(57)【要約】【課題】二次側からの逆圧に加え一次側からの負圧によって生じる逆流を防止できる逆流防止装置を提供する。【解決手段】撓み変形可能な隔膜１６によって区画される一次圧力室１２および流体通過室１３と、流体通過室１３と連通して二次側からの逆流水を通流する流出口２１および排水口２２を備えた排水室１４と、流体通過室１３と連通して外気を吸気する吸気口２３を備えた吸気室１５と、一次側の圧力が二次側の圧力よりも高いときに排水口２２および吸気口２３を閉じ、二次側の圧力が一次側の圧力より高いときに排水口２２および吸気口２３を開放し且つ流体通過室１３と排水室１４および吸気室１５との間を閉塞する開閉手段Ｖ１とを備える。【選択図】図３
2013061015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次側流路の流体の流体圧が作用する一次圧力室と、
一次側流路から二次側流路へと流体を通過させる流体通過室と、
前記一次圧力室と前記流体通過室とを区画し一次側と二次側の圧力差によって撓み変形可能な隔膜と、
前記流体通過室と連通して前記二次側流路からの逆流水を導入するとともに外気を導入する排水吸気室と、
前記流体通過室と前記一次側流路とを連通させる流入口と、
前記排水吸気室と前記二次側流路とを連通させる流出口と、
前記排水吸気室から逆流水を外部に排出する排水口と、
前記排水吸気室に外気を導入する吸気口と、
一次側の圧力が二次側の圧力よりも高いときに前記排水口および前記吸気口を閉じ、二次側の圧力が一次側の圧力より高いときに前記排水口および前記吸気口を開放し且つ前記流体通過室と前記排水吸気室との間を閉塞する開閉手段と、を備えることを特徴とする逆流防止装置。
【請求項２】
前記排水吸気室は、仕切壁によって、前記排水口と連通する排水室と、前記吸気口と連通する吸気室とに区画され、
前記排水室は、排水室連絡口を介して前記流体通過室と連通し、
前記吸気室は、吸気室連絡口を介して前記流体通過室と連通し、
前記開閉手段は、
一次側の圧力が二次側の圧力よりも高いときに前記排水口を閉じ、二次側の圧力が一次側の圧力より高いときに前記排水口を開放し且つ前記排水室連絡口を閉塞する排水室弁体と、
一次側の圧力が二次側の圧力よりも高いときに前記吸気口を閉じ、二次側の圧力が一次側の圧力より高いときに前記吸気口を開放する吸気室弁体と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の逆流防止装置。
【請求項３】
前記流体通過室は、
逆流水を排出する補助排水口と、
前記開閉手段に連動して、一次側の圧力が二次側の圧力よりも高いときに前記補助排水口を閉じ、二次側の圧力が一次側の圧力より高いときに前記補助排水口を開放する補助排水弁体と、を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の逆流防止装置。
【請求項４】
前記流体通過室と前記吸気室とを連通する吸気孔を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の逆流防止装置。
【請求項５】
一次側流路の流体の流体圧が作用する一次圧力室と、
一次側流路から二次側流路へと流体を通過させる流体通過室と、
前記一次圧力室と前記流体通過室とを区画し一次側と二次側の圧力差によって撓み変形可能な隔膜と、
前記流体通過室と吸気排水室仕切壁を介して区画され、前記吸気排水室仕切壁に形成された吸気排水室連絡口を介して連通する吸気排水室と、
前記吸気排水室に外気を導入し且つ逆流水を排出する第１吸気排出口と、
前記吸気排水室と排水室連絡口を介して連通する排水室と、
前記二次側流路から前記排水室に導入された逆流水を外部に排出する排水口と、
前記流体通過室と前記一次側流路とを連通させる流入口と、
前記流入口と対向して配置され、外気を導入し且つ逆流水を排出する第２吸気排水口と、
前記流体通過室と前記吸気排水室とを連通する吸気孔と、
一次側の圧力が二次側の圧力よりも高いときに前記排水口、前記第１吸気排水口および前記第２吸気排水口を閉じ、二次側の圧力が一次側の圧力より高いときに前記排水口、前記第１吸気排水口および前記第２吸気排水口を開放し且つ前記排水室と前記吸気排水室との間を閉塞する開閉手段と、を備え、
前記第２吸気排水口は、前記流入口よりも前記一次圧力室側に位置していることを特徴とする逆流防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、給湯機の風呂回路において二次側から一次側への逆流水を防止する逆流防止装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ヒートポンプや電気ヒータ（加熱手段）を熱源とした給湯機（タンク装置）の開発が進められている。