JPS5894536A - 水道管の凍結防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は水道管の凍結防止装置に関するものである。

水道管の凍結による破損を防止するため従来から各種の
凍結防止装置が提案されてきたが多くハサーモバルブを
用いたものであり、サーモバルブを水道管の適当位置に
取付け、サーモパルプ内部の感温体の収縮によって外気
温が予め設定した凍結危険温度に達したとき、それまで
閉塞していたバルブを開き、ここを通して水道管内の水
を流動させ凍結温度に達していない水道管地中埋設部の
水を凍結危険部分に導入し凍結を回避し］。

うとするものであった。しかし従来のこのサーモバルブ
を用いたシステムにおいては地中埋設管部分から給水端
末機器壕でのすべての部分の水道管の凍結を防止するこ
とはできず、凍結を防止できる範囲が限られてしまう欠
点があった。即ち第１図（ａ）に示すものの様に水道管
１の屋外露出部２の上端にサーモバルブ３を取付けた場
合には水道偶１の地下埋設部分４からこのサーモバルブ
３の取付は部捷での間　　　　　　　　　− はこのサーモバルブ３の働きによシ地下の比較的温い水
が流動されて凍結は防げるが、このサーモある蛇口５ま
でのう（この温い水の流動が行われず、水が滞溜してし
まう為、凍結の危険を赴けることができなかった。又第
１図（ｂ）に示す様に室内側にサーモバルブ３を装着し
た場合にはサー七バルプ３から蛇口５までの部分及び地
下埋設部分４は安全区域となるがサーモパルプ３が室内
側の温度を感知する為それよシ温度の低い屋外露出部２
は凍結の危険を避けることができなかった。更に第１図
（ｃ）に示す様に屋外露出部２上端及び室内側にそれぞ
れサーモバルブ３，３を設ける場合にはサーモパルプ３
までの室外露出部及び室内側は安全区域であるが室外側
のサーモパルプ３取付位置から室内までの露出部分は凍
結の危険があった。

このように従来の不凍水栓においてはその装着位置によ
って凍結の危険のある部分が残ることは避けられず、大
きな問題であった。

本発明者は水道管の凍結防止に関する上記問題に鑑み研
究を行った結果、水道管の屋外露出部分、室内部分を問
わず、全部分の凍結を防ぐことができる凍結防止装置を
開発することに成功し、ここに本発明として提案するも
のである。

以下図面に示す、この発明の実施例に基づいてその構成
を説明する。第２図はこの発明の第１実施例の断面図で
あ広本道管１の地下埋設部分４から屋外側地上に立上っ
た室外側露出Ｙ！ｔｆＳ２の上端には三方口の継手管６
が取付けられておυ、この継手管６に水を室内側へ導く
室内導入管７が接続されている。そしてこの室内導入管
の室内側には給水端末機器である蛇口５が取付けられて
いる。

一方、前記継手管６の一方の開口部にはサーモパルプ３
の頭部ケース８が取シ付けられている。サーモパルプ３
は次の通シの構成となっている３゜即ち図中９はワック
ス感温体１０を収納する感温ケースで頭部ケース８の脚
部外周に胴ケース１１の端部を螺合して構成されておυ
、ワックス感温体１０のつば部１２を胴ケース１１の他
端のコーナ一部とつば部１２間に介装されたコイルバネ
１３により頭部ケース８の脚部端面に押圧してワックス
感温体１０を感温ケース９内に保持させている１゜又胴
ケース１１の他端面には水道管１内の水道水を外部へ排
出する為、排水口１４が設けられている。一方、頭部ケ
ース８の端面中央には外方に突出する首部１５が設けら
れており、該首部１５中に入水孔１６があけられ水道管
１内の一水道水を感温ケース９内へ導くようになってい
る。１７はワックス感温体１０の膨張収縮に応じて感温
ケース９内を軸方向に伸縮するピストンでその軸芯は入
水孔１６の軸芯と一致しピストン１７０頭部にかぶせた
パルプ１８の先端が頭部ケース８内に開口した入水孔１
６の開口端１９に着座すると、入水孔１６が確実に閉止
されるように構成されている。

