JPH0738414Y2 - 注水装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、浴槽等に水（湯を含
む）を供給する注水装置に関し、特に、風呂等の下水側
と上水側との縁切り手段の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】水道の水あるいは給湯器の湯を浴槽の追
い焚き循環管路を介して浴槽に供給する装置にあって
は、浴槽側の汚水が水道や給湯器の上水側に逆流するの
を防止するために、縁切り手段が設けられる。

【０００３】この種の縁切り手段として、かつてはホッ
パーが使用されていたが、このホッパーでは、水道圧を
利用して浴槽に水や湯を張ることができないので、単位
時間当りの給水量が小さくなり、水や湯を張るのに時間
がかかるという問題がある。また、ホッパーから浴槽ま
での距離が長い場合や単位時間当りの給水量を大きくし
たい場合にはホッパーと浴槽との間にポンプを設置しな
ければならず、そうすると、装置構成が大掛かりとなる
ばかりでなく、ポンプ騒音の問題が新たに生じる等の不
具合があり、このため、最近においては、水道圧を利用
して大量の水又は湯を短時間のうちに浴槽に落とし込む
ことができ、しかも、浴槽側の汚水の逆流に対しては確
実に縁切りすることができる水道直結式の注水装置が採
用されるようになってきている。

【０００４】図６にはこの種の水道直結式の注水装置を
用いた注水システムが示されており、図７にはその注水
装置の詳細図が示されている。

【０００５】これらの図において、注水供給源として機
能する給湯器１の給水管２は水道等に接続されており、
給湯熱交換器３の出口側に接続されている給湯管４は分
岐されて、その一方の管路５は台所等の所望の場所に導
かれており、他方の分岐管路である注水導入管路６の先
端側は注水開閉弁として機能するパイロット電磁弁７を
介して注水動作室８の上端側に接続されている。

【０００６】このパイロット電磁弁７は周知のように、
ダイヤフラム支持枠10と中心支持体11とによって弁体と
して機能するダイヤフラム12を支持し、駆動側13には駆
動コイル14と、この駆動コイル14によって上下方向に摺
動する作動ロッド15と、この作動ロッド15を常時下方側
に付勢するスプリング16とを備え、中心支持体11とダイ
ヤフラム12には、小径の連通孔18を設け、ダイヤフラム
支持枠10とダイヤフラム12の空間17を注水導入管路６側
に連通させている。また、中心支持体11の中心部には注
水作動室８とダイヤフラム支持枠10側の空間17を連通す
る中心孔20を設け、駆動コイル14の駆動停止時にはスプ
リング16の付勢力により中心孔20が作動ロッド15の下端
側に固定されているゴム板21によって閉鎖されるように
なっている。また、前記ダイヤフラム12の下方側には弁
座22が対向配置されており、ダイヤフラム12の上下移動
により弁孔23が開閉されるようになっている。

【０００７】注水動作室８の下端側には大気開放弁24が
設けられている。この大気開放弁24は大気に通じる弁孔
25を開閉する弁体26と、風呂への注水停止時には常時弁
体26を上方に付勢して弁孔25を大気に開放するスプリン
グ27と、一端側を弁体26に固定し、弁体26から上方に立
ち上がる中心ロッド28と、この中心ロッド28の上端側に
取り付けられ、弁体26が傾動しないように弁体26の上下
移動をガイドするガイド板30とから形成されている。

【０００８】そして、弁孔25よりも上方側の位置で注水
動作室８に注水導出管路31の入口側が接続されており、
注水導出管路31の出口側は途中に注湯電磁弁等を介して
浴槽32の追い焚き循環管路33に接続されている。なお、
図６中、34は追い焚き熱交換器である。

