特許 7515873 不凍水栓柱

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-05

(45)【発行日】2024-07-16

(54)【発明の名称】不凍水栓柱

(51)【国際特許分類】

   E03B 9/04 20060101AFI20240708BHJP

   E03B 9/14 20060101ALI20240708BHJP

   E03B 7/10 20060101ALI20240708BHJP

【ＦＩ】

E03B9/04 Z

E03B9/14

E03B7/10 J

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020196821

(22)【出願日】2020-11-27

(65)【公開番号】P2022085240

(43)【公開日】2022-06-08

【審査請求日】2023-09-26

(73)【特許権者】

【識別番号】000150095

【氏名又は名称】株式会社竹村製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001726

【氏名又は名称】弁理士法人綿貫国際特許・商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】山田 貴斗

【審査官】石川 信也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０８０４７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第３９９８６３５（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２００５－１８８２２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１７０１０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１８０２８７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０３Ｂ １／００－１１／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

地中に埋設された給水管に接続される接続部と、前記接続部に連結された立上り管と、前記立上り管に連結された吐水部と、前記吐水部に連結された操作部とを備え、前記接続部に内蔵されて給水路を遮断可能に作動するノズル部と、前記ノズル部を上下方向に作動させるとともに前記立上り管に挿通している軸部とを有し、前記ノズル部は回動可能かつ着脱可能に前記軸部に連結されており、前記操作部の操作によって前記給水路を遮断して下方に排水する水抜き状態と前記吐水部からの吐水を可能にする通水状態とを切り換える構成であり、前記ノズル部と前記軸部との第１連結状態を維持する第１リング部を有し、前記ノズル部の上側に形成された第１凸部と前記第１リング部の下側に形成された第１凹部とが嵌合している構成であること
を特徴とする不凍水栓柱。

【請求項2】

前記第１リング部の周方向に形成された複数の第１爪が前記軸部の下側に周方向に形成された第１溝に係合している構成であること
を特徴とする請求項１に記載の不凍水栓柱。

【請求項3】

前記吐水部に内蔵されて吸気を遮断可能に作動するコマ部を有し、前記コマ部は回動可能かつ着脱可能に前記軸部に連結されており、前記軸部によって前記ノズル部と前記コマ部とが連動する構成であること
を特徴とする請求項１または２に記載の不凍水栓柱。

【請求項4】

前記軸部と前記コマ部との第２連結状態を維持する第２リング部を有し、前記コマ部の下側に形成された第２凸部と前記第２リング部の上側に形成された第２凹部とが嵌合している構成であること
を特徴とする請求項３に記載の不凍水栓柱。

【請求項5】

前記第２リング部の周方向に形成された複数の第２爪が前記軸部の上側に周方向に形成された第２溝に係合している構成であること
を特徴とする請求項４に記載の不凍水栓柱。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水道の凍結を防止する不凍水栓柱に関する。

【背景技術】

【0002】

水抜きを行って凍結深度以下の地中に排水し、水道管の凍結を防止する不凍水栓柱が知られている（特許文献１：特開平４－７３０６０号公報、特許文献２：特開２００１－１１５５０５号公報、特許文献３：特許第６２４４４３７号公報、特許文献３：特許第６３３４４４８号公報）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平４－７３０６０号公報

【文献】特開２００１－１１５５０５号公報

【文献】特許第６２４４４３７号公報

【文献】特許第６３３４４４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１～４に例示されるように、従来の不凍水栓柱は、ノズル部と軸部とが固定された一体構造体になっている。一例として不凍水栓柱の設置場所が営業所から離れた地域などでは、パッキンの損傷等による不凍水栓柱の故障やメンテナンスに際して、現地からの連絡に応じて適合する交換部品を現地に送付する。そして、現地でノズル部と軸部とが固定された一体構造体を交換する方法が採用されていた。

