逆止弁及びこれを用いた風呂装置
【課題】 機械作動式の流路切換弁として閉弁維持性能と開弁変換性能との双方を高め得る逆止弁を提供する。
【解決手段】 浴槽８の浴槽水の追い焚き循環用の戻り配管３５ａから分岐排水路３６を分岐させ、流入口３６１を開閉する排水弁体７５を有する逆止弁７を設置する。弁軸７４により中径ダイヤフラム弁体７６と大径ダイヤフラム弁体７７を連結する。隔室７２を大気開放にし、弁体と中径ダイヤフラム弁体との互いに受圧面積を等しくして正圧作用時に互いに打ち消し合うようにする。大径ダイヤフラム弁体に対し導圧路７９から導圧した戻り配管の正圧を開弁方向に作用させ、それがバネ７８の閉弁付勢力よりも大きくなるようにする。大径ダイヤフラム弁体の受圧面積を大きくして、開弁方向の正圧を増幅させ得る。
【解決手段】 浴槽８の浴槽水の追い焚き循環用の戻り配管３５ａから分岐排水路３６を分岐させ、流入口３６１を開閉する排水弁体７５を有する逆止弁７を設置する。弁軸７４により中径ダイヤフラム弁体７６と大径ダイヤフラム弁体７７を連結する。隔室７２を大気開放にし、弁体と中径ダイヤフラム弁体との互いに受圧面積を等しくして正圧作用時に互いに打ち消し合うようにする。大径ダイヤフラム弁体に対し導圧路７９から導圧した戻り配管の正圧を開弁方向に作用させ、それがバネ７８の閉弁付勢力よりも大きくなるようにする。大径ダイヤフラム弁体の受圧面積を大きくして、開弁方向の正圧を増幅させ得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流路切換のために用いられ、特に閉弁維持性能と開弁変換性能との両者を共に高めることができ、かつ、両立させることができる逆止弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、逆止弁としてダイヤフラム弁体を用いたものが提案されている（例えば特許文献１参照）。このものでは、逆止弁の本体をなす弁体に対し弁軸により互いに連結したダイヤフラム弁体を付設し、このダイヤフラム弁体に閉弁付勢力を付与するバネを作用させて弁体の閉弁状態を維持させるようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２１５４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、燃焼排ガスから潜熱を回収することにより熱効率の向上を図るようにした高効率タイプの風呂装置が開発されている。この場合、潜熱回収により発生するドレン水を処理した上で排水する必要がある。この処理後のドレン水の排水のために、不使用時における風呂の追い焚き循環回路の配管を利用することが考えられている。その際に、処理後とはいえドレン水を浴槽内に流入させないようにするために、追い焚き循環回路の浴槽側近傍位置に電動式の流路切換弁を設け、ドレン水の排水時にはその流路切換弁により流路を切換えてドレン水を浴槽排水設備に対し直接に排水させるようにすることが検討されている。
【０００５】
しかしながら、流路切換のために電動式の流路切換弁を用いると、流路切換のための電力が必要になり、この結果、高効率タイプのものを採用して省エネルギー化を図るという目的に反することにもなりかねない。又、電気配線の接続等が必要となり、施工作業が非常に煩雑なものとなる。
【０００６】
そこで、切換作動のために電力が不要な機械作動式の切換弁、例えば逆止弁の採用が検討されるに至ったが、その際に必要条件として、ドレン水の非排水時である追い焚き循環を行う通常状態のときには確実にシールして浴槽水の漏水を確実に回避し得る強い閉弁維持性能と、ドレン水の排水時にはドレン水の供給圧により確実に開弁変換してドレン水の浴槽側への流入を阻止し得る確実な開弁変換性能とが要求されることになる。
【０００７】
しかるに、従来の機械作動式の逆止弁においては閉弁維持性能と開弁変換性能とは互いにトレードオフの関係にあり、一方の性能を高めようとすると他方の性能が低くなるというように双方の性能を同時に高めることは不能又は困難な状況にある。例えば、閉弁維持性能を高めるために閉弁付勢するためのバネを強めると開弁変換性能が劣ることになり、逆に開弁変換性能を高めるために上記バネを弱めると閉弁維持性能が劣ることになる。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電動式ではなくて機械作動式の流路切換弁として閉弁維持性能と開弁変換性能との双方を高め得る逆止弁を提供することにあり、加えて、かかる逆止弁を用いて高い省エネルギー性及び省施工性を実現し得る高効率タイプの風呂装置を提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、逆止弁に係る第１の発明では、通水路に臨んで開口する排水口を開閉する排水弁体と、この排水弁体に対し閉弁付勢力を付与するバネと、上記排水弁体に対し弁軸を介して連結されたダイヤフラム弁体とを備えた逆止弁を対象にして、次の特定事項を備えることとした。すなわち、上記ダイヤフラム弁体として、中径ダイヤフラム弁体と、大径ダイヤフラム弁体との２種類を備え、上記中径ダイヤフラム弁体を上記排水弁体に相対向するように上記弁軸に連結し、上記大径ダイヤフラム弁体を中径ダイヤフラム弁体を挟んで上記排水弁体とは反対側の位置で上記弁軸に連結する。そして、上記大径ダイヤフラム弁体の一側で上記中径ダイヤフラム弁体との間に隔室を区画形成しかつこの隔室を大気開放とする。加えて、上記大径ダイヤフラム弁体の他側に作動室を区画形成しかつこの作動室を上記通水路の内圧が導圧されて大径ダイヤフラム弁体に対し作動圧力として作用する構成とする（請求項１）。
【００１０】
この第１の発明の場合、中径ダイヤフラム弁体が排水弁体に相対向しかつ中径ダイヤフラム弁体の背後が大気開放された隔室となっているため、通水路から中径ダイヤフラム弁体及び排水弁体のそれぞれに作用する内圧が互いに打ち消し合う方向に作用することになる。加えて、大径ダイヤフラム弁体の一側は大気開放の隔室とされているため、大径ダイヤフラム弁体への作動圧力を削減するような圧力が作用することはない。このため、排水弁体の開閉は、大径ダイヤフラム弁体の作動圧力と、バネの閉弁付勢力との大小関係により主として定まることになる。そして、大径ダイヤフラム弁体への作動圧力の大小は導圧される内圧の受圧面積により定まり、大径ダイヤフラム弁体の有効受圧面積を増大させるほど、開弁作動力を高く増幅することが可能となって開弁変換が容易かつ確実となり、開弁変換性能が高まることになる。一方、開弁作動力が高くなるほど、バネの閉弁付勢力を高くする余地が生まれ、バネの閉弁付勢力を高くすることで閉弁維持性能が高まることになる。以上により、機械作動式のものであっても閉弁維持性能と開弁変換性能との両者を高めることが可能となって、両立させることが可能となる。
【００１１】
上記の第１の発明において、上記通水路の内圧として正圧が導圧されたとき上記大径ダイヤフラム弁体に作用する作動圧力により上記排水弁体が上記バネに抗して開弁する一方、上記通水路の内圧として負圧が導圧されたとき上記大径ダイヤフラム弁体に作用する作動圧力により上記排水弁体が閉弁するように設定することができる（請求項２）。このようにすることにより、通水路に排水のための流体が所定の供給圧により供給されてきたときに、その流体圧の供給圧が導圧されて大径ダイヤフラム弁体に正圧として作用することで、排水弁体が開弁して上記の流体を排水口から排水させることが可能となる。逆に、通水路に吸い込み力が作用して流体が流れるようなときには、その吸い込み力が負圧として導圧されて排水弁体を閉弁させることが可能になる。
