JPH09111843A - 温水洗浄装置の捨水バルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 温水洗浄装置の捨水流路の開閉を制御する捨
水バルブを使用者が継続的に保持しなくても初期冷水の
排出が可能であり、温水が設定温度に達すれば自動的に
排水流路を閉塞し得る技術を提供する 【解決手段】 捨水バルブＶの弁体２３の下部及び上部
にバネ３０，３２を配設すると共に、上部のバネ３２に
ついては弁体の着座位置における状態を記憶形状とする
形状記憶合金で製作する。弁体２３の着座位置において
は水圧と上部バネ３２の付勢力との総合的作用によって
閉弁状態が保持され、弁体２３を着座位置から引き離す
と下部バネ３０の付勢力と水の動圧との総合的作用によ
って開弁状態が自己保持される。流路内の温水が設定温
度を越えると、弁体上部の形状記憶合金より成るバネが
相転移を起こし、弁体を強制的に着座位置へ移動させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として電気部品
を殆ど又は全く必要としない形式の温水洗浄装置に適用
される初期冷水排出用の捨水バルブに関する。

【０００２】

【従来の技術】ホテルなどのように室内に給湯管等の給
湯源と給水管等の給水源とが備えられている場合、電気
部品を殆ど又は全く必要としない温水洗浄装置を設置す
ることができる。電気部品を用いない温水洗浄装置は、
水気や湿気の多いユニットバスルームに設置しても漏電
事故・感電事故のおそれがないという利点を持つ。

【０００３】図４は、この種の温水洗浄装置の概略構成
を示すものであって、給湯源の湯と給水源の水とをサー
モスタット付き混合弁１で混合して得られた温水を洗浄
ノズル５，７へ導く温水流路ａと、温水流路の途中から
分岐して設けた流路内の初期冷水を排出するための捨水
流路ｂとを備えている。

【０００４】混合弁１と洗浄ノズル５，７との間の温水
流路ａには、得られた温水の水圧を適当なものに調節す
る減圧弁２、温水流路ａと捨水流路ｂとの切換バルブ
３、洗浄ノズル５，７への温水の供給を制御する開閉バ
ルブ４，６等が設けられる。なお図示の例では２個の洗
浄ノズル５，７が設けられているが、一方が通常の肛門
洗浄用のシャワーノズル、他方が女性専用のチャームノ
ズルとされる。

【０００５】一方、切換バルブ３に分岐接続される捨水
流路ｂには、流路の開閉制御をする捨水バルブ８、流路
内を流れる温水が所定温度を越えているかどうかを表示
する温度表示器９、初期冷水を外部へ排出する捨水ノズ
ル１０が設けられる。温度表示器９は、例えば、ある温
度を越えると可逆的に変色する熱変色性インクなどを用
いて構成される。捨水ノズル１０は通常便器の便鉢内に
臨んで開口する。なお流路の適所には、チャッキバルブ
ｃが配設される。

【０００６】上記温水洗浄装置による温水洗浄を実行す
るには、まず切換バルブ３を捨水流路ｂ側へ切り換えて
おき、捨水バルブ８を開く。すると、混合弁１から温水
流路ａ内への温水供給が開始される。洗浄開始直後は、
給湯源から混合弁１に至る流路内及び混合弁１と切換バ
ルブ３との間の流路内には初期冷水が残留しているの
で、これを切換バルブ３を通じて捨水流路ｂへ導き、末
端の捨水バルブ１０から外部へ排出する。

【０００７】初期冷水の排出を継続すると、給湯源から
高温の湯が供給されるようになり、しだいに混合弁１か
ら送出される温水温度が上昇する。捨水流路ｂの水温が
所定温度（例えば３４°Ｃ）を越えると、温度表示器９
が例えば熱変色する等して、温水洗浄装置の流路内に存
在する初期冷水の排出が完了したことを表示する。

【０００８】初期冷水の排出が完了したならば、捨水バ
ルブ８を閉め、切換バルブ３を洗浄ノズル５，７へ通ず
る温水流路ａ側へ切り換える。続けて、開閉バルブ４又
は６のいずれか所望の方を開けば、混合弁１から洗浄ノ
ズル５又は７へ通ずる温水流路ａが形成され、所望の設
定温度に調整された温水が、シャワー用又はチャーム用
のいずれか一方の洗浄ノズル５，７から噴出する。

