(57)【要約】【課題】一次側管体を接続するときに、ワンタッチ継手装置が栓本体から大きく突出することのない止水栓を提供する。【解決手段】栓本体１にその内部を上下に貫通する通路孔１１を形成する。通路孔１１を弁座１２より上流側部分１１ａと下流側部分１１ｂとに区分する。弁座１２に着座、離間する弁体２により、上流側部分１１ａと下流側部分１１ｂとの間開閉する。上流側部分１１ａには、栓本体１を装置本体とする継手装置３を設ける。継手装置３は、上流側部分１１ａに挿入された一次側管体Ｇが抜けるのを防止する第１、第２係合部材３２，３８を有する。【選択図】        図１
2004293096.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に通路孔が形成された栓本体と、上記栓本体に設けられ、上記通路孔の上流側部分と下流側部分との間を開閉する弁体とを備えた止水栓において、
上記通路孔の上流側部分の内部に、上記栓本体を継手本体とし、かつ上記上流側部分に挿入された一次側管体を上記上流側部分に接続するワンタッチタイプの継手装置を設けたことを特徴とする止水栓。
【請求項２】
上記上流側部分の内周にこの上流側部分に挿入された一次側管体の端面が突き当たる当接面を形成し、この当接面より下流側で少なくともその近傍に位置する上記上流側部分の内径を上記一次側管体の内径とほぼ同一にしたことを特徴とする請求項１に記載の止水栓。
【請求項３】
上記継手装置が、上記上流側部分内にその開口部から脱出不能に設けられ、かつ上記上流側部分に挿入された管体の外周面に係合することによって上記一次側管体が上記上流側部分から抜け出るのを阻止する環状の係合部材を有していることを特徴とする請求項１に記載の止水栓。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ワンタッチタイプの継手を内蔵する止水栓に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、止水栓は、栓本体と弁体とを有している。栓本体には、その内部を貫通する通路孔が形成されるとともに、この通路孔を上流側部分と下流側部分とに区分する弁座が形成されている。一方、弁体は、その一端部が弁座と対向した状態で栓本体に螺合されており、一方向へ回動させられると弁座に着座して通路孔の上流側部分と下流側部分との間を遮断する。これにより、止水栓を閉状態にする。弁体は、他方向へ回動させられると、弁座から離間して通路孔の上流側部分と下流側部部分とを連通させる。これにより、止水栓を開状態にする。
【０００３】
通路孔の上流側部分の開口側端部には、テーパ雌ねじ部が形成されている。ここのテーパ雌ねじには、ワンタッチタイプの継手装置が螺合固定される。そして、この継手装置に例えば合成樹脂製の一次側管体が接続される。これにより、通路孔の上流側部分に一次側管体が接続される。一方、通路孔の下流側部分が開口する栓本体の端部には、雄ねじ部が形成されている。この雄ねじ部には、二次側管体の外周に回動可能に嵌合された袋ナットが螺合される。そして、袋ナットを締め付けて二次側管体の端面を栓本体の端面に押し付けることにより、通路孔の下流側部分に二次側管体に接続されるとともに、止水栓が二次側管体に支持固定される（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
実公平７−５６３７４号公報（第２頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の止水栓においては、継手装置が止水栓の栓本体から大きく突出し、あたかも栓本体の全長が長くなったような状況を呈するという問題があった。すなわち、継手装置の装置本体は筒状をなしており、その一端部が止水栓の上流側部分に形成されたテーパ雌ねじ部に螺合される。装置本体の他端部は、栓本体から突出しており、他端部の内部には一次側管体をワンタッチ接続するための接続機構が設けられている。したがって、装置本体の他端部は、その長さが比較的長くなっており、栓本体から大きく突出する。このため、止水栓に継手装置を装着した場合には、止水栓の全長が長くなったような状況を呈するという問題が生じていたのである。そこで、接続機構を装置本体の一端側の内部に設けることにより、装置本体の他端部の栓本体からの突出量を小さくすることが考えられる。しかし、装置本体の一端部の内径は、比較的小径になっている。