JPH0828727A - 浴湯循環流路における五方弁構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、浴湯循環流路における五方弁構
造に関するものである。 【構成】 この発明は、浴槽と、少くとも濾過装置と加
温装置とを有した浴湯の循環流路と、該循環流路の中途
に介設した循環ポンプとにより浴槽中の浴湯を強制循環
しながら少くとも加温、濾過するように構成した浴湯加
温濾過装置において、循環流路の流路分岐部に五方弁を
介設し、しかも、五方弁は、弁体を回動自在に収納した
弁ケースと、弁ケース下方に連通状態に設けた保留ケー
スと、弁体に連設した電動モータと、保留ケースに開口
した入水口と、弁ケース周壁に開口した第１連通口、第
２連通口、第３連通口、及び第４連通口と、中空状に形
成した弁体の内部を隔壁で三室に区画して形成した第１
室、第２室及び第３室と、弁体の下面のうち一室を除い
て閉塞した弁蓋体と、隔壁にて区画された各室外周の弁
壁に開口した第１弁口、第２弁口、第３弁口、第４弁
口、第５弁口及び第６弁口とより構成してなる浴湯循環
流路における五方弁構造を提供せんとするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、浴湯循環流路におけ
る五方弁構造に環する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図１８に示すように、浴湯をポン
プＹで循環させながら、循環流路Ｚの中途で、濾過Ｎ、
殺菌Ｓ、濾材逆流洗浄、加温等を行いながら浴湯を長時
間、清潔な状態で使用できるようにした、いわゆる２４
時間加温風呂Ｕがある。

【０００３】かかる風呂の循環流路は、その中途の濾
過、洗浄等の作用に応じて流路を一部切換える。例え
ば、濾過装置の濾材を逆洗したり、その後の汚濁物洗浄
を行ったりしており、これらの逆洗、洗浄後の汚水は、
別途設けた汚水排出パイプにより浴湯循環流路外に排水
するように構成している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、循環流路
中において種々の機能をもたせた流路変換を行うため
に、流路Ｚの中途に切換バルブＸを介在させているが、
切換流路が多数にわたる場合には、例えば二方弁、三方
弁等を多数個組合わせて流路切換えを行ったり（図１８
参照）、五方弁を一個使用して全ての流路切換えを行っ
たりしている。

【０００５】しかし、通常弁を多数組合わせた場合は、
各弁の操作を組合わせて所要の流路を形成しなければな
らず、操作系統が煩雑となる欠点を有し、また、五方弁
を利用する場合は単一弁で流路切換えが行えるが、弁構
造が複雑で容積が大きくなるため、浴槽外に循環流路と
その中途の諸機能を有したコンパクトな全体装置を設置
した場合、装置内に組込むことが困難となり、全体装置
を大きくしなければならず、狭い浴室内空間の有効利用
が行いにくい欠点を有していた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、浴槽と、少
くとも濾過装置と加温装置とを有した浴湯の循環流路
と、該循環流路の中途に介設した循環ポンプとにより浴
槽中の浴湯を強制循環しながら少くとも加温、濾過する
ように構成した浴湯加温濾過装置において、循環流路の
流路分岐部に五方弁を介設し、しかも、五方弁は、弁体
を回動自在に収納した弁ケースと、弁ケース下方に連通
状態に設けた保留ケースと、弁体に連設した電動モータ
と、保留ケースに開口した入水口と、弁ケース周壁に開
口した第１連通口、第２連通口、第３連通口、及び第４
連通口と、中空状に形成した弁体の内部を隔壁で三室に
区画して形成した第１室、第２室及び第３室と、弁体の
下面のうち一室を除いて閉塞した弁蓋体と、隔壁にて区
画された各室外周の弁壁に開口した第１弁口、第２弁
口、第３弁口、第４弁口、第５弁口及び第６弁口とより
構成してなる浴湯循環流路における五方弁構造を提供せ
んとするものである。

【０００７】

【作用】この発明では、浴槽中の浴湯を強制循環しなが
ら加温、濾過する場合は、循環ポンプを作動させて浴湯
を循環流路中で循環させながら、その中途に介設した加
温装置及び濾過装置等で浴湯の加温、濾過等を行うもの
である。

