(57)【要約】【課題】水栓器具の吐水量を測定しながら、その調整を同時に行うことができ、簡単かつ効率的な吐水量の調整を可能とした水栓器具の吐水量調整方法およびこの方法の実施に使用する開放型流量計を提供する。【解決手段】排水口の単位時間当りの排水流量を表示した目盛りを有する開放型流量計を水栓口の下に配置し、水栓口を開にした状態で該水栓口の上流側直近に設けられた止水弁を操作して水栓口から容器へ吐水しつつ、この開放型流量計の所望の目盛り位置に容器内水位が維持されるように止水弁の調整を行う水栓の吐水量調整方法。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排出口の単位時間当りの排水流量を表示した目盛りを有する開放型流量計を水栓口の下に配置し、前記水栓口を開にした状態で該水栓口の上流側直近に設けられた止水弁を操作して該水栓口から前記開放型流量計へ吐水しつつ、前記開放型流量計の所望の目盛り位置に水位が維持されるように前記止水弁を調整することを特徴とする水栓の吐水量調整方法。
【請求項２】
前記水栓口を開にした状態は、前記水栓口を全開にした状態であることを特徴とする請求項１に記載した水栓の吐水量調整方法。
【請求項３】
前記排出口および目盛りは複数個設けられ、吐水量に応じて排出口の排出口面積を変更することを特徴とする請求項１又は２に記載した水栓の吐水量調整方法。
【請求項４】
上部が開放され下部に少なくとも１個の排出口が形成された透明開口容器と、前記透明開口容器の流入水の流入部と前記排出口との間を仕切る静水部材とを備え、
前記透明開口容器の側部には前記排出口に対応した単位時間当りの排水流量を表示した目盛りが刻印されていることを特徴とする開放型流量計。
【請求項５】
前記静水部材は板面に複数個の通孔を有する仕切板で構成されることを特徴とする請求項４に記載した開放型流量計。
【請求項６】
前記静水部材は前記透明開口容器内に設置され、高さが当該透明開口容器よりも低い円筒形の容器で構成されることを特徴とする請求項４に記載した開放型流量計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水栓の吐水量調整方法および開放型流量計に関し、特に、止水弁を有する給水管の管端に設けられた水栓の吐水量の計測と調整を同時に行える吐水量調整方法およびこの方法を実施するのに有用な開放型簡易流量計に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に建築施工分野においては、給水設備の施行完了後に、給水管の末端に設けられた水栓器具の吐水量（全開時）を最適なものとするために前記吐水量の調整が行われる。
この種の屋内給水設備、例えば洗面設備や調理場にある水栓への給水は、供給配管の経路中に設けられた流量調整弁を経て水栓の上流直近の止水弁を介して前記水栓へ給水するようになっている。
水栓吐水量は、施工時に前記流量調整弁などによって全体の調整が行われた後、水栓器具上流側直近位置の止水弁により個々の水栓の最終的な調整が行われる。
【０００３】
この水栓吐水量の測定および調整は、従来、水栓を全開にしてバケツ等の容器に吐水を入れ、ストップウォッチ等を用いて容器内が或る水量になるまでの時間を測定するとともに、前記容器の重量あるいは容量から単位時間当りの最大流量を算出している。
そして、全開時の水栓の吐水量が多すぎるようであれば、水栓口より上流側直近の止水弁の開度を小さくし、少ないようであれば前記止水弁の開度をを大きくして水栓器具の吐水量の調整を行っている。
【０００４】
通常、この水栓吐水量は、前記供給配管の水圧や水栓器具の特性、使用条件等によっても変わってくるが、必要流量に対し多めになっている場合が多い。
しかし、近年においては、節水意識の高まりから、洗面器等の水栓器具吐水量の低減要求が多くなってきている。
また、過剰な吐水量は騒音の問題を引き起こしたり、吐水量の急激な飛散によって周囲を汚す等の不都合が生じる。
