(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本管から分岐された主管と、主管から分岐された分岐管を備えた給水管において、分岐管に排水管が接続され、排水管に水抜き弁が設けられ、分岐管と排水管の間に排水管内の水が分岐管内に流入することを防止する逆止弁が設けられ、水抜き弁は給水管内の水の温度が所定温度以下になると自動的に開弁して、該給水管内の水が排水管を通して排水されるようにし、所定温度以上になると閉弁し、逆止弁は排水管の水圧が分岐管の水圧よりも高い状態では閉弁し、排水管の水圧が分岐管の水圧よりも低くなると自動的に開弁することを特徴とする給水管の凍結防止構造。
【請求項２】
分岐管の末端に水栓器具が設けられ、その水栓器具の手前に排水管が接続されていることを特徴とする請求項１記載の給水管の凍結防止構造。
【請求項３】
主管と分岐管がヘッダーを介して接続され、排水管がヘッダーに接続されて収束されたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の給水管の凍結防止構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給水管の凍結を防止するための構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
厳冬期の夜間不使用時に気温が著しく低下すると、給水管内の水が凍結し、翌朝給水不能となる場合がある。また、凍結によって膨張した水（氷）によって給水管が破裂する場合もある。
【０００３】
従来、給水管の凍結を防止するための方法として次の３つの方法が知られている。第１の方法は、給水管に勾配をつけ、その給水管の最下部に弁を設け、気温が氷点下以下に低下することが予想されるときには弁を開いて給水管内の水を予め抜いておく方法である。第２の方法は、給水管に設けられている蛇口を開いて、水を出しっぱなしにしておく方法である。第３の方法は、給水管の周囲を帯状のヒータで巻き、給水管を加温する方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記第１の凍結防止方法には次のような課題があった。
給水管に十分な勾配をつけることができず、給水管内の水を完全に抜ききることができない。特に、給水管が架橋ポリエチレン管やポリブデン管といった樹脂管である場合には、給水管自体に可撓性があるため勾配をつけ難い。
【０００５】
前記第２及び第３の凍結防止方法には次のような課題があった。
少量とはいえ一晩中水を出しっぱなしにしたり、給水管をヒータで加温するのは不経済である。
【０００６】
本発明は、簡便且つ経済的でありながら安全且つ確実に給水管の凍結を防止可能な構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の給水管の凍結防止構造の一つは、本管から分岐された主管と、主管から分岐された分岐管を備えた給水管において、分岐管に排水管が接続され、排水管に水抜き弁が設けられ、分岐管と排水管の間に排水管内の水が分岐管内に流入することを防止する逆止弁が設けられ、水抜き弁は給水管内の水の温度が所定温度以下になると自動的に開弁して、該給水管内の水が排水管を通して排水されるようにし、所定温度以上になると閉弁し、逆止弁は排水管の水圧が分岐管の水圧よりも高い状態では閉弁し、排水管の水圧が分岐管の水圧よりも低くなると自動的に開弁するものである。
【０００８】
本発明の給水管の凍結防止構造の他の一つは、分岐管の末端に水栓器具が設けられ、その水栓器具の手前に排水管が接続されているものである。
【０００９】
本発明の給水管の凍結防止構造の他の一つは、主管と分岐管がヘッダーを介して接続され、排水管がヘッダーに接続されて収束されているものである。
【００１０】
【００１１】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
以下、本発明の給水管の凍結防止構造の一例を説明する。この凍結防止構造は、図１に示すように、地中に埋設されている本管１から分岐されて宅内（敷地内）に引込まれた主管２と、主管２から分岐され、宅内の必要箇所に引込まれた２以上の分岐管３とから構成される給水管の凍結を防止するための構造である。
【００１２】
図１に示す主管２と分岐管３は給水ヘッダー４を介して接続され、該給水ヘッダー４によって主管１から供給された水が各分岐管３に分岐される。具体的には、給水ヘッダー４は、主管２が接続される主管用の継手と、分岐管３が接続される複数の分岐管用の継手を備え、主管用継手に接続された主管２から水が供給された水が夫々の分岐管３に振分けられるようにしてある。
【００１３】
図１に示す夫々の分岐管３は風呂場、台所、洗面所、トイレ、洗濯機置場といった宅内の必要箇所に引き込まれ、その末端に蛇口や止水栓といった水栓器具が接続され、該水栓器具の手前に排水管５が接続されている。分岐管３に水栓器具及び排水管５を接続するための継手６の一例を図２に示す。この継手６は、分岐管３が接続される接続部１０と、水栓器具が取り付けられる配管ネジ部１１と、排水管５が接続される接続部１２とを備えている。さらに、排水管５が接続される接続部１２には排水の逆流を防止する逆止弁（図示しない）が内蔵されている。この逆止弁は、その前後の水圧（分岐管３内の水圧と排水管５内の水圧）が同等か、排水管５内の水圧が分岐管３内のそれよりも高い状態では閉弁し、排水管５内の水圧が分岐管３内のそれよりも低くなると自動的に開弁する。
【００１４】
