JP5056293B2 - 元止め式温水器システム - Google Patents

Description

本発明は、元止め式温水器システムに関するものである。

従来、特許文献１に記載されているように、貯湯槽の上流側に流路開閉手段を有する元止め式温水器と、元止め式温水器の吐水口と水栓とを接続する吐水用配管の中途に設けられたチーズ継手と、一端がチーズ継手から分岐した連結管に接続されると共に、他端が排水管に接続された排水ホッパーと、を備えた構成とし、チーズ継手が、吐水用配管を流れる水の流速が遅い場合に連結管へ導水し、流速が速い場合に連結管に水を流出させることなく水栓側の流路へ導水するとともに、水栓からの吐水停止時には前記チーズ継手と水栓との間の配管内残水を前記チーズ継手から排水ホッパーへ排出するようにした元止め式温水器システムが提案されている。
特許第３８３８０６６号公報

ところで、吐水用配管のチーズ継手よりも上流側（貯湯槽とチーズ継手間）には、貯湯タンクから出た湯が滞留しているが、例えば、夜間などの不使用時には、滞留している湯の温度が低下する。この場合には、滞留した湯中で雑菌が繁殖する恐れがあり、これを防ぐために、給水源からの水を、貯湯槽の上流側に備えた流路開閉手段の開閉動作によって吐水用配管内に定期的に流し、滞留した湯を外部に排出する、いわゆる水の入替えを行う必要がある。

しかしながら、特許文献１に記載された元止め式温水器システムでは、水の入替え時に、給水源の給水圧によって加圧された流速の速い水がチーズ継手の上流側の吐水用配管内に流れると、チーズ継手を介して水栓側の流路へ導水されることとなる。このため、水の入替え用の水が水栓から吐水されることとなり、意図しない吐水によって使用者に不快感を与えてしまうと共に、水栓の止水不良が発生したとの誤解を生じさせる恐れがあった。しかも、水栓から水の入替え用の水が吐水されることは、見栄えの面からも好ましくない。

そこで、本発明は、元止め式温水器の吐水口と水栓との間の吐水用配管途中にチーズ継手を備え、水の入替え用の水が水栓から吐水されることを防止した元止め式温水器システムを提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、貯湯槽の上流側に流路開閉手段を有する元止め式温水器と、前記元止め式温水器の吐水口と水栓とを接続する吐水用配管の中途に設けられたチーズ継手と、一端が前記チーズ継手から分岐した連結管に接続されると共に、他端が排水管に接続された排水ホッパーと、を備え、前記チーズ継手が、前記吐水用配管を流れる水の流速が遅い場合に前記連結管へ導水し、流速が速い場合に前記連結管に水を流出させることなく前記水栓側の流路へ導水するように構成した元止め式温水器システムにおいて、前記流路開閉手段は、前記吐水用配管を流れる水の流速を、前記チーズ継手を介して前記水栓側の流路へ導水する通常流速と、前記チーズ継手を介して前記連結管へ導水する、前記通常流速より遅い水入替流速とに切替可能としたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記流路開閉手段は、電磁開閉弁とオリフィスとを並列に設けた流路切替手段と、その下流側に直列に接続した電磁開閉弁とから構成したことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、貯湯槽の上流側に流路開閉手段を有する元止め式温水器と、元止め式温水器の吐水口と水栓とを接続する吐水用配管の中途に設けられたチーズ継手と、一端がチーズ継手から分岐した連結管に接続されると共に、他端が排水管に接続された排水ホッパーと、を備え、チーズ継手が、吐水用配管を流れる水の流速が遅い場合に連結管へ導水し、流速が速い場合に連結管に水を流出させることなく水栓側の流路へ導水するように構成した元止め式温水器システムにおいて、流路開閉手段は、吐水用配管を流れる水の流速を、チーズ継手を介して水栓側の流路へ導水する通常流速と、チーズ継手を介して連結管へ導水する、通常流速より遅い水入替流速とに切替可能としたので、水の入替え時には、流路開閉手段の開閉動作によりチーズ継手よりも上流側の吐水用配管に通常流速より遅い水入替流速の水を流し、チーズ継手を介して連結管へ導水することによって、水の入替え用の水が水栓から吐水されることを防止することができ、その結果、水栓からの意図しない吐水によって使用者に不快感を与えたり、水栓の止水不良が発生したとの誤解を生じさせたりすることがなく、また、見栄えも向上することができる。

請求項２に記載の発明によれば、流路開閉手段は、電磁開閉弁とオリフィスとを並列に設けた流路切替手段と、その下流側に直列に接続した電磁開閉弁とから構成したので、水の入替え時には、流路切替手段における電磁開閉弁を閉止し、給水源からの水をオリフィスへ導水することでオリフィス通過後の水の流量を減少させると共に、その下流側に直列に接続した電磁開閉弁を開放して、チーズ継手の上流側の配管に通常流速より遅い水入替流速の水を流し、チーズ継手を介して連結管へ導水することによって、水の入替え用の水が水栓から吐水されることを防止することができ、その結果、水栓からの意図しない吐水によって使用者に不快感を与えたり、水栓の止水不良が発生したとの誤解を生じさせたりすることがなく、また、見栄えも向上することができる。

以下に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る元止め式温水器システムＡの全体構成を示す模式的な説明図である。