これは、装置本体の一端部が栓本体のテーパ雌ねじ部に螺合され、しかも当該一端部の強度を確保するためにその肉厚を所定の厚さ以上にしているからである。装置本体の一端部の内径が比較的小径であるから、装置本体の一端部の内部に継手機構を設けることは実際には不可能であった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、内部に通路孔が形成された栓本体と、上記栓本体に設けられ、上記通路孔の上流側部分と下流側部分との間を開閉する弁体とを備えた止水栓において、上記通路孔の上流側部分の内部に、上記栓本体を継手本体とし、かつ上記上流側部分に挿入された一次側管体を上記上流側部分に接続するワンタッチタイプの継手装置を設けたことを特徴としている。
この場合、上記上流側部分の内周にこの上流側部分に挿入された一次側管体の端面が突き当たる当接面を形成し、この当接面より下流側で少なくともその近傍に位置する上記上流側部分の内径を上記一次側管体の内径とほぼ同一にすることが望ましい。
また、上記継手装置が、上記上流側部分内にその開口部から脱出不能に設けられ、かつ上記上流側部分に挿入された管体の外周面に係合することによって上記一次側管体が上記上流側部分から抜け出るのを阻止する環状の係合部材を有していることが望ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図１〜図４を参照して説明する。
図１及び図２は、この発明の第１実施の形態を示す。この実施の形態の止水栓Ａは、栓本体１、弁体２及び栓本体１を装置本体とする継手装置３を主な構成要素としている。
【０００８】
栓本体１の内部には、その一端（図１において下端）から他端（図１において上端）まで延びる通路孔１１が形成されている。この通路孔１１の内部を水道水等の液体が栓本体１の一端側から他端側へ向かって流れるようになっている。通路孔１１の中間部には、円形の弁座１２がその軸線を栓本体１の側方に向けて形成されている。この弁座１２により、通路孔１１が一端側の上流側部分１１ａと他端側の下流側部分１１ｂとに区分されている。弁座１２と対向する栓本体１の一側部外周面には、外側に突出する支持筒部１３が形成されている。この支持筒部１３は、その軸線を弁座１２の軸線と一致させて形成されている。支持筒部１３の内周面の先端部には、ねじ部材４が螺合固定されている。このねじ部材４の中央部には、軸線を支持筒部１３の軸線と一致させた雌ねじ孔４１が形成されている。
【０００９】
弁体２は、弁本体２１を有している。弁本体２１は、断面円形の軸状をなしており、大径部２１ａと、この大径部２１ａの一端面に軸線を大径部２１ａの軸線と一致させて一体に形成された小径部２１ｂとを有している。大径部２１ａと小径部２１ｂとの間には、環状の段差面２１ｃが形成されている。大径部２１ａは、支持筒部１３の内周のうちのねじ部材４より内側の部分に回動可能に、かつ摺動可能に嵌合されている。したがって、大径部２１ａの内側の端面は、弁座１２と対向している。大径部２１ａの弁座１２と対向する内側の端面には、パッキン２２がボルト２３によって固定されている。なお、大径部２１ａの外周面と支持筒部１３の内周面との間は、Ｏリング等のシール部材５によって気密にシールされている。
【００１０】
小径部２１ｂは、ねじ部材４の雌ねじ孔４１に螺合されている。したがって、弁体２を正逆方向へ回転させると、弁体２がその軸線方向（支持筒部１３の軸線方向）へ移動する。弁体２の内側への移動範囲は、パッキン２２が弁座１２に突き当たることによって規制されている。弁体２の外側への移動範囲は、段差面２１ｃがねじ部材４に突き当たることによって規制されている。パッキン２２が弁座１２に突き当たった状態が、弁体２が弁座１２に着座した状態である。弁体２が弁座１２に着座すると、弁座１２が弁体２によって閉じられ、ひいては通路孔１１の上流側部分１１ａと下流側部分１１ｂとの間が弁体２によって遮断される。これにより、止水栓Ａが閉状態になる。一方、段差面２１ｃがねじ部材４に突き当たったときには、パッキン２２が弁座１２から最も離れ、弁座１２が最大に開かれる。これにより、止水栓Ａが全開状態になる。
【００１１】
