(57)【要約】【課題】滞留水をなくすることができる給水管を提供する。【解決手段】給水管４０は、主管１１と、主管１１から分岐する第１分岐管４１と、この第１分岐管４１の分岐位置より距離Ｌ１だけ下流位置にて主管１１から分岐する第２分岐管４２と、第１分岐管４１の先端と第２分岐管４２の先端とを繋ぐ連結管４３とからなり、この連結管４３にミストサウナユニット４５が設けられている。【効果】ミストサウナユニット４５を使っていないときに、主管１１に矢印（１）の水を流すと、矢印（２）、矢印（４）の流れが第１分岐管４１、連結管４３及び第２分岐管４２に発生する。滞留水の発生が防止される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を流す主管と、この主管から分岐し器具が備えられている分岐管とを有する給水管において、
前記分岐管は、前記主管から分岐する第１分岐管と、この第１分岐管の分岐位置より下流位置にて前記主管から分岐する第２分岐管と、前記第１分岐管の先端と前記第２分岐管の先端とを繋ぐ連結管とからなり、この連結管又は前記第１分岐管若しくは前記第２分岐管に前記器具が設けられていることを特徴とする給水管。
【請求項２】
請求項１記載の給水管であって、
前記第１分岐管と前記第２分岐管は、基部と先端とを除いて、鞘管内に平行に並べられていることを特徴とする給水管。
【請求項３】
水を流す主管と、この主管から分岐している分岐管とを有する給水管において、
前記分岐管は、前記主管から分岐する第１分岐管と、この第１分岐管の分岐位置より下流位置にて前記主管から分岐する第２分岐管と、前記第１分岐管の先端と前記第２分岐管の先端とを繋ぐ連結管とからなことを特徴とする給水管。
【請求項４】
水を流す主管と、この主管から分岐し先端が塞がれている分岐管とを有する給水管において、
前記分岐管の先端から第２の管が分岐され、この第２の管が前記分岐管の分岐位置より下流位置にて、前記主管に繋がれていることを特徴とする給水管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水又は温水を供給する給水管に関する。
【背景技術】
【０００２】
０°以上の冷水、常温の水、温水、１００°未満の熱水を、一括して「水」を呼ぶことにする。
住宅、ビルディング、工場など、人が居住する、又は立ち入る所には、種々の給水管と、用済みの水を排出する配水管とが敷設される。
【０００３】
多くの給水管は、主管と、この主管から分岐した分岐管とからなり、この分岐管の先端に水栓（いわゆる、蛇口）や給湯器やノズルユニットなどの器具が設けられる。
器具が給湯器であれば、この給湯器は、朝、昼、晩と頻繁に使用され、給湯器に至る分岐管には、高い頻度で水が流される。
【０００４】
器具の中に、ミストノズルユニットがある。ミストノズルユニットは、浴室に設置され、霧状の温水を吐出する。いわゆる、サウナに供するため、季節によっては使用されないことがある。また、サウナを好まない人も少なからず存在し、この場合も長く使用されない。すると、ミストノズルユニットに至る分岐管には、水が滞留したままとなる。
【０００５】
水が水道水であれば、この水道水には塩素が混入されている。末端水栓で、０．１ｍｇ／Ｌ（Ｌはリットル。以下同）の遊離残留塩素濃度があれば、衛生的であるといわれている。
水温が１５℃で、初期濃度が０．６ｍｇ／Ｌの水道水は、１９〜４０時間放置すると、濃度が０．１ｍｇ／Ｌまで低下するという報告がある。この時間を経過すると衛生上問題となる。
すなわち、水の滞留が長期間になると、どうしても雑菌が繁殖する。その対策が求められる。
そこで、滞留水対策が、色々と提案されている（例えば、特許文献１（図１）参照）。
【０００６】
特許文献１を次図に基づいて説明する。
図９（ａ）に示すように、主管１００から、分岐管１０１を分岐し、この分岐管１０１の先端を封止板１０２で塞いでなる配管において、主管１００に凸部１０３が設けられている。この凸部１０３で、矢印の流れを発生し、この矢印の流れの一部が分岐管１０１へ進入するため、分岐管１０１内を清掃することができるというものである。
【０００７】
