JP4343719B2

JP4343719B2 - 逆流防止装置

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Publication number: JP4343719B2
Application number: JP2004015796A
Authority: JP
Inventors: 久寿広田
Original assignee: TGK Co Ltd
Current assignee: TGK Co Ltd
Priority date: 2004-01-23
Filing date: 2004-01-23
Publication date: 2009-10-14
Anticipated expiration: 2024-01-23
Also published as: JP2005207522A

Description

本発明は逆流防止装置に関し、特に給湯装置からの温水を浴槽に導く配管の途中に設けられて給水圧が低下しても給湯装置よりも高い位置に設置された浴槽からの汚水が給水管の方へ逆流してしまうのを防止する逆流防止装置に関する。

風呂給湯システムは、給水管より給水された上水を給湯器にて加熱し、加熱された湯を風呂の浴槽に注湯するように構成されている。集合住宅あるいは給水圧が低いような場合には、ポンプで上水を汲み上げて各戸に給水することが行われている。ところが、停電あるいは断水によって、給水側が負圧になることがあるが、このような場合、負圧が浴槽内の汚水を吸引して給湯器、さらには給水管まで汚水が逆流してしまうことがある。

このような逆流を防ぐために、給湯器と浴槽との間の配管途中に逆止装置を設けて、浴槽からの汚水が給湯器の方へ逆流しないようにすることが行われている。しかも、安全のために、逆止装置は２個の逆止弁を直列に設けて逆止機能の信頼性を高めるようにしている。

また、逆止装置が機能不全に陥ってしまった場合においても、浴槽からの給湯器への逆流を防止するために、給湯器の手前の配管に負圧破壊装置を設け、給水圧の低下を感知した場合に、給湯器の手前で負圧破壊装置が配管を大気に開放し、空気を吸入させることにより、汚水を吸引するための負圧をなくすことが行われている。

さらに、浴槽が給湯器よりも高い階上に設置されているような場合、逆止装置は浴槽内の汚水の水頭圧により逆流方向へ常に加圧された状態になっている。そのため、給水側に負圧が発生したときに、逆止装置が機能不全に陥っているようなことがあると、逆止装置を介して給湯器の方へ汚水が逆流してしまうことがある。このような汚水の逆流を防ぐために、２個直列に設けた逆止弁の間の配管に大気開放弁を設け、給水圧の低下に応動して大気開放弁が逆止弁間の配管を大気に開放し、機能不全に陥っていた浴槽側の逆止弁を介して逆流してきた汚水を大気に排出させ、これによって逆流してきた汚水が給湯器の方へ逆流しないようにすることも行われている（たとえば、特許文献１参照。）。

この特許文献１では、給湯器から浴槽への配管を開放または遮断する電磁弁と、給水側の圧力低下に応じて配管を大気に開放するよう開閉動作する大気開放弁と、電磁弁と大気開放弁との間に配置されて大気開放弁から電磁弁の方向への流れを阻止する第１の逆止弁と、大気開放弁と浴槽との間に配置されて浴槽から大気開放弁の方向への流れを阻止する第２の逆止弁とを備えた逆流防止装置を開示している。

このような逆流防止装置によれば、第１および第２の逆止弁がたとえば異物の噛み込みなどにより完全に閉じていないときに、停電などで給水側が負圧になると、浴槽の汚水がその水頭圧により第２の逆止弁を介して大気開放弁まで逆流してくる。しかし、その汚水は給水側の負圧を受けて開弁した大気開放弁を介して大気に放出される。このとき、異物を噛み込んだ第１の逆止弁は、流れ絞り装置として働き、給湯器側の負圧によって大気開放弁まで逆流してきた汚水に対して給湯器の方へ吸引するだけの吸引力は発生せず、実質的に、浴槽の汚水が給湯器まで逆流することはない。このように、電磁弁と大気開放弁との間に第１の逆止弁を配置するだけで、給湯管側への汚水の逆流を実質的に完全に防止することができ、この逆流防止装置を適用した給湯システムの信頼性を向上させることが可能になる。
特開２００３−２５４６０４号公報

