(57)【要約】【課題】配管のレイアウトの自由度を高める。【解決手段】給水管路に接続される給水管２９が突設された給水管部材２７と、給湯管路１９に接続される給湯管２８が突設された給湯管部材２８と、給水管部材２７および給湯管部材２８が取り外し可能に取り付けられ、内部には、給水管２９あるいは給湯管２８に連通する水及び湯の導入室３１，３２と、これら導入室３１，３２内の水と湯の混合比を調整する混合弁体１０，１１と、この混合弁体１０，１１によって混合された混合湯を外部に導出する導出管４７，４８に連通して形成された混合室１０Ｂ，１１Ｂとを有するハウジング２５，２６とを備え、給水管部材２７と給湯管部材２８とは、ハウジング２５，２６に対して相互に交換して取付け可能となっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水管路に接続される給水管が突設された給水管部材と、
給湯管路に接続される給湯管が突設された給湯管部材と、
前記給水管部材および前記給湯管部材が取り外し可能に取り付けられ、内部には、前記給水管あるいは前記給湯管に連通する水及び湯の導入室と、これら導入室内の水と湯の混合比を調整する混合弁体と、この混合弁体によって混合された混合湯を外部に導出する導出管に連通して形成された混合室とを有するハウジングとを備え、
前記給水管部材と前記給湯管部材とは、前記ハウジングに対して相互に交換して取付け可能となっていることを特徴とする混合弁ユニット。
【請求項２】
前記ハウジングは一対設けられ、そのうちの一方は第１導出管が取り外し可能に取り付けられた第１ハウジングであり、他方は前記第１導出管と共に前記導出管を構成する第２導出管が取り外し可能に取り付けられた前記第２ハウジングであり、
前記給水管部材及び前記給湯管部材は共に前記第１・第２ハウジングに取付けられて前記給水管及び前記給湯管が、前記第１・第２ハウジングの導入室の一方側にそれぞれ連通するようになっており、
前記第１導出管と前記第２導出管とは、前記第１・第２ハウジングの前記混合室にそれぞれ連通するとともに、これら両ハウジングに対して相互に交換して取り付け可能となっていることを特徴とする請求項１記載の混合弁ユニット。
【請求項３】
前記第１導出管、前記第２導出管、前記給湯管部材及び前記給水管部材の少なくともいずれか一つは、対応する前記両ハウジングに対し１８０度反転して取り付け可能となっていることを特徴とする請求項２に記載の混合弁ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、混合弁ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
熱交換器を通過した湯と、熱交換器のバイパス通路を通過した水とを、これらの混合比を調整しつつ出湯する混合弁ユニットとして、下記特許文献１が知られている。
【０００３】
ここに開示された混合弁ユニットはケーシングを有しており、このケーシングには水と湯をそれぞれ別個に取り込む配管接続口が形成されている。ケーシングの内部には混合弁が収容され、水と湯との混合比をステッピングモータを用いて調整して出湯できるようになっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−３６５１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記のケーシングにおいては、水と湯を取り込むための配管接続口がケーシングに一体に形成されていることから、配管の接続方向が固定されている。一方、給湯システムの仕様によっては、これら配管接続口に接続されるべき配管の位置が異なっていることがある。すると、仕様によっては対応する配管接続口への配管の接続が困難になってしまうことがあるため、場合によっては仕様毎に異なる種類のケーシングを用意せざるを得ない虞があった。
