JP2020147965A

JP2020147965A - 電子水栓

Info

Publication number: JP2020147965A
Application number: JP2019045407A
Authority: JP
Inventors: 荒木　洋一; Yoichi Araki; 洋一荒木
Original assignee: RB Controls Co Ltd
Current assignee: RB Controls Co Ltd
Priority date: 2019-03-13
Filing date: 2019-03-13
Publication date: 2020-09-17

Abstract

【課題】湯水の通路に電磁式の開閉弁を設けた電子水栓では、別所に設けたスイッチを操作することによってこのような開閉弁を開閉させて湯水の吐出状態を切り換えるように構成される。このような構成では、特に開閉弁を閉弁する際に電子水栓の管路内にウォータハンマが発生して電子水栓が破損するおそれが大きい。ウォータハンマが発生しづらい電子水栓を提供する。【解決手段】複数の吐出口Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４の各々に設けられている開閉弁１５１、１５２、１５３、１５４の内のいずれか１個が開弁状態から他の１個の開閉弁を開弁すると共に、上記開弁していた開閉弁を閉弁する際に、閉弁状態の開閉弁を開弁した後で、開弁状態の開閉弁を閉弁する。【選択図】図１

Description

本発明は、浴室などの水栓やシャワーからの出湯を制御する電子水栓に関する。

例えば浴室などでは、蛇口の水栓やシャワーその他の出湯口が複数設けられている。従来は、これら出湯口の開閉は手動で行われ、例えば、出湯状態の蛇口を閉める際には、手動による操作によって出湯を停止させていた。このように、手動操作によって出湯を停止させる場合には、湯水の通る通路の開度を手動により狭めるので、瞬間的に通路の開度が閉められるのではなく、緩やかに狭められる。そのため、出湯中の湯水の流速は徐々に減速される。そのため、ウォータハンマは発生しない（例えば、特許文献１参照）。

一方、湯水の通る通路に電磁式の開閉弁を設け、この開閉弁を閉じることによって湯水の吐出を停止する場合、湯水の流速が開閉弁の閉弁によって急激に減速するので、ウォータハンマが発生する。

特開２０１２−１３２４３号公報（図１）

近年では、湯水の通路に上記のような電磁式の開閉弁を設け、別所に設けたスイッチを操作することによって、このような開閉弁を開閉させて湯水の吐出状態を切り換える、いわゆる電子水栓が提案されつつある。ところが、開閉弁を開弁する際にはウォータハンマは発生しづらいが、上記のように、開閉弁を閉弁する際にはウォータハンマが発生し、電子水栓が破損するおそれが大きい。

そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、開閉弁を閉弁する際にウォータハンマが発生しづらい電子水栓を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために本発明による電子水栓は、温水と冷水とが流入し内部で混合される混合槽を備え、その混合槽内で混合された湯水を複数の吐出口に分岐する分岐管に各々電磁式の開閉弁を設けた電子水栓において、上記複数の吐出口の各々に設けられている開閉弁の内のいずれか１個が開弁状態から他の１個の開閉弁を開弁すると共に、上記開弁していた開閉弁を閉弁する際に、閉弁状態の開閉弁を開弁した後で、開弁状態の開閉弁を閉弁する開閉弁制御部を設けたことを特徴とする。

複数の吐出口が設けられ、その複数の吐出口の各々に開閉弁が設けられてるような構成では、いずれか１個の開閉弁が開弁状態で、次に他の開閉弁を開弁する場合に、既に開弁している開閉弁を先行して閉弁させるとウォータハンマが発生する。そこで、このような場合には次に開弁する開閉弁を先行して開弁させることによって、既に開弁している開閉弁の流速を減速し、この開閉弁を閉弁した際に発生するウォータハンマを抑制すると共に、たとえウォータハンマが発生してもその衝撃波が新たに開弁している開閉弁を通って外部に解放されるようにした。