【０００９】上記の注水装置において、浴槽32への湯張
りを行うときには、給湯器１の給湯管４および注水導入
管路６を通して湯を供給するが、このとき、パイロット
電磁弁７の駆動コイル14を動作させて作動ロッド15を上
方に引き上げて中心孔20を開放すると、空間17内の水が
中心孔20を通って注水動作室８側に流れ、注水導入管路
６から供給される湯がダイヤフラム12の下面に作用し、
その上向きの力が空間17側からダイヤフラム12に下向き
に作用する力に打ち勝ってダイヤフラム12を上方に移動
させて弁孔23を開放するので、湯は注水動作室８に入り
込む。そうすると、注水動作室８に入り込んだ水圧を受
けて大気開放弁24の弁体26が下方に押されて弁孔25を閉
鎖する結果、注水動作室８内には水道圧が直接かかり、
この水道圧によって注水動作室８に入り込んだ湯は注水
導出管路31から追い焚き循環管路33に入り込み、この追
い焚き循環管路33を通して浴槽32に落とし込まれるので
ある。

【００１０】湯張りが完了したときに、パイロット電磁
弁７の駆動コイル14の動作を停止すると、作動ロッド15
はスプリング16の付勢力を受けて下方に摺動し、中心孔
20を閉鎖する。そうすると、注水動作室８には水道圧が
かからないので、注水導入管路６側から加わる水道圧は
ダイヤフラム12の上下両側から作用するが、ダイヤフラ
ム12の下面側の弁孔23に対向する面積の部分は水道圧が
かからないので、ダイヤフラム12の上下両面に加わる水
道圧の受圧面積は上側の面が大きくなり、この差圧によ
ってダイヤフラム12は下方に押し付けられて、弁孔23の
閉鎖状態が安定に維持される。また、大気開放弁24には
注水動作室８側から水道水圧がかからなくなるので、大
気開放弁24はスプリング27の付勢力によって上方に移動
し、注水動作室８は大気に開放されるのである。

【００１１】この状態で、断水等、何らかの原因で注水
導入管路６側が負圧化したときには、注水導出管路31に
設けられている逆止弁（図示せず）によって浴槽32側の
汚水が注水動作室８側に逆流するのを防止するが、この
逆止弁が故障したり、逆止弁に異物がくい込んで逆止弁
が正常に動作しない状態になったとしても、大気開放弁
24が開いているので弁孔25から空気が注水動作室８に吸
い込まれ、注水動作室８を負圧化しないで大気に開放す
るので、浴槽32側の汚水が注水動作室８に逆流してくる
ことがなく、浴槽32側と給湯器１の上水側との縁切りが
確実に達成されるのである。

【００１２】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
注水装置は、注水導出管路31が大気開放弁24の弁孔25の
上端面よりも上方位置に接続されているため、次のよう
な欠点があった。まず、浴槽32の注水（注湯も含む）時
にパイロット電磁弁７を開動作させて水（湯を含む）を
注水動作室８に導入したとき、大気開放弁24はこの導入
した水の水圧によって弁体26を下方移動して弁孔25を閉
鎖するものであるため、パイロット電磁弁７が開いてか
ら大気開放弁24が閉じるまで時間遅れが生じ、この時間
遅れ中に注水動作室８内に入り込んだ少量の水は注水導
出管路31の接続部よりも低位置にある大気開放弁24の弁
孔25を通って注水動作室８から外に流れ出すという問題
があった。

【００１３】また、注水導入管路６側の元水圧が小さく
なったときや、管路５を通して供給される多量の湯が台
所等で使用されて注水導入管路６側の水圧が小さくなっ
たときには、注水動作室８側から大気開放弁24の弁体26
にかかる圧力が小さくなってスプリング27の付勢力を越
える力が得られず、大気開放弁24が完全に閉鎖されない
半開きの状態となり、注水動作室８に入り込む少量の湯
が連続的に弁孔25から外に排出されるという問題が生じ
る。