従来の逆流防止装置では、階上に浴槽が設置された浴槽に残り湯があり、しかも、弁体がスティックしたり異物の噛み込みなどにより逆止弁が機能しなくなっているような状況のときに、水道が断水したり停電により汲み上げポンプが停止したりして給水配管内が負圧状態になると、大気開放弁が開いて浴槽から逆流してきた汚水を大気に放出するようにしている。しかしながら、そのとき同時に、給水配管内が負圧状態になることで大気開放弁の排水口から空気を吸い込んで負圧を破壊することも行われているため、吸い込まれる空気によって捨てられるべき汚水も一緒に吸い込んでしまう可能性があるという問題点があった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、さらに信頼性を向上させた逆流防止装置を提供することを目的とする。

本発明では上記問題を解決するために、給湯管から浴槽への配管の途中に設けられて前記浴槽から給水管への汚水の逆流を防止する逆流防止装置において、前記配管をそれぞれ独立して大気に開放または閉塞させるよう前記給湯管から前記浴槽へ向かって前記配管に順次設置された空気吸入弁および逆流水排出弁と、給水圧によって前記空気吸入弁および逆流水排出弁を同時に開閉駆動する１つの受圧部とを有する大気開放部を備え、前記空気吸入弁および逆流水排出弁は、給水圧の受圧による前記受圧部の変位方向に対して並列に配置され、それらの大気側にて、吸入される空気と排出される逆流水との干渉を避けるための壁が設けられていることを特徴とする逆流防止装置が提供される。

このような逆流防止装置によれば、大気開放部は、浴槽からの逆流水が大気に排出される部分と空気を吸入する部分とが分離された構造になっているため、給水圧の低下によって大気開放部が動作したときに逆流水の排出と空気の吸入とを互いに干渉することなく独立して同時に行うことが可能なため、空気の吸入による逆流水の吸い込みを確実に防止することができる。

本発明の逆流防止装置は、大気開放部が逆流水排出弁と空気吸入弁とを備え、給水圧を受圧する１つの受圧部で逆流水排出弁および空気吸入弁を同時に開閉制御するように構成したので、負圧破壊と逆流水排出とを同時かつ独立して行うことができ、浴槽からの汚水の逆流をより確実に防止することができる。

また、１つの受圧部で逆流水排出弁および空気吸入弁を同時に作動させる構造のため、これらを別個の装置で構成する場合に比較して、部品点数を削減でき、コストを低減できるだけでなく、小型化が可能になる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は給湯システムに適用した逆流防止装置の第１の模式図である。
本発明による逆流防止装置を適用した給湯システムにおいて、上水道の給水管１は、流量センサ２を介して熱交換器３および水バイパス弁４の上流側に接続されており、熱交換器３および水バイパス弁４の下流側は合流した後、水比例弁５に接続されている。これら熱交換器３、水バイパス弁４および水比例弁５は給湯器を構成し、その出口である水比例弁５の下流側は、たとえば台所の蛇口などへ出湯する給湯管６に接続されている。

また、給湯器の出口である給湯管６は、逆流防止装置を介して風呂の浴槽７にも接続されている。この逆流防止装置は、給湯管６と風呂の浴槽７との間の配管に配置された流量センサ８、電磁弁９および２つの逆止弁１０，１１と、大気開放部１２とを備えている。大気開放部１２は、検圧管１３を介して給水管の給水圧Ｐ１を受圧する受圧部１２ａと、一方が逆止弁１０の上流側に接続され他方が大気に開放されていて受圧部１２ａにより開閉制御される空気吸入弁１２ｂと、一方が逆止弁１０の下流側に接続され他方が大気に開放されていて受圧部１２ａにより開閉制御される逆流水排出弁１２ｃとを有し、これら空気吸入弁１２ｂおよび逆流水排出弁１２ｃの大気側には、空気吸入弁１２ｂによって吸入される空気と逆流水排出弁１２ｃによって排出される逆流水との干渉を防止する壁１２ｄが設けられている。この大気開放部１２において、給水圧Ｐ１を受ける受圧部１２ａの受圧面積は、配管内の通水圧Ｐ２を受ける空気吸入弁１２ｂおよび逆流水排出弁１２ｃの合計した受圧面積と略同一にして、給水圧Ｐ１が通水圧Ｐ２よりも低下したときに空気吸入弁１２ｂおよび逆流水排出弁１２ｃが開くようにしている。