このような給湯機は、二次側から一次側への逆流水を防止する装置を備えている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、風呂回路からの逆流水を防止する装置として、一次側より二次側の圧力が高くなったときに、隔膜の動作により排水口を開放可能としつつ、一次側と二次側の流体流路を閉じる弁体を備えたものが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３３６７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、風呂回路からの逆流水を防止する基準として日本ガス石油機器工業会が定める「JGKAS  C701-2008  耐逆サイフォン性能基準」によると、弁体に針金等のゴミが挟まり動作しなくなった状態で、二次側の圧力が一次側の圧力よりも高くなること（二次側からの逆圧）によって発生する逆流を防止することに加え、一次側からの負圧による逆流も防止する必要がある。ちなみに、このような負圧が発生するのは、例えば、断水時である。しかし、特許文献１に記載の従来の構造では、二次側からの逆圧による逆流を防止することはできるが、一次側からの負圧による逆流を防止するのに適した構造ではない。
【０００６】
本発明は、二次側からの逆圧に加え一次側からの負圧によって生じる逆流を防止することができる逆流防止装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、一次側の流体の流体圧が作用する一次圧力室と、一次側から二次側へと流体を通過させる流体通過室と、前記一次圧力室と前記流体通過室とを区画し一次側と二次側の圧力差によって撓み変形可能な隔膜と、前記流体通過室と連通して二次側からの逆流水を導入するとともに外気を導入する排水吸気室と、前記流体通過室と一次側流路とを連通させる流入口と、前記排水吸気室と二次側流路とを連通させる流出口と、前記排水吸気室から逆流水を外部に排出する排水口と、前記排水吸気室に外気を導入する吸気口と、一次側の圧力が二次側の圧力よりも高いときに前記排水口および前記吸気口を閉じ、二次側の圧力が一次側の圧力より高いときに前記排水口および前記吸気口を開放し且つ前記流体通過室と前記排水吸気室との間を閉塞する開閉手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、二次側からの逆圧に加え一次側からの負圧によって生じる逆流を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態に係る逆流防止装置を搭載した給湯システムを示す概略構成図である。
【図２】第１実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図である。
【図３】第１実施形態に係る逆流防止装置の動作説明図である。
【図４】第２実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図である。
【図５】第３実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図である。
【図６】第３実施形態に係る逆流防止装置の動作説明図である。
【図７】第４実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図である。
【図８】第５実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図である。
【図９】第６実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図である。
【図１０】第７実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図である。
【図１１】第７実施形態に係る逆流防止装置の動作説明図である。
【図１２】第８実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図である。
【図１３】第９実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図である。
【図１４】第９実施形態に係る逆流防止装置の第１の取付方向における動作説明図である。
【図１５】第９実施形態に係る逆流防止装置の第２の取付方向における動作説明図である。
【図１６】第９実施形態に係る逆流防止装置の第３の取付方向における動作説明図である。
【図１７】第９実施形態に係る逆流防止装置の第４の取付方向における動作説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１に示すように、本実施形態に係る逆流防止装置１０Ａは、電気給湯機内の浴槽へ温水を供給する給湯システム５０に用いられるものである。給湯システム５０は、貯湯タンク５１に給水された水を、熱源であるヒートポンプユニット５２で加熱して湯を生成し、この湯と減圧弁Ｖで減圧された水とを混合弁５３で混合して適度の温度にした温水が、電磁弁５４、逆流防止装置１０Ａ、逆止弁５５を順に経由して浴槽５６へ供給されるようになっている。
【００１１】
ヒートポンプユニット５２は、図示していないが、例えば、冷媒（例えば、二酸化炭素）を圧縮して高温・高圧にするコンプレッサと、コンプレッサからの冷媒を凝縮させるとともに貯湯タンク５１からの水を熱交換することによって加熱するコンデンサと、コンデンサからの冷媒を膨張させる膨張弁と、大気中の熱を吸熱して膨張した冷媒を蒸発させるエバポレータと、を備えて構成されている。
