JP2004218224A - 分水盤 - Google Patents

Abstract

【課題】ケーシングを有する分水盤から分岐する分岐配管保温用ヒーターを施工する際に、ケーシングとヒーターの保護管との狭い隙間よりヒーター挿入を行わなくてはならず、施工が難しかった。
【解決手段】給水本管より各住宅に分岐される給水主管と、水使用器具に接続される分岐配管とが集中接続されるヘッダーと、前記ヘッダーの周囲を囲う蓋付のケーシングを有し、前記ケーシングには、前記分岐配管を収納する保護管が接続される保護管接続部を有する分水盤であって、前記ケーシングには前記分岐配管を保温また加熱するヒーターを収納する保護管が接続される保護管接続部を有することを特徴とした。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は住宅などの建物に用いられ、給水給湯を分岐配管する分岐部材に関する。
そして、分水盤とは、給水主管から供給される給水を複数の水使用器具へと分岐するためのヘッダーを表す。さらに、水使用器具とは、給水配管の末端に配置された各種の給水及び／又は給湯設備を示す。
【０００２】
【従来の技術】
従来の住宅で給水給湯主管を各水使用器具に分岐配管する部材である分水盤の例を図９、図１０に示す。図９は基礎７に固定されている分水盤６の斜視図、図１０は分水盤６の上方からみた半断面図である。
図９において、この分水盤６はケーシング８を有し、配水管から分岐された給水主管９は給水ヘッダー１０に接続され、このヘッダーの一端と給湯機１１が配管１２により接続されている。また、この分水盤６は給湯ヘッダー１３を有し、この給湯ヘッダー１３の一端と給湯機１１の出湯接続口とは配管１４と接続されている。このため、給水ヘッダー１０と給湯ヘッダー１３より住宅の各水使用器具まで分岐配管１５を接続することにより、湯水をこの分水盤６にて集中分岐配管を行うことができる。
【０００３】
また図１０に示すように、分水盤６のケーシング８には保護管１７を接続する保護管接続部１８を有しており、この保護管接続部１８に保護管１７の一端が接続されている。このため分水盤６を基礎７に施工した後に分岐配管１５を施工する際には、分水盤６のケーシング８の一部である蓋を外すことでケーシング８内より分岐配管１５を保護管１７内に挿入することができる。またこの分水盤６は内部に凍結防止用ヒーター１６を有しており、分水盤６内の気温が低下すると凍結防止用ヒーター１６が発熱し、分水盤６内の凍結を防止するようになっている。また、この凍結防止用ヒーター１６の電源は前述の給湯機１１より分岐接続されており、住宅の分電盤より電源線を施工する必要が無く、コストを抑えることができるというものである。（例えば特許文献１）
また寒冷地における配管部分の凍結防止方法としては、図７のように湯水を通水する通水管１とヒーター２を共に保護管３に収めるという方法がとられている。このヒーター２は制御装置４に接続され、寒冷期にはこのヒーター２を発熱させることによって通水管１の凍結を防止する。（例えば特許文献２）
【０００４】
この方法では、保護管３内という同一空間に通水管１とヒーター２が収められているため、効率よく熱が伝達され通水管１を保温できるという利点がある反面、通水管１とヒーター２を同時に保護管３に挿入する必要がある。これは敷設する建築物の設計自由度を高めるため保護管３の直径は小さいものを使わなくてはならず、通水管１またはヒーター２のいずれかを先に挿入すると、他方を挿入するときには先に挿入したものが邪魔になり非常に挿入しにくくなるからである。このことによりヒーター２の交換に支障が出る。
【０００５】
これは、樹脂管や金属管が使用される通水管１の寿命（通常２０年から３０年）に比べ、電気製品であるヒーター２の寿命が短く、１０年程度で交換する必要があることによる。このため、ヒーター２を交換するには、一度通水管１の端部接続を外し保護管３から引き抜いた後、再度新しいヒーター２と共に保護管３に挿入しなくてはならない。このため、通水管１本来の寿命としては必要の無い、短期間での保護管３への再挿通や、それに伴う通水管端の他の器具との接続作業を行う必要がある。