【０００８】しかし、かかる循環流路による加温、濾過
作用以外に、濾過装置の濾過材を洗浄すべく逆方向に流
路を形成する場合や、濾過材の洗浄後に流路中の汚水を
更に洗浄排出する場合等には、循環流路の流路分岐部に
介設した五方弁の切換えにより流路を逆にしたり、他の
流路を形成したりするものである。

【０００９】すなわち、一般の加温、濾過の循環流路と
する場合は、操作部により電動モータを操作することに
より弁ケース中に収納した弁体を回動させて、弁ケース
周壁に開口した各連通口のうち所定の連通口を、弁体の
所要の区画室のうち所要の弁口と符合せしめるものであ
る。この状態では浴湯は保留ケースに開口した入水口よ
り入水して保留ケース中に一時滞溜しながら弁蓋体によ
り閉塞されていない弁体の一室中に入水し、この一室中
で所要の弁口から弁ケースの所要の連通口より吐水して
循環流路を経て所要の連通口より所要の弁口を介して所
要の区画室に復水し、更に同区画室の所要の弁口より所
要の連通口を介して浴槽中に戻りながら強制循環される
ことになる。

【００１０】次いで、逆洗流路とする場合には、操作部
により逆洗操作をすることにより電動モータを介して弁
体を回動させると、弁体の弁口と弁ケースの連通口との
符合位置が変わり、入水口からの入水が濾過時の循環流
路を逆流路で循環流路を流れて弁ケースの所要の連通口
より循環流路外へ排出されるものである。

【００１１】また、逆洗後の洗浄では、洗浄操作を行う
ことにより、弁体が回動して弁口と連通口とを洗浄操作
となるように符合させて、逆洗後の循環流路内の汚水、
汚濁を循環流路から外部に排出するものである。

【００１２】

【実施例】この発明の実施例を図面にもとづき詳説す
る。

【００１３】図４に示すように、五方弁Ｍは、五方に外
通流路を形成した合成樹脂素材のケーシングＡと、ケー
シングＡ中に回動自在に収納し、内部を隔壁16' にて仕
切った合成樹脂素材弁体Ｂと、弁体Ｂの支軸29に連設し
た電動モータＣとにより主に構成されている。

【００１４】ケーシングＡは、図４に示すように円筒状
の弁ケース１と、弁ケース１の下面に流体保留の保留空
間２を形成すべく連設した保留ケース３とよりなり、保
留ケース３の中央には、保留空間２と連通した入水口４
を設け、これに入水パイプ５を突設し、弁ケース１の外
周壁には、略直角方向に、第１連通口６、第２連通口
７、第３連通口８、第４連通口９を開口し、各口にそれ
ぞれ連通パイプ10,11,12,13 を連通連設している。

【００１５】各連通口６，７，８，９に設けた連通パイ
プ10,11,12,13 は略Ｌ字のエルボ形状としており、弁ケ
ース１に連設した基端部分を中心に反転取付が可能に構
成している。

【００１６】なお、他の実施例として図１７に示すよう
に、弁ケース１の周壁の連通口にはタッピングネジ14'
を介して取付管14-1を連設し、取付管14-1の周面に係合
爪14を突設し、連通パイプの基端の内周壁に形成した係
合溝15に係合爪14を水密状に係合させて連通パイプを回
動自在に取付けうるようにしている。

【００１７】この実施例のように、各連通パイプ10,11,
12,13 を基端部を中心に回動可能とすることにより、連
通パイプに連結する循環流路のパイプの方向を任意にと
ることができ、しかも、係合溝14と係合溝15とにより連
通パイプの組立てもワンタッチで行え、かつ回動も自在
となる効果を有する。

【００１８】弁ケース１中には、弁体Ｂが回動自在に収
納されており、弁体Ｂの外周摺動面は弯曲状に形成さ
れ、弁体Ｂは内周を凹状弯曲面とした円筒状の弁ケース
１中において回動しながら、入水口４からの流体の流路
を切換える機能を有するものであり、弁体Ｂは上面を閉
塞した円筒状の弁壁16とその内部の隔壁16' とで形成さ
れている。

