(57)【要約】【課題】ホース内に残った流体を不使用状態で適切に排出しうる流体用管を提供する。【解決手段】内部を流れる流体の圧によりその流路面積が拡大され且つ前記圧が付与されていない状態で流路面積が縮小される弾性変形可能な第１の管体１１と、第１の管体１１が挿通される第２の管体１２とを備え、この第１，第２の管体１１，１２間に気体層１３を形成し、第１の管体１１の流路面積を気体層１３からの加圧により縮小する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部を流れる流体の圧によりその流路面積（Ｓ）が拡大され且つ前記圧が付与されていない状態で流路面積（Ｓ）が縮小される弾性変形可能な第１の管体（１１）を備えていることを特徴とする流体用管。
【請求項２】
前記第１の管体（１１）が挿通される第２の管体（１２）を備え、この第１，第２の管体（１１，１２）間に気体層（１３）を備えていることを特徴とする請求項１記載の流体用管。
【請求項３】
前記第１の管体（１１）の流路面積（Ｓ）が前記気体層（１３）からの加圧により縮小されることを特徴とする請求項２記載の流体用管。
【請求項４】
前記気体層（１３）に対して加圧手段（１５）により圧が付与可能とされていることを特徴とする請求項３記載の流体用管。
【請求項５】
前記第１の管体（１１）は、内外から圧が付与されていない状態で流路面積（Ｓ）が縮小状態にあることを特徴とする請求項１又は２に記載の流体用管。
【請求項６】
内部を流れる流体の圧により流路面積（Ｓ）が拡大され且つ前記圧が付与されていない状態で流路面積（Ｓ）が縮小される弾性変形可能な第１の管体（１１）と、前記第１の管体（１１）が挿通される第２の管体（１２）と、この第１，第２の管体（１１，１２）間に形成された気体層（１３）とを有する流体用管（１）を備え、前記気体層（１３）に対して加圧する加圧手段（１５）を備えていることを特徴とする流体供給設備。
【請求項７】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の流体用管（１）と切換弁（６）とを備え、該切換弁（６）は、流体の流入口（２３）と複数の流体の流出口（２４Ａ，２４Ｂ）とを備えた弁外装体（２１）を備え、弁外装体（２１）内に、前記流入口（２３）といずれかの流出口（２４Ａ，２４Ｂ）とを連通させた連通位置（Ａ、Ｃ）と前記流入口（２３）を閉止するとともに少なくとも２つの流出口（２４Ａ，２４Ｂ）を互いに連通させる閉止位置（Ｂ）とに切換自在な弁体（２２）を備え、一方の流出口（２４Ａ）側に前記流体用管（１）を接続し、他方の流出口（２４Ｂ）側を排出口（４）に接続していることを特徴とする流体供給設備。
【請求項８】
流体の流入口（２３）と複数の流体の流出口（２４Ａ，２４Ｂ）とを備えた弁外装体（２１）を備え、この弁外装体（２１）内に、前記流入口（２３）といずれかの流出口（２４Ａ，２４Ｂ）とを連通させた連通位置（Ａ，Ｃ）と、前記流入口（２３）を閉止するとともに少なくとも２つの流出口（２４Ａ，２４Ｂ）を互いに連通させる閉止位置（Ｂ）とに切換自在な弁体（２２）を備えていることを特徴とする切換弁。
【請求項９】
前記弁外装体（２１）と弁体（２２）の間には、該弁体（２２）を閉止位置（Ｂ）にしたときに少なくとも２つの流出口（２４Ａ，２４Ｂ）を連通させるための補助流路（３０）が形成されていることを特徴とする請求項８記載の切換弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家屋の浴室やその他の水周り、また流体を扱う工場等で好適に利用することができる流体用管、流体供給設備及び切換弁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、一般家屋の浴室に利用される給水設備として図４に示すものがある。これは、温水器又は湯沸器７を介在させた温水経路８と冷水経路９とを湯水混合栓２に接続し、この湯水混合栓２に接続したカラン（蛇口）４やシャワー５から水又は湯を吐出するようにしたものである。
前記シャワー５はシャワーホース１００とシャワーヘッド３からなり、シャワーホース１００はその一端が湯水混合栓２のシャワー用吐出口に接続され、シャワーヘッド３はシャワーホース１００の他端に接続されている。
【０００３】
なお、上記シャワーホース１００に関する従来技術として、該ホースを内側ホースと外側ホースとで２重構造にした技術が下記特許文献１に開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特許第２６２８３６４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような給水設備においては、通常、シャワーヘッド３は混合栓２よりも高位置で保持されているため、シャワー５の使用後に湯を止めると、シャワーホース１００及びシャワーヘッド３内に湯が残り、この残った湯は時間の経過とともに冷めて水となる。