【０００９】所要の洗浄が終了したならば、使用者は開
閉バルブ４又は６を操作して流路を閉止する。

【００１０】ところで前記温水洗浄装置は、電気部品や
電動部材を使用しないので、開閉バルブ４，６及び捨水
バルブ８の開閉操作は手動で行われる。そして、これら
のバルブには、閉め忘れを防ぐため、手を離せば自動的
に弁体が流路を閉止して通水を停止させる自閉式の構造
のものが用いられる。

【００１１】図５は、このような自閉式バルブ４０の構
造の一例を示すものであり、当該バルブ４０は、弁ケー
ス４１内に、螺旋状の案内溝４３を内周面に形成した案
内筒４２を内装し、該案内筒４２内へ螺旋状のリブ５２
を側周面に設けた円筒体５１を内装すると共に、円筒体
５１の螺旋状リブ５２を案内筒４２の案内溝４３と螺合
させる。弁ケース４１及び案内筒４２の上部開口は蓋体
５３により閉塞されている。

【００１２】円筒体５１の下面には弁軸４９が連設さ
れ、弁軸４９先端の弁体４８は、弁ケース４１の流入口
４４と流出口４７との間の流路を区画する隔壁４５に形
成した通水孔４６へ着座してこれを閉塞する。弁体４８
の上面と弁室天井部５０との間には復帰バネ６０が配設
され、弁体４８を通水孔４６に着座させる閉弁方向へ常
時付勢している。

【００１３】前記円筒体５１の上面には回転軸５５が接
続され、この回転軸５５の先端にはハンドル５４が取着
されている。

【００１４】前記バルブ４０は、図５の（Ａ）の状態に
おいて、ハンドル５４を回転させて回転軸５５を介し円
筒体５１を案内筒４２内で回転させることにより、螺旋
状リブ５２と案内溝４３との螺合関係に基づいて円筒体
５１が上昇する。これによって同図（Ｂ）の如く、弁体
４８が復帰バネ６０の付勢力に抗して隔壁４５の通水孔
４６から離座し、流路が開かれて温水又は初期冷水が流
通する。

【００１５】前記図５（Ｂ）の開弁状態は、弁体４８に
対し復帰バネ６０から付勢力が常に作用している状態で
あるから、この開弁状態を維持するためには、使用者が
ハンドル５４を持って弁体４８が離座させる方向へ操作
力を加え続ける必要がある。使用者がハンドル５４から
手を離せば、復帰バネ６０の付勢力により弁体４８が押
し下げられて通水孔４６を閉塞し、自動的に通水が停止
する。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の温水洗浄装
置において、捨水流路ｂに設けられる捨水バルブ８に、
上述の自閉式バルブ４０を適用した場合、初期冷水が排
出されるまでの間、使用者がずっと捨水バルブ８のハン
ドルを把持し続けなくてはならなかった。このハンドル
把持時間が比較的長くなる場合があり、特に冬などの寒
冷期には長時間を要する場合がある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、初期冷水の捨
水流路が設けられた温水洗浄装置において、捨水流路の
開閉を制御する捨水バルブを使用者が継続的に保持しな
くても初期冷水の排出が可能であり、温水が設定温度に
達すれば自動的に排水流路を閉塞し得る技術を提供する
ものであって、その特徴とするところは、捨水バルブ
を、設定温度以下では弁体を開弁状態に自己保持可能で
あり、設定温度を超えると形状記憶合金を用いた付勢手
段により弁体を閉弁状態とするように構成したことであ
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明に係る捨水バルブは、流路
を流れる水の温度が設定温度以下では弁体を開弁状態に
自己保持可能であると共に、設定温度を越えると弁体を
強制的に閉弁状態にする手段を備えたものである。かか
る手段は、例えば、弁体の上部及び下部それぞれに当該
弁体を下方の閉弁方向及び上方の開弁方向へ付勢するバ
ネを配設すると共に、上部のバネについては弁体の着座
位置における状態を記憶形状とする形状記憶合金で製作
することにより得られる。