以上の構成の給湯システムにおいて、給水管１から給水された上水は、流量センサ２を通り、一部が熱交換器３にて加熱されて湯になり、一部は水バイパス弁４を通って熱交換器３から出てきた湯と混合される。このとき、水バイパス弁４により熱交換器３をバイパスする流量を制御することにより、湯水の混合比が変えられて出湯温度が制御される。所望の温度に制御された湯は、さらに、水比例弁５により出湯流量が制御されて給湯管６より給湯される。

また、浴槽７に湯張りを行う時には、電磁弁９を開けることにより、水比例弁５を出た湯が流量センサ８、電磁弁９、逆止弁１０，１１を介して風呂の浴槽７へ供給される。このとき、大気開放部１２は、検圧管１３を介して上水道の給水圧Ｐ１が導入されているため、その給水圧Ｐ１を受けている受圧部１２ａが空気吸入弁１２ｂおよび逆流水排出弁１２ｃを閉弁方向に付勢している。一方、給湯器を通り、さらに逆流防止装置の電磁弁９を通過してきた水の通水圧Ｐ２は給水圧Ｐ１よりも低いので、それらの差圧によって、空気吸入弁１２ｂおよび逆流水排出弁１２ｃは閉じられている。

ここで、断水などが発生して給水管１内に負圧が発生したときには、大気開放部１２の受圧部１２ａが給水圧Ｐ１の低下に応動して空気吸入弁１２ｂおよび逆流水排出弁１２ｃを開弁方向に付勢し、空気吸入弁１２ｂおよび逆流水排出弁１２ｃを開弁する。これにより、空気吸入弁１２ｂが開弁することにより、空気を吸入して逆止弁１０よりも上流側に発生した負圧を破壊する。これと同時に、逆流水排出弁１２ｃが開弁することにより、逆止弁１０と逆止弁１１との間の配管内の水を大気に排出する。

もし、浴槽７が給湯器よりも高い位置にあり、給水圧Ｐ１が負圧になったときに、通常は通水圧によって開いている逆止弁１１が浴槽７からの逆流水によって閉じようとしても異物の噛み込みなどにより閉じなくなっていた場合には、浴槽７内の汚水がその水頭圧により逆止弁１１を介して逆止弁１０まで逆流してくることになる。しかし、その汚水は大気開放部１２の逆流水排出弁１２ｃにより大気に排出されるため、浴槽７内の汚水が給湯管６の方まで逆流することはない。また、逆流水排出弁１２ｃを介して大量の逆流水が流れ出ていると同時に、空気吸入弁１２ｂを介して空気が吸入されるが、壁１２ｄの存在によって吸入空気が逆流水を巻き込んで吸い込み、給湯管６の方まで逆流してしまうこともない。

図２は第１の実施の形態に係る逆流防止装置の構成を示す断面図、図３は空気吸入弁と逆流水排出弁との間の壁の第１の形状を例示した断面図、図４は空気吸入弁と逆流水排出弁との間の壁の第２の形状を例示した断面図である。

この第１の実施の形態に係る逆流防止装置２０は、給湯管６に接続される接続部２１と、浴槽７への配管が接続される接続部２２とを有し、それらの間の通水路内に、水の流れ方向に沿って流量センサ２３、電磁弁２４、第１の逆止弁２５および第２の逆止弁２６が順次配置されている。逆流防止装置２０は、また、第１の逆止弁２５と並列に配置された大気開放部２７を備えている。

流量センサ２３は、通過する水に旋回流を与える整流器２８と、着磁された複数枚の羽根を有する羽根車２９と、この羽根車２９に近接してボディ内に埋設された図示しない感磁センサとからなり、浴槽７に注湯される湯量を計測する。

