金具５２の外径よりやや大きい程度となっている。６３は取付ナット５５の内周面に形成された分岐管（栓本体）６４取付用めねじ部である。また、筒状金具５２の上端部には取付ナット５５のフランジ部６２の上面に当接する外向き環状フランジ部６５が設けられている。６６は栓本体６４の取付ナット５５への螺合により栓本体６４の下端と外向き環状フランジ部６５の間で圧接されて介在するガスケット（パッキン）である。このような構成の分水栓５１においては、取付ナット５５に螺合された栓本体６４でパッキン６６を圧接し、止水効果を高めている。該止水部は筒状金具５２のフランジ部６５を取付ナット５５と栓本体６４で挟持する部分でもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記のような構成の分水栓５１においては、管５６に装着された筒状金具５２の下端面を栓本体６４に固定した図示しない拡径装置を用いて拡径するが、該拡径の際に筒状金具５２と栓本体６４間にあるガスケット６６部は、大きな軸圧によって強く圧接されるので強圧接に耐えられる材質のものを必要とする。また、圧接状態を維持する必要がある。すなわち、
ａ）この強圧接に耐えられないもの或は圧接度が低いときは、筒状金具５２の下端を拡径する際に、拡径装置の筒状金具５２の円周方向の動きの際に筒状金具５２が共回いし拡径部５３の円周方向の形状に不都合を生じる。
ｂ）同様にこの強圧接に耐えられないもの或は圧接度が低いときは、取付ナット５５と栓本体６４との間で弛み部を生じることになり、使用中や該部に大きな曲げ応力が発生すれば該部分から漏水が起きる虞がある。
また、管５６が軟質材で挿着時のゴム輪の硬度とあまり差がない場合、両者間の耐すべり抵抗が小さくなり、高水圧を負荷するとゴム輪５４が管外方側に押し出される虞がある。
【０００４】
そこでこの発明は、前記のような従来の問題点を解決し、取付ナットと栓本体の下端部間でガスケットの被圧接状態によって漏水を防止する構造を排し、かつ筒状金具の拡径部の形成時に筒状金具が非回転する構造とするとともに、ゴム輪が高水圧の負荷時に管外方側に押し出されないようにすることのできる分水栓を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１の発明は、前記のような分水栓において、筒状金具は薄肉状に形成され、下端部の内面はその外径が分岐口より大きくなるように凸状湾曲面にした拡径部に形成されているとともに、上端部側には取付ナットの内向き環状フランジ部の上面に係合する外向き環状凸部が形成され、かつこの外向き環状凸部より下方の筒状金具の外面に回転止め外向き凸部が設けられ、この回転止め外向き凸部と係合する回転止め凹部が取付ナットの内向き環状フランジ部の内面に設けられ、筒状金具の外向き環状凸部より上方の筒状金具と接する栓本体の内面に環状止水部材が設けられ、さらにゴム輪の環状突部に抜き出し防止用の金属製リングが配設されていることを特徴とする。前記の構成において、栓本体の内面に環状溝が形成され、該凹溝にＯリングが装着されるのが好ましい。また、環状突部の外面に環状溝が設けられ、該環状溝に円周１個所で分割され、かつ該分割部が円周方向に重なり合うリングが装着されるのが好ましい。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１において、筒状金具の外向き環状凸部の上面に板状で環状の上絶縁体が配設されているとともに、下面に環状フランジ部と中空筒部からなる下絶縁体が配設されていることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明の一実施の形態を示す分水栓が流体管の分岐口に装着された状態の縦断正面図、図２は分水栓を構成する各部材を分解して示す左半部破断の正面図である。両図において１は分水栓で、下端部が拡径部３に形成され上端部側に外向き環状凸部７が形成された上下端開口の薄肉状の中空筒状金具２と、該筒状金具の下端部の外周に嵌合して装着されたゴム輪４と、該ゴム輪の上方で筒状金具２に形成された外向き環状凸部７下方の筒状金具２の外周に嵌合して装着された筒状の取付ナット５と、該取付ナットの内周面に螺合された分岐管（栓本体）１４の下端部の内周面に装着されて筒状金具２の外周面と当接して止水を司る環状止水部材としてのＯリング１９などから構成されている。
【０００８】
６は流体管で、該管には分岐口９が穿孔されている。流体管６の材質としては硬質管（ダクタイル管、鋼管など）あるいは軟質管（塩ビ管、ポリエチレン管など）のいずれでもよい。筒状金具２の拡径部３の内面はその外径が分岐口９より大きくなるように凸状湾曲面１８に形成され、拡径部３の外縁は管６の内面近くに位置している。ゴム輪４の分岐口９から突出した上端部には外向き環状フランジ部１０が形成され、分岐口９から管６内面を臨む下端部には外向き環状突部１１が形成されている。
