JP2008209109A - 瞬間温水器 - Google Patents

Abstract

【課題】セラミックスヒーターが所定温度以上に過熱されて破損するのを予防する。
【解決手段】内側に第１、２パッキングと中空状のセラミックスヒーターを形成し、外側にヒューズを形成したハウジングと、ハウジングに結合されて冷水が流入されるフローセンサーと、フローセンサーに連結される１次温度センサーを形成した１次調節感知部と、ハウジングに結合されて２次温度センサーと、自動温度調節装置とこれに連結される排出ホースを形成した２次調節感知部と、ハウジングと結合されて１次調節感知部と２次調節感知部を制御して、マイコンとトライアックと遮断器機を形成した制御部と、ハウジングの一側に結合される移動ホースと内側に第３パッキングが位置する第１キャップと、ハウジングの他側に結合されて自動温度調節装置と連結される循環ホースと内側に第４パッキングが位置する第２キャップを含む。
【選択図】図３

Description

本発明は瞬間温水器に関することで、より具体的にはハウジングの外側に１次、２次調節感知部を形成して前記ハウジングに流入されて排出される水を中空形状のセラミックスヒーターによって２次に加熱させて決まった温度で上昇させて使用者が容易く使うようにして、制御部によって前記セラミックスヒーターが決まった温度以上に過熱されて破損されることを予防することができる瞬間温水器に関する。

一般的に使われられる瞬間温水器は図１ないし図２に図示された韓国実用新案登録番号第２０−３７９０８８号のように流入管（４１０）を通じてハウジング（４５０）の内側に流入された水が前記ハウジング（４５０）の内側に形成されたヒーター（４３０）の内側と外側を経って排出管（４４０）で排出されるように形成されて、使用者に温水を提供して前記ハウジング（４５０）の内側に残存する水を使用者が排水手段（４２０）を利用して排出するように使われた。

しかし、前記のように流入管を通じて流入された水がヒーターを通じてすぐ排出管で排出されるように形成されて、使用者が使おうとする水温が一定にならずに排出管を通じて排出される水の温度が高いとか低く排出されて使用者が使いにくい問題点があった。そして、ハウジングに流入された水がヒーターの内側と外側ですぐ加熱されるから、ヒーターを通じて排出管で排出される水の温度が高く上がりながらハウジングの温度が高くなって前記ハウジングが破損される問題点があった。また、前記ハウジングに流入された水がまともに排出されなくて使用者がいちいち排水手段を利用してハウジングに残っている水を排出しなければならない問題点があった。

前記のような従来の問題点を解決するための手段として、本発明である瞬間温水器は内側に第１、２パッキングと中空状のセラミックスヒーターを形成して外側にヒューズを形成したハウジングと、前記ハウジングに結合されて冷水が流入されるフローセンサーと前記フローセンサーに連結される１次温度センサーを形成した１次調節感知部と、前記ハウジングに結合されて２次温度センサーと自動温度調節装置と前記自動温度調節装置と連結される排出ホースを形成した２次調節感知部と、前記ハウジングに結合されて１次調節感知部と２次調節感知部を制御して、マイコンとトライアックと遮断器を形成した制御部と、前記ハウジングの一側に結合される移動ホースと内側に第３パッキングが位置する第１キャップと、前記ハウジングの他側に結合されて前記自動温度調節装置と連結される循環ホースと内側に第４パッキングが位置する第２キャップで成り立つことを特徴とする。

くだんのような本発明の瞬間温水器は１次調節感知部を通じて外部でハウジングに流入される水がセラミックスヒーターの外側に移動しながら１次に加熱されて移動ホースに移動してまたセラミックスヒーターの内側に流れながら２次に加熱されて循環ホースを通じて２次調節感知部に流入されて水の温度を感知して、排出ホースを通じて外部で排出される水を前記２次調節感知部がまた感知することで、最終的に排出ホースを通じて排出される水の温度が適当になるように加熱されて使用者がやけどをしないようにして、水の温度が過熱されながらハウジングが破損されないようにする効果がある。

そして、制御部にはトライアックと遮断器が形成されていて、セラミックスヒーターの過熱を防止するトライアックが破損されても遮断器がセラミックスヒーターが２次に過熱されて破損されることを防止することができる効果がある。

また、セラミックスヒーターによって２次に加熱された水を２次調節感知部に連結された排出ホースを通じて排出されるように形成することで、最終的に排出される水の温度を２次調節感知部の２次温度センサーが感知して排出ホースを通じて排出される水の温度を適当な温度でセラミックスヒーターが加熱するように自動温度調節装置が制御して使用者が一層便利に温水を使うようにする効果がある。