【０００５】
なお、容器に流入する液体の単位時間当りの流量を測定するものではないが、給水管から予定測定量を越える量の水が水槽へ流入しても、水槽下部の排水管を水槽の水量表示目盛りを目安に上下動させて水槽の水量を一定に保つ簡易水量計が知られている。（例えば、特許文献１参照）
また、両端を開放した目盛り付き液体流入管の中途部に切替弁を設け、前記流入管の一端側を液体の計量部、他端側を液体吐出路とした液体注入流量計測装置が知られている。（例えば、特許文献２参照）
【特許文献１】特開２０００−２５７８号公報
【特許文献２】特開２００１−２８９６８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように水栓の吐水を容器で受けて一定量になるまでの時間を測り、これから単位時間当りの流量を算出する方法は、時間の測定に注意力を要し、精度のよい流量測定結果が得られにくい。
また、この方法で吐水量の調整を行おうとすると、吐水量の流量測定の後に、前記止水弁の開度操作によって吐水量の調整を行なければならず、１回の止水弁操作で目標とする吐水量に合せることが難しく、試行錯誤的に何回も同様の作業を繰り返し行うこととなり、非常に手間がかかる。
【０００７】
また、このような不便さから、作業者の感覚のみの調整となったり、調整そのものを怠るような状況が多々発生しており、過剰な吐水量に対する調整が放置された場合、特に、水栓器具の設置数が多い建物では、水資源の損失は大きなものとなる。
【０００８】
上述の特許文献１および２に記載のものは、いずれも液体の単位時間当りの流入量を測定する装置ではなく、容器あるいは液体流入管内における液体の注入量を測定するものであり、特に特許文献２の計測装置で時間当りの液体の注入量を求めるためには、液面が所定の目盛り位置まで上昇する時間を測定する必要がある。
【０００９】
本発明は、上述のような状況に鑑み、水栓器具の吐水量を測定しながら、その調整を同時に行うことができ、これによって簡単かつ効率的な吐水量の調整を可能とした水栓器具の吐水量調整方法を提供することにある。
【００１０】
本発明はまた、水栓器具の吐水量の測定を簡単かつ精度よく行うことができ、また持ち運びも容易であり、本発明に係る水栓器具の吐水量調整方法を実施する場合に有用な可搬式開放型流量計を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、排出口の単位時間当りの排水流量を表示した目盛りを有する開放型流量計を水栓口の下に配置し、前記水栓口を開にした状態で該水栓口の上流側直近に設けられた止水弁を操作して該水栓口から前記開放型流量計へ吐水しつつ、前記開放型流量計の所望の目盛り位置に水位が維持されるように前記止水弁を調整することを特徴とする。（請求項１）
【００１２】
このように構成することにより、特に水栓の開度を全開状態にして前記開口容器に吐水し、容器内の水位が一定となった時の該水位に対応する容器側部の目盛りを読み取ることで、直ちに水栓の最大吐水流量が把握できるので、前記容器の目盛りを見ながら前記止水弁を操作して前記水栓の吐水量が目標値となるように調整できる。
【００１３】
また、前記水栓口を開にした状態は、前記水栓口を全開にした状態であることを特徴とする。（請求項２）
また、前記排出口および目盛りは複数個設けられ、吐水量に応じて排出口の排出口面積を変更することを特徴とする。（請求項３）
【００１４】
上部が開放され下部に少なくとも１個の排出口が形成された透明開口容器と、前記透明開口容器の流入水の流入部と前記排出口との間を仕切る静水部材とを備え、
前記透明開口容器の側部には前記排出口に対応した単位時間当りの排水流量を表示した目盛りが刻印されていることを特徴とする。（請求項４）
【００１５】
また、前記静水部材は板面に複数個の通孔を有する仕切板で構成されることを特徴とする。（請求項５）