又２０は頭部ケース８の内周底部コーナーとバルブ１８
のつば部との間に介装されたコイルバネで、ピストン１
７が伸縮してもバルブ１８が常にピストン１７の先端と
密着して追随し移動するようになっている。そしてこの
サーモパルプ３の首部１５には取水パイプ２１め一端が
取付けられこの取水パイプ２１は室内導入管７内を給水
端末機器である蛇口５方向へ延長されておυ該取水パイ
プ２１の開口端即ち取水口２２は蛇口５のパルプ２３の
直下の上流側管路２５内に位置している。従ってサーモ
パルプ３へ導入される水道水はこの蛇口５の上流側管路
２５内から導入されるようになっている。なお、この取
水口２２の位置は凍結防止の為の移動する水の範囲を決
定するものであり、なるべく水道水の滞溜がおこらぬ機
上流側管路の端面に接近させて設けることが好ましい。

なお、この実施例においては給水端末機器として蛇口を
説明したが、湯わかし器、混合水栓、トイレ用給水弁装
置等の端末機器にも使用し得るものであることはもちろ
んであり、取水パイプ２１の取水１２２はこれらの場合
でも蛇口の場合と同じく上流側管路内に位置させれば良
い。又、サーモパルプ３は従来から使用されているもの
と同型式％式％ この実施例は斜上の様な構成を有するものであシ蛇口５
のハンドル２４を操作することによって水道管１中の水
を必要量吐出させるものであυ、蛇口５のバルブ２３を
閉じた場合において外気温度が低下して予め設定された
凍結危険温度に達した場合にはサーモパルプ３のワック
ス感温体１０が収縮しそれに取付けられたピストン１７
がワックス感温体１０の方向に引き込まれ、それに追従
してパルプ１８の先端が入水孔１６の開口端より離れ取
水バルブ２１中の水は感温ケース９内に導入されケース
内金通シ排出口１４から外部へ排出される。そしてこの
場合矢印で示す様に凍結危険温度よフ高い比較的温い地
中の水道水が取水口２２の部分まで廻ってくる為、水道
管１内の全部に水の流動が行われ、すべての部分が凍結
点以上の水温となシ凍結が防止される。一方、この比較
的温い水の通過によってワックス感温体１０が温められ
るとこれは、膨張を開始しピストン１Ｔは伸張しバルブ
２３の先端部は入水孔１６を閉塞し水の流動を停止させ
る。この様にサーモバルブ３は外気温度の感知によって
閉弁を断続的にくシ返し水道管中にたえず温い地下埋設
部の水を導入流動させ、水道管中のすべての水を凍結危
険温度以上に保持して凍結を防ぐものであυ、サーモバ
ルブ３への取水パイプ２１の取水口２２が給水端末機器
である蛇口５のバルブ２３直下まで延びている為、すべ
ての部分で万遍なく水の流動が行われ、部分的に水温の
低下がおこることがなく凍結の防止を完壁に行うことが
できる。

次に第３図はこの発明の第２実施例の断面図であり第１
実施例と同様、水道管１の地下埋設部分４から地上に立
上った屋外露出部２上端から屈曲部分を経て水動管１は
壁面を貫いて屋内に導入され、その先端には給水端末機
器である蛇口５が設けられている。そして蛇口５のバル
ブ直下の上流側管路２６の管壁２６には小径の取水孔２
Ｔがあけられこの取水孔２Ｔとサーモバルブ３の入水孔
１６は取水パイプ２１で連通されている。そしてこのサ
ーモバルブ３は屋外側の適当位置に水道管１とは独立し
て固定されている。なおこのサーモバルブ３の固定位置
は外気温度を感知しやすい場所を任意に選ぶことができ
る。他の部分は第１実施例と同一であシ同−符号を付し
て説明を省略する。この第２実施例も第１実施例と同様
外気温度が低下して予め設定した温度以下になるとサー
モバルブ３が働き矢印で示す様に地下埋設部の水道水が
流動して凍結を防止するものであシ、この場合にはサー
モバルブ３の位置を自由に選べ最も温度が低下しやすい
場所にこれを位置させることができる。

次に第４図はこの発明の第３実施例の断面図であシ、サ
ーモバルブ３は第２実施例と同様屋外側の適当位置に水
道管１と独立して固定されており、該サーモバルブ３の
入水孔１６に取付けられた取水パイプ２１は室外側露出
部２の上端から室内導入管Ｔ内に装入されその先端であ
る取水口２２は蛇口５の上流側管路２５の端面近ぐに位
置している。図中２８は取水パイプ２１の装入部分の水
密を保持する為のバッキングである。そして、この実施
例においては第２実施例の場合と異り蛇口等の給水端末
機器に改造を加える必要がない利点が存する。

