(57)【要約】【課題】逆流水排水装置における不要な水洩れを防止する。【解決手段】ハウジング１９には入力通路１９１、出力通路１９２及び弁室１９３が形成されている。弁室１９３には排水通路形成体２０がハウジング１９の下部側から嵌合されている。排水通路形成体２０には筒形状の排水口形成壁２１が一体形成されている。排水通路形成体２０には排水口形成壁２１の筒内を通る排水通路２０１が形成されている。弁室１９３には弁体２２が収容されている。排水口形成壁２１の外周部には円錐面形状の被包囲面２１１が形成されている。弁体２２の包囲部２６の内周部には円錐面形状の包囲面２６１が形成されている。被包囲面２１１と包囲面２６１とは対向しており、包囲面２６１は、被包囲面２１１を被覆している。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
止水用弁座に接する止水位置と、排水阻止用弁座に接する通水位置とに切り換え配置される弁体を備え、前記弁体が前記止水用弁座に接した状態では、出力通路から入力通路への水の逆流を阻止すると共に、逆流する水を排水通路から排出し、前記弁体が前記排水阻止用弁座に接した状態では、前記入力通路から前記出力通路への水の流れを許容すると共に、前記出力通路から前記排水通路への水の流れを阻止する逆流水排水装置において、
前記排水通路の入口を形成するための排水口形成壁を筒形状とすると共に、前記排水通路の入口を上方に向け、前記筒形状の排水口形成壁の外周面を包囲する包囲部を前記弁体に設け、前記排水通路の入口と前記排水口形成壁の外周面とを前記弁体によって連続的に被覆するようにした逆流水排水装置。
【請求項２】
前記排水口形成壁の外周面に円錐面形状の被包囲面を設け、円錐面形状の前記被包囲面に対向する円錐面形状の包囲面を前記包囲部に設けた請求項１に記載の逆流水排水装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、逆流水を排出するための逆流水排水装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
風呂の給湯システムには、給湯器の給湯管を分岐させ、これらの分岐管を浴槽に接続して追い焚き循環管路として用いるものがある。この種の給湯システムでは、特許文献１に開示されるように、風呂側の水が給湯器側に逆流するのを防止する逆流水排水装置が備え付けられている。特許文献１に開示される装置では、給湯器側から風呂側へ湯が供給されるときには、逆止弁が開くと共に、大気開放弁が閉じ、給湯器側から風呂側へ湯が供給されないときには、逆止弁が閉じると共に、大気開放弁が開く。給湯器側から風呂側へ湯が供給されないときに風呂側からの逆流水がある場合には、この逆流水は、開いている大気開放弁の弁孔から排出される。逆止弁を構成する弁体は、スプリングのばね力によって弁孔通路を閉じる位置に向けて付勢されており、大気開放弁を構成する弁体は、前記スプリングのばね力によって弁孔から離れる方向に付勢されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−３２９３５９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、給湯器側から風呂側への湯の供給が開始されると、大気開放弁を構成する弁体が弁座に接して大気開放弁が完全に閉じるまでの間に供給湯が大気開放弁の弁孔から洩れ出てしまうという問題があった。同様に、給湯器側から風呂側への湯の供給が停止されると、逆止弁を構成する弁体が弁座に接して逆止弁が完全に閉じるまでの間に供給湯が大気開放弁の弁孔から洩れ出てしまうという問題があった。このような湯洩れは、供給湯の損失となる。
【０００５】
