説明

負圧破壊装置付止水栓

【課題】止水栓自体を給水管路から取り外すことなく、逆止弁を点検することができると共に、逆止弁の一次側が負圧になった場合でも、逆止弁の二次側の負圧を解消して水道水の逆流を防止できるようにする。
【解決手段】止水栓室1b、逆止弁室1d、通水口1eをそれぞれ形成した本体胴1と、流入口及び通水口1eを連通状態又は非連通状態にする通水孔2aを形成したボール2と、通水口1eから逆止弁室1dへの水道水の流れを許容し、逆止弁室1dから通水口1eへの水道水の流れを阻止する逆止弁4と、逆止弁室1dから通水口1eに逆流した水道水を本体胴1外へ排出し得る逆止弁4の逆流防止機能をチェックする開閉自在な点検孔1gと、逆止弁4の二次側の圧力を感知して作動し、大気中の空気を逆止弁4の一次側に吸入し得る負圧破壊装置6とを備えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、水道本管からの水道水を戸建住宅や集合住宅等の各家庭に導くための直結給水方式(水道管の水圧を利用する給水方式)の給水管路に設置される逆流防止機能を備えた止水栓(逆止弁付止水栓)の改良に係り、特に、止水栓自体を給水管路から取り外すことなく、逆止弁の逆流防止機能を簡単且つ容易に点検することができると共に、逆止弁が正常に機能せず且つ水道本管の損傷事故等により逆止弁の一次側が負圧になった場合でも、逆止弁の一次側の負圧を迅速に解消して水道水の逆流を防止できるようにした負圧破壊装置付止水栓に関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般に、戸別住宅等に水道水を導く給水管路は、図6に示す如く、水道本管からサドル付分水栓41を介して分岐させた給水管42、給水管42の途中にそれぞれ設置した一次止水栓43、逆止弁付止水栓44及び水道メータ45等から構成されており、水道本管内の水道水を給水管42、一次止水栓43、逆止弁付止水栓44及び水道メータ45等を通して建物内の給水栓46(蛇口)に導くようになっている。
【0003】
通常、前記給水管路に於いては、水道本管や給水管42、一次止水栓43、逆止弁付止水栓44等には水圧がかかっているため、水道水が給水栓46側から逆流することはない。
【0004】
しかし、直結給水方式の給水管路に於いては、水道本管と給水栓46とが直接繋がっており、水道本管の損傷事故、布設替え工事、更新工事等により断水した場合、水道本管から分岐して設けた給水管42内の水道水が高所側から低所側へ流れ落ちようとするため、給水管42内は大気圧よりも圧力が低い状態(負圧状態)となる。
【0005】
給水管42内が負圧になると、水道水が逆流して給水栓46(蛇口)から汚染水を吸い上げる恐れがあり、汚染水や有害物質が水道本管内に混入して広範囲な水質汚染事故を招く危険性がある。例えば、図6に示すように、給水栓46(蛇口)に取り付けたホース47を浴槽48に浸けたままの状態で注水をしていると、負圧による逆流で不衛生な水道水が水道本管内に取り込まれてしまうことがある。
【0006】
そこで、この問題を解決するため、給水管42に別個に逆止弁を設置したり、或は、逆止弁付止水栓44を設置したりして、負圧による水道水の逆流を防止することが行われている。
特に、後者の逆止弁付止水栓44は、開閉弁と逆止弁とが一体になっているので、給水管42への取り付けを簡単に行えるうえ、接続個所も開閉弁と逆止弁とを給水管42に別々に取り付けた場合に比べて少なくなり、漏水発生の可能性が低下すると云う利点がある。そのため、逆止弁付止水栓44は、近年、給水管路に於いて広く利用されている。
【0007】
従来、この種の逆止弁付止水栓44としては、例えば、特開2001−020329号公報(特許文献1)に開示された逆止弁付止水栓44が知られている。
【0008】
即ち、前記逆止弁付止水栓44は、図7に示す如く、流入口49a、止水栓室49b、通水口49c、逆止弁室49d及び流出口49eを形成した本体胴49と、止水栓室49bに回転操作自在に収容され、流入口49a及び通水口49cを連通状態又は非連通状態にする通水孔50aを形成したボール50と、逆止弁室49dに設けられ、通水口49cから逆止弁室49dへの水道水の流れを許容し、逆止弁室49dから通水口49cへの水道水の流れを阻止する逆止弁51等から構成されている。
【0009】