【０００９】
取付ナット５は筒状金具２より内外径とも大きい上下端開口の中空筒状を呈し、下端部にはゴム輪４の環状フランジ部１０の上面に当接する内向き環状フランジ部１２が設けられている。フランジ部１２の内径は筒状金具２の外径よりやや大きい程度となっている。１３は取付ナット５の内周面に形成された栓本体１４取り付け用めねじである。栓本体１４の内面上部には図示しない止水用の栓（蓋）が取り付けられるめねじ２１が設けられている。取付ナット５のめねじ１３の内径は筒状金具２の外向き環状凸部７の外径よりもわずかに大きく、また図２に示すように筒状金具２の胴部の外径ｄはゴム輪４の上端開口部に形成したやや大径の案内部４ａの内径ｂよりもわずかに大きくなっている。さらに図３に示すように分岐口９の口径Ｄはゴム輪４の胴部の外径ａよりもわずかに大きくなっている。筒状金具２の外向き環状凸部７下方の外周には回転止め外向き凸部２５が設けられ、取付ナット５の環状フランジ部１２の内周面に設けた回転止め凹部としての縦向き回転止溝２２に嵌合して係合し、筒状金具２と取付ナット５が互いに回転し合わないようになっている。
【００１０】
筒状金具２の外向き環状凸部７の上面と栓本体１４の下端面との間に板状で環状の上絶縁体８が配設されている。また筒状金具２の外向き環状凸部７の下面と取付ナット５の内向き環状フランジ部１２との間、および取付ナット５の内向き環状フランジ部１２の内周面と筒状金具２の胴部の外周面との間には下絶縁体１７が配設されている。下絶縁体１７は外向き環状フランジ部２６と中空筒部２７からなっている。中空筒部２７の内周面には縦方向の溝２３が形成され、該溝は取付ナット５の回転止溝２２に嵌合するようになっている。ゴム輪４の分岐口９から管６内面を臨む環状突部１１には抜け出し防止用の金属製リング２０が配設されている。金属製リング２０は分割面が斜に分割されて円周方向１つ割りとなっていて、装着した状態では分岐口９の口径Ｄより大径の状態で位置するようになっている。すなわち、リング２０の分割面は円周方向に緩い角度に切欠き形成されていて、拡径しても分割面が重なり合う。２８はその分割部を示す。
【００１１】
前記構成の分水栓１を流体管６の分岐口９に取り付ける方法を、図３〜５を参照して説明する。上絶縁体８を筒状金具２の上方から挿入し、筒状金具２の外向き環状凸部７の上面に預ける一方、栓本体１４の下端部の内周面に形成した環状溝に止水用Ｏリング１９を装着する。しかる後、筒状金具２の上半部を栓本体１４の下部から挿入し、筒状金具２の外向き環状凸部７が栓本体１４の下端部に当接するように挿入する。次に取付ナット５内に下絶縁体１７を挿入し、該下絶縁体の溝２３を取付ナット５の回転止溝２２に嵌合させた状態で、取付ナット５の内向き環状フランジ部１２の上面に預ける。しかる後、取付ナット５を筒状金具２の下部に挿入し、下絶縁体１７の溝２３内に筒状金具２の外向き凸部２５が嵌合した状態で、取付ナット５と栓本体１４を螺合して一体化する。次に栓本体１４および筒状金具２内に図示しない拡径部装置の拡径用治具３０を該治具の下端が筒状金具２の下端部に位置するように挿入する。またゴム輪４の下端部外周に設けた環状溝２４に金属製リング２０を装着したうえ、筒状金具２の下端部の外周面にゴム輪４の案内部４ａを預ける（図３）。
【００１２】
次に前記拡径装置を作動してゴム輪４、筒状金具２、取付ナット５、栓本体１４及び拡径治具３０などの全体を降下させると、ゴム輪４の胴部が流体管６の分岐口９に挿入される。そしてゴム輪４の外向き環状フランジ部１０の下面が管６の外周面に当接する（図４）。さらに降下させると、筒状金具２と拡径治具３０はゴム輪４内を降下する。このときゴム輪４の胴部は分岐口９内周面に押圧される。さらに降下させると、筒状金具２はゴム輪４の下部の内向きの環状突部１１をリング２０とともに押し広げながら通過し、ゴム輪４の下端より突出した状態になるとともに、取付ナット５の下面でゴム輪４の外向き環状フランジ部１０を管６の外周面に押圧する。次に拡径治具３０を筒状金具２の下端よりさらに突出させ、拡径用部材３１を拡径治具３０から突出させ、拡径用部材３１の内側湾曲面に筒状金具２の下端部が当接するまで拡径治具３０を引き上げる。しかる後、上記のような状態で拡径治具３０を、前記拡径装置の操作で上下動、かつ少しづつ回転させると筒状金具２の下端部は拡径部３に形成される（図５）。拡径部３を形成した後、拡径治具３０を少し下げて拡径用部材３１を収容し、拡径治具３０を分水栓１から引き上げて抜く。そして、栓本体１４のめねじ２１に図示しない枝管を接続するか、または必要により多方向ボール弁或は止水用栓（蓋）を取り付ける。
