JPH0730954B2 - 湯張り装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、主に２階等の高所に設けられた浴槽等内の水
が上水道へ逆流しないように、給湯器から浴槽への水路
中に設けられる湯張り装置に関する。

［従来の技術］ 浴槽への水路に逆流防止装置を設けた湯張り装置として
は、例えば特開平２−37226号公報のように、直列に配
した２つの逆止弁の間の水路に、水路を大気と開放する
ための大気開放弁を設けたものがある。

この明細書に記載された逆流防止装置では、給湯器から
供給される温水は、逆流防止装置における上流側の逆止
弁を開いて逆止弁間の水路を満たし、この給湯器から供
給される温水の圧力が一定圧力以上になると大気開放弁
は空気口は閉じ、その水圧によって下流側の逆止弁を開
き、浴槽へ温水が供給される。

また、流入が始まってから空気口が閉じるまでの間に上
流側の逆止弁から流入した温水や、流入が終わって大気
開放弁が開くときに弁室内等に残っている水は、空気口
から流出してフロートバルブ内に溜まる。

また、フロートバルブは、風呂循環回路のポンプの吸込
側と接続されている。

そして、ここでは、フロートバルブ内にある水を、ポン
プを作動させるときに風呂循環回路内に回収させようと
している。

なお、ここでは、給湯回路と風呂循環回路とが三方弁に
よって切り替えられる。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記の発明では、フロートバルブが接続された
ポンプの吸込側には、大気に開放された浴槽が接続され
ているため、浴槽からの湯水が流出しないようにするた
めに、フロートバルブに対して直列に逆止弁が設けられ
ている。このため、凍結防止のためにフロートバルブ内
の水を回収するには逆止弁を開く必要があり、この場
合、大気に開放されている浴槽内の湯水を吸い込むこと
無く逆止弁を開くことは甚だ困難である。従って、確実
にフロートバルブ内の水を回収することができないとい
う問題がある。

本発明は、浴槽への温水供給後、逆流防止装置内に溜ま
った水を、ポンプを利用して確実に回収することができ
る湯張り装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、第１発明では、第１の逆止弁と第２の逆止弁
とが浴槽に対して順方向に直列に設けられ、流入水圧に
応じて作動する開閉弁によって開閉される大気開放口が
前記第１の逆止弁と前記第２の逆止弁との間の弁室に配
され、前記大気開放口から流出する水を溜めるホッパを
介して前記大気開放口が大気と連通した逆流防止装置を
備えた湯張り装置において、前記浴槽内の水を循環させ
るポンプと前記浴槽との間に開閉弁を設けるとともに、
前記ホッパの底に排出口を設け、該排出口を電磁弁を介
して前記第２の逆止弁の下流側とともに前記ポンプの吸
引側に接続したことを技術的手段とする。

第２発明では、第１の逆止弁と第２の逆止弁とが浴槽に
対して順方向に直列に設けられ、流入水圧に応じて作動
する開閉弁によって開閉される大気開放口が前記第１の
逆止弁と前記第２の逆止弁との間の弁室に設けられ、前
記大気開放口から流出する水を溜めるホッパを介して前
記大気開放口が大気と連通した逆流防止装置を備えた湯
張り装置において、前記浴槽内の水を循環させるポンプ
と前記浴槽との間に開閉弁を設けるとともに、前記ホッ
パの底に排出口を設け、該排出口を第３の逆止弁を介し
て前記第２の逆止弁の下流側とともに前記ポンプの吸引
側に接続したことを技術的手段とする。

［作用］ 本発明の第１発明では、浴槽への湯張り時には、給湯器
から供給される温水は、逆流防止装置の第１の逆止弁を
開いて通過する。

第１の逆止弁と第２の逆止弁との間の弁室には大気開放
口があり、大気開放口は弁室内の圧力が高くなると開閉
弁によって閉じられ、さらに温水の圧力によって第２の
逆止弁を開くため、温水は浴槽へ供給される。