【０００６】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、配管レイアウトの自由度を高めることができる混合弁ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の混合弁ユニットは、給水管路に接続される給水管が突設された給水管部材と、給湯管路に接続される給湯管が突設された給湯管部材と、給水管部材および給湯管部材が取り外し可能に取り付けられ、内部には、給水管あるいは給湯管に連通する水及び湯の導入室と、これら導入室内の水と湯の混合比を調整する混合弁体と、この混合弁体によって混合された混合湯を外部に導出する導出管に連通して形成された混合室とを有するハウジングとを備え、給水管部材と給湯管部材とは、ハウジングに対して相互に交換して取付け可能となっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、給水管部材と給湯管部材とがハウジングに対して相互に交換して取り付けることができる。したがって、給水管と給湯管の向きを仕様に応じて適宜に切り替えることができるため、配管レイアウトの自由度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】混合弁ユニットの正面図
【図２】給湯管部材と給水管部材との取付け位置を変更した形態の図１相当図
【図３】混合弁ユニットの平面図
【図４】第１・第２の導出管の取付け位置を変更した形態の図３相当図
【図５】第１ハウジング側の断面図
【図６】第２ハウジング側の断面図
【図７】図１のＡ−Ａ線断面図
【図８】混合弁ユニットの右側面図
【図９】同じく左側面図
【図１０】混合弁ユニットの正断面図
【図１１】給湯回路を示す回路図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明における好ましい実施の形態を説明する。
（１）本発明の混合弁ユニットは、ハウジングが一対設けられ、そのうちの一方は第１導出管が取り外し可能に取り付けられた第１ハウジングであり、他方は前記第１導出管と共に前記導出管を構成する第２導出管が取り外し可能に取り付けられた前記第２ハウジングであり、前記給水管部材及び前記給湯管部材は共に前記第１・第２ハウジングに取付けられて前記給水管及び前記給湯管が、前記第１・第２ハウジングの導入室の一方側にそれぞれ連通するようになっており、前記第１導出管と前記第２導出管とは、前記第１・第２ハウジングの前記混合室にそれぞれ連通するとともに、これら両ハウジングに対して相互に交換して取り付け可能となっている構成とすることが好ましい。
このように構成すれば、第１・第２ハウジングに対し第１導出管と第２導出管を交換して取り付けることができる。したがって、仕様に応じて両導出管の向きを適宜に選択することができる。
（２）前記第１導出管、前記第２導出管、前記給湯管部材及び前記給水管部材の少なくともいずれか一つは、対応する前記両ハウジングに対し１８０度反転して取り付け可能となった構成としてもよい。
このような構成によれば、第１・第２の導出管は各取付け位置において１８０度反転して取り付けることができる。したがって、配管の自由度をより一層高めることができる。
【００１１】
次に、本発明の混合弁ユニットを具体化した実施例１について、図面を参照しつつ説明する。
＜実施例１＞
図１１は本実施例の給湯システム全体を示す回路図である。図１１に示すように、給水管路１は混合弁ユニットＵに接続されている。給水管路１からの給水経路は、混合弁ユニットＵにおいて分岐し、一方は混合弁ユニットＵ内において湯と混合する経路となり、他方は貯湯タンク２に通じる経路となっている。貯湯タンク２は沸き上げポンプ３を介してヒートポンプユニット４の入口側に接続されている。ヒートポンプユニット４の出口側は三方弁５を介して貯湯タンク２に接続されていて、貯湯タンク２内に湯を貯留させるようにしている。貯湯タンク２には熱交換器６、追い焚きポンプ７及び逆止弁８を含む追い焚き回路９が接続されていて、貯湯タンク２内の湯を再加熱することができる。
【００１２】