上記の課題を解決するものとしては、図８のように通水管１とヒーター２を別々の保護管３ｂ、３ａに収めるものがある。これは二本の保護管３ａ、３ｂを同一の保温材５に収めたものであり、通水管１とヒーター２が異なる保護管３ｂ、３ａに挿通するため、同一のタイミングで保護管３ａ、３ｂに挿通する必要がなく、別々にメンテナンスを行うことができる。（例えば特許文献３）
このため、前記分水盤６を使用して分岐配管内の凍結配慮を行うと、前記保護管３ａ、３ｂを使用することができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−２１２９８３（第１図、第４図）
【特許文献２】
特開２０００−２３９１（第１図）
【特許文献３】
実登３０８４４５５（第９図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前記構成では下記の課題を有している。
（第一課題）
前記図９、図１０の構成では凍結防止用ヒーター１６により分水盤６内は暖めることができる、即ち分岐配管１５についても分水盤６内及びその近傍については配管内の水の凍結を防止することができるが、分水盤６から離れた部分までは暖めることができない。分岐配管１５の他端は水使用器具まで繋がっており、長いものでは十数メートルにもなる。この先端部までは分水盤６内の凍結防止ヒーター１６では暖めることができずに凍結してしまう。
【０００８】
このため分岐配管１５については前述の図８の構造を採用することが考えられる。しかしながら、前記図９、図１０の分水盤６にはケーシング８に保護管接続部１８を有しており、分岐配管１５（前述の図８では通水管１に相当する）を収める保護管３ｂを接続することには問題がないが、ヒーター２を収納する保護管３ａ（３ｂとサイズが異なっている）を接続する部位がない。
【０００９】
このときのヒーター２を保護管に挿入するときの状況を、図１１を用いて説明する。図１１は従来の分水盤６に図８記載の保護管を接続している状態の上面外観図である。図１１において、基礎７に設置された分水盤６の保護管接続部１８に保護管１７（図８の３ｂに相当する。）が接続してある。また保護管１７と保護管２５（図８の３ａに相当する。）は保温材５に収納されている。この保護管２５の端部は保護管１７よりも短く切断してある。
この状態において、ヒーター２を保護管２５の端部より挿入しなくてはならない。このとき、保護管２５の端部とケーシング８及び基礎７の隙間が大きいとヒーター２の挿入作業を行いやすくなるが、一方で保温材５は分岐配管１５の断熱の観点よりできるだけケーシング８に近づけなくてはならない。このため前述の隙間が小さくなり、ヒーター２の挿入作業が大変難しくなるという問題があった。
【００１０】
（第二課題）
保温材５と保護管接続部１８の間を保温材シート５５で巻いた後、図１２（従来の分水盤６の上面外観図）のように保温材５とケーシング８にテープで空気が漏れないようにしっかり固定する案が考えられる。これは前述のように極力保温材５をケーシング８に近づけているがヒーター２を挿入する必要があるため、隙間は必ず必要になる。そのままでは断熱性能が悪くなるので保温材シート５５を使用する。
【００１１】
初期このようにして施工した結果、メンテナンス時に問題を生じる。前述のように、ヒーター２は１０年程度で交換する必要がある。この交換時は、住宅内の床壁天井は施工されている。通常、ケーシングの蓋は点検のため屋内外に面しているか、隠蔽部にある場合には、蓋を開けると作業をすることができる位置に点検口が設けられているが、住宅の設計自由度を大きくするため点検口は極力小さくすることが望ましく、ケーシングの外部まで、さらには外部での作業をできるほど大きくすることは機能性や美観を大きく損ねてしまう。
このため床下に分水盤を設置する場合は他の床点検口から室内床下の狭い空間を這って分水盤６まで移動し、保温材シート５５を一度外し、ヒーター２を交換しなくてはならない。前述のとおり保温材シート５５はテープでしっかり固定されているため、剥ぎにくく、また保温材シート５５を取り除いた後にヒーター２の交換作業を床貼り状態の狭い空間で行うことを強いられ大変困難な作業が必要であった。