【００１９】弁体の上部及び下部に配したバネそれぞれ
のバネ定数を適当な関係に設定しておくことにより、弁
体の着座位置においては弁体の上面に作用する水圧と上
部のバネの付勢力との総合的作用によって弁体が着座位
置に保持され、初期冷水を排出すべくハンドル操作によ
り弁体を着座位置から引き離すと、弁体に対し下部のバ
ネから及ぼされる付勢力と流路を流通する水の動圧との
総合的作用によって、弁体が持続的な開弁状態に自己保
持されるようにすることができる。

【００２０】初期冷水の排出が進んで流路を流れる温水
が設定温度を越えると、弁体の上部に配した形状記憶合
金からなるバネが相転移を起こして記憶形状、すなわち
弁体の着座位置における形伏を回復し、弁体を強制的に
着座位置へ移動させる。

【００２１】

【実施例】図１に、本発明を適用した捨水バルブＶの一
実施例を示す。図示する捨水バルブＶの基本的な構造は
前記従来例と共通である。すなわち、弁ケース１２内に
螺旋状の案内溝１４を内周面に形成した案内筒１３を内
装し、該案内筒１３内へ螺旋状のリブ２１を側周面に設
けた円筒体２０を内装すると共に、円筒体２０の螺旋状
リブ２１を案内筒１３の案内溝１４と螺合させる。弁ケ
ース１２及び案内筒１３の上部開口は蓋体１１により閉
塞される。円筒体２０の下面には弁軸２２が連設され、
その先端の弁体２３は、弁ケース１２の流入口１５と流
出口１８との間の流路を区画する隔壁１６に形成した通
水孔１７へ着座してこれを閉塞する。円筒体２０の上面
に接続した回転軸２５の先端にはハンドル２６が取着さ
れる。

【００２２】本発明に係る捨水バルブＶが従来例と最も
異なる点は、弁体２３の上面と弁室天井部１９との間に
配設される復帰バネ３２を形状記憶合金で製作したこ
と、及び、弁体２３の下部に当該弁体を上方の開弁方向
へ付勢する動作バネ３０を配設したことである。

【００２３】弁体２３上部に配される復帰バネ３２は、
当該弁体２３の着座位置における形状を記憶形状とする
ものであり、記憶形状への回復変形を起こす相転移点
は、初期冷水の排出完了時の水温付近の約３４〜３８°
Ｃに設定される。

【００２４】一方、弁体２３の下部に配される動作バネ
３０は、弁体２３の下面中央部及び弁ケース１２の底面
上それぞれに突設した保持凸起２４，３１により、容易
に脱落しないよう両端を保持されている。

【００２５】弁体２３下部の動作バネ３０と上部の復帰
バネ３２それぞれのバネ定数は、弁体２３の着座時にお
いては当該弁体２３の上面に作用する水圧と復帰バネ３
２の付勢力との和が、下部の動作バネ３０の付勢力を上
回って弁体２３を閉弁状態に保持し、弁体２３の開弁時
においては当該弁体２３に作用する水の動圧と動作バネ
３０の付勢力との和が、上部の復帰バネ３２の付勢力を
上回って弁体２３を開弁状態に自己保持し得るように設
定される。実際的には、下部の動作バネ３０のバネ定数
を、上部の復帰バネ３２のバネ定数よりもわずかに大き
くする。

【００２６】このように構成された本発明に係る捨水バ
ルブＶは、図１の（Ａ）の状態において、ハンドル２６
を回転させると、回転軸２５を介し円筒体２０が案内筒
１３内で回転し、螺旋状リブ２１と案内溝１４との螺合
関係に基づいて円筒体２０が上昇する。これによって同
図（Ｂ）の如く、弁体２３が復帰バネ３２の付勢力に抗
して隔壁１６の通水孔１７から離座し、流路が開かれて
温水又は初期冷水が流通する。弁体２３の上記開弁状態
は、下部の動作バネ３０の付勢力と流路を流通する水の
動圧との総合的作用により、持続して自己保持される。

【００２７】初期冷水の排出が進んで流路内の温水が設
定温度（例えば３４〜３８°Ｃ）を越えると、弁体２３
上部の形状記憶合金より成る復帰バネ３２に相転移が生
じ、記憶形状すなわち弁体２３の着座位置における形状
を回復して伸長する。その結果、弁体２３は強制的に下
方の着座位置へ移動させられる。すなわち、本発明に係
る捨水バルブＶは、流路内の温水が設定温度を越えると
自動的に図（Ａ）に示す閉弁状態へ移行する。弁体２３
が着座すると、復帰バネ３２の付勢力と共に弁体２３の
上面に作用する水圧が加わることにより、弁体２３の閉
弁状態が保持される。