【００１２】
又、上記中径ダイヤフラム弁体と、上記排水弁体との相対向する側の有効受圧面積を互いにほぼ等しくなるように設定することができる（請求項３）。このようにすることにより、中径ダイヤフラム弁体と排水弁体にそれぞれ作用する通水路からの内圧が互いにうち消しあって相殺されることになり、排水弁体の開閉は、大径ダイヤフラム弁体の作動圧力と、バネの閉弁付勢力との大小関係のみによって定まることになる。これにより、逆止弁の開弁・閉弁の作動設定を容易に行い得ることになる。
【００１３】
さらに、上記大径ダイヤフラム弁体に作用する作動圧力が上記バネの閉弁付勢力よりも大きくなるように大径ダイヤフラム弁体の有効受圧面積を設定することができる（請求項４）。このようにすることにより、大径ダイヤフラム弁体に正圧が作用したときに排水弁体を開弁変換させることがより一層確実に可能になる。
【００１４】
以上の逆止弁を用いた風呂装置に係る発明では、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の逆止弁を風呂回路に設置し、潜熱回収用熱交換器において発生するドレン水を排水させるためのドレン水処理回路を上記風呂回路に接続し、ドレン水処理回路から風呂回路に排水のために流されるドレン水の流れを受けて上記逆止弁が開弁変換する構成とした（請求項５）。
【００１５】
この第２の発明の場合、逆止弁のバネの閉弁付勢力を増大させることにより閉弁維持性能を所望レベルまで高めて風呂回路内の浴槽水の漏水防止の確実性を担保したとしても、大径ダイヤフラム弁体に作用する開弁方向の増幅された正圧によって、バネに抗して排水弁体を容易に開弁させ得るという開弁変換性能をも高めることが可能となる。この結果、ドレン水の排水を風呂回路を利用しかつ浴槽内には流さないようにする場合に、省エネルギー化等の実現のために電動式の流路切換弁に代えて機械作動式の上記逆止弁を用いたとしても、閉弁維持性能と開弁変換性能との両立を高度に実現し得るようになる。しかも、機械作動式の上記逆止弁を用いることにより、電動式のものを用いる場合の電気配線や接続工事等が不要となって省施工性をも実現し得るものとなる。
【発明の効果】
【００１６】
以上、説明したように、請求項１〜請求項４のいずれかの逆止弁によれば、中径ダイヤフラム弁体を排水弁体に相対向させかつ中径ダイヤフラム弁体の背後を大気開放された隔室にしているため、通水路から中径ダイヤフラム弁体及び排水弁体のそれぞれに作用する内圧を互いに打ち消し合う方向に作用させることができ、又、大径ダイヤフラム弁体の一側を大気開放の隔室としているため、大径ダイヤフラム弁体への作動圧力を削減するような圧力が作用することもない。このため、排水弁体の開閉を、大径ダイヤフラム弁体の作動圧力と、バネの閉弁付勢力との大小関係により主として定めることができるようになる。ここで、大径ダイヤフラム弁体への作動圧力の大小は導圧される内圧の受圧面積により定まるため、大径ダイヤフラム弁体の有効受圧面積を増大させるほど、開弁作動力を高く増幅することができるようになる。これにより、開弁変換が容易かつ確実となり、開弁変換性能を高めることができる。一方、開弁作動力が高くなるほど、バネの閉弁付勢力を高くする余地が生まれるため、バネの閉弁付勢力を高くすることで閉弁維持性能を高めることができるようになる。以上により、機械作動式のものであっても閉弁維持性能と開弁変換性能との両者を高めることができ、両者を両立させることができるようになる。
【００１７】
特に、請求項２によれば、通水路に排水のための流体が所定の供給圧により供給されてきたときに、その流体圧の供給圧が導圧されて大径ダイヤフラム弁体に正圧として作用することで、排水弁体が開弁して上記の流体を排水口から排水させることができるようになる。逆に、通水路に吸い込み力が作用して流体が流れるようなときには、その吸い込み力が負圧として導圧されて排水弁体を閉弁させることができるようになる。
【００１８】
請求項３によれば、中径ダイヤフラム弁体と排水弁体にそれぞれ作用する通水路からの内圧を互いにうち消しあって相殺させることができ、排水弁体の開閉を、大径ダイヤフラム弁体の作動圧力と、バネの閉弁付勢力との大小関係のみによって定めることができるようになる。これにより、逆止弁の開弁・閉弁の作動設定を所望のものに容易に行うことができるようになる。
【００１９】
請求項４によれば、大径ダイヤフラム弁体に正圧が作用したときに排水弁体を開弁変換させることがより一層確実に行うことができるようになる。
【００２０】
請求項５の風呂装置によれば、逆止弁のバネの閉弁付勢力を増大させることにより閉弁維持性能を所望レベルまで高めて風呂回路内の浴槽水の漏水防止の確実性を担保したとしても、大径ダイヤフラム弁体に作用する開弁方向の増幅された正圧によって、バネに抗して排水弁体を容易に開弁させ得るという開弁変換性能を高めることができるようになる。この結果、ドレン水の排水を風呂回路を利用しかつ浴槽内には流さないようにする場合に、電動式に代えて機械作動式の上記逆止弁を用いたとしても、閉弁維持性能と開弁変換性能との両立を高度に実現させることができ、潜熱回収による高効率化と共に高度な省エネルギー化を実現させることができるようなる。しかも、機械作動式の上記逆止弁を用いることで、電動式のものを用いる場合の電気配線や接続工事等が不要となって省施工性をも実現させることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１は、本発明の逆止弁を適用した風呂装置を示す。この風呂装置は、風呂の追い焚き機能に加え、給湯機能及び風呂湯張り機能の各機能を併有する複合熱源機型に構成されたものであり、しかも、燃焼ガスの顕熱に加え燃焼排ガスから潜熱をも回収することにより高効率化を図る高効率タイプに構成されたものである。なお、本発明を実施する上では、少なくとも燃焼排ガスから潜熱を回収するための二次熱交換器と、追い焚き循環回路とを併設した風呂装置であれば適用することができる。
【００２３】
同図において、符号２は給湯機能を実現するための給湯回路、３は風呂追い焚き機能を実現するための追い焚き循環回路、４は風呂湯張り機能を実現するための注湯回路、５は潜熱回収用の二次熱交換器２４，３４で発生するドレン水を中和及び浄化の各処理を行うドレン水処理回路、６は追い焚き循環回路３に介装されて追い焚き循環の流れ方向を規制する第１逆止弁、７は追い焚き循環回路３に付設されてドレン水排水のための流路切換を行う本発明の実施形態に係る第２逆止弁である。上記の追い焚き循環回路３が第２逆止弁７が設置される風呂回路を構成する。
【００２４】