しかし、本発明者らが検討したところ、封止板１０２の左右端のコーナー部分１０４に滞留する水は、矢印の流れがあるにも拘わらず、その場所に長く留まる。コーナー部分１０４の滞留水に、雑菌が繁殖することが判明した。
【０００８】
対策として、図９（ｂ）に示すように、封止板１０２からドレーン管１０５を延ばし、このドレーン管１０５に弁１０６を設ける。弁１０６を時々開くことで、封止板１０２近傍の滞留水が排出できる。
しかし、ドレーン管１０５から排出された水は、無駄に棄てられるため、水資源の有効活用上問題が残る。加えて、弁１０６を人で開閉する場合、人的コストが発生する。
人的コストを削減するために弁１０６をタイマー付き自動弁にすること、電気代が嵩む。
【０００９】
したがって、先端が塞がれている分岐管を有する給水管において、水の無駄使いがなく、人的コスト又は電気代が嵩まないような対策が求められる。
【００１０】
また、上記したミストノズルユニットに至る分岐管においても、滞留水が問題となり、仮に、分岐管にドレーン管を設けたとしても、排水による水の無駄使いや、弁の開閉により、人的コスト又は電気代が嵩むという問題が発生する。
【００１１】
したがって、使用頻度が少ない器具を先端に備える分岐管を有する給水管において、水の無駄使いがなく、人的コスト又は電気代が嵩まないような対策が求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平６−１９０３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、分岐管を有する給水管において、水の無駄使いがなく、人的コスト又は電気代が嵩まないような給水管を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは、多様な水回り配管を試作し、実験を重ねる過程で、次のようなモデルを試作した。なお、本書において、「下流」とは、ある点を基準にして水が流れていく先を下流と定義する。
【００１５】
図１に示すように、主管１１と、この主管１１から分岐する第１分岐管１２と、この第１分岐管１２から距離Ｌ１だけ下流位置にて主管１１から分岐する第２分岐管１３と、この第２分岐管１３の先端と第１分岐管１２とを繋ぐＴ継手１４と、このＴ継手１４の下流に設けた弁１５からなる配管モデル１０を試作した。
【００１６】
主管１１は、１６Ａ（内径が約１６ｍｍ）の樹脂管である。
第１分岐管１２及び第２分岐管１３は、１０Ａ（内径が約１０ｍｍ）の乳白色の樹脂管である。樹脂管は、架橋ポリエチレン管を使用した。
距離Ｌ１は、約１５０ｍｍ（約０．１５ｍ）とした。
第１分岐管１２及び第２分岐管１３の各々の長さＬ２は、約７．５ｍとした。
【００１７】
主管１１に着色水を流す。弁１５を開けて、第１分岐管１２及び第２分岐管１３に着色水を満たし、弁１５を閉じる。
次に、水道水を、主管１１に１．０ｍ／ｓ（ｓは秒）で流す。
観察したところ、水道水が箇所ａに進入し、暫くすると箇所ｂに達し、その後箇所ｃに達し、約３００秒後に箇所ｄに達した。
【００１８】
第１分岐管１２と第２分岐管１３の合計長さは、７．５ｍの２倍の１５ｍ（＝１５０００ｍｍ）である。１５０００ｍｍ÷３００ｓ＝５０ｍｍ／ｓの計算により、流速５０ｍｍ／ｓが得られた。５０ｍｍ／ｓは、０．０５０ｍ／ｓであり、主管１１の流速１．０ｍ／ｓよりは、格段に小さい。
低速ではあるが、主管１１→第１分岐管１２→第２分岐管１３→主管１１の順に、流れが認められた。
【００１９】
弁１５を機器とみなした場合、機器が未使用状態のときに、主管１１→第１分岐管１２→第２分岐管１３→主管１１の流れが保たれ、水が滞留することはない。
【００２０】
距離Ｌ１を、５０ｍｍ、１００ｍｍ、３００ｍｍに変更しても、上記流れは確認できた。
箇所ａと箇所ｄとの間に、（摩擦係数）×距離Ｌ１×（流速Ｖ１）２に比例する圧力差が発生する。この圧力差により、主管１１→第１分岐管１２→第２分岐管１３→主管１１の流れが発生したと推定される。
【００２１】
以上の知見により、滞留水の発生を防止する給水管を発明することに成功した。
すなわち、請求項１に係る発明は、水を流す主管と、この主管から分岐し器具が備えられる分岐管とを有する給水管において、