図１に示すように、本実施形態に係る元止め式温水器システムＡは、手洗い器Ｂの斜め下方に設置された元止め式温水器である電気温水器１０と、手洗い器Ｂの上面に立設された水栓２０と、電気温水器１０の吐水口１０ａと水栓２０との間を接続する吐水用配管１２の途中に配設されたチーズ継手３０と、一端がチーズ継手３０から分岐した連結管３２に接続されると共に、他端が排水管４２に接続された排水ホッパー４０と、により構成されている。なお、排水管４２は、手洗い器Ｂのボウル部Ｂ２の底部に連通連結され、水栓２０からボウル部Ｂ２に吐水される水を外部に向けて排水する配管である。

電気温水器１０と給水源ＷＳとは、給水管５０を介して連通連結されている。また、水栓２０と電気温水器１０とは、吐水用配管１２を介して連通連結されており、この吐水用配管１２は、チーズ継手３０よりも上流側（電気温水器１０側）の上流側吐水用配管１２ａと、チーズ継手３０よりも下流側（水栓２０側）の下流側吐水用配管１２ｂと、により構成されている。

水栓２０は、手感知センサＳを備えた自動水栓であり、この手感知センサＳにより使用者の手を感知すると、電気温水器１０に内蔵された後述する制御部Ｃの給水制御に従って自動的に電気温水器１０から供給される適温の湯水等を、吐水口２２より手洗い器Ｂのボウル部Ｂ２に吐出するようになっている。また、この水栓２０は、所定の箇所に図示しない湯水切替スイッチを備えており、この湯水切替スイッチの切替操作により吐水口２２から湯又は水を選択的に吐水するようになっている。なお、本実施形態では、水栓２０は、自動水栓として構成したが、この構成に限らず、湯用ボタン、水用ボタンを備え、いずれかのボタンを押圧操作することによって、吐水口２２から湯又は水を選択的に吐水するように構成しても良い。

電気温水器１０は、略矩形箱状に形成したケーシング１１と、ケーシング１１の内部に収納配設した貯湯槽１６と、貯湯槽１６の内部下側に配設された電気ヒータＨと、貯湯槽１６の下部壁から伸延し給水管５０と連通連結したケーシング内給水管５２と、貯湯槽１６の上部壁から伸延し吐水用配管１２と連通連結したケーシング内吐水用配管１４と、貯湯槽１６の上流側であるケーシング内給水管５２の中途に配設された本発明の要部に係る後述の流路開閉手段６０と、電気温水器１０全体の動作を制御する制御部Ｃと、を備えている。ケーシング内吐水用配管１４は、後述する湯水混合弁１４ａよりも上流側（貯湯槽１６側）のケーシング内上流側吐水用配管１４ｂと、湯水混合弁１４ａよりも下流側（吐水口１０ａ側）のケーシング内下流側吐水用配管１４ｃと、により構成されている。そして、給水管５０とケーシング内給水管５２とは、給水口５０ａを介して連通連結されて一次側流路５４を構成しており、吐水用配管１２とケーシング内吐水用配管１４とは、吐水口１０ａを介して連通連結されて二次側流路５６を構成している。なお、排水弁５２ａは、ケーシング内給水管５２の中途に接続されており、電気温水器１０を長期間不使用とする場合に、貯湯槽１６内の湯を外部に排水するために開放される手動弁である。

貯湯槽１６は、通常使用される湯量を十分に貯えることのできる容積を有するように形成されており、その内部に貯えた温水を水栓２０に供給するものである。

電気ヒータＨは、ケーシング１１の外側面に設けた図示しない電源スイッチに接続されている。そして、電気ヒータＨは、電源スイッチの投入により通電されて発熱し、貯湯槽１６内の湯が一定温度になると通電が中断され、湯が一定温度以下になると再度通電されるような電気的構成となっている。すなわち、貯湯槽１６の内部に図示しない温度センサを設け、同温度センサをケーシング１１内に配設した制御部Ｃに接続し、同温度センサによる貯湯槽１６内の湯温の検出信号に基づいて制御部Ｃにより電気ヒータＨの通電、遮断を制御している。

また、ケーシング内給水管５２における流路開閉手段６０よりも下流側には、分岐部５８ａが設けられ、この分岐部５８ａからバイパス管５８が分岐伸延され、同バイパス管５８の先端が二次側流路５６、すなわち、ケーシング内吐水用配管１４に連通連結されている。バイパス管５８とケーシング内吐水用配管１４との連結部には、貯湯槽１６内からケーシング内吐水用配管１４に供給される高温の湯と、ケーシング内給水管５２からバイパス管５８に供給される水とが混合される湯水混合弁１４ａが設けられている。

上記の構成により、流路開閉手段６０を通過した水は、２方向に分岐することになり、一方は貯湯槽１６へと流入し、他方はバイパス管５８を通過して湯水混合弁１４ａに至るようになっている。

そして、貯湯槽１６へ流入した水量の分だけ貯湯槽１６内の湯が押し上げられてケーシング内吐水用配管１４に流出し、湯水混合弁１４ａにてバイパス管５８からの水と混合されて適温の温水となり、上流側吐水用配管１２ａを通過してチーズ継手３０へと至るようになっている。例えば、貯湯槽１６から押し上げられた湯の温度が約８０℃であり、バイパス管５８を流れる水の温度が約２０℃である場合には、湯水混合弁１４ａ内にて両者が混合されると、約３６℃の適温の温水となる。