上記給湯回路２は、バーナ２０と、このバーナ２０の燃焼ガスの顕熱（燃焼熱）により入水を熱交換加熱する給湯用の一次熱交換器２１とを備え、入水路２２から水道水等が給湯用一次熱交換器２１において主として加熱され、加熱された後の湯が出湯路２３に出湯されるようになっている。この際、上記入水路２２からの入水は、一次熱交換器２１に入水される前に、例えば排気集合筒内に配設された二次熱交換器２４に通されるようになっており、この二次熱交換器２４において燃焼排ガスからの潜熱回収により予熱された状態で入水接続路２５を通して一次熱交換器２１に入水されて主加熱されるようになっている。そして、所定温度まで加熱されて上記出湯路２３に出湯された湯が、台所や浴室等の給湯栓や上記注湯回路４などの所定の給湯箇所に給湯されるようになっている。上記の二次熱交換器２４や追い焚き循環回路３側の後述の二次熱交換器３４が潜熱回収用熱交換器を構成する。又、上記入水路２２には入水流量センサ２６や図示省略の入水温度センサ等が介装され、出湯路２３には流量制御弁２７や図示省略の給湯温度センサ等が介装されている。
【００２５】
上記追い焚き循環回路３は、バーナ３０の燃焼ガスの顕熱により循環温水を熱交換加熱する追い焚き用一次熱交換器３１と、浴槽８との間で浴槽水を循環させて追い焚きさせる追い焚き循環路３２と、追い焚き用循環ポンプ３３と、燃焼排ガスから潜熱を回収する追い焚き用二次熱交換器３４とを備えている。追い焚き循環路３２は、戻り路３２ａと往き路３２ｂとを備えており、戻り路３２ａの上流端接続口３２１に対し戻り配管３５ａの下流端が接続され、この戻り配管３５ａの上流端が浴槽８に設置された循環アダプタ８１の吸い込み側に接続されている。又、往き路３２ｂの下流端接続口３２２に対し往き配管３５ｂの上流端が接続され、この往き配管３５ｂの下流端が上記循環アダプタ８１の吐出側に接続されている。追い焚き循環路３２は、追い焚き用循環ポンプ３３の作動により浴槽からの浴槽水が戻り配管３５ａ及び戻り路３２ａを通して先に二次熱交換器３４に供給されて燃焼排ガスからの潜熱回収により予熱された後に、循環接続路３２ｃを通して一次熱交換器３１に供給され、この一次熱交換器３１において追い焚きのために主加熱され、追い焚き加熱後の浴槽水が往き路３２ｂ及び往き配管３５ｂを通して浴槽８に送られるようになっている。なお、上記のバーナ２０，３０は元ガス弁やガス比例弁を介装した燃料供給系からの燃料ガスの供給を受けて燃焼作動するようになっている。ここで、上記の戻り路３２ａと戻り配管３５ａとが第２逆止弁７の後述の排水弁体７５が設置される通水路を構成する。
【００２６】
注湯回路４は、給湯回路２の出湯路２３から上流端が分岐して下流端が追い焚き循環路３２に合流された注湯路４１と、開閉切換により注湯の実行と遮断とを切換える注湯電磁弁や縁切り弁等がユニット化された注湯ユニット４２とを備えている。注湯回路４を用いた注湯運転の実行により出湯路２３の湯が注湯路４１，追い焚き循環路３２（往き路３２ｂ及び往き配管３５ｂ）を経て浴槽８に注湯されて所定量の湯張りが行われるようになっている。
【００２７】
ドレン水処理回路５は、二次熱交換器２４，３４において燃焼排ガスが潜熱回収のための熱交換により冷やされて凝縮することにより生じたドレン水に対し、中和処理や浄化処理等の改質処理を加えた上で排出するために設置された回路である。すなわち、ドレン水処理回路５は、給湯用二次熱交換器２４からドレン水を集水する集水パン５１及び追い焚き用二次熱交換器３４からドレン水を集水する集水パン５２と、集水されたドレン水に対し改質処理を施す改質処理槽５３と、ドレンポンプ５４の作動により改質処理槽５３から改質処理後のドレン水を追い焚き循環路３２（戻り路３２ａ）に導出させるドレン水導出路５５とを備えている。ドレン水導出路５５はその下流端が三方切換弁５６を介して追い焚き循環路３２に接続されている。三方切換弁５６は常時はドレン水導出路５５側が遮断され戻り路３２ａが連通状態とされている。そして、ドレン水排水運転時には三方切換弁５６をドレン水導出路５５と戻り路３２ａとが連通するように切換えると共に、ドレンポンプ５４を作動させることにより、改質処理後のドレン水を戻り路３２ａに導出させるようになっている。上記の改質処理とは、例えば、中和剤(炭酸カルシウム)により中和処理、あるいは、中和処理に加えてホルムアルデヒドや雑菌等の除去処理を組み合わせたものが実施される。
【００２８】
第１逆止弁６（図２も併せて参照）は、循環アダプタ８１近傍位置の戻り配管３５ａに介装され、浴槽８内から循環アダプタ８１を通して戻り配管３５ａの下流側(戻り路３２ａの側)への通水を許容する一方、逆方向の通水（浴槽８に流入する側の通水）を遮断するようになっている。すなわち、常時は閉弁状態が維持される一方、追い焚き循環ポンプ３３の作動により浴槽８内からの浴槽水の循環流を受けて開弁し、その循環流の通過を許容するようになっている。第２逆止弁７は、第１逆止弁６よりも下流側位置において戻り配管３５ａから分岐する分岐排水管３６の排水口となる流入口３６１を開閉可能にするために介装されたものであり、常時は閉弁状態（図２に示す状態）に維持され、上記のドレン水排水運転時にドレン水の供給圧力を受けて開弁変換するようになっている。
【００２９】
浴槽８の排水口８２の下位置には浴槽排水設備８３が設けられて浴槽水が外部に排水可能となっている。この浴槽排水設備８３に対し上記の分岐排水管３６の下流端が接続されており、ドレン水排水運転時には、ドレン水処理回路５からのドレン水がドレン水導出路５５、連通状態の三方切換弁５６、戻り路３２ａ、戻り配管３５ａ、開状態の第２逆止弁７、及び、分岐排水管３６を通して浴槽排水設備８３まで送られ、この浴槽排水設備８３から外部に排水されることになる。
【００３０】
次に、第２逆止弁７について、閉弁状態を示す図２及び開弁状態を示す図３に基づいて詳細に説明する。第２逆止弁７は、三層構造の室と三段構造の弁とを備えたものであり、具体的には弁室７１、隔室７２及び作動室７３と、弁軸７４により互いに連結された排水弁体７５、中径ダイヤフラム弁体７６及び大径ダイヤフラム弁体７７とを備えて構成されている。弁室７１には流入口３６１を開閉する排水弁体７５と、この排水弁体７５を流入口３６１の側に押し付けて閉弁付勢するバネ７８とが配設されている。隔室７２は戻り配管３５ａとの間が中径ダイヤフラム弁体７６により仕切られ、作動室７３の間が大径ダイヤフラム弁体７７により仕切られ、内部は大気連通口７２１により大気開放されている。又、作動室７３は、大径ダイヤフラム弁体７７によって密閉状態に仕切られており、導圧路７９により戻り配管３５ａと連通されて戻り配管３５ａの内圧が導圧路７９を通して導入されるようになっている。なお、上記の中径ダイヤフラム弁体７６及び大径ダイヤフラム弁体７７における「中径」又は「大径」とは、両者の相対的な大小関係を意味するものであって、ダイヤフラム弁体として特定の径であることを意味するものではない。
【００３１】
上記排水弁体７５が戻り配管３５ａ側から開弁方向（図２又は図３の下向き方向）への正圧（加圧側の圧力）を受けることになる有効受圧面積と、中径ダイヤフラム弁体７６が同じく戻り配管３５ａ側から閉弁方向（同図の上向き方向）への正圧を受けることになる有効受圧面積とは互いにほぼ同じになるように設定されている。つまり、排水弁体７５と中径ダイヤフラム弁体７６との相対向する側の有効受圧面積がほぼ等しく設定され、戻り配管３５ａから正・負のいずれの圧力が作用したとしても両者で相殺されるようになっている。又、大径ダイヤフラム弁体７７と中径ダイヤフラム弁体７６とは隔室７２が大気開放されているため隔室７２の側からは外圧を受けることはなく、大径ダイヤフラム弁体７７が作動室７３の側から開弁方向に正圧を受けることになる有効受圧面積はドレンポンプ５４（図１参照）の吐出圧に基づき付与される圧力が上記のバネ７８の閉弁方向へのバネ荷重（閉弁付勢力）よりも所定量大きくなるように設定されている。なお、上記の中径ダイヤフラム弁体７６又は大径ダイヤフラム弁体７７における有効受圧面積とは、作動圧力として有効に受圧し得る面積のことであり、ゴム製等の可撓性ダイヤフラムに接合された硬質のダイヤフラムプレートが受圧し得る面積に相当する。