本発明は、逆流水排水装置における不要な水洩れを防止することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そのために本発明は、止水用弁座に接する止水位置と、排水阻止用弁座に接する通水位置とに切り換え配置される弁体を備え、前記弁体が前記止水用弁座に接した状態では、出力通路から入力通路への水の逆流を阻止すると共に、逆流する水を排水通路から排出し、前記弁体が前記排水阻止用弁座に接した状態では、前記入力通路から前記出力通路への水の流れを許容すると共に、前記出力通路から前記排水通路への水の流れを阻止する逆流水排水装置を対象とし、請求項１の発明では、前記排水通路の入口を形成するための排水口形成壁を筒形状とすると共に、前記排水通路の入口を上方に向け、前記筒形状の排水口形成壁の外周面を包囲する包囲部を前記弁体に設け、前記排水通路の入口と前記排水口形成壁の外周面とを前記弁体によって連続的に被覆するようにした。
【０００７】
排水通路の入口と排水口形成壁の外周面とを弁体によって連続的に被覆するとは、弁体側の連続的に繋がっていて切れ目がない部分が排水通路の入口と排水口形成壁の外周面とを被覆することを言う。弁体が通水位置から止水位置に向かうと、排水通路が出力通路と連通する。弁体が止水位置に到達しない間は入力通路から出力通路へ供給水が流れる。上方を向く排水通路の入口及び排水口形成壁の外周面が包囲部を備えた弁体によって被覆されているため、弁体が通水位置から止水位置に向かっている間に、入力通路から出力通路へ流れる供給水が排水通路の入口へ流れ込むことはない。
【０００８】
弁体が止水位置側から通水位置側へ向かうと、排水通路が入力通路と連通し、弁体が止水位置側から通水位置側へ向かっている間も、入力通路側から出力通路側への水の残留流速がある。上方を向く排水通路の入口及び排水口形成壁の外周面が包囲部を備えた弁体によって被覆されているため、弁体が止水位置から通水位置に向かっている間に、入力通路側から出力通路側へ流れる供給水が排水通路の入口へ流れ込むことはない。
【０００９】
請求項２の発明では、請求項１において、前記排水口形成壁の外周面に円錐面形状の被包囲面を設け、円錐面形状の前記被包囲面に対向する円錐面形状の包囲面を前記包囲部に設けた。
【００１０】
円錐面形状の外周面と円錐面形状の包囲面との間隔は、弁体が止水位置にあるときに最大となり、弁体が通水位置にあるときに最小となる。弁体が止水位置と通水位置との間を移動している間の前記間隔が小さいほど、入力通路から出力通路へ流れる供給水が排水通路の入口へ流れ込むおそれが少なくなる。対向する外周面と包囲面とを円錐面形状とした構成は、前記間隔を小さくする上で好適である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を給湯器に具体化した第１の実施の形態を図１〜図４に従って説明する。
【００１２】
図１（ａ）に示すように、給湯器１０内には給湯熱交換器１１、追い焚き熱交換器１２、電磁開閉弁１３、逆流水排水装置１４及び循環ポンプ１５が備えられている。電磁開閉弁１３が励磁されて開いているときには、給水管１６から供給される水は、その供給圧によって給湯熱交換器１１及び逆流水排水装置１４を経由して浴槽Ｆへ送られる。電磁開閉弁１３が消磁されて閉じているとき、給湯用蛇口１７を開くと、給水管１６から供給される水は、その供給圧によって給湯熱交換器１１を経由して給湯用蛇口１７へ供給される。電磁開閉弁１３が閉じているとき、循環管路１８上の循環ポンプ１５を作動すると、浴槽Ｆ内の湯水が循環管路１８上の追い焚き熱交換器１２を経由して浴槽Ｆ内に還流する。
【００１３】
