JPH0743146B2 - シャワータワーにおける混合水の温度管理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、固定して設けたシャワーヘッドに、ミキシン
グバルブにより混合した湯と水との混合水を供給するよ
うにしたシャワータワーにおける混合水の温度管理装置
についての改良に関する。

シャワータワーＡは、第１図に示している如く、シャワ
ールームＲ内にシャワーヘッド１を固定して設け、それ
に連通する混合水送給用の配管２を、ミキシングバルブ
MXVを介し、ボイラー等の給湯器Ｂに通ずる給湯用の配
管３および水道栓に通ずる給水用の配管４に接続してお
いて、混合水送給用の配管２に設けておく電動弁MVを開
弁することで、ミキシングバルブMXVにより所望の割合
に混合された湯と水との混合水が、シャワーヘッド１か
ら噴出するように構成する。

このシャワータワーＡは、ハンドシャワーと異なり、混
合水を噴出するシャワーヘッド１をシャワールーム内に
位置を固定して設けることで、電動弁MVの操作により混
合水を噴射させたとき、その混合水が、シャワーを浴び
ようとする人の身体の全面にかかるようになることか
ら、シャワーを浴びるよう電動弁MVを開弁したとき、先
に噴射してくる配管２内に残っていた冷たい混合水をか
ぶるようになったり、また、ミキシングバルブの設定温
度の狂いで噴出してくる熱い湯をかぶったりするように
なるので、厳格に温度管理をする必要がある。

このことから、従前にあっては、第２図にあるように、
ミキシングバルブMXVと電動弁MVの間には、混合水の温
度を検出する温度センサＳを設け、また、この温度セン
サＳと電動弁MVとの間に、排水用の電動弁Ｖを具備する
排水管５を接続しておいて、シャワーを浴びようとする
使用者が始動スイッチ（図示省略）を操作すると、まず
排水用の電動弁Ｖが開弁して、電動弁MVまでの配管２中
の水を排水管５に排出し、これにより、配管２内の混合
水が、ミキシングバルブMXVを経て流出してくる混合水
と順次入れ換わり、それにより、該配管２内の混合水の
温度が適温になってくると、それを温度センサＳが感知
したところで排水用の電動弁Ｖが閉弁し、排水管５への
混合水の排出が停止して、使用可能の状態となり、この
状態からの電動弁MVの開弁作動で、シャワーヘッド１か
ら混合水が噴出するようにして、そのシャワーヘッド１
から噴出する混合水の温度が常時適温に保持されるよう
にする温度管理を行なっている。

このタワーシャワーにおける混合水の温度管理手段は、
混合水の送給用の配管２内における混合水の入れ換え
が、ミキシングバルブMXVと電動弁MVまでの間に限ら
れ、電動弁MVから、シャワーヘッド１…までの間におけ
る配管２内の混合水は入れ換わらないことで、使用開始
時に、この電動弁MVとシャワーヘッド１の間の混合水が
放冷された状態で噴出してくるようになり、それによ
り、冷たい水をかぶるようになることから、電動弁MVと
シャワーヘッド１との間を近づけることが必要となる。
しかし、電動弁MVは、それの構造上かなりの大きさのも
のとなり、シャワーヘッド１に近づけて取付けることが
むづかしいので、どうしても、電動弁MVとシャワーヘッ
ド１との間の配管２が長くなって、冷たい水をかぶる可
能性が残る問題がある。しかも、シャワータワーは、前
述の第１図にあるよう、シャワールームＲ…を並設し
て、シャワーヘッド１…を多連に並列させて設ける場合
が多く、その際、各シャワーヘッド１からの混合水の噴
出を制御する電動弁MVの作動の制御回路を簡略にするた
め、多連に設ける電動弁MV…をコントロールボックス内
にまとめて組付けるようにすると、並設する各シャワー
ヘッド１…の中の遠くに位置するものとの管路が長くな
って、前述の始動時の冷たい水をかぶる問題が一層甚し
いものとなってくるので、制御回路の構成が面倒になる
問題も出てくる。