チーズ継手３０は、吐水用配管１２の中途であって自動水栓２０の吐水口２２よりも低くなる位置に配設されている。そして、吐水用配管１２のうちチーズ継手３０よりも下流側の流路、すなわち、下流側吐水用配管１２ｂは、チーズ継手３０から水栓２０に向って上方に延在し自動水栓２０の吐水口２２と連通連結されている。なお、チーズ継手３０は、上流側吐水用配管１２ａを介さずに、電気温水器１０の吐水口１０ａに直接連結しても良い。

また、チーズ継手３０からは連結管３２が下方に分岐し、連結管３２は、下方に伸延して、チーズ継手３０よりも低い位置に配設された排水ホッパー４０の一端に接続されている。そして、排水ホッパー４０の他端は、排水管４２に接続されている。すなわち、自動水栓２０、チーズ継手３０、及び排水ホッパー４０は、上方から下方に向けてこの順番に高低差を持って配設されていることになる。

このチーズ継手３０は、その内部を流れる温水又は水の流速に応じて水の流路を可変する構造となっている。すなわち、チーズ継手３０は、吐水用配管１２を流れる水の流速が遅い場合に連結管３２へ導水し、流速が速い場合に連結管３２に水を流出させることなく水栓２０側の流路である下流側吐水用配管１２ｂへ導水するように構成されている。

より具体的には、チーズ継手３０の内部流路には、吐水用配管１２の延在方向における両端面から中心に向って漸次縮径した縮流部３０ａが形成されており、この縮流部３０ａには、連結管３２が下方から連通連結されている。

そして、電気温水器１０からの膨張水のように吐水用配管１２を流れる水の流速が相対的に遅い場合には、流速の遅い水がチーズ継手３０内の縮流部３０ａへ至ると、重力の作用を受けて縮流部３０ａから連結管３２へと流下し、排水ホッパー４０を経由して排水管４２へと排出される。

一方、通常の吐水時のように吐水用配管１２を流れる水の流速が相対的に速い場合には、流速の速い水は、チーズ継手３０内の縮流部３０ａへ至ったとしても、縮流部３０ａを一気に通過することになり、このため、チーズ継手３０内を負圧とするいわゆるエジェクタ効果を発生させる。このエジェクタ効果により、縮流部３０ａを通過する水は、連結管３２へと流下することなく、下流側吐水用配管１２ｂへと導水され、最終的に自動水栓２０の吐水口２２から吐水される。

これにより、電気温水器１０の貯湯槽１６で膨張水が発生した場合には、この膨張水を自動水栓２０の吐水口２２よりも低い位置に設けたチーズ継手３０から、連結管３２及び排水ホッパー４０を通じて排水管４２へと逃がすことができる。このため、膨張水が自動水栓２０から滴下することがなく、使用者に不快感を与えたり、自動水栓２０の止水不良が発生したとの誤解を生じさせたりすることがなく、また見栄えも向上する。

特に、本実施形態では、チーズ継手３０と排水ホッパー４０とが自動水栓２０の吐水口２２より低い位置に設けられると共に、自動水栓２０とチーズ継手３０とが下流側吐水用配管１２ｂにより上下に連通連結されている。すなわち、自動水栓２０、下流側吐水用配管１２ｂ、チーズ継手３０、及び排水ホッパー４０は、上方から下方に向けてこの順番に高低差を持った状態で配設されている。下流側吐水用配管１２ｂ内の温水は、高低差に基づく重力の作用を受けてチーズ継手３０を介して連結管３２へ流れ込み、排水ホッパー４０を通過して排水管４２へと排水される。このため、チーズ継手３０よりも下流側である下流側吐水用配管１２ｂの内部を空の状態とすることができる。

ところが、チーズ継手３０よりも上流側である上流側吐水用配管１２ａやケーシング内吐水用配管１４の内部に残った温水や膨張水は、通常、上流側吐水用配管１２ａやケーシング内吐水用配管１４にほとんど高低差がないために、重力の作用を受け難く、チーズ継手３０へ至り連結管３２を介して排水管４２へ排水されるまでに比較的に長時間滞留する。
このため、例えば、夜間などの不使用時には、上流側吐水用配管１２ａやケーシング内吐水用配管１４の内部に滞留した膨張水等（以下、滞留水という。）の温度が低下してしまい、滞留水内で雑菌が繁殖する恐れがある。また、後述の出水用バイパス流路７０の出水電磁弁７２の下流側に位置する部分、出湯電磁弁６８の下流側に位置するケーシング内給水管５２及びバイパス管５８及び湯水混合弁１４ａ内の滞留水についても自動水栓２０の吐水口２２を介して大気開放状態であり、温度の低下により雑菌が繁殖する恐れがある。