電磁弁２４は、ボディと一体に形成された筒状の弁座３０とダイヤフラム３１によって支持された弁体３２とを含む主弁と、主弁の弁体３２の中央に形成された弁座３３とソレノイドのプランジャ３４に保持された弁体３５とを含むパイロット弁とからなっている。第１の逆止弁２５は、ボディと一体に形成された弁座３６と、この弁座３６に下流側から対向して水の流れ方向に進退自在に配置された弁体３７と、この弁体３７を弁座３６に対して着座する方向に付勢するスプリング３８とを有している。第２の逆止弁２６は、第１の逆止弁２５の弁体３７を芯決めするとともに水の流れ方向に進退自在に保持するホルダ３９と一体に形成された弁座４０と、この弁座４０に下流側から対向して水の流れ方向に進退自在に配置された弁体４１と、この弁体４１を弁座４０に対して着座する方向に付勢するスプリング４２と、弁体４１を芯決めするとともに水の流れ方向に進退自在に保持するホルダ４３とを有している。

大気開放部２７は、第１の逆止弁２５の前後に連通する通路４４，４５と、空気吸入口４６および逆流水排出口４７とを有している。通路４４と空気吸入口４６との間には、空気吸入弁４８が配置され、通路４５と逆流水排出口４７との間には、逆流水排出弁４９が配置されている。空気吸入弁４８および逆流水排出弁４９は、通路４４，４５を開閉する弁体５０，５１を有している。弁体５０，５１は、保持部５２によって保持され、この保持部５２は、リテーナ５３およびねじ５４によってダイヤフラム５５に固定されている。ダイヤフラム５５の外周部は、ボディに固定されたリング状のプレート５６とケース５７とによって挟持されている。ケース５７は、ダイヤフラム５５とともに検圧室を構成し、検圧管１３が接続される接続部５８が一体に形成されている。接続部５８と検圧室とは、小さな連通孔によって連通されている。そして、弁体５０，５１の間には、ボディに立設された壁５９が配置されていて、この逆流防止装置２０が図示の姿勢で取り付けられた場合に、通路４５から逆流水排出弁４９を介して下向きに設けられた逆流水排出口４７へ流れていく逆流水が空気吸入口４６から空気吸入弁４８を介して通路４４へ流れる空気によって引き込まれにくいようにしている。この壁５９は、図３に示したように、弁体５０，５１が位置している空間を単に仕切るように弁座面を構成する通路４４，４５の開口端面に突設してボディと一体に形成されている。あるいは、図４に示したように、弁体５０，５１を取り囲むように通路４４，４５の開口端面に突設して壁５９をボディと一体に形成してもよい。

以上の構成において、電磁弁２４が通電されていない時には、図示のように、プランジャ３４がスプリングの付勢力によって弁体３５を弁座３３に着座させることでパイロット弁を閉じている。これにより、主弁の弁体３２の上面側の部屋には、その弁体３２に穿設されたオリフィスを介して上流側の圧力が導入され、ダイヤフラム３１の両側の部屋に圧力差がなくなることで、主弁はその上流側の圧力で閉じられ、浴槽７への配管が閉塞される。

電磁弁２４が通電されると、プランジャ３４が吸引されて図の上方へ移動することで、パイロット弁が開き、これにより主弁の弁体３２の上面側の部屋にある水が弁座３３の弁孔を介して下流側に流れることでダイヤフラム３１の両側の部屋に圧力差が発生し、その圧力差で弁体３２がその弁座３０からリフトされて、主弁は全開状態になる。このとき、大気開放部２７の検圧室には、接続部５８を介して給水圧Ｐ１がかかっているため、空気吸入弁４８および逆流水排出弁４９の弁体５０，５１が着座して通路４４，４５は閉塞されている。したがって、電磁弁２４を通過した水は、第１および第２の逆止弁２５，２６を通り、浴槽７へと流れることになる。

断水などにより、給水圧Ｐ１が低下した場合は、第１および第２の逆止弁２５，２６が閉じ、大気開放部２７の検圧室内の圧力が低下することによって、弁体５０，５１がリフトされる。これにより、空気吸入口４６から空気吸入弁４８を介して空気が吸入され、第１の逆止弁２５より給湯器側の負圧を破壊する。これと同時に、第１および第２の逆止弁２５，２６の間の配管内に溜まっていた水が逆流水排出弁４９を介して逆流水排出口４７から排出される。