本発明は、これらの問題を解消せしめるためになされた
ものであって、電動弁MVとシャワーヘッド１との間にお
ける配管２中の残水の排出が適確に行なえて、混合水の
温度管理が適切に行なえ、しかも、シャワーヘッド１を
多連に並設したときの、各電動弁MVの制御回路の配線を
簡略化し得るようになる新たな手段を提供することを目
的とする。

そして、本発明においては、この目的を達成するための
手段として、ミキシングバルブとシャワーヘッドとの間
の混合水を送給する配管に、電動弁を少なくとも流量が
二段に切替わるよう制御して設け、その電動弁とシャワ
ーヘッドとの間でなるべくシャワーヘッドに寄せた部位
に逆止弁を設けるとともに該逆止弁より電動弁側におい
て逆止弁を介し排水用の電動弁を設けた排水管を接続
し、前記配管に設けた逆止弁の開弁圧力を、前記排水管
に設けた逆止弁の開弁圧力よりも高く設定せしめてなる
シャワータワーにおける混合水の温度管理装置を提起す
るものである。

次に実施例を図面に従い詳述する。なお、図面符号は同
効の構成部材については従前手段のものと同一の符号を
用いるものとする。

第３図は本発明によるシャワータワーにおける温度管理
装置の展開図で、同図において、１はシャワーヘッド、
２は該シャワーヘッド１に混合水を送給する配管、３は
給湯用の配管、４は給水用の配管、５は排水管、MXVは
ミキシングバルブ、Ｖは排水管５に設けた排水用の電動
弁、Ｓ−１はミキシングバルブMXVから配管２に吐出さ
れる混合水の湯温を検出する温度センサ、Ｓ−２は排水
管５に設けた排水温を検出する温度センサ、ａは配管２
に設けた逆止弁、ｂは排水管５に設けた逆止弁を示す。

シャワーヘッド１は通常のもので、第１図にあるよう、
並列設置されるシャワールームＲ…内にそれぞれ位置を
固定して設置され、図例のものにおいては、五連に並設
してある。

シャワーヘッド１に混合水を送給する配管２は、五連に
並設したシャワーヘッド１…に対応させて５本の分岐配
管2a…に分岐されてあり、それぞれの分岐配管2a…の先
端側が各シャワーヘッド１に接続し、各分岐配管2aの基
端側が配管２の先端側に合流接続している。そして、各
分岐配管2aには、先端のシャワーヘッド１に出来るだけ
近寄せた部位に、それぞれ逆止弁ａが設けてある。そし
てまた、各分岐配管2aには、電動弁MVがそれぞれ設けて
あり、かつ、それぞれの分岐配管2a内の流量を、前述し
た各逆止弁ａ…の開弁圧力以下の圧力となるように、電
動弁MVの開度を制御し得るフローセンサFLSがそれぞれ
設けてある。

給湯用の配管３は、ボイラー等の給湯器に基端側が接続
する通常のもので、その給湯器に対し逆止弁30を介して
接続している。

給水用の配管４は、水道栓等の給水源に基端側が連通す
る通常のもので、その給水源に対し逆止弁40を介し接続
している。

ミキシングバルブMXVは、水入口と湯入口と混合水出口
とを具備する弁箱内に、水入口から流入する水を湯入口
から流入する湯とを所望の割合に混合させる混合弁を設
けた通常のものであるが、混合弁の作動をモーターによ
り行なう電動ミキシングバルブが用いられて、それの水
入口が配管４に接続し、湯入口が配管３に接続し、混合
水出口が配管２に接続している。そして、この電動ミキ
シングバルブMXVは、配管２に設けるサーミスタよりな
る温度センサＳ−１が検出する温度信号のフィードバッ
クにより、その温度センサＳ−１により設定される設定
温度を保持するよう作動が制御される。

排水管５は、基端側が前述の５本の分岐配管2a…に対応
させて、５本の分岐排水管5a…に分岐させてあって、そ
のそれぞれの分岐排水管5aの基端は、前述の各分岐配管
2aに対し、それに設けてある逆止弁ａよりも基端側に寄
る部位で出来るだけ先端側に寄せた位置に接続させてあ
り、かつ、それぞれの分岐排水管5aには逆止弁ｂが接続
してある。そして、これら分岐排水管5a…が合流して接
続する該排水管５の先端側に、排水用の電動弁Ｖが接続
してある。