そこで、本実施形態に係る元止め式温水器システムＡでは、流路開閉手段６０の開閉動作に基づいて、給水源ＷＳから供給される水を自動水栓２０の吐水口２２から流出する通常の吐水を行う他、給水源ＷＳから供給される水を、二次側流路５６のうちチーズ継手３０よりも上流側の流路に所定量を定期的に流し、チーズ継手３０を介して滞留水と共に外部に排出する、いわゆる水の入替えを行うようになっている。この水の入替えによって、二次側流路５６のうちチーズ継手３０よりも上流側の滞留水（上流側吐水用配管１２ａやケーシング内吐水用配管１４の内部、出水用バイパス流路７０の出水電磁弁７２の下流側に位置する部分、出湯電磁弁６８の下流側に位置するケーシング内給水管５２及びバイパス管５８及び湯水混合弁１４ａ内に滞留した滞留水）を入れ替え、雑菌が繁殖することを防ぐことができる。なお、水の入替えは、二次側流路５６のうちチーズ継手３０よりも上流側の滞留水（上流側吐水用配管１２ａやケーシング内吐水用配管１４の内部、出水用バイパス流路７０の出水電磁弁７２の下流側に位置する部分、出湯電磁弁６８の下流側に位置するケーシング内給水管５２及びバイパス管５８及び湯水混合弁１４ａ内に滞留した滞留水）をチーズ継手３０を介して外部に排出できる所定量を、通常、１日に１回予め設定した時刻、例えば、使用者がほとんどいない夜間等に行うこととしてもよいが、この水の入替えを行うタイミング、頻度及び入れ替える所定量は適宜、自由に決めてもよい。その所定量を決めるのにおいて、ケーシング内給水管５２におけるバイパス管５８との分岐部５８ａと貯湯槽１６との間の滞留水をチーズ継手３０を介して外部に排出されるように考慮する必要は無い。なぜならば、この分岐部５８ａと貯湯槽１６との間の滞留水は、貯湯槽１６内にて高温で加熱されるので入替えの必要はないためである。

次に、本発明の元止め式温水器システムＡに使用される流路開閉手段６０の具体的な構成について説明する。

この流路開閉手段６０は、ケーシング内給水管５２の中途であってバイパス管５８との分岐部５８ａの上流側（給水源ＷＳ側）に設けられており、吐水用配管１２を流れる水の流速を、チーズ継手３０を介して水栓２０側の流路である下流側吐水用配管１２ｂへ導水する通常流速と、チーズ継手３０を介して連結管３２へ導水する、通常流速より遅い水入替流速とに切替可能とした構成となっている。

具体的には、流路開閉手段６０は、給水源ＷＳ側の電磁開閉弁である給水電磁弁６２とオリフィス６４とを並列に設けた流路切替手段６６と、流路切替手段６６の下流側（貯湯槽１６側）に接続した出湯電磁弁６８と、流路切替手段６６と出湯電磁弁６８との間から分岐してその先端が二次側流路５６、すなわち、ケーシング内吐水用配管１４における湯水混合弁１４ａの下流側に連通連結された出水用バイパス流路７０と、出水用バイパス流路７０の中途に配設された出水電磁弁７２と、を備えている。出湯電磁弁６８と出水電磁弁７２とは、流路切替手段６６の下流側に直列に接続した電磁開閉弁に相当する。

流路切替手段６６は、給水電磁弁６２の開閉動作に基づいて、給水源ＷＳから供給される水の流路を、給水電磁弁６２を通過し出湯電磁弁６８へ至る流路と、オリフィス６４を通過し出水用バイパス流路７０に至る流路とに選択的に切替可能に構成している。

すなわち、給水電磁弁６２は、制御部Ｃに接続されており、自動水栓２０の手感知センサＳによる検出信号に基づいて開弁し通水を開始できるようにしている。これにより、給水電磁弁６２が開弁すると、給水電磁弁６２を通過した水は２方向に分岐し、一方は下流側の出湯電磁弁６８に至り、他方は出水用バイパス流路７０を通過して出水電磁弁７２に至る。一方、給水電磁弁６２が閉弁すると、給水源ＷＳから供給される水は、給水電磁弁６２を通過することなく、オリフィス６４を通過する。

オリフィス６４は、内部に狭窄状の流路を形成しており、オリフィス６４を通過する水は、オリフィス６４の内部の狭窄状の流路によって、流速が増大し、この流速の増大に比例して静圧が低下し、結果として、下流側の流量が低下するようになっている。

出湯電磁弁６８は、制御部Ｃに接続されており、自動水栓２０の湯水切替スイッチにおいて「湯」が選択されている場合には、自動水栓２０の手感知センサＳによる検出信号に基づいて開弁し通水を開始できるようにしている。

出水電磁弁７２は、制御部Ｃに接続されており、自動水栓２０の湯水切替スイッチにおいて「水」が選択されている場合には、自動水栓２０の手感知センサＳによる検出信号に基づいて開弁し通水を開始できるようにしている。

また、出水電磁弁７２及び出湯電磁弁６８は、自動水栓２０の手感知センサＳによる検出信号に基づいて開弁する他に、制御部Ｃにおいて上記した水の入替えのために予め設定された時刻に開弁し通水を開始できるようにしている。

かかる構成により、自動水栓２０の湯水切替スイッチにおいて「湯」が選択されている場合には、自動水栓２０の手感知センサＳが使用者の手を感知すると、所定の検知信号が制御部Ｃに送信され、制御部Ｃは、給水電磁弁６２及び出湯電磁弁６８をほぼ同時に開弁する。給水電磁弁６２及び出湯電磁弁６８が開弁されることにより、給水源ＷＳから供給される水は、給水電磁弁６２及び出湯電磁弁６８を通過し、ケーシング内給水管５２におけるバイパス管５８との分岐部５８ａにて２方向に分岐することになり、一方は貯湯槽１６へと流入し、他方はバイパス管５８を通過して湯水混合弁１４ａに至る。