図１（ｂ）は、逆流水排水装置１４を示す。ハウジング１９には入力通路１９１、出力通路１９２及び弁室１９３が形成されている。給水管１６から電磁開閉弁１３を経由して逆流水排水装置１４に向かう供給水は、入力通路１９１へ流入する。入力通路１９１は、ハウジング１９の上部に突設された円筒部１９４に形成されており、入力通路１９１の出口１９７は、下方を指向している。出力通路１９２は、ハウジング１９の側部に形成されている。出力通路１９２は、側方に延びている。入力通路１９１と出力通路１９２とは、弁室１９３を介して接続している。弁室１９３には排水通路形成体２０がハウジング１９の下部側から嵌合されている。排水通路形成体２０の上部には筒形状の排水口形成壁２１が一体形成されている。排水通路形成体２０には排水通路２０１が排水口形成壁２１の筒内を通るように形成されている。排水通路２０１は、入力通路１９１の出口１９７の直下にあって下方に延びており、排水通路２０１の入口２０２は、上方を指向している。
【００１４】
ハウジング１９と排水通路形成体２０との接続部にはシールリング３１が介在されている。シールリング３１は、ハウジング１９と排水通路形成体２０との接続部からの水洩れを防止する。
【００１５】
弁室１９３には弁体２２が収容されている。弁体２２は、入力通路１９１の出口１９７の直下にある。弁体２２は、円板部２３と、円板部２３の中心から上方に延びるロッド部２４と、円板部２３の中心から下方に延びるロッド部２５と、円板部２３の周縁に連なる傘形状の包囲部２６とからなる。ロッド部２４とロッド部２５とは、直列となるように形成されている。
【００１６】
円筒部１９４の内周にはガイド２７が一体形成されている。図２（ａ）に示すように、ガイド２７は、筒部２７１と、複数の支持片２７２とからなり、筒部２７１は、複数の支持片２７２を介して円筒部１９４の内周部に支持されている。ロッド部２４は、筒部２７１にスライド可能に通されており、筒部２７１は、ロッド部２４をスライド可能に案内する。
【００１７】
図１（ｂ）に示すように、筒形状の排水通路形成体２０の内周にはガイド２８が一体形成されている。図２（ｂ）に示すように、ガイド２８は、筒部２８１と、複数の支持片２８２とからなり、筒部２８１は、複数の支持片２８２を介して排水口形成壁２１の内周部に支持されている。ロッド部２５は、筒部２８１にスライド可能に通されており、筒部２８１は、ロッド部２５をスライド可能に案内する。
【００１８】
複数の支持片２８２と弁体２２の円板部２３との間には復帰ばね２９が介在されている。弁体２２は、復帰ばね２９のばね力によって入力通路１９１側へ付勢されている。円板部２３の上面には環状突条２３１が形成されており、環状突条２３１の外周にはリング形状のパッキング３０が配設されている。弁体２２の一部であるパッキング３０は、入力通路１９１の出口１９７側における環状の止水用弁座１９５に接離可能である。入力通路１９１、弁室１９３及び出力通路１９２は、弁体２２によって開閉される流路を構成する。出力通路１９２の入口１９６は、包囲部２６よりも下側にある。
【００１９】
排水通路形成体２０の一部である筒形状の排水口形成壁２１の外周面には円錐面形状の被包囲面２１１が形成されている。弁体２２の包囲部２６の内周面には円錐面形状の包囲面２６１が形成されている。被包囲面２１１と包囲面２６１とは対向しており、包囲面２６１は、被包囲面２１１を被覆している。被包囲面２１１よりも下側の排水口形成壁２１の外周には環状の位置決めフランジ２１２が形成されている。位置決めフランジ２１２の上面側にはリング形状のパッキングからなる排水阻止用弁座３２が配設されている。排水阻止用弁座３２は、被包囲面２１１よりも下側にある。包囲面２６１は、排水阻止用弁座３２に接離可能である。排水通路２０１の入口２０２と、排水口形成壁２１の被包囲面２１１とは、弁体２２によって連続的に被覆されている。排水通路２０１の入口２０２と排水口形成壁２１の被包囲面２１１とが弁体２２によって連続的に被覆されているとは、入口２０２と被包囲面２１１とが弁体２２側の連続的に繋がっていて切れ目がない部分によって被覆されていることを言う。
