(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャワーヘッドと、
前記シャワーヘッドからの吐水のオンオフを行う開閉流調バルブと、
該開閉流調バルブと前記シャワーヘッドとの間を連結する通水本管と、
該通水本管から分岐され、分岐部分より下方に伸びる排水路と、
該排水路に配設され、前記シャワーヘッドからの吐水時には閉弁し、止水時には開弁する開閉弁と、を備え、
前記排水路には、前記分岐部分よりも前記開閉流調バルブ側における前記通水本管に溜まる水を貯留する貯留空間を設け、
前記排水路内の体積が、前記分岐部分から前記開閉流調バルブまでの間で最も高い位置から、前記開閉流調バルブまでの間に溜まる水の体積以上であることを特徴とするシャワー装置。
【請求項２】
前記分岐部分より前記開閉流調バルブ側の前記通水本管は、前記分岐部分の上方から前記分岐部分に連通しており、前記分岐部分より前記シャワーヘッド側の前記通水本管は、前記分岐部分から水平方向若しくは水平方向より上方に向けて伸びていることを特徴とする請求項１に記載されたシャワー装置。
【請求項３】
前記排水路は、前記分岐部分より前記開閉流調バルブ側の前記通水本管よりも径が太いことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載されたシャワー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャワー装置に係り、特に、シャワー初期に冷水が散水されることによる不快感を軽減させるシャワー装置に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
図１に従来の一般的なシャワー装置を示す。給水本管１、給湯本管２から供給された湯水は混合バルブ３、開閉流調バルブ４、通水本管５を経て、シャワーヘッド６から散水される。シャワー使用中は混合バルブ３において適温に調整されるため、通水本管５内は適温となっている。しかしながら、シャワー使用終了後、時間が経つと、通水本管５内の温度が下がり、次回シャワー使用時には初期に冷水が散水されることになり不快である。特に図１に示すような壁面等に固定されるシャワーヘッド６の場合は、手に持つことができる所謂ハンドシャワーの場合の様に容易にシャワーの散水方向を身体に当たらないような方向に向けることができないため、尚更不快感が大きい。
【０００３】
これに対し、特許文献１では、湯水吐出の初期時に冷水が身体にかからないシャワー吐出装置を提供するために、湯と水を混合調節する温度調節弁と、混合した温度を検出する温度検出部と、温度調節弁を駆動する温度調節用モ−タと、人の身体に温度調節弁から送出された湯水を吐出する吐出部と、吐出部経路に設けた主経路開閉弁と排水用開閉弁とを設け、動作開始直後に前記排水用開閉弁を先に開く構成としてある。これによって吐出初期時に冷水が身にかかることがなくなる。
【０００４】
しかしながら、この場合、温度検出部や温度調節用モ−タ等、高価な装置を必要とする。特許文献２では、かびや雑菌等の繁殖を防止して衛生的な浄水を得ると共に、滞留水の凍結を防止する目的で、浄水シャワーシステムの水抜き機構部を浄水器本体の入水接続部と、給水ホースとの間に設置した。ハウジングには給水ホース及び浄水器本体を介して源水や浄水シャワーシステム内の滞留水が流入する。ハウジングの下面には流入した水を排出するための水抜き孔を設けた。ハウジング内部で水抜き孔の近傍には断面円形の開口部を形成し、ばねで連結されて鉛直方向に上下動可能な球体状のボールからなる封止部材を装入した。封止部材は、源水供給時に開口部を塞いで水抜き孔からハウジング内の水が流出することを防ぎ、源水供給時以外には、ばねの弾性力により開口部から離れて滞留水を排出する。この水抜き機構部は、簡易的で安価な構造であり、シャワー初期の冷水排出にも供する。しかしながら排水弁が主通水路の途中に設置されているために、排水弁から給湯源までの通水路の湯が冷えた場合には、シャワー初期の冷水をシャワーから散水させてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−０１４５８０号公報（第６頁、第１図）