前記のような目的を果たすための本発明の瞬間温水器の構成を添付した図面を参照してより詳しく説明する。

まず、瞬間温水器（１００）は図３ないし図７に図示されたようにハウジング（１０）と１次調節感知部（２０）と２次調節感知部（３０）と制御部（４０）と第１キャップ（５３）と第２キャップ（５６）で成り立つ。

ここで、前記ハウジング（１０）は内側に第１、２パッキング（１１、１２）と中空状のセラミックスヒーター（１３）を形成して、外側にヒューズ（１４）を構成する。前記ヒューズ（１４）は一般的に電子製品で使われるヒューズ（図示せず）と類似なことでセラミックスヒーター（１３）が過熱されれば電源を遮断する作用をする。

そして、前記１次調節感知部（２０）は前記ハウジング（１０）と結合されて冷水が流入されるフローセンサー（２１）と前記フローセンサー（２１）と連結されて、フローセンサー（２１）に流入される水の温度を測定する１次温度センサーで（２２）で成り立つ。

また、前記２次調節感知部（３０）は前記ハウジング（１０）に結合されて２次温度センサー（３１）と自動温度調節装置（３２）と前記自動温度調節装置（３２）と連結される排出ホース（３３）で成り立つ。

ここで、前記自動温度調節装置（３２）はバイメタルで製作されることが望ましい。バイメタルとは、熱膨脹係数が非常に他の二つの種類の薄ら板金を重ねて付けて一枚で作った棒形状の部品で熱を加えた時曲がる性質を利用して器機を温度によって制御する役目をする。

一方、前記制御部（４０）はハウジング（１０）に結合されて１次調節感知部（２０）と２次調節感知部（３０）を制御して、マイコン（４１）とトライアック（４２）と遮断器（４３）で成り立つ。

前記トライアック（４２）とは、平均電流を制御することができる装置で瞬間的な制御や電流の遮断はできなくて、交流を使う家庭用器具の回転数制御、冷蔵庫及び電気毛布の温度制御などに一般的に使われる２方向性３端子サイリスタ（電力システムで電流及び電圧の制御に使われる電力半導体素子）である。

ここで、前記遮断器（４３）はリレーや電気ヒューズで製作されることが望ましい。リレーは、電気、電子製品の駆動と信号伝達機能を遂行する電子部品でコイルが絡められた鉄心に電流を流せば鉄心が電磁石になる原理を利用したことでほとんどすべての家電製品、通信機器に適用される汎用部品である。

また、電気ヒューズは、電線に規定値以上の過度な電流が流れないように自動的に遮断する装置で過電流が流れる場合電流によって発生する熱でヒューズが切れて、過電流が流れて装置が破損されることを予防する作用をする。

さらに、前記制御部（４０）のトライアック（４２）にはアルミニウム材質の放熱板（図示せず）をもっと含んで製作するのが望ましい。

前記放熱板は、コンピューター（図示せず）の中央処理装置（図示せず）の外部をくるんでいるアルミニウム材質の装置（図示せず）と類似なもので、前記トライアック（４２）がセラミックスヒーターによって過熱されることを防止する作用をする。

また、トライアック（４２）はセラミックスヒーター（１３）の可動を１次で制御して、遮断器（４３）は前記トライアック（４２）が破損されないで、正常で作動する時には遮断器（４３）は作動しないが、落雷やセラミックスヒーターが過熱されてトライアック（４２）が破損される場合にはセラミックスヒーター（１３）を２次で制御するようになる。

さらに、前記制御部（４０）はハウジング（１０）と一体型で形成されることもでき、ワイヤ（図示せず）によって繋がれることもできる。そして、前記第１キャップ（５３）はハウジング（１０）の一側に繋がれる移動ホース（５１)を形成して、内側に第３パッキング（５２）を構成する。

前記第２キャップ（５６）はハウジング（１０）の他側に結合されて２次調節感知部（３０）の自動温度調節装置（３２）と繋がれる循環ホース（５４）と内側に第４パッキング（５５）を構成する。前記のような構成を持つ本発明の瞬間温水器の構成による作用は下記のようである。

まず、使用者が瞬間温水器（１００）を使おうとするビデ（図示せず)や軟水器（図示せず)に設置した後、給水装置（図示せず)や水道管（図示せず)にホース（図示せず)を連結して前記ホースを１次調節感知部（２００）のフローセンサー（２１）と結合する。

ここで、前記瞬間温水器（１００）に電源を印加する電気装置（図示せず）と繋がれることは自明な事項である。その後、使用者が瞬間温水器（１００）を使うために前記瞬間温水器に電源を印加して作動させるようになれば、給水装置や水道管を通じて１次調節感知部（２０）のフローセンサー（２１）に水が流入されながら、ハウジング（１０）の内側に流れるようになる。

ここで、前記フローセンサー（２１）と１次温度センサーで（２２）感知作動によって給水装置や水道管を通じてハウジング（１０）に流入される水の圧力、水温、流速などが感知されながらハウジング（１０）に水が流入されるようになる。