図１に示すように、夫々の排水管５は排水ヘッダー１３に接続されて収束されており、各排水管５を通して排水される水は排水ヘッダー１３で合流して宅外に排水される。排水ヘッダー１３の先には水抜き弁１４が設けられており、水抜き弁１４が開弁すると全ての排水管５内の水が宅外に排水されるようにしてある。さらに、水抜き弁１４は給水管内の水温が所定温度（例えば０℃）以下に低下すると自動的に開弁し、所定温度（例えば３℃）以上に上昇すると自動的に閉弁する構造を有する。従って、給水管内（主管２内及び分岐管３内の双方又は一方）の水温が所定温度以下に低下すると、水抜き１４弁が開弁して全ての排水管５内の水が排水され、該排水管５内の水圧が分岐管３内の水圧よりも低くなる。すると前記逆止弁が自動的に開弁する。この結果、給水管内の水が本管１から供給される水の圧力によって排水管５を通して排水され、本管１から供給された新たな水と入れ替えられる。その後、給水管内の水温が所定温度以上に上昇すると、水抜き弁１４が自動的に閉弁する。この結果、排水管５内の水圧が分岐管３内の水圧と同等か、それよりも高くなり、逆止弁が自動的に閉弁する。以後、給水管内の水温変化に伴ってこれが繰り返され、給水管内の水は凍結する前に本管１から供給される水と入れ替えられる。尚、地中に埋設されている本管１から供給される水は給水管内の水に比べて温かいため、給水管内の水が本管１から供給された新たな水と入れ替えられると、直ちに又は程なく水抜き弁１４が閉弁する。
【００１５】
前記水抜き弁１４は所定温度を境として自動開閉可能な構造を有するものであれば如何なるものであってもよい。例えば、温度センサとその出力信号によって動作する電磁弁又は電動弁を備えた水抜き弁を用いることができる。この種の水抜き弁を用いる場合は、温度センサを給水管の配管敷設スペースの中で最も温度低くなると予想される位置（床下、壁裏、天井裏など）に敷設されている給水管内の水温を検知可能とし、該センサの検知温度が所定温度以下になったら電磁弁又は電動弁が開弁され、所定温度以上になったら閉弁されるようにする。また、所定温度になると記憶された形状になるように作製された形状記憶バネにより弁の開閉を行う水抜き弁を用いることもできる。この種の水抜き弁を用いれば、電気的な配線工事を行う必要がなく、電気代などのランニングコストも必要なくなる。
【００１６】
（実施形態２）
以下、本発明の給水管の凍結防止方法及び凍結防止構造の他例を説明する。この凍結防止方法及び凍結防止構造の基本構成は前記実施形態１に示すものと同様である。異なるのは、複数の水栓器具がループ配管されていることである。
【００１７】
具体的には図３に示すように、給水ヘッダー４によって本管２から分岐された３本の分岐管３のうち、１本は風呂場Ａを経由して１階のトイレＢに配管され、その風呂場Ａ及びトイレＢの夫々において水栓器具に接続されている。他の１本は台所Ｃを経由して２階の洗面所Ｄに配管され、その台所Ｃ及び洗面所Ｄの夫々において水栓器具に接続されている。他の１本は２階のトイレＥを経由して１階の洗濯機置場Ｆに配管され、さらに１階の洗面所Ｇに配管され、それらトイレＥ、洗濯機置場Ｆ、洗面所Ｇにおいて水栓器具に接続されている。
【００１８】
前記のように複数の水栓器具をループ配管する場合は、末端の水洗器具の手前において分岐管３に排水管５を接続する。この際、図２に示す継手を用いることは前記実施形態１と同様である。
【００１９】
複数の水栓器具をループ配管すると、分岐管３及び排水管５の本数を減らすことができると共に、全体の配管長を短くすることができる。さらに、管内の水の入れ替えに要する時間を短縮することもできる。加えて、排水管５の本数が減った分だけ、逆止弁を備えた継手６（図２）の設置数も少なくなる。この継手６は逆止弁を備えているため、通常の継手よりも価格が高いので、該継手６の設置数を減らすことは施工コストの低減となる。尚、分岐管３及び排水管５の本数が減り、配管長が短くなることも施工コストの低減になることは言うまでもない。
【００２０】
図１及び図３に示す給水管３を通して宅内の各部に供給される水は、常温水の場合もあり、温水の場合もある。温水を供給する場合は所定の分岐管３の途中に給湯器を設置する。また、図１及び図３に示した配管は一例であり、これに限定されるものではない。前記水抜き弁１４の開閉温度は任意に設定可能である。もっとも、給水管の凍結を防止する観点からは凍結温度又はこれより若干高い温度に設定することが望ましい。
【００２１】
【発明の効果】
本件出願の給水管の凍結防止構造は、分岐管に排水管を接続し、その排水管に給水管内の水の温度が所定温度以下に低下すると開弁し、所定温度以上になると閉弁する水抜き弁を設けて、給水管内の水の温度が所定温度以下に低下すると、該給水管内の水が排水管を通して排水され、本管から供給される新たな水と入れ替えられるようにしたので次のような効果を有する。
（１）給水管内の水が凍結するおそれがあるときに、その水が本管から供給される新たな水と入れ替えられるので、給水管の凍結が確実に防止される。特に、本管が地中に埋設されている場合、該本管内の水は給水管内の水に比べて温かいので、前記効果がより一層確実となる。
（２）水抜き弁が開弁すると、本管から供給される水の圧力（水圧）によって給水管内の水が排水される。従って、水抜き弁に電気その他のエネルギー必要としないものを用いれば、エネルギーを一切使用することなく給水管の凍結を防止することができる。また、水抜きのために給水管に勾配をつける必要もないので、配管の自由度が向上し、施工が容易になる。
（３）水抜き弁は給水管内の水温が所定温度以上になれば自動的に閉弁する。従って、水が出しっぱなしになることがなく、経済的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施形態１に示す給水管の凍結防止構造の概略図。
【図２】  図１に示す継手を示す拡大図。
【図３】  実施形態２に示す給水管の凍結防止構造の概略図。
【符号の説明】
１  本管
２  主管
３  分岐管
４  給水ヘッダー
５  排水管
６  継手
１０  継手の接続部
１１  継手の配管ネジ部
１２  継手の接続部
１３  排水ヘッダー
１４  水抜き弁
【図１】
0004532022.tif 000002
【図２】
0004532022.tif 000003
【図３】
0004532022.tif 000004