【００１４】さらに、浴槽32への注水を停止している状
態で、給水圧（元水圧）が高い状態で管路５から供給さ
れる湯を台所等で使用していたとき、急にその水栓が閉
められると、水撃作用（ウォーターハンマー作用）によ
って瞬間的に高い水圧がパイロット電磁弁７のダイヤフ
ラム12に作用する。通常、この種のパイロット電磁弁７
にあっては空間17内に抜け切らないで閉じ込められてい
る空気があることから、その水撃による空気の圧縮作用
によってダイヤフラム12が上側に変位し、パイロット電
磁弁７が停止動作中（非通電状態）にもかかわらず、パ
イロット電磁弁７の弁孔23が瞬間的に開けられ、注水導
入管路６側から注水動作室８内に少量の水が入り込み、
これが大気開放弁24の弁孔25から外に排出されるという
現象が生じる。

【００１５】前記のように、従来の装置では大気開放弁
24が開いている状態で注水動作室８に水が入り込んだと
きには、その水が弁孔25から外に排出されるのを防止で
きないため、その弁孔25から排出された水を排水するた
めの排水工事が必要となり、その施工に手間暇がかかり
工事費用も嵩むという問題がある。戸建の住宅等におい
ては、大気開放弁24の弁孔25の出口側にホース等を取り
付け、弁孔25から排出される水を屋外に導き、排水工事
をしないまま放置しておくことも考えられるが、この場
合には、排出水が垂れる地面が常時湿っている状態とな
り、使用者から注水装置そのものの水漏れ故障と間違わ
れ、そのクレームの処理に追われるという問題が生じ
る。

【００１６】本考案は上記従来の課題を解決するために
なされたものであり、その目的は、前記のように、大気
開放弁の動作遅れや元水圧の低下や、別の場所での湯の
停止時に発生する水撃作用等によって注水動作室内に少
量の水が入り込んだ場合においてもこの水が大気開放弁
の弁孔を通して排出されることのない注水装置を提供す
ることにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本考案は上記目的を達成
するために、次のように構成されている。すなわち、本
考案は、注水供給源に接続される注水導入管路と注水部
に接続される注水導出管路との間に注水動作室が介設さ
れ、注水導入管路側は注水動作室の上部側に、注水導出
管路側は注水動作室の下部側にそれぞれ接続され、注水
導入管路側に接続される注水動作室の入口側には注水導
入管路から供給される水を弁の開閉によって注水動作室
内に導入する注水開閉弁が設けられ、また、注水動作室
内の下方側には注水時には注水水圧によって弁孔を閉じ
注水停止時は弁孔を開いて注水動作室を大気に開放する
大気開放弁が設けられている注水装置において、前記注
水導出管路は大気開放弁の弁孔上端面よりも低位置に配
置されていることを特徴として構成されており、また、
前記大気開放弁の弁孔を開閉する弁体側には弁孔との間
に間隔を介して弁孔の上端全面を覆う椀状のカバーが設
けられていることや、注水動作室には注水開閉弁と大気
開放弁との間に逆止弁が設けられていることも本考案の
特徴的な構成とされている。

【００１８】

【作用】上記構成の本考案において、注水部への注水開
始時や、注水の元水圧が低い状態のときや、別の場所で
湯を使用中に水栓が閉められることによる水撃作用等を
受けて大気開放弁の弁孔が開いているときに注水動作室
内に少量の水が入り込んだ場合には、その水は大気開放
弁の弁孔よりも低位置に配置されている注水導出管路に
入り込み、注水部に排出される。

【００１９】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、以下に述べる実施例において、従来例と同
一の部分には同一符号を付し、その詳細な重複説明は省
略する。

【００２０】図１〜図３には本考案に係る注水装置の第
１の実施例の装置構成とその動作が示されている。これ
らの図において、注水動作室８内には注水開閉弁として
機能するパイロット電磁弁７と大気開放弁24との間に逆
止弁35を設けている。この逆止弁35は周知の構成を有し
ており、注水時には注水の水圧を受けて下方移動し、弁
孔36を開放し、注水停止中はスプリング37の付勢力によ
って弁体38を上方に押圧し、弁孔36を閉じて注水導出管
路31側から注水導入管路６側への汚水の逆流を防止して
いる。