【００２０】
次に、第１の実施の形態の作用を説明する。
電磁開閉弁１３が閉じているとき、給水管１６から供給される供給水が入力通路１９１へ流入することはなく、弁体２２の一部であるパッキング３０は、復帰ばね２９のばね力によって図３に示すように止水用弁座１９５に接する止水位置にある。弁体２２が止水用弁座１９５に接した状態では、出力通路１９２から入力通路１９１への水の逆流が阻止される。そして、浴槽Ｆ側から逆流水排水装置１４側へ逆流する水は、包囲面２６１と被包囲面２１１との間の間隙Ｇ（図３に図示）を経由して排水通路２０１から排水される。
【００２１】
電磁開閉弁１３が開いているときには、給水管１６から供給される供給水が入力通路１９１へ流入する。図４（ｂ）に示すように、弁体２２は、入力通路１９１の出口１９７から弁室１９３へ流入する水流の作用によって下方へ付勢される。この付勢力が復帰ばね２９のばね力に抗して排水阻止用弁座３２に接する通水位置に弁体２２を保持する。弁体２２が排水阻止用弁座３２に接した状態では、入力通路１９１から出力通路１９２への水の流れが許容されると共に、出力通路１９２から排水通路２０１への水の流出（排水）が阻止される。
【００２２】
図４（ａ）は、電磁開閉弁１３を閉状態から開状態へ切り換えた給水開始直後の状態、又は電磁開閉弁１３を開状態から閉状態へ切り換えた給水停止直後の状態を表す。
【００２３】
電磁開閉弁１３を閉状態から開状態へ切り換えた給水開始直後では、入力通路１９１から弁室１９３への水の流入により、弁体２２が止水用弁座１９５に接する止水位置から離れながら排水阻止用弁座３２に接近してゆく。このときの弁室１９３内における水の流れは、包囲部２６の外周面２６２に沿って上から下へと向かってから出力通路１９２側へ向かう。包囲面２６１と被包囲面２１１との間の間隙Ｇは、包囲部２６の外周面２６２の円錐形状の部分に略平行な上り勾配の形状である。そのため、包囲部２６の外周面２６２に沿って上から下へと向かう水が包囲面２６１と被包囲面２１１との間の間隙Ｇから排水通路２０１へと流出することはない。
【００２４】
電磁開閉弁１３を開状態から閉状態へ切り換えた給水停止直後では、弁体２２が排水阻止用弁座３２に接する通水位置から離れながら止水用弁座１９５に接近してゆく。弁体２２が排水阻止用弁座３２から離間しながら止水用弁座１９５に近づいてゆく状態では、弁室１９３内で水の残留流速がある。この残留流速を有する水の流れは、包囲部２６の外周面２６２に沿って上から下へと向かってから出力通路１９２側へ向かう。包囲面２６１と被包囲面２１１との間の間隙Ｇは、包囲部２６の外周面２６２の円錐形状の部分に略平行な上り勾配の形状である。そのため、包囲部２６の外周面２６２に沿って上から下へと残留流速で向かう水が包囲面２６１と被包囲面２１１との間の間隙Ｇから排水通路２０１へと流出することはない。
【００２５】
第１の実施の形態では以下の効果が得られる。
（１−１）排水通路２０１の入口２０２を上方に向け、包囲面２６１と被包囲面２１１との間の間隙Ｇが上り勾配となるように入口２０２と排水口形成壁２１の被包囲面２１１とを弁体２２によって連続的に被覆した。そのため、電磁開閉弁１３を閉状態から開状態へ切り換えた給水開始直後、及び電磁開閉弁１３を開状態から閉状態へ切り換えた給水停止直後のいずれにおいても、弁室１９３内にある供給水が包囲面２６１と被包囲面２１１との間の間隙Ｇから排水通路２０１へと流出することはない。その結果、給水管１６側から浴槽Ｆ側へと供給される供給水が逆流水排水装置１４から洩れることはなく、逆流水排水装置１４における不要な水洩れが防止される。
【００２６】
