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強制循環用浴槽連結装置 - 株式会社ノーリツ
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発明の名称 強制循環用浴槽連結装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−133046(P2001−133046A)
公開日 平成13年5月18日(2001.5.18)
出願番号 特願2000−291840(P2000−291840)
出願日 平成8年8月5日(1996.8.5)
代理人 【識別番号】100100480
【弁理士】
【氏名又は名称】藤田 隆
発明者 藤原 克博 / 河井 健児 / 濱田 誠 / 池澤 剛史 / 樋高 勝広
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 強制循環式熱源機と浴槽とを接続し、循環湯の吐出口及び吸い込み口として機能する強制循環用浴槽連結装置において、流路を形成する仕切り部材と、当該仕切り部材の本体部に取り付けられる弁を有し、当該弁はスイング形であり、可動部の背面に当接部材が設けられ、当該当接部材によって弁の開度が制限されることを特徴とする強制循環用浴槽連結装置。
【請求項2】 仕切り部材の本体部は円盤形状であり、本体部の周壁に開口が設けられ、弁は、当該開口に取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載の強制循環用浴槽連結装置。
【請求項3】 弁の可動部は前記仕切り部材の円盤形状の円弧形状と略合致することを特徴とする請求項2に記載の強制循環用浴槽連結装置。
【請求項4】 流路を形成する円形の仕切り部材を有し、仕切り部材の円周部には開口が設けられ、当該開口に弁が取り付けられ、当該弁は、スイング形であり、可動部は前記仕切り部材の円弧形状と略合致することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の強制循環用浴槽連結装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、強制循環式熱源機と浴槽とを接続し、循環湯の吐出口及び吸い込み口として機能する強制循環用浴槽連結装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】強制循環式の浴槽は、浴槽内の湯の表面側の温度と、底側の温度の差が少ないという特長や、熱交換器を浴槽と離れた位置に設置することができる利点があり、旧来の対流式に代わって広く普及している。強制循環式の浴槽の構造は、例えば図42の様であり、ポンプ200を備えた強制循環式熱源機201を有する。そして強制循環式熱源機201と浴槽202とは、往き配管203と戻り配管205及び強制循環用浴槽連結装置206によって接続されている。
【0003】すなわち浴槽202の側面に強制循環用浴槽連結装置206が取り付けられ、この先端側は浴槽202内に位置し、後端側は浴槽202の外に露出している。強制循環用浴槽連結装置206は、外部に露出した後端側に二つの接続口を持つ。また強制循環用浴槽連結装置206は、浴槽202内に配された先端側に吐出口と吸い込み口を持つ。そして前記した接続口の一方に強制循環式熱源機201の往き配管203が接続され、他方の接続口に戻り配管205が接続される。浴槽202内の湯は、強制循環用浴槽連結装置206の吸い込み口から吸い込まれて戻り配管205に入り、加熱されて往き配管203を流れ、接続口から強制循環用浴槽連結装置206の吐出口を経て浴槽202内に戻される。
【0004】図43は、従来技術における強制循環用浴槽連結装置の正面図および底面図であり、図44は、従来技術における強制循環用浴槽連結装置の断面図である。図43,44に示した強制循環用浴槽連結装置206は、無極性連結装置と称されるものであり、二つの接続部215、216を往き配管203又は戻り配管205のいずれに接続しても使用可能であり、浴槽202内の湯の攪拌が充分にできるものである。従来技術の強制循環用浴槽連結装置206を簡単に説明すると、次の通りである。
【0005】すなわち強制循環用浴槽連結装置206を外観すると、浴槽内に配される先端側210は、図43の様に円盤状をしており、側面に二つの開口211,212を有する。また浴槽外に配される後端側213には二つの接続部215,216が設けられている。また強制循環用浴槽連結装置206の構成部材は、外嵌合部材220と、内嵌合部材221、仕切り部材222およびフィルター部材223である。そして内部では、二つの流路が形成されており、接続部215は、開口212に連通し、接続部216は、開口211に連通している。また開口211,212の双方にフィルターが設けられている。
【0006】従来技術の強制循環用浴槽連結装置206では、往き配管203又は戻り配管205のいずれか一方が接続部215に接続され、他方が接続部216に接続される。例えば往き配管203が接続部215に接続され、戻り配管205が接続部216に接続された場合を想定すると、開口211が吸い込み口として機能し、開口212が吐出口として機能する。すなわち浴槽202内の湯は、開口211から吸い込まれて接続部216を経て戻り配管205に入り、さらに往き配管203から接続部215に入って開口212から浴槽202内に吐出される。
【0007】また逆に往き配管203が接続部216に接続され、戻り配管205が接続部215に接続された場合を想定すると、開口212が吸い込み口として機能し、開口211が吐出口として機能し、浴槽202内の湯は、開口212から吸い込まれて接続部215を経て戻り配管205に入り、往き配管203から接続部216に入って開口211から浴槽202内に吐出される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来技術の強制循環用浴槽連結装置206では、一つの開口が吸い込み口として機能する場合も吐出口として機能する場合もある。そこで従来技術の強制循環用浴槽連結装置206では、開口211,212の双方にフィルターが設けられており、いずれの開口が吸い込み口となっても浴槽202内に含まれるごみ等を除去できるようにしていた。