一方、大気開放口から流出した水はホッパ内に溜まる。
また、温水の供給が停止されると、弁室内にも水が溜ま
る。

ホッパの底には排出口が設けられていて、排出口は電磁
弁を介して第２の逆止弁の下流側とともにポンプの吸引
側に接続されている。

また、ポンプの吸引側と浴槽との間には、開閉弁が設け
られている。

従って、開閉弁を閉じて電磁弁を閉じ、ポンプを作動す
れば、第２の逆止弁はポンプの吸引力により開き、弁室
に溜まった水は浴槽内に吸い出される。そして、電磁弁
を開くと、ホッパ内の水は浴槽内へ吸い出される。

第２発明においても、第１の逆止弁と第２の逆止弁との
間の弁室には大気開放口があり、弁室内の圧力が高くな
ると大気開放口は開閉弁によって閉じられ、さらに第２
の逆止弁が開くため、温水はポンプを介して浴槽へ供給
される。

一方、ホッパの排出口は第３の逆止弁を介して第２の逆
止弁の下流側とともにポンプの吸引側に接続されてい
る。

このため、開閉弁を閉じれば、ポンプの吸引側には、第
２の逆止弁と第３の逆止弁のそれぞれの下流側のみが連
通して接続されていることになり、大気に開放された浴
槽とは連通されていないことになる。

従って、ポンプを作動させれば、ポンプの吸引力により
第２の逆止弁と第３の逆止弁が開き、大気開放口から流
出してホッパ内に溜まった水および弁室に溜まった水
は、浴槽内に吸い出される。

この場合には、ポンプの吸引側と第２の逆止弁の下流側
および第３の逆止弁の下流側とを接続する管路の径と、
各逆止弁の弁体を上流側へ付勢するためのばねの弾性力
を適切に調整することにより、第２の逆止弁と第３の逆
止弁とをともに開くことができ、弁室に残った水とホッ
パ内の水とをともに容易に吸い出すことができる。

［発明の効果］ 本発明の第１発明では、ホッパの底部の排出口が第２の
逆止弁の下流側とともにポンプの吸引側に接続されてい
て、ポンプの吸引側と浴槽との間には開閉弁が設けられ
ているため、開閉弁を閉じることにより、弁室およびホ
ッパ内の水を片方ずつポンプによって確実に吸い出すこ
とができる。

その結果、逆流防止装置内に残った水の凍結により、弁
体が固着等して、給湯できなくなるといった不具合を防
止できる。

第２発明では、排出口が第３の逆止弁を介して第２の逆
止弁の下流側とともにポンプの吸引側に接続され、ま
た、ポンプの吸引側と浴槽との間に開閉弁を設けたの
で、開閉弁を閉じることによって第２の逆止弁と第３の
逆止弁を確実に開かせ、弁室内およびホッパ内の水を確
実に吸い出すことができる。

従って、第１発明と同様に凍結による不具合を防止でき
る。

［実施例］ 次に本発明の湯張り装置を自動湯張りシステム100にお
ける実施例に基づいて説明図する。

第２図は、本発明の第１実施例における逆流防止装置１
を示すもので、第１逆止弁10およびホッパ20が設けられ
た略円筒状の本体部２と、本体部２に付設された第２逆
止弁30とからなり、例えば、第１図に示すような自動湯
張りシステム100に用いられる。

逆流防止装置１は、本体部２の上方端には、第１逆止弁
10に対して直角に折れ曲がって配された導入管３が本体
部２と一体に設けられ、導入管３の上流側は湯張り給湯
器101から温水を供給するための温水供給管102が接続さ
れる。

第１逆止弁10は、本体部２内を二分するようにして設け
られた弁室壁11と本体部２の上部とによって形成された
上部弁室12内に、仕切り板13を備えたプランジャ14を配
したもので、プランジャ14の上部には、導入管３との接
続部となる流入口４を開閉するためのシール部材15が備
えられ、また、仕切り板13には、流入口４から流入する
水を通過させる開口13aが形成されている。

ここでは、プランジャ14に備えられたシール部材15によ
って開閉される流入口４の面積に対して、仕切り板13の
面積を十分に大きくするとともに、仕切り板13の外周に
流入口４側へ折り曲げた水受け部13bが形成されている
ため、流入する水に対するプランジャ14の応答性を良く
することができる。