【００２１】この実施例の第１の特徴は、注水動作室８
の底壁40から筒壁41を上方に向けて注水導出管路31より
も上方に突設し、その筒孔を大気開放弁24の弁孔25とし
たことである。

【００２２】また、この実施例の第２の特徴は、中心ロ
ッド28の下端側に椀状のカバー42を下向きに取り付け、
このカバー42のベース板部43の下面側に弁体26を取り付
け、ベース板部43の端縁部からは下方に向けて筒状の周
壁44を突設し、弁孔25の筒壁41に対して間隔45を確保し
て弁孔25の上端全面を覆うように構成したことである。

【００２３】この実施例では、注水部としての浴槽32に
注水を行わない状態のときには、図１に示すように、パ
イロット電磁弁７は閉状態にあり、逆止弁35も閉状態に
あり、このとき、大気開放弁24はスプリング27の付勢力
によって弁体26は上方に移動した状態にあり、弁孔25は
大気に開放されている。

【００２４】次に、浴槽32への注水動作中では、従来例
と同様に、図２に示すようにパイロット電磁弁７が開け
られ、注水動作室８に入る水（湯を含む）の水圧により
逆止弁35が開けられ、大気開放弁24は弁体26にかかる水
圧を受けて弁孔25を閉鎖した状態にあり、注水導入管路
６から供給される水は水道圧によって注水導出管路31か
ら追い焚き循環管路33を通して浴槽32に落とし込まれる
のである。

【００２５】この実施例では、大気開放弁の弁孔25の上
端面は注水導出管路31よりも高い位置に形成されている
ので、浴槽32への注水開始時に、パイロット電磁弁７が
開けられてから大気開放弁24が閉まるまでの時間遅れの
間に注水動作室８内に入り込んだ水は弁孔25の上端面よ
りも高さの低い注水導出管路31側に入り込み、浴槽32側
に排出されることとなり、この注水動作室８に入り込ん
だ水が大気開放弁24の弁孔25から排出されることはなく
なる。

【００２６】同様に、浴槽32への注水時に、元水圧が低
かったり、台所等の別の場所で多量の水が使用されて浴
槽側に注水される水量が減少して水圧が低くなったとき
には、注水動作室８に入り込んだ水の水圧が小さくなる
ので、弁体26をスプリング27の付勢力に完全に打ち勝つ
ことができず、図３に示すように、弁孔25が半開きの状
態となるが、このときにおいても、注水動作室８に入り
込む水は必ず弁孔25の上端面よりも低い注水導出管路31
に入り込んで浴槽32へ連続的に流れることとなり、大気
開放弁24の弁孔25から水が外に出ることはない。

【００２７】さらに、浴槽32への注水停止動作中に、台
所等、他の場所で給水圧が高い状態で水を使用している
途中で水栓を急に閉めたときの水撃作用によりパイロッ
ト電磁弁７が瞬間的に開いて注水導入管路６から注水動
作室８に水が入り込んでも、その水は同様に注水導出管
路31から浴槽32側に排出されることとなり、大気開放弁
24の弁孔25からその水が排出されるということはなくな
る。

【００２８】したがって、従来例のように大気開放弁24
の弁孔25から外に排出される水の排水工事を行う必要が
なくなり、また、大気開放弁24の弁孔25から排出される
水によって地面が常に湿った状態となり、この湿りを見
て使用者が注水装置が故障したものと思い込み、そのク
レームによってメーカやサービスステーションの作業員
がそのクレーム処理に振り回されるということもなくな
る。