そして、貯湯槽１６へ流入した水量の分だけ貯湯槽１６内の湯が押し上げられてケーシング内上流側吐水用配管１４ｂに流出し、湯水混合弁１４ａにてバイパス管５８からの水と混合されて適温の温水となり、ケーシング内下流側吐水用配管１４ｃ、上流側吐水用配管１２ａを通過してチーズ継手３０へ至る。このとき、上流側吐水用配管１２ａを通過してチーズ継手３０へ至る温水は、給水源ＷＳの給水圧によって加圧された水勢と略同一の水勢を維持している。このため、上流側吐水用配管１２ａを流れる温水の流速は相対的に速い流速、すなわち、通常流速となっている。上流側吐水用配管１２ａを流れる温水の流速が通常流速である場合には、チーズ継手３０は、下流側吐水用配管１２ｂへ導水することとなり、最終的に自動水栓２０の吐水口２２から温水が吐水される。

また、自動水栓２０の湯水切替スイッチにおいて「水」が選択されている場合には、自動水栓２０の手感知センサＳが使用者の手を感知すると、所定の検知信号が制御部Ｃに送信され、制御部Ｃは、給水電磁弁６２及び出水電磁弁７２をほぼ同時に開弁する。給水電磁弁６２及び出水電磁弁７２が開弁されることにより、給水源ＷＳから供給される水は、給水電磁弁６２及び出水電磁弁７２を通過し、出水用バイパス流路７０を通過してケーシング内吐水用配管１４における湯水混合弁１４ａの下流側（ケーシング内下流側吐水用配管１４ｃ）に至り、上流側吐水用配管１２ａを通過してチーズ継手３０へ至る。このとき、上流側吐水用配管１２ａを通過してチーズ継手３０へ至る水は、給水源ＷＳの給水圧によって加圧された水勢と略同一の水勢を維持している。このため、上流側吐水用配管１２ａを流れる水の流速は相対的に速い流速、すなわち、通常流速となっている。上流側吐水用配管１２ａを流れる水の流速が通常流速である場合には、チーズ継手３０は、下流側吐水用配管１２ｂへ導水することとなり、最終的に自動水栓２０の吐水口２２から水が吐水される。

使用者の手洗いが終了し、自動水栓２０の手感知センサＳが使用者の手を感知せず、所定の検知信号が制御部Ｃに送信されなくなると、制御部Ｃは、給水電磁弁６２及び出湯電磁弁６８、又は、給水電磁弁６２及び出水電磁弁７２を閉弁し、自動水栓２０の吐水口２２からの吐水が停止される。吐水が停止されると、下流側吐水用配管１２ｂ内の温水又は水は、高低差に基づく重力の作用を受けてチーズ継手３０を介して連結管３２へ流れ込み、排水ホッパー４０を通過して排水管４２へと排水される。このため、下流側吐水用配管１２ｂの内部を空の状態とすることができる。しかしながら、チーズ継手３０よりも上流側である上流側吐水用配管１２ａやケーシング内吐水用配管１４の内部には、滞留水が残存している。このため、例えば、夜間などの不使用時には、この滞留水の温度が低下してしまい、滞留水内で雑菌が繁殖する恐れがある。また、出水用バイパス流路７０の出水電磁弁７２の下流側に位置する部分、出湯電磁弁６８の下流側に位置するケーシング内給水管５２及びバイパス管５８及び湯水混合弁１４ａ内の滞留水についても自動水栓２０の吐水口２２を介して大気開放状態であり、温度の低下により雑菌が繁殖する恐れがある。

これに対し、水の入替え時には、制御部Ｃは、例えば、夜間等の予め設定された時刻に出水電磁弁７２及び出湯電磁弁６８を開弁する。出水電磁弁７２が開弁されると、給水源ＷＳから供給される水は、オリフィス６４を通過して出水用バイパス流路７０を経由してケーシング内吐水用配管１４における湯水混合弁１４ａの下流側へと至り、また、出湯電磁弁６８が開弁されると、給水源ＷＳから供給される水は、出湯電磁弁６８を通過し、ケーシング内給水管５２におけるバイパス管５８との分岐部５８ａにて２方向に分岐することになり、一方は貯湯槽１６へと流入し、他方はバイパス管５８を通過して湯水混合弁１４ａに至り、さらにその下流側である上流側吐水用配管１２ａへと至り、上流側吐水用配管１２ａの内部に残存した滞留水を下流側へ押し出しつつ最終的にチーズ継手３０へ至る。このとき、給水源ＷＳから供給される水は、オリフィス６４を通過することによって流量が低下するので、上流側吐水用配管１２ａへ至るまでに水勢が減退する。したがって、上流側吐水用配管１２ａへ至った水の流速は相対的に遅い流速、すなわち、前記した通常流速よりも遅い水入替流速となっている。上流側吐水用配管１２ａを流れる水の流速が水入替流速である場合には、チーズ継手３０は、連結管３２へ導水することとなり、連結管３２へ導水された水は、連結管３２を流下し、排水ホッパー４０を経由して排水管４２へと排出される。これにより、上流側吐水用配管１２ａ、ケーシング内吐水用配管１４、出水用バイパス流路７０の出水電磁弁７２の下流側に位置する部分、出湯電磁弁６８の下流側に位置するケーシング内給水管５２及びバイパス管５８及び湯水混合弁１４ａの内部に残存していた滞留水を排水管４２へと排出することができる。