【００１２】
また、ヒートポンプユニット５２は、その熱媒体入口がヒートポンプ往き管５２ａを介して貯湯タンク５１の下部と接続され、熱媒体出口がヒートポンプ戻り管５２ｂを介して貯湯タンク５１の上部に接続されている。なお、ヒートポンプユニット５２側には、貯湯タンク５１とヒートポンプユニット５２との間において貯湯タンク５１内の熱媒体を循環させる循環ポンプ（不図示）などが設けられている。
【００１３】
なお、貯湯タンク５１内の湯水を加熱するための熱源ユニットとしてヒートポンプユニット５２を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、例えば電気ヒータを熱源としてもよく、あるいはガスを熱源としてもよい。
【００１４】
また、貯湯タンク５１の下部には、給水源からの水が導入される給水管１ａが接続されている。この給水管１ａには、給水源からの圧力を減圧する減圧弁Ｖが設けられている。また、貯湯タンク５１の上部には、給湯が取り出される給湯管１ｂが接続され、この給湯管１ｂの下流側が混合弁５３の一方の導入口と接続されている。また、給水管１ａには、減圧弁Ｖの下流に分岐給水管１ｃの上流側が接続され、下流端が混合弁５３の他方の導入口と接続されている。
【００１５】
混合弁５３の導出口は、給湯管１ｄを介して電磁弁５４と接続されている。また、配管１ｄには、一般給湯管１ｅが分岐して接続されるとともに、後記する導入管１７が、一般給湯管１ｅよりも下流側において分岐して接続されている。
【００１６】
電磁弁５４は図示しない制御部によって、開閉動作され、浴槽５６への温水供給が制御される。なお、図１では、第１実施形態の逆流防止装置１０Ａを図示しているが、第２実施形態ないし第９実施形態についても同様に適用することができる。
【００１７】
また、給湯システム５０は、追焚き回路５７を備えており、一旦浴槽５６へ貯められた水（湯）は、循環ポンプ５８の動力により追焚き回路５７で再加熱できるようになっている。すなわち、図示しない制御部によって、循環ポンプ５８が駆動されると、浴槽５６内の水（湯）が追焚き回路往き管２ａを介して貯湯タンク５１内の上部に配置された追焚き回路５７（追焚き用熱交換器）に導入され、追焚き回路５７内を浴槽５６内の水（湯）が通ることによって、貯湯タンク５１内の湯との間で熱交換されて加熱される。そして、追焚き回路５７によって加熱された湯は、追焚き回路戻り管２ｂを介して、逆流防止装置１０Ａと浴槽５６とを接続する風呂給湯管３ａに合流して、浴槽５６に戻る。なお、追焚き回路５７は、貯湯タンク５１内の湯で熱交換するものに限定されず、電気ヒータで加熱するものであってもよい。
【００１８】
（第１実施形態）
図２に示すように、逆流防止装置１０Ａは、一次圧力室１２、流体通過室１３、排水室１４および吸気室１５を有する弁箱１１と、隔膜１６と、開閉手段Ｖ１と、で構成されている。
【００１９】
弁箱１１は、断面視略四角状に形成され、隔膜１６によって一次圧力室１２と流体通過室１３とに区画されている。また、弁箱１１の側部には、一次圧力室１２に給水源側（一次側）に通じる導入管１７が接続されている。これにより、一次圧力室１２には、給水（一次側の流体）の流体圧が作用するようになっている。また、弁箱１１の上部には、電磁弁５４に通じる給湯管１ｆと接続される流入口１８が開口しており、流入口１８が流体通過室１３と連通するようになっている。
【００２０】
また、弁箱１１は、仕切壁２４によって、排水室１４と吸気室１５とが上下に区画され、流体通過室仕切壁３５によって、流体通過室１３と、排水室１４および吸気室１５とが区画されている。下部に位置する排水室１４は、排水室連絡口１９を介して流体通過室１３と連通している。上部に位置する吸気室１５は、吸気室連絡口２０を介して流体通過室１３と連通している。
【００２１】
排水室１４には、浴槽５６へ通じる流出口２１および外部へ通じる排水口２２が開口している。流出口２１は、排水室１４の下部（底側）に位置し、排水口２２は、排水室連絡口１９と対向する側部に位置している。なお、排水口２２は、給湯システム５０に設けられた他の排水管（不図示）と接続され、給湯システム５０の外部と連通している。吸気室１５には、外気を吸気する吸気口２３が開口している。吸気口２３は、吸気室連絡口２０と対向する弁箱１１の側部に位置している。
【００２２】
隔膜１６は、良好な撓み性を有するゴム材にて円形の薄膜状に形成され、その全周縁は弁箱１１の内壁にシール状態で固着されている。また、隔膜１６の中心側は、円形の固定板２６に挟まれて構成され、固定板２６の周縁部が撓み変形可能な撓み部１６ａとして機能するようになっている。なお、隔膜１６は、一次圧力室１２と流体通過室１３との間で流体（水、湯）が通過しないように構成されている。
【００２３】
固定板２６には、排水室軸部２７および吸気室軸部２８が固定されている。排水室軸部２７は、流体通過室仕切壁３５に形成された吸気室連絡口２０を同軸で貫通して排水室１４内に延び、その先端に排水室弁体２９が取り付けられている。同様にして、吸気室軸部２８は、流体通過室仕切壁３５に形成された吸気室連絡口２０を同軸で貫通して吸気室１５内に延び、その先端に吸気室弁体３０が取り付けられている。