【0009】そのため従来技術の強制循環用浴槽連結装置206では、吸い込み口を通り抜けたごみ等が吐出口で止まることがあり、吸い込み口だけでなく、吐出口側のフィルターも定期的に清掃する必要があった。ところが吐出口は、強制循環用浴槽連結装置206の内側から外に向かって湯を吐出するものであるから、フィルターは内側から目詰まりしてしまう。そのため吐出口のフィルターを清掃するためには、フィルター部材自体を取り外さなければならない。その一方、フィルター部材は、しっかりと仕切り部材22に取り付けられている必要があり、フィルター部材の取り外しは、使用者にとって必ずしも容易ではない。また前記した様に吐出口のフィルターは内側から目詰まりするので、目詰まりの状態は外部からは見えにくく、目詰まりしていても気づき難いという問題もある。そのため吐出口のフィルターは、清掃されずに放置されることが多く、目詰まりによって流路抵抗が増大し、不調を来す場合が多い。また前記した様に吐出口のフィルターの目詰まりは気づきにくく、流路抵抗の増大による不調は、使用者にとって原因不明である場合も多い。
【0010】また従来技術の強制循環用浴槽連結装置206は、フィルターの目詰まりが無い状態であっても、流路抵抗が高いという欠点がある。すなわち従来技術の強制循環用浴槽連結装置206は、一つの開口が吐出口として機能する場合もあり、吸い込み口として機能する場合もある。ここで強制循環用浴槽連結装置206の重要な機能の一つに、湯を勢い良く吐出して浴槽202内を攪拌する作用がある。そしてこの機能を効率よく達成させるためには、吐出口の開口面積は小さい方が望ましい。そのため従来技術の強制循環用浴槽連結装置206では、開口の大きさは制限を受け、あまり大きなものとすることはできない。その結果吸い込み口として機能する側の開口面積が過少となり、全体の流路抵抗が高いものとなってしまう。加えて強制循環用浴槽連結装置206は、浴槽内では突起物であって邪魔であるため、全体形状はできるだけ小さいことが望ましい。そのため内部の流路は複雑となり、流路抵抗を増大させる一因となっている。
【0011】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明は、強制循環式熱源機と浴槽とを接続し、循環湯の吐出口及び吸い込み口として機能する強制循環用浴槽連結装置において、流路を形成する仕切り部材と、当該仕切り部材の本体部に取り付けられる弁を有し、当該弁はスイング形であり、可動部の背面に当接部材が設けられ、当該当接部材によって弁の開度が制限されることを特徴とする強制循環用浴槽連結装置である。
【0012】請求項2に記載の発明は、仕切り部材の本体部は円盤形状であり、本体部の周壁に開口が設けられ、弁は、当該開口に取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載の強制循環用浴槽連結装置である。
【0013】請求項3に記載の発明は、弁の可動部は前記仕切り部材の円盤形状の円弧形状と略合致することを特徴とする請求項2に記載の強制循環用浴槽連結装置である。
【0014】請求項4に記載の発明は、流路を形成する円形の仕切り部材を有し、仕切り部材の円周部には開口が設けられ、当該開口に弁が取り付けられ、当該弁は、スイング形であり、可動部は前記仕切り部材の円弧形状と略合致することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の強制循環用浴槽連結装置である。
【0015】
【発明の実施の形態】以下さらに本発明の具体的実施例について説明する。図1は、本発明の実施形態における強制循環用浴槽連結装置を示し、(a)は正面図、(b)は底面図である。図2は図1の強制循環用浴槽連結装置に内蔵される弁の組み合わせの回路図である。図3は、図1の強制循環用浴槽連結装置の断面図である。図4は、図1の強制循環用浴槽連結装置の分解斜視図である。図5は、図1の強制循環用浴槽連結装置の内嵌合部材の斜視図である。図6は、図1の強制循環用浴槽連結装置の仕切り部材の本体を示し、(a)は正面図、(b)は側面断面図、(c)は背面図、(d)は開口部分の斜視図、(e)は開口部分の詳細断面図、(f)はB方向矢視図である。図7(a)は、図1の強制循環用浴槽連結装置の導入弁の断面図であり、(b)(c)は、導入弁の取り付け手順を示す断面図であり、(d)は、他の実施形態における導入弁の取り付け手順を示す断面図である。図8は、図7の導入弁の斜視図であり、(a)は上方向から、(b)は下方向から見た状態を表す。図9(a)(b)は、図7の導入弁の取り付け状態を示す説明図である。図10は、図1の強制循環用浴槽連結装置の吐出弁を示し、(a)は正面図、(b)は側面図である。図11は、図1の強制循環用浴槽連結装置の吐出弁の斜視図である。図12は、図11の吐出弁の取り付け状態を示す拡大断面図である。図13は、図1の強制循環用浴槽連結装置のフィルター部材の外装部材を示し、(a)は正面図、(b)は平面図、(c)は底面図、(d)は背面図である。図14は、図1の強制循環用浴槽連結装置の組み立て状態を説明する説明図である。図15は、図1の強制循環用浴槽連結装置の空気抜き用の小孔の位置関係を説明する平面図である。図16は、図1の強制循環用浴槽連結装置の空気抜き用の作用を説明する強制循環用浴槽連結装置の斜視図である。図17は、図1の強制循環用浴槽連結装置の組み立て状態を説明する図面であり、(a)は仕切り部材の斜視図であり、(b)は仕切り部材とフィルター部材の組み立て関係を示す断面図である。図18は、図1の強制循環用浴槽連結装置の内部および内部での湯の流れを模式的に説明した説明図である。図19は、強制循環用浴槽連結装置の仕切り部材内での湯の流れを模式的に説明した斜視図である。図20は、図1の強制循環用浴槽連結装置の内部および内部での湯の流れを模式的に説明した説明図である。図21は、強制循環用浴槽連結装置の仕切り部材内での湯の流れを模式的に説明した斜視図である。図22は、強制循環用浴槽連結装置の吸い込み口周辺での湯の流れを模式的に説明したフィルター部材の正面図でる。図23は、強制循環用浴槽連結装置の吸い込み口周辺と、仕切り部材内での湯の流れを模式的に説明したフィルター部材と仕切り部材の断面図である。図24は、変形実施例の強制循環用浴槽連結装置のフィルター部材の正面図である。図25は、図1の強制循環用浴槽連結装置の吐出口から湯が排出される際における吐出弁の挙動を示す要部の正面断面図(a)および(a)のA−A断面図である。図26は、変形実施例の強制循環用浴槽連結装置の吐出口から湯が排出される際における吐出弁の挙動を示す要部の正面断面図(a)および(a)のA−A断面図である。