上部弁室12を形成する弁室壁11には、大気と連通するた
めの大気開放口11Aが形成されていて、本体部２下部に
は、大気開放口11Aから流出する水を溜めるホッパ20
が、弁室壁11によって形成されている。

大気開放口11Aは、プランジャ14の下端に備えられた大
気開放弁16によって開閉される。

ここでは、大気開放弁16は、プランジャ14に備えられた
仕切り板13に比較して十分小さく設定されている。

弁室壁11には、大気開放弁16を取り囲むとともに、上端
にプランジャ14を摺動支持するための包囲壁17が上部弁
室12内に向かって設けられ、包囲壁17には、プランジャ
支持部17aが備えられ、プランジャ支持部17aには、上部
弁室12と大気開放口11Aとを連通する連通部17bが形成さ
れている。

プランジャ14は、プランジャ支持部17aとの間にばね18
が配され、プランジャ14は流入口４へ向かって付勢され
ていて、流入口４から水の供給がない場合には、シール
部材15によって流入口４を閉塞する。

また、ここでは、大気開放弁16がプランジャ14の下端に
備えられていて、流入口４が閉塞されるときには、大気
開放口11Aが開放される。

逆に、流入口４から水が流入して、プランジャ14が下方
端へ移動した場合には、大気開放口11Aが閉塞される。

このように、流入口４と大気開放口11Aとは、互いに可
逆的に閉塞し、一方が閉塞している場合には、他方は必
ず開放状態になるが、流入口４から流入する水の流量が
少ない場合、例えば3l/分以下の場合には、プランジャ1
4は必ずしも下端まで移動するとは限らず、その場合に
は、流入口４と大気開放口11Aがともに開放状態となり
うる。

以上の構成において、流入口４から水の流入が始まった
ときに、上部弁室12内に流入した水は、大気開放口11A
からホッパ20へ向かって噴出するが、ここでは、水が大
気開放口11Aから噴出する際に生じる水流によって大気
開放弁16を大気開放口11A方向へ押し付ける力が発生す
る。

この場合、大気開放口11Aを開閉する大気開放弁16が包
囲壁17内に配されているため、包囲壁17内の水流の向き
が、大気開放口11A方向になりやすい。

この結果、プランジャ14には、上記の仕切り板13によっ
て流入口４を開こうとする力と、大気開放弁16によって
大気開放口11Aを閉じようとする力とが、同時に同じ方
向に働くため、プランジャ14を速やかに下端まで移動さ
せることができる。

上部弁室12の側壁12aには、上部弁室12内に流入した水
が流出する流出口となる流出管12bが形成されていて、
流出管12bの下流には、第２逆止弁30が接続されてい
る。

本実施例では、逆流防止装置１の導入管３の上流には、
湯張り給湯器101からの温水の供給を停止するために湯
張り弁103が設けられ、また、本体部２内に残った水の
凍結によって、その後の給湯ができなくなることがない
ようにするために、湯張り弁103が閉じられた後には、
浴槽Ｂ内の温水の再加熱を行うために第２逆止弁30の下
流側に設けられる浴槽循環用のポンプ104を利用して、
上部弁室12内に残った水がすべて外部へ吸い出される。

このとき、上部弁室12内の水を、確実にポンプ104で吸
い出すために、本実施例の逆流防止装置１は、第１図の
とおり、本体部２の第１逆止弁10がホッパ20の上方に位
置するように、設置されることを前提に設計されてい
て、さらに、弁室壁11の上部弁室12側の弁室面11aを、
流出管12bの反対側に当たる上流部11bを高くして、流出
管12b側に当たる弁室壁11の下流部11cを上流部11bより
低くすることによって、上部弁室12内に残った水が容易
に外部へ流出できるようにしている。

ここでは、弁室面11aが、上流部11bから下流部11cに向
かって次第に低くなるように傾斜させてあるが、必ずし
も流出管12bの反対側を最も高くする必要はなく、最も
高い面から下流部11cに向かって一様な傾斜となってい
て、下流部11cが最も低くなるようにしてあればよい。