（１−２）出力通路１９２の入口１９６は、包囲部２６よりも下側にある。そのため、包囲部２６の外周面２６２に沿って弁室１９３内を流れる供給水は、出力通路１９２の入口１９６へ円滑に流入し、弁室１９３内を流れる供給水が包囲面２６１と被包囲面２１１との間の間隙Ｇへ入り込み難い。つまり、出力通路１９２の入口１９６を包囲部２６よりも下側に設けた構成は、弁室１９３内を流れる供給水が包囲面２６１と被包囲面２１１との間の間隙Ｇへ入り込んでゆくのを阻止する上で有効である。
【００２７】
（１−３）円錐面形状の被包囲面２１１と円錐面形状の包囲面２６１との間隔Ｋ〔図３及び図４（ａ），（ｂ）参照〕は、弁体２２が止水位置にあるときに最大となり、弁体２２が通水位置にあるときに最小となる。弁体２２が止水位置と通水位置との間を移動している間の間隔Ｋが小さいほど、入力通路１９１側から出力通路１９２側へと弁室１９３内を流れる供給水が排水通路２０１の入口２０２へ流れ込むおそれが少なくなる。対向する被包囲面２１１と包囲面２６１とを円錐面形状とした構成では、弁体２２が止水位置から通水位置へ移動する距離よりも最大の間隔Ｋを小さくすることができる。つまり、対向する被包囲面２１１と包囲面２６１とを円錐面形状とした構成は、間隔Ｋを小さくして弁室１９３内の供給水が排水通路２０１へ流出するのを阻止する上で好適である。
【００２８】
（１−４）弁体２２の包囲面２６１と排水阻止用弁座３２とが接している状態から離れ始めたときに、間隙Ｇ内に水が存在していたとすると、間隙Ｇ内のこの水が弁室１９３内の供給水を間隙Ｇ内へ誘導するおそれがある。そうすると、弁室１９３内の供給水が排水通路２０１へ排出されるおそれがある。
【００２９】
排水阻止用弁座３２は、被包囲面２１１よりも下側にあり、包囲面２６１と被包囲面２１１との間の間隙Ｇは、排水阻止用弁座３２よりも上側にある。そのため、弁体２２の包囲面２６１と排水阻止用弁座３２とが接しているとき（即ち、弁体２２が通水位置にあるとき）には、間隙Ｇは弁室１９３から遮断される。この遮断状態では弁室１９３内の供給水が間隙Ｇへ入り込むことはできない。つまり、被包囲面２１１よりも下側に排水阻止用弁座３２を設けた構成は、包囲面２６１と排水阻止用弁座３２とが接している状態から離れ始めるときに、間隙Ｇ内に水が存在しないようにする上で有効である。
【００３０】
次に、図５の第２の実施の形態を説明する。第１の実施の形態と同じ構成部には同じ符号が用いてある。
弁体２２Ａを構成する円板部２３の周縁には円筒形状の包囲部２６Ａが連結して垂れ下げ形成されている。筒形状の排水口形成壁２１Ａの外周面２１３の上部と、包囲部２６Ａの内周面２６３の下部とは、対向しており、外周面２１３の上部は、内周面２６３の下部によって包囲されている。内周面２６３は、包囲部２６Ａ側の包囲面であり、外周面２１３は、排水口形成壁２１Ａ側の被包囲面である。
【００３１】
円板部２３の下面には環状突条２３２が形成されており、環状突条２３２の外周にはリング形状のパッキングからなる排水阻止用弁座３２Ａが配設されている。排水阻止用弁座３２Ａは、筒形状の排水口形成壁２１Ａの上端２１４に接離可能である。図５の状態では、パッキング３０が止水用弁座１９５に接しており、弁体２２Ａが止水位置にある。この状態では、逆流水が外周面２１３と内周面２６３との間の間隙Ｇａを経由して排水通路２０１へ流出可能である。排水阻止用弁座３２Ａが排水口形成壁２１Ａの上端２１４に接した状態、即ち弁体２２Ａが通水位置にある状態では、逆流水が外周面２１３と内周面２６３との間の間隙Ｇａを経由して排水通路２０１へ流出することはできない。
【００３２】
第２の実施の形態では、外周面２１３と内周面２６３との間の間隙Ｇａが第１の実施の形態における間隙Ｇと同様の役割を果たす。そのため、給水管１６〔図１（ａ）参照〕側から浴槽Ｆ〔図１（ａ）参照〕側へと供給される供給水が逆流水排水装置１４から洩れることはない。
【００３３】