【0016】各図において、1は、本発明の実施形態の強制循環用浴槽連結装置を示す。本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1の外観形状は、大きく分けて浴槽内に配される先端側2と、浴槽外に配される後端側3からなるものである。そして先端側2の部分は図1の様に円盤状をしており、正面側の部分が吸い込み口5として機能する。また先端側2の底面には、吐出口として機能する二つの開口6,7が設けられている。接続部10,11は、本実施形態では、金属管が突き出たものであり、その先端には、ロウ付け接合の管端または公知のユニオン継手の一方12が取り付けられている。
【0017】そして本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1では、内部に2つの導入弁15,17と、二つの吐出弁16,18が内蔵されている。導入弁及び吐出弁15,16,17,18の組み合わせ関係は、図2の通りであり、接続部10,11のいずれから入る湯も吐出弁16または18によって吐出口6または7に導通可能であり、一方、接続部10,11のいずれから入る湯も導入弁15,17によって吸い込み口5に流れることは阻止される。また吸い込み口5から入った湯は、導入弁15,17を介して接続部10,11の双方に導通可能であり、吐出口からの入湯は、吐出弁16,18によって流れが阻止され、接続部10,11のいずれにも流れない。
【0018】次に強制循環用浴槽連結装置1の具体的な構造を説明する。強制循環用浴槽連結装置1は、図3及び図4の様に、外嵌合部材20、内嵌合部材21、仕切り部材22及びフィルター部材23によって構成されている。また図において、46,49は、浴槽からの水漏れを防止するために設けられたパッキンである。
【0019】ここで外嵌合部材20は、銅合金、鋳物、ステンレススチール等の錆に強い金属を素材として作られたものであり、有底の本体部25を有し、この本体部25の開口端にフランジ26が形成されたものである。また本体部25の内周には、雌ねじが設けられている(図示せず)。本体部25の底部からは、接続部10,11が突出している。この接続部10,11の内、一方の接続部11は、本体部25の中心にあり、本体部25の内部中心に設けられた管27に連続している。またもう一方の接続部10は、底部の脇の部分に設けられており、本体部25の内側に開口している。
【0020】内嵌合部材21は、樹脂によって作られ、図4及び図5の様にフランジ部28と雄ねじ部29が連続したものであり、中心部に貫通孔30が設けられている。またフランジ部28の表面側、すなわち雄ねじ部29の反対側に位置する部位には、8つの円筒状突起32が均等に設けられている。そして円筒状突起32には、いずれも雌ねじ33が形成されている。
【0021】仕切り部材22は、図4の様に、底板35,本体36,パッキン37、導入弁15,17及び吐出弁16,18によって構成されている。順次説明すると、底板35は、樹脂によって作られたものであり、管状部38とフランジ部40が一体的に設けられたものである。すなわち管状部38は、フランジ部40の中央から一方に突き出し、フランジ部40の前面と裏面とを貫通している。またフランジ部40は、周辺に厚肉部41が設けられ、他の部位の厚さは比較的薄い。そして当該肉の薄い部位に、8つの凹部43が等間隔に配されている。この凹部43は、管状部38が設けられた方向から見て凹んでいる。凹部43の内、3つの凹部43は、中央に貫通孔があり、他の凹部43は、未貫通である。貫通した凹部43と、未貫通の凹部43との配置は、特定の貫通凹部43の両隣に2つづつの未貫通の凹部43があり、さらにその隣にそれぞれ貫通凹部43がある状態となっている。従って貫通凹部43の配置は均等ではない。またフランジ部40の管状部38近傍には、図4の様に貫通孔45が設けられている。その他、底板35には、後記する弁取り付け部50,51に相当する部位に突起90,91(図9参照)が設けられている。
【0022】仕切り部材22の本体36は、図4及び図6の様な全体が凹状の円盤形状をした部材である。本体36は、一方に仕切り壁47が設けられていて有底であり、他方は開放されている。言い換えれば本体36は、円形の仕切り壁47を持ち、その仕切り壁47の周囲に周壁48が設けられたものである。
【0023】そして仕切り壁47の部位には、二つの弁取り付け部50,51が設けられている。弁取り付け部51は、仕切り壁47の中央にあり、もう一つの弁取り付け部50は、やや中心を外れた位置に設けられている。弁取り付け部50,51の形状は、中心に軸挿通孔53があり、その周囲に6つの開口55が放射状に配されたものである。また、他に仕切り壁47には、3つの孔56と、2つの孔57が設けられている。この内、前者の孔56は、本体36と前記した底板35及び内嵌合部材21を一体的に結合するための孔であり、孔56の間隔は、前記した底板35の貫通凹部43の間隔に等しい。
【0024】次に本体36の周壁48部分に目を移すと、周壁48には2か所の開口58、59が設けられている。開口58,59は、約90°離れた位置に設けられている。このように、180°ではなく、90°の位置に両開口58,59を配した理由は、当該開口58,59は、吐出口6,7に直接繋がるものであり、吐出口6,7は、浴槽の下向き側に位置することが望ましいので、いずれの開口58,59も下向きに配するためである。なお、上記した90°という開口58,59間の角度は、適宜変更してもよく、また開口58,59を共に真下に向くように並べてもよい。
【0025】この開口58,59の形状は、同一であり、開口58,59の部位は、他の部位よりも厚肉に成形されており、図6(d)の様に周面から見て窪んだ状態となっていて、その最奥部に開口が形成されている。開口58,59の周囲には、図6(d)(e)の様にリブ64が設けられている。当該リブ64の機能は、吐出弁16,18を弁座となるリブ64に線接触させ、吐出弁16,18の固着を防止するものである。また本実施形態では、リブ64の一部に切り欠き部分69が設けられている。切り欠き部分69を設けた理由は、浴槽内の水を排水した際、仕切り部材22内に残る水を排水できる様にする為であり、冬季の凍結防止を主たる目的としたものである。
