(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンの外周に複数装着する環状パッキンが摺動する止水シリンダおよびその下方の排水シリンダを内部に形成し、止水シリンダ、排水シリンダ間に排水入口を、排水シリンダ下方部に排水出口を開口してなる弁箱の、排水シリンダ下端部に形成する逆止面に、逆止弁体に装着する逆止パッキンを、その下方からばねのみの押圧によって下方から密着させることで、排水終了後から再通水前の時点において外部の汚水が侵入しないように逆流防止機能を果たす逆止弁を、弁箱下端部に形成することを特徴として、
通水時は、上記ピストンが最下降して、最下方の上記環状パッキンが上記排水シリンダに密着することで水が上記排水出口から排水されることを阻止し、排水時は、上記ピストンが最上昇して、最下方の上記環状パッキンが上記排水シリンダから離脱し、さらに排水の水の重力によって上記逆止弁の逆止パッキンが逆止面から下方に離脱することで水が上記排水出口から排水される、
ヘッダー配管用急速排水水抜栓。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、寒冷地の水道配管の凍結防止用水抜栓に関し、特にヘッダー配管内の水をできるだけ急速に排出させて管内に残り水の封水部をなくするようにした急速排水水抜栓に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、管の腐食防止、施工性および配管更新の容易さ、工事費の削減、室内配管スペースの有効利用等の観点から、室内の水、湯回りにヘッダー配管が普及するようになってきた。
【０００３】
これは、あらかじめ床下スラブコンクリート部等にガイドとなる樹脂製さや管を敷設しておき、給湯器やパイプシャフト水まわりの周辺など、施工、維持管理の容易な場所に設置したヘッダーから、途中で分岐することなく、各部屋の給水栓へ架橋ポリエチレン、ポリブテンのような樹脂管を給水管、給湯管として配管するシステムであり、配管途中に分岐のための継手を使用しないので漏水の発生が少なくなる、同時使用した場合の給水、給湯量の変化が少ない等の利点もあり、今後もいっそうの普及が予想されるシステムである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、床下に設置され、しかも樹脂管なので、自由に配管できる反面、どうしても撓み部分ができ、公差配管もあり、水を抜くための一様な勾配を設けた配管が困難となるという問題があった。そのため、水抜栓で水抜きをしても、撓み部に残水の封水部が生じ、凍結して水が出ないという事故につながり、寒冷地での普及に関しては大幅に遅れているというのが現状であった。
【０００５】
上記問題を解決すべく出願人は、地中に埋設される水抜栓や、パイプシャフト、ピット等に埋設しないで設置される水抜き用バルブを操作して排水させた後のパイプ内の残留水を、空気と水を同時に吸引できる電動吸引装置を電動切換弁を介して作動させ、吸引、排出する方法を提案し、実際に製品化もされている。
【０００６】
上記の方法により、残留水による凍結事故が完全に解消され、寒冷地におけるヘッダー配管の普及に弾みがついたとは言えるが、電動切換弁や電動吸引装置を使用することによるコスト高はどうすることもできず、そのため、配管の自由度は多少落ちても、一定の配管条件のもとでは実用的に充分凍結防止できるよう、電動吸引装置をもうけずに必要な吸引力を得られる機械的吸引装置を、専用の水抜栓として提供することにより、コスト低減を図ることを本発明の目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題解決のため本発明の水抜栓は、ピストンの外周に複数装着する環状パッキンが摺動する止水シリンダおよびその下方の排水シリンダを内部に形成し、止水シリンダ、排水シリンダ間に排水入口を、排水シリンダ下方部に排水出口を開口してなる弁箱の、排水シリンダ下端部に形成する逆止面に、逆止弁体に装着する逆止パッキンを、その下方からばねのみの押圧によって下方から密着させることで、排水終了後から再通水前の時点において外部の汚水が侵入しないように逆流防止機能を果たす逆止弁を、弁箱下端部に形成し、かつ、ヘッダー配管から土中に埋設される水抜栓の排水出口部分までの距離を可能な限り長く取って急速排水させることにより、ヘッダー配管に多少の撓み部分や交差部分があっても、サイホン作用により充分配管内の水抜きを行わせ、残水の封水部を生じさせないようにしたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて実施形態を詳細に説明する。