そして、前記ハウジング（１０）の内側に流れる水はハウジング（１０）に形成されたセラミックスヒーター（１３）の外側に流れるようになり、１次調節感知部（２０）によって感知された水の温度を制御部（４０）から把握して、前記１次調節感知部（２０）によって感知された水の温度が高い場合にはセラミックスヒーター（１３）を作動しないようにするし、１次調節感知部（３０）によって感知された水の温度が低い場合にはセラミックスヒーター（１３）を作動させて適当な温度で加熱するように制御部（４０）がセラミックスヒーター（１３）の作動を制御するようになる。

さらに、前記ハウジング（１０）の外側に形成されたヒューズ（１４）は電子製品で使われる一般的なヒューズとしてセラミックスヒーター（１３）に過電流が流れる場合セラミックスヒーター（１３）に流れる電源を遮断してセラミックスヒーター（１３）が過熱されて破損されることを防止するようになる。また、瞬間温水器（１００）を初めて設置するとか長期間使わなくて再び使うようにすれば、前記１次調節感知部（２０）に形成されたフローセンサー（２１）で空気が流入されるようになるので、１次調節感知部（２０）を経ってハウジング（１０）に流入される空気をフローセンサー（２１）が認識してセラミックスヒーター（１３）を可動させながら空気の温度を上昇させる。

従って、セラミックスヒーター（１３）によって温度が上がった空気は２次調節感知部（３０）に形成された２次温度センサー（３１）が空気の温度を感知してセラミックスヒーター（１３）の作動を止めさせる。

これは、前記１次調節感知部（２０）に形成されたフローセンサー（２１）は外部から流入される水と空気の中で水のみを感知して水の温度と流速などに当たるように水を加熱しなければならないのに、フローセンサー（２１）は外部から流入される水と空気をすべて感知してその量と温度によってセラミックスヒーター（１３）を加熱させるから、水のみを加熱しなければならない温度よりセラミックスヒーター（１３）がもっと高い温度で加熱されることで、セラミックスヒーター（１３）が過熱によって破損されることを防止するためである。

一方、ハウジング（１０）の内側に流入された水がセラミックスヒーター（１３）の外側に流れながら１次に加熱されて２次調節感知部（３０）に流れるようになる。

従って、前記２次調節感知部（３０）の２次温度センサー（３１）がハウジング（１０）の外側を通じて１次加熱された水の温度を測定して、セラミックスヒーター（１３）の外側を通じて１次加熱された水の温度が高い場合には２次調節感知部（３０）の自動温度調節装置（３２）の作動によってセラミックスヒーター（１３）の作動を止めて、セラミックスヒーター（１０）の外側を通じて１次に加熱された水の温度が高い場合には２次調節感知部（３０）の自動温度調節装置（３２）の作動によってセラミックスヒーター（１３）を作動させてセラミックスヒーター（１３）の外側に流れる水の温度を使用者が使う適当な温度で加熱させる作用を持続的にするようになる。

その後、前記２次調節感知部（２０）に流入された水が移動ホース（５１)を付いて第１キャップ（５３）の内側に流れるようになる。

それでは、前記第１キャップ（５３）の内側に流入された水がセラミックスヒーター（１３）の内側を通じて第２キャップ（５６）に流れるようになる。そして、前記第２キャップ（５６）に流れる水は循環ホース（５４）を通じて２次調節感知部（３０）にまた流入されながら排出ホース（３３）を通じて排出されるようになる。

ここで、前記第１キャップ（５３）を経ってセラミックスヒーター（１３）の内側を通じて２次に加熱された水が第２キャップ（５６）と循環ホース（５４）を経って２次調節感知部（３０）に流入されるようになれば、前記２次調節感知部（３０）の２次温度センサー（３１）が２次調節感知部（３０）に流入された水の温度を測定して、排出ホース（３３）に排出される水の温度が高い場合には２次調節感知部（３０）の自動温度調節装置（３２）がセラミックスヒーター（１３）の内側に流れる水を加熱しないようにセラミックスヒーター（１３）の作動を止めらせて排出ホース（３３）を通じて排出される水の温度を適当な温度で排出して、前記２次調節感知部（３０）の２次温度センサー（３１）が２次調節感知部（３０）に流入された水の温度を測定して排出ホース（３３）に排出される水の温度が低い場合には２次調節感知部（３０）の自動温度調節装置（３２）がセラミックスヒーター（１３）の内側に流れる水を加熱するようにして排出ホース（３３）を通じて排出される水の温度を使用者が便利に使うように２次調節感知部（３０）の２次温度センサー（３１）と自動温度調節装置（３２）は持続的に水の温度を測定しながらセラミックスヒーター（１３）を制御する作動を繰り返す。