【0005】

近年、家屋や施設等の建築物の多様化に伴って不凍水栓柱の多様化が進み、不凍水栓柱の高さ寸法のバリエーションが多くなっている。しかしながら、上記のようにノズル部と軸部とが一体構造体になっている構造上、高さ寸法違いの多品種に対応した多くの交換部品を保有しなければ迅速な交換修理が難しく、また、経年劣化などで規格の表示が判読し難いことなどに起因して現地からの連絡に行き違いが生じる場合があって、交換部品の高さ寸法が修理対象品と異なることで交換修理に手間取ることがあった。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、上記事情に鑑みてなされ、ノズル部と軸部とが分離可能な構造とし、高さ寸法のバリエーションが多くなっても軸部の変更のみで対応できる構成にし、迅速かつ正確に交換修理が行える構造の不凍水栓柱を提供することを目的とする。

【0007】

一実施形態として、以下に開示する解決策により、前記課題を解決する。

【0008】

本発明に係る不凍水栓柱は、地中に埋設された給水管に接続される接続部と、前記接続部に連結された立上り管と、前記立上り管に連結された吐水部と、前記吐水部に連結された操作部とを備え、前記接続部に内蔵されて給水路を遮断可能に作動するノズル部と、前記ノズル部を上下方向に作動させるとともに前記立上り管に挿通している軸部とを有し、前記ノズル部は回動可能かつ着脱可能に前記軸部に連結されており、前記操作部の操作によって前記給水路を遮断して下方に排水する水抜き状態と前記吐水部からの吐水を可能にする通水状態とを切り換える構成であり、前記ノズル部と前記軸部との第１連結状態を維持する第１リング部を有し、前記ノズル部の上側に形成された第１凸部と前記第１リング部の下側に形成された第１凹部とが嵌合している構成であることを特徴とする。

【0009】

この構成によれば、高さ寸法のバリエーションが多くなっても軸部の変更のみで対応できるので設計の自由度が高くなり、迅速かつ正確に必要な交換部品のみを現地に送ることができるので、迅速かつ正確に交換修理が行える。

【0010】

一例として、前記吐水部に内蔵されて吸気を遮断可能に作動するコマ部を有し、前記コマ部は回動可能かつ着脱可能に前記軸部に連結されており、前記軸部によって前記ノズル部と前記コマ部とが連動する構成である。この構成によれば、自動水抜き機構を備えた不凍水栓柱においても、軸部の変更のみで対応できるので設計の自由度が高くなり、迅速かつ正確に必要な交換部品のみを現地に送ることができるので、迅速かつ正確に交換修理が行える。一例として、前記軸部と前記コマ部との第２連結状態を維持する第２リング部を有し、前記コマ部の下側に形成された第２凸部と前記第２リング部の上側に形成された第２凹部とが嵌合している構成である。また一例として、前記第２リング部の周方向に形成された複数の第２爪が前記軸部の上側に周方向に形成された第２溝に係合している構成である。

【0011】

前記ノズル部と前記軸部との第１連結状態を維持する第１リング部を有し、前記ノズル部の上側に形成された第１凸部と前記第１リング部の下側に形成された第１凹部とが嵌合している構成であることが好ましい。この構成によれば、ノズル部と軸部との軸ブレが防止できるので、より信頼性の高い構成になる。前記第１リング部の周方向に形成された複数の第１爪が前記軸部の下側に周方向に形成された第１溝に係合している構成であることがより好ましい。この構成によれば、ノズル部と軸部とを連結した合体状態を長期間に亘って維持することが容易にできるので、さらに信頼性の高い構成になる。

【0012】

一例として、前記軸部は上下対称形状であるとともに軸対称形状であり、前記第１リング部と前記第２リング部は同一構造である。この構成によれば、部品点数を少なくできるとともに、現地におけるノズル部と軸部とコマ部との分離および合体による交換修理、並びに現地における継手と軸部とコマ部との分離および合体による交換修理が容易にできる。ここで、継手は操作部と軸部とを連動させる部材である。