上記継手装置３は、通路孔１１の上流側部分１１ａに一次側管体Ｇをワンタッチ操作で、つまり一次側管体Ｇを上流側部分１１ａにその開口部（図１において下端開口部）から所定の位置まで挿入するだけで、一次側管体Ｇを上流側部分１１ａに接続することができるように構成されている。まず、接続される一次側管体Ｇについて説明すると、一次側管体Ｇは、断面円形をなしており、架橋ポリエチレン、ポリブテン等の適度の柔軟性と強度とを兼ね備えた合成樹脂によって構成されている。この一次側管体Ｇを継手装置３によって上流側部分１１に接続する際には、一次側管体Ｇの先端部内周にインナーコアＩが予め装着される。インナーコアＩは、一次側管体Ｇを構成する合成樹脂より強度の高い合成樹脂、例えばポリフェニルサルフォン等の合成樹脂によって構成されており、断面円形のストレートな主筒部Ｉａと、この主筒部Ｉａの先端部に一体に形成された大径筒部Ｉｂとから構成されている。主筒部Ｉａは、大径筒部Ｉｂが一次側管体Ｇの先端面に突き当たるまで一次側管体Ｇの先端部内周に圧入されている。これにより、インナーコアＩが一次側管体Ｇに所定の大きさの力で固定されている。大径筒部Ｉｂは、一次側管体Ｇとほぼ同一の外径を有しており、その先端部外周面には先端側から後端側へ向かうにしたがって大径になるテーパ状のガイド部Ｉｃが形成され、その中間部外周面には環状をなす係合凹部Ｉｄが形成されている。一次側管体Ｇは、上流側部分１１ａに接続されるとき、一次側管体Ｇの先端面が上流側部分１１ａの内周に形成された当接面３１にインナーコアＩを介して突き当たるまで挿入される。
【００１２】
次に、継手装置３について説明すると、継手装置３は、栓本体１、特にその上流側部分１１ａに対応する部分を装置本体とするものであり、上流側部分１１ａのうちの当接面３１より上流側に位置する部分に一次側管体Ｇを上流側部分１１ａに接続するための継手機構が設けられている。すなわち、上流側部分１１ａの当接面３１より上流側に位置する部分には、筒状をなす第１係合部材（係合部材）３２、Ｏリング等のシール部材３３及びストップリング３４が上流側部分１１ａの開口部から順次挿入されている。さらに、上流側部分１１ａの開口側端部には、筒状をなすねじ部材３５の内側の部分が螺合されている。第１係合部材３２及びストップリング３４は、上流側部分１１ａの内周面に形成された段差面３６，３７にそれぞれ突き当たることにより、下流側への移動が阻止されている。第１係合部材３２及びストップリング３４が段差面３６，３７にそれぞれ突き当たった状態においては、シール部材３３が第１係合部材３２とストップリング３４とによって挟持されている。換言すれば、第１係合部材３２がシール部材３３を介してストップリング３４に突き当たっている。この結果、第１係合部材３２は、段差面３６によって下流側への移動が阻止されるのみならず、シール部材３３が弾性変形する分を除き、上流側へもほとんど移動不能になっている。
【００１３】
ねじ部材３５の外側の部分は、上流側部分１１ａから外部に突出しており、この外側の部分が栓本体１の一端面（図１において下端面）に突き当たることにより、ねじ部材３５が栓本体１に螺合固定されている。ねじ部材３５が栓本体１に螺合固定された状態においては、ねじ部材３５の内側の端面がストップリング３４に突き当ってこれを段差面３７に押し付けている。これにより、ストップリング３４が下流側への移動を阻止され、シール部材３３及び第１係合部材（係合部材）３２が上流側部分１１ａから抜け止めされている。
【００１４】
ねじ部材３５の内周面の内側の端部には、内側から外側へ向かうにしたがって小径になるテーパ孔部３５ａが形成されている。このテーパ孔部３５ａには、リング状をなす第２係合部材３８が収容されている。第２係合部材３８は、実際にはその一部にスリットが形成されることによって略Ｃ字状をなしており、それによって拡縮径可能になっている。第２係合部材３８の外周面には、テーパ孔部３５ａの内周面と同一のテーパ角度を有するテーパ面３８ａが形成されている。このテーパ面３８ａは、第２係合部材３８がそれに外力が作用しない自然状態になっており、かつ第２係合部材３８がストップリング３４に突き当たった状態になっているとき、テーパ孔部３５ａの内周面との間に環状の隙間が形成されるようにその寸法が設定されている。したがって、第２係合部材３８は、ストップリング３４に突き当たっているときには、テーパ孔部３５ａの内周面との間に形成される環状の隙間の分だけ拡径可能である。
【００１５】