このとき、第２の逆止弁２６が完全に閉まらないという事故が起きた場合には、浴槽７から残り湯の汚水が第２の逆止弁２６を介して逆流してくるが、その汚水は、逆流水排出弁４９によって大気に排出されるため、給湯管６の方まで逆流していくことはない。また、第１の逆止弁２５についても、たとえ完全に閉まらない事故が起きたとしても、その第１の逆止弁２５は開口面積の小さなオリフィスとして機能するため、逆流水は開口面積の大きな逆流水排出弁４９を介して大気に排出されることになり、浴槽７内の汚水が給湯管６まで逆流してしまうことはない。

図５は第２の実施の形態に係る逆流防止装置の構成を示す断面図である。この図５において、図２に示した構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

この第２の実施の形態に係る逆流防止装置６０は、第１の実施の形態に係る逆流防止装置２０と比較して、空気吸入弁４８および逆流水排出弁４９の開弁をより確実にするように構成されている。すなわち、この逆流防止装置６０は、空気吸入弁４８および逆流水排出弁４９を保持している保持部５２と弁体５０，５１の着座面との間にスプリング６１を備え、保持部５２を弁体５０，５１の着座面から離れる方向に付勢している。これにより、給水圧Ｐ１が通水圧Ｐ２に近い水圧まで低下したときに、空気吸入弁４８および逆流水排出弁４９が開弁方向へ付勢されていることで、空気吸入弁４８および逆流水排出弁４９の開弁をより確実にすることができる。

その他の流量センサ２３、電磁弁２４、第１の逆止弁２５および第２の逆止弁２６については、第１の実施の形態に係る逆流防止装置２０のものと同じ構成であるので、それらの説明は省略する。

図６は第３の実施の形態に係る逆流防止装置の構成を示す断面図、図７は空気吸入弁および逆流水排出弁の弁孔の形状を例示した端面図である。この図６および図７において、図２に示した構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

この第３の実施の形態に係る逆流防止装置７０は、第１および第２の実施の形態に係る逆流防止装置２０，６０と比較して、空気吸入弁４８および逆流水排出弁４９の弁体５０，５１を一体に形成した点で異なる。すなわち、この逆流防止装置７０の大気開放部２７は、空気吸入弁４８および逆流水排出弁４９のための弁体として一体に形成した弁体７１を有している。この弁体７１は、保持部５２を把持するように保持部５２に取り付けられており、さらにその取り付け部はホルダ７２によって固定されている。また、この大気開放部２７では、ダイヤフラム５５の外周部は、ボディとケース５７とによって挟持されている。

この大気開放部２７は、通路４４，４５の断面形状が図７に示したように、それぞれ半円に近い欠円形状を有している。したがって、これに合わせて、弁体７１が持つ２つの弁リップの形状もそれぞれ欠円形状に形成されている。また、壁５９は、図３に示した形状と同じ形状に形成されている。

このように、空気吸入弁４８および逆流水排出弁４９のそれぞれの弁体として一体構造にした弁体７１を用いることにより、部品点数を削減することができ、逆流防止装置７０のコストを低減することができる。

その他の流量センサ２３、電磁弁２４、第１の逆止弁２５および第２の逆止弁２６については、第２の実施の形態に係る逆流防止装置６０のものと同じ構成であるので、それらの説明は省略する。

図８は第４の実施の形態に係る逆流防止装置の構成を示す断面図、図９は空気吸入弁および逆流水排出弁の弁孔の形状を例示した端面図である。この図８および図９において、図６および図７に示した構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

この第４の実施の形態に係る逆流防止装置８０は、第３の実施の形態に係る逆流防止装置７０の大気開放部２７における空気吸入弁４８および逆流水排出弁４９がそれぞれ通水圧Ｐ２を受ける受圧面積を等しくしてあるのに対し、空気吸入弁４８の受圧面積と逆流水排出弁４９の受圧面積とを違えて構成した点で異なる。ここでは、通路４４，４５の合計の開口面積に対して、空気吸入弁４８の通路４４の開口面積をたとえば３０％、逆流水排出弁４９の通路４５の開口面積を７０％にして、空気吸入弁４８の受圧面積よりも逆流水排出弁４９の受圧面積の比率を大きくしている。逆流水排出弁４９の受圧面積を空気吸入弁４８よりも大きく、すなわち、通路４５の開口面積を通路４４の開口面積りも大きく構成したことにより、第２の逆止弁２６が全開に近い状態で動かなくなって大量の汚水が逆流してきた場合でも、逆流水の通過によって逆流水排出弁４９の前後に発生する差圧により逆流水が壁５９を乗り越えて空気吸入弁４８の方まで流れていくことがないようにしている。