そして、出水電磁弁７２及び出湯電磁弁６８の開弁から所定量が排出されると、制御部Ｃは、出水電磁弁７２及び出湯電磁弁６８を閉弁し、水の入替えを終了する。所定量は、あらかじめ設定した時間経過での判断、もしくは内蔵した流量計で測定してもよい。

このように、水の入替え時には、流路開閉手段６０の開閉動作により上流側吐水用配管１２ａ及びケーシング内吐水用配管１４に通常流速より遅い水入替流速の水を流し、チーズ継手３０を介して連結管３２へ導水することによって、上流側吐水用配管１２ａやケーシング内吐水用配管１４の内部、出水用バイパス流路７０の出水電磁弁７２の下流側に位置する部分、出湯電磁弁６８の下流側に位置するケーシング内給水管５２及びバイパス管５８及び湯水混合弁１４ａ内に残存した滞留水を排水管４２へと排出することができる。このため、滞留水中で雑菌が繁殖することを防止することができる。

しかも、水の入替え時には、オリフィス６４の通水に伴う流量低下によって、上流側吐水用配管１２ａ及びケーシング内吐水用配管１４を流れる水の流速が、通常流速より遅い水入替流速となっているので、チーズ継手３０を介して水栓２０側の流路へ導水されることがなく、水の入替え用の水が水栓２０から吐水されることを防止することができる。この結果、水栓２０からの意図しない吐水によって使用者に不快感を与えたり、水栓２０の止水不良が発生したとの誤解を生じさせたりすることがなく、また、見栄えも向上する効果を得ることができる。

なお、以上説明した流路開閉手段６０は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記の流路開閉手段６０が備えた流路切替手段６６は、給水電磁弁６２とオリフィス６４とを並列に別個に設ける構成としたが、これに代えて、給水電磁弁６２とオリフィス６４とを１ユニット化した流量調整弁としても良い。これにより、前述したものと同じように水の入替え用の水が水栓２０から吐水されることを防止する効果を得ることができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の元止め式温水器システムの他の実施形態について、図２を用いて説明する。第２実施形態に係る元止め式温水器システムＡ１は、流路切替手段６６の代わりに逆止弁８２を設け、下流側吐水用配管１２ｂの中途に吐水流路開閉手段である吐水流路開閉電磁弁８４を設けた点が、上記した第１実施形態に係る元止め式温水器システムＡと異なる。その他の構成は、第１実施形態に係る元止め式温水器システムＡと同様であるので説明を省略する。

図２は、本発明の第２実施形態に係る元止め式温水器システムＡ１の全体構成を示す模式的な説明図である。なお、同一の部分又は同一の機能を有する部分には同一の符号を付した。

図２に示すように、第２実施形態に係る元止め式温水器システムＡ１においては、流路開閉手段６０は、逆止弁８２と、逆止弁８２の下流側（貯湯槽１６側）に接続した出湯電磁弁６８と、逆止弁８２と出湯電磁弁６８との間から分岐してその先端が二次側流路５６、すなわち、ケーシング内吐水用配管１４における湯水混合弁１４ａの下流側に連通連結された出水用バイパス流路７０と、出水用バイパス流路７０の中途に配設された出水電磁弁７２と、を備えている。逆止弁８２は、ケーシング内給水管５２を流れる水が給水源ＷＳ側へ逆流することを防止している。

また、吐水用配管１２のうちチーズ継手３０よりも下流側である下流側吐水用配管１２ｂの中途には、吐水流路開閉電磁弁８４が設けられている。この吐水流路開閉電磁弁８４は、制御部Ｃに接続されており、制御部Ｃにおいて予め設定された時刻に閉弁し通水を停止できるようにしている。すなわち、吐水流路開閉電磁弁８４は、非通電時に開弁しているノーマルオープン型の電磁開閉弁であり、制御部Ｃによって水の入替え時に閉止（閉弁）されるように制御されている。

かかる構成により、自動水栓２０の湯水切替スイッチにおいて「湯」が選択されている場合には、自動水栓２０の手感知センサＳが使用者の手を感知すると、所定の検知信号が制御部Ｃに送信され、制御部Ｃは、出湯電磁弁６８を開弁する。出湯電磁弁６８が開弁されることにより、給水源ＷＳから供給される水は、出湯電磁弁６８を通過し、ケーシング内給水管５２におけるバイパス管５８との分岐部５８ａにて２方向に分岐することになり、一方は貯湯槽１６へと流入し、他方はバイパス管５８を通過して湯水混合弁１４ａに至る。