また、逆止弁51は、図7に示す如く、逆止弁室49d側の通水口49cの内周縁部に形成した弁座面49fと、逆止弁室49dに上下方向へ移動自在に収容された逆止弁体52と、逆止弁体52に取り付けられ、弁座面49fに当離座する弁体パッキン53と、逆止弁体52の背面側に配設され、逆止弁体52に背面押圧力を加えて弁体パッキン53を弁座面49fに当座させるスプリング54等から成り、水道水が流入口49aから流出口49eへ流れるときには、通水口49cに達した水道水の水圧により逆止弁体52がスプリング54の弾性力に抗して押し上げられて通水口49cを開放し、流入口49a側から流出口49e側への水道水の流れを許容し、また、水道水が逆流しようとするときには、逆止弁体52がスプリング54の弾性力により押し下げられて通水口49cを閉鎖し、流出口49eから流入口49aへの水道水の逆流を防止するようになっている。
【0010】
しかしながら、上述した逆止弁付止水栓44を用いても、逆止弁体52のゴミ等の異物の噛み込み、弁体パッキン53の摩耗・経年変化等により逆止弁51が正常に機能しなくなることがあり、給水管42に設置してしまうと、逆流防止機能が正常に機能しているかを確認することができない。
仮に、止水栓44の逆流防止機能に異常があったとしても、定期点検等で逆止弁体52を交換するまでは異常を発見することができず、水質汚染事故(給水管42内の負圧による逆流で不衛生な水道水が水道本管内に取り込まれる事故)を発生させる恐れがある。
【0011】
このように、従来の逆止弁付止水栓44は、給水管42に設置した状態では逆流防止機能が正常に機能しているかどうかを確認することができず、また、逆止弁付止水栓44の逆流防止機能に異常があった場合、異常を発見できずに水道水が逆流し、水質汚染事故を発生させる危険があり、更に、逆流防止機能の維持管理のために定期的に逆止弁体52や弁体パッキン53の交換が必要とされ、逆流防止機能の確認ができないために正常な逆止弁体52でも交換しなければならないと云う問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0012】
【特許文献1】特開2001−020329号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
本発明は、このような問題点に鑑みて為されたものであり、その目的は、止水栓自体を給水管路から取り外すことなく、逆止弁の逆流防止機能を簡単且つ容易に点検することができると共に、逆止弁が正常に機能せず且つ水道本管の損傷事故等により逆止弁の一次側が負圧になった場合でも、逆止弁の一次側の負圧を迅速に解消して水道水の逆流を防止できるようにした負圧破壊装置付止水栓を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0014】
上記目的を達成するために、本発明の請求項1の発明は、流入口に連通する止水栓室、流出口に連通する逆止弁室、止水栓室及び逆止弁室を連通状態にする通水口をそれぞれ形成した本体胴と、止水栓室に回転操作自在に収容され、流入口及び通水口を連通状態又は非連通状態にする通水孔を形成したボールと、逆止弁室に通水口を開閉すべく設けられ、通水口から逆止弁室への水道水の流れを許容し、逆止弁室から通水口への水道水の流れを阻止する逆止弁と、少なくとも本体胴に形成され、逆止弁室から通水口に逆流した水道水を本体胴外へ排出し得る逆止弁の逆流防止機能をチェックする開閉可能な点検孔と、本体胴に設けられ、逆止弁の二次側の圧力を感知して作動し、大気中の空気を逆止弁の一次側に吸入し得る負圧破壊装置とを備えており、前記負圧破壊装置は、逆止弁が正常に機能しているときには作動せず、また、逆止弁が正常に機能せず且つ逆止弁の一次側が負圧になったときに逆止弁の二次側の圧力を感知して作動し、逆止弁の一次側に大気中の空気を吸入して本体胴の流入口に接続した一次側の給水管内の負圧を解消する構成としたことに特徴がある。
【0015】