上記第１係合部材３２の先端部、つまり下流側の端部には、複数の係合片部３２ａが周方向に等間隔をもって配置形成されている。この係合片部３２ａは、上流側から下流側へ向かうにしたがって第１係合部材３２の内周面から内側へ突出するように傾斜しており、それ自体の弾性によって先端部が第１係合部材３２の径方向へ変位可能になっている。係合片部３２ａの先端部は、一次側管体Ｇが上流側部分１１ａに所定の位置まで挿入されると、ガイド部Ｉｃに突き当たる。その状態から一次側管体Ｇがさらに挿入されると、係合片部３２ａは弾性変形しつつガイド部Ｉｃ上を相対的に滑り上がる。一次側管体Ｇがさらに挿入されると、インナーコアＩの外周面上を相対的に摺動する。インナーコアＩが当接面３１にほとんど突き当たるまで一次側管体Ｇが上流側部分１１ａに挿入されると、係合片部３２ａが係合凹部Ｉｄと対向する。その結果、係合片部３２ａがそれ自体の弾性によって係合凹部Ｉｄ内に入り込む。すると、係合片部３２ａの先端面が、係合凹部Ｉｄの上流側を向く側面に突き当たる。これにより、インナーコアＩが上流側部分１１ａから抜け止めされ、インナーコアＩを介して一次側管体Ｇが抜け止めされている。
【００１６】
第２係合部材３８の内周面には、周方向に延びる断面略三角形状の食い付き突条３８ｂが形成されている。この食い付き突条３８ｂの先端部の内径（最小内径）は、一次側管体Ｇの外径より第２係合部材３８のテーパ面３８ａとテーパ孔部３５ａの内周面との間に形成される上記隙間のほぼ２倍の分だけ小径になっている。したがって、一次側管体Ｇを上流側部分１１ａに挿入すると、食い付き突条３８ｂの先端部がインナーコアＩの外周面及び一次側管体Ｇの外周面に接触する。ここで、食い付き突条３８ｂの上流側を向く側面は、一次側管体Ｇの挿入方向に対して鈍角になっている。したがって、一次側管体Ｇが上流側部分１１ａに挿入されるときには、食い付き突条３８ｂがインナーコアＩ及び一次側管体Ｇの各外周面に食い込むことがなく、インナーコアＩ及び一次側管体Ｇの各外周面上を相対的に摺動する。勿論、このときには、食い付き突条３８ｂがインナーコアＩ又は一次側管体Ｇの外周面上に乗り上がることにより、第２係合部材３８がテーパ面３８ａとテーパ孔部３５ａの内周面との間に形成される上記隙間の分だけ拡径されている。
【００１７】
一方、食い付き突条３８ｂの下流側を向く側面は、一次側管体Ｇの挿入方向に対してほぼ直角ないしは若干鋭角になっている。このため、インナーコアＩが当接面３１に突き当たった後、一次側管体Ｇを上流側へ引っ張ると、食い付き突条３８ｂが第２係合部材３８の弾性力によって一次側管体Ｇに食い込む。その状態で一次側管体Ｇをさらに上流側へ引っ張ると、第２係合部材３８が一次側管体Ｇと共に上流側へ移動する。すると、第２係合部材３８のテーパ面３８ａがテーパ孔部３５ａの内周面に押圧接触するため、第２係合部材３８が一次側管体Ｇの上流側への移動に伴って縮径させられ、食い付き突条３８ｂが一次側管体Ｇにさらに食い込む。そして、食い付き突条３８ｂが一次側管体Ｇにそれ以上食い込むことができなくなると、第２係合部材３８がそれ以上縮径不能になるため、第２係合部材３８の上流側への移動がテーパ孔部３５ａの内周面によって阻止され、それ以上一次側管体Ｇが上流側へ移動することができなくなる。これにより、一次側管体Ｇが上流側部分１１ａに抜け止め状態で接続される。一次側管体Ｇの外周面と上流側部分１１ａの内周面との間は、シール部材３３によってシールされ、一次側管体Ｇの外周面とねじ部材３５の内周面との間は、Ｏリング等のシール部材３９によってシールされている。
【００１８】
なお、インナーコアＩが当接面３１に突き当たるまで一次側管体Ｇを上流側部分１１ａに挿入した後、一次側管体Ｇを上流側部分１１ａから抜き出すように上流側へ向かって引っ張ると、第２係合部材３８が上流側部分１１ａの開口部側へ移動する分だけ一次側管体Ｇも同方向へ移動する。すると、インナーコアＩが一次側管体Ｇからその移動距離の分だけ抜け出るはずである。しかし、インナーコアＩは、シール部材３３が上流側部分１１ａの軸線方向へ圧縮変形する分だけは一次側管体Ｇに追随して上流側へ移動する。これにより、インナーコアＩが一次側管体Ｇから抜け出るのを防止ないしは軽減することができる。しかも、シール部材３３は、圧縮変形することにより、上流側部分１１ａの内周面と一次側管体Ｇの外周面とに強く押圧接触するので、シール部材３３によるシール性が向上する。
【００１９】