【００３２】
図２に示すように追い焚き循環運転が実行されている状態では、浴槽水は追い焚き用の循環ポンプ３３（図１参照）の作動により浴槽８から循環アダプタ８１、第１逆止弁６、戻り配管３５ａを流れて追い焚き循環路３２に入り、加熱後に往き配管３５ｂ及び循環アダプタ８１を通して浴槽８に供給され、これが繰り返されて循環することになる。この追い焚き循環運転においては、戻り配管３５ａ内に循環流が流れるため、作動室７３には導圧路７９を介して吸い込み側の負圧が作用することになる。このため、排水弁体７５は主としてバネ７８による閉弁付勢力により閉弁状態に維持されると共に、作動室７３内の負圧が大径ダイヤフラム弁体７７に閉弁方向に作用して上記排水弁体７５をより強く閉弁状態に保持することができるようになる。このため、戻り配管３５ａに分岐排水路３６が分岐されていたとしても第２逆止弁７が確実に閉弁状態に維持されるため、浴槽水の漏水発生等の不具合の発生を確実に回避することができるようになる。
【００３３】
一方、図３に示すようにドレン水排水運転が実行されている状態では、ドレン水処理回路５の側からのドレン水がドレンポンプ５４（図１参照）の作動により開状態の三方切換弁５６を通して戻り路３２ａ及び戻り配管３５ａに吐出されることになる。このドレンポンプ５４からの吐出圧に基づくドレン水の供給圧が導圧路７９を介して作動室７３に対し正圧として作用し、この正圧が大径ダイヤフラム弁体７７に対し開弁方向に作用することになる。一方、戻り配管３５ａ内の供給圧が排水弁体７５に対し開弁方向に、中径ダイヤフラム弁体７６に対し閉弁方向にそれぞれ作用することになるが、互いに相殺されて打ち消し合うことになる。この結果、大径ダイヤフラム弁体７７に対し開弁方向に作用する正圧がバネ７８の閉弁付勢力よりも大きいため、排水弁体７５は開弁変換することになる。これにより、ドレン水処理回路５からのドレン水は分岐排水路３６を通して浴槽排水設備８３に流下し、外部に排水されることになる。
【００３４】
以上の構成の第２逆止弁７の場合、大径ダイヤフラム弁体７７に作用する開弁方向の正圧は、ドレンポンプ５４の吐出能力を上げることなく、単にその受圧面積を増大させるだけで増大させて増幅させることができることになる。そして、この開弁方向の正圧の増大に伴い、バネ７８の閉弁付勢力を増大させることができるようになる。このため、バネ７８の閉弁付勢力の増大により閉弁維持性能を所望レベルまで高めて浴槽水の漏水防止の確実性を担保したとしても、上記の大径ダイヤフラム弁体７７に作用する開弁方向の増幅された正圧によって、上記バネ７８に抗して排水弁体７５を容易に開弁させ得るという開弁変換性能をも高めることができるようになる。この結果、ドレン水の排水を追い焚き循環路３２を利用しかつ浴槽８内には流さないようにする場合に、省エネルギー化等の実現のために電動式に代えて機械作動式の第２逆止弁７を用いたとしても、閉弁維持性能と開弁変換性能との両立を高度に実現させることができるようになる。しかも、電動式のものを用いる場合の電気配線や電気接続等の作業を不要にして、省施工性の実現をも図ることができるようになる。
【００３５】
＜他の実施形態＞
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、分岐排水路３６を浴槽排水設備８３に接続しているが、これに限らず、直接に外部の排水設備に接続させるようにしてもよい。
【００３６】
又、上記実施形態では、追い焚き循環回路３を風呂回路とし、この追い焚き循環回路３に対しドレン水導出路５５を接続させているが、これに限らず、例えば注湯回路４を風呂回路とし、注湯路４１にドレン水導出路５５を接続し、この注湯路４１の下流端を戻り路３２ａに接続して戻り路３２ａ及び戻り配管３５ａを注湯路４１の一部を構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の風呂装置に係る実施形態を示す模式図である。
【図２】本発明の逆止弁に係る実施形態が閉弁状態にある場合を示す断面説明図である。
【図３】本発明の逆止弁に係る実施形態が開弁状態にある場合を示す断面説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
３ 追い焚き循環回路
５ ドレン水処理回路
７ 第２逆止弁(逆止弁)
８ 浴槽
２４，３４ 二次熱交換器（潜熱回収用熱交換器）
３２ 追い焚き循環路（通水路）
３５ａ 戻り配管（通水路）
５４ ドレンポンプ
７１ 弁室
７２ 隔室
７３ 作動室
７４ 弁軸
７５ 排水弁体
７６ 中径ダイヤフラム弁体
７７ 大径ダイヤフラム弁体
７８ バネ
７９ 導圧路
３６１ 流入口（排水口）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流路切換のために用いられ、特に閉弁維持性能と開弁変換性能との両者を共に高めることができ、かつ、両立させることができる逆止弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、逆止弁としてダイヤフラム弁体を用いたものが提案されている（例えば特許文献１参照）。このものでは、逆止弁の本体をなす弁体に対し弁軸により互いに連結したダイヤフラム弁体を付設し、このダイヤフラム弁体に閉弁付勢力を付与するバネを作用させて弁体の閉弁状態を維持させるようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２１５４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、燃焼排ガスから潜熱を回収することにより熱効率の向上を図るようにした高効率タイプの風呂装置が開発されている。この場合、潜熱回収により発生するドレン水を処理した上で排水する必要がある。この処理後のドレン水の排水のために、不使用時における風呂の追い焚き循環回路の配管を利用することが考えられている。その際に、処理後とはいえドレン水を浴槽内に流入させないようにするために、追い焚き循環回路の浴槽側近傍位置に電動式の流路切換弁を設け、ドレン水の排水時にはその流路切換弁により流路を切換えてドレン水を浴槽排水設備に対し直接に排水させるようにすることが検討されている。
【０００５】
しかしながら、流路切換のために電動式の流路切換弁を用いると、流路切換のための電力が必要になり、この結果、高効率タイプのものを採用して省エネルギー化を図るという目的に反することにもなりかねない。又、電気配線の接続等が必要となり、施工作業が非常に煩雑なものとなる。
【０００６】