また、各分岐排水管5a…のうちの電動弁Ｖから最も離れ
て位置する分岐排水管5aに、排水温を検出するサーミス
タよりなる温度センサＳ−２が設けてある。

そして、この温度センサＳ−２は、検出する排水温を、
前述した混合水送給用の配管２に設けた混合水温検出用
のサーミスタよりなる温度センサＳ−１により設定され
る設定温度と比較し、検出する排水温が設定温度に達す
るまでは、排水用の電動弁Ｖを全開に保持し、排水温が
設定温度に達したことを検出することで、該排水用の電
動弁Ｖを全閉とする制御を行なうようにしてある。

また、各分岐排水管5aに設けた逆止弁ｂは、それの開弁
圧力が、前述の分岐配管2aにそれぞれ設けた逆止弁ａ…
の開弁圧力よりも小さく設定してある。

そしてまた、前述の分岐配管2a…にそれぞれ設けた電動
弁MVは、メインスイッチ（図示していない）を入りとす
ることで、フローセンサFLSにより設定される絞られた
流量となる開度にまで開弁した状態となり、かつ、この
メインスイッチを入りとした状態において各電動弁MVの
操作スイッチ（図示していない）を入りとすることで、
各別に全開状態となるように制御してある。そして、前
述のメインスイッチを入りとしたときの、フローセンサ
FLSにより設定される流量が、前述の逆止弁ａ…の開弁
圧力よりも水圧を小さくするように設定されている。

また、排水用の電動弁Ｖは、メインスイッチを入とする
ことで、分岐配管2a…に設けた電動弁MVが、フローセン
サFLSにより絞られた開度にまで開弁作動を行なうとき
に、同時に開弁作動を行なって、全開となり、分岐排水
管5aに設けた温度センサＳ−２が設定温度を感知する作
動で全閉となるよう制御され、各分岐配管2aに設けた電
動弁MVは、この排水用の電動弁Ｖが温度センサＳ−２に
より全閉に作動するときに、同時に全開にまたは任意の
設定流量となる開度に作動するよう制御される。

なお、電動弁MVは、シャワーの使用中において、電動ミ
キシングバルブMXVから吐出される混合水が、給水用の
配管４側における断水などの何らかの変調により、電動
ミキシングバルブMXVが制御作動を行なっても、高温と
なってきたときの安全の確保のために、配管２に設けた
サーミスタよりなる温度センサＳ−１が設定温度の温度
範囲よりも高温を検出したときに、閉弁作動を行なうよ
う温度センサＳ−１により制御させる場合がある。この
場合は、別に復帰スイッチを設けておいて、その復帰ス
イッチの操作後に、メインスイッチを入りとする操作を
行なって、各電動弁MVの開度を絞った状態とするととも
に排水用の電動弁Ｖを開弁した高温の混合水を、分岐排
水管5a…および排水管５ならびに開弁した電動弁Ｖを介
して排水路に排出するように制御する。

また、排水用の電動弁Ｖは、分岐排水管5aに設けた温度
センサＳ−２が、設定温度範囲より低い温度を検出すれ
ば、全開に作動するように制御されることから、長時間
のシャワーの使用により、その使用中に、分岐排水管5a
内の混合水の放冷で排水用の電動弁Ｖが全開に作動する
ことで、シャワーヘッド１からの混合水の吐出が中断さ
れるようになる不都合を避けるため、排水用の電動弁Ｖ
を、メインスイッチを入りにする作動で、分岐配管2a…
および配管２および分岐排水管5a…ならびに排水管５内
の混合水が設定温度に達するまでの一サイクルだけの作
動を行なうように制御しておく場合がある。

このように構成される実施例装置は次のように作用す
る。

メインスイッチを入とすると、各分岐配管2a…に設けた
電動弁MVが、それぞれ、フローセンサFLSにより設定さ
れる設定流量となるまで開弁作動を行ない同時に排水用
の電動弁Ｖは全開になる。

これにより、各分岐配管2a内の混合水は、開弁圧力が低
く設定された逆止弁ｂから、設定流量よりも大きな流量
となる開度に開弁している排水用の電動弁Ｖを介して排
水されることで、それの水圧が逆止弁ａに設定された開
弁圧力よりも低い状態に保持される。