その他の流量センサ２３、電磁弁２４、第１の逆止弁２５および第２の逆止弁２６については、第３の実施の形態に係る逆流防止装置７０のものと同じ構成であるので、それらの説明は省略する。

図１０は本発明の関連技術に係る逆流防止装置の構成を示す断面図である。この図１０において、図２および図５に示した構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

この関連技術に係る逆流防止装置９０は、第１ないし第４の実施の形態に係る逆流防止装置２０，６０，７０，８０の大気開放部２７が給水圧Ｐ１を感知する受圧部と空気吸入弁４８および逆流水排出弁４９とを並列に駆動できるように配置しているのに対し、受圧部と空気吸入弁４８と逆流水排出弁４９とを同軸上に配置して直列に駆動する構成を有している点で異なる。

この大気開放部２７は、一端がねじ５４によって受圧部のダイヤフラム５５の中心に固定されたシャフト９１を有している。そのシャフト９１は、その他端に空気吸入弁４８の弁体５０が設けられ、かつ、ホルダ９２によってダイヤフラム５５の変位方向に進退自在に支持されている。ホルダ９２のシャフト９１が貫通している部分には、軸シール部が設けられて、空気吸入弁４８および逆流水排出弁４９が閉じられているときに、通水圧Ｐ２の水が大気に漏れないようにしている。

ホルダ９２は、コップ形状を有し、その側面には、通路４５と連通するよう穴が開けられている。また、ホルダ９２の受圧部側の端面は、逆流水排出弁４９の弁座面を構成している。その弁座面に対向して逆流水排出弁４９の弁体５１がシャフト９１に取り付けられている。この弁体５１は、ダイヤフラム５５との間にばね受けを介して配置されたスプリング９３によってシャフト９１に形成された段差部に押圧されている。大気開放部２７が受けている給水圧Ｐ１により、受圧部がシャフト９１を介して空気吸入弁４８および逆流水排出弁４９を閉弁方向に駆動しているとき、空気吸入弁４８については給水圧Ｐ１により閉弁状態が維持され、逆流水排出弁４９については、スプリング９３によって閉弁状態が維持されることになる。なお、ボディには、その製造上の理由で開口部が形成されているが、そのような開口部は、プラグ９４，９５によって閉止されている。

その他の流量センサ２３、電磁弁２４、第１の逆止弁２５および第２の逆止弁２６については、第４の実施の形態に係る逆流防止装置８０のものと同じ構成であるので、それらの説明は省略する。

図１１は本発明の関連技術に係る逆流防止装置の構成を示す断面図である。この図１１において、図１０に示した構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

この関連技術に係る逆流防止装置１００は、図１０の逆流防止装置９０の大気開放部２７における空気吸入弁４８および逆流水排出弁４９がそれぞれ通水圧Ｐ２を受ける受圧面積を等しくしてあるのに対し、空気吸入弁４８の受圧面積と逆流水排出弁４９の受圧面積とを違えて構成した点で異なる。ここでは、逆流水排出弁４９の受圧面積を空気吸入弁４８よりも大きく構成して大量の逆流水を大気に排出できるようにしている。

その他の流量センサ２３、電磁弁２４、第１の逆止弁２５および第２の逆止弁２６については、図１０の逆流防止装置９０のものと同じ構成であるので、それらの説明は省略する。

図１２は給湯システムに適用した逆流防止装置の第２の模式図である。この図１２において、図１に示した構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