そこで、切換作動のために電力が不要な機械作動式の切換弁、例えば逆止弁の採用が検討されるに至ったが、その際に必要条件として、ドレン水の非排水時である追い焚き循環を行う通常状態のときには確実にシールして浴槽水の漏水を確実に回避し得る強い閉弁維持性能と、ドレン水の排水時にはドレン水の供給圧により確実に開弁変換してドレン水の浴槽側への流入を阻止し得る確実な開弁変換性能とが要求されることになる。
【０００７】
しかるに、従来の機械作動式の逆止弁においては閉弁維持性能と開弁変換性能とは互いにトレードオフの関係にあり、一方の性能を高めようとすると他方の性能が低くなるというように双方の性能を同時に高めることは不能又は困難な状況にある。例えば、閉弁維持性能を高めるために閉弁付勢するためのバネを強めると開弁変換性能が劣ることになり、逆に開弁変換性能を高めるために上記バネを弱めると閉弁維持性能が劣ることになる。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電動式ではなくて機械作動式の流路切換弁として閉弁維持性能と開弁変換性能との双方を高め得る逆止弁を提供することにあり、加えて、かかる逆止弁を用いて高い省エネルギー性及び省施工性を実現し得る高効率タイプの風呂装置を提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、逆止弁に係る第１の発明では、通水路に臨んで開口する排水口を開閉する排水弁体と、この排水弁体に対し閉弁付勢力を付与するバネと、上記排水弁体に対し弁軸を介して連結されたダイヤフラム弁体とを備えた逆止弁を対象にして、次の特定事項を備えることとした。すなわち、上記ダイヤフラム弁体として、中径ダイヤフラム弁体と、大径ダイヤフラム弁体との２種類を備え、上記中径ダイヤフラム弁体を上記排水弁体に相対向するように上記弁軸に連結し、上記大径ダイヤフラム弁体を中径ダイヤフラム弁体を挟んで上記排水弁体とは反対側の位置で上記弁軸に連結する。そして、上記大径ダイヤフラム弁体の一側で上記中径ダイヤフラム弁体との間に隔室を区画形成しかつこの隔室を大気開放とする。加えて、上記大径ダイヤフラム弁体の他側に作動室を区画形成しかつこの作動室を上記通水路の内圧が導圧されて大径ダイヤフラム弁体に対し作動圧力として作用する構成とする（請求項１）。
【００１０】
この第１の発明の場合、中径ダイヤフラム弁体が排水弁体に相対向しかつ中径ダイヤフラム弁体の背後が大気開放された隔室となっているため、通水路から中径ダイヤフラム弁体及び排水弁体のそれぞれに作用する内圧が互いに打ち消し合う方向に作用することになる。加えて、大径ダイヤフラム弁体の一側は大気開放の隔室とされているため、大径ダイヤフラム弁体への作動圧力を削減するような圧力が作用することはない。このため、排水弁体の開閉は、大径ダイヤフラム弁体の作動圧力と、バネの閉弁付勢力との大小関係により主として定まることになる。そして、大径ダイヤフラム弁体への作動圧力の大小は導圧される内圧の受圧面積により定まり、大径ダイヤフラム弁体の有効受圧面積を増大させるほど、開弁作動力を高く増幅することが可能となって開弁変換が容易かつ確実となり、開弁変換性能が高まることになる。一方、開弁作動力が高くなるほど、バネの閉弁付勢力を高くする余地が生まれ、バネの閉弁付勢力を高くすることで閉弁維持性能が高まることになる。以上により、機械作動式のものであっても閉弁維持性能と開弁変換性能との両者を高めることが可能となって、両立させることが可能となる。
【００１１】
上記の第１の発明において、上記通水路の内圧として正圧が導圧されたとき上記大径ダイヤフラム弁体に作用する作動圧力により上記排水弁体が上記バネに抗して開弁する一方、上記通水路の内圧として負圧が導圧されたとき上記大径ダイヤフラム弁体に作用する作動圧力により上記排水弁体が閉弁するように設定することができる（請求項２）。このようにすることにより、通水路に排水のための流体が所定の供給圧により供給されてきたときに、その流体圧の供給圧が導圧されて大径ダイヤフラム弁体に正圧として作用することで、排水弁体が開弁して上記の流体を排水口から排水させることが可能となる。逆に、通水路に吸い込み力が作用して流体が流れるようなときには、その吸い込み力が負圧として導圧されて排水弁体を閉弁させることが可能になる。
【００１２】
又、上記中径ダイヤフラム弁体と、上記排水弁体との相対向する側の有効受圧面積を互いにほぼ等しくなるように設定することができる（請求項３）。このようにすることにより、中径ダイヤフラム弁体と排水弁体にそれぞれ作用する通水路からの内圧が互いにうち消しあって相殺されることになり、排水弁体の開閉は、大径ダイヤフラム弁体の作動圧力と、バネの閉弁付勢力との大小関係のみによって定まることになる。これにより、逆止弁の開弁・閉弁の作動設定を容易に行い得ることになる。
【００１３】
さらに、上記大径ダイヤフラム弁体に作用する作動圧力が上記バネの閉弁付勢力よりも大きくなるように大径ダイヤフラム弁体の有効受圧面積を設定することができる（請求項４）。このようにすることにより、大径ダイヤフラム弁体に正圧が作用したときに排水弁体を開弁変換させることがより一層確実に可能になる。
【００１４】
以上の逆止弁を用いた風呂装置に係る発明では、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の逆止弁を風呂回路に設置し、潜熱回収用熱交換器において発生するドレン水を排水させるためのドレン水処理回路を上記風呂回路に接続し、ドレン水処理回路から風呂回路に排水のために流されるドレン水の流れを受けて上記逆止弁が開弁変換する構成とした（請求項５）。
【００１５】
この第２の発明の場合、逆止弁のバネの閉弁付勢力を増大させることにより閉弁維持性能を所望レベルまで高めて風呂回路内の浴槽水の漏水防止の確実性を担保したとしても、大径ダイヤフラム弁体に作用する開弁方向の増幅された正圧によって、バネに抗して排水弁体を容易に開弁させ得るという開弁変換性能をも高めることが可能となる。この結果、ドレン水の排水を風呂回路を利用しかつ浴槽内には流さないようにする場合に、省エネルギー化等の実現のために電動式の流路切換弁に代えて機械作動式の上記逆止弁を用いたとしても、閉弁維持性能と開弁変換性能との両立を高度に実現し得るようになる。しかも、機械作動式の上記逆止弁を用いることにより、電動式のものを用いる場合の電気配線や接続工事等が不要となって省施工性をも実現し得るものとなる。
【発明の効果】
【００１６】
以上、説明したように、請求項１〜請求項４のいずれかの逆止弁によれば、中径ダイヤフラム弁体を排水弁体に相対向させかつ中径ダイヤフラム弁体の背後を大気開放された隔室にしているため、通水路から中径ダイヤフラム弁体及び排水弁体のそれぞれに作用する内圧を互いに打ち消し合う方向に作用させることができ、又、大径ダイヤフラム弁体の一側を大気開放の隔室としているため、大径ダイヤフラム弁体への作動圧力を削減するような圧力が作用することもない。このため、排水弁体の開閉を、大径ダイヤフラム弁体の作動圧力と、バネの閉弁付勢力との大小関係により主として定めることができるようになる。ここで、大径ダイヤフラム弁体への作動圧力の大小は導圧される内圧の受圧面積により定まるため、大径ダイヤフラム弁体の有効受圧面積を増大させるほど、開弁作動力を高く増幅することができるようになる。これにより、開弁変換が容易かつ確実となり、開弁変換性能を高めることができる。一方、開弁作動力が高くなるほど、バネの閉弁付勢力を高くする余地が生まれるため、バネの閉弁付勢力を高くすることで閉弁維持性能を高めることができるようになる。以上により、機械作動式のものであっても閉弁維持性能と開弁変換性能との両者を高めることができ、両者を両立させることができるようになる。