前記分岐管は、前記主管から分岐する第１分岐管と、この第１分岐管の分岐位置より下流位置にて前記主管から分岐する第２分岐管と、前記第１分岐管の先端と前記第２分岐管の先端とを繋ぐ連結管とからなり、この連結管又は前記第１分岐管若しくは前記第２分岐管に前記器具が設けられていることを特徴とする。
【００２２】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の給水管であって、
前記第１分岐管と前記第２分岐管は、基部と先端とを除いて、鞘管内に平行に並べられていることを特徴とする。
【００２３】
請求項３に係る発明は、水を流す主管と、この主管から分岐している分岐管とを有する給水管において、
前記分岐管は、前記主管から分岐する第１分岐管と、この第１分岐管の分岐位置より下流位置にて前記主管から分岐する第２分岐管と、前記第１分岐管の先端と前記第２分岐管の先端とを繋ぐ連結管とからなことを特徴とする。
【００２４】
請求項４に係る発明は、水を流す主管と、この主管から分岐し先端が塞がれている分岐管とを有する給水管において、
前記分岐管の先端から第２の管が分岐され、この第２の管が前記分岐管の分岐位置より下流位置にて、前記主管に繋がれていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１に係る発明では、器具が使用されると、主管を流れる水の一部は、第１分岐管、第２分岐管及び連結管が流入し、器具で処理又は消費される。
器具の使用が停止されると、第１分岐管、第２分岐管及び連結管での流れは見かけ上止まる。しかし、低速ではあるが主管→第１分岐管→連結管→第２分岐管→主管の流れが発生する。この流れにより、滞留水の発生は防止される。
【００２６】
第１分岐管→連結管→第２分岐管の流れは、主管に戻されるため、水の無駄使いは発生しない。第１分岐管→連結管→第２分岐管の流れは、無人で且つ無電源で発生するため、人的コストや電気代は不要である。
このように、本発明によれば、分岐管を有する給水管において、水の無駄使いがなく、人的コスト又は電気代が嵩まないような給水管が提供される。
【００２７】
請求項２に係る発明では、鞘管を採用した。鞘管には、第１分岐管と第２分岐管とが収納されている。
主管と器具とを、１本の鞘管で繋いだように見えるため、見栄えがよくなると共に、配管施工が容易になる。
【００２８】
請求項３は、分岐管に、将来器具を取付けることができる発明である。
主管の水が流れると、水の一部が第１分岐管→連結管→第２分岐管と流れ、水の滞留は起こらない。この水は主管に戻されるため、水の無駄使いは発生しない。第１分岐管→連結管→第２分岐管の流れは、無人で且つ無電源で発生するため、人的コストや電気代は不要である。
このように、本発明によれば、分岐管を有する給水管において、水の無駄使いがなく、人的コスト又は電気代が嵩まないような給水管が提供される。
【００２９】
請求項４に係る発明では、本発明を、先端が塞がれている分岐管に適用した。将来の増設を見込んで、主管に短い分岐管を設け、この分岐管の先端を塞いでおくことがある。
従来であれば、分岐管内で滞留水が発生し、この滞留水に雑菌が繁殖する。
本発明によれば、第２の管を追加するだけで、滞留水対策を講じることができる。
請求項１と同様に、請求項３によれば、分岐管を有する給水管において、水の無駄使いがなく、人的コスト又は電気代が嵩まないような給水管が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実験に使用した配管モデル図である。
【図２】総合的給水系のアイソメ図である。
【図３】本発明に係る給水管の構成を説明する図である。
【図４】給水管の変更例を説明する図である。
【図５】図５（ａ）は鞘管を採用した給水管の構成図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のｂ−ｂ線断面図である。
【図６】総合的給水系の変更例を説明するアイソメ図である。
【図７】分岐管の先端が封止されている給水管の構成を説明する図である。
【図８】既設配管を改造する手順を説明する図である。
【図９】従来の技術を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
【実施例】
【００３２】