本発明の請求項2の発明は、負圧破壊装置が、本体胴に横向き姿勢で連設され、先端部が開放された筒状の圧力胴と、圧力胴の先端部に圧力胴の開口を覆うように固着され、大気中の空気を吸入し得る吸入口を形成した蓋部材と、圧力胴と蓋部材との間に気密状に挾持され、圧力胴と蓋部材との間の空間を圧力室及び背圧室に区画形成するダイヤフラムと、本体胴及び圧力胴に形成され、逆止弁室を圧力室に連通させる圧力感知孔と、蓋部材に形成され、背圧室を大気に連通させる大気ポートと、ダイヤフラムの中央部に気密状に挿通支持されてダイヤフラムと一緒に変位し、一端部が本体胴に気密状態で移動自在に挿通支持されていると共に、他端部が蓋部材の吸入口に気密状態で移動自在に挿入支持されて吸入口を開閉し得るステムと、ステムに形成され、蓋部材の吸入口の開放時に止水弁室を大気に連通させる空気吸入孔とから成り、前記ステムは、逆止弁が正常に機能せず且つ逆止弁の一次側が負圧になったときに、圧力感知孔を介して負圧になった圧力室と大気に連通する背圧室との圧力差により圧力室側へ変位して蓋部材の吸入口を開放し、大気中の空気を吸入口から空気吸入孔を通して逆止弁の一次側に吸入する構成としたことに特徴がある。
【発明の効果】
【0016】
本発明の負圧破壊装置付止水栓は、本体胴が、逆止弁室から通水口に逆流した水道水を本体胴外へ排出し得る逆止弁の逆流防止機能をチェックする開閉可能な点検孔を備えているため、逆止弁の一次側のボールを回転操作して一次側を止水し、この状態で点検孔を開放することによって、逆止弁の二次側からの戻り水の洩れの有無にて逆止弁の逆流防止機能をチェックすることができ、負圧破壊装置付止水栓を給水管路に設置した状態でも、点検孔を開放操作することにより逆止弁の逆流防止機能の点検を簡単且つ容易に行える。
また、本発明の負圧破壊装置付止水栓は、逆止弁の逆流防止機能をチェックし得る開閉可能な点検孔を備えているため、逆止弁の逆流防止機能のチェックが誰にでも簡単にできる簡易な作業となり、こまめに定期点検を行える。
更に、本発明の負圧破壊装置付止水栓は、逆止弁が正常に機能しているときには作動せず、また、逆止弁が正常に機能せず且つ逆止弁の一次側が負圧になったときには、逆止弁の二次側の圧力を感知して作動し、逆止弁の一次側に大気中の空気を吸入して本体胴の流入口に接続した一次側の給水管内の負圧を解消する負圧破壊装置を備えているため、逆止弁が正常に機能せず且つ水道本管の損傷事故等により逆止弁の一次側が負圧になった場合でも、逆止弁の一次側の負圧を迅速に解消して水道本管への水道水の逆流を防止することができる。
その結果、本発明の負圧破壊装置付止水栓を用いれば、逆止弁の逆流防止機能が働かなくなるタイミングと、点検孔により点検・メンテナンスを実施するタイミングにズレが発生し、このタイムラグの間に負圧が発生してしまった場合でも、水道本管への水道水の逆流を確実に防止することができ、水質汚染事故を未然に防止するための有効な維持管理を行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の実施の形態に係る負圧破壊装置付止水栓の正面図である。
【図2】負圧破壊装置付止水栓の一部省略平面図である。
【図3】負圧破壊装置付止水栓の拡大縦断正面図である。
【図4】負圧破壊装置付止水栓の拡大縦断側面図である。
【図5】逆止弁が正常に機能せず且つ逆止弁の一次側が負圧になったときの負圧破壊装置付止水栓の作動状態を示す拡大縦断側面図である。
【図6】直結給水方式の給水管路の概略図である。
【図7】従来の逆止弁付止水栓の拡大縦断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1〜図5は本発明の実施の形態に係る負圧破壊装置付止水栓を示し、当該負圧破壊装置付止水栓は、水道本管からの水道水を戸建住宅や集合住宅等の各家庭に導くための直結給水方式の給水管路(給水管の途中や水道メータの一次側等)に設置されており、水道メータの取り替えや一次止水栓等の給水器具の修理等、水道水を止めなければならないときに使用するものであり、止水機能の他に、逆流防止機能、逆止チェック機能、流量調整機能、空気抜き機能及び負圧破壊機能を有する。
【0019】
即ち、前記負圧破壊装置付止水栓は、図3及び図4に示す如く、流入口1a、止水栓室1b、流出口1c、逆止弁室1d及び通水口1eを形成した本体胴1と、止水栓室1bに回転操作自在に収容され、通水孔2aを形成したボール2と、本体胴1に設けられ、ボール2に連結されてボール2を回転操作するボール開閉操作機構3と、逆止弁室1dに設けられ、水道水の逆流を阻止する逆止弁4と、本体胴1に設けられ、逆止弁4の開度(開口量)を調整する開度調整機構5と、少なくとも本体胴1に形成され、逆止弁4の逆流防止機能をチェックする点検孔1gと、本体胴1に設けられ、逆止弁の二次側の圧力を感知して作動し、逆止弁4の二次側が負圧になったときに大気中の空気を逆止弁4の一次側に吸入し得る負圧破壊装置6とから構成されている。