【００１２】
またこの保護管２５、１７を使用するときは新築時に保護管２５にヒーター２を施工するとは限らない。例えば、建築する場所により、新築時は分岐配管１５にヒーターが必要かどうか判らないことがある。この場合、ヒーターを設置するには部材費及び施工費が必要であり住宅全体の建築費が高くなってしまう。このため、新築時は保護管２５、１７、保温材５のみを施工しておき、実際に居住後、予想以上に気温が低い場合にはヒーターを追加設置することが考えられる。このときにも、前述と同様に床貼り状態の狭い床下空間において煩雑な作業をする必要があった。
【００１３】
また別の例としては、ヒーター２を凍結防止としてではなく、分岐配管１５が凍結した場合の解凍手段として使用する方法がある。この場合も新築当初は保護管２５、１７、保温材５のみを配管する。入居後、低温時に分岐配管１５が凍結した場合に、ヒーター２を保護管２５内に挿入するというものである。しかしながらこのヒーター２の挿入時は前述の如く床貼り状態での作業となるため大変な作業をする必要があった。
【００１４】
（第三課題）
また前記第一、二課題に記載したように、ケーシング８の外でヒーター２を施工しなくてはならないため、ヒーター２の電源を別途住宅の分電盤より分岐する必要がある。この場合電源線を配線する施工費が高くなるばかりでなく、分水盤６の近傍にて複数の分岐配管１５に沿って複数のヒーター２を電源線に接続しなくてはならず、基礎７内側の分水盤６近傍がヒーター２の配線で非常に乱雑になり、施工の際に踏みつけたり工具をぶつけてしまい、配線を傷つけてしまうという問題があった。
万一配線を傷つけてしまった場合にも、ヒーター２は通常床下に配置する温度センサーにより駆動するため施工時に確認できず、住宅の施工が完了後、冬季に気温が低下し温度センサーが感知したにもかかわらずヒーター２が作動せず、分岐配管が凍結し、水が使用できなくなって初めて傷つきが判明するという大変大きな問題になる。
上記の問題点を解決するため、そこで本発明では、施工現場でのヒーター設置及びヒーターの交換に際しても工期を短縮することができる分水盤を提供するものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため本発明の請求項１では、給水本管より各住宅に分岐される給水主管と、水使用器具に接続される分岐配管とが集中接続されるヘッダーと、前記ヘッダーの周囲を囲う蓋付のケーシングを有し、前記ケーシングには、前記分岐配管を収納する保護管が接続される保護管接続部を有する分水盤であって、前記ケーシングには前記分岐配管を保温また加熱するヒーターを収納する保護管が接続される保護管接続部を有することを特徴とした。
【００１６】
これにより、分水盤にヒーターの保護管と分岐配管の保護管を接続した後はケーシングの蓋を開けるだけで、ヒーターや分岐配管の保護管への挿通を分水盤のケーシング内より別々に行うことができる。
【００１７】
本発明の請求項２では、請求項１の分水盤においてケーシングの蓋が、室内または屋外に、面しているか突出させた。
【００１８】
これにより、蓋を外すことにより室内または屋外より分岐配管とヒーターの保護管挿通作業をすることができる。
【００１９】
本発明の請求項３では、請求項１、２の分水盤において、ケーシング内に電源ソケットまたは電源プラグを設けるようにした。
【００２０】
これにより、ケーシング内よりヒーターを挿入した後で電源工事を別途行う必要がない。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態１について、以下の図に基づいて説明を行う。
図１は分水盤のケーシングの蓋を取り外した状態の上面図、図２は図１のＡ部の部分拡大図（説明の都合上、ケーシングの一部を切り欠いた状態にしてある。）、図３は分水盤の左側面図、図６はケーシング８の保護管接続部１８の断面図である。従来の技術と同じ機能を有するものについては同じ番号を使用して説明する。分水盤６は図３のように蓋８ａを有するケーシング８を有しており、この蓋８ａを外した状態が図１である。図１において分水盤６はケーシング８内に減圧弁２０と給水ヘッダー１０、給湯ヘッダー１３を有する。また、ケーシング８の基礎２４内側に配置される部分には、サイズの異なる保護管接続部１８、１９を有する。これは、従来の配管の例にて説明した図８に示す保護管３ａ、３ｂを接続できるようになっており、この構造について図６を用いて説明する。