【００１９】弁壁16の内部は、図１２に示すように、隔
壁16' にて三室に仕切られており、隔壁16' は、中央か
ら三方に放射状に伸延して先端を弁体Ｂの弁壁16内側に
接合しており、隔壁16' にて形成された三室のうち第１
室17は約９０度の角度の隔壁にて形成され、他の第２室
18、第３室19は、約１３５度の角度の隔壁にて形成され
ている。

【００２０】隔壁16' と弁壁16との接合部に対応した弁
体外周面には、溝部20を縦方向に設けており、該溝部20
は、金型で合成樹脂素材の弁体Ｂを一体成形する際に、
分割金型と分割金型との接合部分に設けるものであり、
分割金型の接合部分に溝部に対応した突片を形成するこ
とにより一体成形時に溝部20が形成されるようにしてい
る。

【００２１】しかも、図５に示すように、弁体Ｂの下面
には一体に一部切欠の円板状の弁蓋体21が設けられ、弁
体Ｂの下面を第１室17を除いて閉塞している。

【００２２】すなわち、円板状の弁蓋体21は弁ケース１
と、その下方の保留ケース３との境部分に配設されて、
弁体Ｂと同時に回転すべく構成されており、円板状の一
部を第１室17の形状と合致するような扇型に切欠して切
欠部22を形成している。

【００２３】なお、弁蓋体21の上面には弁体Ｂの隔壁1
6' 下縁部が嵌入するだけの嵌入溝２３を放射状に形成
しており、隔壁１６’ の下縁部を嵌入溝21' と嵌着す
ることにより弁体Ｂと弁蓋体21とを一体に組立てる。

【００２４】また、図５、図６に示すように弁体Ｂの弁
壁16には、各室毎に２個づつの弁口を形成しており、第
１室17には第１弁口23、第２弁口24を、第２室18には第
３弁口25、第４弁口26を、第３室19には、第５弁口27、
第６弁口28をそれぞれ設けている。

【００２５】そして、これらの各弁口には弁体Ｂの回動
による変位によって弁ケース１の第１、第２、第３、第
４の各連通口と適宜連通して入水口４からの流体の流路
を切換えるものであり、従って、入水口４からの流路
は、保留空間２から弁蓋体21の切欠部22を通り、弁体Ｂ
の第１室17から第１弁口23又は第２弁口24を通り、弁ケ
ース１の所要の連通口へと通じる流路を形成すると共
に、弁体Ｂの第２室18、第３室19の各弁口25,26,27,28
は、弁ケース１の各連通口６，７，８，９と適宜連通し
て吸入吐出の流路を形成するものである。

【００２６】また、各隔壁16' の中心部には支軸29が立
設されて同支軸29は、電動モータＣの出力軸に連設され
ており、図４、図５、図１３に示すように同支軸29の周
壁には上下三段の位置に３個の凹部α，β，γを形成し
たカム体30を設けており、カム体30と対面する位置には
ケーシングＡに３個のリミットスイッチ31,32,33を三段
に重ねて設けており、各リミットスイッチ31,32,33のセ
ンサー爪34,35,36は、それぞれカム体30の各凹部に対応
して配設されており、凹部の位置にセンサー爪がくる
と、そのセンサー爪に一体のリミットスイッチが作動し
て電動モータＣを停止する。30' は、３個のリミットス
イッチ31,32,33を支持する挿貫ピンを示す。

【００２７】電動モータＣは別途設けた操作スイッチに
よる通電により作動を開始し、弁体Ｂの回動を行うが、
一定角度回動してリミットスイッチのセンサー爪がカム
体30の凹部にくるとミリットスイッチがＯＦＦ作動して
電動モータＣへの通電を切断し、弁体Ｂの回動を停止す
る。

【００２８】このように、リミットスイッチとカム体の
組合せによって、弁体Ｂが一定の角度回転したら自動的
に停止するようにし、弁体Ｂの各弁口が弁ケース１の所
要の連通口に自動的に位置して流路の切換えが自動的に
行われるようにしている。