このため、各分岐配管2aの先端に設けたシャワーヘッド
１からの混合水の噴出はなく、各分岐配管2a内の混合水
は、各分岐排水管5aから排水管５に流れ、開弁している
排水用の電動弁Ｖを経て排水路に排出されていく。そし
て、これによって、各分岐配管2aおよび分岐排水管5a内
の混合水が、電動ミキシングバルブMXVの混合水出口か
ら吐出されてくる設定温度の混合水に順次入れ換って、
電動ミキシングバルブMXVから分岐排水管5aに至る回路
全体の混合水の温度が設定温度に達し、それを温度セン
サＳ−２が検出すると、排水用の電動弁Ｖが全閉に作動
し、同時に各分岐配管2aに設けた電動弁MVも全閉に作動
し、各分岐配管2a内の混合水を設定温度に保持せしめた
状態とする。

次に、この状態において、並列する各分岐配管2a…に設
けたそれぞれの電動弁MV…のうちの所望に選択した電動
弁MVの駆動回路を、操作スイッチの操作でオンにすれ
ば、その選択した電動弁MVを設けた分岐配管2a内の混合
水の水圧が、逆止弁ａに設定した圧力よりも高くなっ
て、その分岐配管2aの先端に接続するシャワーヘッド１
から混合水を噴出する。この混合水は、前述した通り、
分岐配管2a内の混合水が入れ換えにより設定温度に保持
されていることで、適温の混合水となる。このとき、分
岐配管2a内の混合水の水圧は、分岐排水管5aに設けた逆
止弁ｂの開弁圧力よりも当然に高くなるが、排水用の電
動弁Ｖが閉に保持されていることから、分岐排水管5a側
に混合水が流れることはない。

次に第４図は別の実施例を示している。この実施例は、
前述の実施例が、配管２および分岐配管2a…中で放冷し
た混合水を排出するのに、一つの温度センサＳ−２で検
出して、配管２および分岐配管2a…の全回路の混合水を
そっくり入れ換えるようにしているのに対し、混合水の
温度低下を検出するための温度センサＳ−２を、分岐配
管2a…に各別に設けて、放冷により温度降下した混合水
を排出する作動が、並列するシャワーヘッド１…のうち
の使用しようとするシャワーヘッド１に通ずる回路ごと
に行なわれるようにした例であり、この点を除いたその
余の構成については前述した実施例と変わりがなく、そ
の変わりない構成は同効の構成部材について同一の符号
を付して詳しい説明は省略する。

なお、この実施例における電動弁MVおよび排水用の電動
弁Ｖの制御は、各分岐配管2aごとに、放冷した混合水の
排出を行なうことから、メインスイッチを入りとした状
態において、使用しようとするシャワーヘッド１に接続
する分岐配管2aに設けた電動弁MVの操作スイッチをオン
とする作動で、前述の実施例においてメインスイッチを
入りとしたときの作動が行なわれるようにしてある。

しかして、この実施例装置は次のように作用する。

並列するシャワーヘッド１…のうちの所望に選択される
シャワーヘッド１に通ずる分岐配管2aに設けた電動弁MV
の操作スイッチをオンとすると、その電動弁MVはそれの
分岐配管2aに設けたフローセンサFLSの制御により、規
制された流量とする開度にまで開弁作動する。そして同
時に排水用の電動弁Ｖが全開になる。

これにより、選択したシャワーヘッド１に通ずる分岐配
管2a内の混合水は、その分岐配管2aに接続する分岐排水
管5aから排水管５および開弁した電動弁Ｖを経て排水路
に排出されていき、前記分岐配管2a内には、電動ミキシ
ングバルブMXVにより設定された設定温度の混合水が入
れ換わって送給されてくる。

そして、これにより、分岐配管2a内の混合水が、その分
岐配管2aに設けた温度センサＳ−２で検出する温度と配
管２に設けた温度センサＳ−１で検出する温度との比較
から、回路全体の混合水の温度が設定温度に達したこと
の検出が行なわれると、排水用の電動弁Ｖが全閉にな
り、同時にフローセンサFLSにより流量が規制された開
度となっていた電動弁MVが全開または設定流量となる開
度に作動する。