次に、図６の第３の実施の形態を説明する。第２の実施の形態と同じ構成部には同じ符号が用いてある。
弁体２２Ｂを構成する円板部２３の周縁には円筒形状の包囲部２６Ａが連結して垂れ下げ形成されている。筒形状の排水口形成壁２１Ａの外周面２１３の上部と、包囲部２６Ａの内周面２６３の下部とは、対向しており、外周面２１３の上部は、内周面２６３の下部によって包囲されている。
【００３４】
排水口形成壁２１Ａの外周面２１３には環状の位置決めフランジ２１５が形成されており、位置決めフランジ２１５の上面側にはリング形状のパッキングからなる排水阻止用弁座３２Ｂが配設されている。包囲部２６Ａの下端２６４は、排水阻止用弁座３２Ｂに接離可能である。図６の状態では、パッキング３０が止水用弁座１９５に接しており、弁体２２Ｂが止水位置にある。この状態では、逆流水が外周面２１３と内周面２６３との間の間隙Ｇａを経由して排水通路２０１へ流出可能である。包囲部２６Ａの下端２６４が排水阻止用弁座３２Ｂに接した状態、即ち弁体２２Ｂが通水位置にある状態では、逆流水が外周面２１３と内周面２６３との間の間隙Ｇａを経由して排水通路２０１へ流出することはできない。
【００３５】
第３の実施の形態では、外周面２１３と内周面２６３との間の間隙Ｇａが第１の実施の形態における間隙Ｇと同様の役割を果たす。そのため、給水管１６〔図１（ａ）参照〕側から浴槽Ｆ〔図１（ａ）参照〕側へと供給される供給水が逆流水排水装置１４から洩れることはない。
【００３６】
前記した実施の形態から把握できる発明について以下に記載する。
〔１〕前記入力通路の出口は、前記弁体の直上にあり、前記排水通路の入口は、前記弁体の直下にある請求項１及び請求項２のいずれか１項に記載の逆流水排水装置。
【００３７】
〔２〕前記出力通路の入口は、前記包囲部よりも下側にある前記〔１〕項に記載の逆流水排水装置。
〔３〕前記排水口形成壁に前記排水阻止用弁座を設け、前記排水阻止用弁座を被包囲面の下側に配置した請求項１、請求項２、前記〔１〕項及び〔２〕項のいずれか１項に記載の逆流水排水装置。
【００３８】
〔４〕前記排水阻止用弁座をリング形状のパッキング製とした請求項１、請求項２、前記〔１〕項乃至〔３〕項のいずれか１項に記載の逆流水排水装置。
【００３９】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明は、逆流水排水装置における不要な水洩れを防止できるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態を示し、（ａ）は、給湯システムの簡略図。（ｂ）は、逆流水排水装置を示す断面図。
【図２】（ａ）は、図１（ｂ）のＡ−Ａ線断面図。（ｂ）は、図１（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図。
【図３】弁体が止水位置にある状態を示す要部拡大断面図。
【図４】（ａ）は、弁体が止水位置と通水位置との間の途中にある状態を示す要部拡大断面図。（ｂ）は、弁体が通水位置にある状態を示す要部拡大断面図。
【図５】第２の実施の形態を示す要部拡大断面図。
【図６】第３の実施の形態を示す要部拡大断面図。
【符号の説明】
１４…逆流水排水装置。１９１…入力通路。１９２…出力通路。１９５…止水用弁座。１９６…出力通路の入口。２０１…排水通路。２０２…排水通路の入口。２１，２１Ａ…排水口形成壁。２１１…排水口形成壁の外周面となる被包囲面。２２，２２Ａ，２２Ｂ…弁体．２６，２６Ａ…包囲部。２６１…包囲面。３２，３２Ａ，３２Ｂ…排水阻止用弁座。
【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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