そして、この状態で再度シャワー５から湯を出した場合、最初にシャワーホース１００内等で冷えた水が吐出されるため、実際に湯が出るまでにタイムラグが生じ、使用者は少なくとも冷えた水が吐出し終わるまで待たなければならなかった。また、最初に吐出された水をもし誤って浴びてしまうと身体を冷やす原因となり、これは、特に高齢者に対して健康上好ましくない問題となっていた。
【０００６】
なお、上記特許文献１記載の技術では、シャワーホースが内外２重となっているだけであるので当然に上記と同様の問題が生じるものとなる。
本発明は、上記のような実情に鑑みてなされたものであり、管（ホース）内に残った流体（湯水等）を不使用状態で適切に排出しうる流体用管、流体供給設備を提供することを第１の目的とする。また、流入口を閉止した状態での水抜き等の流体の排出を可能とする切替弁を提供することを第２の目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を講じている。
本発明にかかる流体用管は、内部を流れる流体の圧によりその流路面積が拡大され且つ前記圧が付与されていない状態で流路面積が縮小される弾性変形可能な第１の管体を備えていることを特徴とするものである。
これによれば、第１の管体内に流体を流すと、その圧で流路面積が拡大されるために流体の流通が許容され、流体の流れを止めると、流れによる圧がなくなるために流路面積が縮小される。この縮小によって第１の管体内に残った流体は押し出され、排出されるようになる。
【０００８】
上記の構成において、前記第１の管体が挿通される第２の管体を備え、この第１，第２の管体間に気体層を備えていることが好ましい。
また、この場合には、第１の管体の流路面積は前記気体層からの加圧により縮小されることが好ましく、この気体層に対しては加圧手段により圧が付与可能とされていることが推奨される。
気体層からの加圧で第１の管体の流路面積を縮小することにより、該第１の管体内に残った流体をより確実に排出することが可能となる。
【０００９】
ただし、第１の管体は、内外から加圧されていない状態でその流路面積が縮小状態となっていてもよく、この場合、流体の流れで流路面積を拡大し、流れが止まったときには第１の管体自体の弾性復帰により流路面積を縮小することができるものとなる。
本発明にかかる流体供給設備は、内部を流れる流体の圧により流路面積が拡大され且つ前記圧が付与されていない状態で流路面積が縮小される弾性変形可能な第１の管体と、前記第１の管体が挿通される第２の管体と、この第１，第２の管体間に形成された気体層とを有する流体用管を備え、前記気体層に加圧する加圧手段を備えていることを特徴とするものである。
【００１０】
この場合、加圧手段によって気体層に圧を付与すると、この圧によって第１の管体の流路面積が縮小され、第１の管体に流体を流すと気体層の圧に抗して流路面積が拡大される。そして、流体の流れを止めると再び第１管体の流路面積が気体層からの圧で縮小され、その内部に残った流体は排出されるようになる。
本発明にかかる流体供給設備は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の流体用管と切換弁とを備え、該切換弁は、流体の流入口と複数の流体の流出口とを備えた弁外装体を備え、弁外装体内に、前記流入口といずれかの流出口とを連通させた連通位置と前記流入口を閉止するとともに少なくとも２つの流出口を互いに連通させる閉止位置とに切換自在として設けられた弁体を備え、一方の流出口側に前記流体用管が接続され、他方の流出口側に排出口が接続されていることを特徴とするものである。
【００１１】
これによれば、弁体を閉止位置にして流体用管への流体の流れを止めると、第１の管体の流路面積が縮小することによって内部に残った流体が押し出され、切替弁を介して排出口から排出することができるようになる。
本発明にかかる切替弁は、流体の流入口と複数の流体の流出口とを備えた弁外装体を備え、この弁外装体内に、前記流入口といずれかの流出口とを連通させる連通位置と、前記流入口を閉止するとともに少なくとも２つの流出口を互いに連通させる閉止位置とに切換自在な弁体を備えていることを特徴とするものである。
【００１２】
これによれば、弁体を閉止位置とすることにより２つの流出口を練通し、一方の流出口側に残った流体を切替弁を介して他方の流出口から排出できるようになる。
前記弁外装体又は弁体には、該弁体を閉止位置にしたときに、２つの流出口を連通させる補助流路が形成されていることが推奨される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１及び図２は、本発明にかかる流体用管１としてシャワーホースを例示したものであり、該シャワーホース１は、図４を参照して説明したとおり、その一端が水道源側である湯水混合栓２に接続され、他端にはシャワーヘッド３が接続されている。