【００２２】
図６において、保護管接続部１８は略円筒形の接続部本体５０と、内面に鍔部５１を有する弾性の樹脂材料からなるＣ形止め輪５２にて構成される。まずＣ形止め輪５２を外している状態で保護管１７を接続部本体５０に挿入した後、Ｃ形止め輪５２を接続部本体５０の外側より嵌め込む。このとき鍔部５１は保護管１７の外面波形の凹部に嵌りこむ。このためこの状態からは保護管１７は抜けない状態になっている。また、保護管２５と保護管接続部１９との接続構造も同じである。サイズの大きな保護管接続部１８には各湯水使用器具へ配管される分岐配管１５を収納する保護管１７（図８の３ｂに相当する。）が接続され、サイズの小さな保護管接続部１９にはヒーターを収納する保護管２５（図８の３ａに相当する。）が接続される。なお、これらの保護管１７、２５は各１本ずつ対になって保温材５に収納されている。
【００２３】
ここで湯水の流れについて説明すると、従来例と同様に給水主管９から流入した水は水圧を安定させるための減圧弁２０、給水ヘッダー１０を通過し、配管１２を通り、図示しない給湯機に至る。給湯機で加熱された湯は配管１４を通り給湯ヘッダー１３に流れ込む。ここで、給水ヘッダー１０と給湯ヘッダー１３には、各湯水使用器具へ接続される複数の分岐配管１５が分岐接続されている。この接続方法について説明する。各分岐配管１５は分水盤６と住宅内の湯水使用器具との間に敷設される必要がある。このためまず分岐配管１５を前記敷設に必要な長さに切断し、分水盤６のケーシング８に設けられている分岐配管挿通穴５３より保護管接続部１８に接続された保護管１７に挿入していく。保護管１７は事前に他端が湯水使用器具まで敷設されており、保護管１７に挿入していくことにより、分岐配管１５の先端が湯水使用器具に達する。次に、分岐配管１５の挿入元端部に継手２２を接続する。
【００２４】
この分岐配管１５と継手２２との接続は、分岐配管１５の端部を継手２２の一端に接続するだけでよく、一般にワンタッチ接続といわれる方式である。継手２２の他端は外周に鍔を有し、２個のＯリングを有する円柱凸形状をしている。また、給水ヘッダー１０及び給湯ヘッダー１３の継手接続部形状は端部外周に鍔を有しており、内部は平滑な内周面である筒形状をなしている。前記継手２２の凸形状部を前記ヘッダーの接続部に差し込むことにより、前記２個のＯリングがヘッダーの平滑な内周面に当接し、ヘッダーと継手２２間をシールする。また接続時はヘッダーと継手２２の鍔が重なり合っており、この両鍔を挟み込む形でクイックファスナー２１を側面からはめ込み固定し、抜けないようにしている。
【００２５】
また、分水盤６は寒冷地に設置する場合に備えて分水盤ヒーター２６を有している。これは、内部に温度検知機能を有しており、気温が０℃以下であることを検知すると発熱し、給水ヘッダー１０や給湯ヘッダー１３などの通水部材を暖め、内部の水が凍結することを防止する。このヒーターの電源は電源盤２７、電源盤に接続された電源線２８を介して、近傍に設置される給湯機内の電源端子（図示せず）に接続してある。この電源盤の正面図（ヒーター電源線を接続していない状態）を図４に示す。図４においてこの電源盤２７は２個の分水盤ヒーター用ソケット２９と１５個の分岐配管ヒーター用ソケット３０を有している。前記分水盤ヒーターの電源線端部は図示はしないがプラグ形状になっており、分水盤ヒーター用ソケット２９に差込接続するだけで接続が完了する。
【００２６】
