(57)【要約】【課題】降雪時に弁体を閉じて路面に散水し、非降雪時に弁体を水圧低下により開放して側溝に排水する残留水排出装置の、バネ等弾性部材を流路外に配して耐久性を向上する。【解決手段】中空管のバルブ本体の三方に分岐するものを主管用・逃し管用接続路、中継路とし、延長空間を作るキャップを中継路の先に設け、主管用と逃し管用接続路を開閉する開閉ユニット１９を中継路に備え、閉鎖スリーブ２４で中継路を狭くし、閉鎖スリーブの先を主管用と逃し管用接続路の中間部の通過口に嵌め、閉鎖スリーブの先端に入口２５、中間部に出口２６を設け、スライドシャフトを閉鎖スリーブ内に移動可能とし、スライドシャフトの先に入口用の弁体２８を備え、スライドシャフトの反対面にダイヤフラム２２を中継路の内と延長空間を仕切って備え、弁体の開口状態ではダイヤフラムの中間部を変形可能とし、腐食金属製の弾性部材をキャップとダイヤフラムの間に収縮して備える。【選択図】      図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
道路に沿って地中に配管された主管（４）と、逃し管（９）との間に中空のバルブ本体（１３）を介在し、
ポンプ（２）から主管（４）内に水を送り込んだ場合にはバルブ本体（１３）内の弁体（２８）を水圧の上昇により閉鎖して主管（４）に接続した枝管（６）の先部から路面（５）に散水し、ポンプ（２）を停止した場合には弁体（２８）を水圧の低下により開放して主管（４）内の水を逃し管（９）から路面（５）以外に排水する散水式消雪装置の残留水排出装置（１）において、
バルブ本体（１３）は、三方に分岐する中空管であって、ニ方の分岐路のうち一つを主管用接続路（１４）、他方を逃し管用接続路（１５）とし、残りの一つを中継路（１６）としたものであって、
中継路（１６）の外側先端部の延長方向に延長空間（１７）を形成するキャップ（１８を、中継路（１６）の外側先端部に設け、主管用接続路（１４）と逃し管用接続路（１５の連絡を開閉する開閉ユニット（１９）を中継路（１６）内に収容し、開閉ユニット（１９）の閉鎖スリーブ（２４）で中継路（１６）の内径を狭く形成し、閉鎖スリーブ（２４）の内側先部を主管用接続路（１４）と逃し管用接続路（１５）の中間部の通過口（２１）に嵌め込み、閉鎖スリーブ（２４）の内側先端の開口部を主管用接続路（１４）に通じる入口（２５）とし、入口（２５）から内部に入った水を逃し管用接続路（１５）に導く出口（２６）を閉鎖スリーブ（２４）の中間部に設け、開閉ユニット（１９）のスライドシャフト（２７）を閉鎖スリーブ（２４）内にその貫通方向に沿って移動可能に設け、スライドシャフト（２７）の内側先端部には開閉ユニット（１９）の弁体（２８）を備え、弁体（２８）によって入口（２５）を開閉可能に設け、開閉ユニット（１９）のストッパー（２９）を、弁体（２８）の最大開口量を規制するために設け、スライドシャフト（２７）の外側先端面に開閉ユニット（１９）のダイヤフラム（２２）を備えると共に、キャップ（１８）と中継路（１６）の外側先端との間にダイヤフラム（２２）の外周部を備え、中継路（１６）の内部空間側と延長空間（１７）をダイヤフラム（２２）で仕切り、弁体（２８）の開口状態ではダイヤフラム（２２）の中間部を撓ませて変形可能に設け、スライドシャフト（２７）の外側先端部から弁体（２８）を開く方向に押し込む腐食金属製の弾性部材（２０）を、キャップ（１８）内とダイヤフラム（２２）との間に収縮して備える、ことを特徴とする散水式消雪装置の残留水排出装置。
【請求項２】
弾性部材（２０）の一端部をその内側に収容して位置決めすると共にダイヤフラム（２２）の内周部をスライドシャフト（２７）の外側先端面に押付ける有底筒状のガイド（３０）を、ダイヤフラム（２２）の外側に設けることを特徴とする請求項１記載の散水式消雪装置の残留水排出装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、地中に埋め込まれたノズルから路面に水を散水（放射）することで、積雪を防止する散水式消雪装置の残留水排出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
消雪装置は路面の積雪を防止するため、降雪地帯を中心に普及しており、雪を消す方法としては、路面に水を放射して雪を解かす形態の散水式消雪装置が普及している。この散水式消雪装置で使用される水は、汲み上げられた地下水が主に使用されており、ポンプで圧力を高めて主管に送り込まれ、枝管を経て末端のノズルから路面に散水される。
