JPH0331905Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、水栓、特に弁要素を固定デイスク
と、これに摺動自在に重ね合わせられる可動デイ
スクとで構成する水栓におけるウオーターハンマ
ー防止構造に関する。

（従来の技術） 一般に水栓は、湯水混合栓と単水栓とを問わず
開閉弁を急激に開弁すると、１次側の圧力が急上
昇して上流側の配管や機器を損傷することがあ
る。

特に弁要素を固定デイスクと、これに摺動自在
に重ね合わせられた可動デイスクとで構成する水
栓にあつては、特に閉弁時、弁の閉止が急速に行
われるためウオーターハンマーが起り易い。

また弁の急閉以外に例えば給湯元，給水元の圧
力変動などにより１次側の圧力が上昇することも
あり、特に水栓が湯水混合栓の場合、湯側のみの
使用により湯側の熱が水側に伝わり、水側の逆止
弁と水用弁との間の閉鎖空間内の水の熱膨張によ
り１次側の圧力が上昇することがある。

然る処、従来の水栓には弁の急閉によるウオー
ターハンマーも、弁の急閉以外の原因による１次
側の圧力の上昇も、共に防止する機構を備えたも
のはない。

（考案が解決しようとする問題点） 本考案が解決しようとする問題点は、１次側に
生ずる急激な圧力上昇に対しては、上昇圧力を２
次側に逃すことにより、緩慢な圧力上昇に対して
は１次側の容積を拡大することにより対応するこ
とである。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために本考案が講ずる技
術的手段は、弁要素を固定デイスクと、これに摺
動自在に重ね合わせられる可動デイスクとで構成
する水栓において、水栓本体の１次側と２次側と
を区画する隔壁部分に逃し弁孔を開設してその１
次側開口縁に逃し弁座を形成し、上記逃し弁座の
１次側には逃し弁座に対向して設けられ、バネに
より常時逃し弁座側に付勢されると共に１次側内
の圧力を受けて、該圧力が上記バネのバネ力を越
えると逃し弁座から遠ざかるように作動するピス
トンと、該ピストンと一体に進退し、逃し弁座に
接離する逃し弁体を配備し、上記ピストンには一
端において逃し弁体を貫通する透孔を介して２次
側に連絡する凹孔を軸方向に形成して該凹孔の他
端を小通路を介して１次側に連絡する圧力室に連
通せしめると共に凹孔内には上記バネにより常時
圧力室側に付勢されると共に圧力室内の圧力を受
けて該圧力が上記バネのバネ力を越えると圧力室
から遠ざかる方向に作動する補助ピストンを摺動
自在に内装するものである。

（作用） 而して、本考案の上記技術的手段によれば、開
閉弁が急閉されて１次側の圧力が急上昇するとそ
の上昇圧力によりピストンが逃し弁座から遠ざか
るように作動し、このピストンに連係する逃し弁
体が後退して逃し弁座から離れるので、１次側の
上昇圧力は逃し弁孔を介して２次側へ逃げる。

また、給湯元，給水元の圧力変動や１次側水の
熱膨張により１次側の圧力が緩慢に上昇するとき
には、１次側と連通する圧力室の圧力が上昇し、
その上昇圧力を受けて補助ピストンが凹所内に進
入する方向に作動し、圧力室、ひいては１次側の
容積を増大する。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。

この実施例は、水栓がシングルレバー式湯水混
合栓で、開閉弁Ａの弁要素が、本体１の湯流路１
５に連絡する湯用弁孔１６、水流路１７に連絡す
る水用弁孔１８及び混合水流路１９に連絡する混
合水流出孔２０を穿設した固定デイスク１３と、
この固定デイスク１３に摺動自在に重ね合わせら
れ、固定デイスク１３との摺接面に湯用及び／又
は水用弁孔１６，１８を混合水流出孔２０に連絡
する通路２１を凹設した可動デイスク１４とで構
成され、レバーハンドル２２を操作して可動デイ
スク１４を固定デイスク１３上で摺動させ、湯流
路１５，水流路１７から混合水流路１９への湯，
水の流動を開始、停止させると共に湯と水の混合
水流路１９への流入割合を調節するようになつて
いる。

即ち、この実施例においては湯流路１５と水流
路１７が夫々開閉弁Ａの１次側ａを構成し、混合
水流路１９が２次側ｂを構成している。

従つて、以下の説明において１次側ａは湯流路
１５と水流路１７の双方を包含する。

上記１次側ａ相互及び１次側ａと２次側ｂは水
栓本体１に内設した隔壁２により区画されてお
り、１次側ａと２次側ｂとを区画する隔壁２には
上記開閉弁Ａを介さずに１次側ａと２次側ｂを連
絡する通孔２３が穿設される。