以上、述べた如く、この発明の凍結防止装置においては
水の流動範囲が大きく、水の滞溜する部分がなく１個の
サーモバルブによって屋外露出部から屋内の給水端末機
器まですべての部分の水道管の凍結を防止することがで
きるすぐれた効果を有するものである。又サーモバルブ
は１個しか用いぬ為ζこれに起因する故障を少くするこ
とができ、信頼性を上げコストを低減させることができ
るすぐれた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の凍結防止装置の凍結危険部分を示した説
明図、第２図はこの発明の第１実施例の断面説明図、第
３図は第２実施例の断面説明図、第４図は第３実施例の
断面説明図である。 １・・・水道管、２・・・屋外露出部、３・・・サーモ
バルブ、４・・・地下埋設部分、５・・・蛇口部、６・
・継手管、７・・・室内導入管、８・・・頭部ケース、
９・・・感温ケース、１０・・・ワックス感温体、１１
・・・胴ケース、１２・・・つば部、１３・・・コイル
バネ、１４・・排出口、１５・・・首部、１６・・・入
水孔、１７・・・ピストン、１８パルプ、１９・・・開
口端、２０・・・コイルバネ、２１・・・取水パイプ、
２２・・・取水口、２３・・・バルブ、２４・・・ハン
ドル、２５・・・管路、２６・・・管壁、２７・・・取
水孔 代理人　藤　　吉　　　繁 手続補正書 昭和５７年７月２Ｄ日 特許庁長官　殿 １　事件の表示 昭和５６年特許願第１９０７８４号 ２、　発明の名称 水道管の凍結防止装置 ３　補正をする者 事件との関係　　特許出願人 、１代理人 住　所　　東京都港区虎ノ門１丁目１１番７号６　補正
の対象 明細書の特許請求の範囲、発明の詳細な説明、図“面 ７、補正の内容 女 （１）　　別紙の通り全部訂正明細書を提出する。 （２）第２図を削除し、未配の通り、第３図を第２図と
、第４図を第３図と訂正する。 全文訂正　明　細　書 １、発明の名称 水道管の凍結防止装置 ２、特許請求の範囲 感温ケースに収納したワックス感温体の感温に応じて該
感温ケース内を軸方向に移動するパルプによシこの感温
ケースの端面に設けられた入水孔を開閉させ、該感温ケ
ース内への水の流入を制御するサーモパルプの前記入水
孔に取水パイプの一端を取付け、該取水パイプの他端開
口部を給水端末機器の上流側管路に位置させ、この上流
側管路上装置。 ３、発明の詳細な説明 この発明は水道管の凍結防止装置に関するものである。 水道管の凍結による破損を防止するため従来から各種の
凍結防止装置が提案されてきたが多くはサーモパルプを
用いたものであシ、サーモパルプを水道管の適当位置に
取付け、サーモ・・ルブ内部の感温体の収縮によって外
気温又は水温が予め設定した凍結危険温度に達したとき
、それまで閉塞していたパルプを開き、ここを通して水
道管内の水を流動させ凍結温度に達していない水道管地
中埋設部の水を凍結危険部分に導入し凍結を回避しよう
とするものであった。しかし従来のこのサーモパルプを
用いたシステムにおいては地中埋設管部分から給水端末
機器までのすべての部分の水道管の凍結を防止すること
はできず、凍結を防止できる範囲が限られてしまう欠点
があった。 即ち第１図（ａ）に示すものの様に水道管１の屋外露出
部２の上端にサーモパルプ３を覗付けた場合には水道管
１の地下埋設部分４からこのサーモパルプ３の取付は部
までの間（図において斜線で示した部分）はこのサーモ
パルプ３の働きにより地下の比較的温い水が流動されて
凍結は防げるが、このサーモパルプ３の取付位置から室
内側の給水端末機器である蛇口５までの間はこの温い水
の流動が行われず、水が滞溜してしまう為、凍結の危険
を避けることができなかった。又第１図（ｂ）に示す様
に室内側にサーモバルブ３を装着した場合にはサーモパ
ルプ３から蛇口５までの部分及び地下埋設部分４は安全
区域となるがサーモパルプ３が室内側の温度を感知する
為それよシ温度の低い屋外露出部２は凍結の危険を避け
ることができなかった。更に第１図（Ｃ）に示す様に屋
外露出部２上端及び室内側にそれぞれサーモパルプ３，
３を設ける場合にはサーモパルプ３までの室外露出部及