【０００３】
散水式消雪装置は、地下水を汲み上げる井戸が設置される場所に、ポンプなどの各設備が一括して据え付けられ、ここを起点として送水のための主管が道路に沿って地中に埋め込まれ、主管から分岐した枝管は、路面に向けて立ち上がっており、枝管の端部にノズルを備えている。通常、一台のポンプで延長約１Ｋｍの主管に水を供給しているが、道路の勾配や管内での抵抗に打ち勝って末端まで確実に水を送れるよう、十分な圧力を加えて送り出している。
【０００４】
散水のため水を送るポンプは常時作動しているわけではなく、気温や積雪をセンサーで監視しており、雪が降っている間だけ限定的に散水を行うことで地下水や電力の消費を抑えている。したがって天候が回復して降雪のない場合、これをセンサーが感知して自動でポンプを停止させるが、ポンプより下流にある主管や枝管の内部には、ポンプの停止後も水が残留している。この際、道路の勾配などの作用で標高の低い位置にあるノズルからは、内部の水が少しずつ散水され続けるため、路面上に水が膜状に拡散していき、この水が夜間の低温により凍結すると、自動車や人の通行が非常に危険な状態になる。
【０００５】
このような事態を防止するため、ポンプの停止後に配管内に残留した水を抜き取る専用のバルブ（残留水排出装置）を、配管の最も低い場所に設置する場合がある。従来のバルブとしては、主管内に残留した水を抜くための逃し管の内部に、流路を開閉可能な可動弁と、該可動弁に対して流路の開放方向に付勢力が作用するバネと、を備え、散水のためポンプが作動した際に、主管から伝わる水圧によって、バネの付勢力に抗する方向に可動弁を移動させ流路を閉止し、一方ポンプが停止した際は、主管から伝わる水圧の低下によって、バネの付勢方向に可動弁を移動させ流路を開放するものが知られている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００５−６０９４０号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、これはバネを流路中に配備する構造であるため、バネが錆び易かった。
【０００７】
本考案は上記実情を基に開発されたもので、その解決課題は、バネに代表される金属製の弾性部材を流路の外側に配備して耐久性を向上させながらも、水圧を利用して開閉できる、散水式消雪装置の残留水排出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案は、道路に沿って地中に配管された主管と、逃し管との間に中空のバルブ本体を介在し、ポンプから主管内に水を送り込んだ場合にはバルブ本体内の弁体を水圧の上昇により閉鎖して主管に接続した枝管の先部から路面に散水し、ポンプを停止した場合には弁体を水圧の低下により開放して主管内の水を逃し管から路面以外に排水する散水式消雪装置の残留水排出装置を前提とする。
【０００９】
そして、バルブ本体は、三方に分岐する中空管であって、ニ方の分岐路のうち一つを主管用接続路、他方を逃し管用接続路とし、残りの一つを中継路としたものであって、中継路の外側先端部の延長方向に延長空間を形成するキャップを、中継路の外側先端部に設け、主管用接続路と逃し管用接続路の連絡を開閉する開閉ユニットを中継路内に収容し、開閉ユニットの閉鎖スリーブで中継路の内径を狭く形成し、閉鎖スリーブの内側先部を主管用接続路と逃し管用接続路の中間部の通過口に嵌め込み、閉鎖スリーブの内側先端の開口部を主管用接続路に通じる入口とし、入口から内部に入った水を逃し管用接続路に導く出口を閉鎖スリーブの中間部に設け、開閉ユニットのスライドシャフトを閉鎖スリーブ内にその貫通方向に沿って移動可能に設け、スライドシャフトの内側先端部には開閉ユニットの弁体を備え、弁体によって入口を開閉可能に設け、閉鎖ユニットのストッパーを、弁体２８の最大開口量を規制するために設け、スライドシャフトの外側先端面に開閉ユニットのダイヤフラムを備えると共に、キャップと中継路の外側先端との間にダイヤフラムの外周部を備え、中継路の内部空間側と延長空間をダイヤフラムで仕切り、弁体の開口状態ではダイヤフラムの中間部を撓ませて変形可能に設け、スライドシャフトの外側先端部から弁体を開く方向に押し込む腐食金属製の弾性部材を、キャップ内とダイヤフラムとの間に収縮して備える、ことを特徴とする。
【００１０】
ストッパーの設け方は、スライドシャフトと閉鎖スリーブに関連付けて設けても良いし、弁体とバルブ本体に関連付けて設けても良い（弁体開口時の外面をバルブ本体で支えるようなもの）。
【００１１】