【００１７】
特に、請求項２によれば、通水路に排水のための流体が所定の供給圧により供給されてきたときに、その流体圧の供給圧が導圧されて大径ダイヤフラム弁体に正圧として作用することで、排水弁体が開弁して上記の流体を排水口から排水させることができるようになる。逆に、通水路に吸い込み力が作用して流体が流れるようなときには、その吸い込み力が負圧として導圧されて排水弁体を閉弁させることができるようになる。
【００１８】
請求項３によれば、中径ダイヤフラム弁体と排水弁体にそれぞれ作用する通水路からの内圧を互いにうち消しあって相殺させることができ、排水弁体の開閉を、大径ダイヤフラム弁体の作動圧力と、バネの閉弁付勢力との大小関係のみによって定めることができるようになる。これにより、逆止弁の開弁・閉弁の作動設定を所望のものに容易に行うことができるようになる。
【００１９】
請求項４によれば、大径ダイヤフラム弁体に正圧が作用したときに排水弁体を開弁変換させることがより一層確実に行うことができるようになる。
【００２０】
請求項５の風呂装置によれば、逆止弁のバネの閉弁付勢力を増大させることにより閉弁維持性能を所望レベルまで高めて風呂回路内の浴槽水の漏水防止の確実性を担保したとしても、大径ダイヤフラム弁体に作用する開弁方向の増幅された正圧によって、バネに抗して排水弁体を容易に開弁させ得るという開弁変換性能を高めることができるようになる。この結果、ドレン水の排水を風呂回路を利用しかつ浴槽内には流さないようにする場合に、電動式に代えて機械作動式の上記逆止弁を用いたとしても、閉弁維持性能と開弁変換性能との両立を高度に実現させることができ、潜熱回収による高効率化と共に高度な省エネルギー化を実現させることができるようなる。しかも、機械作動式の上記逆止弁を用いることで、電動式のものを用いる場合の電気配線や接続工事等が不要となって省施工性をも実現させることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１は、本発明の逆止弁を適用した風呂装置を示す。この風呂装置は、風呂の追い焚き機能に加え、給湯機能及び風呂湯張り機能の各機能を併有する複合熱源機型に構成されたものであり、しかも、燃焼ガスの顕熱に加え燃焼排ガスから潜熱をも回収することにより高効率化を図る高効率タイプに構成されたものである。なお、本発明を実施する上では、少なくとも燃焼排ガスから潜熱を回収するための二次熱交換器と、追い焚き循環回路とを併設した風呂装置であれば適用することができる。
【００２３】
同図において、符号２は給湯機能を実現するための給湯回路、３は風呂追い焚き機能を実現するための追い焚き循環回路、４は風呂湯張り機能を実現するための注湯回路、５は潜熱回収用の二次熱交換器２４，３４で発生するドレン水を中和及び浄化の各処理を行うドレン水処理回路、６は追い焚き循環回路３に介装されて追い焚き循環の流れ方向を規制する第１逆止弁、７は追い焚き循環回路３に付設されてドレン水排水のための流路切換を行う本発明の実施形態に係る第２逆止弁である。上記の追い焚き循環回路３が第２逆止弁７が設置される風呂回路を構成する。
【００２４】
上記給湯回路２は、バーナ２０と、このバーナ２０の燃焼ガスの顕熱（燃焼熱）により入水を熱交換加熱する給湯用の一次熱交換器２１とを備え、入水路２２から水道水等が給湯用一次熱交換器２１において主として加熱され、加熱された後の湯が出湯路２３に出湯されるようになっている。この際、上記入水路２２からの入水は、一次熱交換器２１に入水される前に、例えば排気集合筒内に配設された二次熱交換器２４に通されるようになっており、この二次熱交換器２４において燃焼排ガスからの潜熱回収により予熱された状態で入水接続路２５を通して一次熱交換器２１に入水されて主加熱されるようになっている。そして、所定温度まで加熱されて上記出湯路２３に出湯された湯が、台所や浴室等の給湯栓や上記注湯回路４などの所定の給湯箇所に給湯されるようになっている。上記の二次熱交換器２４や追い焚き循環回路３側の後述の二次熱交換器３４が潜熱回収用熱交換器を構成する。又、上記入水路２２には入水流量センサ２６や図示省略の入水温度センサ等が介装され、出湯路２３には流量制御弁２７や図示省略の給湯温度センサ等が介装されている。
【００２５】
上記追い焚き循環回路３は、バーナ３０の燃焼ガスの顕熱により循環温水を熱交換加熱する追い焚き用一次熱交換器３１と、浴槽８との間で浴槽水を循環させて追い焚きさせる追い焚き循環路３２と、追い焚き用循環ポンプ３３と、燃焼排ガスから潜熱を回収する追い焚き用二次熱交換器３４とを備えている。追い焚き循環路３２は、戻り路３２ａと往き路３２ｂとを備えており、戻り路３２ａの上流端接続口３２１に対し戻り配管３５ａの下流端が接続され、この戻り配管３５ａの上流端が浴槽８に設置された循環アダプタ８１の吸い込み側に接続されている。又、往き路３２ｂの下流端接続口３２２に対し往き配管３５ｂの上流端が接続され、この往き配管３５ｂの下流端が上記循環アダプタ８１の吐出側に接続されている。追い焚き循環路３２は、追い焚き用循環ポンプ３３の作動により浴槽からの浴槽水が戻り配管３５ａ及び戻り路３２ａを通して先に二次熱交換器３４に供給されて燃焼排ガスからの潜熱回収により予熱された後に、循環接続路３２ｃを通して一次熱交換器３１に供給され、この一次熱交換器３１において追い焚きのために主加熱され、追い焚き加熱後の浴槽水が往き路３２ｂ及び往き配管３５ｂを通して浴槽８に送られるようになっている。なお、上記のバーナ２０，３０は元ガス弁やガス比例弁を介装した燃料供給系からの燃料ガスの供給を受けて燃焼作動するようになっている。ここで、上記の戻り路３２ａと戻り配管３５ａとが第２逆止弁７の後述の排水弁体７５が設置される通水路を構成する。
【００２６】
注湯回路４は、給湯回路２の出湯路２３から上流端が分岐して下流端が追い焚き循環路３２に合流された注湯路４１と、開閉切換により注湯の実行と遮断とを切換える注湯電磁弁や縁切り弁等がユニット化された注湯ユニット４２とを備えている。注湯回路４を用いた注湯運転の実行により出湯路２３の湯が注湯路４１，追い焚き循環路３２（往き路３２ｂ及び往き配管３５ｂ）を経て浴槽８に注湯されて所定量の湯張りが行われるようになっている。
【００２７】
ドレン水処理回路５は、二次熱交換器２４，３４において燃焼排ガスが潜熱回収のための熱交換により冷やされて凝縮することにより生じたドレン水に対し、中和処理や浄化処理等の改質処理を加えた上で排出するために設置された回路である。すなわち、ドレン水処理回路５は、給湯用二次熱交換器２４からドレン水を集水する集水パン５１及び追い焚き用二次熱交換器３４からドレン水を集水する集水パン５２と、集水されたドレン水に対し改質処理を施す改質処理槽５３と、ドレンポンプ５４の作動により改質処理槽５３から改質処理後のドレン水を追い焚き循環路３２（戻り路３２ａ）に導出させるドレン水導出路５５とを備えている。ドレン水導出路５５はその下流端が三方切換弁５６を介して追い焚き循環路３２に接続されている。三方切換弁５６は常時はドレン水導出路５５側が遮断され戻り路３２ａが連通状態とされている。そして、ドレン水排水運転時には三方切換弁５６をドレン水導出路５５と戻り路３２ａとが連通するように切換えると共に、ドレンポンプ５４を作動させることにより、改質処理後のドレン水を戻り路３２ａに導出させるようになっている。上記の改質処理とは、例えば、中和剤(炭酸カルシウム)により中和処理、あるいは、中和処理に加えてホルムアルデヒドや雑菌等の除去処理を組み合わせたものが実施される。