次に分岐配管ヒーター３１について説明する。前述の分水盤ヒーター２６は給水ヘッダー１０や給湯ヘッダー１３などの分水盤６内の通水部材の凍結防止を行うことができるが、分岐配管１５については凍結を防止することができない。このため別に分岐配管ヒーター３１を使用する。分岐配管ヒーター３１の外観図を図５に示す。図５において分岐配管ヒーター３１は発熱部３２、温度センサー部３３、ヒーター電源線３４、ヒーター電源プラグ３５からなっている。前述のように分岐配管１５を施工し終えた後にケーシング８に設けられているヒーター挿通穴５４より保護管接続部１９に接続されている保護管２５に、発熱部３２の先端より挿入していく。このとき発熱部３２は挿入される各保護管２５と同じ長さにしてある。このため温度センサー部３３を保護管接続部１９まで挿入すると、発熱部３２は保護管２５の全長にわたって収納されている。この後、ヒーター電源プラグ３５を電源盤２７の分岐配管ヒーター用ソケット３０に差込接続する。この作業を各分岐配管１５に対して行う。このようにすることにより、分岐配管１５近傍の温度が低下したことを、温度センサー部３３が検知することにより発熱部３２が発熱をおこなう。前述のように分水盤６の外部において分岐配管１５を収納する保護管１７と分岐配管ヒーター３１を収納する保護管２５は保温材５に収納されているため、分岐配管ヒーター３１の発熱で分岐配管１５を加熱することができ、分岐配管１５の凍結を防止することができる。
【００２７】
上記のように分岐配管１５と分岐配管ヒーター３１を異なる保護管に収納したことにより、分岐配管１５と分岐配管ヒーター３１を別々に保護管に挿入することができる。このため、分水盤６の新設時に両者の施工順序の制約がなくなるばかりでなく、分岐配管１５に比べて短い、分岐配管ヒーター３１の耐用年数が経過したときは、分岐配管ヒーター３１のみを交換することができ、メンテナンス性に優れている。
【００２８】
また、本発明の実施の形態では分水盤６を住宅の基礎２４に設置し、ケーシング８の蓋８ａが屋外に突出して配置されているため、蓋８ａを外すことにより、分水盤６の分岐配管１５や分岐配管ヒーター３１の保護管１７、２５への挿入等の作業を広い屋外から作業することができ、作業性が良い。なお、本発明の実施の形態ではケーシング８の蓋８ａが屋外に突出している例であるが、本発明はこれに限ったものではなく、例えば分水盤が床下空間に設置され、その蓋が点検口として屋内床の一部に設けられている場合でも、蓋を外すことで室内より作業ができ、床下などの狭い空間での作業を強いられることがなく施工性に優れている。
【００２９】
また、電源盤２７は１５個の分岐配管ヒーター用ソケット３０を有しているが、これは、給水ヘッダー１０と給湯ヘッダー１３への最大分岐配管接続数と同数である。通常、分水盤６への分岐配管１５の接続数は住宅のレイアウトや湯水使用器具数によって異なるが、本発明の実施の形態では電源盤に予め最大使用数と同数の分岐配管ヒーター用ソケット３０を備えているため、施工時に分岐配管１５の使用数にあわせてヒーター電源プラグ３５を分岐配管ヒーター用ソケット３０に挿入するだけでよく、別途住宅の分電盤よりの大掛かりな電源工事を行う必要はない。
【００３０】
なお、本発明の実施の形態では、気温がセンサー設定温度以下になると自動的にヒーターの発熱が行われるが、例えば旅行中や別荘で居住していないときなどは凍結を防止するために常にヒーターを動作させる必要はない。このような場合には、分水盤６にヒーターの電源スイッチを備え、不在時は電源を切断しておくこともできる。このようにすれば、電気エネルギーの無駄を省くことができる。
【００３１】
また本発明の実施の形態では、予め各分岐配管１５に分岐配管ヒーター３１を設置している。この方法は気温が設定温度以下になると自動的にヒーターが発熱するため常に凍結を防止することはできるが、分岐配管ヒーター３１を分岐配管１５と同数使用しなくてはならず、気温が滅多に凍結温度以下にならない地域では、設置コストと比較したメリットが少ない。
【００３２】