なお、吐出口が複数あり開閉弁が複数個設けられている場合であって、新たに別の開閉弁を開弁させる場合には上記構成でよいが、新たに別の開閉弁を開弁させることなく、その時点で開弁状態の開閉弁を閉弁する場合や、吐出口が一つしか設けられておらず、開閉弁が１個の場合などには、開弁状態の開閉弁を閉弁する場合にウォータハンマが発生するおそれがある。

そこで、このような場合には、上記混合槽へ温水を流入させる温水管と冷水を流入させる冷水管との各々に開度を段階的に調節できる水量サーボを設け、両水量サーボの開度を調節して混合槽内の水温を調節すると共に、上記開閉弁制御部は、上記複数個の開閉弁の内、いずれか１個が開弁状態からこの開閉弁を閉弁し、全ての開閉弁が閉弁した状態に移行する際に、開閉弁の閉弁に先行して上記両水量サーボの開度を絞り、開弁状態の開閉弁を通過する湯水の流速を減速させた状態で開閉弁を閉弁させる。

なお、上記水量サーボには閉弁機能を持たせ、流速を減速し、さらに開閉弁に流れる流速を完全に停止させるようにしてもよい。

以上の説明から明らかなように、本発明は、電子水栓に電磁式の開閉弁を設けても、その開閉弁の閉弁時におけるウォータハンマの発生を可及的に抑制することができる。

本発明の一実施の形態の構成を示す図電子水栓の開閉弁の開閉タイミングを示すフロー図

図１を参照して、１は本発明による電子水栓の一例を示す。この電子水栓１２は上水管２からの冷水の流量を増減制御する水量サーボ１１と、給湯装置３からの温水の流量を増減制御する水量サーボ１２とが設けられている。なお、これら２つの水量サーボ１１，１２は連続して開度を増減することができ、更に開度を絞っていくと完全に回動を閉じる閉弁機能を有している。両水量サーボ１１，１２を通過した冷水と温水とは混合槽１３内に流入し、この混合槽１３内で混合される。なお、この混合槽１３には図示しない温度センサが設けられており、混合された後の水温が後述するリモコン４によって設定された水温になるように、両水量サーボ１１，１２の開度が制御装置５によって制御される。

混合槽１３内で所定の温度に混合された温水は、互いに並列に設けられた複数の分岐管１４１，１４２，１４３，１４４に分岐される。なお、本実施の形態では４本の分岐管を示したが、分岐管の本数は４本に限定されるものではなく、必要に応じて更に増設してもよい。

各分岐管１４１，１４２，１４３，１４４には各々電磁式の開閉弁１５１，１５２，１５３，１５４が設けられている。これら開閉弁はラッチ弁と呼ばれるものであり、開閉弁状態が切り替えられる際に制御部５からパルス状の信号を受信し、開閉弁状態が切り替えられた後は、制御部５からの信号が停止していても、切り替えられた後の開閉弁状態を保持するように構成されている。そして、各分岐管１４１，１４２，１４３，１４４の出口には、各々吐出口Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４が設けられている。これら吐出口は特定の形態に限定されるものではなく、例えば、本実施の形態ではＡ１をカランとし、Ａ２をハンドシャワーとし、Ａ３を残水や冷水を排出するための排出口とし、Ａ４を追加の吐出口に設定している。

そして、これら４つの吐出口Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４から温水などを吐出させるために各電磁弁１５１，１５２，１５３，１５４の開閉は、リモコン４に設けられた操作スイッチ４０１，４０２，４０３，４０４が押し操作され、その押し操作によって制御部５が行うように構成されている。なお、このリモコン４にはその他に２個の温度設定用のスイッチ４１が設けられ、その温度設定用のスイッチ４１を操作することによって、上述の２個の水量サーボ１１，１２の開度が調節される。また、両スイッチ４１によって設定される温度は、表示部４２に表示され、その表示された湯温に到達するまではＬＥＤ４３が青色に点灯し、湯温が設定温度に到達すると、そのＬＥＤ４３の点灯色が青色からオレンジ色に切り替わる。なお、混合槽１３内の水温が低い状態では、水量サーボ１２を開けても、給湯装置３からの新たな温水が混合槽１３内に流入しない。そのような場合には、制御部５は電磁弁１５３を開弁させ、混合槽１３内の冷水を吐出口Ａ３から排出するように制御する。