【００１３】
前記のようであって筒状金具２と取付ナット５は、筒状金具２に設けた外向き凸部２５が取付ナット５の内向き環状フランジ部１２内周面に設けた縦溝２２に嵌合して係合した状態にあるので、その後に拡径治具３０とその拡径用部材３１による筒状金具２の拡径部３を形成する際、筒状金具２は拡径治具３０の回転に同調する共回いは生じない。また栓本体１４の内周面と筒状金具２の外周面との間に止水部材を設けた構造としたので、止水部材としてのＯリング１９が軸圧及び拡径時の筒状金具２の共回いで破損を生じる虞がない。
【００１４】
また筒状金具２の拡径部３で内包した形のゴム輪４の外向きに反転した環状突部１１にリング２０を設けてあるので、管６内の流体の高圧でゴム輪４が分岐口９から抜けようとする力が働いても、環状突部１１は変形し難く、またリング２０が少しでも縮径するとリング２０と筒状金具２の外周面においてはゴム輪４の圧縮度が高まり環状突部１１の変形を妨げることになり、環状突部１１の分岐口９からの抜けを防止する。特に管６が軟質材である場合、リング２０と管６の滑り抵抗が大きく、環状突部１１の変形と抜け方向への移動を有効に防ぐ作用が働く。さらに筒状金具２と取付ナット５及び栓本体１４がそれぞれ異種金属の場合は、実施の形態のように筒状金具２の外向き環状凸部７の上下に絶縁体８，１７を介在させることで、電食を防止する作用を生む。
【００１５】
【発明の効果】
請求項１，２の発明は前記のようであって、止水部材を設ける位置を、従来のような栓本体の下端面と筒状金具の上端部で挟圧され軸圧を受ける部位でなく、筒状金具の上端部側に外向き環状凸部を設けて該環状凸部を挟持部とし、該金具の上半部を分岐管に挿入する構成にし、止水部材を栓本体の内面に装着し、筒状金具の上半部外周と栓本体の内周間にて止水する構造としたので、止水部材は高軸圧を受けることがなく圧壊は生じず、拡径部の形成時に被拡径部材の共回いで擦過による損傷を生じる恐れもなくすることができ、シール性を損なうことなく維持することができる。しかも、シール材質を特別のものにする必要もない。また、取付ナットと栓本体の螺合に万一の弛みを生じても、該部分はシール構成部でないから漏水の恐れは生じない。また、筒状金具の外向き環状凸部の下方に回転止め外向き凸部を設け、この凸部と取付ナットの内向き環状フランジ部に設けた回転止め凹部が嵌合した状態で取付ナットと栓本体を螺合する構成としたので、筒状金具の拡径部を形成する際には筒状金具は、拡径治具の回転による共回りを防止することができる。したがって、止水部材やゴム輪を擦過損傷することがなく、また拡径部の形成を正確に容易にすることができる。また、ゴム輪に分岐口からの抜け出し力が働いても、拡径部を形成後のゴム輪の環状突部内に金属製リングを介在するように構成したので、ゴム輪の環状突部の変形を抑制することができる。また、該リングが抜け出し力の作用で縮径した場合、リングと筒状金具の外周面との間はより狭くなり、該部分のゴム輪の圧縮力は高まり環状突部の変形と抜けを防止することができる。さらに、流体管が軟質材の場合は、リングと管の硬度差から両者間の滑り抵抗が大きくなり、ゴム輪の環状突部の移動を阻止し、前記作用と相まって抜け出し力に抗することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を示す分水栓が流体管の分岐口に装着された状態の縦断正面図である。
【図２】分水栓を構成する各部材を分解して示す左半部破断の正面図である。
【図３】分水栓を流体管の分岐口に取り付ける作用説明図である。
【図４】分水栓を流体管の分岐口に取り付ける作用説明図である。
【図５】分水栓を流体管の分岐口に取り付ける作用説明図である。
【図６】従来の分水栓が流体管の分岐口に装着された状態の縦断正面図である。
【符号の説明】
１  分水栓
２  筒状金具
３  拡径部
４  ゴム輪
５  取付ナット
６  流体管
７  外向き環状凸部
８  上絶縁体
９  分岐口
１０  外向き環状フランジ部
１１  環状突部
１２  内向き環状フランジ部
１９  Ｏリング
１４  栓本体
１７  下絶縁体
１８  凸状湾曲面
２０  金属製リング
２２  回転止溝（回転止め凹部）
２３  縦方向の溝
２５  回転止め外向き凸部
【図１】
0003628584.tif 000002
【図２】
0003628584.tif 000003
【図３】
0003628584.tif 000004
【図４】
0003628584.tif 000005
【図５】
0003628584.tif 000006
【図６】
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