【００２９】また、前記各種の要因により大気開放弁24
の弁孔25が開いている状態で、注水動作室８に少量の水
が入り込む場合には、その水は通常、注水動作室８の内
壁面を伝わって注水導出管路31側に流れるが、中心ロッ
ド28を伝わって下に落ちてくる場合もあり得る。この実
施例では弁孔25は椀を下向きにした格好のカバー42によ
り覆われているので、その中心ロッド28を伝わってくる
水はカバー42の周壁44から下に垂れ落ちて注水導出管路
31に導かれることとなり、水が大気開放弁24の弁孔25に
入り込むのを完全に防止することができる。

【００３０】さらに、この実施例では逆止弁35を注水動
作室８内に配設しているので、この逆止弁35を注水導出
管路31に設ける場合に比べ、装置の小型化を図ることが
できるとともに、装置組み立ての容易化を図ることがで
きる。

【００３１】図４には本考案の第２の実施例が示されて
いる。この第２の実施例は、注水導出管路31を注水動作
室８の下端側に鉛直上に取り付け、大気開放弁24の弁孔
25の大気開放通路46を横向きに設けたものであり、それ
以外の構成は前記第１の実施例と同様である。この第２
の実施例も、注水導出管路31は大気開放弁24の弁孔25の
上端面よりも下方位置に配管されており、また、弁孔25
の上端面は椀状のカバー42に覆われており、したがっ
て、弁孔25が開いている状態で、注水動作室８内に少量
の水が入り込んでも、その水が弁孔25に入り込むことが
なく、前記第１の実施例と同様な効果を奏することがで
きる。

【００３２】図５には本考案の第３の実施例が示されて
いる。この第３の実施例は、注水動作室８の周壁面に取
り付け孔47を設け、この取り付け孔47を利用して大気開
放弁24の弁孔25と大気開放通路46を形成した弁孔形成部
材48を前記取り付け孔47を利用して注水動作室８の外側
から取り付け可能に構成したものである。このように構
成することで、弁孔形成部材48の取り付け作業が非常に
容易となり、また、弁孔形成部材48を注水動作室８の製
造工程と別の工程で製造できるので、弁孔形成部材48の
製造も非常に容易となる。この実施例においても、注水
導出管路31は弁孔25の上端面よりも下方側に配置される
ので、弁孔25が開いた状態で注水動作室８内に少量の水
が入り込んでもその水は注水導出管路31を通って浴槽32
側に排出されることとなり、弁孔25から外に排出される
という問題は生じない。なお、この実施例で、大気開放
弁24の上流側の構成は前記各実施例と同様なので省略し
てある。また、この実施例で、中心ロッド28側に伝わる
水が弁孔25に入るおそれがある場合には破線で示すよう
に弁孔25を覆うカバー42を設けることができる。

【００３３】本考案は上記各実施例に限定されることは
なく、様々な実施の態様を採り得るものである。例え
ば、上記各実施例では、注水部として浴槽を例に説明し
たが、この注水部は浴槽に限定されることはなく、例え
ば水洗トイレを注水部とした注水装置にも適用できるも
のである。通常、水洗トイレの注水装置は、図８に示す
ように、タンク49内にフロート50を浮かべ、タンク49内
の水位が設定水位になったときにフロート50の上昇移動
に連動させて動作部51により止水弁52を押して水道等に
接続される注水導入管路６からタンク49内に供給される
水を止めて上水側と下水側の縁切りを行う。そして、図
示されていないレバー操作によってタンク49内の水が注
水導出管路31を通してトイレに流されたときには、フロ
ート50が水位の低下とともに下降することから動作部51
は止水弁52を開放し、注水導入管路６から供給される水
をタンク49内に溜めるものである。

【００３４】この従来の注水装置であるシスターンは非
常に装置が大型となり、トイレ室の利用空間を狭めると
いう問題があるが、この従来のシスターンの代わりに本
考案の注水装置を用いることにより、装置の大幅な小型
化が可能となりトイレ室内の有効利用空間を広くすると
いう効果が得られる。