【特許文献２】特開２０００−３２５２４９号公報（第６頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、本発明の課題は、シャワーヘッドからの散水開始直後の冷水散水時間を簡易的な方法で短くし、快適性を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明によれば、シャワーヘッドと、前記シャワーヘッドからの吐水のオンオフを行う開閉流調バルブと、該開閉流調バルブと前記シャワーヘッドとの間を連結する通水本管と、該通水本管から分岐され、分岐部分より下方に伸びる排水路と、該排水路に配設され、前記シャワーヘッドからの吐水時には閉弁し、止水時には開弁する開閉弁と、を備え、前記排水路には、前記分岐部分よりも前記開閉流調バルブ側における前記通水本管に溜まる水を貯留する貯留空間を設け、前記排水路内の体積が、前記分岐部分から前記開閉流調バルブまでの間で最も高い位置から、前記開閉流調バルブまでの間に溜まる水の体積以上であることを特徴とするシャワー装置とした。
【０００８】
貯留空間を設け、排水路内の体積が、分岐部分から開閉流調バルブまでの間で最も高い位置から、開閉流調バルブまでの間に溜まる水の体積以上であることにより、吐水初期の冷水を貯留空間に貯留することでシャワーヘッドからの冷水吐水を防ぐことができる。
また、温度応動弁等温度応答性の部品を使っていないため、冷水が必要なときでも、温水と同じ流路を共用することができ、非常に安価に構成することができる。
【０００９】
また、請求項２記載の発明によれば、前記分岐部分より前記開閉流調バルブ側の前記通水本管は、前記分岐部分の上方から前記分岐部分に連通しており、前記分岐部分より前記シャワーヘッド側の前記通水本管は、前記分岐部分から水平方向若しくは水平方向より上方に向けて伸びていることを特徴とする。
これにより、分岐部分に対して上方から給水するため、初期吐水ではシャワーヘッド側でなく、まず排水路側に給水が行われ、確実に初期冷水を貯留空間に貯留することができるので、初期冷水吐水の防止をさらに効果的に行うことができる。
【００１１】
また、請求項３記載の発明によれば、前記排水路は、前記分岐部分より前記開閉流調バルブ側の前記通水本管よりも径が太いことを特徴とする。
排水路に冷水を流し込むにあたり、排水路内の空気と流し込む水とを置換しなければならないので、効率よく空気を抜いて水を流し込む必要がある。その際、分岐部分の径を大きくしているので、置換が起こりやすく、冷水を貯留空間に貯留し易くなる。そのため、冷水がシャワーヘッドから吐水されることをより確実に防ぎ、初期冷水吐水の防止をさらに効果的に行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、以下の効果がある。すなわち、吐水時の冷水を貯留空間に貯留することでシャワーヘッドからの冷水吐水を防ぐことができる。また、温度応動弁等温度応答性の部品を使っていないため、冷水が必要なときでも温水と同じ流路を共用することができ、非常に安価に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】従来のシャワー装置を示す経路図である。
【図２】本発明のシャワー装置を示す経路図である。
【図３】本発明のシャワー装置の分岐部分の拡大図である。
【図４】本発明のシャワー装置の開閉弁の断面図である。（開状態）
【図５】本発明のシャワー装置の開閉弁の断面図である。（閉状態）
【図６】本発明のシャワー装置と従来のシャワー装置のシャワーヘッドからの散水温度のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図２〜図６に基づいて本発明の実施例の説明を行う。
図２に本発明のシャワー装置の全体構成を示す。給水本管１、給湯本管２からそれぞれ供給される水、湯は、給水管７、給湯管８内を通り、サーモスタット式などの温調弁３にて混合される。温調弁３から流出した混合水は開閉流調バルブ４（シャワーの切替えを兼ねている場合もある）を通り、通水本管５へと流出する。通水本管５はシャワーヘッド６へと連通しており、混合水はシャワーヘッド６から散水される。通水本管５の途中には分岐部分９がある。分岐部分９から分岐されるのは下方向に延びる排水路１０である。排水路１０先端の壁面には開閉弁１１が設けられる。開閉弁１１は、吐水時には開弁し、止水時には閉弁する。開閉弁１１の構造については後述する。以上が本発明のシャワー装置の全体構成である。従来例図１との違いは、通水本管５途中に分岐部分９を設け、排水路１０と開閉弁１１が設けられた点である。