この模式図によれば、図１に示した第１の模式図と比較して、大気開放部１２の受圧部は、給水圧Ｐ１の導入位置を変更している。すなわち、受圧部は、給水圧Ｐ１を給湯管６と流量センサ８との間の配管から検圧管１３を介して導入するようにしている。停電または断水による給水管１の水圧低下は、その下流である給湯器の給湯管６においても検出することができるので、ここでは、給湯管６から導入された水圧を大気開放部１２の受圧部が給水圧Ｐ１として受圧するようにしている。このシステム構成では、長い検圧管１３を用いて給水管１と大気開放部１２との配管を行う必要がなく、この逆流防止装置の入口から給水圧Ｐ１を導入できるので、検圧管１３を短くすることができ、さらには、逆流防止装置に内蔵することもできる。それ以外の逆流防止装置の構成については、図１に示した第１の模式図のものと同じである。

図１３は第５の実施の形態に係る逆流防止装置の構成を示す断面図である。この図１３において、図６に示した構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

この第５の実施の形態に係る逆流防止装置１１０は、大気開放部２７における空気吸入弁４８および逆流水排出弁４９の弁体を一体に構成した第３の実施の形態に係る逆流防止装置７０と基本的に同じ構成を有しているが、大気開放部２７の受圧部には、この逆流防止装置１１０の入口の水圧を給水圧Ｐ１として導入するようにしている点で異なる。

すなわち、大気開放部２７の受圧部においては、ダイヤフラム５５の外周部をボディとプラグ１１１とによって挟持し、そのダイヤフラム５５とプラグ１１１とプラグ１１２とによって囲まれた検圧室を流量センサ２３の上流側のボディに形成された検圧孔１１３を介してこの逆流防止装置１１０の入口と連通させるようにしている。これにより、大気開放部２７の受圧部に検圧孔１１３を介して流量センサ２３の上流側の水圧を給水圧Ｐ１として導入することができるので、外付けの検圧管１３を不要にすることができる。

図１４は第６の実施の形態に係る逆流防止装置の構成を示す断面図、図１５は空気吸入弁および逆流水排出弁の弁座面を臨む方向から見た断面図である。この図１４において、図１３に示した構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

この第６の実施の形態に係る逆流防止装置１２０は、第５の実施の形態に係る逆流防止装置１１０と同様に、大気開放部２７が流量センサ２３の上流側の水圧を給水圧Ｐ１として検圧する構成を有しているが、空気吸入口４６の取り付けの向きを変更している点で異なる。

すなわち、この逆流防止装置１２０では、これを図示のように空気吸入弁４８が逆流水排出弁４９よりも上方に位置していて、逆流水排出口４７が下方に向いた姿勢で取り付けられたとしたときに、空気吸入口４６が、図１５に示したように、横向きになるように形成されている。

その他の流量センサ２３、電磁弁２４、第１の逆止弁２５および第２の逆止弁２６については、第５の実施の形態に係る逆流防止装置１１０のものと同じ構成であるので、それらの説明は省略する。

給湯システムに適用した逆流防止装置の第１の模式図である。第１の実施の形態に係る逆流防止装置の構成を示す断面図である。空気吸入弁と逆流水排出弁との間の壁の第１の形状を例示した断面図である。空気吸入弁と逆流水排出弁との間の壁の第２の形状を例示した断面図である。第２の実施の形態に係る逆流防止装置の構成を示す断面図である。第３の実施の形態に係る逆流防止装置の構成を示す断面図である。空気吸入弁および逆流水排出弁の弁孔の形状を例示した端面図である。第４の実施の形態に係る逆流防止装置の構成を示す断面図である。空気吸入弁および逆流水排出弁の弁孔の形状を例示した端面図である。本発明の関連技術に係る逆流防止装置の構成を示す断面図である。本発明の関連技術に係る逆流防止装置の構成を示す断面図である。給湯システムに適用した逆流防止装置の第２の模式図である。第５の実施の形態に係る逆流防止装置の構成を示す断面図である。第６の実施の形態に係る逆流防止装置の構成を示す断面図である。空気吸入弁および逆流水排出弁の弁座面を臨む方向から見た断面図である。