なお、図４において、７は温水器又は湯沸器、７’は補助加熱器、８は温水経路、９は冷水経路であり、この温水経路８と冷水経路９とが湯水混合栓２で合流し、湯水混合栓２内の切換弁（３方コック弁）６を介してカラン（蛇口）４及びシャワー５から水又は湯が吐出されるようになっている。
【００１４】
上記シャワーヘッド３は、通常、湯水混合栓２やカラン４よりも高位置で使用され、ホルダー等により保持される。カラン４やシャワーヘッド３の吐出口は大気に開放されている。
シャワーホース１は、第１の管体（内側ホース）１１と第２の管体（外側ホース）１２とによって２重構造をなし、第２の管体１２内に第１の管体１１が挿通されている。
前記第１の管体１１は、ゴム、合成樹脂等の可撓性を有する材質により筒形状に形成され、弾性変形によりその断面形状を変化させ得るものとなっている。これに対して第２の管体１２は、ゴム、合成樹脂等の可撓性を有する材質により筒形状に形成されているが第１の管体１１に比べて剛性が高く、外力による曲げ変形は許容されるが断面形状はほとんど変化しないものとなっている。
【００１５】
なお、第２の管体１２の断面変化を防止するために、該管体１２内面又は外面に補強層を設けたり補強用コイル等を添設することができる。
前記第１，第２の管体１１，１２との間には隙間が形成され、該隙間により気体層（空気層）１３が形成されている。
第１，第２の管体１１，１２は、その両端部が溶着、接着等によって結合され、気体層１３の気密性が保たれている。
第２の管体１２には、気体層１３に対して圧縮空気を注入するための注入口１４が設けられており、この注入口１４に対して加圧手段１５が接続可能となっている。
【００１６】
加圧手段１５としては、例えばエアポンプが採用されており、本実施形態では、前記注入口１４に対して着脱自在に接続され、加圧手段１５を取り外して注入口１４に栓をすることで気体層１３の気密性が保たれ、その圧を保持できるようになっている。
時間の経過等により気体層１３の圧が減った場合は、再度加圧手段１５を注入口に接続して圧を付与すればよい。
なお、圧縮空気の注入口１４には逆止弁が備わっていることが推奨される。
【００１７】
また、前記注入口１４は、第２の管体１２に設けるに限らず他の場所に設けることができ、例えば、混合栓２側の管３３に接続するための接続金具３５に対して設けてもよい。
図６はその１実施形態を示すものであって、第１の管体１１の端部と第２の管体１２の端部との間に介装リング３４を設け、これらを接続金具３５の内鍔部３５Ａと接続金具３５のネジ部３５Ｂにネジ込まれる押さえリング３６との間で挟み付けて気体層１３の気密性を保ち、前記介装リング３４と接続金具３５とを貫通するように注入口（注入管）１４を設けたものとなっている。この注入管としては、例えばゴムチューブ（所謂虫ゴム）を採用することができ、空気漏れを阻止できる構造とするのが好ましい。
【００１８】
第１の管体１１は気体層１３からの加圧によってその断面形状が変化し、内部の流路面積Ｓが縮小される。本実施形態では、図２（ｂ）に示す如く扁平状に圧縮された形状となる。一方、第２の管体１２は気体層１３の圧によって断面形状がほとんど変化しない程度の剛性を有したものとなっている。
気体層１３の圧は、第１の管体１１の流路面積Ｓを縮小することができる程度の圧に設定されているが、シャワーホース１を流れる湯水の水圧よりは小さく設定されており（例えば、水圧１５０ｋＰａＧ（ゲージ圧）に対して気圧５０ｋＰａＧ程度）、このため、管１内に湯水を流入すると第１の管体１１が水圧により押し広げられ、図２（ａ）に示す如くその流路面積Ｓが拡大し、湯水の流通が許容されるようになっている。
【００１９】
一方、閉栓により湯水の流れを止めると水流による圧がなくなるため、第１の管体１１は気体層１３の圧により変形してその流路面積Ｓが縮小され（図２（ｂ）参照）、第１管体１１内に残った湯水は管外へ押し出されてシャワーヘッド３から排出されるようになっている。
従って、シャワー５の使用後に湯を止めてもシャワーホース１内には残水がほとんど生じなくなり、再度使用するときには新たな湯がすぐに吐出されるようになっている。
【００２０】
なお、上記第１の管体１１は、内外から圧がかからない状態でその流路面積Ｓが縮小されたもの（成形段階で扁平化したもの）とすることができる。この場合、気体層１３の圧は大気圧としておけばよいため、加圧手段１５は不要となる。
上記シャワーホース１の一端が接続されている湯水混合栓２には、カラン（排出口）４側とシャワー５側とに吐出方向を切り替える切換弁６が内蔵されており、かかる切換弁６として図３に示すものを採用することができる。
この切換弁６は、弁外装体２１と、この弁外装体２１内に設けられた弁体２２とを有し、弁外装体２１は円形状を呈していて内部が中空となっている。
【００２１】
