JPS6319657B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、水栓用給水装置に係り、特に上水道
給水システムの末端水栓部における水圧不足を補
なうのに好適な水栓用給水装置に係るものであ
る。

〔発明の背景〕

従来の住宅用給水設備として２〜３階住宅の地
下に、貯水槽２を設け、給水車４の水タンク６か
ら水を供給して貯え、この貯水槽２内の水を屋外
に設置したポンプ８（例えば、JIS B8314〓浅井
戸用電気井戸ポンプ）により、屋上に設置した水
槽１０に一担貯え、この水槽１０から自然流下方
式で各階に送水するものがある。ところが、この
ような設備では、パスカルの原理を引用してよく
説明されるように、特に屋上に近い階（第１図に
おいては、地上３階など）では、水槽１０と水栓
１２との水頭落差が小さく、水栓１２における給
水圧力が不十分になり易い。特に、水栓１２が水
槽１０から遠い場合や、水栓１２の設置数が多い
場合には、管路抵抗の増大も伴なつて、水の出方
が乏しくなり易い。従つて、ガス湯沸器や全自動
洗濯機などのように、円滑な運転のために、ある
程度の高い給水圧を必要とする機器の使用が、困
難になる事も少なくなかつた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、水栓からの給水圧不足を補償
でき、水栓部直下から高水圧が流出して取扱いが
便利な水栓用給水装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、電動機により駆動する羽根車と、こ
の羽根車の吸込側に設けた吸込路を水栓に接続す
る接続部と、前記羽根車の吐出側に設けた吐出路
と、この吐出路を前記水栓の近傍において開口す
る給水口とを備えた事を特徴とする水栓用給水装
置にある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。

第２図は、水栓直結形の給水装置２０の見取図
であり、本体２２内には後述する電動ポンプが内
蔵されている。本体２２の上面からは、電源コー
ド２４が引出され、手動の開閉スイツチ２６を内
蔵した電圧降下用トランスなどの電圧調整装置２
８を介して、電源３０に接続される。この電圧調
整装置２８は、高い電源電圧（例えば、100Vや
220Vなど）を一担低電圧（例えば、14Vなど）
に変換し、スイツチ２６を介して前記の電動ポン
プに電気を供給するもので、万一の電気絶縁性低
下による感電事故を防止し、安全性を確保するも
のである。

前記の本体２２は、水栓１２の先端１４に直結
される接続部３２と、該接続部３２と本体２２と
をつなぐ連通部３４とを備えている。

第３図は、前記接続部３２の断面を示す。接続
部３２の上部には、弾性部材よりなる環状の密封
体３６が封着され、上面に前記水栓１２の先端１
４下面が当接する。前記連通部３４内は２分割さ
れて、吸込路４０と吐出路４２とが併設されてい
る。吸込路４０の一端は、接続部３２の上部開口
３８を介して、前記水栓１２に連通する。

水栓１２の先端１４部には、止ねじ４６によつ
て鍔付円筒状の筒体４８が固定されている。ま
た、前記接続部３２の外周部には、雄ねじ４４が
形成され、この雄ねじ４４にナツト５０の雌ねじ
５２が螺合する。このナツト５０の上端部には、
前記雌ねじ５２よりも小径の庇部５４が設けられ
ており、この庇部５４は前記筒体４８の鍔部５６
と係合する。ここで、前記ナツト５０を締付ける
と、前記本体２２の連通部３４が水栓１２側に引
上げられ、前記密封体３６が圧縮されるととも
に、水栓１２と上部開口３８間の密封性を保持す
る。

一方、前記吐出路４２は、前記水栓１２の直下
において下方に開口している。

第４図は、前記第３図の―断面を示す。給
水装置２０の本体２２には、整流子形電動機６０
が内蔵され、下方に垂下した回転軸６２の下端に
は、羽根車６４が圧入されている。電動機６０
は、有底筒状の内筒６６と内蓋６８とで水密的に
覆われている。前記内筒６６と内蓋６８との間に
は、環状パツキング７０が挾持されて水密性を保
つている。内筒６６の下面部には凹部６７が形成
され、この凹部６７と前記の回転軸６２との間に
は軸封装置７２（例えば、JIS Ｂ 2405に示され
るメカニカルシールなど）が装着されて電動機６
０内への水の侵入を防止している。前記内筒６６
の外方には、有底筒状の外筒７６が被せられ、連
通部３４の上面縁部８０に環状パツキング７８を
介して前記外筒７６の下面を当接し、前記上面縁
部８０の外周に形成した雄ねじ部に環状ナツト８
２を螺合してある。