【００２４】
排水室弁体２９は、円盤形状を呈し、排水口２２の開口周縁部から排水室１４の内方へ環状に突出させた排水口弁座３１に密着して（着座して）排水口２２を閉塞するとともに、排水室連絡口１９の開口周縁部から排水室１４の内方へ環状に突出させた排水室連絡口弁座３２に密着して（着座して）排水室連絡口１９を閉塞可能となるように構成されている。
【００２５】
同様にして、吸気室弁体３０は、円盤形状を呈し、吸気口２３の開口周縁部から吸気室１５の内方へ環状に突出させた吸気口弁座３３に密着して（着座して）吸気口２３を閉塞するとともに、吸気室連絡口２０の開口周縁部から吸気室１５の内方へ環状に突出させた吸気室連絡口弁座３４に密着して（着座して）吸気室連絡口２０を閉塞可能となるように構成されている。
【００２６】
また、固定板２６と流体通過室仕切壁３５との間には、固定板２６を一次圧力室１２側（図示右方向）へ付勢するバネ３６が設けられている。バネ３６は、二次側の圧力（流体通過室１３側の圧力Ｐ２）が一次側の圧力Ｐ１に迫った（略同等になった）場合に、即座に排水室弁体２９および吸気室弁体３０を排水口弁座３１および吸気口弁座３３から引き離して（離座して）、排水口２２および吸気口２３を開放可能とするように構成されている。吸気室１５と流体通過室１３との間の流体通過室仕切板３５に形成された吸気孔３７を通って、吸気室１５から流体通過室１３へ外気の流入が可能となっている。これにより、断水などで一次側流路からの負圧が発生したとしても、負圧によって一次側流路に浴槽５６内の湯水が逆流するのを防止できる。
【００２７】
ところで、排水室弁体２９および吸気室弁体３０は、通常時には、それぞれ排水口２２および吸気口２３を閉塞する位置に保持されているが、二次側（浴槽５６）からの逆流が発生した場合、二次側の圧力が一次側の圧力を上回るため、流体通過室１３内の圧力Ｐ２が一次圧力室１２内の圧力Ｐ１を上回る。このとき隔膜１６が一次圧力室１２側へ撓み変形することで排水室弁体２９および吸気室弁体３０が、排水口２２および吸気口２３を閉塞する位置から、排水室連絡口１９および吸気室連絡口２０を閉塞する位置へ移動することになる。
【００２８】
次に、第１実施形態に係る逆流防止装置１０Ａの動作について図１〜図３を参照して説明する。浴槽５６に湯張りを行う場合には、図示しない制御部によって、まず電磁弁５４（図１参照）が開弁される。これにより、温水が流入口１８から流体通過室１３に流入する。このとき、一次圧力室１２には一次側の水圧（流体圧）が作用しているため一次圧力室１２の方が流体通過室１３よりも圧力が大きくなっており、このため、隔膜１６は一次圧力室１２から流体通過室１３側（図示左側）に押圧されて排水室弁体２９および吸気室弁体３０は、それぞれ排水口２２及び吸気口２３を閉塞する状態となっている。したがって、流入口１８から流体通過室１３に流入した温水は、排水室連絡口１９、排水室１４、流出口２１を通じて逆流防止装置１０Ａ外に流出されて浴槽５６へ至る。
【００２９】
浴槽５６への湯張りが完了すると、電磁弁５４が閉じられる。これにより、二次側の水圧は低下し、一次圧力室１２内の一次側の水圧は依然として大きいので隔膜１６の変位は生じることなく、排水室弁体２９によって排水口２２が閉塞され、また吸気室弁体３０によって吸気口２３が閉塞されている。
【００３０】
ところで、湯張り停止時において万が一にも逆止弁５５（図１参照）の逆流防止機能に障害が生じることがあると、浴槽５６側の水が逆止弁５５を超えて逆流防止装置１０Ａ内に浸入する恐れがある。その結果、流体通過室１３の圧力が上昇して一次圧力室１２の圧力とほぼ同等かそれ以上になる。そうすると隔膜１６には固定板２６を介してバネ３６からの流体通過室１３側から一次圧力室１２側（図示右方向）への押圧力が作用するので、隔膜１６は一次圧力室１２側へ移動する。これにより排水室弁体２９および吸気室弁体３０が排水口２２および吸気口２３を開放するとともに、排水室連絡口１９および吸気室連絡口２０を閉じる。このため、浴槽５６からの逆流水は流出口２１から排水室１４、排水口２２を経て排水されるので、逆流水が一次側に逆流するのを防止することができる。
【００３１】
このとき、図３に示すように、排水室弁体２９と排水室連絡口１９との間に針金等のゴミ３８（例えば、φ０．３ｍｍ）が詰まり、排水室１４と流体通過室１３とのシール性が損なわれた場合、排水室１４から流体通過室１３へ逆流水が流入する。なお、図３では、破線Ｌ１で示すように、ゴミ３８が詰まった場合、排水室１４から流体通過室１３に少量の逆流水が流入することを図示している。しかし、逆流水の揚程に対し、排水口２２の口径Ｄ１が充分確保されている場合には、逆流水が仕切壁２４（排水室連絡口１９および吸気室連絡口２０）の高さを超えて吸気室１５に流入したり、流入口１８から一次側（電磁弁５４側）へ逆流することはなく、破線Ｌ２で示すように、排水室１４に流入した逆流水の大部分は排水口２２を介して外部に排出される。しかも、一次側（流入口１８側）に負圧が生じた場合であっても、破線Ｌ３で示すように、吸気口２３から取り込まれた空気が、吸気室１５、吸気孔３７、流入口１８を経て一次側へ流れるため、負圧により逆流水が一次側（流入口１８側）へ流入するのを防ぐことができる。
