JPH0335546B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、湯水混合栓や単水栓等の水栓に関す
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
開閉弁を急激に閉弁すると、１次側の圧力が急上
昇してウオーターハンマーを起こし、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
に重ね合わされた可動デイスクとで構成する水栓
にあつては、閉弁時の閉止が急速に起なわれるた
めウオーターハンマーが起り易い。

尚、ウオーターハンマーを防止する装置として
実公昭39−25141号公報に記載されたものが知ら
れているが、このものをそのまま水栓に適用する
と下記のような不便、不都合が生じる。

即ち、上記公報のものは、１次側と２次側を連
絡するバイパス路を設け、該バイパス路に逃し弁
座を形成すると共に逃し弁座にその２次側から弁
体を対応させ、該弁体をバネで逃し弁座側に付勢
するものであり、１次側圧力がバネの力を越える
と必ず弁体が逃し弁座から離れて開弁し１次側の
圧力を２次側に逃すようになつている。

そのため、これそのまま水栓に適した場合、水
栓が吐出中であつても給湯元、給水元の圧力変動
などにより１次側圧力が上昇しバネ圧を越えれば
逃し弁が開弁してバイパス路からも２次側に水が
流れ吐出量を変動させるため吐出の安定が得られ
難い、特に湯水混合栓においては吐出温度が不安
定になり、給湯元の圧力上昇のときには叶出温度
が急に高くなるため安全性の面でも問題がある。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は従来技術が有する前記問題点に鑑みて
なされたもので、弁の急激な閉止により１次側に
急激に生じる上昇圧力を２次側に逃してウオータ
ーハンマーによる上流側配管や機器の損傷を防止
するのは勿論、吐水中における１次側圧力の上昇
により吐出状態が変動するのを防止することもで
きる水栓を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明の水栓にあつ
ては、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１次側圧力を前面に受けるよう
に設けられ逃し弁座に対応する弁体を一体に備え
る第１ピストンと、該第１ピストンに隣接してこ
れと同軸に配置される第２ピストンと、該第２ピ
ストン背後に弾装され、第２ピストンを介して第
１ピストンを逃し弁座側に付勢するバネとを配備
すると共に上記第１ピストンと第２ピストン間に
空室を形成し、該空室と水栓本体１次側とを小孔
を介してい連絡するものである。

（作用） 以上のように構成した水栓は、第１ピストンと
第２ピストン間に形成した空室と水栓本体１次側
とを小孔で連絡しているため第１ピストンの背面
側には１次側圧力の変動が正面側より若干の遅れ
をもつて伝わる。従つて１次側圧力の急激な上昇
に対しては１次側の空室には圧力の差が生じその
圧力差により第１ピストンが後退し逃し弁が開い
て上昇圧力を２次側に逃す。また１次側圧力の緩
やかな上昇に対しては１次側と空室内には圧力差
がほとんど生じないため、第１ピストンは移動せ
ず、第２ピストンのみが後退して上昇圧力を吸収
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
８に連絡する湯用弁孔９、水流路１０に連絡する
水用弁孔１１及び混合水流路１２に連絡する混合
水流出孔１３を穿設した固定デイスク１４と、こ
の固定板１４に摺動自在に重ね合わせられ、固定
デイスク１４との摺接面に湯用及び／又は水用弁
孔９，１１を混合水流出孔１３に連絡する通路１
５を凹設した可動デイスク１６とで構成され、レ
バーハンドル１７を操作して可動デイスク１６を
固定デイスク１４上で摺動させ、湯流路８、水流
路１０から混合水流路１２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１２へ
の流入割合を調節するようになつている。

即ち、第１、第２両実施例においては湯流路８
と水流路１０が夫々開閉弁Ａの１次側ａを構成
し、混合水流路１２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
８と水流路１０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１８が穿設される。

一方、水栓本体１には上記通孔１８と同軸の開
口１９が１次側ａに解説され、該開口１９と通孔
１８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２０が装着される。

カートリツジケース２０は一端を開放すると共
に他端には段部２１を介して逃し弁孔３を開設
し、段部２１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。

上記カートリツジケース２０の開放された端部
の内周には脱着自在に蓋２２を螺着し、逃し弁座
４近傍のカートリツジケース２０周面には流入孔
２３を開設する。

尚、カートリツジケース２０と蓋２２にはケー
ス２０内を本体１外部に連絡する通気流路２４を
形成する。

また、カートリツジケース２０内部にはピスト
ン６と、このピストン６に連係して設けられ、逃
し弁座４に対応して逃し弁Ｂを構成する逃し弁体
７と、ピストン６を介して逃し弁体７を常時逃し
弁座４方向に付勢するバネ５を内装する。

ピストン６はカートリツジケース２０内周面に
対して夫々摺動自在に設けられた相互に隣接する
第１、第２、２つのピストン６ａ，６ｂからな
り、第１ピストン６ａの前面にはシートパツキン
を装着して逃し弁体７を一体に形成する。