ホッパ20は、大気開放口11Aを介して上部弁室12から流
出する水を一時的に溜めるとともに、大気と連通した空
気室20aを形成している。

ここでは、ホッパ20の高さ方向の中間に、ホッパ20内の
水を、外部下方へ導く外部誘導管21が接続され、外部誘
導管21の先端部は、大気中に開放された外部開放口21a
となっている。

この結果、大気開放弁16が大気開放口11Aを開いている
場合には、上部弁室12は大気と連通される。

ホッパ20の下端には、ホッパ20内の水を排出するための
排出口22が設けられ、さらに排出口22には、電磁弁23を
備えた排出管24が接続されている。

排出管24は、第２逆止弁30の下流側とともに浴槽循環用
のポンプ104の吸入側に接続され、湯張り給湯器101から
の温水の供給が停止した後に、電磁弁23を開いてホッパ
20内の水が吸い出される。

電磁弁23は、上部弁室12および第２逆止弁30内の水をポ
ンプ104によって吸い出す際に、大気と連通したホッパ2
0を介して空気のみが吸い込まれ、第２逆止弁30が開か
なくて上部弁室12および第２逆止弁30内の水が吸い出さ
れないことがないようにするために、ホッパ20とポンプ
104との連通をなくすためのものであり、周知のとお
り、電磁コイル、ばね、プランジャ等からなる。

第２逆止弁30は、流出管12bから下方へ向かって弁室31
が形成され、弁室31内には、ばね32によって上流側へ押
圧支持された弁体33が配され、弁体33のシール部材34に
よって弁座35を開閉する。

ここでは、第２逆止弁30では、流入口４から第１逆止弁
10へ水が流入しても、第１逆止弁10のプランジャ14が下
端へ移動するまで、すなわち大気開放口11Aが閉塞され
ないで流出管12b内の圧力が低く、弁体33への荷重が小
さい間は弁座35が閉じられていて、大気開放口11Aが閉
塞されて流出管12b内の圧力が高くなったときに初めて
弁座35が開かれるように、弁体33への荷重に対するばね
32の弾性特性が設定されている。

なお、第１図において、105は追焚き用の風呂給湯器、1
06は浴槽Ｂ内の水位を検知する水位センサ、107、108
は、湯張りと追焚きとの切り替えや、水位検出のために
必要に応じて開閉される二方弁であり、ポンプ104は吸
引部104aから吐出部104bへ向かって循環を行う。

以上の構成からなる本実施例の逆流防止装置１は、湯張
り弁103が開いて湯張りが始まると、第１逆止弁10では
流入口４から上部弁室12内へ温水が流入し、その一部は
大気開放口11Aからホッパ20へ流出、噴出する。

このとき、包囲壁17内では、大気開放弁16は仕切り板13
に対して十分に小さく、包囲壁17の内側に配されている
ため、流入する水に敏感に反応して、大気開放口11Aか
ら流出する温水によって大気開放弁16がプランジャ14を
下方へ移動させるため、流入流量が少なく流出管12b内
に温水が充満しないうちに応答性良く速やかに大気開放
口11Aを大気開放弁16によって閉じることができる。

従って、ホッパ20を介して外部へ流出する水を少なくす
ることができる。

大気開放口11Aが閉塞されて、流出管12b内の圧力が高く
なると、第２逆止弁30が開き、温水を浴槽Ｂへ供給する
ことができる。

浴槽Ｂへの温水の供給が終わった後には、二方弁108が
閉じられて、ポンプ104が作動する。

このとき、電磁弁23を閉じた状態でポンプ104を作動さ
せると、上部弁室12内に残った水が全て吸い出される。

また、数秒（約２秒）後、電磁弁23を開くと、ホッパ20
の空気室20a内に溜まった水を吸い出すことができる。

さらに追焚きの場合には、二方弁107が閉じ、二方弁108
が開いてポンプ104が作動する。

一方、湯張り給湯器101へ水を供給する上水道におい
て、断水が発生して浴槽Ｂから水が逆流した場合には、
逆流防止装置１において、第２逆止弁30で逆流が防止さ
れる。