また、前記静水部材は前記透明開口容器内に設置され、高さが当該透明開口容器よりも低い円筒形の容器で構成されることを特徴とする。（請求項６）
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、水栓器具の吐水量を測定しながら、その調整を同時に行うことができ、従来のように吐水量の流量測定と止水弁の開度操作を交互に行って試行錯誤的に流量を調整するといった不便がなくなり、簡単かつ効率的な吐水量の調整が可能となる。
また、水栓器具の吐水量の測定自体も、容器の水面の目盛りを読むだけで直接流量値を得ることができ、構造もきわめて簡単で、持ち運びも容易な開放型流量計が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の１つの形態による開放型流量計は、上部が開放され下部に少なくとも１個の排出口が形成された開口容器と、前記開口容器の流入水の流入部と前記排出口との間を仕切るように該容器内に配置され、かつ流入水の速度エネルギーを低減する静水部材とを有し、前記静水部材は板面に複数個の通孔を有する仕切板で構成され、前記開口容器は透明な材質（例えばプラスチック材）で形成され、かつ、容器側部に前記排出口の単位時間当りの排水流量を表示した前記排水口に対応した目盛りが刻印されている。
【実施例１】
【００１８】
図１（Ａ）は本発明の実施例１に係る開放型流量計の側部断面図、同図（Ｂ）は平面断面図である。
この実施例は一般的な洗面設備に設置されている給水栓の吐水量を測定するのに適した開放型流量計１を例示したものであり、また、本発明に係る水栓の吐水量調整方法を実施するのに好適に使用される。
そして、その図１では、測定範囲は単位時間当りの吐水量１〜２０リットル毎分（Ｌ／ｍｉｎ）とした例である。
開放型流量計１は広口を有する透明容器４で構成され、上部の広口から流入する吐水の速度エネルギーを低減する静水部材としての仕切板２が容器４内に設けられている。
【００１９】
実施例１の静水部材は、透明容器底部４ｂの排出口３ａ〜３ｄと透明容器上部の吐水流入部５との間を仕切るように設けられた仕切板２で構成される。
図２に示すように、仕切板はその板面２ａには複数個の通孔６が設けられている。
透明容器４の上面から見て仕切板２の片側が吐水の流入部５となり、その反対側が流入水の排出側７であり、排出側７の透明容器底部４ｂに排出口３ａ〜３ｄが形成される。
仕切板２は吐水流入部５および排出口３ａ〜３ｄの障害とならないように、例えば透明容器の容積の１／３程の位置で容器４内を２室に分けるように設けられているが、必ずしも１／３の位置でなくとも良い。
仕切板２の高さは、後述する透明容器側部の目盛りの最上位置から該容器４の上縁４ａの間の高さに定められる。
【００２０】
実施例１の透明容器底部４ｂには、それぞれ大きさの異なる４個の排出口３ａ〜３ｄが設けられ、各排出口はゴム栓８などの脱着可能な閉塞部材で、流量測定時には使用中の１個を除いて、閉塞されている。
なお、これらの閉塞部材は透明容器４の内側から排出口３ａ〜３ｄに手で圧入することによって装着するようにすれば、透明容器４の高さ寸法が抑えられるので好ましい。
また、排出口３ａ〜３ｄの面積は吐水流量の測定結果に直接影響するため、できるだけ加工精度を高くする必要があり、この要求を満たすため、図３の拡大断面図に示す如く、透明容器底部４ｂにパッキン９を介してステンレス板１０を取り付け、このステンレス板１０に排出口３ａ〜３ｄを穿孔するようにすれば、透明プラスチック材製の容器底部４ｂに直接排出口を形成する場合と比べて高精度の排出口が得られる。１１はステンレス板押えである。
【００２１】
透明容器４の側部には４個の排出口３ａ〜３ｄのそれぞれに対応して、単位時間当りの排出口３ａ〜３ｄからの排水流量を示す目盛り１２ａ〜１２ｄが刻印されている。
目盛りは目視で確認できる精度で表示され、その最小目盛りは０．１（Ｌ／ｍｉｎ）が望ましい。