このような場合には、分水盤６の施工時は分岐配管ヒーター３１を設置せず、寒波等で万一凍結した場合には、分岐配管ヒーター３１を分水盤６より設置することで、分岐配管１５中の凍結水を解凍することができる。この場合にも分岐配管ヒーター３１を分水盤６のケーシング８内より保護管２５に挿入し、ヒーター電源プラグ３５を電源盤２７の分岐配管ヒーター用ソケット３０に差込接続するのみでよい。この場合、分岐配管ヒーター３１は各住宅にて準備しておく必要はなく、水道工事業者が所有しておけば、凍結時に各住宅を巡回し、解凍することが簡単にできる。このようにすることで、初期導入コストを抑え、かつ万一の分岐配管凍結時には解凍を行うことができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１では、給水本管より各住宅に分岐される給水主管と、水使用器具に接続される分岐配管とが集中接続されるヘッダーと、前記ヘッダーの周囲を囲う蓋付のケーシングを有し、前記ケーシングには、前記分岐配管を収納する保護管が接続される保護管接続部を有する分水盤であって、前記ケーシングには前記分岐配管を保温また加熱するヒーターを収納する保護管が接続される保護管接続部を有しているので、分水盤にヒーターの保護管と分岐配管の保護管を接続した後はケーシングの蓋を開けることにより、ヒーターや分岐配管の保護管への挿通を分水盤のケーシング内より別々に行うことができ、分水盤設置時のヒーターの挿通作業やメンテナンス時のヒーターの交換作業が屋内外から直接行うことができ、作業空間がとれ、施工が非常に楽になる。（第一、二課題）
【００３４】
さらに、本発明の請求項２では、請求項１の分水盤においてケーシングの蓋が、室内または屋外に、面しているか突出させたので、蓋を外すことにより室内または屋外より分岐配管とヒーターの保護管挿通作業をすることができ、施工性がさらに優れている。
【００３５】
さらに、本発明の請求項３では、請求項１、２の分水盤において、ケーシング内に電源ソケットまたは電源プラグを設けるようにしたので、ケーシング内よりヒーターを挿入した後で電源工事を別途行う必要がなく低コストで施工することができる。（第三課題）
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における分水盤のケーシング取外し状態の上面図
【図２】本発明の実施の形態１における分水盤の部分拡大図
【図３】本発明の実施の形態１における分水盤の左側面図
【図４】本発明の実施の形態１における電源盤の正面図
【図５】本発明の実施の形態１における分岐配管ヒーターの外観図
【図６】本発明の実施の形態１における保護管接続部の断面図
【図７】従来の配管とヒーターを１本の保護管に収納した場合の外観図
【図８】従来の配管とヒーターを保護管に収納した場合の一部破断斜視図
【図９】従来の分水盤の基礎取付状態斜視図
【図１０】従来の分水盤の上方から見た半断面図
【図１１】従来の分水盤の部分拡大上面外観図
【図１２】従来の分水盤の部分拡大上面外観図
【符号の説明】
１ 通水管
２ ヒーター
３、３ａ、３ｂ 保護管
４ 制御装置
５ 保温材
６ 分水盤
７ 基礎
８ ケーシング
８ａ 蓋
９ 給水主管
１０ 給水ヘッダー
１１ 給湯機
１２ 配管
１３ 給湯ヘッダー
１４ 配管
１５ 分岐配管
１６ 凍結防止用ヒーター
１７ 保護管
１８ 保護管接続部
１９ 保護管接続部
２０ 減圧弁
２１ クイックファスナー
２２ 継手
２４ 基礎
２５ 保護管
２６ 分水盤ヒーター
２７ 電源盤
２８ 電源線
２９ 分水盤ヒーター用ソケット
３０ 分岐配管ヒーター用ソケット
３１ 分岐配管ヒーター
３２ 発熱部
３３ 温度センサー
３４ ヒーター電源線
３５ ヒーター電源プラグ
５０ 接続部本体
５１ 鍔部
５２ Ｃ形止め輪
５３ 分岐配管挿通穴
５４ ヒーター挿通穴
５５ 保温材シート

Claims (3)

1. 給水本管より各住宅に分岐される給水主管と、水使用器具に接続される分岐配管とが集中接続されるヘッダーと、前記ヘッダーの周囲を囲う蓋付のケーシングを有し、前記ケーシングには、前記分岐配管を収納する保護管が接続される保護管接続部を有する分水盤であって、前記ケーシングには前記分岐配管を保温また加熱するヒーターを収納する保護管が接続される保護管接続部を有することを特徴とする分水盤。
2. ケーシングの蓋が、室内または屋外に、面しているか突出していることを特徴とする請求項１記載の分水盤。
3. ケーシング内に電源ソケットまたは電源プラグを設けていることを特徴とする請求項１または２記載の分水盤。

Images