符号の説明

１給水管
２流量センサ
３熱交換器
４水バイパス弁
５水比例弁
６給湯管
７浴槽
８流量センサ
９電磁弁
１０，１１逆止弁
１２大気開放部
１２ａ受圧部
１２ｂ空気吸入弁
１２ｃ逆流水排出弁
１２ｄ壁
１３検圧管
２０逆流防止装置
２１，２２接続部
２３流量センサ
２４電磁弁
２５第１の逆止弁
２６第２の逆止弁
２７大気開放部
２８整流器
２９羽根車
３０弁座
３１ダイヤフラム
３２弁体
３３弁座
３４プランジャ
３５弁体
３６弁座
３７弁体
３８スプリング
３９ホルダ
４０弁座
４１弁体
４２スプリング
４３ホルダ
４４，４５通路
４６空気吸入口
４７逆流水排出口
４８空気吸入弁
４９逆流水排出弁
５０，５１弁体
５２保持部
５３リテーナ
５４ねじ
５５ダイヤフラム
５６プレート
５７ケース
５８接続部
５９壁
６０逆流防止装置
６１スプリング
７０逆流防止装置
７１弁体
７２ホルダ
８０逆流防止装置
９０逆流防止装置
９１シャフト
９２ホルダ
９３スプリング
９４，９５プラグ
１００逆流防止装置
１１０逆流防止装置
１１１プラグ
１１２プラグ
１１３検圧孔
１２０逆流防止装置
Ｐ１給水圧
Ｐ２通水圧

Claims

給湯管から浴槽への配管の途中に設けられて前記浴槽から給水管への汚水の逆流を防止する逆流防止装置において、
前記配管をそれぞれ独立して大気に開放または閉塞させるよう前記給湯管から前記浴槽へ向かって前記配管に順次設置された空気吸入弁および逆流水排出弁と、給水圧によって前記空気吸入弁および逆流水排出弁を同時に開閉駆動する１つの受圧部とを有する大気開放部を備え、
前記空気吸入弁および逆流水排出弁は、給水圧の受圧による前記受圧部の変位方向に対して並列に配置され、それらの大気側にて、吸入される空気と排出される逆流水との干渉を避けるための壁が設けられていることを特徴とする逆流防止装置。
前記給水圧を受ける前記受圧部の受圧面積を、前記配管内の通水圧を受ける前記空気吸入弁の受圧面積と前記配管内の通水圧を受ける前記逆流水排出弁の受圧面積との和と略同一にしたことを特徴とする請求項１記載の逆流防止装置。
前記空気吸入弁の受圧面積と前記逆流水排出弁の受圧面積とを同一にしたことを特徴とする請求項２記載の逆流防止装置。
前記空気吸入弁の受圧面積よりも前記逆流水排出弁の受圧面積の比率を大きくしたことを特徴とする請求項２記載の逆流防止装置。
前記配管へ取り付けられた際に、前記空気吸入弁が上、前記逆流水排出弁が下になるよう配置され、前記逆流水排出弁の逆流水排出口が下向きに設けられていることを特徴とする請求項１記載の逆流防止装置。
前記受圧部は、前記給水圧を前記給水管から導入するようにしたことを特徴とする請求項１記載の逆流防止装置。
前記受圧部は、前記給湯管から導入された水圧を前記給水圧として受圧するようにしたことを特徴とする請求項１記載の逆流防止装置。
前記空気吸入弁および逆流水排出弁は、開弁方向に付勢する付勢手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の逆流防止装置。
前記空気吸入弁および逆流水排出弁の前記配管への取り付け位置の間に第１の逆止弁が設けられ、前記逆流水排出弁の前記配管への取り付け位置よりも前記浴槽の側の前記配管内に第２の逆止弁が設けられていることを特徴とする請求項１記載の逆流防止装置。
前記空気吸入弁の前記配管への取り付け位置よりも前記給湯管側の前記配管内に前記給湯管から前記浴槽へ向かう水の流れを開放または遮断する電磁弁が設けられていることを特徴とする請求項９記載の逆流防止装置。
前記給湯管から前記浴槽へ向かう水量を検出する流量センサ、前記電磁弁、前記大気開放部、前記第１の逆止弁および第２の逆止弁を一体に構成したことを特徴とする請求項１０記載の逆流防止装置。