【００３５】また、本考案の注水装置はシスターン方式
を採る従来の様々な注水装置、例えば、冷暖房用冷却塔
の循環水の注水装置や、温水暖房器の循環水の注水装置
等にも適用されるものである。

【００３６】

【考案の効果】本考案は注水動作室から注水部に注水す
る注水導出管路を注水動作室に設けられる大気開放弁の
弁孔の上端面よりも下方側の位置に配置したものである
から、注水部への注水開始時における大気開放弁の閉タ
イミングの遅れや、注水の元水圧の低下に起因する大気
開放弁の半開き状態の発生や、別の場所の水栓が閉めら
れることによる水撃作用を受けて注水開閉弁が一時的に
開く等の各種の要因により、大気開放弁が開いた状態
で、注水導入管路側から注水動作室内に少量の水が入り
込んでもその水は大気開放弁の弁孔に入り込むことはな
く、必ず大気開放弁の弁孔の上端面よりも下方に位置す
る注水導出管路へ入り込んで注水部に排出されることと
なる。したがって、従来装置の問題点、つまり、大気開
放弁の弁孔から外に排出される水の排水工事を行う手間
暇が不要となり、また、大気開放弁の弁孔から漏れた水
が地面を濡らし、使用者がこれを注水装置の故障と誤判
断し、このクレームにメーカやサービスステーションの
作業員が振り回されるという問題もなくなる。

【００３７】また、大気開放弁の弁孔を覆う椀状のカバ
ーを設けた構成のものにあっては、さらに確実にその弁
孔に入り込む水を遮断することができる。

【００３８】さらに、注水動作室内に逆止弁を設けた構
成にあっては、装置の小型化と装置組み立ての容易化を
図ることができ、これに伴い、装置コストの低減化を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る注水装置の第１の実施例を注水停
止動作状態で示す要部構成図である。

【図２】同実施例の構成を注水動作中の状態で示す縦断
面図である。

【図３】同実施例の装置において、大気開放弁が開いて
いる状態で注水動作室内に少量の水が導入されたときの
動作状態を示す縦断面図である。

【図４】本考案の第２の実施例を注水停止動作状態で示
す要部断面図である。

【図５】本考案の第３の実施例を示す要部断面図であ
る。

【図６】従来の一般的な水道直結式の風呂の注水装置を
浴槽と給湯器との配管接続状態で示すシステム説明図で
ある。

【図７】図６に示す風呂の注水装置の詳細説明図であ
る。

【図８】水洗トイレに使用されているシスターン方式の
注水装置の説明図である。

【符号の説明】

６ 注水導入管路 ７ パイロット電磁弁 ８ 注水動作室 24 大気開放弁 25 弁孔 31 注水導出管路 35 逆止弁 42 カバー

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 注水供給源に接続される注水導入管路と
   注水部に接続される注水導出管路との間に注水動作室が
   介設され、注水導入管路側は注水動作室の上部側に、注
   水導出管路側は注水動作室の下部側にそれぞれ接続さ
   れ、注水導入管路側に接続される注水動作室の入口側に
   は注水導入管路から供給される水を弁の開閉によって注
   水動作室内に導入する注水開閉弁が設けられ、また、注
   水動作室内の下方側には注水時には注水水圧によって弁
   孔を閉じ注水停止時は弁孔を開いて注水動作室を大気に
   開放する大気開放弁が設けられている注水装置におい
   て、前記注水導出管路は大気開放弁の弁孔上端面よりも
   低位置に配置されていることを特徴とする注水装置。
2. 【請求項２】 大気開放弁の弁孔を開閉する弁体側には
   弁孔との間に間隔を介して弁孔の上端全面を覆う椀状の
   カバーが設けられている請求項１記載の注水装置。
3. 【請求項３】 注水動作室には注水開閉弁と大気開放弁
   との間に逆止弁が設けられている請求項１又は請求項２
   記載の注水装置。