【0026】また開口58,59には、軸方向の桟60が設けられている。なお、この桟60は、後記する吐出弁16,18の可動部81が内側に入り込まない様に設けられたものであり、本実施形態の様な縦桟ばかりでなく、横桟や網状であっても良い。ただし、ゴミが詰まる様な大きさのものは好ましくない。開口58,59の部位の仕切り壁47面には、それぞれ2つづつ孔62が設けられている。本実施形態では、孔62は、ざぐり形状を有するものであり、孔62の断面形状は、図6(e)の様に座部54が設けられている。
【0027】また周壁48の開放側近くの位置であって、開口58,59の双方と等角の位置には、空気抜き用の小孔105が設けられている。この他、周壁48には、位置決めおよびフィルター部材取り付け用の切り溝106が3か所設けられている。
【0028】そして前記した仕切り壁47の内側、より具体的には、周壁48の立設方向側であって、一方の開口58と、仕切り壁47の中央部分との間には、流路形成壁63が設けられている。すなわち、流路形成壁63は、弁取り付け部51の一方の周囲を囲み、さらに開口58を含む周壁48側に延長されており、弁取り付け部51と開口58を含む領域を、他の領域と区画している。
【0029】パッキン37は、ゴムで作られたものであり、前記した本体36の周壁48の端部及び流路形成壁63の端部に相当する形状をしている。
【0030】導入弁15,17は、ゴムによって作られたものであり、図7,8に示す様な傘形状をしている。すなわち導入弁15,17は円盤状部68と軸部70により成る。そして円盤状部68は、可撓性のあるシート状の素材であり、やや軸側に開いた形状をしており、その周辺には、リブ71が設けられている。また軸部70は、円盤状部68の付け根の部位72が太く、その先の装着部73はやや細い。また装着部73の先の係合部75は、装着部73よりも太く作られている。そして係合部75の更に先の導入部76は、他のどの部分よりも細く作られている。なおこの導入部76は、後記する様に導入弁15,17を装着した後、必要に応じて切断される。
【0031】一方、吐出弁16,18は、図10,11の様なスイング形のものである。すなわち吐出弁16,18はゴムの様な可撓性を有する素材によって作られたものであり、全体形状は逆「L」形をしている。より具体的には、平板状の台座部80に板状の可動部81が垂直に設けられたものである。台座部80は、前記した仕切り部材22の円弧形状に合わせた円弧面が形成されている。また台座部80の背面には、二つの軸部85が設けられている。軸部85の形状は、前記した導入弁15,17のそれと略同様であり、やや細く作られた装着部86と、装着部86の先に設けられた太い係合部87と、さらにその先端であって細い導入部88よりなる。一方可動部81は、前記した台座部80よりも薄く作られており、先端側には、仕切り部材22の円弧形状に略合致する円弧形状となっている。そして先端の背面側、すなわち封止機能を発揮しない方の辺部には、補強リブ83が設けられている。台座部80と可動部81の付け根部分82は、アール形状にえぐられており、可動部81が矢印方向に変形し易い様に配慮されている。
【0032】仕切り部材22の組み立て構造は、図4の様に本体36の開口面にパッキン37を挟んで底板35が装着され、本体36の弁取り付け部50,51に導入弁15,17が装着され、開口58,59に吐出弁16,18が装着されたものである。本体36、パッキン37、底板35の三者が組合わさった状態では、仕切り部材22の内部は、流路形成壁63によって、二つの空間に仕切られている。より具体的には、仕切り部材22の中は、弁取り付け部51及び開口58を含む仕切りと、弁取り付け部50及び開口59を含む仕切りとに仕切られている。そして前者の弁取り付け部51と開口58を含む仕切り内には、底板35の管状部38が開口し、この仕切り内の空間は、当該管状部38を介して外部と連通している。一方後者の弁取り付け部50及び開口59を含む仕切りは、底板35の開口45を介して外部と連通している。
【0033】導入弁15,17は、仕切り部材22の内側に配置され、仕切り壁47の外側から仕切り部材22の中に入る方向の水流を許し、その逆は阻止する。導入弁15,17の取り付け構造は図の様であり、弁取り付け部50,51の中央の軸挿通孔53に、導入弁15,17の軸部70の導入部76を挿通し、これを強く引いて軸挿通孔53に装着部73を挿通させる。その結果、係合部75が軸挿通孔53に係止し、導入弁15,17は、弁取り付け部50,51に固定される。また仕切り部材22の内側では、底板35の突起90,91が軸部70の背面と当接している。導入弁15,17の導入部76は導入弁15,17を取り付けた後に切断される。
【0034】導入弁15,17の挿着方法について付言すると、前記した様に導入弁15,17は、図7(b)の様に、弁取り付け部50,51の中央の軸挿通孔53に、導入部76を挿通し、指等で強く引き上げて軸挿通孔53に装着部73を挿通させる。そして、その後ニッパやナイフ等によって、図7(c)の様に、導入部76を切断する。この導入部76を切断する際には、誤って係合部75を切ってしまわないように注意すべきである。なお、誤って係合部75を切除することが特に懸念される場合には、図7(d)の様に、軸挿通孔53の周囲に周壁74を設け、この周壁74の内部に係合部75がすっぽりと嵌まりこむ構造とすることが望ましい。この様に周壁74の内部に係合部75が嵌まり込む構成とすることにより、導入部76を切断する際に、刃物が係合部75と接触することが防がれるので、誤って係合部75を切除することはない。
【0035】導入弁15,17の作用を説明すると、導入弁15,17は、仕切り壁47の外側から圧力を受けた場合には、図9(b)のように円盤状部68がめくれて外部から仕切り部材22内への湯の導入を許す。一方仕切り部材22の圧力が外部よりも高い場合には、円盤状部68が開口55に密着し、仕切り部材22内の湯が外部に漏れることを防ぐ。本実施形態において、突起90,91を軸部70の背面と当接させた理由は、軸部70に過度の負担がかかることを防止するためであり、軸部70が伸びたままとなり、シール性が劣化することを防止するものであって、推奨すべき構成であるが、突起90,91が無い構成であっても、弁としての機能には支障はない。