図３に従来の代表的な水抜栓の１実施例を示すが、地中、凍結深度以下に埋設された弁箱１は側方に流入口２，流出口３を、その上部に排水入口４をもうけ、さらにその上方に排水出口５を図面と直角方向に開口しており、内部には下から順に４個のシリンダ６，７（止水シリンダ），８（排水シリンダ），９を形成する。排水出口５には地中の汚水が弁箱１内に入り込まないよう、本体１０、球状の逆止弁体１１、キャップ１２からなる逆止弁１３を接続している。
【０００９】
１４はピストンであり、上記シリンダ６，７，８，９を摺動する下から順に４個の環状パッキン１５，１６，１７，１８を装着し、内部に連通口１９をもうけている。なお、弁箱１はパイプ２０により、ピストン１４はロッド２１により地上部に延長され、図示しないがそれぞれ上部金具、ハンドルに接続される。
【００１０】
図は排水状態を示しており、流入口２からの水は環状パッキン１５，１６がシリンダ６，止水シリンダ７に密着しているので止水され、立上り管（図示せず）内の水は流出口３、排水入口４から排水出口５を通って逆止弁体１１を押し上げ、逆止弁１３から地中に排出されている。環状パッキン１８がシリンダ９に密着しているため、パイプ２０内には水が入り込まない。
【００１１】
しかし、従来のこの水抜栓においては、排水出口５の位置が上方にあるため、ヘッダー配管までの距離がそれだけ少なくなるのと、逆止弁１３を弁箱１の側方に別体に接続しているので、大型化しづらく、排水面積が少ないのと、排水経路が複雑で、かつ、重力に逆らって排水させているのとで、排水時に十分な吸引力が得られず、そのため、ヘッダーの横引き配管内に水が残って封水部が生じてしまうという恐れが強かった。
【００１２】
図１に本発明の水抜栓の１実施例を排水状態で示すが、弁箱１の側方にもうけた流入口２、流出口３の下方に排水入口４を、さらにその下方に複数個の排水出口５を、それぞれ側方に大きく開口し、内部には、流入口２、流出口３間に止水シリンダ７を、排水入口４、排水出口５間に排水シリンダ８を、最上端にシリンダ６を形成する。
【００１３】
下端にプラグ２２をねじ接続し、その上端部に係止されるばね２３に押圧されて、排水シリンダ８の下端部に形成する逆止面２４に逆止パッキン２５が密着して止水する逆止弁体１１を、プラグ２２のガイド部２６に沿って摺動するよう、収容し、弁箱１下端部を大きな逆止弁１３として形成する。逆止パッキン２５は、排水出口５から排水シリンダ８側への水のみ止水する、断面Ｙ状の１方向密封性環状パッキンを使用し、排水シリンダ８との摩擦力をできるだけ小さくするようにしている。また、ばね２３は、逆止弁体１１を逆止面２４に密着させうる程度の弱いもので良く、排水の妨げにならないようにしている。
【００１４】
弁箱１内には、上記シリンダ６，７，８を摺動する、それぞれ３個の環状パッキン１５，１６，１７を装着したピストン１４を収容し、図１のものと同様にパイプ２０、ロッド２１により地上部に延長される。ピストン１４は内部に連通孔１９を穿ち、途中に球弁２７を収容し、パイプ２０内に入った水は、排水出口５から排出するが、排水時の水はパイプ２０内に入り込まないようにしている。
【００１５】
２８は樹脂製の排水保護管であり、土砂等が、弁箱１内に入り込みにくいようにするためのものであるが、排水を良くするため、水抜栓を、上端に多くの排水のための穴を穿った排水枡に設置する場合は、排水が下向きに行われるため、好都合となる。排水枡を使用するのがもっとも望ましいが、使用しない場合でも、周りを砂利で埋め戻す等の工夫をして、排水速度が遅くなる原因を作らないようにする必要がある。
【００１６】
図は排水状態を示しており、ヘッダー配管内の水は流出口３、排水入口４，シリンダ８を通って逆止弁体１１を押し下げ、排水出口５から地中に排出される。このとき、ピストン１４は上昇して排水状態になるため、図３のように排水シリンダ８を貫くピストン１４の軸部がないこと、逆止弁１３のように上下の屈折部を有していないので、排水の水は重力に逆らうことなく、自然に下方向へ排出されること、弁箱１に別体に逆止弁を接続する必要がなく、弁箱の下端部を逆止弁としているので十分な開口面積を容易に得られること等により、排水時の損失水頭が極端に小さくなり、排水出口５を弁箱１の最下端部に設けることによるヘッダー配管からのヘッド差を大きくできることと相俟って、図３のような従来の水抜栓では到底達成できないような急速排水が可能となる。