図２に示すように、総合的給水系２０は、主管１１と、この主管１１から分岐し水洗便器２１に至る分岐管２２と、主管１１から分岐し手洗い２３に至る分岐管２４と、主管１１から分岐し洗面台２５に至る分岐管２６と、主管１１から分岐しユニットバス２７に至る分岐管２８と、主管１１から分岐し洗濯機２９に至る分岐管３１と、主管１１から分岐し流し３２に至る分岐管３３と、本発明に係る給水管４０とからなる。給水管４０は、図３で詳しく説明する。
【００３３】
主管１１の先端に、給湯器３６を接続する。また、主管１１に、適宜、第１将来用配管３８や第２将来用配管３９を設けておく。第１将来用配管３８や第２将来用配管３９の詳細は、後述する。
【００３４】
図３に示すように、給水管４０は、水を流す主管１１と、この主管１１から分岐する第１分岐管４１と、この第１分岐管４１の分岐位置より距離Ｌ１だけ下流位置にて主管１１から分岐する第２分岐管４２と、第１分岐管４１の先端と第２分岐管４２の先端とを繋ぐ連結管４３とからなり、この連結管４３に機器４４としてのミストサウナユニット４５が設けられている。
【００３５】
機器４４は、図２で説明した水洗便器２１、手洗い２３、洗面台２５、ユニットバス２７、洗濯機２９、流し３２であってもよい。要は水を処理する又は消費する機器であれば種類は問わない。本実施例では、使用頻度が小さいミストサウナユニット４５を、機器４４の代表例とする。
【００３６】
主管１１には、矢印（１）のように、水が流れている。
ミストサウナユニット４５が使用状態にあるときは、主管１１を流れる水の一部は、第１分岐管４１及び連結管４３を介して、矢印（２）のように、ミストサウナユニット４５へ流れると共に、第２分岐管４２及び連結管４３を介して、矢印（３）のように、ミストサウナユニット４５へ流れ、ミストサウナユニット４５で消費される。
【００３７】
従来は、１本の分岐管で機器に給水する。本発明では、２本の分岐管４１、４２で機器に給水するため、分岐管４１、４２の径を従来よりもサイズダウンすることが可能である。
【００３８】
ミストサウナユニット４５が未使用状態にあるときは、主管１１を流れる水の一部は、第１分岐管４１を介して、矢印（２）のように流れ、連結管４３を介して第２分岐管４２へ流れ、矢印（４）のように第２分岐管４２を流れて、主管１１へ戻る。
ミストサウナユニット４５が未使用状態にあるときであっても滞留水は発生しない。
水を主管１１に戻すため、水の無駄使いが防止される。
【００３９】
図４に示すように、ある種の機器４４には、連結管４３が内蔵されている。この場合は、第１分岐管４１を機器４４に連結し、第２分岐管４２を機器４４に連結すればよい。
すなわち、図４の形態も、本発明に含まれる。
【００４０】
図５（ａ）に示すように、主管１１と機器４４とは、鞘管５１付き第１分岐管４１及び第２分岐管４２で繋いでもよい。
図５（ｂ）に示すように、第１分岐管４１に第２分岐管４２を沿わせた上で、第１分岐管４１及び第２分岐管４２を纏めて鞘管５１で包む。断面視で、鞘管５１に第１分岐管４１と第２分岐管４２とが収納されている。
図５（ａ）に示すように、基部５２は、第１分岐管４１及び第２分岐管４２を距離Ｌ１だけ広げて、主管１１に繋ぐ。
先端５３も、第１分岐管４１及び第２分岐管４２を広げて、機器４４に繋ぐ。
【００４１】
図３や図４に示す給水管４０に比較して、図５（ａ）に示す給水管４０は、すっきりして見栄えがよい。施工スペースの節約や、施工時間の短縮が期待される。
【００４２】
次に、変更例を、図６に基づいて説明する。なお、図６において、図２と共通する要素は、図２の符号を流用し、説明を省略する。
【００４３】
図６において、ミストサウナユニット４５は、ユニットバス２７に付属している、又は近くに配置される。
この場合は、分岐管２８を第１分岐管４１とし、主管１１からミストサウナユニット４５に向かう管を第２分岐管４２とし、第１分岐管４１の先端と第２分岐管４２の先端を連結管４３で繋ぐ。
【００４４】
この場合は、機器としてのユニットバス２７は第１分岐管４１に設けられ、機器としてのミストサウナユニット４５は第２分岐管４２に設けられている。
したがって、機器４４は、第１分岐管４１、連結管４３、第２分岐管４２のいずれに設けてもよい。
図６の給水管４０であれば、分岐管２８と第１分岐管４１を共用にしたため、配管材料が節約でき、施工工数の削減が図れる。