【0036】また吐出弁16,18の開口58,59への取り付けは、仕切り部材22の中から、外へ流れる水流を許し、その逆を阻止するように、吐出弁16,18を開口58,59の外側に配置して行われる。吐出弁16,18の取り付け構造は、具体的には図12の様であり、前述の導入弁15,17と略同様に、弁開口58,59の孔62に軸部85の導入部88を挿通し、これを強く引いて孔62に装着部86を挿通させ、係止部87を孔62に係止させることにより行う。本実施形態では、吐出弁16,18の係止部87は、孔62の座部54に納まる。吐出弁16,18の導入部88は吐出弁16,18の取り付け後に切断される。切断の際には、座部54が図7(d)で説明した周壁74と同様の機能を果たし、刃物が直接係止部87に触れることを防止する。
【0037】フィルター部材23は、外装部材95と内装部材96及びフィルター97によって構成される。フィルター部材23の外装部材95と内装部材96は、相似形であるので、外装部材95を代表として説明する。外装部材95は、ステンレススチール等の錆に強い金属によって作られたものであり、碗状をしていて一方が有底であり、他方は開放されている。そして有底側、すなわちフィルター部材23を取り付けた状態で正面となる部位には、吸い込み口5となる開口98が設けられている。吸い込み口5の形状は本発明に特有のものである。すなわち吸い込み口5は、図13の様に中心部分100と、約60°の扇形の部位101はマスクされて封鎖されている。このマスクされた中心部分100と扇形の部位101は、前記した仕切り部材22の弁取り付け部50,51に面した位置に相当する。
【0038】また外装部材95の側面には、吐出口6,7が設けられている。この開口の位置は、前記した仕切り部材22の開口58,59の位置に相当する。さらに外装部材95の側面であって、上記した吐出口6,7と等角の位置には、空気抜き用の小孔110が設けられている。またこの小孔110は、高さ方向には、図13(b)の様に上部(浴槽に取り付けた状態では正面近傍の位置)に設けられている。小孔110の位置は、前述の仕切り部材22の小孔105の位置に近いが、円周方向の角度あるいは外装部材95の高さ方向には不一致である。また外装部材95の内面には、位置決め及び係止用の突起112が3か所設けられている。
【0039】フィルター部材23は、上記した外装部材95と、内装部材96の間に、円形のフィルター97を挟んだものである。従ってフィルター部材23の正面の開口98、すなわち吸い込み口5として機能する開口98には、フィルター97が装着される。その一方でフィルター部材23の側面の吐出口6,7にはフィルターは無い。
【0040】次に、本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1の組み立て構造について説明する。本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1では、仕切り部材22の仕切り47側にフィルター部材23が装着される。フィルター部材23の装着は、フィルター部材23の突起112を仕切り部材22の切り溝106に一致させると共に、両者を嵌合させて行う。フィルター部材23が仕切り部材22に装着された状態では、仕切り部材22の弁取り付け部50,51に面した部位に、中心部分100のマスク位置と、扇形の部位101のマスク位置が一致する。また仕切り部材22の開口58,59の位置にフィルター部材23の吐出口6,7が一致する。しかしながら本実施形態では、図14の様に空気抜き用の小孔105,110については、仕切り部材22側では背面近くにあり、フィルター部材23側では表面近くにあるので、両者は一致しない(図14参照)。
【0041】フィルター部材23が仕切り部材22に装着された状態では、仕切り部材22の正面側の角の部位115とフィルター部材23の内面の角の部位116は密着し、両者の接触線を境に正面側と側面側との湯の流通は遮断される(図17b参照)。またフィルター部材23と、仕切り部材22の仕切り板47との間には、吸い込み室となる空間120が形成される(図17b参照)。
【0042】仕切り部材22の後端側には、内嵌合部材21が装着される。内嵌合部材21は、その表面の突起32を仕切り部材22の底板35の凹部43に嵌合して、開口58,59すなわち吐出口6,7が下向きになる様に、位置決めを行う。また仕切り部材22と内嵌合部材21との結合は、凹部43の3箇所の貫通孔に図示しないネジを挿通し、このネジを内嵌合部材21の突起32に設けられたネジ孔に嵌合させて行う。なお、実際の取り付けは、内嵌合部材21を先に浴槽に取り付け、その後に仕切り部材22等を取り付けることとなるので、仕切り部材22を取り付ける際には、空気抜き用の小孔110が上方向に位置されるように、仕切り部材22の凹部43と内嵌合部材21の突起32との組み合わせを選択する。
【0043】内嵌合部材21の外側には、外嵌合部材20が取り付けられている。両者の結合は、内嵌合部材21のネジ29と外嵌合部材20の雌ねじ(図示せず)を嵌合させることによって行う。外嵌合部材20の管27は、図3の様に仕切り部材22の管状部38内に入る。また外嵌合部材20の底面と、仕切り部材22の管状部38の外周および内嵌合部材21の内面によって、空間121が形成される。
【0044】その結果、強制循環用浴槽連結装置1内には、独立した二つの流路A,Bが形成される。図18,図20は、流路を明確にするために、図3の図面の一部を省略した断面図である。また図19,図21は、流路を明確にするために、簡略に描いた強制循環用浴槽連結装置1のフィルター部材を取り除いた状態での斜視図である。流路の一つAは、強制循環用浴槽連結装置1の中心部および、仕切り部材22の流路形成壁63によって形成される流路である。すなわち流路Aは、接続部材11から、仕切り部材22の管状部38に接続され、さらに管状部38から仕切り部材の本体36の中心部に接続され、流路形成壁63で囲まれる流路を経て開口58および吐出口6に連通する流路である。この流路A中には、吸い込み室となる空間120との間に、当該空間120から流路A方向への流れのみを許す導入弁17が取り付けられている。また流路A中には、吐出口6との間に、流路Aから吐出口6への流れのみを許す吐出弁18が取り付けられている。