下流側部分１１ｂが開口する栓本体１の端部（図１において上端部）の外周面には、雄ねじ部１４が形成されている。この雄ねじ部１４には、二次側管体（図示せず）の上流側端部の外周面に回動可能に嵌合された袋ナット（図示せず）が螺合される。そして、袋ナットを締め付けると、二次側管体の端面が栓本体１の下流側部分１１ｂが開口する端面にパッキン（図示せず）を介して環状に押圧接触する。これにより、二次側管体が下流側部分１１ｂに液密に接続されるようになっている。
【００２０】
上記構成の止水栓Ａにおいては、栓本体１に形成された通路孔１１の上流側部分１１ａ内に継手装置３の大部分が設けられており、栓本体１から突出するのは継手装置３のねじ部材３５の一部だけである。したがって、栓本体１からの継手装置３の突出量を少なくすることができる。よって継手装置を栓本体１に螺合固定する従来の止水栓の場合に比して上流側部分１１ａの軸線方向における栓本体１の長さを短くすることができる。
【００２１】
図３及び図４は、この発明の第２実施の形態を示す。この実施の形態の止水栓Ｂにおいては、弁座１２の軸線を上記の実施の形態では上流側部分１１ａの軸線とほぼ直交させていたのに対し、上流側部分１１ａの軸線と一致させている。しかも、上流側部分１１ａのうち、弁座１２と当接面３１との間の部分の内径をインナーコアＩの内径とほぼ同一にしている。したがって、インナーコアＩから上流側部分１１ａに流入した液体は、乱流になることなく、円滑に流れる。よって、この実施の形態の止水栓Ｂによれば、上流側部分１１ａの当接面３１に隣接する下流側の箇所の内径をインナーコアＩの内径より大径にした上記実施の形態の止水栓Ａに比して、インナーコアＩから上流側部分１１ａ内に液体が流入するときに発生する圧力損失を小さく抑えることができる。
なお、上記の止水栓Ａにおいても、上流側部分１１ａの当接面３１に隣接する下流側の箇所をインナーコアＩの内径と同一にしてもよい。
【００２２】
また、この止水栓Ｂにおいては、支持筒部１３の内部が下流側部分１１ｂになっている。したがって、この止水栓Ｂでは、通路孔１１の上流側部分１１ａと下流側部分１１ｂとがほぼ直角に屈曲している。また、支持筒部１３の先端部外周面に雄ねじ部１４が形成されている。その一方、支持筒部１３の内部が下流側部分１１ｂになっているため、この実施の形態の止水栓Ｂでは、上記の実施の形態において下流側部分１１ｂであった箇所にねじ部材４が螺合固定されるとともに、このねじ部材４の雌ねじ孔４１に弁体２が螺合されている。その他の構成は、上記実施の形態と同様であるので、同様な部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００２３】
なお、この発明は、上記の実施の形態に限定されるものでなく、適宜変更可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、弁体２として弁座１２に対してその軸線方向に接近、離間するいわゆるリフト弁を用いているが、そのような弁体２に代えて他の形式の弁体、例えばボール弁等を用いてもよい。
また、継手装置３に代えて、公知の他の構造の継手装置を用いてもよい。
さらに、上記の実施の形態においては、第１、第２の係合部材３２，３８によって一次側管体Ｇの上流側部分１１ａからの抜け止めをしているが、第１Ｍ第２係合部材３２，３８のいずれか一方だけを用いてもよい。その場合には、第２係合部材３８だけを用いるのが望ましい。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、栓本体からの継手装置の突出量を少なくすることができ、それによって上流側部分の軸線方向における栓本体の長さを短くすることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施の形態を示す縦断面図である。
【図２】同実施の形態の通路孔の上流側部分に一次側管体を接続した状態で示す図１と同様の断面図である。
【図３】この発明の第２実施の形態を示す縦断面図である。
【図４】同実施の形態の通路孔の上流側部分に一次側管体を接続した状態で示す図３と同様の断面図である。
【符号の説明】
Ａ  止水栓
Ｂ  止水栓
Ｇ  一次側管体
１  栓本体
２  弁体
３  継手装置
１１  通路孔
１１ａ  上流側部分
１１ｂ  下流側部分
３２  第１係合部材（係合部材）
３８  第２係合部材（係合部材）
【図１】
2004293096.tif 000003
【図２】
2004293096.tif 000004
【図３】
2004293096.tif 000005
【図４】
2004293096.tif 000006