【００３２】
このように、第１実施形態の逆流防止装置１０Ａによれば、排水室弁体２９と排水室連絡口弁座３２との間に針金等のゴミ３８が挟まり排水室弁体２９が正常に動作しなくなった状態で、二次側の圧力が一次側の圧力よりも高くなること（以下、二次側からの逆圧とする）に加え一次側からの負圧により発生する逆流を防止することが可能になる。
【００３３】
（第２実施形態）
図４は第２実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図である。第２実施形態に係る逆流防止装置１０Ｂは、第１実施形態の逆流防止装置１０Ａから吸気孔３７を除いた構成である。
【００３４】
逆流防止装置１０Ｂの吸気室連絡口２０は、例えば、吸気室軸部２８の外径Ｄ２をφ１ｍｍとしたときに吸気室連絡口２０の口径Ｄ３をφ５ｍｍとする。このように、吸気室軸部２８の外径に対し充分広い孔を確保することにより、破線Ｌ４で示すように、吸気口２３から吸気室１５に流入した外気は吸気室連絡口２０を通過して流体通過室１３に流入することができる。これにより、吸気室連絡口２０は、吸気孔３７と同等の機能を有することができ、その結果、図４に示すように吸気孔３７を不要にすることができる。なお、図示省略しているが、二次側からの逆流水の流れは、図３において破線Ｌ１，Ｌ２で示す第１実施形態の場合と同様である。
【００３５】
このように、第２実施形態の逆流防止装置１０Ｂによれば、排水室弁体２９と排水室連絡口弁座３２との間に針金等のゴミ３８が挟まり排水室弁体２９が正常に動作しなくなった状態で、二次側からの逆圧および一次側からの負圧の双方の圧力による逆流を防止することができる。
【００３６】
（第３実施形態）
図５は第３実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図であり、図６は第３実施形態に係る逆流防止装置の動作説明図である。第３実施形態に係る逆流防止装置１０Ｃは、吸気口２３の位置を、吸気室１５の側部（図示左側）でなく、例えば、吸気室１５の上側にした構成である。なお、第３実施形態により得られる効果は、第１実施形態および第２実施形態と同様であり、また後記する第４実施形態ないし第９実施形態についても同様の効果を有するものである。
【００３７】
すなわち、図５に示すように、逆流防止装置１０Ｃは、第１実施形態および第２実施形態での吸気室軸部２８に替えて側面視Ｌ字状に形成された吸気室軸部２８ａとした開閉手段Ｖ２と、弁箱１１に吸気室弁体３０を、吸気口２３を閉塞する位置と開放する位置との間で案内するガイド部１１ａと、を備えている。
【００３８】
吸気室軸部２８ａは、一端が固定板２６に固定され、固定板２６から排水室軸部２７と平行に延び、吸気室連絡口２０を通って、吸気室１５内において上向きに直角に折り曲げられている。吸気室軸部２８ａの先端に取り付けられた吸気室弁体３０が上下方向（鉛直方向）に直交する向き（水平方向）にスライド可能となるように構成されている。
【００３９】
ガイド部１１ａは、断面視（側面視）Ｌ字状に形成されるとともに、吸気室軸部２８ａを水平方向に案内するスライド孔１１ｂが形成されている。また、ガイド部１１ａは、吸気室弁体３０によって吸気口２３を閉塞できる隙間となるように構成されるとともに、排水室弁体２９が排水口２２を閉塞したときに、同時に吸気室弁体３０が吸気口２３を閉塞するように設定されている。
【００４０】
なお、吸気口２３を閉塞できるとともに、図６に示すように、吸気口２３の開放時に外気を吸気室１５に取り込むことができる構成であれば、前記した構造に限定されるものではなく、ガイド部の形状を適宜変更することができる。
【００４１】
（第４実施形態）
図７は第４実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図である。第４実施形態に係る逆流防止装置１０Ｄは、第３実施形態の吸気室軸部２８ａに替えて吸気室軸部２８ｂとし、ガイド部１１ａに替えて吸気室軸部２８ｂを支持するガイド部１１ｃとした開閉手段Ｖ３を備えている。なお、第４実施形態により得られる効果は、第１実施形態ないし第３実施形態と同様である。
【００４２】
すなわち、開閉手段Ｖ３の吸気室軸部２８ｂは、例えば、薄肉ステンレス管を蛇腹状に形成して可撓性を有するように構成したものである。
【００４３】
ガイド部１１ｃは、吸気室軸部２８ｂの蛇腹部２８ｂ１が摺動可能に挿通される管状の部材であり、吸気室１５内の所定の位置に固定されている。また、ガイド部１１ｃは、湾曲した形状を呈し、一端が吸気室連絡口２０と対向する方向に向けられ、他端が吸気口２３と対向する方向に向けられている。
【００４４】
このような、蛇腹形状の吸気室軸部２８ｂを備え、吸気室軸部２８ｂをガイド部１１ｃで支持することにより、一次圧力室１２の圧力Ｐ１が流体通過室１３の圧力Ｐ２よりも高いときには、吸気室軸部２８ｂが吸気室１５内の方向に押圧されるとともに、蛇腹部２８ｂ１がガイド部１１ｃ内を摺動しながら進み、吸気室弁体３０が吸気口弁座３３を押圧して、吸気口２３が閉塞する。また、圧力Ｐ２が圧力Ｐ１よりも高くなると、吸気室軸部２８ｂが流体通過室１３側に引き込まれるとともに、蛇腹部２８ｂ１がガイド部１１ｃ内を摺動しながら後退して吸気室弁体３０が吸気口弁座３３から離れて、吸気口２３が開放する。