【0020】
具体的には、前記本体胴1は、図3に示す如く、給水管路の上流側に位置する流入口1aと、流入口1aに連通して下方が開放された止水栓室1bと、給水管路の下流側に位置する流出口1cと、流出口1cに連通して上方が開放された逆止弁室1dと、止水栓室1bと逆止弁室1dとの隔壁1fに形成され、止水栓室1b及び逆止弁室1dを連通状態にする通水口1eとを有しており、流入口1aに流入した水道水が止水栓室1b、通水口1e及び逆止弁室1dを経て流出口1cに流れるようになっている。
また、止水栓室1bの下方開口部分には、止水栓室1bの下方開口を閉塞する蓋状のボール押え7が、また、逆止弁室1dの上方開口部分には、逆止弁室1dの上方開口を閉塞する下方が開放された蓋状のパッキン箱8がそれぞれOリング9を介して着脱自在に螺着されている。
【0021】
尚、本体胴1の流出口1cには、伸縮継手10が取り付けられている。この伸縮継手10は、伸縮管11、伸縮管用パッキン12、ガイドリーフ13、固定用の袋ナット14及び管連結用の袋ナット15から成る。
【0022】
前記ボール2は、図3に示す如く、流入口1a及び通水口1eを連通状態又は非連通状態にする通水孔2aを有しており、本体胴1の止水栓室1b内に一対の環状のボールシート16を介して回転自在に収容されている。
このボール2は、後述するボール開閉操作機構3により90°回転操作されて開閉状態が切り替るようになっており、ボール2が開放位置(図3に示す位置)にあるときには、ボール2の通水孔2aが流入口1a及び通水口1e室に連通し、流入口1aから入った水道水が通水孔2a及び通水口1eを通って逆止弁室1dに流入し、また、ボール2が閉鎖位置(図示省略)にあるときには、通水口1eの上流側開口を閉鎖し、通水を遮断するようになっている。
【0023】
前記ボール開閉操作機構3は、図4に示す如く、本体胴1にOリング9を介して回転自在に挿通支持され、先端部がボール2に連結された横向き姿勢の副栓棒17と、本体胴1に螺着され、副栓棒17を抜け止めする副栓棒押え18と、副栓棒17の基端部に着脱自在に嵌合され、副栓棒17及びボール2を回転操作するレバーハンドル19と、副栓棒押え18に着脱自在に螺着され、レバーハンドル19を抜け止めするハンドルキャップ20とから成り、レバーハンドル19を90°回動操作することによって、ボール2を開放位置又は閉鎖位置へ切り替え操作できるようになっている。
また、レバーハンドル19は、副栓棒17に設けたピン17aと、本体胴1に形成されてピン17aが嵌合される切欠(図示省略)とにより回動角度が90°になるように規制されている。
尚、レバーハンドル19は、取り外しておくことにより盗難を防止できる。このとき、副栓棒押え18にダストキャップ(図示省略)を被せ、ダストが副栓棒17側へ入らないようにしておく。
【0024】
前記逆止弁4は、図3及び図4に示す如く、通水口1eの内周縁部で逆止弁室1d側の隔壁1f上面に形成した弁座面1hと、逆止弁室1dに上下方向へ移動自在に収容され、パッキン箱8の内周面に案内される合成樹脂製の有底筒状の逆止弁体21と、逆止弁体21の下面に取り付けられ、弁座面1hに当離座する合成ゴム製の弁体パッキン22と、逆止弁体21の背面側(上面側)に配設され、逆止弁体21に背面押圧力を加えて弁体パッキン22を弁座面1hに当座させるスプリング23とから成り、水道水が流入口1aから流出口1cへ流れるときには、通水口1eに達した水道水の水圧により逆止弁体21がスプリング23の弾性力に抗して押し上げられて通水孔2aを開放し、流入口1aから流出口1cへの水道水の流れを許容し、また、水道水が逆流しようとするときには、逆止弁体21がスプリング23の弾性力により押し下げられて通水口1eを閉鎖し、流出口1cから流入口1aへの水道水の逆流を防止するようになっている。
この逆止弁4は、後述する開度調整機構5によりその開度(開口量)を調整できて流量調整を行えるようになっている。
【0025】