そして、貯湯槽１６へ流入した水量の分だけ貯湯槽１６内の湯が押し上げられてケーシング内吐水用配管１４に流出し、湯水混合弁１４ａにてバイパス管５８からの水と混合されて適温の温水となり、上流側吐水用配管１２ａを通過してチーズ継手３０へ至る。このとき、上流側吐水用配管１２ａを通過してチーズ継手３０へ至る温水は、給水源ＷＳの給水圧によって加圧された水勢と略同一の水勢を維持している。このため、上流側吐水用配管１２ａを流れる温水の流速は相対的に速い流速、すなわち、通常流速となっている。上流側吐水用配管１２ａを流れる温水の流速が通常流速である場合には、チーズ継手３０は、下流側吐水用配管１２ｂへ導水する。このとき、吐水流路開閉電磁弁８４は開弁されているので下流側吐水用配管１２ｂの内部における温水の流れを遮断することがなく、吐水流路開閉電磁弁８４を通過した温水は、最終的に自動水栓２０の吐水口２２から吐水される。

また、自動水栓２０の湯水切替スイッチにおいて「水」が選択されている場合には、自動水栓２０の手感知センサＳが使用者の手を感知すると、所定の検知信号が制御部Ｃに送信され、制御部Ｃは、出水電磁弁７２を開弁する。出水電磁弁７２が開弁されることにより、給水源ＷＳから供給される水は、出水電磁弁７２を通過し、出水用バイパス流路７０を通過してケーシング内吐水用配管１４における湯水混合弁１４ａの下流側（ケーシング内上流側吐水用配管１４ｂ）に至り、ケーシング内下流側吐水用配管１４ｃを通過し、上流側吐水用配管１２ａを通過してチーズ継手３０へ至る。このとき、上流側吐水用配管１２ａを通過してチーズ継手３０へ至る水は、給水源ＷＳの給水圧によって加圧された水勢と略同一の水勢を維持している。このため、上流側吐水用配管１２ａを流れる水の流速は相対的に速い流速、すなわち、通常流速となっている。上流側吐水用配管１２ａを流れる水の流速が通常流速である場合には、チーズ継手３０は、下流側吐水用配管１２ｂへ導水することとなり、最終的に自動水栓２０の吐水口２２から水が吐水される。

使用者の手洗いが終了し、自動水栓２０の手感知センサＳが使用者の手を感知せず、所定の検知信号が制御部Ｃに送信されなくなると、制御部Ｃは、出湯電磁弁６８又は出水電磁弁７２を閉弁し、自動水栓２０の吐水口２２からの吐水が停止される。吐水が停止されると、下流側吐水用配管１２ｂ内の温水は、高低差に基づく重力の作用を受けてチーズ継手３０を介して連結管３２へ流れ込み、排水ホッパー４０を通過して排水管４２へと排水される。このため、下流側吐水用配管１２ｂの内部を空の状態とすることができる。しかしながら、上流側吐水用配管１２ａやケーシング内吐水用配管１４の内部には、滞留水が残存している。

これに対し、水の入替え時には、制御部Ｃは、例えば、夜間等の予め設定された時刻に出水電磁弁７２及び出湯電磁弁６８を開弁すると共に、吐水流路開閉電磁弁８４を閉弁する。出水電磁弁７２が開弁されることにより、給水源ＷＳから供給される水は、出水用バイパス流路７０を経由してケーシング内吐水用配管１４における湯水混合弁１４ａの下流側へと至り、また、出湯電磁弁６８が開弁されることにより、給水源ＷＳから供給される水は、出湯電磁弁６８を通過し、ケーシング内給水管５２におけるバイパス管５８との分岐部５８ａにて２方向に分岐することになり、一方は貯湯槽１６へと流入し、他方はバイパス管５８を通過して湯水混合弁１４ａに至り、さらにその下流側である上流側吐水用配管１２ａへと至り、上流側吐水用配管１２ａの内部に残存した滞留水を下流側へ押し出しつつ最終的にチーズ継手３０へ至る。このとき、給水源ＷＳから供給される水は、逆止弁８２を通過しても流量が低下することがなく、上流側吐水用配管１２ａへ至っても、水勢がそれほど減退しない。したがって、上流側吐水用配管１２ａへ至った水の流速は相対的に速い流速、すなわち、通常流速となっている。上流側吐水用配管１２ａを流れる水の流速が通常流速である場合には、チーズ継手３０は、下流側吐水用配管１２ｂへ導水することとなる。

しかしながら、下流側吐水用配管１２ｂへ導水されても、吐水流路開閉電磁弁８４が閉弁されているため、下流側吐水用配管１２ｂの中途で水の流れが遮断され、自動水栓２０の吐水口２２から吐水されることがない。このため、下流側吐水用配管１２ｂ内に水が滞留することとなり、下流側吐水用配管１２ｂよりも上流側に配設されているチーズ継手３０や上流側吐水用配管１２ａ内でも水が滞留することとなる。したがって、上流側吐水用配管１２ａへ至った水の流速は相対的に遅い流速、すなわち、通常流速よりも遅い水入替流速となっている。上流側吐水用配管１２ａを流れる水の流速が水入替流速である場合には、チーズ継手３０は、連結管３２へ導水することとなり、連結管３２へ導水された水は、連結管３２を流下し、排水ホッパー４０を経由して排水管４２へと排出される。これにより、上流側吐水用配管１２ａ、ケーシング内吐水用配管１４、出水用バイパス流路７０の出水電磁弁７２の下流側に位置する部分、出湯電磁弁６８の下流側に位置するケーシング内給水管５２及びバイパス管５８及び湯水混合弁１４ａの内部に残存していた滞留水を排水管４２へと排出することができる。