一方、水栓本体１には上記通孔２３と同軸の開
口２４が１次側ａに開設され、該開口２４と通孔
２３とに亘つて逃し弁Ｂを内装する円筒状のカー
トリツジケース２５が装着される。

カートリツジケース２５は一端を開放すると共
に他端には段部２６を介して逃し弁孔３を開設
し、段部２６内面側には逃し弁孔３の孔縁に沿つ
て逃し弁座４を突出形成する。

また、カートリツジケース２５は逃し弁座４近
傍の周面に流入孔２７を開穿すると共にこの流入
孔２７より若干開放端側の周面に小孔２８を開穿
する。

そして、このカートリツジケース２５は、内部
にピストン６と、逃し弁体７と、補助ピストン１
２と、上記ピストン６と補助ピストン１２を相互
に反対方向に付勢するバネ５を収容配備し、逃し
弁座４側を先にして開口２４から本体１内の１次
側ａに挿入し、先端を隔壁２の通孔２３にＯリン
グ２９を介して嵌合すると共に開放端を蓋３０で
塞ぐ。

上記蓋３０は水栓本体１の蓋をも兼ねるもので
あり、キヤツプ状に形成され、その内周面により
カートリツジケース２５に螺着し、外周面により
本体１の開口２４に螺着する。これによりカート
リツジケース２５後端は水栓本体１の開口２４に
固定される。

ピストン６は、カートリツジケース２５内周面
に対して摺動自在に設けられ、逃し弁座４に対向
する端面には逃し弁体７を設ける。

上記逃し弁体７は逃し弁座４に対応して逃し弁
Ｂを構成するもので、逃し弁座４に対向するピス
トン６端面にシートパツキン３１を取りつけるこ
とによりピストン６と一体に形成する。

またピストン６は、逃し弁体７を設けた端面と
は反対側の端面から軸方向中途部にかけて凹孔９
を凹設すると共にこの凹孔９底部から逃し弁体７
前面中央に貫ける透孔８を穿設し、該透孔８には
貫通孔付ビス３２を螺着してビス頭部３３を逃し
弁体７前面に突出せしめる。

上記ピストン６は逃し弁体７が逃し弁座４に着
座した状態で、後端、即ち凹孔９開放端がカート
リツジケース２５に螺着した蓋３０との間に若干
の間隙を有する。従つてピストン６はその間隙分
後方へ摺動することができ、後方へ摺動すること
により逃し弁Ｂを開弁する。

尚、上記貫通孔付ビス３２の頭部３３は逃し弁
Ｂの全開時においても逃し弁孔３内に挿入状とな
す。

また、ピストン６は、カートリツジケース２５
の流入孔２７と小孔２８の間に位置する部分の周
面に凹溝３４を形成して該凹溝３４にシールパツ
キン３５を流入孔２７側に凹の状態を嵌着すると
共に凹溝３４より後方の外径をカートリツジケー
ス２５内径より僅かに小経に形成して、両者間に
できる僅かな間隙により小孔２８から流入する水
を、ピストン６後方の間隙に導く小通路１０を形
成する。

補助ピストン１２はピストン６の凹孔９内周面
に対してＯリング３６を介して摺動自在に設けら
れて凹孔９の開口部を塞ぎ凹孔９内に空室３７を
形成する。

この補助ピストン１２の背面、即ち凹孔９の開
放開口部に臨む面には十字状の凹溝３９が形成さ
れる。

バネ５はピストン６の凹孔９底部と、補助ピス
トン１２の上記凹孔９底部に対向する面とにわた
つて弾装し、逃し弁体７を逃し弁座４に圧接せし
める方向にピストン６を付勢すると共に補助ピス
トン１２を蓋３０に圧接せしめる方向に付勢す
る。

上記、補助ピストン１２は、バネ５に付勢され
て蓋３０に圧接した状態においても背面の凹溝３
９と蓋３０との間には隙間が有り、この隙間はピ
ストン６の開口端面と蓋３０との間に形成される
隙間と共に小通路１０，小孔２８を介して１次側
ａと連絡する圧力室１１を形成する。

また、補助ピストン１２背面は蓋３０に圧接さ
れた状態においても、凹溝３９により蓋３０に密
着はせず、両者間には上記圧力室１１に流入した
水が廻り込むことができるようになつている。

斯る水栓は開閉弁Ａの開弁状態、即ち１次側ａ
から湯又は水、若しくはその双方が開閉弁Ａを経
て２次側ｂに流れている状態において、レバーハ
ンドル２２を操作して可動デイスク１４を摺動さ
せ、開閉弁Ａを閉弁、即ち１次側ａから２次側ｂ
への流体の流動を停止すると、１次側ａの圧力が
瞬間的に上昇するが、その上昇圧力はカートリツ
ジケース２５の流入孔２７を介してピストン６及
び逃し弁体７前面に直ちに作用する。

