JPS645162Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野： 本考案は通常時は一般の水道栓として使用で
き、冬季において急激な気温の低下を来たしても
凍結による水道配管や機器類の破損を来たすこと
なく、自動的に開栓して水道水を流動させ、凍結
を防止できるようにした給水栓の弁構造に関する
ものである。

従来技術： 周知のように北海道等冬期に水道管内の水が凍
結することの多い地域では、その対策として就寝
前に管内の水を抜いて地中に排出する水抜栓など
を用い、地上に表われる水道配管内に水を残さな
いようにしている。ところが冬期でも比較的温暖
な地域では、一般に前記したような寒冷地におけ
るが如き対策がなされていないので、気温の急激
な変化で低温状態になると水道管内の水が凍結し
て、その際の体積膨脹により管を破損することに
なり、気温が激しく上下する気象状況にあるとき
や、天侯不順で予期せぬ低温が続いたりすると、
水道管の冬期における管理がままならず、しばし
ば水道管直結の機器などで破損事故を起し、その
補修に多大な費用を要することがある。しかし乍
ら、このような事故が発生しやすい地域では寒冷
地と同様な設備を行うことも容易でないから、通
常型の水道栓を使用しており、特別な機器を除い
て前記したような冬期における凍結に対しての防
護策をたてていないのが現状である。

考案の目的： 本考案は斯かる状況に鑑みて従来の問題点を解
決したものであり、温暖地域での通常給水栓（一
般に水栓、カランと称しているものをこのように
称呼する）として使用できて、しかも冬期におけ
る気温の低下時であつても水道水が凍結しないよ
う、配管中の水が体積膨脹する事態になると自動
的に閉栓して水を流動させ、配管の凍結が防止で
きる機能を所有せしめた給水栓の弁構造を提案す
ることにある。

考案の構成： 斯かる目的を達成するために本考案にては、給
水栓における弁子を、栓本体の隔壁通水孔上側に
突出形成した弁座環と当接する円座の外周部が、
該弁座環よりやや大きい直径で、一部を円弧面に
形成したパツキング保持面とし、このパツキング
保持面にＯリングパツキンを被嵌装置せしめ、該
パツキング装着部の上側外周部には適宜角度の斜
面を設けたものとなし、かつ前記円座面には通水
溝を刻設して、この円座面が前記弁座環と当接し
た状態でＯリングパツキンが弁座環の周囲に形成
してある弁座面に当接してシールするよう構成
し、閉弁状態で凍結する事態になると給水栓まで
の管内の体積膨脹で閉弁部に作用する水圧により
弁子に装着のガスケツトが外方に押拡げられて変
位し、弁閉止状態で流水するようにして凍結防止
できるようにしたのである。

実施例： 次に本考案弁構造を実施例図について詳述すれ
ば次の通りである。第１図及び第２図において、
１は給水栓本体、２はボンネツトカバー、３はグ
ランドパツキン。４は弁棒であつて、その下部
（図面上において）をボンネツトカバー２の内周
に設けた開閉調節ねじ部５に螺合する弁子操作部
４′にして、その中心に下側から弁子杆挿入穴
４″が穿設してある。６は弁棒４上端に取付くハ
ンドル、７はグランドパツキン押えである。１′
は給水栓本体１内を給水室８側と出口室８′側と
に仕切る隔壁であつて、９は通水孔である。

而して弁子１０（一般にコマと称されている）
は、所要寸法の円板状にした弁子本体１１部と、
その上面中央に適宜長さで弁棒４の弁子操作部
４′穿設の挿入穴４″内に遊挿できる弁子杆１２
と、Ｏリングパツキン１８と、からなり、弁子本
体１１と弁子杆１２とは一体にして、弁子本体１
１下半部は、給水栓本体１の隔壁１′上面に通水
孔９の周縁を適宜高さで（なるべく低い方が好ま
しい）細幅の環状に突出した弁座環２０と当接す
る円座１３にし、かつその周囲に第２図で示す如
く弁座環２０と当接することなく覆うよう突出し
た縁部１４を形成すると共に、これらの外周を斜
上部が円弧状断面にしたパツキング保持面１５に
形成し、更に弁子本体１１外周１１′と該パツキ
ング保持面１５との繋がり部を斜面１６に形成し
たものであり、該斜面１６の下端とパツキング保
持面１５の端とによつて形成される稜線１７部分
が丁度Ｏリングパツキン１８の中心円よりやや大
きい直径となるように形成してある。そして円座
１３面には十字状（これに限定されない）、に通
水溝１３が刻設してある。なお、Ｏリングパツキ
ン１８は弁子１０に装着したとき、自然な状態で
その下端面が円座１３の周囲に突出した縁部１４
の端面よりも下方（図面上において）に位置する
ように関係づけてあり、円座１３が弁座環２０に
当接した状態でその周囲に形成されている隔壁
１′上面の弁座面２１にＯリングパツキン１８が
当接してシールのための変形を起すようになされ
ている（第２図参照）。