前記開度調整機構5は、図3及び図4に示す如く、パッキン箱8に貫通状態で回転自在且つ軸線方向へ移動不能に支持され、下端部外周面に雄ネジ部を形成した栓棒24と、栓棒24の上端部に取り付けた丸ハンドル25と、栓棒24の雄ネジ部に螺合され、パッキン箱8内に回転不能且つ上下動自在に収容されて逆止弁4のスプリング23を支持すると共に、水圧により押し上げられた逆止弁体21が当接する弁体押え26とから成り、丸ハンドル25により栓棒24を正逆回転させると、回転が阻止されている弁体押え26が上下方向へ移動するようになっている。
従って、この開度調整機構5は、弁体押え26の上下位置を調整することによって、開放位置にある逆止弁体21の位置が変わり、逆止弁4の開度(開口量)を調整できて流量調整を行えることになる。
【0026】
尚、弁体押え26のフランジ部の外周面には、パッキン箱8の内周面に形成した縦溝8aに嵌合されて弁体押え26の回転を阻止する突起26aが形成されている。
また、弁体押え26のフランジ部の下面には、逆止弁体21衝突時の衝撃を吸収する合成樹脂製の緩衝材27が取り付けられている。
更に、栓棒24は、その中心部に貫通状の空気抜き孔24aが形成されており、逆止弁室1d内の空気を外部へ排出できるようになっいる。この空気抜き孔24aは、丸ハンドル25のハンドル止めビス28により閉鎖されている。
従って、ハンドル止めビス28を取り外すことによって、逆止弁室1d内の空気を外部へ排出することができる。この空気抜き孔24aは、配管工事の施工後等に給水管内等に残っている空気を外部へ排出するのに利用されたり、或はここに圧力計を取り付けて管路内の水圧を計るのにも利用される。
【0027】
前記点検孔1gは、本体胴1及び本体胴1に連設した後述する圧力胴1′に形成されており、通水口1eを大気に連通させて逆止弁室1dから通水口1eに逆流した水道水を本体胴1外へ排出し得るものである。
この点検孔1gは、点検孔1gの開口に着脱自在に螺着した点検孔ビス29により密閉状に閉鎖されており、逆止弁4の一次側にあるボール2を閉鎖位置にして一次側を止水すると共に、この状態で点検孔ビス29を点検孔1gから取り外し、開放された点検孔1gから逆止弁4の二次側からの戻り水が溢れ出てくるかどうかを確認することによって、逆止弁4の逆流防止機能をチェックすることができる。
【0028】
前記負圧破壊装置6は、図4及び図5に示す如く、本体胴1に横向き姿勢で連設され、先端部が開放された筒状の圧力胴1′と、圧力胴1′の先端部に圧力胴1′の開口を覆うように固着され、大気中の空気を吸入し得る吸入口30dを形成した蓋部材30と、圧力胴1′と蓋部材30との間に気密状に挾持され、圧力胴1′と蓋部材30との間の空間を圧力室1i及び背圧室1jに区画形成するダイヤフラム31と、本体胴1及び圧力胴1′に形成され、逆止弁室1dを圧力室1iに連通させる圧力感知孔1kと、蓋部材30に形成され、背圧室1jを大気に連通させる大気ポート30eと、ダイヤフラム31の中央部に気密状に挿通支持されてダイヤフラム31と一緒に変位し、一端部が本体胴1に気密状態で移動自在に挿通支持されていると共に、他端部が蓋部材30の吸入口30dに気密状態で移動自在に挿入支持されて吸入口30dを開閉し得るステム32と、ステム32に形成され、蓋部材30の吸入口30dの開放時に止水栓室1bを大気に連通させる空気吸入孔32aとから成り、前記ステム32は、逆止弁4が正常に機能せず且つ逆止弁4の一次側が負圧になったときに、圧力感知孔1kを介して負圧になった圧力室1iと大気に連通する背圧室1jとの圧力差により圧力室1i側へ変位して蓋部材30の吸入口30dを開放し、大気中の空気を吸入口30dから空気吸入孔32aを通して逆止弁4の一次側(止水栓室1b)に吸入する構成となっている。
【0029】
具体的には、圧力胴1′は、止水栓室1b近傍の本体胴1の背面(図4に示す本体胴1の右側面)に横向き姿勢で一体的に形成されており、先端部(図4の右側)が開放された筒状を呈している。この圧力胴1′の先端部外周面には、フランジ部1″が形成されている。
【0030】
蓋部材30は、圧力胴1′の開口に対向する環状の円板部30aと、円板部30aの外周縁部に連設され、圧力胴1′のフランジ部1″に対向するフランジ部30bと、円板部30aの内周縁部に外方へ突出する姿勢で連設され、先端部(図4の右側)に大気中の空気を吸入し得る吸入口30dを形成した吸引筒部30cとから成り、円板部30aの外周縁部に形成したフランジ部30bを圧力胴1′のフランジ部1″に合致させ、両フランジ部1″,30bを複数本の小ネジ33で連結することによって、圧力胴1′の先端部にその開口を覆うようにして取り付けられている。