また、前記内蓋６８の上面と前記外筒７６の天
井面との間には、弾性体よりなる環状パツキング
８４が水密的に挾持されている。

前記内蓋６８を貫通する電源コード２４の周囲
には、弾性体８６が装着され、キヤツプ８８が被
冠される事により、電源コード２４出口部の水密
を保つている。

前記内筒６６の周囲に形成された環状の室９０
内には、筒体９２が装着されて吐出内路９４が垂
設されている。この筒体９２の上方において、前
記外筒７６の内面にリブ状の突起９５が形成さ
れ、この突起９５によつて筒体９２の上方への抜
止めと、吐出水の整流による筒体９２の振動防止
を行なう。

第４図および、第４図の―断面を表わす第
５図に示すように、前記羽根車６４の吸込口７４
は、前記吸込路４０に連通し、この吸込路４０を
介して水栓１２に連通する。

第６図は第３図の―断面を表わし、前記の
吐出内路９４と吐出路４２との連通状態を示す。
前記の室９０内の上部に開口する吐出内路９４
は、下方において吐出路４２に連通している。さ
らに前記水栓１２の下方において、吐出路４２に
は下方に開口する給水口９６が設けられている。

前記の吸込路４０、吐出路４２および外気との
相互の密封作用は、弾性部材よりなる密封材１０
６を介して、連通部３４に取付けられる蓋体１０
８によつて行なわれる。

また、第６図および、第６図の―断面を表
わす第７図に示すように、吐出内路９４の途中に
は、室９０に開口する連通口９８が設けられてい
る。この連通口９８の位置は、吐出内路９４の上
端よりも低く、羽根車６４よりも上方に設けられ
ている。また、電動機６０の一部あるいは全部が
この連通口９８よりも下方に位置するように設け
てもよい。

第８図は、前記の第６図の―断面を示す。
羽根車６４の周囲には渦巻室１０２が形成され、
渦巻室出口１０４から室９０に連通する。室９０
は、前記内筒６６の全周外方に設けられている。

次に作用および効果を説明する。第４図におい
て、まず水栓１２を開くと、水道水が接続部３２
の上部開口３８から吸込路４０内に流入し、吸込
路４０、羽根車６４、渦巻室１０２内に充満す
る。次に室９０内にも水が流入するが、前記の第
６図に示したように筒体９２には連通口９８が設
けられているので、室９０内に充満する前に一部
の水が連通口９８から吐出路４２に流下し、下方
の給水口９６から流出する。従がつて、水道水圧
が低い場合には、室９０内全体に水が充満するに
は相当の時間がかかるが、ポンプの運転に必要な
最低限の水量、つまり、連通口９８の高さ程度ま
での水位は水栓１２から自然流下のみでも短時間
で確保できる。ここで、この連通口９８の位置
は、水栓１２の高さ（第６図における一点鎖線
Ｂ）に応じて適切に選択すればよいが、羽根車６
４や渦巻室１０２は水栓１２の高さ（前記の一点
鎖線Ｂ）より低くした方が、運転に必要な水量を
確保する時間が少なくてすむ。また、連通口９８
あるいは、吐出内路９４の上端（流入口）は、渦
巻室１０２より高くすれば、揚水運転に必要な水
量は確保できる。

またこの必要水量が確保されたことが、この給
水口からの水の流出で容易に確認できる。従つ
て、羽根車６４部に水がない状態で空運転するな
どの不具合が避けられる。

次いで、スイツチ２６を入れれば、電動機６０
の駆動により羽根車６４が回転し、揚水作用を開
始する。すると、水栓１２から水道水が強制的に
吸引され、羽根車６４でエネルギを与えられ、渦
巻室１０２内に吐出されるとともに昇圧作用が行
なわれる。流入した昇圧水は、渦流れとなつて室
９０内を上昇し、吐出内路９４を降下して吐出路
４２を通り、給水口９４から高圧水となつて供給
される。従つて、水道水圧が充分でない場合で
も、この給水装置２０の運転により、高圧水が得
られ、前記の従来設備の水圧不足が解決できる水
圧補償機器となりうる。

ここで、揚水運転中には、電動機６０は内筒６
６を介して揚水で冷却されるので、内筒６６など
の各部品も高温になる事はなく、各部品の合成樹
脂化も容易に行なえる。従がつて、給水装置２０
の耐食性向上や軽量化が計れ、水栓１２に直接取
付ける場合の作業性や長期間の密封性確保、特に
塩素分の含まれる水道水用の機器としての耐食信
頼性確保に実用的な効果を提供するものである。