本実施例の混合弁ユニットＵは、混合弁体（第１・第２の混合弁体１０，１１）が一対備えられており、これらに対する水と湯の供給が個別になされ、また両混合弁体１０，１１によって水と湯とが混合された混合湯の供給経路も個別に設定されている。第１混合弁体１０側からの出湯経路は上流側から下流側へ順に注湯弁ユニット１２、フロースイッチ１３、風呂循環ポンプ１４及び水位センサ１５を介して浴槽１６へと通じている。また、この出湯経路は注湯弁ユニット１２とフロースイッチ１３との間において分岐し、追い焚き回路１７に接続されている。追い焚き回路１７は、前記した熱交換器６を貯湯タンク２側の追い焚き回路９と共有しており、前記した風呂循環ポンプ１４を駆動させて浴槽１６内の湯を熱交換器６を通して循環させることによって再加熱することができる。一方、第２混合弁体１１側からの出湯経路は流量センサ５０を含む給湯管路１９に接続されている。
【００１３】
前記した注湯弁ユニット１２は、上流側から順に流量センサ１８、電磁弁２１、第１逆止弁２２、第２逆止弁２３及び大気開放弁２４をケーシング内に一括して組込んだユニットとなっている。大気開放弁の詳細構造は示さないが、電磁弁２１の上流側と下流側の圧力差によって開閉し、電磁弁２１より下流側配管内の水を外部に排出することで、浴槽１６側の汚水が電磁弁２１の上流側へ逆流しないようにする公知の構成のものである。
【００１４】
次に、混合弁ユニットの構成について詳細に説明するが、以下の説明中、上下、左右、前後方向に関する称呼は、図１を基準に行うものとする。但し、図１において手前側を前、奥側を後と呼ぶ。
【００１５】
さて、本実施例の混合弁ユニットＵは、図１等に示すように、左右一対のハウジング２５，２６と、両ハウジング２５，２６間において上下に配されそれぞれが両ハウジング２５，２６同士を橋渡すようにして接続された給水管部材２７及び給湯管部材２８とを備えている。混合弁ユニットＵは、これらが一体に組み上げられて構成されている。
【００１６】
図１、図６、図１０等に示すように、給水管部材２７は、配管側接続部２７Ｂと一対のハウジング側接続部２７Ａとから一体に形成されている。配管側接続部２７Ｂは、図６に示すように、給水管２９とこの給水管２９から略直角に屈曲する分岐管３０とから形成されている。給水管２９は下方へ向けて開口し給水管路１に接続されている。分岐管３０は後方へ向けて開口し、貯湯タンク２へ通じる配管に接続される。給水管２９と分岐管３０とはこれらの軸方向に沿って相互に連通する流路が形成されている。また、図１０に示すように、給水管２９と分岐管３０との連絡部分には左右両方向、つまり両ハウジング２５，２６側へ向けて一対の連結管３４が張出し形成され、給水管２９と分岐管３０に連通している。両連結管３４は、両ハウジング２５，２６に接続され、両ハウジング２５，２６の内部に形成された一方の導入室（下部導入室３１）に連通している（図１０参照）。さらに、両連結管３４のうち第１ハウジング２５側に通じる側の内部には逆止弁３５が収容されていて、第１ハウジング２５側から給水管部材２７側への逆流を阻止するようにしてある。さらにまた、給水管２９の内部には逆止弁４９が収容されていて、分岐管３０側及び後述の両下部導入室３１側から給水側への逆流を阻止する。
【００１７】
給水管部材２７における両ハウジング側接続部２７Ａは、配管側接続部２７Ｂの左右両側面であって両連結管３４周りの下側半周分に略半円環状の形態をなし、かつそれぞれが左右対称形状をなして形成されている。ハウジング側接続部２７Ａには詳細には図示しないが、９０度間隔で三か所に取付孔が形成され、両ハウジング２５，２６側からねじ（タッピングねじ）がねじ込まれることによって給水管部材２７の取付けがなされるようにしてある。
【００１８】