また、環状の円板部30aには、背圧室1jを大気に連通させる複数の大気ポート30eが形成されている。
更に、吸引筒部30cは、先端部(図の右側部分)が小径に形成された段付きの筒状に形成されており、吸引筒部30c内の空間が吸入口30dとなっている。
【0031】
ダイヤフラム31は、合成ゴム材(例えば、エチレンプロピレンゴム)に円板状に形成されており、その外周縁部が圧力胴1′のフランジ部1″と蓋部材30のフランジ部30bとの間に気密状に挾持され、圧力胴1′と蓋部材30との間の空間を圧力室1i及び背圧室1jに区画形成している。
【0032】
圧力感知孔1kは、本体胴1及び圧力胴1′に形成されて逆止弁室1dと圧力室1iとを連通させており、逆止弁4の二次側の圧力(逆止弁室1dの圧力)を圧力室1iで感知できるようにしたものである。
【0033】
ステム32は、その中間部の外周面にダイヤフラム31を取り付けるためのフランジ部32bが形成されており、ダイヤフラム31の中央部に気密状に挿通支持されてダイヤフラム31と一緒に変位するようになっている。
【0034】
即ち、ステム32は、その一端部(図4の左側部分)を背圧室1j側からダイヤフラム31の中央部に挿通し、ステム32のフランジ部32bとステム32に嵌めた環状のダイヤフラム押え34とでダイヤフラム31の内周縁部を挟み、同じくステム32に嵌めたバネ座金35及びステム32に螺着した六角ナット36を締め付けることによって、ダイヤフラム31の中央部に気密状に挿通支持されており、ダイヤフラム31と一緒に圧力室1i側又は背圧室1j側へ変位するようになっている。
【0035】
また、ステム32の一端部(図4の左側部分)は、本体胴1に気密状態で移動自在に挿通支持されており、その先端が常時止水栓室1bに臨んだ状態となっている。
尚、ステム32の一端部と本体胴1との間は、本体胴1に設けたOリング9によりシールされて常時気密状態に保たれている。
【0036】
更に、ステム32の他端部(図4の右側部分)は、段付きの軸状に形成されて蓋部材30の吸引筒部30c内に気密状態で移動自在に挿入支持されており、吸引筒部30cの小径部分に遊嵌状態で挿入される小径部32c及び吸引筒部30cの大径部分に挿入される大径部32dから成る。
尚、ステム32の小径部32cと吸引筒部30cの小径部分との間は、ステム32の小径部32cに嵌合したOリング9によりシールされて気密状態に保たれているが、ステム32が圧力室1i側へ移動して小径部32cに嵌合したOリング9が吸引筒部30cの小径部分の位置から大径部分の位置に変位したときに、ステム32の小径部32c外周面と吸引筒部30cの小径部分内周面との間に隙間が形成されて吸入口30dが開放されるようになっている(図5に示す状態)。また、ステム32の大径部32dと吸引筒部30cの大径部分との間は、ステム32の大径部32dに嵌合したOリング9によりシールされて常時気密状態に保たれている。
【0037】
そして、ステム32は、圧力室1iと背圧室1jとの圧力差によって、吸入口30dを閉鎖する閉鎖位置(図4に示す位置)と吸入口30dを開放する開放位置(図5に示す位置)とに亘って移動自在となっており、ステム32の内部には、ステム32が吸入口30dを開放したときに大気と止水弁室1bとを連通させる空気吸入孔32aが形成されている。
尚、ステム32は、閉鎖位置になったときには、フランジ部32aが蓋部材30に当接してその移動が規制され、また、開放位置になったときには、圧力室1iに形成したストッパー37にダイヤフラム押え34が当接してその移動が規制され、ステム32の一端(図5の左端)がボール2に干渉しないようになっている。
【0038】
次に、上述した負圧破壊装置付止水栓の作用について説明する。
【0039】
ボール2が開放位置にあるときには、流入口1aから入った水道水がボール2の通水孔2aを通って通水口1eに達し、逆止弁体21をスプリング23の弾性力に抗して押し上げる。その結果、一次側の水道水は、通水口1eから逆止弁室1d内に流れ込み、流出口1cから二次側へ排出される。
【0040】
また、水道水の流入が停止したり、水道水が逆流しようとした場合には、逆止弁体21がスプリング23の弾性力により押されて弁座面1hに当座し、通水口1eを閉鎖して水道水の逆流を防止する。
【0041】