また、配管部分の密封不良で揚水中に空気が混
入したり、吸込路４０内などに空気が残つていて
も、室９０内の蓄水による自吸運転作用で、空気
は吐出水に混入して吐出されるので、長時間の空
運転状態が続く事はなくなる。また、運転中は室
９０内は水が充満しているので、この水で電動機
６０の運転音の遮蔽効果が得られ、静かな運転が
行なわれる。

さらに、水槽１０内の水がなくなつた場合は、
水栓１２から水が供給されずに、給水装置２０は
空運転の状態になるが、この場合には室９０内の
連通口９８よりも上の水は、連通口９８から吐出
内路９４内に流出し、水位は第６図のＡの位置ま
で低下する。従つて、電動機６０の運転音が、室
９０から外筒７６を抜けて給水装置２０の外に伝
わり、あるいは、空になつた吐出内路９４から吐
出路４２を通り、給水口９６から外部に漏れるの
で、空運転になつたことが使用者に容易に分か
る。

なお、この状態がしばらく続いても、室９０内
に残つた水が電動機６０の冷却作用を行なうの
で、電動機６０が短時間で焼損するなどの不具合
は防止できる。

また、水槽１０内に木片などの異物が混入し、
これが揚水とともに給水装置２０内に流入し、吐
出内路９４の上端入口を塞いでも、連通口９８か
ら少量の水が漏れるので、締切運転状態に陥るこ
とはなく、給水装置２０内の温度や圧力の異常上
昇も防止できる。

なお、実施例では前記連通口９６を穴としてい
るが、筒体９２の上端から下方に伸びる切欠状と
してもよい。

また、水栓１２に直結する方式のため、狭い台
所でも空間スペースを有効に利用できる。特に、
屋内据付が可能なため、従来技術の説明で述べた
ような、屋外据付の場合に懸念される強い直射日
光や砂嵐による問題の発生も防止できる。

また、給水装置２０に供給する電圧は、電圧調
整装置２８により低くしてあるので、万一電気絶
縁性が低下しても、安全性が保たれる。特に、台
所や浴槽などの水や湿気の多い場所での使用に、
極めて信頼性の高い電気機器にする事ができるも
のである。

また、長期間にわたり、この給水装置２０を使
用しない場合には、前記の蓋体１０８を取外せ
ば、給水装置２０内および水栓１２部の残水は排
出できるので、内部の水が腐敗するなどの衛生上
の不具合もない。

また、給水口９６を水栓２０の直下に設けるこ
とにより、あたかも水栓２０から直接的に高圧水
が流出する如くに給水が行なわれるので、炊事作
業上も便利であるばかりでなく、水栓２０周囲の
設備を変更する（例えば、シンクを大きくするな
どの）必要もない。

また、水栓２０の先端１４よりも、給水装置の
本体２２の大部分を上方に位置させているので、
給水装置の据付に必要な水栓周囲のスペース（特
に下方のスペース）も小さくする事ができる。ま
た、一般に水栓２０の下方に近接して設置される
シンク（あるいは、シンク内の蓄水の水面）と、
給水装置２０の本体２２（電動機６０などの充電
部品）とを離す事ができるので、安全性の確保に
も顕著な効果がある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、水栓からの給水圧補償を行う
ことができると共に、水栓部から高圧水が流出し
て取扱いが便利な水栓用給水装置を提供できるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の給水形態を示す小規模住宅の簡
略図、第２図は本発明の一実施例を示す給水装置
の斜視図、第３図は第２図の接続部の部分断面
図、第４図は第３図の―断面図、第５図は第
４図の―断面図、第６図は第３図の―断
面図、第７図は第６図の―断面図、第８図は
第６図の―断面図である。 １２…水栓、２０…給水装置、２２…本体、３
２…接続部、３４…連通部、４０…吸込路、４２
…吐出路、６０…電動機、６４…羽根車、６６…
内筒、７４…吸込口、７６…外筒、９０…室、９
４…吐出内路、９６…給水口、９８…連通口、１
００…上端、１０６…密封体、１０８…蓋体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電動機により駆動する羽根車と、この羽根車
   の吸込側に設けた吸込路を水栓に接続する接続部
   と、前記羽根車の吐出側に設けた吐出路と、この
   吐出路を前記水栓の近傍において開口する給水口
   とを備えた事を特徴とする水栓用給水装置。