(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に上流側から下流側へと水を流すための貫通流路を備えた本体と、該本体の貫通流路の途中に設けられた弁座と、該弁座に向けて付勢手段により付勢されて、前記貫通流路の上流側から下流側への流れを許容し、下流側から上流側への流れを阻止する逆止弁体と、前記弁座より上流側において前記本体の前記貫通流路に連通する第１の開口と、前記弁座より下流側において前記貫通流路に連通する第２の開口と、排水口を備えた弁室と、前記弁室内に配置された切替え弁手段とを備え、前記切替え弁手段は、前記第１の開口と第２の開口との、前記排水口との連通と遮断とを同時に切り換えるように構成されていることを特徴とする、水抜き機構付き逆止弁。
【請求項２】
請求項１記載の水抜き機構付き逆止弁において、前記切替え弁手段は、前記第１の開口と前記第２の開口のいずれか一方と前記排水口とを直接連通させることのできる第１の流路と、前記第１の開口と前記第２の開口とのうちの他方の開口を、前記第１の流路の途中に連通させることのできる第２の流路を備えていることを特徴とする、水抜き機構付き逆止弁。
【請求項３】
請求項２記載の水抜き機構付き逆止弁において、前記切替え弁手段は、前記弁室内において前記第１と第２の開口のいずれか一方と前記排水口との周囲にそれぞれ配置されたシール用シートにより回動可能に挟持されたボール弁体であり、該弁体の内部に、該弁体が所定の位置へ回動された時に前記一方の開口と前記排水口とを連通する貫通孔と、該弁体の外表面から前記貫通孔に通じる横孔が形成されていることを特徴とする、水抜き機構付き逆止弁。
【請求項４】
請求項３記載の水抜き機構付き逆止弁において、前記一方の開口は前記第１の開口であることを特徴とする、水抜き機構付き逆止弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、水抜き機構を一体化して備える逆止弁に関し、さらに詳細に言えば、逆止弁の下流側のみでなく、上流側の水抜きも行える水抜き機構を一体化して備える逆止弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
寒冷地において、冬季における水道の凍結を防止するために、水抜き栓が使用される。例えば図１に示すように、本管から引き込んだ配水管１に、止水栓３、減圧弁５、メータ７、逆止弁９を設置し、立ち上がり管１０の先端に蛇口１１等が取り付けられるが、この場合に、逆止弁９の下流側に水抜き栓１３を設置し、夜間就寝前にこれを操作し、立ち上がり管１０内の水を抜き、凍結を防止する。
【０００３】
ところで、寒さがきわめて厳しく、凍結深度が深い地域では、地下４、５０センチに設置されたメータ７等の中に残った水が凍結してしまう。現在使用されている水抜き栓は、その下流側部分の水を抜くものであり、図１の場合、この水抜き栓１３では上流側のメータ７等の中の水を抜くことは出来ない。これらメータ７等を深く設置することが考えられるが、凍結深度のきわめて深いところで、この凍結深度より深く（地域によっては２メートルと規定されているところもある。）メータ７等を設置することは、検針等の作業上、きわめて不都合である。
【０００４】
そこで図１に点線で示すように、止水栓３の上流側で凍結深度より深い位置に水抜き栓１４を設置する場合がある。この場合、逆止弁９が図１の位置にあったのでは、立ち上がり管１０の部分の水抜きが出来ない。そこで水抜き栓１４に逆止弁を一緒に取り付けたものがあるが、狭いスペースに設けることとなり、水頭損失が大きい等の不都合がある。また、上流側の減圧時に生じる逆流により、下流側の汚水がメータ７等に流入することは好ましいことではなく、逆止弁９は下流側に設置されるのが望ましい。
【０００５】
また、集合住宅等では各戸ごとにパイプシャフトと称するスペースが設けられ、この中にガスの配管、水道の配管及びメータ等の各種機器が設置されている。このようなパイプシャフトには、図１の符号１３或いは１４で示されるような地中に設置するタイプの水抜き栓を設置することが出来ず、例えば図２に示すようなドレンバルブ１５を、図１の水抜き栓１３に代えて設置する場合がある。符号１６が流入口、１７が流出口、１８が排水口であり、ハンドル１９を操作してスピンドル２０を上下し、通水、水抜きを切り換える。しかしこの場合にも明らかなように、ドレンバルブ１５の上流側の水抜きは出来ない。このパイプシャフトは消防法により密閉することが禁止されており、パイプシャフト全体を保温することができず、低温時にメータ等の内部で水が凍結してしまう。また、パイプシャフトはきわめて狭いので、設置する機器の数には制限があり、一つでも少ないほうが作業等も行いやすい。