実施例１では図１（Ｂ）の排出口３ａは図１（Ａ）の目盛り１２ａに対応し、同様に図１（Ｂ）の排出口３ｂ，３ｃ，３ｄはそれぞれ図１（Ａ）の目盛り１２ｂ，１２ｃ，１２ｄに対応しているが、排出口の個数が多い場合は判別を容易にするために色分けなどの処置を講じるのがよい。
【００２２】
排出口３ａ〜３ｄからの排水流量は透明容器４内の水位に対応して変化する。非圧縮性流体である水の場合、排出口から水面までの高さ、即ち水位をＨ、重力加速度をＧとすると、排出口から流出する水の速度Ｖは、ベルヌーイの定理から導かれるトリチェリーの定理により、
Ｖ＝√（２ＧＨ）…（１）
となり、排出口の開口面積をＡとすれば、排出口から流出する単位時間当りの流量Ｑは、
Ｑ＝Ａ・Ｖ＝Ａ√（２ＧＨ）…（２）
で求められる。
したがって、排出口の面積を既知とすることにより、水位レベルによって単位時間当りの排水流量が得られる。
各排出口の面積に対応して単位時間当りの流量を表わした目盛りを予め容器の側部に表示しておくことにより、水位が一定となった状態（排出流量＝流入流量）での水位レベルに対応する目盛りを読み取ることで、流入水即ち水栓の吐水の単位時間当りの流量を測定することができる。
【００２３】
なお、目盛りを単位時間当りの流量ではなく、透明容器底部から水面までの高さを示した等間隔の目盛りとし、上記（１），（２）式に基いて換算表により流量を把握することも可能である。
トリチェリーの定理に基く（１），（２）式により求めた排出口面積、水位レベル、単位時間当りの流量の組合せ例を表１に示す。
【表１】
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【００２４】
ここで例えば、図１に示す排出口３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄのそれぞれの面積（ｃｍ2）は、表１中の面積欄にある２．４１（口径１７．５），１．２１（口径１２．４），０．６１（口径８．８），０．２５（口径５．６）に対応する。
また、単位時間当りの流量は各排出口の面積と水位レベルに対して表１中の流量欄に示すとおりである。
【００２５】
実施例１の開放型流量計１で各部の具体的な形状、寸法を例示すれば、容器４の形状は円筒形あるいは直方体であってもよく、一般の洗面設備での使用の場合には、その高さは１１ｃｍ、横巾は１５ｃｍ程度とするのがよい。
また、透明容器４の材質は透明かつ軽量で、適当な耐蝕性および強度を有するものが選定され、例えば厚さ２〜３ｍｍ程度の透明プラスチック材で形成される。
仕切板２に形成される通孔６は、例えば直径１０〜３０ｍｍ程度のものが１０〜２０個程度設けられる。
仕切板２の材質は透明容器４と同じでよい。透明容器底部４ｂの排出口は流水の抵抗損失が小さくなる円形孔が好ましい。その他透明容器の側部には持ち運びを容易にするために把手１３が設けられるのが好ましい。
【実施例２】
【００２６】
図４（Ａ），（Ｂ）は本発明の実施例２に係る開放型流量計１の側面図および平面図である。
この実施例では透明容器４の底部４ｂに１個の排出口１４が設けられ、透明容器４の側部には前記排出口１４に対応して単位時間当りの排出流量を表した目盛り１５が付されている。
なお、この場合、目盛り１５は一種類であるため、目盛り間隔は１（Ｌ／ｍｉｎ）として下限１０（Ｌ／ｍｉｎ）から上限２０（Ｌ／ｍｉｎ）までの目盛りが表示され、また目視し易いように容器側部の全周にわたって表示されている。
容器４の材質、大きさ、あるいは側部の把手１３などは実施例１と同様である。
【００２７】
実施例２では、流入水の速度エネルギーを低減し、透明容器４内の水面の波打ちを防ぐための静水部材は円筒体１６で構成されている。
この例で円筒体１６の高さは透明容器４の高さの１／２〜２／３程度、直径は透明容器４の１／４〜１／３程度であるが必ずしもこの数値である必要はない。
円筒体１６の設置位置は透明容器底部４ｂの排出口１４の位置からできるだけ離れた位置で容器４の底部４ｂに直接設置される。