また、上記第１ピストン６ａはその後端から前
端近傍にかけて軸方向に凹欠し、該凹欠部と第２
ピストン６ｂとにより空室２５を形成すると共に
周面にはこの空室２５に連通する小孔２６の穿設
する。

バネ５は第２ピストン６ｂの蓋２２との間に弾
装される。

而して、上記カートリツジケース２０は逃し弁
孔３側を先にして開口１９から本体１内の１次側
ａに挿入して、開口１９に螺着すると共に先端を
隔壁２の通孔１８に嵌合する。

尚、カートリツジケース２０外周と、本体１の
開口１９及び隔壁２の通孔１８との間、カートリ
ツジケース２０内周と第１、第２ピストン６ａ，
６ｂとの間は、夫々ＯリングＵパツキン等のシー
ル部材を介しシールすることは勿論である。

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１７を操作して可動デイスク１６を摺動させ、
開閉弁Ａを開弁、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、その上昇力はカートリツジケー
ス２０の流入孔２３を介して第１ピストン６ａに
直ちに作用する。

一方、１次側ａは第１ピストン６ａと第２ピス
トン６ｂとにより形成される空室２５とも連通し
ているが両者を連通するものが非常に小径な小孔
２６であるため、１次側ａの圧力上昇が空室２５
内に伝わるには若干の時間を要する。

従つて、開閉弁Ａの閉弁により１次側ａの圧力
が急上昇した瞬間第１ピストン６ａの前面に作用
する圧力と背面に作用する圧力には差が出来、こ
の圧力差により第１ピストン６ａはバネ５の力に
抗して後退し、第２ピストン６ｂをも後退させ
る。

すると、第１ピストン６ａに連係する逃し弁体
７も第１ピストン６ａと共に後退し、逃し弁座４
から脱着して逃し弁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６ａ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次側の圧
力が静圧に戻ると第１、第２ピストン６ａ，６ｂ
はバネ５の力により前進し、これと連係する逃し
弁体７が逃し弁座４に当接してい逃し弁は閉弁す
る。

また、給湯元、給湯元の圧力変動などによつて
も１次側ａの圧力が上昇することがあるが、この
場合には圧力上昇は緩慢に行なわれ、水が小孔２
６より空室２５内に流入し、空室２５内外にはと
りたてていうほどの圧力差は生じないので、第１
ピストン６ａ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の力を越えると空室２
５内の圧力により第２ピストン６ｂが後退し、空
室２５の容積が拡張する。（第４図）而して、こ
の空室２５の容積増加により１次側ａの上昇圧力
は吸収される。

尚、第２図においては、Ｃは逆止弁、２７はス
トレーナー、であり、上記逆止弁Ｃは、図面には
示されていないが水流路１０にも設けられてお
り、開閉弁Ａの閉弁時、湯流路８内の熱湯からの
伝熱により、水流路１０の開閉弁Ａと逆止弁Ｃと
の間の密閉空間内の水が加熱され、大幅に熱膨張
した場合に上記密閉空間の容積を拡張して上昇圧
力を吸収するために、その逆止弁座２８を上流側
へ移動可能に設けてある。

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１２に設けられ、混合水の供給対
象をバス又はシヤワーにい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） 本発明は上記の構成であるので、以下の効果を
奏する。

(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) 吐出中に給湯元、給水元の圧力変動などで１
次側圧力が上昇しても、第２ピストンの後退に
より上昇圧力を吸収し、逃し弁は開弁しないの
で、開閉弁以外に逃し弁から２次側に、湯、水
が流れ込んで、吐出量が増大したり、湯水混合
栓にあつては、吐出水の温度が変動する等の不
都合がなく、吐出温度が上昇して火傷を負う等
の危険もない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す水栓の縦断正面
図、第２図は横断平面図、第３図、第４図は作動
状態を示す要部の拡大断面図である。 １：水栓本体、２：隔壁、３：逃し弁孔、４：
逃し弁座、５：バネ、６ａ：第１ピストン、６
ｂ：第２ピストン、７：逃し弁体、２５：空室、
２６：小孔、ａ：１次側、ｂ：２次側、Ａ：開閉
弁、Ｂ：逃し弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 外部からの操作力により開閉する開閉弁を有
   する水栓本体の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１次側圧力を前面に受けるように
   設けられ逃し弁座に対応する弁体を一体に備える
   第１ピストンと、該第１ピストン背後に隣接して
   これと同軸に配置される第２ピストンと、該第２
   ピストン背後に弾装され、第２ピストンを介して
   第１ピストンを逃し弁座側に付勢するバネと配備
   すると共に上記第１ピストンと第２ピストン間に
   空室を形成し、該空室と水栓本体１次側とを小孔
   を介して連絡してなる水栓。