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、逆止弁に水抜き機構を一体化して備え、しかも、下流側のみでなく、上流側の水抜きをも行えるようにすることにより、一般家屋で使用する場合には深い位置での設置を不要にし、集合家屋のパイプシャフトで使用する場合でも、メータ等の中の水抜きも行って凍結を完全に防止し、併せて、設置スペースの問題、作業の能率化の問題をも解決しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明においては以下のごとき手段を採用した。すなわち、内部に上流側から下流側へと水を流すための貫通流路を備えた本体と、該本体の貫通流路の途中に設けられた弁座と、該弁座に向けて付勢手段により付勢されて、前記貫通流路の上流側から下流側への流れを許容し、下流側から上流側への流れを阻止する逆止弁体とを備える。そして、前記弁座より上流側において前記本体の前記貫通流路に連通する第１の開口と、前記弁座より下流側において前記貫通流路に連通する第２の開口と、排水口を備えた弁室を設け、該弁室内に配置された切替え弁手段を配置する。この切替え弁手段は、前記第１の開口と第２の開口との、前記排水口との連通と遮断とを同時に切り換えるように構成してある。
【０００８】
ある具体的実施の態様では、その切替え弁手段は、前記第１の開口と前記第２の開口のいずれか一方と前記排水口とを直接連通させることのできる第１の流路と、前記第１の開口と前記第２の開口とのうちの他方の開口を、前記第１の流路の途中に連通させることのできる第２の流路を備えている。
【０００９】
さらに具体的には、その切替え弁手段は、前記弁室内において前記第１と第２の開口のいずれか一方と前記排水口との周囲にそれぞれ配置されたシール用シートにより回動可能に挟持されたボール弁体であり、該弁体の内部に、該弁体が所定の位置へ回動された時に前記一方の開口と前記排水口とを連通する貫通孔と、該弁体の外表面から前記貫通孔に通じる横孔が形成されている。その貫通孔は、第１の開口と排水口とを直接連通させることのできる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の具体的な実施の形態を説明する。図３は、本願発明の具体的実施の態様による水抜き機構付き逆止弁２１の、通水状態における断面図であり、図４は図３の４─４線による断面図である。水は図３において矢印方向に流れている。
【００１１】
符号２３は本体であり、内部に上流側（図３において左側）から下流側へ水を流すための貫通した流路２５を備えている。この流路２５には、公知の逆止弁用の逆止カートリッジ２７が配置されている。
【００１２】
すなわちこの逆止カートリッジ２７は、バネ３１により付勢される茸型の弁体２９と非閉鎖型の枠体３３とを備えている。枠体３３は、弁体２９を案内する軸３７を備えた基部３５と、この基部から径方向外方へ伸び、基部円環部３９に連結する複数本の横リブ４１と、基部円環部３９から軸４１と同じ方向へ伸び、弁座円環部４３に結合する複数本の縦リブ４５とを備える。弁座円環部４３には、金属リング４９と一体に成形されたゴム等の弾性材料からなる弁座部材４７が取り付けられている。水の流れが停止すると、弁体２９がバネ３１の付勢力により弁座部材４７の内周側に形成された弁座５１に当接し、水の逆流を防止するようになっている。この逆止カートリッジ２７は、弁座部材４７の前面が本体２３の内部に形成された内方フランジ２６の面に当接し、基部円環部３９の後面が、ネジ結合で本体２３に取り付けられるカートリッジ押さえ５３により押された状態で、本体２３内に固定して配置される。
【００１３】
符号６１は、本体２３の側方に形成された水抜き用の弁室で、弁座５１より上流側で本体に形成された開口６３を介して、流路２５に連通している。弁室６１内にはボール弁体６５が配置され、排出口７１を備えたボール押さえ７３により抜け止めされている。すなわち、ボール弁体６５は、弁室６１内で開口６３と排水口７１の周囲にそれぞれ配置された弾性材料製のリング状のシート７５、７７との間でシール状態を維持しながら、これらシートにより挟持されている。ボール弁体６５には、その直径方向に貫通する貫通孔６７と、この貫通孔６７と直交する方向に（図３においては紙面の手前側から紙面に垂直方向に）、ボール弁体６５の外周から貫通流路６７まで通じている横孔６９が形成されている。
【００１４】
ボール弁体６５には、図３に示されるように、直径方向で横孔６９の反対側にスピンドル８５が取り付けられ、このスピンドル８５は本体２３の外へ延びており、外部からこれを操作することにより、ボール弁体６５を、図３において紙面に垂直な軸回りに回動させることが出来る。符号８７はシール用のＯリングであり、符号８９はネジ結合で本体２３に取り付けられたスピンドル押さえである。
【００１５】