【００２９】従って、カム体30の三段の凹部の位置は、
どの弁口とどの連通口とを合致させるかによってその位
置が決定されるものである（これは後述する）。

【００３０】以上のように構成された五方弁Ｍは、いわ
ゆる２４時間保温風呂に使用されるものであり、２４時
間保温風呂を図６に示す模式図で説明する。

【００３１】２４時間保温風呂は、浴槽100 と、加温装
置101 と、殺菌装置102 と、濾過装置103 と循環ポンプ
Ｐとより主に構成されており、これらの間を循環パイプ
104で連通連結しているものであり、循環パイプ104 の
中途には五方弁Ｍが介在されて浴槽100 からの湯を循環
流路において切換えるものである。

【００３２】詳説すると、浴槽100 から浴湯を取出すた
めの吸水パイプ107 に設けた吸水口109 は、五方弁Ｍの
入水口４に連通しており、浴槽100 へ循環した浴湯を供
給するための吐出パイプ105 に設けた吐出口106 は、五
方弁Ｍの第３連通口８に連通しており、五方弁Ｍの第１
連通口６と第２連通口７との間には、加温装置101 と殺
菌装置102 と濾過装置103 との間を連通連結した循環流
路Ｒが介設されており、五方弁Ｍの第４連通口９には、
汚水排水パイプ109 が連通されている。

【００３３】このように、浴槽100 は、五方弁Ｍを介し
て、加温装置101 、殺菌装置102 、濾過装置103 等より
なる循環流路Ｒ及び汚水排出パイプ109 と連通されてい
るものであり、浴槽100 中の浴湯は、給水パイプ107 中
途に介設した循環ポンプＰによって循環流路Ｒを循環し
ながら加温され、殺菌され、濾過されるものであり、２
４時間中いつでも適温に保持しつつ、殺菌、濾過によっ
て浴湯の取替えもせずに長期間使用できるように構成し
ている。

【００３４】更には、五方弁Ｍの切換操作により、濾過
装置103 を逆洗して濾過材の洗浄を行うべく循環流路Ｒ
に通常と逆方向に浴湯を流して汚水排出パイプ109 から
洗浄汚水を排出するという逆洗流路Ｑを形成する場合が
あり（図７参照）、更には、五方弁Ｍの他の切換操作に
より逆流洗浄を行った後に、逆洗流路Ｑ中に滞溜した塵
等を洗い流すための通常洗浄の場合もある（図８参
照）。

【００３５】このように、浴槽100 と循環流路Ｒとの間
では、五方弁Ｍの操作を行うことにより図９に示すよう
な浴湯の加温、殺菌、濾過を行う流路を形成する場合
（以下濾過流路という）、図１０に示すように濾過装置
の逆流洗浄を行う流路を形成する場合（以下逆洗流路と
いう）、及び図１１に示すように逆洗後の洗浄を行う流
路を形成する場合（以下洗浄流路という）の三形態がつ
くられる。

【００３６】次に具体的に、各流路における五方弁Ｍの
作動を説明すると次の通りである。

【００３７】(i) 濾過流路を形成する場合（図６参
照）。 弁体Ｂを回動させて第１室17における第１弁口23を弁ケ
ース１の第１連通口６に連通させると共に、第２室18の
第３弁口25を第３連通口８に、また第４弁口26を第２連
通口７にそれぞれ連通させる。

【００３８】この状態で、循環ポンプＰを作動させる
と、浴槽100 の吸水口108 、吸水パイプ107 からケーシ
ングＡの入水口４に浴湯が送られ入水口４から保留空間
２を経て弁蓋体21の切欠部22より弁体Ｂの第１室17へ入
水し、第１弁口23から第１連通口６を経て循環流路Ｒへ
送水されて、加温、殺菌、濾過が行われて第２連通口７
から第４弁口26を経て第２室18に入水し、第２室18の第
３弁口25から第３連通口８を経て浴槽100 への吐出口10
6 に至り浴槽100 へ給水される。