弾性部材の一端部はダイヤフラムをスライドシャフトの先端面に直接押し込んでも良いが、弾性部材によるダイヤフラムの損傷を防ぎ、ダイヤフラムの中間部を弁体の開閉時に変形しやすくするには、請求項２の考案のように、弾性部材の一端部をその内側に収容して位置決めすると共にダイヤフラムの内周部をスライドシャフトの外側先端面に押付ける有底筒状のガイドを、ダイヤフラムの外側に設けることが望ましい。
【考案の効果】
【００１２】
本考案は、中継路の内部空間側と延長空間をダイヤフラムで仕切るものなので、中継路内の水が延長空間に入り込むのを阻止し、それによって延長空間の腐食金属製弾性部材が錆びるのを防止できる。また、弾性部材の復元力に水圧が勝るポンプ駆動時には、弁体が閉じるし、弾性部材の復元力に水圧が劣るポンプ停止時には、弁体が開く。さらに、ガイドを設けた場合は、ダイヤフラムの中間部を弁体の開閉時に変形しやすくでき、ダイヤフラムの損傷を防止できる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１３】
図６は本考案による残留水排出装置１を設置する場所を示す概要図で、地面などを縦断面図で示している。ポンプ２は水脈３に合わせて設置され、地表に設置されたポンプ２に主管４を接続してある。主管４は地表から地中に入り、路面５に合わせて当初は斜面を下っているが、途中から斜面を上り始める。この勾配が変わる位置は、周辺で最も標高が低いため、ここに残留水排出装置１を設置する。また主管４の末端部も、斜面の最も下に位置するため、同様に残留水排出装置１を設置する。水脈３から汲み上げた地下水は、ポンプ２で主管４に送り込まれ、主管４からは多数の枝管６が地表面に向けて分岐しており、枝管６の末端のノズル７から水が路面５に放射される。
【００１４】
残留水排出装置１は図３〜図５に示すように、地中に施工されたマンホール８の中に収容され、主管４から分岐した逃し管９がマンホール８内を貫通して、この末端は側溝１０に突き出ている。逃し管９は断面が円形の管を複数接続した形状であり、マンホール８内は、断面が太くなっている。なおマンホール８の上には蓋１１が設置され、底部には雨水などを抜くための補助排水管１２が設置されている。
【００１５】
残留水排出装置１は図１、図２に示すように、圧力調整弁であって、ポンプ２を駆動して主管４内への水圧が高い場合には弁を閉じて枝管６の末端のノズル７から路面５に放水し、ポンプ２を停止して主管４内の水圧が低い場合には弁を開いて内部に水を通過させ逃し管９から側溝１０に排水するものである。
【００１６】
圧力調整弁の具体的構造は、三方に分岐する中空管からなるバルブ本体１３のニつの分岐路を直線状に形成して一方を主管用接続路１４、他方を逃し管用接続路１５とし、残りの一つの分岐路を中継路１６とし、中継路１６の外側先端部の延長方向に延長空間１７を形成するキャップ１８を、中継路１６の外側先端部に開閉可能に設け、主管用接続路１４と逃し管用接続路１５の連絡を開閉する開閉ユニット１９を中継路１６内に収容し、延長空間１７内には開閉ユニット１９を開く方向に押し込む弾性部材２０を収縮して収容し、弾性部材２０（コイルスプリング）の復元力によって平時には開閉ユニット１９を開口し、水圧の上昇によって開閉ユニット１９を閉口するものである。
【００１７】
中継路１６は、両接続路１４，１５の中間部から斜め上方に突出し、その斜めに突出する端部を、キャップ１８を捩じ込むためにオネジに形成する。
【００１８】
開閉ユニット１９は、中継路１６内に収容し、その内側先部を主管用接続路１４と逃し管用接続路１５の中間部の通過口２１に嵌め込んで水密を保持し、その外側先端部のダイヤフラム２２をダイヤフラムワッシャー２３を介してキャップ１８で保持する。
【００１９】
開閉ユニット１９の具体的構造は、中継路１６の内径を狭くする閉鎖スリーブ２４を中継路１６内に収容し、閉鎖スリーブ２４の内側先端の開口部を主管用接続路１４に通じる入口２５とし、入口２５から内部に入った水を逃し管用接続路１５に排出する出口２６を閉鎖スリーブ２４の中間部に設けてある。閉鎖スリーブ２４内にスライドシャフト２７をその貫通方向に沿って移動可能に設け、入口２５を開閉する円盤状弁体２８をスライドシャフト２７の内側先端部に備え、弾性部材２０方向へのスライドシャフト２７の移動範囲を規制するストッパー２９を、スライドシャフト２７の外側先部に、それ以外の箇所よりも大径に形成してある。スライドシャフト２７には、ストッパー２９よりも外側にダイヤフラム２２を載せ、ダイヤフラム２２をスライドシャフト２７との間に挟むガイド３０を設け、弾性部材２０に向けて開口する有底筒状にガイド３０を形成し、ガイド３０内に弾性部材２０の一端部を位置決めして収容してある。