【００１６】
次に、通水本管５中の分岐部分９について細部について説明する。開閉流調バルブ４から流出した混合水は通水本管５を通り下方向に向かう部分で分岐部分９に到達する。一方、図３（ａ）（ｂ）の分岐部分拡大図に示す通り、分岐部分９からシャワーヘッド６への通水本管５は分岐部分９から水平方向若しくは水平方向より上方に向けて伸びており、その後シャワーヘッド６側に向けて上方向に伸びている。排水路１０は分岐部分９から下方向に伸びている。分岐部分９において、開閉流調バルブ４からの通水本管５と排水路１０は直線状につながる。
また、分岐部分９の通水本管５は、分岐部分９より開閉流調バルブ４側の通水本管５よりも径が太い。
【００１７】
次に排水路の細部について説明する。排水路１０内の体積は、分岐部分９から給湯源２までの間で最も高い位置２８から、給湯源２までの間に溜まる水の体積以上となるように、排水路１０の長さ、内径を設定する。ここで、給湯源とは、給湯管８のうち、常時高温となる部位を意味する。図２において、給湯本管がホテル等のように循環式配管で常時高温水が循環していれば、給湯本管２が給湯源と言える。また、一般住宅のように給湯機がある場合は、給湯機が給湯源と言える。
【００１８】
次に排水路１０先端の開閉弁１１について説明する。図４、図５に開閉弁１１の断面図を示す。
開閉弁本体１２は流入口１３と、シート部材挿入口１４が設けられ、該流入口１３と該シート部材１５は９０度の角度をもっている。シート部材１５には一端にシート１６、他端に吐水口接続ねじ部１７（ねじは図示せず）が設けられる。シート部材１５と同軸に開閉弁本体１２内に、フィルター１８、バルブガイド１９、バルブ２０、ばね２１が設けられる。バルブ２０先端にはゴムシート２２が設けられる。ばね２１は、バルブ２０をシート１６から離す方向に常にバルブ２０に負荷を与える。シート部材１５の吐水口接続ねじ部１７側には、平パッキン２３、整流網２４、吐水口２５が設けられる。
【００１９】
バルブ２０のステム部分２６は大径部２６−１と小径部２６−２より構成される。バルブガイド１９は、バルブステム部分の大径部２６−１と小径部２６−２に対応する形状である。バルブ小径部２６−２の外周クリアランスはバルブ大径部２６−１の外周クリアランスより小さい。
【００２０】
以上により、開閉弁１１は水圧が作用しない時には、ばね２１によりバルブ２０がシート１６から離れ、開弁状態になる。水圧が作用するときには水圧によりバルブ２０がシート１６方向に移動し閉弁状態となる。
【００２１】
以上のシャワー装置の構成による作用は以下の通りである。すなわち、まずシャワーを使用していない状況では、排水路１０先端の開閉弁１１に、シャワー通水による水圧が作用しないため、開閉弁１１が開状態にある。このため、排水路１０内と通水本管５の中の水は抜けた状態にある。
【００２２】
通水本管５中の水の抜けた箇所を、より正確に記述すると、分岐部分９からシャワーヘッド６に至る通水本管５のうちの最も高い点２７まで、および、分岐部分９から給湯源２に至る通水本管５のうちの最も高い点２８まで、となる。
【００２３】
次に、シャワーを使用するために開閉流調バルブ４を開く。通水初期の水は分岐部分９を通り排水路１０への流入し先端の開閉弁１１に達する。開閉弁１１は水圧により閉弁状態となる。このとき通水初期の水は排水路１０内に貯留される形となる。通水初期以降の水は分岐部分９から通水本管５を通りシャワーヘッド６から散水される。このとき、排水路１０の体積は、分岐部分９から給湯源２までの間で最も高い位置２８から、給湯源２までの間に溜まる水の体積以上となるように、排水路１０の長さ、内径を設定しているため、初期の冷水部分は、排水路１０に貯留されることになる。これにより使用者はシャワー散水初期の冷水を浴びる量が低減され快適である。
シャワー使用後には、再び、排水路１０先端の開閉弁１１に、シャワー通水による水圧が作用しない状態となるため、開閉弁１１が開状態になり、排水路１０内と通水本管５の中の水は抜けた状態になる。
【００２４】