【0045】一方流路Bは、強制循環用浴槽連結装置1の周辺部に形成される流路である。すなわち流路Bは、接続部材10から、仕切り部材22の管状部38の外周および内嵌合部材21の内面によって形成される空間121に接続され、さらに仕切り部材22の底板35に設けられた開口45から仕切り部材の本体36(流路形成壁63で囲まれる流路以外の部分)に接続され、さらに開口59および吐出口7に連通する流路である。この流路B中には、吸い込み室となる空間120との間に、当該空間120から流路B方向への流れのみを許す導入弁15が取り付けられている。また流路B中には、吐出口7との間に、流路Bから吐出口7への流れのみを許す吐出弁16が取り付けられている。
【0046】次に本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1の作用について説明する。本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1では、接続部材10と11のいずれに往き配管203または戻り配管205を接続しても、湯は、正面の吸い込み口5から吸い込まれ、側面部の吐出口6又は7から吐出される。
【0047】まず接続部材11に往き配管203を接続し、接続部材10に戻り配管205を接続した場合について、図18,19を参照しつつ説明する。図18,19では、接続部材11に往き配管203を接続し、接続部材10に戻り配管205を接続した場合の湯の流れを矢印で示している。すなわちこの場合では、接続部材11から供給される湯は、流路Aを流れて吐出口6から浴槽内に吐出され、浴槽内の湯は、吸い込み口5から流路Bを通って戻り配管205に流れる。より具体的には、接続部材11から供給される湯は、仕切り部材22の管部38に流れ込み、さらに管部38から仕切り部材の本体36の中心部に流れる。ここで接続部材11に往き配管203が接続されている場合は、仕切り部材22側は、吸い込み室となる空間120よりも圧力が高い。そのため導入弁17は、図18の様に閉じている。そのため湯は、流路形成壁63で囲まれる流路を流れる。すなわち図18,19の様に、湯は流路Aに沿って流れ方向を変え、仕切り部材22の開口58に向かう。そして吐出弁18を押し広げ、湯は吐出口6から浴槽に流れ込む。
【0048】一方接続部材10が戻り配管205に接続されているので、流路Bの圧力が低下する。その結果、吐出弁16が閉じ、導入弁15が開く。そして吸い込み口5から入った湯は、導入弁15から仕切り部材の本体36(流路形成壁63で囲まれる流路以外の部分)に流れ込み、さらに開口45から、仕切り部材22の管状部38の外周および内嵌合部材21の内面によって形成される空間121に流れ、最後に接続部材10に流れる。
【0049】なお、本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1では、吐出弁18の先端側が仕切り部材22の円弧形状に略合致する円弧形状となっているので、吐出口6から湯が吐出される際の吐出弁18の開度が広い。すなわち、一般的にスィング形の弁では、図26のように可動部81となる変形部分の形状は、長方形が採用される場合が多い。しかしながら、本実施形態の様に全体形状が円盤状であって、しかもその最外側の位置に吐出弁16が設けられてる場合には、図26の様に吐出弁16が開いた時、吐出弁16の可動部81の角の部分が長方形の場合、フィルター部材23の内側と接触してしまい、開度が制限される。これに対して本実施形態では、図25の様に、可動部81の先端側が仕切り部材22の円弧形状に略合致する円弧形状となっているので、吐出弁16の角の部分がフィルター部材23の内側に当接することはない。本実施形態の様に、可動部81の形状を円弧状とする形態は、本発明の形態として推奨すべきものであるが、本発明はもちろんこの形態にこだわるものではなく、図26のように可動部の形状に一般的な長方形を採用しても良い。
【0050】本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1の湯の流れの説明を続けると、逆に接続部材10に往き配管203を接続し、接続部材11に戻り配管205を接続した場合は、前記とは全く逆の流路をたどって湯が循環する。図19,20では、接続部材10に往き配管203を接続し、接続部材11に戻り配管205を接続した場合の湯の流れを矢印で示している。すなわちこの場合では、接続部材10から供給される湯は、流路Bを流れて吐出口7から浴槽内に吐出され、浴槽内の湯は、吸い込み口5から流路Aを通って戻り配管205に流れる。より具体的には、接続部材10から供給される湯は、仕切り部材22の管状部38の外周および内嵌合部材21の内面によって形成される空間121に流れ、さらに仕切り部材22の底板35に設けられた開口45から仕切り部材の本体36(流路形成壁63で囲まれる流路以外の部分)に流れ込む。ここで接続部材10に往き配管203が接続されている場合は、仕切り部材22側は、吸い込み室となる空間120よりも圧力が高い。そのため導入弁15は、図20の様に閉じ、吐出弁16が開いて吐出口7から湯が浴槽に吐出される。
【0051】一方接続部材11が戻り配管205に接続されているので、流路Aの圧力が低下する。その結果、吐出弁18が閉じ、導入弁17が開く。そして吸い込み口5から入った湯は、導入弁17から仕切り部材の本体36(流路形成壁63で囲まれる流路)に流れ込み、管状部38を経て接続部材11に戻る。
【0052】すなわち本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1では、接続部材10と11のいずれに往き配管203または戻り配管205を接続しても、湯は、正面の吸い込み口5から吸い込まれ、側面部の吐出口6又は7から吐出される。そして、本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1では、正面の吸い込み口5にはフィルター97があるが、側面の吐出口6又は7部分にはフィルターは無い。そのため吐出口側でフィルター詰まりが起きることは無い。また本実施形態では、吸い込み口5と吐出口6,7は、配管前に決定されるので、それぞれの目的に応じて、吸い込み口5はできるだけ大きくすることができ、一方の吐出口6,7は、吐出流速を維持する程度に小さくすることができる。また本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1では、吐出口が二箇所設けられており、強制循環用浴槽連結装置1内での流路は曲部が少ない。そのため本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1は、内部の圧力損失が小さい。