この実施例で水栓の吐水は円筒体１６の上方から該円筒体１６内に入るように注がれる。円筒体１６の上縁１６ａから溢出した水は円筒体１６の外周面を伝わって徐々に透明容器４内の水面へ流れ込み、大きな波打ちのない水面が確保される。
【００２８】
上述のように実施例２の静水部材は、周部に通孔のない円筒体１６で構成したが、この変形例として、周部に図２に示したような複数個の通孔を形成し、円筒体上縁からの溢水に加えて、これらの通孔からも流入水が円筒体外側の容器４内へ流出させることにより、一層確実な静水効果が得られ、それだけ正確な水位の目盛り読み取りが可能となる。
【実施例３】
【００２９】
図５は図１に示す開放型流量計１を用いて洗面設備の水栓器具１７の流量調整を行う時の状況を示した図である。
この例では開放型流量計１の下部には架脚１８が取り付けられており、この架脚１８を介して洗面器１９の底部上に開放型流量計１を据えることにより、開放型流量計１の透明容器底部４ｂの排出口３ａからスムーズに排水がなされる。
なお、図５では排出口３ａ以外の排出口は閉塞されている。各々の架脚１８は容器４が水平に保持されるように長さ調整できる構造とするのが好ましい。開放型流量計１は手で持ったままで水栓器具の吐水を受けることも可能であるが、その場合、透明容器４が水平に維持されるように注意する必要がある。
【００３０】
この状態で水栓器具１７を全開にして開放型流量計１の吐水流入部５から吐水を入れ、水位レベルが一定となったところで、使用（開口）している排出口３ａに対応した目盛り１２ａを読み取り、その値から単位時間当りの流入水の流量を把握する。この際に透明容器４の水平状態を確認することが重要であり、目視で確認してもよいが、水平器などを用いると一層確実、かつ迅速に行える。
【００３１】
上述の方法で得られた水栓器具１７の流量が目標の値より多い場合は、水栓器具１７の上流直近の止水弁２０の開度を小さくし、流量が少ない場合は止水弁２０の開度を大きくし、目標とする水栓吐水量となるまで水位レベルを見ながら調整を行う。
【００３２】
上述の実施例では水栓器具を全開にした状態で目標流量が得られるようにした例であるが、水栓器具によっては、水栓の全閉と全開の中間位置の開度で通常時に使用し、この開度で目標の吐水流量が得られるようにしたい場合がある。
そのような場合にも、本発明では任意の所望水栓開度で所要の吐水流量が得られるように調整することも容易である。
一度所望の吐水流量に設定した後、使用状況に応じて吐水量の変更を行う場合も同様の操作で容易、迅速に調整でき、また目標とする流量となっているかどうかの確認も、止水弁の調整と同時に確認できるので、きわめて効率的に適切な吐水量の設定ができ、省資源、省エネルギー化に貢献できる。
【００３３】
上述の各実施例では一般洗面設備における水栓の吐水量に関して例示したが、本発明はこのような形態に限定されるものではなく、任意の流下する流体の流量測定および流量調整に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施例１に係る開放型流量計の断面図である。
【図２】図１の流量計における仕切板の側面図である。
【図３】開放型流量計の透明容器底部の排出口をゴム栓で閉塞した状態を示す拡大縦断面図である。
【図４】本発明の実施例２に係る開放型流量計の側面図および平面図である。
【図５】本発明の開放型流量計によって洗面設備の水栓器具の流量調整を行う時の状況を示した図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  開放型流量計
２  仕切板
３ａ〜３ｄ  排出口
４  透明容器
５  吐水流入部
６  通孔
８  ゴム栓
１６  円筒体
１７  水栓器具
２０  止水弁
【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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