び室内側は安全区域であるが室外側のサーモバルブ３取
付位置から室内までの露出部分は凍結の危険があった。 このように従来の不凍水栓においてはその装着位置によ
って凍結の危険のある部分が残ることは避けられず、大
きな問題であった。 本発明者は水道管の凍結防止に関する上記問題に鑑み研
究を行った結果、水道管の屋外露出部分、室内部分を問
わず、全部分の凍結を防ぐことができ、温度変化にも早
く反応できる凍結防止装置を開発することに成功し、こ
こに本発明として提案するものである。 以下図面に示す、この発明の実施例に基づいてその構成
を説明する。第２図はこの発明の第１実施例の断面図で
あり、水道管１の地下埋設部分４から地上に立上った屋
外露出部２上端から屈曲部分を経て水道管１は壁面を貫
いた室内導入管７に接続され屋内に導入され、その先端
には給水端末機器である蛇口５が設けられている。そし
て蛇口５のバルブ直下の上流側管路２５の管壁２６には
小径の取水孔２７があけられこの吸水孔２７と以下詳記
するサーモパルプ−３の入水孔１６とは取水パイプ２１
で連通されている。そしてサーモパルプ３は次の通りの
構成となっている。 即ち図中９はワックス感温体１０を収納する感温ケース
で頭部ケース８の脚部外周に胴ケース１１の端部を螺合
して構成されており、ワックス感温体１０のつば部１２
を胴ケース１１の他端のコーナ一部とつば部１２間に介
装されたコイルバネ１３により頭部ケース８の脚部端面
に押圧してワックス感温体１０を感温ケース９内に保持
させている。 又胴ケース１１の他端面には水道管１内の水道水を外部
へ排出する為、排水口１４が設けられている。一方、頭
部ケース８の端面中央には外方に突出ｒる首部１５が設
けられており、該首部１５中に入水孔１６があけられ水
道管１内の水道水を感温ケース９内へ導くようになって
いる。１Ｔはワックス感温体１０の膨張収縮に応じて感
温ケース９内を軸方向に伸縮するピストンでその軸芯は
入／Ｉ（孔１６の軸芯と一致しピストン１７の頭部にか
ふせたバルブ１８の先端が頭部ケース８内に開口し７た
入水孔１６の開口端１９に着座すると、入水孔１６が確
実に閉止されるように構成されている。 Ｘ２０は頭部ケース８の内周底部コーナーとバルブ１８
のつば部との間に介装されたコイルバネで。 ピストン１７が伸縮してもバルブ１８が常にピストン１
７の先端と密着して追随し移動するようになっている。 このサーモパルプ３は屋外側の適当位置に水道管１とは
独立して固定されている。なＬ・このサーモパルプ３の
固定位置は外気温度を感知しやすい場所を任意に選ぶこ
とができる。 なお、この実施例においては給水端末機器として蛇口を
説明したが、湯わかし器、混合水栓、トイレ用給水弁装
置等の端末機器にも使用し得るものであることはもちろ
んであり、取水パイプ２１の取水孔２７はこれらの場合
でも蛇口の場合と同じく上流側管路の管壁に設ければ良
い。又、サーモパルプ３は従来から使用されているもの
と同％す式のものである。 この第１実施例は斜上の様な構成を有するものであり蛇
口５のハンドル２４を操作することによって水道管１中
の水を必要量吐出させるものであシ、蛇口５のバルブ２
３を閉じた場合において外気温度が低下して予め設定さ
れた凍結危険温度に達した場合にはサーモパルプ３のワ
ックス感温体１０が収縮しそれに取付けられたピストン
１７がワックス感温体１０の方向に引き込まれ、それに
追従してバルブ１８の先端が入水孔１６の開口端よシ離
れ取水パイプ２１中の水は感温ケース９内に導入されケ
ース内を通り排出口１４から外部へ　−排出される。そ
してこの場合矢印で示す様に凍結危険温度よシ高い比較
的温い地中の水道水が取水孔２７の部分まで廻ってくる
為、水道管１内の全部に水の流動が行われ、すべての部
分が凍結点以上の水温となシ凍結が防止される。一方、
この比較的温い水の通過によってワックス感温体１０が
温められるとこれは、膨張を開始しピストン１７は伸張
しパルプ２３の先端部は入水孔１６を閉塞し水の流動を
停止させる。この様にサーモパルプ３は外気温度の感知