【0053】また本実施形態では、吸い込み側のフィルターについても、均等に埃等を捕捉し、見栄えが良い。すなわち本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1では、仕切り部材22内への湯の導入は、弁取り付け部50又は、51から行われる。従って、当該部分は、他の部位に比べて流速が早いことが予想される。そのため、例えば図24に示した様な、均等に開口を持つフィルター部材を採用すると、例えば弁取り付け部50から湯を導入すると、これに相当する部位だけにゴミが集中してしまい、見栄えが悪い。これに対して、本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1では、フィルター部材23の弁取り付け部50,51に面した部位にマスクがされて当該部分が封鎖されている。そのため湯は、図22の矢印の様に各開口98から均等に吸い込まれ、吸い込み室となる空間120に入り、さらに図23に示す様に例えば導入弁15から仕切り部材22内に入る。本実施形態の様な、弁取り付け部50,51に面した部位にマスクがされて当該部分が封鎖された形態は、フィルター部材の形状として最も推奨されるものであるが、本発明は、図24に示した様な均等に開口を持つフィルター部材を採用を否定するものではない。
【0054】また本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1は、浴槽の攪拌効率に優れるという特長も持っている。強制循環用浴槽連結装置では、全ての湯が吐出口から排出されることが攪拌効率を向上させる点で望ましい。しかしながら図16に示すように、一般的には空気抜き孔からも湯が漏れてしまうのが実情であった。本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1では、図14及び図15に示すように、仕切り部材22の空気抜き用小孔106と、フィルター部材23の空気抜き用小孔110は、ずれた位置関係にある。そのため仕切り部材22の側面とフィルター部材23の内側の隙間を通って両小孔116,110が連通することとなるが、この間の流路は入り組んだものとなり、ラビリンス的な作用効果を発揮する。そのため、空気については、両小孔116,110間を通過するが、湯は通過しにくい状態となる。従って、空気抜き用小孔110からは、空気だけが排出され、湯は、専ら吐出口6,7から排出されることとなる。
【0055】また本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1は、流路のショートが無い点でも攪拌効率が優れる。すなわち一般的な強制循環用浴槽連結装置では、当該装置内で、湯の一部が循環してしまう問題点がある。具体的には、仕切り部材の吐出用の開口を出た湯が、仕切り部材とフィルター部材の間の隙間に流れ込み、さらに吸い込み室となる空間に湯が流れ込み、湯が排出されることなく、戻り配管側に流れてしまう。本実施形態の強制循環用浴槽連結装置1は、この問題点に対しても対策が講じられている。すなわち、本実施例の強制循環用浴槽連結装置1では、図17(b)の様に、仕切り部材22の正面側の角の部位115とフィルター部材23の内面の角の部位116は密着しており、両者の接触線を境に正面側と側面側との湯の流通は遮断される。そのため図17(b)の様に仕切り部材22の吐出用の開口58,59を出た湯は、吸い込み室となる空間120に流れ込むことなく、全て吐出口6又は7から排出される。なお、仕切り部材22の正面側の角の部位115と、フィルター部材23の内側の角の部位116の密着は、パッキンを介して行ってもよい。
【0056】次に、本発明の他の実施形態について説明する。図27は、他の実施形態における強制循環用浴槽連結装置の正面断面図である。図28は、先の実施形態における強制循環用浴槽連結装置に対して呼び水を行う際の様子を図示した断面図である。図29は、もう一つの実施形態における強制循環用浴槽連結装置1の正面断面図である。
【0057】図27に示す強制循環用浴槽連結装置130は、流路Aと空間120の間に取り付けた導入弁131の取り付け部を変更したものである。すなわち先の実施形態では、導入弁17は、仕切り部材22の中心に配置されていたのに対し、本実施形態では、脇の部位に配置されている。また本実施形態では、吐出口6,7近傍の吐出弁133,135は、板状であって、軸をもって仕切り部材22に固定され、つるまきばね136で付勢されたものが採用されている。さらにフィルター部材23は、ネジ140によって仕切り部材22に固定されている。
【0058】本実施形態の強制循環用浴槽連結装置130は、先の実施形態の強制循環用浴槽連結装置1に比べて組み立てが容易であるという利点がある。しかしその反面で、強制循環用浴槽連結装置130は、呼び水を行いにくいという欠点がある。すなわち、強制循環式熱源機の形式によって、例えば図42の様に風呂側に給水経路を持たないものでは、浴槽の設置時にポンプの呼び水を行う必要があるものがある。ここで先に例示した実施形態の強制循環用浴槽連結装置1では、図28の様に、フィルター部材23を取り外し、弁取り付け部51に直接ホース141を押し当てることにより行うことができる。ここで弁取り付け部51では、ホース141を押し当て易い様にテーパ又はアール形状をしている。
【0059】これに対して、強制循環用浴槽連結装置130では、フィルター部材23を外して中心にホースを押し当てた際、ネジ穴から水が仕切り部材22内に入るに過ぎず、誠に効率が悪い。また導入弁131にホース141を押し当てることも考えられるが、寸法あるいはデザインの制約で先に例示した実施形態の強制循環用浴槽連結装置1の様なテーパあるいはアールを設けることができないため、ホース141を押し当て難く、やはり効率が悪い。