図６にシャワー散水初期の散水温度の変化のデータを示す。図中、「残水排出弁無し」と表示のあるデータは従来のシャワー装置での測定結果を示す。「残水排出弁有り」と表示のあるデータは本発明のシャワー装置での測定結果を示す。グラフ中、時間０秒でシャワーのハンドルを開状態にした。従来のシャワー装置の場合は、ハンドル開後０．３〜０．４秒まではシャワーが通水されていない時間帯で、その後シャワーが散水され、初期の冷水のために一旦温度が下がり、その後徐々に適温への上昇していく。約２秒の間、冷水が散水された。一方、本発明のシャワー装置の場合は、時間０〜１．３秒まではシャワーが通水されていない時間帯である。その後シャワーが散水され、初期の冷水のために一旦温度が下がり、その後徐々に適温への上昇していく。約１秒の間、冷水が散水され、初期の冷水の散水時間は、従来のシャワー装置に比べ、本発明のシャワー装置では短縮されているのが分かる。
【００２５】
ここで、通水本管５中の分岐部分９において、開閉流調バルブ４から流出した混合水は通水本管５を通り下方向に向かいながら分岐部分９に到達する。一方、分岐部分９からシャワーヘッド６への通水本管５は分岐部分９から水平方向若しくは水平方向より上方に向けて伸びている。また、排水路１０は分岐部分９から下方向に伸びている。すなわち、分岐部分９において、開閉流調バルブ４からの通水本管５と排水路１０は直線状につながっており、初期の通水はシャワーヘッド６方向よりも排水路１０方向へ流れやすい構成となっている。これにより初期の冷水を確実に貯留空間である排水路１０に貯留することが可能になる。
【００２６】
また、排水路１０に冷水を流し込むにあたり、排水路１０内の空気と流し込む水とを置換しなければならないため、効率よく空気を抜いて水を流し込む必要がある。分岐部分９の通水本管５は、分岐部分９より給湯源２側の通水本管５よりも径を大きくしているので、分岐部分９に置換のための十分な空間が確保され、置換が起こりやすく、冷水を貯留空間である排水路１０に貯留し易くなる。そのため、冷水がシャワーヘッド６から吐水されることをより確実に防ぎ、初期冷水吐水の防止をさらに効果的に行うことができる。
【００２７】
排水路１０先端の開閉弁１１については、バルブ２０のステム部分２６は大径部２６−１と小径部２６−２より構成され、バルブガイド１９は、バルブステム部分の大径部２６−１と小径部２６−２に対応する形状であり、バルブ小径部２６−２の外周クリアランスはバルブ大径部２６−１の外周クリアランスより小さくなっている。このため、バルブ小径部２６−２がバルブのガイドとして作用するが、小径であるためにバルブの摩擦抵抗が小さく安定したバルブの動きに供する。一方、小径部２６−２と大径部２６−１に囲まれた部分２９がバルブ移動時に水の粘性によりダンパーとして作用し、作動時の振動や異音を低減できる。作動時のバルブの速度を落とすことで、振動や異音の原因となることを防ぐためである。またバルブ２０上流に設けられたフィルター１８はバルブ２０の異物噛みなどの不具合を低減する。
【００２８】
また、開閉弁本体１２の流入口１３とシート部材１５が９０度の角度をもっているため、バルブ２０の移動方向と流入方向が９０度の角度をなす。このため、流入時の流動圧がバルブ２０の移動に直接作用することがなく、流動圧起因によるバルブ２０の振動の発生が少ない。
【００２９】
また、吐水口２５には整流網２４が設けられており排水時の音を低減させているが、吐水口２５部の通水面積がシート１６の通水面積にくらべ十分小さくしてあるため、整流網２４での排水減速の効果があり排水時の音を低減させている。
【符号の説明】
【００３０】
１…給水本管
２…給湯本管・給湯源
３…温調弁
４…開閉流調バルブ
５…通水本管
６…シャワーヘッド
７…給水管
８…給湯管
９…分岐部分
１０…排水路
１１…開閉弁
１２…開閉弁本体
１３…流入口
１４…シート部材挿入口
１５…シート部材
１６…シート
１７…吐水口接続ねじ部
１８…フィルター
１９…バルブガイド
２０…バルブ
２１…ばね
２２…ゴムシート
２３…平パッキン
２４…整流網
２５…吐水口
２６…ステム
２６−１…大径部
２６−２…小径部
２７…分岐部分９からシャワーヘッド６に至る通水本管５のうちの最も高い点
２８…分岐部分９から給湯源２に至る通水本管５のうちの最も高い点
２９…小径部２６−２と大径部２６−１に囲まれた部分
【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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