このように構成された本考案によれば、通常の
給水栓としての使用時は一般のものと同様に、ハ
ンドル６操作で弁棒４を回動して開栓又は閉栓
し、閉栓時には弁子１０に装着されたＯリングパ
ツキン１８が弁座面２１に接触して通水孔９を閉
じるのであり、この際弁子１０の円座１３が給水
栓本体１の弁座環２０に当接して、その閉止条件
を制限され、Ｏリングパツキン１８と弁座面２１
との接触圧はシールするのに好適な状態（リング
の断面が過度に変形することなしに水道圧に対し
て耐える状態の接触面と弾性が生じ得るようにす
る）となるように保たれる。そして給水栓の開閉
時弁子１０に装着されているＯリングパツキン１
８はパツキング保持面１５とそれに連なる突出縁
部１４外周面とで、装着時やや拡張状態に被嵌し
ておくことによつて、該Ｏリングパツキンの弾発
力で密接保持され、開閉時に外脱することなく通
常のものと同様で、むしろ過度な閉め付けを行わ
ないから長期にわたり漏水なく使用できる。

而して閉栓状態で冬期に気温の低下により、水
道管内の水が凍結状態に近づいた場合、地中にあ
る給水主管から地上への分岐管内で水の凍結に転
移する間の体積膨張によつて、給水栓の給水室８
内に溜つている水の圧力が定常以上に加圧される
ことになり、するとその圧力によりそれまで平衡
を保たれていた弁子１０装着のＯリングパツキン
１８の内側部に円座１３刻設の通水溝１３′を介
して圧力が伝達され、弁座面２１に対して僅かな
接触力でシール作用しているＯリングパツキン１
８は出口室側８′が大気圧であるから給水室側と
の差圧が大きくなるにつれて外側に拡張されるこ
とになり、断面円形のＯリングパツキン１８は弁
子１０のパツキング保持面１５との接触力が弱ま
ることにより全体的に内向き回動するような現象
を呈し、しかもパツキング保持面の外側端に連接
する稜線１７部が該リングパツキング１８の断面
中心円の直径より僅かに大きい程度であるから、
該稜線１８の外側に形成の上向き斜面１６側へ転
動してせり上るような状態となり、（鎖線アで示
す）シールが開放されて通水孔９から円座１３の
通水溝１３′を通つて出口室８′へ水は流動し、そ
の結果閉栓しているにもかかわらず自動的に僅か
ながら流動自在な状態となり、水道管の主管側か
ら給水栓に向け水が流れることになり、凍結に近
づいた部分も次第に元の状態に戻つて管の凍結が
阻止されるのである。

なお上記したような作動でせり上つたＯリング
パツキン１８はその状態でもなお弁子１０の周囲
に被嵌して取付いているので、通常の状態に戻つ
た後で弁棒４を引上げて弁子１０が開栓状態にな
つたとき、或いは一旦大きく開栓した後閉栓する
操作を行うことにより、衝撃を受けると拡張して
いたものがその復元力で原位置に戻り、元の状態
で閉栓できることになる。

なお、ボンネツトカバー２の栓本体１内に挿入
される部分の端面から複数の突起を突出してお
き、弁棒４を最上位まで引き上げると、弁子１０
の外側に張出して持ち上げられたＯリングパツキ
ンと僅かに接触するようにしておけば、この突起
によつて該Ｏリングパツキンを復元させることが
できるようになし得る。

また、本考案趣旨に則すれば上記実施例に限定
されるものではなく、弁子のＯリングパツキン保
持部分について部分的な変更を加えることも可能
であり、水栓の形状についても一般の規格型以外
の形状のものにて採用し得ることは云うまでもな
い。

考案の効果： 叙上の如く本考案によれば、通常時は一般の給
水栓と同様にして使用でき、温暖地域（これに準
ずる地域も含む）において冬期急撃な気温の低下
状態になつても、凍結時の水から氷へ変態すると
きの体積膨張による管内水圧の高まりを利用して
閉栓状態にある弁子個所でシール作用を担当して
いるＯリングパツキンを変位させて自動的に開封
し、管内の水を継続して放流させることにより管
内での凍結を阻止することができるようにしたの
であり、簡単な構成で水道管若しくは水道直結の
機器内管路の破損を自動的に防止できる優れた機
能を所有したもので、通常時にあつてもシール機
能を常に維持できて漏水なく長期使用に耐える等
多くの利点を有し、実用的効果大なるものといえ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すものであつて、
第１図は給水栓の縦断面図、第２図は弁構造の拡
大詳細図である。 １……給水栓本体、１′……隔壁、４……弁棒、
４′……弁子操作部、８……給水室、８′……出口
室、９……通水孔、１０……弁子、１１……弁子
本体、１２……弁子杆、１３……円座、１３′…
…通水溝、１４……突出縁部、１５……パツキン
グ保持面、１６……斜面、１７……稜線、１８…
…Ｏリングパツキン、２０……弁座環、２１……
弁座面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 給水栓における弁子を、栓本体の隔壁通水孔上
   側に突出形成した弁座環と当接する円座の外周部
   が、該弁座環よりやや大きい直径で、一部を円弧
   面に形成したパツキング保持面とし、このパツキ
   ング保持面にＯリングパツキングを被嵌装着せし
   め、該パツキング装着部の上側外周部には適宜角
   度の斜面を設け、前記円座面には複数の通水溝を
   刻設して、この円座面が前記弁座環と当接状態で
   Ｏリングパツキングが弁座環の周囲に形成してあ
   る弁座面に接触してシールする関係に構成したこ
   とを特徴とする凍結防止機能を持つた給水栓の弁
   構造。