【0060】また強制循環用浴槽連結装置130は、吐出弁133,135につるまきばねを有するものを採用したので、先の実施形態に比べて弁133,135の動作が確実であるという利点があるものの、部品点数が増加するという欠点も内包する。
【0061】図29に示した強制循環用浴槽連結装置146は、先の二つの強制循環用浴槽連結装置1,130を折衷したものであり、流路Aと空間120の間に取り付けた導入弁17は、仕切り部材22の中心に配置され、吐出口6,7近傍の弁133,135は、板状であって、軸をもって仕切り部材22に固定され、つるまきばね136で付勢されたものが採用されている。
【0062】次に、強制循環用浴槽連結装置1の細部についての改良点や変形例について説明する。図30は、強制循環用浴槽連結装置の問題点を示す本発明の強制循環用浴槽連結装置の導入弁部分の断面図である。図31は、他の実施形態における図30に相当する断面図である。図32(a)は、図31の強制循環用浴槽連結装置の仕切り部上面の平面図であり、(b)は仕切り部下面の平面図である。図33は、他の実施形態における導入弁部分の断面図である。
【0063】先の実施形態の強制循環用浴槽連結装置1では、導入弁15,17は、係止部75によってつり下げた様な状態で固定されている。そのため長年の使用によるゴムの劣化や、呼び水の際の強い水流によって、係止部75が切れたり外れる場合がある。そしてこの導入弁15,17は、水流によって強制循環式熱源機の方に運ばれ、配管が詰まってしまう事故が予想される。
【0064】そこでこの対策として、導入弁15,17の内側部分に、桟や網あるいは格子状の部材を設け、一導入弁15,17が外れた場合に、この格子状等の部分で、導入弁15,17を止める方策が有効である。
【0065】図31は、この様な観点から、導入弁15,17の内側に格子状の部材143を設けた例を示すものである。本実施形態によると、万一、導入弁15,17が外れた場合でもこの格子状等の部材143で、導入弁15,17を止めることができる。
【0066】格子状の部材143としては、例えば、図32(b)の様な十文字形状のものが考えられる。また図33は、格子状の部材144に突起145を設け、当該突起145で、導入弁15,17の軸の裏面を当接させる例を示したものである。この突起145は、前述の突起90,91と同じ機能を有するもので、導入弁15,17の軸部70が伸びてシール性が劣化しない様にするためのものである。
【0067】次に吐出弁16,18の改良点について説明する。図34は、強制循環用浴槽連結装置の問題点を示す吐出弁部分の断面図である。図35は、他の実施形態で採用する吐出弁の断面図である。図36は、図35に示した吐出弁を装着した強制循環用浴槽連結装置の要部の断面図である。図37は、他の実施形態で採用する吐出弁の斜視図である。図38は、他の実施形態で採用する吐出弁の斜視図である。図39は、図38の他の実施形態で採用する吐出弁の通常時と変形時の側面図である。図40は、変形例の吐出弁を装着した強制循環用浴槽連結装置の要部の断面図である。図41は、他の実施形態で採用する吐出弁の正面図、平面図、及び側面図である。
【0068】先に説明した強制循環用浴槽連結装置1では、吐出弁16,18の補強リブ83を設けた構成を説明した。この補強リブ83の作用は、吐出弁16,18の剛性を向上させて、可動部が捲れてしまうことを防ぐものである。すなわち、吐出弁16,18の剛性が低い場合には、図34の様に、吸込流によって吐出弁16,18が仕切り部材22の中に入ってしまう場合が想定されるので、前記した実施形態では、これを未然に防ぐべく、吐出弁16,18の周部に補強リブ83を設けたのである。
【0069】図35に示す吐出弁150は、同様の目的を達成する為の他の態様であり、吐出弁の内部に金属あるいは樹脂の板151を内蔵したものである。本実施形態の吐出弁150は、図36に示す様に、先の吐出弁16,18と同様に設置することができる。また図37の吐出弁152は、同じく内部に樹脂の板153を内蔵したものである。本実施形態では、樹脂の板153は、開口58,59の形状に併せてコの字形のものが採用されている。
【0070】さらに、図38,39に示す吐出弁155は、可動部81の背面に、3つの三角状当接部材156を設けたものである。本実施形態の吐出弁155は、水流を受けて開状態となった時、図39(b)の様に、三角状当接部材156が弁座部80と当接して吐出弁の開度を一定に調節する。従って、本実施形態では、可動部81が過度に開くことはなく、吐出弁の疲労が少ない。また本実施形態によると、可動部81の開度を一定に保つことが可能であるため、吐出の際の方向を予測することができる。すなわち、吐出口から吐出される湯の方向は、攪拌効率を設定する上で重要な要因の一つである。しかしながら、先の実施形態の様な吐出弁16,18であれは、吐出量によって、可動部81の開度が代わってしまい、正確な吐出方向の予測が難しい。それに対して、本実施形態で採用する吐出弁155では、可動部81の開度が制限されるので、吐出方向の予測が容易である。本実施形態では、弁の開度を制限する部材として、三角状当接部材156を採用し、三角状当接部材156を可動部81の背面に設けたが、三角以外の形状のものでも、弁の開度を制限する部材として採用可能である。またこの弁の開度を制限する部材を、台座部80に設ける構成も可能である。
【0071】図40に示す吐出弁158は、吐出弁座に対する密着性を向上させたものである。すなわち、吐出弁158は、内部に鋼や、ニッケル等の磁性体159を内蔵している。また一方、仕切り部材22の開口58,59の仕切り板47側の部位には、磁石160が配置されている。本実施形態では、仕切り部材22に設けられた磁石160によって磁性体159が吸引され、吐出弁158の弁座に対する当接が確実となる。なお、本実施形態では、吐出弁158に磁性体を内蔵し、仕切り部材22に磁石を内蔵させたが、吐出弁158に磁石を内蔵させ、仕切り部材22に磁性体を配する構成や、双方を磁石とする構成も可能である。
【0072】図41に示した吐出弁162は、軸部163がただ一つのものを例示したものである。また本実施形態では、軸部は、角柱状をしている。
【0073】
【発明の効果】本発明の強制循環用浴槽連結装置は、弁の可動部が過度に開くことはなく、弁の疲労が少ない。




 

 


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