【００４５】
なお、水平方向の運動を上下方向の運動に変換できるものであれば、前記した構造に限定されるものではない。
【００４６】
（第５実施形態）
図８は第５実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図である。第５実施形態に係る逆流防止装置１０Ｅは、第１実施形態の逆流防止装置１０Ａから排水室１４と吸気室１５とを区画する仕切壁２４を取り除いた構成である。なお、以下に示す条件を満たす場合に、仕切壁２４を取り除くことができる。
【００４７】
すなわち、二次側からの逆圧の最大値、例えば、循環ポンプ５８（図１参照）の揚程（ポンプの水を上げることのできる高さ）と、排水口２２の口径Ｄ１および末端回路までの圧力損失と、排水口２２の上端２２ａから吸気口２３の下端２３ａまでの高低差（水頭圧）との関係から、二次側からの逆流水が吸気口２３の下端２３ａまで達しない構造のシステムに適用できる。この場合には、図８に示すように、仕切壁２４が取り除いたとしても逆流水が吸気口２３に達することは無く、吸気口２３から外気を取り込むことが可能になる。
【００４８】
（第６実施形態）
図９は第６実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図である。第６実施形態に係る逆流防止装置１０Ｆは、第５実施形態の変形例であり、開閉手段Ｖ１に替えて開閉手段Ｖ４とした構成である。
【００４９】
すなわち、開閉手段Ｖ４は、第１実施形態での排水室弁体２９と吸気室弁体３０を一体化した弁体４０を備え、弁体４０によって排水口２２と吸気口２３とを同時に閉塞できるものである。また、排水室連絡口１９と吸気室連絡口２０とを一体化して大径の連絡口４１としたものである。
【００５０】
なお、弁体４０の形状（平面視の形状）は、排水口２２と吸気口２３を同時に開閉できるものであればよく、円形状に限定されるものではなく、四角形状、多角形状、異形状など、弁箱１１の形状に合わせて適宜変更することができる。また、開閉手段Ｖ４のみを変更して、排水室連絡口１９と吸気室連絡口２０を残す構成であってもよい。
【００５１】
第６実施形態の場合においても、第５実施形態と同様に、循環ポンプ５８（図１参照）の揚程（ポンプの水を上げることのできる高さ）と、排水口２２の口径Ｄ１および末端回路までの圧力損失と、排水口２２の上端２２ａから吸気口２３の下端２３ａまでの高低差（水頭圧）との関係から、二次側からの逆流水が吸気口２３の下端２３ａまで達しない構造の給湯システムに適用できる。
【００５２】
（第７実施形態）
図１０は第７実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図、図１１は第７実施形態に係る逆流防止装置の動作説明図である。第７実施形態に係る逆流防止装置１０Ｇは、第１実施形態に示す逆流防止装置１０Ａを基本構造とし、流体通過室１３に補助排水口６０と、この補助排水口６０を開閉する開閉手段Ｖ５と、を備えた構成である。
【００５３】
すなわち、補助排水口６０は、流体通過室１３の下部に下向きに配置されている。また、弁箱１１の下部において、補助排水口６０は、流出口２１と排水室連絡口１９を挟んで並んで配置されている。よって、排水室連絡口１９を越えて流体通過室１３に溜まった水（湯）は、重力の作用によって補助排水口６０から容易に排出することができる。
【００５４】
開閉手段Ｖ５は、固定板２６に補助排水口軸部６１を備え、補助排水口軸部６１の先端には補助排水口弁体６２が設けられて構成されている。また、補助排水口軸部６１は、側面視Ｌ字状に形成され、補助排水口弁体６２が水平方向にスライド可能に支持されている。
【００５５】
また、弁箱１１の内部には、補助排水口弁体６２を案内するガイド部１１ｄが設けられている。このガイド部１１ｄは、例えば、前記したガイド部１１ａと同様に、断面視（側面視）Ｌ字状に形成されるとともに、補助排水口軸部６１を水平方向に案内するスライド孔１１ｅが形成されている。また、ガイド部１１ｄは、補助排水口弁体６２が、補助排水口６０の開口縁部に形成された補助排水口弁座６３に着座して補助排水口６０を閉塞できる隙間となるように構成されるとともに、補助排水口弁体６２が補助排水口６０を閉塞したときに、同時に排水室弁体２９が排水口２２および吸気室弁体３０が吸気口２３を閉塞する位置となるように設定されている。
【００５６】
補助排水口弁体６２は、通常時において、補助排水口６０を閉塞する位置に保持されているが、図１１に示すように、二次側（浴槽５６側）から逆圧による逆流水が流出口２１から逆流防止装置１０Ｇ内に流入した際に、隔膜１６が流体通過室１３側から一次圧力室１２側へ移動するのに連動して、補助排水口弁体６２がガイド部１１ｄに案内されながら補助排水口６０を閉塞する位置から開口（開放）する位置へ移動する。
【００５７】