【0013】

一例として、前記ノズル部はノズル体と前記ノズル体に配された複数のパッキンからなり、前記ノズル体の上側には外周から軸線を越えて切り込まれた第１欠け部が形成されており、前記軸部の下側に形成された第１ヘッドが前記第１欠け部にスライドして組み合わされている。また、前記コマ部はコマ体と前記コマ体に配された複数のパッキンからなり、前記コマ体の下側には外周から軸線を越えて切り込まれた第２欠け部が形成されており、前記軸部の上側に形成された第２ヘッドが前記第２欠け部にスライドして組み合わされている。ここで、コマ部に代えて継手を同様に軸部に組み合わせるようにしてもよい。

【発明の効果】

【0014】

この構成によれば、高さ寸法のバリエーションが多くなっても軸部の変更のみで対応できるので設計の自由度が高くなり、迅速かつ正確に必要な交換部品のみを現地に送ることができるので、迅速かつ正確に交換修理が行える。したがって、必要最小限の部品交換によってメンテナンスコストを抑えることができるとともに、信頼性を高めた合理的な構造の不凍水栓柱が実現する。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は本発明の実施形態に係る不凍水栓柱の第１例を示す概略の縦断面図である。

【図2】図２は図１におけるノズル部、軸部及びコマ部を示す概略の縦断面図である。

【図3】図３Ａは本実施形態の軸部の例を示す概略の平面図であり、図３Ｂは本実施形態の軸部の例を示す概略の正面図である。

【図4】図４Ａは本実施形態のノズル部の例を示す概略の平面図であり、図４Ｂは本実施形態のノズル部の例を示す概略の正面図である。

【図5】図５Ａは本実施形態のリング部の例を示す概略の斜視図であり、図５Ｂは本実施形態のリング部の例を示す概略の平面図であり、図５Ｃは本実施形態のリング部の例を示す概略の正面図である。

【図6】図６Ａは本実施形態のノズル部と軸部との組立方法の例を示す概略の図であって当該軸部と第１リング部との位置関係を示す図であり、図６Ｂは図６Ａに続いて軸部を第１リング部に挿通させた状態とノズル部との位置関係を示す図であり、図６Ｃは図６Ｂに続いて軸部をノズル部にスライドさせて組み合わせた状態を示す図であり、図６Ｄは図６Ｃに続いて第１リング部と軸部とを嵌合するとともに第１リング部とノズル部とを嵌合させた状態を示す図である。

【図7】図７は本発明の実施形態に係る不凍水栓柱の第２例を示す概略の縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。本実施形態は、主に屋外にて用いられ、立上り管に空気を入れることで水抜きを行って凍結深度以下の地中に排水し、水道管の凍結を防止する不凍水栓柱１である。なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。

【0017】

［第１例］
図１はサーモバルブ１４が内蔵された自動水抜き機構を有する不凍水栓柱１Ａの例である。不凍水栓柱１Ａは、給水路管に接続される接続部２と、接続部２に連結されて立設する立上り管３と、立上り管３の外周を覆う外筒１３と、立上り管３および外筒１３に連結された吐水部４Ａと、吐水部４Ａに連結された操作部５Ａとを備えた構成である。吐水部４Ａは、ホースアダプタ等が取り付けられて使用される。

【0018】

図１および図２に示すように、不凍水栓柱１Ａは、給水路を遮断可能に作動するノズル部６と、吸気を遮断可能に作動するコマ部７と、ノズル部６およびコマ部７を連動させる軸部８とが内蔵されている。そして、ノズル部６と軸部８とコマ部７は互いに着脱可能に連結している。ここで、第１リング部１１はノズル部６と軸部８との第１連結状態を維持する部材であり、第２リング部１２は軸部８とコマ部７との第２連結状態を維持する部材である。