【００２０】
閉鎖スリーブ２４は、そのスリーブ本体３１の外側先端部に一回り大径の鍔部３２を形成し、中継路１６の外側先端部の内径を段差状に広くし、その段差に鍔部３２を載せて支持してある。また、閉鎖スリーブ２４はスライドシャフト２７を案内する小スリーブ３３をスリーブ本体３１の内側に同心円状に配置し、小スリーブ３３とスリーブ本体３１との間を連続する環状のフランジ３４を前記出口２６よりも弾性部材２０側に設ける。
【００２１】
スライドシャフト２７は、スライドシャフト本体３５内にボルト軸３６を貫通したもので、ストッパー２９よりも外側に一回り大径の台座３７を鍔状に形成し、台座３７にダイヤフラム２２を載せ、スライドシャフト本体３５内にボルト軸３６を貫通し、その両端部に、弁体２８やダイヤフラム２２等を通してナットで固定してある。
【００２２】
ダイヤフラム２２は、ヒダ３８付きの円盤であって、その外周部を肉厚にしてダイヤフラムワッシャー２３で抑えやすくすると共に、その内周部を円盤状としてガイド３０で抑えやすくしてある。また、内周部と外周部の境目となる中間部に、弾性部材２０側に屈曲してから閉鎖スリーブ２４側に屈曲する折り畳み形状のヒダ３８を設け、ダイヤフラム２２の中間部を撓ませて、弁体２８の開閉動作をヒダ３８の変形によって吸収する。ダイヤフラム２２は、中継路１６の内部空間側と延長空間１７をダイヤフラム２２で仕切り、水が延長空間１７側に入り込むのを防いである。
【００２３】
ダイフラムワッシャー２３は、ヒダ３８よりも大径の筒であって、そのダイヤフラム２２側の端部に大径の段差部を設け、段差部のダイヤフラム２２側の端面を、ダイヤフラム２２外周部の肉厚部を保持する凹部３９としてある。
【００２４】
キャップ１８は、全体として円錐状のメネジであって、その開口部を段差状に大径に形成して、段差部分の内側にダイヤフラムワッシャー２３を保持する。キャップ１８は、その先端部に、弾性部材２０の復元力を調整する調整部材４０を有する。
【００２５】
調整部材４０は弾性部材２０の収縮量を変更するスライダー４１を調整ネジ４２の先端と弾性部材２０の間に介在し、スライダー４１を移動する調整ネジ４２をキャップ１８の先端部外側から延長空間１７に突入してある。
【００２６】
スライダー４１は、円盤状であって、調整ネジ４２側の内周部を凹ませて調整ネジ４２を位置決めし、弾性部材２０側の外周部を逆方向に凹ませて弾性部材２０を位置決めする。
【００２７】
上述した残留水排出装置１は図３に示すように、降雪時にはポンプ２の駆動によって主管４内に水を送り込み、この場合には主管４内の水圧の上昇が弾性部材２０の復元力に勝って弁体２８が閉鎖し、枝管６のノズル７から散水する。一方、図４に示すように雪が降っていないときにはポンプ２の駆動を停止し、この場合には主管４内の水圧の低下が弾性部材２０の復元力に劣って弁体２８が開き、逃し管９から側溝１０に排水する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】（イ）（ロ）図は残留水排出装置の構造例を示す縦断面図、一部分解図である。
【図２】残留水排出装置の構造例を示す平面図である。
【図３】ポンプ駆動時の内部状態を示す説明図である。
【図４】ポンプ停止時の内部状態を示す説明図である。
【図５】残留水排出装置の外観及び取付状態を示す平面図である。
【図６】本考案による残留水排出装置を設置する場所を示す概要図である。
【符号の説明】
【００２９】
１残留水排出装置、２ポンプ、３水脈、４主管、５路面、６枝管、７ノズル、
８マンホール、９逃し管、１０側溝、１１蓋、１２補助排水管、１３バルブ本体、
１４主管用接続路、１５逃し管用接続路、１６中継路、１７延長空間、１８キャップ、
１９開閉ユニット、２０弾性部材、２１通過口、２２ダイヤフラム、
２３ダイヤフラムワッシャー、２４閉鎖スリーブ、２５入口、２６出口、
２７スライドシャフト、２８弁体、２９ストッパー、３０ガイド、３１スリーブ本体、
３２鍔部、３３小スリーブ、３４フランジ、３５スライドシャフト本体、
３６ボルト軸、３７台座、３８ヒダ、３９凹部、４０調整部材、４１スライダー、
４２調整ネジ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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