【００２８】
第１逆止弁６（図２も併せて参照）は、循環アダプタ８１近傍位置の戻り配管３５ａに介装され、浴槽８内から循環アダプタ８１を通して戻り配管３５ａの下流側(戻り路３２ａの側)への通水を許容する一方、逆方向の通水（浴槽８に流入する側の通水）を遮断するようになっている。すなわち、常時は閉弁状態が維持される一方、追い焚き循環ポンプ３３の作動により浴槽８内からの浴槽水の循環流を受けて開弁し、その循環流の通過を許容するようになっている。第２逆止弁７は、第１逆止弁６よりも下流側位置において戻り配管３５ａから分岐する分岐排水管３６の排水口となる流入口３６１を開閉可能にするために介装されたものであり、常時は閉弁状態（図２に示す状態）に維持され、上記のドレン水排水運転時にドレン水の供給圧力を受けて開弁変換するようになっている。
【００２９】
浴槽８の排水口８２の下位置には浴槽排水設備８３が設けられて浴槽水が外部に排水可能となっている。この浴槽排水設備８３に対し上記の分岐排水管３６の下流端が接続されており、ドレン水排水運転時には、ドレン水処理回路５からのドレン水がドレン水導出路５５、連通状態の三方切換弁５６、戻り路３２ａ、戻り配管３５ａ、開状態の第２逆止弁７、及び、分岐排水管３６を通して浴槽排水設備８３まで送られ、この浴槽排水設備８３から外部に排水されることになる。
【００３０】
次に、第２逆止弁７について、閉弁状態を示す図２及び開弁状態を示す図３に基づいて詳細に説明する。第２逆止弁７は、三層構造の室と三段構造の弁とを備えたものであり、具体的には弁室７１、隔室７２及び作動室７３と、弁軸７４により互いに連結された排水弁体７５、中径ダイヤフラム弁体７６及び大径ダイヤフラム弁体７７とを備えて構成されている。弁室７１には流入口３６１を開閉する排水弁体７５と、この排水弁体７５を流入口３６１の側に押し付けて閉弁付勢するバネ７８とが配設されている。隔室７２は戻り配管３５ａとの間が中径ダイヤフラム弁体７６により仕切られ、作動室７３の間が大径ダイヤフラム弁体７７により仕切られ、内部は大気連通口７２１により大気開放されている。又、作動室７３は、大径ダイヤフラム弁体７７によって密閉状態に仕切られており、導圧路７９により戻り配管３５ａと連通されて戻り配管３５ａの内圧が導圧路７９を通して導入されるようになっている。なお、上記の中径ダイヤフラム弁体７６及び大径ダイヤフラム弁体７７における「中径」又は「大径」とは、両者の相対的な大小関係を意味するものであって、ダイヤフラム弁体として特定の径であることを意味するものではない。
【００３１】
上記排水弁体７５が戻り配管３５ａ側から開弁方向（図２又は図３の下向き方向）への正圧（加圧側の圧力）を受けることになる有効受圧面積と、中径ダイヤフラム弁体７６が同じく戻り配管３５ａ側から閉弁方向（同図の上向き方向）への正圧を受けることになる有効受圧面積とは互いにほぼ同じになるように設定されている。つまり、排水弁体７５と中径ダイヤフラム弁体７６との相対向する側の有効受圧面積がほぼ等しく設定され、戻り配管３５ａから正・負のいずれの圧力が作用したとしても両者で相殺されるようになっている。又、大径ダイヤフラム弁体７７と中径ダイヤフラム弁体７６とは隔室７２が大気開放されているため隔室７２の側からは外圧を受けることはなく、大径ダイヤフラム弁体７７が作動室７３の側から開弁方向に正圧を受けることになる有効受圧面積はドレンポンプ５４（図１参照）の吐出圧に基づき付与される圧力が上記のバネ７８の閉弁方向へのバネ荷重（閉弁付勢力）よりも所定量大きくなるように設定されている。なお、上記の中径ダイヤフラム弁体７６又は大径ダイヤフラム弁体７７における有効受圧面積とは、作動圧力として有効に受圧し得る面積のことであり、ゴム製等の可撓性ダイヤフラムに接合された硬質のダイヤフラムプレートが受圧し得る面積に相当する。
【００３２】
図２に示すように追い焚き循環運転が実行されている状態では、浴槽水は追い焚き用の循環ポンプ３３（図１参照）の作動により浴槽８から循環アダプタ８１、第１逆止弁６、戻り配管３５ａを流れて追い焚き循環路３２に入り、加熱後に往き配管３５ｂ及び循環アダプタ８１を通して浴槽８に供給され、これが繰り返されて循環することになる。この追い焚き循環運転においては、戻り配管３５ａ内に循環流が流れるため、作動室７３には導圧路７９を介して吸い込み側の負圧が作用することになる。このため、排水弁体７５は主としてバネ７８による閉弁付勢力により閉弁状態に維持されると共に、作動室７３内の負圧が大径ダイヤフラム弁体７７に閉弁方向に作用して上記排水弁体７５をより強く閉弁状態に保持することができるようになる。このため、戻り配管３５ａに分岐排水路３６が分岐されていたとしても第２逆止弁７が確実に閉弁状態に維持されるため、浴槽水の漏水発生等の不具合の発生を確実に回避することができるようになる。
【００３３】
一方、図３に示すようにドレン水排水運転が実行されている状態では、ドレン水処理回路５の側からのドレン水がドレンポンプ５４（図１参照）の作動により開状態の三方切換弁５６を通して戻り路３２ａ及び戻り配管３５ａに吐出されることになる。このドレンポンプ５４からの吐出圧に基づくドレン水の供給圧が導圧路７９を介して作動室７３に対し正圧として作用し、この正圧が大径ダイヤフラム弁体７７に対し開弁方向に作用することになる。一方、戻り配管３５ａ内の供給圧が排水弁体７５に対し開弁方向に、中径ダイヤフラム弁体７６に対し閉弁方向にそれぞれ作用することになるが、互いに相殺されて打ち消し合うことになる。この結果、大径ダイヤフラム弁体７７に対し開弁方向に作用する正圧がバネ７８の閉弁付勢力よりも大きいため、排水弁体７５は開弁変換することになる。これにより、ドレン水処理回路５からのドレン水は分岐排水路３６を通して浴槽排水設備８３に流下し、外部に排水されることになる。
【００３４】
以上の構成の第２逆止弁７の場合、大径ダイヤフラム弁体７７に作用する開弁方向の正圧は、ドレンポンプ５４の吐出能力を上げることなく、単にその受圧面積を増大させるだけで増大させて増幅させることができることになる。そして、この開弁方向の正圧の増大に伴い、バネ７８の閉弁付勢力を増大させることができるようになる。このため、バネ７８の閉弁付勢力の増大により閉弁維持性能を所望レベルまで高めて浴槽水の漏水防止の確実性を担保したとしても、上記の大径ダイヤフラム弁体７７に作用する開弁方向の増幅された正圧によって、上記バネ７８に抗して排水弁体７５を容易に開弁させ得るという開弁変換性能をも高めることができるようになる。この結果、ドレン水の排水を追い焚き循環路３２を利用しかつ浴槽８内には流さないようにする場合に、省エネルギー化等の実現のために電動式に代えて機械作動式の第２逆止弁７を用いたとしても、閉弁維持性能と開弁変換性能との両立を高度に実現させることができるようになる。しかも、電動式のものを用いる場合の電気配線や電気接続等の作業を不要にして、省施工性の実現をも図ることができるようになる。