このとき、万一、第２逆止弁30に異常があつた場合に
は、逆流した水は、大気開放口11Aからホッパ20を介し
て外部に排出される。

第３図に本発明の第２実施例における逆流防止装置１を
示す。

第２実施例の逆流防止装置１では、大気開放弁16に対応
する部分の弁室壁11をホッパ20の空気室20a内に突出さ
せて包囲壁17を形成し、大気開放口11Aを弁室面11aの下
流側よりさらに低くしている。

また、包囲壁17には、上部弁室12内の流出管12b側に、
スリット17cを設けている。

さらに、上部弁室12に通じる流出管12bが弁室面11aより
下がるように傾斜して形成され、第２逆止弁30の下流側
の流出部36と排出管24とが合流した流出管42が形成され
ている。

なお、第２実施例では、外部開放口21aへ通じる外部誘
導管21は、ホッパ20の底を突き抜けていて、空気室20a
内に外部誘導口21bが設けられている。

第４図に本発明の第３実施例における逆流防止装置１を
示す。

第３実施例の逆流防止装置１では、第２実施例における
電磁弁23に代えて第３逆止弁40が設けられていて、他
は、第２実施例とほぼ同様の構成である。

そして、上部弁室12内に残った水とホッパ20内に残った
水を、ポンプ104によって適切に吸い出すために、第２
逆止弁30の弁体33を付勢するばね32の弾性力と、第３逆
止弁40の弁体43を付勢するばね44の弾性力と、流出部36
の内径および長さと、流出部41の内径および長さとが、
相互に適切な関係で設定されている。

この結果、二方弁108が閉じられたときに、流出管42側
からポンプ104によって吸引されると、上部弁室12内の
水とホッパ20内の水がそれぞれ第２逆止弁30あるいは第
３逆止弁40を介して同時に吸い出される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す自動湯張りシステムの概
略図、第２図は自動湯張りシステムにおける逆流防止装
置の第１実施例を示す断面図、第３図は自動湯張りシス
テムにおける逆流防止装置の第２実施例を示す断面図、
第４図は自動湯張りシステムにおける逆流防止装置の第
３実施例を示す断面図である。 図中、１……逆流防止装置、10……第１逆止弁（第１の
逆止弁）、11A……大気開放口、12……上部弁室（弁
室）、16……大気開放弁（開閉弁）、20……ホッパ、22
……排出口、30……第２逆止弁（第２の逆止弁）、36…
…流出部（第２の逆止弁の下流側）、40……第３逆止
弁、41……流出部（第３の逆止弁の下流側）、104……
ポンプ、104a……吸引部（吸引部）、108……二方弁
（開閉弁）、Ｂ……浴槽。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の逆止弁と第２の逆止弁とが浴槽に対
   して順方向に直列に設けられ、流入水圧に応じて作動す
   る開閉弁によって開閉される大気開放口が前記第１の逆
   止弁と前記第２の逆止弁との間の弁室に配され、前記大
   気開放口から流出する水を溜めるホッパを介して前記大
   気開放口が大気と連通した逆流防止装置を備えた湯張り
   装置において、 前記浴槽内の水を循環させるポンプと前記浴槽との間に
   開閉弁を設けるとともに、前記ホッパの底に排出口を設
   け、該排出口を電磁弁を介して前記第２の逆止弁の下流
   側とともに前記ポンプの吸引側に接続したことを特徴と
   する湯張り装置。
2. 【請求項２】第１の逆止弁と第２の逆止弁とが浴槽に対
   して順方向に直列に設けられ、流入水圧に応じて作動す
   る開閉弁によって開閉される大気開放口が前記第１の逆
   止弁と前記第２の逆止弁との間の弁室に設けられ、前記
   大気開放口から流出する水を溜めるホッパを介して前記
   大気開放口が大気と連通した逆流防止装置を備えた湯張
   り装置において、 前記浴槽内の水を循環させるポンプと前記浴槽との間に
   開閉弁を設けるとともに、前記ホッパの底に排出口を設
   け、該排出口を第３の逆止弁を介して前記第２の逆止弁
   の下流側とともに前記ポンプの吸引側に接続したことを
   特徴とする湯張り装置。