更に、丸バンドル25を回して弁体押え26を上下動させ、弁体押え26の上下位置を調整して逆止弁4の開度(開口量)を調整することによって、通水量を自由に調整することができる。
【0042】
しかも、レバーハンドル19を操作することによって、ボール2を開放位置又は閉鎖位置に切り替え操作できるので、逆止弁体21や弁体パッキン22の取替時等には、通水を止めることによって、取り替えを簡単に行える。また、ハンドル止めビス28を取り外せば、逆止弁室1dと外部とが空気抜き孔24aを介して連通状態になるので逆止弁室1d内や管路内の空気抜きを簡単に行える。
【0043】
そして、点検孔1gを用いて逆止弁4の逆流防止機能をチェックする場合には、先ず、レバーハンドル19を90°回動操作してボール2を閉鎖位置にし、一次側を止水する。
【0044】
次に、ドライバー(図示省略)を用いて点検孔ビス29を点検孔1gから取り外し、開放されたされた点検孔1gから逆止弁4の二次側からの戻り水が溢れ出てくるかどうかを確認することによって、逆止弁4の逆流防止機能をチェックすることができる。
尚、逆流を確認したら、逆止弁体21や弁体パッキン22を取り替えたり、逆止弁室1d内等を清掃したりして逆止弁4の逆流防止機能の維持に努める。
【0045】
このように、前記負圧破壊装置付止水栓は、本体胴1が、逆止弁室1dから通水口1eに逆流した水道水を本体胴1外へ排出し得る逆止弁4の逆流防止機能をチェックする開閉自在な点検孔1gを備えているため、逆止弁4の一次側のボールを回転操作して一次側を止水し、この状態で点検孔1gを開放することによって、逆止弁4の二次側からの戻り水の洩れの有無にて逆止弁4の逆流防止機能をチェックすることができ、負圧破壊装置付止水栓を給水管路に設置した状態でも、点検孔1gを開放操作することにより逆止弁4の逆流防止機能の点検を簡単且つ容易に行える。
また、この負圧破壊装置付止水栓は、逆止弁4の逆流防止機能をチェックし得る点検孔1gを備えているため、逆止弁4の逆流防止機能のチェックが誰にでも簡単にできる簡易な作業となり、こまめに定期点検を行える。
【0046】
更に、前記負圧破壊装置付止水栓は、ゴミ等の異物の噛み込みや弁体パッキン22の劣化等により逆止弁4が正常に機能せず且つ水道本管の損傷事故等により逆止弁4の一次側が負圧になったときに、その負圧を破壊する負圧破壊装置6を備えているため、逆止弁4の逆流防止機能が働かなくなるタイミングと、点検・メンテナンスを実施するタイミングとにズレが発生し、このタイムラグの間に逆止弁4の逆流防止機能が正常に機能しなくなり、且つ水道本管の損傷事故等により逆止弁4の一次側が負圧になった場合であっても、水道水の逆流を防止できて水質汚染事故を未然に防止することができる。
【0047】
即ち、前記負圧破壊装置付止水栓は、上述したタイムラグの間に逆止弁4が正常に機能せず且つ逆止弁4の一次側が負圧になると、逆止弁4の逆流防止機能が正常に機能していないので逆止弁室1dも負圧になると共に、逆止弁室1dと圧力感知孔1kを介して連通している圧力室1iも負圧になる。
【0048】
そうすると、負圧になった圧力室1iと大気に連通する背圧室1jとの圧力差によって、ステム32がダイヤフラム31を介して背圧室1j側から圧力室1i側へ移動(閉鎖位置から開放位置へ移動)し、図5に示すように吸入口30dを開放することになる。
【0049】
吸入口30dが開放されると、大気中の空気が吸入口30dからステム32に形成した空気吸入孔32aを通して止水栓室1b内に吸引されるため、逆止弁4の一次側が大気圧と同じ圧力なり、本体胴1の流入口1aに接続した一次側の給水管内の負圧を解消することができ、逆止弁4の二次側の水道水の逆流を防止することができる。
その結果、前記負圧破壊装置付止水栓を用いれば、汚染水や有害物質が水道本管内へ混入することが無くなり、安全で衛生的な水道水を供給することができる。
【0050】
また、前記負圧破壊装置付止水栓は、逆止弁4が正常に機能しているときには、逆止弁4の一次側が負圧になったとしても、逆止弁4で逆流を防止することができる。このとき、圧力室1iの圧力は背圧室1jよりも高くなっているため、ステム32がダイヤフラム31を介して圧力室1i側から背圧室1j側へ移動(開放位置から閉鎖位置へ移動)し、図4に示すように吸入口30dを閉鎖することになる。
その結果、大気中の空気の吸入も無く、通常通りの使用が可能となる。