【００３９】この流水経路を示すと、吸水口108 →入水
口４→第１室17→第１弁口23→第１連通口６→循環流路
Ｒ→第２連通口７→第４弁口26→第２室18→第３弁口25
→第３連通口８→吐出口106 となる。

【００４０】(ii) 逆洗流路を形成する場合（図７参
照）。 弁体Ｂを回動させて、第１室17における第１弁口23を弁
ケース１の第２連通口７に連通させると共に、第２室18
の第４弁口26を第１連通口６に、また第３弁口25を第４
連通口９にそれぞれ連通させる。この流水経路を示す
と、吸水口108 →入水口４→第１室17→第１弁口23→第
２連通口７→逆方向の循環流路Ｒ→第１連通口６→第２
室18の第４弁口26→第２室18→第３弁口25→第４連通口
９→汚水排出パイプ109 (iii) 洗浄流路を形成する場合（図８参照）。 弁体Ｂを回動させて、第１室17における第２弁口24を弁
ケース１の第１連通口６に連通させると共に、第３室19
の第５弁口27を第２連通口７に、また第６弁口28を第４
連通口９にそれぞれ連通させる。この流水経路を示す
と、吸水口108 →入水口４→第１室17→第２弁口24→第
１連通口６→循環流路Ｒ→第２連通口７→第３室19の第
５弁口27→第３室19→第６弁口28→第４連通口９→汚水
排出パイプ109 以上、(i),(ii),(iii)で述べたように五方弁Ｍは作動す
るものである。

【００４１】なお、これ以外に単独で洗浄を行うための
流路形成があり、この場合には所要位置に配設した操作
部の洗浄スイッチを２秒以内に３回押すことにより排水
モードになる。

【００４２】すなわち、該排水モードは、洗浄スイッチ
を所定の形態で押すと、循環ポンプが停止し、五方弁が
作動して弁体Ｂが図８の洗浄流路と同じ位置で停止す
る。

【００４３】そして、汚水排出パイプ109 から、五方弁
Ｍ内の水や濾過装置103 中の水や循環パイプ104 中の水
が排水される（この状態では空気は汚水排出パイプ109
から逆流し、五方弁等の内部を大気圧とする）。

【００４４】かかる自然排水の状態は次の循環ポンプＰ
の作動のためのスイッチを入れるまで解除されない。

【００４５】次いで、濾過流路を形成すべく操作部を操
作すると五方弁は図６の濾過流路状態にもどり濾過運転
を再開する。

【００４６】かかる単独の排水モードを作ることによ
り、操作部のワンタッチ操作によって２４時間保温風呂
の本体内部の排水が容易に行え、従来、本体内部の排出
を手動で行い別途排水コック等を設けていた構造を廃止
できる効果を有する。

【００４７】ここで、かかる２４時間保温風呂における
五方弁Ｍのカム体30の作用を説明すると、カム体30の周
面に形成した凹部α，β，γは、循環浴槽の濾過流路、
逆洗流路、洗浄流路に対応して設けられているものであ
る。すなわち図１４〜図１６に示すように、凹部αは最
上段に凹設されており、これは濾過流路を形成すべく操
作盤（図示せず）を操作して弁体Ｂを回動した場合、一
定回動後に凹部αと最上段のリミットスイッチ31のセン
サー爪34とが係合し電動モータＣへの通電を遮断して弁
体Ｂの回動を停止するものであり、この停止位置が濾過
流路の状態となる。

【００４８】また、凹部βは、中段に凹設されており、
これは逆洗流路を形成すべく操作盤（図示せず）を操作
して弁体Ｂを回動した場合、一定回動後に凹部βと中段
のリミットスイッチ32のセンサー爪35とが係合し電動モ
ータＣへの通電を遮断して弁体Ｂの回動を停止するもの
であり、この停止位置が逆洗流路の状態となる。

【００４９】また、凹部γは、最下段に凹設されてお
り、これは洗浄流路となるように操作盤（図示せず）を
操作し、又は逆洗後一定時間経過して自動的に弁体Ｂが
回動した場合、一定回動後に、凹部γと、最下段のリミ
ットスイッチ33のセンサー爪36とが係合し電動モータＣ
への通電を遮断して弁体Ｂの回動を停止し、洗浄流路の
状態となる。