これにより、分岐配管2a内の混合水は、排水用の電動弁
Ｖが全閉したことで、次第に圧力が上昇し、逆止弁ａの
開弁圧力より高くなったところで、選択したシャワーヘ
ッド１から噴出し、シャワーの使用が行なわれるように
なる。

このとき、前述の実施例の場合と同様に、シャワーの使
用中に、高温の湯が電動ミキシングバルブMXVを経て配
管２に流出してきたときの異常時態の対策がなされてい
る場合には、電動ミキシングバルブMXVからの高温水の
吐出を温度センサＳ−１が検出することで、選択したシ
ャワーヘッド１に通ずる分岐配管2aに設けた電動弁MVが
全閉に作動して、シャワーヘッド１よりの噴出を遮断す
るようになる。そして、復帰スイッチをオンとする作動
で、排水用の電動弁Ｖが全開になり、同時に電動弁MVが
フローセンサFLSに規制された流量の開度にまで開弁し
て、高温の混合水を排水路に排出する作動を行ない、こ
れによって、温度センサＳ−１と温度センサＳ−２との
比較から分岐配管2a内の混合水の全体の温度が設定温度
となったことが検出されたところで、排水用の電動弁Ｖ
が全閉となり同時に電動弁MVが全開となって、シャワー
ヘッド１から設定温度範囲にコントロールされた混合水
が噴出するようになること、前述の実施例と同様であ
る。

以上説明したように、本発明によるシャワータワーにお
ける混合水の温度管理装置は、ミキシングバルブMXVと
シャワーヘッドとの間の混合水を送給する配管２に、電
動弁を少なくとも流量が二段に切替わるよう制御して設
け、その電動弁MVとシャワーヘッド１との間でなるべく
シャワーヘッド１に寄せた部位に逆止弁ａを設けるとと
もに該逆止弁ａより電動弁MV側において逆止弁ｂを介し
排水用の電動弁Ｖを設けた排水管５を接続し、前記逆止
弁ａの開弁圧力を、前記逆止弁ｂの開弁圧力よりも高く
設定せしめて構成してあるのだから、電動弁MVとシャワ
ーヘッド１との間における配管２中の混合水が、配管の
邪魔にならないよう小型化が可能な逆止弁を用いて入れ
換えられるようになるので、電動弁とシャワーヘッドの
間の配管中で放冷された混合水を、シャワーヘッド１の
すぐ近くまで、設定温度範囲の混合水と入れ換えられる
ようになって、混合水の温度管理が適切に行なえるよう
になる。

しかも、電動弁をシャワーヘッドから離して設けて良い
ので、シャワーヘッドを多連に設けたときに、多連に設
ける電動弁をコントロールボックス内にまとめて並設し
て良いことになって、制御のための電気回路の配線を簡
略化し得るようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従前のシャワータワーの全体の概要説明図、第
２図は従前のシャワータワーの混合水の温度管理手段の
説明図、第３図は本発明によるシャワータワーの混合水
の温度管理装置の展開図、第４図は同上の別の実施例の
展開図である。 図面符号の説明 Ａ……シャワータワー、Ｂ……給湯器 Ｒ……シャワールーム、Ｖ……排水用の電動弁 FLS……フローセンサ、MV……電動弁 MXV……ミキシングバルブ Ｓ・Ｓ−１・Ｓ−２……温度センサ ａ・ｂ……逆止弁、１……シャワーヘッド ２……混合水を送給する配管 2a……分岐配管、３……給湯用の配管 30……逆止弁、４……給水用の配管 40……逆止弁、５……排水管 ａ……分岐排水管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ミキシングバルブMXVとシャワーヘッドと
   の間の混合水を送給する配管２に、電動弁MVを少なくと
   も流量が二段に切替わるよう制御して設け、その電動弁
   MVとシャワーヘッド１との間でなるべくシャワーヘッド
   １に寄せた部位に逆止弁ａを設けるとともに該逆止弁ａ
   より電動弁MV側において逆止弁ｂを介し排水用の電動弁
   Ｖを設けた排水管５を接続し、前記逆止弁ａの開弁圧力
   を、前記逆止弁ｂの開弁圧力より高く設定せしめてなる
   シャワータワーにおける混合水の温度管理装置。