給湯管部材２８は前方へ開口する給湯管３３と一対のハウジング側接続部２８Ａとから一体に構成されている。給湯管３３内の流路は前端に開口し軸芯に沿って形成され、奥部において行き止まりとなっている。給湯管部材２８の奥部には左右方向、つまり図１０に示すように、両ハウジング２５，２６側へ向けて一対の連結管３６が張出し形成され、給湯管３３の内部と相互に連通している。両連結管３６は両ハウジング２５，２６に接続され、両ハウジング２５，２６の内部に形成された他方の導入室（上部導入室３２）に連通している。また、両連結管３６の内部にはそれぞれ逆止弁３７，３８が収容されていて、両ハウジング２５、２６側から給湯管部材２８側への逆流を阻止するようにしてある。
【００１９】
また、給湯管部材２８のハウジング側接続部２８Ａも、給水管部材２７側と同様、給湯管３３の左右両側でかつ両連結管３６周りの上側半周分に半円環状の形態にてそれぞれ左右対称形状にて形成されている。この給湯管部材２８におけるハウジング側接続部２８Ａと給水管部材２７におけるハウジング側接続部２７Ａとは同一形態であり、図示しない各取付孔についても同一配置で、それぞれ同一孔径をもって形成されている。
【００２０】
次に、第１・第２の両ハウジング２５，２６について説明すると、両ハウジング２５，２６は左右対称形状に形成されたハウジング本体部２５Ａ，２６Ａを有している。両ハウジング本体部２５Ａ，２６Ａの内部には上下対称に一対の導入室３１，３２がそれぞれ形成されている。両ハウジング本体部２５Ａ，２６Ａにおける下部導入室３１は給水管部材２７の給水管２９及び分岐管３０にそれぞれ連通しており、上部導入室３２は給湯管部材２８の給湯管２８にそれぞれ連通している。
【００２１】
両ハウジング２５，２６において、給水管部材２７と給湯管部材２８の各ハウジング側接続部２７Ａ，２８Ａと対向する部位には、それぞれ接続受け部２５Ｂ，２６Ｂが上下対称でかつ一体に形成されている。各接続受け部２５Ｂ，２６Ｂには対応する連結管３４，３６がそれぞれシールリングを介して差し込むことができる開口が形成され、これら開口は両ハウジング２５，２６における上部導入室３２及び下部導入室３１に連通している。各接続受け部２５Ｂ，２６Ｂは、給水管部材２７と給湯管部材２８側の各ハウジング側接続部２７Ａ，２８Ａと整合する半円環状の形態であり、それぞれには各取付孔に整合する取付孔が貫通して形成されていて、これら取付孔を通してねじ締めすることによって給水管部材２７、給湯管部材２８がそれぞれ両ハウジング２５、２６に対して組み付けられる。
【００２２】
このように、給水管部材２７及び給湯管部材２８における両ハウジング側接続部２７Ａ，２８Ａ同士は、上下対称の同一形態であり、また両ハウジング２５，２６における各接続受け部２５Ｂ，２６Ｂもまたそれぞれ上下対称でかつ同一形態に形成されていることから、本実施例では給水管部材２７と給湯管部材２８は両ハウジング２５，２６に対する取付け位置を上下で交換可能とされている。
【００２３】
図１０に示すように、両ハウジング２５，２６において、上下の導入室３１，３２の間には混合弁体１０，１１を収容する収納室３９，４０が前後方向に沿って形成されている。この収納室３９，４０は、共に断面円形状をなしており、第１ハウジング２５においては前方へ向けて開口し、第２ハウジング２６においては後方へ向けて開口するように形成されており、混合弁体１０，１１をそれぞれの開口面側から挿入できるようにしている。
【００２４】
混合弁体１０，１１は収納室３９，４０内に適合して嵌め入れられる円筒形状の弁本体１０Ａ，１１Ａを有しており、その内部空間は混合室１０Ｂ，１１Ｂとなっている。両混合室１０Ｂ，１１Ｂは第１ハウジング２５においては、後方側へ向けて開口し、第２ハウジング２６においては前方へ向けて開口するように形成されている。
【００２５】
弁本体１０Ａ，１１Ａは収納室３９，４０内において軸芯周りに回転可能であるとともに、その外周面には周方向に沿って導入用開口部１０Ｃ，１１Ｃが貫通し、上下の導入室３１，３２と混合室１０Ｂ，１１Ｂとを連通可能としている。但し、本実施例においては、図１０に示すように、弁本体１０Ａ，１１Ａに形成された導入用開口部１０Ｃ，１１Ｃの形態が異なっており、第１ハウジング２５側のものは中央に補強片４１を有するものの、ほぼ半周分に相当する範囲に亘る大きな開口が形成されている。一方、第２ハウジング２６側の導入用開口部１１Ｃは二カ所に分かれており、これらは開口角度が広狭異ならせてある。