制御部５によって上記構成の電子水栓１の制御を行う内容を図２を参照して説明する。最初の状態は、すべての電磁弁が閉弁しており、いずれの吐出口からも温水が吐出していない状態である。その状態で、リモコン４のいずれかの操作スイッチが押し操作されると（Ｓ１）、制御部５は押し操作された操作スイッチに対応する開閉弁を開弁させる（Ｓ２）。

次に、先に押し操作された操作スイッチ以外の操作スイッチが押し操作されると、その新たに押し操作された操作スイッチに対応する開閉弁を開弁させる（Ｓ３，Ｓ４）。なお、先に押し操作された操作スイッチが再び押し操作され、その操作スイッチに対応している開弁状態の電磁弁を閉弁させる際には、直ちにその電磁弁を閉弁させるのではなく、両水量サーボ１１，１２の開度を絞り、開弁状態の電磁弁を通過している温水の流速を減速させ（Ｓ６，Ｓ７）、十分に流速が遅くなった状態で開弁状態の電磁弁を閉弁させる（Ｓ８）。なおこの時、水量サーボ１１，１２の開度を絞るだけではなく、完全に閉弁させてもよい。

上記Ｓ４で新たな開閉弁が開弁した後に、最初に開弁され、その時点で既に開弁している電磁弁を閉弁させる（Ｓ５）。この時点で、最初に開弁した電磁弁は閉弁し、そのあとに新たな電磁弁が開弁している状態になるが、Ｓ３に戻った時点で新たな開閉弁として開弁している電磁弁は図２における所定の開閉弁となり、更にそのあとで、すなわち３番目に開弁操作された電磁弁が新たな電磁弁になる。従って、例えば図においてＮｏ．１（４０１）の操作スイッチが最初に押し操作され、開閉弁１５１が開弁している状態で例えばＮｏ．２（４０２）の操作スイッチが押し操作されると、開閉弁１５２が開弁した後に開閉弁１５１が閉弁することになる。そして、開閉弁１５２が開弁している状態で他の操作スイッチが押し操作されると、その押し操作された操作スイッチに対応する電磁弁が開弁した後で開閉弁１５２が閉弁されることになる。また、開閉弁１５２が開弁している状態で操作スイッチ４０２が押し操作されると、電磁弁１５２が閉弁する前に水量サーボ１１，１２の開度を絞ることになる。

なお、本発明は上記した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもかまわない。

１電子水栓
２上水管
３給湯装置
４リモコン
５制御部

Claims

温水と冷水とが流入し内部で混合される混合槽を備え、その混合槽内で混合された湯水を複数の吐出口に分岐する分岐管に各々電磁式の開閉弁を設けた電子水栓において、上記複数の吐出口の各々に設けられている開閉弁の内のいずれか１個が開弁状態から他の１個の開閉弁を開弁すると共に、上記開弁していた開閉弁を閉弁する際に、閉弁状態の開閉弁を開弁した後で、開弁状態の開閉弁を閉弁する開閉弁制御部を設けたことを特徴とする電子水栓。
上記混合槽へ温水を流入させる温水管と冷水を流入させる冷水管との各々に開度を段階的に調節できる水量サーボを設け、両水量サーボの開度を調節して混合槽内の水温を調節すると共に、上記開閉弁制御部は、上記複数個の開閉弁の内、いずれか１個が開弁状態からこの開閉弁を閉弁し、全ての開閉弁が閉弁した状態に移行する際に、開閉弁の閉弁に先行して上記両水量サーボの開度を絞り、開弁状態の開閉弁を通過する湯水の流速を減速させた状態で開閉弁を閉弁させることを特徴とする請求項１に記載の電子水栓。
上記水量サーボは閉弁機能を備えていることを特徴とする請求項２に記載の電子水栓。