【００２８】本発明の実施例は、前述のものに限定され
ない。例えば弁体を開閉操作する機構は、図１に掲げる
円筒体を案内筒との螺合関係により昇降させる構造のほ
か、図２に示すような、ハンドルで弁軸を直接的に軸方
向へ引き上げる構造も考えられる。この実施例では、弁
軸２２と連設した円筒体２０と案内筒１３との間にセレ
ーション，スプライン，その他のキー構造を設けて、軸
方向の移動は可能であるが回転は阻止されるようにして
ある。

【００２９】また図３に示す実施例では、ハンドル２６
の押し込み動作で弁体２３を開弁させる構成とした。す
なわち図示する如く、弁体２３が隔壁１６の下面側から
通水孔１７へ着座してこれを閉塞する構造とし、ハンド
ル２６を下方へ押し込むことにより、弁体２３を通水孔
１７から引き離して流路を開放する。なお同実施例で
は、弁体２３の上部に配されるのが動作バネ３０、下部
に配されるのが復帰バネ３２となる点がこれまでの実施
例とは異なる。また、復帰バネ３２を形状記憶合金で製
作してもよいが、動作バネ３０を形状記憶合金で製作す
ることも可能である。この場合、流路内の温水が設定温
度を越えると、動作バネ３０が図３（Ａ）の状態に縮
み、下部の復帰バネ３２の付勢力によって弁体２３が通
水孔１７へ押しつけられ、これを持続的に閉塞するもの
とする。

【００３０】ところで、本発明に係る捨水バルブは、排
水流路内を流れる温水が設定温度に達すれば自動的に流
路を閉塞するように設定されているから、従来の温水洗
浄装置において排水流路に設けていた温度表示器（図４
参照）は省略することが可能である。

【００３１】その他、本発明に係る捨水バルブの具体的
な構造については、実施の態様に応じて適宜変更するこ
とを妨げない。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、温水洗浄装置を使用す
るにあたって初期冷水を排出するに際し、従来のように
使用者が捨水バルブの操作ハンドルを継続して把持する
必要がなく、初期冷水が流路から排出されて設定温度以
上の温水が到達したならば自動的に捨水流路が閉塞され
るので、初期冷水の排出操作の煩雑さが解消され、使い
勝手が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る捨水バルブの一実施例を示すもの
であって、図（Ａ）は閉弁状態の縦断面図、図（Ｂ）は
関弁状態の縦断面図である。

【図２】本発明に係る捨水バルブの異なる実施例を示す
ものであって、図（Ａ）は閉弁状態の縦断面図、図
（Ｂ）は開弁状態の縦断面図である。

【図３】本発明に係る捨水バルブのさらに異なる実施例
を示すものであって、図（Ａ）は閉弁状態の縦断面図、
図（Ｂ）は開弁状態の縦断面図である。

【図４】従来の温水洗浄装置の概略構成を示す図面であ
る。

【図５】従来の捨水バルブ構造を示すものであって、図
（Ａ）は閉弁状態の縦断面図、図（Ｂ）は開弁状態の縦
断面図である。

【符号の説明】

１２ 弁ケース １３ 案内筒 １５ 流入口 １７ 通水孔 １８ 流出口 ２０ 円筒体 ２２ 弁軸 ２３ 弁体 ３０ 動作バネ ３２ 復帰バネ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給湯源から供給される湯と給水源から供
   給される水とを混合弁で混合して設定温度の温水とし、
   この温水を洗浄ノズルへ送給して噴出させるようになさ
   れた温水洗浄装置において、前記混合弁から洗浄ノズル
   へ到る温水流路の途中に初期冷水を排出するための捨水
   流路が分岐して設けられ、この捨水流路の途中に流路の
   開閉を制御する捨水バルブが設けられ、当該捨水バルブ
   は、設定温度以下では弁体を開弁状態に自己保持可能で
   あり、設定温度を超えると形状記憶合金を用いた付勢手
   段により弁体を閉弁状態とするように構成されているこ
   とを特徴とする温水洗浄装置の捨水バルブ。