【0019】

軸部８はステンレス等の金属からなる。図３Ａおよび図３Ｂに示すように、軸部８は、軸線Ｐ１を中心線とした回転対称の丸棒形状であり、かつ、上下対称形状である。軸部８の下端側は括れていることで第１ヘッド８ａ１が形成されている。第１ヘッド８ａ１の上方には第１溝８ｂ１が周方向に形成されている。軸部８の上端側は括れていることで第２ヘッド８ａ２が形成されている。第２ヘッド８ａ２の下方には第２溝８ｂ２が周方向に形成されている。

【0020】

ノズル部６は、銅等を母材とした金属製のノズル体６ａと、ノズル体６ａに配されたエチレンプロピレンジエンゴムからなる複数のパッキンから構成される。図４Ａおよび図４Ｂに示すように、ノズル体６ａの下端側は小径となって突出しており給水路遮断パッキン６ｄ１が配されている。ノズル体６ａの中ほどには所定間隔でリングパッキン６ｄ２が配されている。ノズル体６ａの上側には第１凸部６ｂが形成されているとともに、外周から軸線Ｐ１を越えて切り込まれた第１欠け部６ｃが形成されている。第１欠け部６ｃはノズル体６ａの上端部を横方向および下方向に抉っている。

【0021】

コマ部７は、銅等を母材とした金属製のコマ体７ａと、コマ体７ａに配されたエチレンプロピレンジエンゴムからなる複数のパッキンから構成される。コマ体７ａの上端側は操作部５Ａと連結させるために上端部を横方向および下方向に抉っており、中ほどよりやや上側寄りの位置にリングパッキン７ｄ２が配されている。コマ体７ａの中ほどは周方向に溝が形成されており吸気遮断パッキン７ｄ１が配されている。コマ体７ａの下側には第２凸部７ｂが形成されているとともに、外周から軸線Ｐ１を越えて切り込まれた第２欠け部７ｃが形成されている。第２欠け部７ｃはコマ体７ａの下端部を横方向および下方向に抉っている。

【0022】

第１リング部１１と第２リング部１２は、一例として、同一構造の同一部品である。第１リング部１１は、ポリアセタール等の摺動性および耐薬品性に優れた樹脂からなる。図５Ａ～図５Ｃに示すように、第１リング部１１は、軸線Ｐ１を中心線とした回転対称の丸棒形状であり、円環状の第１ベース１１ｄを基礎として、軸線Ｐ１方向の片側に周方向に複数の第１爪１１ｂが形成されているとともに、第１爪１１ｂが配されている側と同じ側に周方向に複数の第１ガイド１１ｃが形成されている。図５Ａおよび図５Ｂに示す例では第１爪１１ｂと第１ガイド１１ｃとが交互に３つずつ周方向に形成されている。第１爪１１ｂは爪先が軸線Ｐ１に向いており、第１ガイド１１ｃは平面視で外周幅が内周幅よりも大きな円弧形状になっている。第２リング部１２における第２ベース１２ｄ、第２爪１２ｂおよび第２ガイド１２ｃの配置構成は、第１リング部１１における第１ベース１１ｄ、第１爪１１ｂおよび第１ガイド１１ｃの配置構成と同様である。