【００２６】
弁本体１０Ａ，１１Ａの収納室３０，４０は嵌め入れ方向の奥部に底面を有しており、図７に示すように、底面からは同軸でシャフト４２が形成されている。シャフト４２は共に両ハウジング２５，２６の外方に突出しており、これらは両ハウジング２５，２６の外面に装着されたステッピングモータ４３，４４の駆動部（詳細には図示しない）に接続されている。両ステッピングモータ４３，４４は図示しない制御装置に接続され、制御装置からの制御信号によって両混合弁体１０，１１の回転方向及び回転角度を別個に制御可能である。これによって、両ステッピングモータ４３，４４は対応する導入室３１，３２に対し閉止される状態を含み、導入用開口部１０Ｃ，１１Ｃの連通量を調整して湯水の混合比を制御することができる。
【００２７】
第１ハウジング２５の後面において収納室３９の入口部分には取付け受け部４５が形成され、ここには給湯管路１に接続するための第１導出管４７が接続されている。第１導出管４７の接続端部には接続フランジ４７Ａが張出し形成され、取付け受け部４５に整合することができる。この接続フランジ４７Ａの両端部にはねじ締め用の取付孔が貫通しており、取付け受け部４５側へのねじ込みによって第１導出管４７が接続される。第１導出管４７は第１ハウジング２５から一旦、後方へ突出した後、下方へ屈曲して形成されている。そして、その下端部は給湯管路１に接続される。
【００２８】
第２ハウジング２６側では、前記した収納室４０が第２ハウジング２６の前面に開口し（図７参照）、その開口部周りには第１ハウジング２５側の取付け部受け部４５と同一形態の取付け受け部４６が形成されている（図１、図３参照）。この取付け受け部４６には浴槽１６へ通じる配管に接続される第２導出管４８が前方へ突出した状態で接続されている。第２導出管４８の端部には第１導出管４７と同一形態（ねじ締め用の取付孔を含む）の接続フランジ４８Ａが張出し形成されている。このことから、第１導出管４７と第２導出管４８とは両ハウジング２５，２６に対する取付け位置を交換することができる。また、両導出管４７，４８はそれぞれ対応する取付け受け部４５，４６に対し１８０度反転して取り付けることもできるようになっている。
【００２９】
上記のように構成された本実施例の作用効果を説明する。給水管路１から供給される水は給水管２９を介して給水管部材２７内に進入し、分岐管３０を通して貯湯タンク２へ給水されるとともに、両連結管３４を通って両ハウジング２５，２６の下部導入室３１内に導入される。一方、貯湯タンク２からの湯は給湯管３３を介して給湯管部材２８内に進入し、両連結管３４を通って両ハウジング２５，２６の上部導入室３２内に導入される。
【００３０】
そして、浴槽１６への湯張りを行う場合や、給湯用水栓器具を通して湯を使用する場合には、図示しない制御装置から両ステッピングモータ４３，４４に対して制御信号が出力されると、両ステッピングモータ４３，４４は混合弁体１０，１１をシャフト４２周りに所定角度回動させて、導入用開口部１０Ｃ，１１Ｃを角変位させる。これにより、両導入室３１，３２と混合室１０Ｂ，１１Ｂとの連通量が調整されるため、湯と水との混合比が設定値に制御される。こうして混合室１０Ｂ，１１Ｂ内で混合された所定温度の湯は第１導出管４７又は第２導出管４８から、あるいは双方の導出管４７，４８を通して浴槽１６、給湯管路１９へ給湯される。
【００３１】