第７実施形態によれば、排水室弁体２９と排水室連絡口１９との間に針金等のゴミ３８が詰まりシール性が損なわれ、排水室１４から流体通過室１３に逆流水が流入したとしても、開放した補助排水口６０より逆流水を外部に排出することができる。このように、流体通過室１３に溜まった逆流水を外部に排出できるので、逆流水の一次側（給湯管１ｆ側）への流入するのを確実に防止することができる。よって、第７実施形態では、前記した第１実施形態ないし第６実施形態に比べて逆流防止装置（また、給湯システム５０）としての信頼性を向上させることができる。なお、逆流水の排水口２２への流れ、外気の流入口１８への流れについては、第１実施形態と同様である。
【００５８】
（第８実施形態）
図１２は第８実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図である。第８実施形態に係る逆流防止装置１０Ｈは、補助排水口軸部６１に替えて補助排水口軸部６１ａとした構成である。その他の構成については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。なお、第８実施形態により得られる効果は、第７実施形態と同様である。
【００５９】
ところで、補助排水口弁体６２は、隔膜１６の動作に連動して開閉することを目的としているため、第７実施形態のように補助排水口軸部６１が固定板２６と結合している必要はなく、排水室軸部２７と結合する構造でもよい。すなわち、開閉手段Ｖ６は、補助排水口軸部６１ａが直線状に形成された軸であり、排水室軸部２７に対して補助排水口６０側に向けて直交する向きに接続されている。
【００６０】
（第９実施形態）
図１３は第９実施形態に係る逆流防止装置を示す断面図である。第９実施形態に係る逆流防止装置１０Ｉは、取付方向を変えて設置可能としたものであり、二次側からの逆圧および一次側からの負圧による逆流を防止できるものである。
【００６１】
図１３に示すように、逆流防止装置１０Ｉは、第７実施形態に示す逆流防止装置１０Ｇを基本構造とし、流体通過室１３と吸気室１５とを仕切るための吸気排水室仕切壁７０を流体通過室１３と排水室連絡口１９とを仕切るための排水室仕切壁７１とを分離し設けた構成である。
【００６２】
吸気排水室仕切壁７０は、排水室仕切壁７１よりも一次圧力室１２側に位置している。また、吸気排水室仕切壁７０には、排水室軸部２７を貫通させる排水室軸部孔７２と、吸気室軸部２８ａを貫通させる吸気室軸部孔７３とが形成されている。また、吸気排水室仕切壁７０には、流体通過室１３と吸気室１５とを連通させる吸気排水室連絡口７４が形成されている。この吸気排水室連絡口７４は、排水室１４と第２吸気排水口６０Ａとの間の弁箱１１の底部に位置している。
【００６３】
また、第２吸気排水口６０Ａの中心位置Ｏ２が流入口１８の中心位置Ｏ１よりも一次圧力室１２側に位置するように、流入口１８と第２吸気排水口６０Ａとの位置が関係づけられている。なお、第７実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００６４】
（第１の取付方向）
まず、逆流防止装置１０Ｉの第１の取付方向について図１４を参照して説明する。図１４に示すように、流入口１８が弁箱１１の上部に位置するように取り付けた場合、流出口２１から排水室１４へ流入する逆流水の一部（大部分）は排水口２２から排出され、排水室連絡口１９を経由して排水室１４から流体通過室１３へ流入する残りの逆流水は、吸気排水室連絡口７４を通って、弁箱１１の底面に沿って流れ、第２吸気排水口６０Ａから排水される。一方、第１吸気排水口２３Ａから吸気された外気は、吸気孔３７を経由して吸気室１５から流体通過室１３へ流入し、流入口１８から一次側へ流入する。
【００６５】
このように、第１の取付方向では、逆流防止装置１０Ｉの上下において逆流水の流れと外気の流れが分離するように構成されているので、逆流水によって外気の流れが阻害されることがない。その結果、二次側からの逆圧および一次側からの負圧による一次側流路（給湯管１ｆ）への逆流水の流入を防止することができる。
【００６６】
（第２の取付方向）
次に、逆流防止装置１０Ｉの第２の取付方向について図１５を参照して説明する。図１５に示すように、排水口２２が弁箱１１の上部に位置するように取り付けた場合、流出口２１から排水室１４に流入する二次側からの逆流水は、第１の取付方向の場合と同様な順路をたどり、逆流水の一部（大部分）が排水口２２から排出され、残りの逆流水が吸気排水室連絡口７４を通って弁箱１１の側部に沿って流れ落ち、第２吸気排水口６０Ａから排出される。また、第１吸気排水口２３Ａから流入した外気についても、第１の取付方向の場合と同様な順路をたどり、すなわち吸気孔３７を経由して吸気室１５から流体通過室１３へ流入し、流入口１８より一次側へ流入する。
【００６７】
このように、逆流水の流れと外気の流れが逆流防止装置１０Ｉの左右において分離するように構成されているので、逆流水によって外気の流れが阻害されることがない。その結果、二次側からの逆圧および一次側からの負圧による一次側流路への逆流水の流入を防止することができる。
【００６８】
（第３の取付方向）