によって閉弁を断続的にくシ返し水道管中にたえず温い
地下埋設部の水を導入流動させ、水道管中のすべての水
を凍結危険温度以上に保持して凍結を防ぐものであり、
サーモパルプ３への取水パイプ２１の取水孔２７が給水
端末機器である蛇口５のパルプ２３直下の管壁に設けら
れている為、すべての部分で万遍なく水の流動が行われ
、部分的に水温の低下がおこることがなく凍結の防止を
完壁に行うことができる。　′又、サーモパルプ３は水
道管１あるいは蛇口５とは独立しておシ、地表付近の最
も温度が低下する部分等設置場所を任意に選ぶことがで
き、又、水道管内等水道水の流路中に設けられておらず
、外気中に露出しており、「空気感知による開用」。 「水温感知による閉弁」を行う為、温度変化に速く反応
でき、良好なレスポンス特性を有する。 次に第３図はこの発明の第２実施例の断面図であり、サ
ーモパルプ３は第１実施例と同様屋外側の適当位置に水
道管１と独立して固定されており、該サーもパルプ３０
入水孔１６に取付けられた取水パイプ２１は室外側露出
部２の上端から室内導入管７内に装入されその先端であ
る取水口２２は蛇口５の上流側管路２５の端面近くに位
置している。図中２８は取水パイプ２１の装入部分の水
蜜を保持する為のバッキングである。他は前記第１実施
例と同一につき同一符号を付して説明を省略する。そし
て、この第２実施例においてはサーモパルプ３が開弁す
ると蛇口５の上流側の水道水は取水パイプ２１の取水口
２２を通ってサーモパルプ３に流入し、その排出口１４
を通って外部へ排出され、第１実施例の場合と同様に外
気温の感知による開弁、水温の感知による閉弁がぐシ返
される。そして、この第２実施例においては第１実施例
の場合と異り蛇口等の給水端末機器に改造を加える必要
がない利点が存する。 以上、述べた如く、この発明の凍結防止装置においては
水の流動範囲が大きく、水の滞溜する部分がなく１個の
サーモパルプによって屋外露出部から屋内の給水端末機
器まですべての部分の水道管の凍結を防止することがで
きるすぐれた効果を有するものである。又サーモパルプ
は１個しか用いぬ為、これに起因する故障を少くするこ
とができ、信頼性を上げコストを低減させることができ
るすぐれた効果を有するものである。 更にサーモパルプは水道管、蛇口等とは独立して設けら
れておシ、サーモパルプの設置場所を自由に選ぶことが
でき、凍結危険温度をよシ正確に感知することができる
効果を有する。又、サーモパルプは外気に露出しており
、「空気感知による開弁」、「水温感知による閉弁」を
行う為、温度変化にす早く反応でき、よシ完壁に凍結の
防止を行うことができるすぐれた効果を有する。 ４、図面の簡単な説明 第１図は従来の凍結防止装置の凍結危険部分を示した説
明図、第２図はこの発明の第１実施例の断面説明図、第
３図は第２実施例の断面説明図である。 １・・・水道管、２・・・屋外露出部、３・・サーモ−
・ルプ、４・・・地下埋設部分、５・・・蛇口部、Ｉ・
・・室内導入管、８・・・頭部ケース、９・・・感温ケ
ース、１０・・・ワックス感温体、１１・・・胴ケース
、１２・・・つば部、１３・・・コイルバネ、１４・・
・排出口、１５・・・首部、１６・・・入水孔、１７・
・・ピストン、１８・・・パルプ、１９・・・開口端、
２０・・・コイルバネ、２１・・・取水パイプ、２２・
・・取水口、２３・・・パルプ、２４・・・ハフドル、
２５・・・管路、２６・・・管壁、２７・・・取水孔特
許出願人　清水やす捷ろ 代理人弁理士　　藤　吉　　繁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 感温ケースに収納したワックス感温体の感温に応じて該
   感温ケース内を軸方向に移動するバルブによりこの感温
   ケースの端面に設けられた入水孔を開閉させ、該感温ケ
   ース内への水の流入を制御するサーモパルプの前記入水
   孔に取水パイプの一端を取付は該取水パイプの他端開口
   部を給水端末機器の上流側管路に位置させ、この上流側
   管路内の水を取水できる様にしたことを特徴とする水道
   管の凍結防止装置。