【００１７】
そのためヘッダー配管に多少の撓みや交差部があっても、サイホン作用により、管を閉塞させない程度の排水は充分行われることになる。勿論、電動吸引装置を使用しての強制排水装置までの効果は望めないにしても、配管条件に限定を加えれば、実用的には充分使用できるものである。
【００１８】
排水が終了すれば、ばね２３の復元力により逆止弁体１１が上昇して逆止パッキン２５が逆止面２４に密着し、外部の汚水が侵入しないようになっている。通水状態にするときは、地上部のハンドルを操作して、ピストン１４を下降させれば良く、まず、環状パッキン１７が排水シリンダ８に密着し、その後で環状パッキン１６が止水シリンダ７から離脱して、流入口２からの水は流出口３へと流れることになる。
【００１９】
図２は、流出口３を弁箱１でなく、パイプ２０上端部に設けたチーズ継手に形成する、地上配管型の水抜栓の実施例を示しており、弁箱１の流入口２上方部に止水シリンダ７を、その下方のシリンダ６を介して排水シリンダ８を位置させ、排水シリンダ８を他のシリンダ７，６より小径に形成する。側方に、パイプ２０下端部からシリンダ６，８間に開口するバイパス路２９をもうけ、排水入口４をその下端部に、排水出口５を弁箱１の最下端部に大きく開口している。
【００２０】
排水シリンダ８の下端部に弁座状の逆止面２４をもうけ、その下方部に複数個の突出メネジ部３０を形成し、ねじ接続されたプラグ２２をガイドとして弱いばね２３に押圧され、上下動する逆止弁体１１の上端部に、端部をテーパー状にした逆止パッキン２５を装着し、逆止面２４に密着させるようにして、逆止弁１３を形成する。
【００２１】
ピストン１４には上から順に３個の環状パッキン１６，１５，１７を装着し、図の通水状態では、小径の排水シリンダ８の上端をストッパーとして下降を停止している。
【００２２】
この状態から排水状態にするときは、ハンドル操作でピストン１４を上昇させると良く、まず環状パッキン１６が止水シリンダ７に密着して流入口２からの水を遮断し、その後で環状パッキン１７が排水シリンダ８から離脱してヘッダー配管およびパイプ２０内の水はバイパス路２９、排水入口４から排水シリンダ８を通って逆止弁体１１を下降させ、排水出口５から浸透枡、地中へと排出される。
【００２３】
その他の作動態様は図１のものとほぼ同様であるが、図１のものに比して、立上り管がなくなったこと、パイプ２０への水の上昇を考慮しなくても良いので、連通口１９および球弁２７が必要ないこと、排水保護管２８を省略できること等の利点がある。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、従来の水抜栓では到底達し得ないような急速排水が可能となったので、一定の配管条件を満たしさえすれば、電気的吸引装置を使用しないでも水抜栓を吸引装置としてヘッダー配管内の水抜きが可能となり、管内に封水部ができて凍結し、水がでなくなるという事故を非常に安いコストで解消させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の水抜栓の１実施例を排水状態で示す縦断面図である。
【図２】本発明の水抜栓の他の実施例を通水状態で示す縦断面図である。
【図３】従来の代表的な水抜栓の排水状態における縦断面図である。
【符号の説明】
１              弁箱
４              排水入口
５              排水出口
７              止水シリンダ
８              排水シリンダ
１１              逆止弁体
１３              逆止弁
１４              ピストン
１５，１６，１７  環状パッキン
２３              ばね
２４              逆止面
２５              逆止パッキン
【図１】
0004310767.tif 000002
【図２】
0004310767.tif 000003
【図３】
0004310767.tif 000004