ところで、前述したように給水管部材２７と給湯管部材２８は両ハウジング２５，２６に対する取付位置を交換できるよう、ハウジング側接続部２７Ａ，２８Ａと対応する接続受け部２５Ｂ，２６Ｂとが規格化されている。このため、混合弁ユニットＵが図１に示す仕様（第１仕様）のときには、給水管部材２７が下側に配置され、給湯管部材２８が上側に配置されている。この仕様では、給水管２９が下方に向き、分岐管３０が奥方を向き、さらに給湯管３３が前方を向いている。一方、図１に示す仕様から、図２に示すように、給水管部材２７を上側に給湯管部材２８が下側に配置されるようにし、さらに分岐管３０と給湯管３３の開口方向が変更しないよう、左右を入れ替えて装着した仕様（第２仕様）に切り替えることができる。すなわち、図２示す第２仕様では、給水管２９が上方を向き、分岐管３０及び給湯管３３は第１仕様と同様に、後方あるいは前方を向いている。なお、第２仕様のように、給水管部材２７と給湯管部材２８の装着にあたり、左右を入れ替えたが、第１仕様から左右を入れ替えずに装着する仕様への変更も可能である。その場合には、給水管２９は上方へ、分岐管は前方へ、給湯管は後方へと向きを換えることができる（第３仕様：図示しない）。
【００３２】
このように、両ハウジング２５，２６に対する給水管部材２７及び給湯管部材２８の取付け位置を選択することで、給水管路１、貯湯タンク２、給湯管路１９にそれぞれ通じる配管のレイアウトに対応することができる。したがって、本実施例の混合弁ユニットＵによれば、配管のレイアウトに対する自由度が高められる。
【００３３】
なお、第１仕様と第２仕様（第３仕様を含む）とでは、上部導入室３２と下部導入室３１とで水と湯が進入する室が入れ替わってしまうため、混合弁体１０，１１に対する回転方向を切り替えたり、あるいは仕様毎に専用の混合弁体を使用すること等が必要である。
【００３４】
前述したように、本実施例では第１仕様及び第２仕様のいずれの仕様においても、給湯管部材２８と給水管部材２７とを、左右入れ替えて両ハウジング２５，２６に取付けることもできる。このようにすれば、分岐管３０と給湯管２８の向きを前後切り替えることができるため、配管レイアウトの自由度をさらに高めることができる。
【００３５】
さらに、本実施例では第１・第２の導出管４７，４８同士の取付け位置を変更することができるよう、接続フランジ４７Ａ，４７Ａとハウジング側の取付け受け部４５，４６とが規格化されている。このため、図３に示すように第１導出管４７が第１ハウジング２５の後面側に配され、第２導出管４８が第２ハウジング２６の前面側に配されていた仕様から、図４に示すように、第１導出管４７が第２ハウジング２６の前面に、第２導出管４８が第１ハウジング２５の後面に配される別仕様に切り替えることができる。かくして、配管レイアウトに対する自由度をさらに一層高めることができる。
【００３６】
また、いずれの仕様においても、両導出管は１８０度向きを換えて取付けることもできる。その場合には、第１導出管４７の向きを上下で切り替えることができる。
【００３７】
＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例では、混合弁ユニットＵに浴槽１６へ通じる管路として第２導出管４８を設定したが、給湯回路に浴槽１６を備えない場合には、当該部位を別途閉止手段を用いて塞ぐようにしてもよい。
（２）上記実施例では、混合弁ユニットとしてハウジング２５，２６を一対備えた形式のものを示したが、単一のハウジングで構成されるものであってもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１…給水管路
１０…第１混合弁体
１０Ｂ，１１Ｂ…混合室
１１…第２混合弁体
１９…給湯管路
２５…第１ハウジング
２６…第２ハウジング
２７…給水管部材
２８…給湯管部材
２９…給水管
３１…下部導入室
３２…上部導入室
３３…給湯管
４７…第１導出管
４８…第２導出管
Ｕ…混合弁ユニット
【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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【図１０】
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【図１１】
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