そして、出水電磁弁７２及び出湯電磁弁６８の開弁及び吐水流路開閉電磁弁８４の閉弁から所定量が排出されると、制御部Ｃは、出水電磁弁７２及び出湯電磁弁６８を閉弁すると共に、吐水流路開閉電磁弁８４を開弁し、水の入替えを終了する。所定量は、あらかじめ設定した時間経過での判断、もしくは内蔵した流量計で測定してもよい。

このように、水の入替え時には、流路開閉手段６０の開閉動作によりチーズ継手３０よりも上流側の上流側吐水用配管１２ａ及びケーシング内吐水用配管１４に通常の流速の水を流し、チーズ継手３０を介して水栓２０側の流路に導水しても、吐水流路開閉電磁弁８４を閉弁することによって、吐水用配管１２、ケーシング内吐水用配管１４、出水用バイパス流路７０の出水電磁弁７２の下流側に位置する部分、出湯電磁弁６８の下流側に位置するケーシング内給水管５２及びバイパス管５８及び湯水混合弁１４ａの内部に残存した滞留水を排水管４２へと排出することができる。このため、滞留水中で雑菌が繁殖することを防止することができる。

しかも、水の入替え時には、下流側吐水用配管１２ｂの中途に設けられた吐水流路開閉電磁弁８４を閉弁するので、下流側吐水用配管１２ｂの内部における水の流れが遮断されることになり、水の入替え用の水が水栓２０から吐水されることを防止することができる。この結果、水栓２０からの意図しない吐水によって使用者に不快感を与えたり、水栓２０の止水不良が発生したとの誤解を生じさせたりすることがなく、また、見栄えも向上する効果を得ることができる。

以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

例えば、上記した第１及び第２実施形態において、図３に示すように、出水用バイパス流路７０及び出水電磁弁７２を設けない構成とすることもできる。なお、図３には、説明を簡単するために、第１実施形態に係る元止め式温水器システムにおいて、出水用バイパス流路７０及び出水電磁弁７２を設けない構成のみを示している。

この場合、水栓２０は、湯水切替スイッチが設けられず、電気温水器１０から供給される適温の温水を、吐水口２２より手洗い器Ｂのボウル部Ｂ２に吐出するように構成される。

かかる構成のもとで、水の入替え時には、制御部Ｃは、出湯電磁弁６８を開弁する。これにより、給水源ＷＳから供給される水は、オリフィス６４及び出湯電磁弁６８を通過し、上記した通り、分岐部５８ａで分岐して、湯水混合弁１４ａにてバイパス管５８からの水と貯湯槽１６内の湯とが混合され適温の温水となった後、チーズ継手３０へ至り、連結管３２を流下し、排水ホッパー４０を経由して排水管４２へと排出される。すなわち、上述したものと結果的には同じように、吐水用配管１２、ケーシング内吐水用配管１４、出湯電磁弁６８の下流側に位置するケーシング内給水管５２及びバイパス管５８及び湯水混合弁１４ａの内部に残存した滞留水を排水管４２へと排出し、水の入替えを行うことができ、同様の効果を得ることができる。

本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

本発明の第１実施形態に係る元止め式温水器システムの全体構成を示す模式的な説明図である。 本発明の第２実施形態に係る元止め式温水器システムの全体構成を示す模式的な説明図である。 本発明の実施形態に係る元止め式温水器システムの変形例を示す模式的な説明図である。

符号の説明

１０ 元止め式温水器（電気温水器）
１０ａ 吐水口
１２ 吐水用配管
１２ｂ 水栓側の流路（下流側吐水用配管）
１６ 貯湯槽
２０ 水栓
３０ チーズ継手
３２ 連結管
４０ 排水ホッパー
４２ 排水管
６０ 流路開閉手段
６２ 電磁開閉弁（給水電磁弁）
６４ オリフィス
６６ 流路切替手段
６８ 電磁開閉弁（出湯電磁弁）
８４ 吐水流路開閉手段（吐水流路開閉電磁弁）
Ａ 元止め式温水器システム
Ａ１ 元止め式温水器システム

Claims (2)

1. 貯湯槽の上流側に流路開閉手段を有する元止め式温水器と、
   前記元止め式温水器の吐水口と水栓とを接続する吐水用配管の中途に設けられたチーズ継手と、
   一端が前記チーズ継手から分岐した連結管に接続されると共に、他端が排水管に接続された排水ホッパーと、を備え、前記チーズ継手が、前記吐水用配管を流れる水の流速が遅い場合に前記連結管へ導水し、流速が速い場合に前記連結管に水を流出させることなく前記水栓側の流路へ導水するように構成した元止め式温水器システムにおいて、
   前記流路開閉手段は、前記吐水用配管を流れる水の流速を、前記チーズ継手を介して前記水栓側の流路へ導水する通常流速と、前記チーズ継手を介して前記連結管へ導水する、前記通常流速より遅い水入替流速とに切替可能としたことを特徴とする元止め式温水器システム。
2. 前記流路開閉手段は、電磁開閉弁とオリフィスとを並列に設けた流路切替手段と、前記流路切替手段の下流側に直列に接続した電磁開閉弁とから構成したことを特徴とする請求項１に記載の元止め式温水器システム。

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