弁外装体２１の外周部には１つの流入口２３と２つの流出口２４Ａ，２４Ｂが形成され、流入口２３と一方の流出口２４Ａとは弁外装体２１の直径方向に対向して配置されており、他方の流出口２４Ｂがこれらと９０°位相ズレした状態で配置されている。
本実施形態では、図３における上側の流出口２４Ａ側にシャワー５が接続され、下側の流出口２４Ｂ側にカラン４が接続されるようになっているが、この逆であってもよい。
【００２２】
弁体２２は、弁外装体２１内で回動自在に設けられており、図示略の操作レバーにより手動で回動操作されるようになっている。ただし、この回動を自動で行うものとしてもよい。
弁体２２には、該弁体２２の直径方向に貫通する第１の流路２６と、第１の流路２６の中途部から外周面にかけて直交方向に延びる第２の流路２７とが形成されている。
そして、図３（ａ）に示すように、流入口２３に第２の流路２７を合わせ且つ一方（カラン４側）の流出口２４Ｂに第１の流路２６の片側を合わせることで、流入口２３から一方の流出口２４Ｂへと湯水を流すことができる。
【００２３】
また、図３（ｃ）に示すように、弁体２２を９０°回動させることにより、流入口２３と他方（シャワー５側）の流出口２４Ａとの間に第１の流路２６を合わせることで流入口２３から他方の流出口２４Ａへと湯水を流すことができるようになっている。
なお、本明細書では、図３（ａ）（ｃ）における弁体２２の回動位置を、流入口２３と流出口２４Ａ，２４Ｂとを連通させる連通位置と称し、それぞれ符号Ａ，Ｃを付している。
【００２４】
前記弁外装体２１の内面であって各流出口２４Ａ，２４Ｂの近傍には、切欠状の凹溝２８が形成されている。
そして、図３（ｂ）に示すように、シャワー５とカラン４との切換の途中で流入口２３が弁体２２により閉止されたとき（弁体２２を閉止位置Ｂとしたとき）、前記凹溝２８によって弁体２２の外周と弁外装体２１の内周との間には補助流路３０が形成され、該補助流路３０と第１の流路２６とを介して２つの流出口２４Ａ，２４Ｂが連通されるようになっている。
【００２５】
従って、シャワー５を使用した後切換弁６を閉止位置とすることで、シャワーホース１及びシャワーヘッド３内の残水は、第１の管体１１の扁平化により切替弁６側に押し出され、カラン４から排水されるようになっている。
なお、上記の凹溝２８は、図５に示すように、弁体２２の外面であって第１流路２６の両側近傍に形成してもよく、この凹溝２８により形成された補助流路３０により、上記と同様の作用効果を奏するものとなる。
また、上記切換弁６を用いる場合には、シャワーホースとして本発明にかかる流体用管を用いなくても、カラン４よりシャワー５（シャワーヘッド３）が高位置であることからホース内の残水をカラン４側へ排出できるようになる。
【００２６】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、適宜設計変更可能である。
例えば、第２の管体は可撓性を有するものに限らず金属、合成樹脂等により硬質な材質にて構成することができ、第１の管体は流路面積を縮小する際に扁平状に変形するに限らず、径方向に縮小（又は拡大）するものであってもよい。
また、本発明にかかる流体用管は、３重構造又はそれ以上の多重構造とすることができ、また、第１の管体のみの構成とすることも可能である。
【００２７】
前記加圧手段は、常時流体用管１に接続しておくものとしてもよい。
本発明にかかる流体用管、流体供給設備及び切換弁は、浴室や洗面台、台所などの水周りに限定されず、流体をあつかう工場等でも採用することができる。また、管を流れる流体は、湯水に限らず薬液等の他のものであってもよい。また液体に限らず気体（各種ガス等）であってもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、流体の流れを止めたときに管内に残る流体を好適に排出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態にかかる流体用管の横断面図である。
【図２】同流体用管の縦断面図であり、（ａ）は流路面積が拡大した状態、（ｂ）は流路面積が縮小した状態を示す。
【図３】切替弁の断面図である。
【図４】流体供給設備の概略図である。
【図５】切替弁の別実施形態を示す断面図である。
【図６】注入口の別実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
１    シャワーホース（流体用管）
４    カラン（排出口）
５    シャワー
６    切換弁
１１    第１の管体
１２    第２の管体
１３    気体層
１５    加圧手段
２１    弁外装体
２２    弁体
２３    流入口
２４Ａ  流出口
２４Ｂ  流出口
３０    補助流路
【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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