一方、１次側ａは圧力室１１を介してピストン
６及び補助ピストン１２背後とを連絡している
が、両者を連絡するのが、カートリツジケース２
５に穿設した小孔２８と、カートリツジケース２
５内周面とピストン６外周面との間の僅かな隙間
により形成される小通路１０であるため、１次側
ａの圧力上昇が圧力室１１内に伝わるには若干時
間を要する。

従つて、開閉弁Ａの閉弁により１次側ａの圧力
が急上昇した瞬間ピストン６の前面側に作用する
圧力と背面側に作用する圧力には差が出来、この
圧力差によりピストン６はバネ５の力に抗して後
退し、これと一体に設けられた逃し弁体７が逃し
弁座４から離脱して逃し弁Ｂが開弁する。（第３
図） 従つて、１次側ａの流体が逃し弁Ｂを通つて２
次側ｂに放出され、１次側ａの圧力は低下する。

即ち、開閉弁Ａの閉弁により瞬間的に急上昇す
る１次側ａの圧力は、逃し弁Ｂを介して直ちに２
次側ｂへ逃がされる。

上記２次側ｂへの圧力放出により、１次側ａの
圧力が静圧に戻るとピストン６はバネ５の力によ
り前進し、逃し弁体７が逃し弁座４に当接して逃
し弁Ｂは閉弁する。

また、給湯元，給水元の圧力変動あるいは、開
閉弁Ａと逆止弁Ｃとの間の密閉空間中の水の熱膨
張などによつて１次側の圧力が上昇する場合に
は、圧力上昇は緩慢に行われ、水が小孔２８，小
通路１０より圧力室１１内に流入り、ピストン６
の前面側と背面側にはとりたてていうほどの圧力
差は生じないので、ピストン６は作動せず、逃し
弁Ｂは開弁しないが、１次側ａ圧力がバネ５の力
を越えると圧力室１１内の圧力により１次圧がバ
ランスする位置まで補助ピストン１２が空室３７
内に押し込まれ、空室３７の容積が減少する分圧
力室１１の容積が拡張する（第４図）。

また、第１図においてＤは開閉弁の２次側ｂ、
即ち混合水流路１９に設けられ、混合水の供給対
象をバス又はシヤワーに選択的に切換えるバス・
シヤワー切換弁、Ｅは止水弁である。

（効果） 本考案は上記の構成であるので、以下の利点を
有する。

(1) 開閉弁の急閉等により１次側に急激な圧力上
昇が生じると、逃し弁が開弁して１次側の上昇
圧力を２次側へ放出するので、ウオーターハン
マーの発生を防止することができる。

従つて、ウオーターハンマーにより上流側の
配管や機器に損害を与える恐れがない。

(2) 何らかの要因により１次側に緩やかな圧力上
昇が生じても補助ピストンがピストンの凹孔内
に押し込まれるだけで逃し弁は開弁しない。

従つて、静圧がいくらでもよいので汎用性が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す水栓の要部を
縦断して示す正面図、第２図は要部を横断して示
す平面図、第３図，第４図は作動状態を示す要部
の拡大断面図で、第３図は１次側の上昇圧力を２
次側に逃す状態を、第４図は１次側の上昇圧力を
圧力室の容積拡大により吸収する状態を夫々示し
ている。 １：本体、２：隔壁、３：逃し弁孔、４：逃し
弁座、５：バネ、６：ピストン、７：逃し弁体、
８：透孔、９：凹孔、１０：小通路、１１：圧力
室、１２：補助ピストン、１３：固定デイスク、
１４：可動デイスク、ａ：１次側、ｂ：２次側。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 弁要素を固定デイスクと、これに摺動自在に重
   ね合わせられる可動デイスクとで構成する水栓に
   おいて、水栓全体の１次側と２次側とを区画する
   隔壁部分に逃し弁孔を開設してその１次側開口縁
   に逃し弁座を形成し、上記逃し弁座の１次側には
   逃し弁座に対向して設けられ、バネにより常時逃
   し弁座側に付勢されると共に１次側内の圧力を受
   けて、該圧力が上記バネのバネ力を越えると逃し
   弁座から遠ざかるように作動するピストンと、該
   ピストンと一体に進退し、逃し弁座に接離する逃
   し弁体を配備し、上記ピストンには一端において
   逃し弁体を貫通する透孔を介して２次側に連絡す
   る凹孔を軸方向に形成して該凹孔の他端を小通路
   を介して１次側に連絡する圧力室に連通せしめる
   と共に凹孔内には上記バネにより常時圧力室側に
   付勢されると共に圧力室内の圧力を受けて該圧力
   が上記バネのバネ力を越えると圧力室から遠ざか
   る方向に作動する補助ピストンを摺動自在に内装
   してなる水栓。