【符号の説明】
【0051】
1は本体胴、1′は圧力胴、1aは流入口、1bは止水栓室、1cは流出口、1dは逆止弁室、1eは通水口、1gは点検孔、1iは圧力室、1jは背圧室、1kは圧力感知孔、2はボール、2aは通水孔、4は逆止弁、6は負圧破壊装置、30は蓋部材、30dは吸入口、30eは大気ポート、31はダイヤフラム、32はステム、32aは空気吸入孔。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
流入口(1a)に連通する止水栓室(1b)、流出口(1c)に連通する逆止弁室(1d)、止水栓室(1b)及び逆止弁室(1d)を連通状態にする通水口(1e)をそれぞれ形成した本体胴(1)と、止水栓室(1b)に回転操作自在に収容され、流入口(1a)及び通水口(1e)を連通状態又は非連通状態にする通水孔(2a)を形成したボール(2)と、逆止弁室(1d)に通水口(1e)を開閉すべく設けられ、通水口(1e)から逆止弁室(1d)への水道水の流れを許容し、逆止弁室(1d)から通水口(1e)への水道水の流れを阻止する逆止弁(4)と、少なくとも本体胴(1)に形成され、逆止弁室(1d)から通水口(1e)に逆流した水道水を本体胴(1)外へ排出し得る逆止弁(4)の逆流防止機能をチェックする開閉可能な点検孔(1g)と、本体胴(1)に設けられ、逆止弁(4)の二次側の圧力を感知して作動し、大気中の空気を逆止弁(4)の一次側に吸入し得る負圧破壊装置(6)とを備えており、前記負圧破壊装置(6)は、逆止弁(4)が正常に機能しているときには作動せず、また、逆止弁(4)が正常に機能せず且つ逆止弁(4)の一次側が負圧になったときに逆止弁(4)の二次側の圧力を感知して作動し、逆止弁(4)の一次側に大気中の空気を吸入して本体胴(1)の流入口(1a)に接続した一次側の給水管内の負圧を解消する構成としたことを特徴とする負圧破壊装置付止水栓。
【請求項2】
負圧破壊装置(6)は、本体胴(1)に横向き姿勢で連設され、先端部が開放された筒状の圧力胴(1′)と、圧力胴(1′)の先端部に圧力胴(1′)の開口を覆うように固着され、大気中の空気を吸入し得る吸入口(30d)を形成した蓋部材(30)と、圧力胴(1′)と蓋部材(30)との間に気密状に挾持され、圧力胴(1′)と蓋部材(30)との間の空間を圧力室(1i)及び背圧室(1j)に区画形成するダイヤフラム(31)と、本体胴(1)及び圧力胴(1′)に形成され、逆止弁室(1d)を圧力室(1i)に連通させる圧力感知孔(1k)と、蓋部材(30)に形成され、背圧室(1j)を大気に連通させる大気ポート(30e)と、ダイヤフラム(31)の中央部に気密状に挿通支持されてダイヤフラム(31)と一緒に変位し、一端部が本体胴(1)に気密状態で移動自在に挿通支持されていると共に、他端部が蓋部材(30)の吸入口(30d)に気密状態で移動自在に挿入支持されて吸入口(30d)を開閉し得るステム(32)と、ステム(32)に形成され、蓋部材(30)の吸入口(30d)の開放時に止水栓室(1b)を大気に連通させる空気吸入孔(32a)とから成り、前記ステム(32)は、逆止弁(4)が正常に機能せず且つ逆止弁(4)の一次側が負圧になったときに、圧力感知孔(1k)を介して負圧になった圧力室(1i)と大気に連通する背圧室(1j)との圧力差により圧力室(1i)側へ変位して蓋部材(30)の吸入口(30d)を開放し、大気中の空気を吸入口(30d)から空気吸入孔(32a)を通して逆止弁(4)の一次側に吸入する構成としたことを特徴とする請求項1に記載の負圧破壊装置付止水栓。

【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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【図7】
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【公開番号】特開2013−40505(P2013−40505A)
【公開日】平成25年2月28日(2013.2.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−178221(P2011−178221)
【出願日】平成23年8月17日(2011.8.17)
【出願人】(595086328)株式会社光明製作所 (6)
【Fターム(参考)】