【００４５】
図６及び図２に設けた第１将来用配管３８及び第２将来用配管３９は、主管１１から分岐した第１分岐管４１と、この第１分岐管４１より下流位置にて主管１１から分岐した第２分岐管４２と、第１分岐管４１の先端と第２分岐管４１の先端を繋ぐ連結管４３とからなる。
第１将来用配管３８及び第２将来用配管３９においても低速ではあるが水が流れ続けるため、不具合は発生しない。
将来、連結管４３に器具を取付けることや、連結管４３を外して第１分岐管４１及び第２分岐管４１を延長することができる。
【００４６】
本発明に係る更なる変更例を、図７に基づいて説明する。
図７に示すように、水を流す主管１１と、この主管１１から分岐し先端が封止材６１で塞がれている短い分岐管６２とを有する給水管６０において、分岐管６２の先端から第２の管６３が分岐され、この第２の管６３が分岐管６５の分岐位置より下流位置にて、主管１１に繋がれている。
主管１１に矢印のように水が流れると、第２の管６３に矢印（５）の流れ発生する。矢印（５）の流れにより、分岐管６２に滞留水が残る心配はなくなる。
【００４７】
現在の工事で、図７の形態としておき、将来の工事で、封止材６１を外し、分岐管６２に新たな分岐管を繋ぐことができる。
【００４８】
また、本発明は、新設工事の他、改造工事にも適用できる。その具体的な一例を図８の基づいて説明する。
図８（ａ）に示すように、主管１１から機器４４まで、分岐管６５が延びている。
図８（ｂ）に示すように、配管改造工事を実施することにより、主管１１の分岐管６５より距離Ｌ１だけ下流位置に、Ｔ継手６６を介在させる。また、分岐管６５の先端に、連結管４３に相当するＴ継手６７を介在させる。
【００４９】
次に、図８（ｃ）に示すように、Ｔ継手６６とＴ継手６７とを第２分岐管４２で繋ぐ。
繋ぐことにより、分岐管６５を第１分岐管４１に読み替えることができる。結果、主管１１と、第１分岐管４１と、この第１分岐管４１の分岐位置から距離Ｌ１だけ下流位置にて主管１１から分岐する第２分岐管４２と、第１分岐管４１の先端と第２分岐管４２の先端とを繋ぐ連結管４３（Ｔ継手６７）とからなる給水管４０が完成する。
【００５０】
主管１１、第１分岐管４１、第２分岐管４２、連結管４３は、樹脂管が好適である。
樹脂管としては、ポリエチレンの表層を架橋ポリエチレンで覆った二層ポリエチレン管、一層ポリエチレン管、ポリブデン管、塩化ビニル管の何れでもよい。
【００５１】
また、管の材質は、樹脂の他、ステンレスやアルミニウム合金や銅合金やチタンなどの金属であってもよい。すなわち、主管１１、第１分岐管４１、第２分岐管４２、連結管４３の材質は任意である。
【００５２】
また、本発明の給水管４０、６０は、家庭用の水回り配管、オフィスの水回り配管、ビルディング内の給水系のいずれにも適用できる。
【００５３】
なお、背景技術の項で説明したように、水道水は、少なくとも１９時間程度の滞留は許容される。
家庭用の水回り配管においては、家人が水を使用するため、１９時間以内に主管１１に流れが発生する。結果、本発明により、水道水は、遊離残留塩素濃度が０．１ｍｇ／Ｌ以上に保たれる。
【００５４】
オフィスの水回り配管やビルディング内の給水系においては、休日明けや休業明けに、一定時間主管１１に流れを発生させることで、遊離残留塩素濃度を０．１ｍｇ／Ｌ以上に回復させる。家庭用の水回り配管においても長期に使用しないときには、使用開始時に一定時間主管１１に流れを発生させることで、遊離残留塩素濃度を０．１ｍｇ／Ｌ以上に回復させればよい。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、主管と分岐管とからなる給水管に好適である。
【符号の説明】
【００５６】
１１…主管、４０、６０…給水管、４１…第１分岐管、４２…第２分岐管、４３…連結管、４４…機器、５１…鞘管、６１…封止材、６２…短い分岐管、６３…第２の管、Ｌ１…第１分岐管の分岐位置から第２分岐管の分岐位置までの距離。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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