【0023】

図６Ａ～図６Ｄは本実施形態におけるノズル部６と軸部８との組立手順を示す概略の図である。図６Ａに示すように、軸部８の下側の第１ヘッド８ａ１と第１リング部１１の第１爪１１ｂとを向かい合うように配する。続いて図６Ｂに示すように、軸部８を第１リング部１１に挿通させて、第１爪１１ｂの爪先が軸部８の第１溝８ｂ１を超える位置まで第１リング部１１を押し上げる。続いて図６Ｃに示すように、軸部８の第１ヘッド８ａ１をノズル部６の第１欠け部６ｃにスライドさせて組み合わせる。そして図６Ｄに示すように、第１リング部１１を押し下げて、ノズル部６の上側に形成された第１凸部６ｂと第１リング部１１の下側に形成された第１凹部１１ａとを嵌合させるとともに、第１リング部１１の周方向に形成された複数の第１爪１１ｂの爪先を軸部８の下側に周方向に形成された第１溝８ｂ１に係合させる。軸部８の上側の第２ヘッド８ａ２、第２リング部１２およびコマ部７の組立構造は、軸部８の下側の第１ヘッド８ａ１、第１リング部１１およびノズル部６の組立構造と同様である。また、コマ部７に代えて継手９を軸部８に組み合わせる場合も同様である。

【0024】

本実施形態によれば、軸部８は、回動可能かつ着脱可能にノズル部６に連結されているとともに、回動可能かつ着脱可能にコマ部７に連結されているので、高さ寸法のバリエーションが多くなっても軸部８の変更のみで対応できるので設計の自由度が高くなり、迅速かつ正確に交換部品を現地に送ることができるので交換部品の高さ寸法について現地との行き違いが生じることがない。さらに、立上り管３に挿通している軸部８をラジアル方向に力を伝えない構造にしたことで内部応力による歪みが少なくて長寿命になる。また、第１リング部１１を設けたことでノズル部６の軸ブレが防止できるとともに、第２リング部１２を設けたことでコマ部７の軸ブレが防止できる。そして、ノズル部６と軸部８とコマ部７とを連結した合体状態を長期間に亘って維持することが容易にできる。よって、より信頼性の高い構成になる。また、上述のとおり、現地におけるノズル部６と軸部８とコマ部７との分離および合体による交換修理がより簡便にできる。

【0025】

［第２例］
図７は操作部５Ｂが回転式ハンドルとなっている不凍水栓柱１Ｂの例である。不凍水栓柱１Ｂは、一例として吐水部４Ｂに取り付けた蛇口を閉めた状態で操作部５Ｂを正方向に回す操作によってノズル部６にて給水路を遮断して立上り管３に内在する水を下方に排水する水抜き状態となり、また、操作部５Ｂを逆方向に回す操作によってノズル部６を経由して立上り管に給水し吐水部４Ｂに取り付けた蛇口から吐水可能な通水状態となる構成である。不凍水栓柱１Ｂは、接続部２に内蔵されて給水路を遮断可能に作動するノズル部６と、操作部５Ｂと軸部８とを連結する継手９と、ノズル部６および軸部８を連動させるとともに立上り管３に挿通している軸部８とが内蔵されている。そして、ノズル部６と軸部８と継手９は互いに着脱可能に連結している。

【0026】

本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、本発明を逸脱しない範囲において種々変更が可能である。

【符号の説明】

【0027】

１、１Ａ、１Ｂ 不凍水栓柱
２ 接続部
３ 立上り管
４Ａ、４Ｂ 吐水部
５Ａ、５Ｂ 操作部
６ ノズル部、６ａ ノズル体、６ｂ 第１凸部、６ｃ 第１欠け部、６ｄ１ 給水路遮断パッキン、６ｄ２ リングパッキン、
７ コマ部、７ａ コマ体、７ｂ 第２凸部、７ｃ 第２欠け部、７ｄ１ 吸気遮断パッキン、７ｄ２ リングパッキン、
８ 軸部、８ａ１ 第１ヘッド、８ａ２ 第２ヘッド、８ｂ１ 第１溝、８ｂ２ 第２溝
９ 継手
１１ 第１リング部、１１ａ 第１凹部、１１ｂ 第１爪、１１ｃ 第１ガイド、１１ｄ 第１ベース
１２ 第２リング部、１２ａ 第２凹部、１２ｂ 第２爪、１２ｃ 第２ガイド、１２ｄ 第２ベース
１３ 外筒
１４ サーモバルブ
Ｐ１ 軸線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】