図３において符号７９は、一端が、本体２３に弁座５１より下流側で形成された開口８１を介して流路２５に連通し、他端が、弁室５１の側壁に形成された開口８３を介して弁室５１に連通するバイパス流路である。符号９３は、後述する空気取り入れ孔９１を閉鎖しているプラグである。
【００１６】
上記の如き構成の水抜き機構付き逆止弁２１を、例えば図１における逆止弁９に代えて設置する。この場合、水抜き栓１３は不要となり、勿論水抜き栓１５も設ける必要はない。
【００１７】
図３及び図４は通水状態を示しており、例えば図１の蛇口１１が開かれている状態である。このとき、逆止カートリッジ２７の弁体２９は、水圧によりバネ３１の力に打ち勝って、弁座５１から離れ、水が上流側から下流側へと流れている。弁座５１より上流側で本体２３に形成された開口６３から弁室６１への水の流入は、ボール弁体６５により阻止されている。また、弁座５１より下流側で本体２３に形成された開口８１からバイパス流路７９、開口８３を通って弁室６１内に流れた水は、シート７７の開口がボール弁体６５により閉じられているので、排水口７１へは流れない。
【００１８】
蛇口１１が閉じられ、水流が停止すると、逆止カートリッジ２７の弁体２９が弁座５１に着座し、水が下流側へ逆流するのを防止する。バイパス流路７９を通る逆流も、ボール弁体６５により阻止される。
【００１９】
図５は水抜き状態を示す断面図であり、図６は図５の６─６線による断面図である。図から明らかなとおり、この状態は図３の状態から、スピンドル８５を用いてボール弁体６５を、紙面に垂直な軸の周りに時計方向に９０度回転させた状態である。
【００２０】
この水抜きの状態にする前に、図１に示す止水栓３を操作して止水状態にする。そして蛇口１１を開いておく。但し、例えば立ち上がり管１０の部分に吸気弁を取り付けているような場合には、蛇口１１を開く必要はない。この状態で前述のようにスピンドル８５を用いてボール弁体６５を回転させる。この時、プラグ９３を緩めて空気取り入れ孔９１を開いておく。プラグ９３のネジ部に縦溝を形成しておけば、プラグを完全に外す必要はない。
【００２１】
この状態において、逆止弁２１より上流側の配管、止水栓３、減圧弁５、メータ７等の中の水は、流路２５から開口６３を介してボール弁体６５の貫通孔６７に流れ込み、排水口７１から排水される。一方、逆止弁２１より下流側の水は、開口８１からバイパス流路７９を通って弁室６１内のボール弁体６５の周囲の空きスペースに入り、ボール弁体６５の横孔６９を通って貫通孔６７に流れ込み、排水口７１から排水される。その際に、空気取り入れ口９１から空気が流入し、排水が容易に行える。このようにして、立ち上がり管部分のみでなく、その上流側に設置される各種機器の中の水を抜くことが出来、きわめて好都合である。空気取り入れ口９１に取り付けるプラグ９３にかえて、水に浮くフロート等の使用も可能である。
【００２２】
なお、上記の実施の態様では、水抜き状態のときに、ボール弁体６５の貫通孔６７は、流路２５の上流側に連通する開口６３と排水口７１とを直接連通するようになっているが、開口６３、８３、排水口７１の配置を変えることにより、下流側に連通する開口８３を直接排水口７１に連通する構成をとることも可能である。
【００２３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明にかかる水抜き機構付き逆止弁を使用すれば、その下流側の水抜きのみでなく、従来の水抜き栓では達成できなかった上流側の各種機器内の水をも抜くことが出来、従来問題となっていたこれら機器における凍結を確実に防止できる。また、図１に関連して説明したように、深い位置に水抜き栓を設置する必要がなく、また、これと一体に逆止弁を構成する際の不都合も回避できる。特に逆止弁を従来どおりメータ等の下流側に設置し、逆流水がメータ等に流入するのを防止でき、上流側汚水の逆流によるメータ等の汚染が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】逆止弁、水抜き栓等の配置例を示す構成概略図である。
【図２】従来のパイプシャフトにおいて使用したドレンバルブの一例を示す断面図である。
【図３】本願の一実施の態様による水抜き機構付き逆止弁の通水状態を示す断面図である。
【図４】図３の４−４線による断面図である。
【図５】排水状態を示す断面図である。
【図６】図５の６−６線による断面図である。
【符号の説明】
２１  水抜き機構付き逆止弁
２３  本体
２５  貫通流路
２９  弁体
５１  弁座
６１  弁室
６３  開口
６５  ボール弁体
６７  貫通孔
６９  横穴
７１  排水口
７５、７７  シート
７９  バイパス流路
８１、８３  開口
【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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