【００５０】このように、操作盤（図示せず）により濾
過、逆洗、洗浄等の操作を行うものであり、まず当初に
濾過操作をすると、電動モータＣにより弁体Ｂが回動し
てカム体30の凹部αとセンサー爪34との係合により濾過
流路の位置で弁体Ｂが停止する。通常の循環はかかる濾
過流路が使用されて２４時間保温風呂としての機能を果
す。そして、時々、濾過装置103 の洗浄を行う場合は、
操作盤にて逆洗操作をすると、電動モータＣが作動して
弁体Ｂが回動しカム体30の凹部32とセンサー爪35が係合
して弁体Ｂの逆洗位置で電動モータＣが停止し、その
後、洗浄操作をし、或は予め定められた所要時間が経過
すると、洗浄操作により或は自動的に電動モータＣが作
動して弁体Ｂが回動しカム体30の凹部33とセンサー爪36
が係合して弁体Ｂの洗浄位置で電動モータＣが停止する
ことになるものである。

【００５１】

【効果】この発明によれば、浴湯の循環流路を切換える
ために五方弁を使用すると共に、五方弁の構造を弁ケー
スと保留ケースに分けて、弁ケース中に入水する前に一
旦保留ケースに浴湯を滞溜させるために、浴湯の流水が
円滑になり、しかも弁ケースの外周に四個の連通口を形
成し、保留ケースの所要位置に形成した入水口から入水
する浴湯を弁体の弁口による振分けによって、濾過、逆
洗、洗浄等の流路を切換えることができるので、コンパ
クトな１個の五方弁により各種流路の切換えが円滑に行
える効果を有し、限られた空間の浴室内に設置する浴湯
加温循環装置を全体的に小型化できる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明五方弁構造の全体正面図。

【図２】同平面図。

【図３】同底面図。

【図４】図１のＡ−Ａ断面図。

【図５】本発明五方弁構造の分解斜視図。

【図６】濾過流路の場合の弁体位置を示す底面からみた
横断面図。

【図７】逆洗流路の場合の弁体位置を示す底面からみた
横断面図。

【図８】洗浄流路の場合の弁体位置を示す底面からみた
横断面図。

【図９】濾過流路の全体位置を示す模式図。

【図１０】逆洗流路の全体位置を示す模式図。

【図１１】洗浄流路の全体位置を示す模式図。

【図１２】弁体の横断面図。

【図１３】カム体の一部断面説明図。

【図１４】図１３のＡ−Ａ線における断面図。

【図１５】図１３のＢ−Ｂ線における断面図。

【図１６】図１３のＣ−Ｃ線における断面図。

【図１７】連通パイプの説明図。

【図１８】従来の循環流路に設けた切換弁の説明図。

【符号の説明】

Ａ ケーシング Ｂ 弁体 Ｃ 電動モータ Ｍ 五方弁 １ 弁ケース ３ 保管ケース ４ 入水口 16 弁壁 16' 隔壁 20 溝部 21 弁蓋体 23 嵌入溝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 浴槽と、少くとも濾過装置と加温装置と
   を有した浴湯の循環流路と、該循環流路の中途に介設し
   た循環ポンプとにより浴槽中の浴湯を強制循環しながら
   少くとも加温、濾過するように構成した浴湯加温濾過装
   置において、 循環流路の流路分岐部に五方弁を介設し、しかも、 五方弁は、弁体を回動自在に収納した弁ケースと、 弁ケース下方に連通状態に設けた保留ケースと、 弁体に連設した電動モータと、 保留ケースに開口した入水口と、 弁ケース周壁に開口した第１連通口、第２連通口、第３
   連通口、及び第４連通口と、 中空状に形成した弁体の内部を隔壁で三室に区画して形
   成した第１室、第２室及び第３室と、 弁体の下面のうち一室を除いて閉塞した弁蓋体と、 隔壁にて区画された各室外周の弁壁に開口した第１弁
   口、第２弁口、第３弁口、第４弁口、第５弁口及び第６
   弁口とより構成してなる浴湯循環流路における五方弁構
   造。