一方、前記制御部（４０）にはトライアック（４２）と遮断器（４３）が形成されていて、ハウジング（１０）に流入される水を加熱するセラミックスヒーター（１３）の温度を持続的に測定して前記セラミックスヒーター（１３）が過熱されることを防止するのに、前記トライアック（４２）が作動する時には遮断器（４３）が作動しないが、トライアック（４２）が過電流や、過熱によって破損された場合には遮断器（４３）がトライアック（４２）役目をしてセラミックスヒーター（１３）を２次で保護する作用をする。

従って、前記遮断器（４３）はセラミックスヒーター（１３）の温度を感知することで製作することもできるが、セラミックスヒーター（１３）の温度を感知するよりもっと敏感にセラミックスヒーター（１３）を感知して制御するようにセラミックスヒーター（１３）に過電流が流れることを感知することができるリレーや電気ヒューズで製作することで、セラミックスヒーター（１３）の破損を先に予防することができる。

また、前記制御部（４０）はセラミックスヒーター（１３）の温度が上昇するとか過電流が流れれば、マイコン（４１）が作動しながらトライアック（４２）や遮断器（４３）を可動させてセラミックスヒーター（１３）を制御するようにする。

これにより、前記セラミックスヒーター（１３）をトライアック（２）や遮断器（４３）を利用して２次で制御することで、トライアック（４２）が破損されても遮断器（４３）が作動しながらセラミックスヒーター（１３）が過熱されて破損されることを防止することができるようになる。

前記の通りに１次調節感知部（２０）と２次調節感知部（３０）と制御部（４０）の作動によって排出ホース（３３）で排出される水は適当に加熱して使用者が使えば良いのである。

以上で本発明を望ましい実施例に対して説明したが、本発明は前記のような実施例に限定されるのではなく、特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を脱しない範囲で当分野で通常の知識を持った者なら誰でも多様な変形が可能である。

従来の瞬間温水器を示した斜視図。 従来の瞬間温水器を示した断面図。 本発明の瞬間温水器を示した正面図。 本発明の瞬間温水器を示した斜視図。 本発明の瞬間温水器を図示した平面図。 図５のＺ−Ｚ´による線を示した断面図。 本発明の瞬間温水器の制御部を示したブロック図。

符号の説明

１０ ハウジング、 １１ 第１パッキング、 １２ 第２パッキング、 １３ セラミックスヒーター、 １４ ヒューズ、 ２０ １次調節感知部、 ２１ フローセンサー、 ２２ １次温度センサー、 ３０ ２次調節感知部、 ３１ ２次温度センサー、 ３２ 自動温度調節装置、 ３３ 排出ホース、 ４０ 制御部、 ４１ マイコン、 ４２ トライアック、 ４３ 遮断器、 ５１ 移動ホース、 ５２ 第３パッキング、 ５３ 第１キャップ、 ５４ 循環ホース、 ５５ 第４パッキング、 ５６ 第２キャップ、 １００ 瞬間温水器

Claims (5)

1. 軟水器やビデに装着されて温水を供給する瞬間温水器において、内側に第１、２パッキング（１１、１２）と中空状のセラミックスヒーター（１３）を形成して外側にヒューズ（１４）を形成したハウジング（１０）と、前記ハウジングに結合されて冷水が流入されるフローセンサー（２１）と前記フローセンサー（２１）に繋がれる１次温度センサー（２２）を形成した１次調節感知部（２０）と、前記ハウジング（１０）に結合されて２次温度センサー（３１）と自動温度調節装置（３２）と前記自動温度調節装置に繋がれる排出ホース（３３）を形成した２次調節感知部（３０）と、前記ハウジング（１０）に結合されて１次調節感知部（２０）と２次調節感知部（２０）を制御して、マイコン（４１）とトライアック（４２）と遮断器（４３）を形成した制御部（４０）と、前記ハウジング（１０）の一側に結合される移動ホース（５１）と内側に第３パッキング（５２）が位置する第１キャップ（５３）と、前記ハウジング（１０）の他側に結合されて前記自動温度調節装置（３２）と繋がれる循環ホース（５４）と内側に第４パッキング（５５）が位置する第２キャップ（５６）で成り立ったことに特徴とする瞬間温水器。
2. 前記２次調節感知部（３０）の自動温度調節装置（３２）はバイメタルで成り立つことを特徴とする請求項１に記載の瞬間温水器。
3. 前記制御部（４０）のトライアック（４２）には放熱板が含まれて形成されることに特徴とする請求項１に記載の瞬間温水器。
4. 前記制御部（４０）の遮断器（４３）は電気ヒューズで成り立つことを特徴とする請求項１に記載の瞬間温水器。
5. 前記制御部（４０）の遮断器（４３）はリレーで成り立つことを特徴とする請求項１に記載の瞬間温水器。
   

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