次に、逆流防止装置１０Ｉの第３の取付方向について図１６を参照して説明する。図１６に示すように、流出口２１が弁箱１１の上部に位置するように取り付けた場合、流出口２１から排水室１４へ流入する逆流水の一部（大部分）は排水口２２から排出され、排水室連絡口１９を経由して排水室１４から吸気室１５へ流入する残りの逆流水は、重力の作用によって流れ落ち、吸気室１５の底に位置する第１吸気排水口２３Ａから排出される。このとき、一次側の負圧に対しては、第２吸気排水口６０Ａが吸気口となり、第２吸気排水口６０Ａから流体通過室１３へ流入した外気は、流体通過室１３の下部に位置する流入口１８から一次側流路へ流入する。
【００６９】
このように、逆流水の流れと外気の流れが吸気排水室仕切壁７０を介して左右に分離するように構成されているので、逆流水が流入口１８に流入することはなく、また逆流水によって外気の流れが阻害されることがない。その結果、二次側からの逆圧および一次側からの負圧による一次側流路への逆流水の流入を防止することができる。
【００７０】
（第４の取付方向）
次に、逆流防止装置１０Ｉの第４の取付方向について図１７を参照して説明する。図１７に示すように、排水口２２を弁箱１１の下部に位置するように取り付けた場合、流出口２１から流入する二次側からの逆流水は、第３の取付方向の場合と同様な順路をたどり、すなわち逆流水の一部（大部分）が排水口２２から排出され、排水室連絡口１９を経由して排水室１４から吸気室１５へ流入する残りの逆流水は、第１吸気排水口２３Ａから排水される。一方、一次側の負圧に対しても、第３の取付方向の場合と同様な順路をたどり、すなわち第２吸気排水口６０Ａから流入した外気は、流入口１８より一次側流路へ流入する。
【００７１】
このように、逆流水の流れと外気の流れが吸気排水室仕切壁７０を介して上下に分離され、外気の流れの下側に逆流水が流れるように構成されているので、逆流水によって外気の流れが阻害されることがない。その結果、二次側からの逆圧および一次側からの負圧による一次側流路への逆流水の流入を防止することができる。
【００７２】
このように、第９実施形態の逆流防止装置１０Ｉによれば、第１の取付方向ないし第４の取付方向の複数の取付方向に対して二次側からの逆圧および一次側からの負圧による一次側流路への逆流水の流入を防止することができ、第１実施形態ないし第８実施形態の逆流防止装置１０Ａ〜１０Ｈよりも製品としての信頼性を向上できる。
【００７３】
なお、本発明は、前記した各実施形態に限定されるものではなく、各実施形態を適宜選択して互いに組み合わせて構成することができる。また、本実施形態の逆流防止装置１０Ａないし１０Ｉは、浴槽５６から給水管への逆流を防止する箇所に適用されるだけではなく、給湯システム５０のその他の箇所、つまり給水管への逆流を防止する必要がある箇所に適用することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１ａ  給水管
１ｄ，１ｆ  給湯管（一次側流路）
３ａ  給湯管（二次側流路）
４  排水吸気室
１０Ａ〜１０Ｉ  逆流防止装置
１１  弁箱
１１ａ，１１ｄ  ガイド部
１２  一次圧力室
１３  流体通過室
１４  排水室
１５  吸気室
１５Ａ  吸気排水室
１６  隔膜
１６ａ  撓み部
１７  導入管
１８  流入口
１９  排水室連絡口
２０  吸気室連絡口
２１  流出口
２２  排水口
２３  吸気口
２３Ａ  第１吸気排水口
２４  仕切壁
２６  固定板
２７  排水室軸部
２８，２８ａ，２８ｂ  吸気室軸部
２９  排水室弁体
３０  吸気室弁体
３１  排水口弁座
３２  排水室連絡口弁座
３３  吸気口弁座
３４  吸気室連絡口弁座
３５  流体通過室仕切壁
３６  バネ
３７  吸気孔
４０  弁体
４１  連絡口
５０  給湯システム
５１  貯湯タンク
５２  ヒートポンプユニット
５３  混合弁
５４  電磁弁
５５  逆止弁
５６  浴槽
５７  追焚き回路
５８  循環ポンプ
６０  補助排水口
６０Ａ  第２吸気排水口
６１  補助排水口軸部
６２  補助排水口弁体
７０  吸気排水室仕切壁
７１  排水室仕切壁
７２  吸気室軸部孔
７３  吸気室軸部孔
７４  吸気排水室連絡口
Ｖ  減圧弁
Ｖ１〜Ｖ６  開閉手段
【図１】
2013061015.tif 000003
【図２】
2013061015.tif 000004
【図３】
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【図４】
2013061015.tif 000006
【図５】
2013061015.tif 000007
【図６】
2013061015.tif 000008
【図７】
2013061015.tif 000009
【図８】
2013061015.tif 000010
【図９】
2013061015.tif 000011
【図１０】
2013061015.tif 000012
【図１１】
2013061015.tif 000013
【図１２】
2013061015.tif 000014
【図１３】
2013061015.tif 000015
【図１４】
2013061015.tif 000016
【図１５】
2013061015.tif 000017
【図１６】
2013061015.tif 000018
【図１７】
2013061015.tif 000019