【００３５】
＜他の実施形態＞
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、分岐排水路３６を浴槽排水設備８３に接続しているが、これに限らず、直接に外部の排水設備に接続させるようにしてもよい。
【００３６】
又、上記実施形態では、追い焚き循環回路３を風呂回路とし、この追い焚き循環回路３に対しドレン水導出路５５を接続させているが、これに限らず、例えば注湯回路４を風呂回路とし、注湯路４１にドレン水導出路５５を接続し、この注湯路４１の下流端を戻り路３２ａに接続して戻り路３２ａ及び戻り配管３５ａを注湯路４１の一部を構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の風呂装置に係る実施形態を示す模式図である。
【図２】本発明の逆止弁に係る実施形態が閉弁状態にある場合を示す断面説明図である。
【図３】本発明の逆止弁に係る実施形態が開弁状態にある場合を示す断面説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
３ 追い焚き循環回路
５ ドレン水処理回路
７ 第２逆止弁(逆止弁)
８ 浴槽
２４，３４ 二次熱交換器（潜熱回収用熱交換器）
３２ 追い焚き循環路（通水路）
３５ａ 戻り配管（通水路）
５４ ドレンポンプ
７１ 弁室
７２ 隔室
７３ 作動室
７４ 弁軸
７５ 排水弁体
７６ 中径ダイヤフラム弁体
７７ 大径ダイヤフラム弁体
７８ バネ
７９ 導圧路
３６１ 流入口（排水口）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通水路に臨んで開口する排水口を開閉する排水弁体と、この排水弁体に対し閉弁付勢力を付与するバネと、上記排水弁体に対し弁軸を介して連結されたダイヤフラム弁体とを備えた逆止弁であって、
上記ダイヤフラム弁体として、中径ダイヤフラム弁体と、大径ダイヤフラム弁体との２種類を備え、上記中径ダイヤフラム弁体が上記排水弁体に相対向するように上記弁軸に連結され、上記大径ダイヤフラム弁体が中径ダイヤフラム弁体を挟んで上記排水弁体とは反対側の位置で上記弁軸に連結され、
上記大径ダイヤフラム弁体の一側は上記中径ダイヤフラム弁体との間に隔室が区画形成されかつこの隔室が大気開放とされ、
上記大径ダイヤフラム弁体の他側は作動室が区画形成されかつこの作動室は上記通水路の内圧が導圧されて大径ダイヤフラム弁体に対し作動圧力として作用するように構成されている
ことを特徴とする逆止弁。
【請求項２】
請求項１に記載の逆止弁であって、
上記通水路の内圧として正圧が導圧されたとき上記大径ダイヤフラム弁体に作用する作動圧力により上記排水弁体が上記バネに抗して開弁する一方、上記通水路の内圧として負圧が導圧されたとき上記大径ダイヤフラム弁体に作用する作動圧力により上記排水弁体が閉弁するように設定されている、逆止弁。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の逆止弁であって、
上記中径ダイヤフラム弁体と、上記排水弁体との相対向する側の有効受圧面積が互いにほぼ等しくなるように設定されている、逆止弁。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の逆止弁であって、
上記大径ダイヤフラム弁体に作用する作動圧力が上記バネの閉弁付勢力よりも大きくなるように大径ダイヤフラム弁体の有効受圧面積が設定されている、逆止弁。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の逆止弁が風呂回路に設置され、潜熱回収用熱交換器において発生するドレン水を排水させるためのドレン水処理回路が上記風呂回路に接続され、ドレン水処理回路から風呂回路に排水のために流されるドレン水の流れを受けて上記逆止弁が開弁変換するように構成されている
ことを特徴とする風呂装置。
【請求項１】
通水路に臨んで開口する排水口を開閉する排水弁体と、この排水弁体に対し閉弁付勢力を付与するバネと、上記排水弁体に対し弁軸を介して連結されたダイヤフラム弁体とを備えた逆止弁であって、
上記ダイヤフラム弁体として、中径ダイヤフラム弁体と、大径ダイヤフラム弁体との２種類を備え、上記中径ダイヤフラム弁体が上記排水弁体に相対向するように上記弁軸に連結され、上記大径ダイヤフラム弁体が中径ダイヤフラム弁体を挟んで上記排水弁体とは反対側の位置で上記弁軸に連結され、
上記大径ダイヤフラム弁体の一側は上記中径ダイヤフラム弁体との間に隔室が区画形成されかつこの隔室が大気開放とされ、
上記大径ダイヤフラム弁体の他側は作動室が区画形成されかつこの作動室は上記通水路の内圧が導圧されて大径ダイヤフラム弁体に対し作動圧力として作用するように構成されている
ことを特徴とする逆止弁。
【請求項２】
請求項１に記載の逆止弁であって、
上記通水路の内圧として正圧が導圧されたとき上記大径ダイヤフラム弁体に作用する作動圧力により上記排水弁体が上記バネに抗して開弁する一方、上記通水路の内圧として負圧が導圧されたとき上記大径ダイヤフラム弁体に作用する作動圧力により上記排水弁体が閉弁するように設定されている、逆止弁。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の逆止弁であって、
上記中径ダイヤフラム弁体と、上記排水弁体との相対向する側の有効受圧面積が互いにほぼ等しくなるように設定されている、逆止弁。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の逆止弁であって、
上記大径ダイヤフラム弁体に作用する作動圧力が上記バネの閉弁付勢力よりも大きくなるように大径ダイヤフラム弁体の有効受圧面積が設定されている、逆止弁。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の逆止弁が風呂回路に設置され、潜熱回収用熱交換器において発生するドレン水を排水させるためのドレン水処理回路が上記風呂回路に接続され、ドレン水処理回路から風呂回路に排水のために流されるドレン水の流れを受けて上記逆止弁が開弁変換するように構成されている
ことを特徴とする風呂装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−１０６８８３（Ｐ２０１０−１０６８８３Ａ）
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２７７０６４（Ｐ２００８−２７７０６４）
【出願日】平成２０年１０月２８日（２００８．１０．２８）
【出願人】（０００００４７０９）株式会社ノーリツ (1,293)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月２８日（２００８．１０．２８）
【出願人】（０００００４７０９）株式会社ノーリツ (1,293)
【Ｆターム（参考）】
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