JP2010071548A - 電気瞬間湯沸器 - Google Patents

Abstract

【課題】いかなる場合においても安心して安全に使用できる電気瞬間湯沸器を提供すること。
【解決手段】本発明の電気瞬間湯沸器は、水道配管を接続する入水口２と、前記水道配管から供給される水を温める加熱部と、前記加熱部を制御する制御部と、前記加熱部によって温められた温水を出湯する出湯口３を備え、前記加熱部に電磁誘導加熱を用いたことにより、水を間接加熱することができ、ヒーターの絶縁劣化による感電の危険性がなくなると共に、お客様の安心感も著しく向上させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は給湯シャワー等に使用される電気瞬間湯沸器に関するものである。

従来は、お湯を供給する熱源と、この熱源が内蔵された本体に接続されたシャワーホースおよびシャワーヘッドがそれぞれ、シャワールームの壁に直接取り付けられ、本体内で生成された湯をシャワーヘッドから使用者に供給するものであった（例えば、特許文献１参照）。

従来の電気瞬間湯沸器の外観図を図４に示す。図４において１は電気瞬間湯沸器本体、２は水道配管を接続する入水口、３は本体内の加熱部（ヒーター）で加熱された温水を出湯する出湯口、４は出湯口に接続されたシャワーホースで、先端にシャワー吐出口（シャワーヘッド）５が取り付けられてある。また、本体１の前面には、ヒーターの通電／停止を行う運転ＳＷ６と、ヒーターの通電容量を可変するための調節ＶＲ７が設けてある。

図５は、従来のタンク式の電気瞬間湯沸器の機能ブロック図で、８はタンク、９はタンク内部に設けられたシーズヒーターで、タンク内部を通過する水をあたためる加熱部を構成する。１０は制御部、１１はトライアックで、制御部１０のコントロールに従ってシーズヒーター９の通電を制御する。１２は出湯バルブで、運転ＳＷ６に連動してバルブが開閉され、シャワーの出湯／停止を行う。１３は流量ＳＷで、出湯バルブ１２が開となり、水が流れると、ＯＮして制御部１０を通してシーズヒーター９の通電を開始するようになっている。

図６は従来のパイプ式の電気瞬間湯沸器の機能ブロック図で、図５のタンク式と異なる点は、１４がパイプ、９がパイプ８内に配設されたシーズヒーターで、加熱部を構成しているところである。
特開平７−２８０３４３号公報

しかしながら、従来の構成においては、シャワーとして使用する水と、シーズヒーターが直接接触しているため、万が一、シーズヒーターが絶縁劣化を起こした場合、シャワーそのものに漏電電流が流れてしまうが、この「感電事故」を防ぐために、従来の電気瞬間湯沸器では、ほとんどのものが「漏電遮断機」を内蔵しており、安心して使用することができるものの、湯沸器ではなく施工者の設置時のアース工事に不備があった場合には、お客様の体を通して流れた電流で漏電遮断機が動作することになり、「感電事故」の危険性が残ってしまうという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、いかなる場合においても安心して安全に使用できる電気瞬間湯沸器を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の電気瞬間湯沸器は、水道配管を接続する入水口と、前記水道配管から供給される水を温める加熱部と、前記加熱部を制御する制御部と、前記加熱部によって温められた温水を出湯する出湯口を備え、前記加熱部に電磁誘導加熱を用いたことにより、水を間接加熱することができ、ヒーターの絶縁劣化による感電の危険性がなくなると共に、お客様の安心感も著しく向上させることができる。

本発明は、いかなる場合においても安心して安全に使用できる電気瞬間湯沸器を提供することができる。

第１の発明の電気瞬間湯沸器は、水道配管を接続する入水口と、前記水道配管から供給される水を温める加熱部と、前記加熱部を制御する制御部と、前記加熱部によって温められた温水を出湯する出湯口を備え、前記加熱部に電磁誘導加熱を用いたことにより、水を間接加熱することができ、ヒーターの絶縁劣化による感電の危険性がなくなると共に、お客様の安心感も著しく向上させることができる。

第２の発明の電気瞬間湯沸器は、特に第１の発明において、前記加熱部は、ステンレス等の磁性体金属で作られたタンクと、その周囲を覆う加熱コイルから構成することにより、加熱コイルに流れる高周波電流により、タンク表面にうず電流が流れ、タンクが加熱されて、結果、タンク内部を流れる水が加熱される。加熱コイルとタンクの間を、適当なギャップを設けて絶縁しておくと、加熱コイルの絶縁劣化時も、タンクに漏電する心配がなく、安全な加熱構成が実現できるものである。

第３の発明の電気瞬間湯沸器は、特に第１の発明において、前記加熱部は、ステンレス等の磁性体金属で作られたパイプと、パイプの周囲を覆う加熱コイルから構成されることにより、現状、パイプ内部にシーズヒーターを採用している機器に対しても、電磁誘導加熱方式を採用することが可能で、間接過熱の安全なシステムの実現が可能となる。

第４の発明の電気瞬間湯沸器は、特に第１の発明において、前記加熱部は、樹脂等の絶縁材料で作られたタンクと、その周囲を覆う加熱コイルと、タンク内に設けられステンレス等の磁性体金属で作られた被加熱体とで構成されることにより、タンクの材料を樹脂で構成することができ、コストダウンにつながり、かつ、被加熱体をタンク内部に設けることで、水への熱伝導がより良化し、加熱効率が向上する。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施例の電気瞬間湯沸器の機能ブロック図を示したものである。図１において、１は電気瞬間湯沸器本体、２は水道配管を接続する入水口、３は本体内の加熱部で加熱された温水を出湯する出湯口、４は出湯口に接続されたシャワーホースで、先端にシャワー吐出口（シャワーヘッド）５が取り付けられてある。

また、８はタンク、１５は加熱コイルで、タンク外周に沿って、タンクを包み込むように巻かれている。１０は制御部、１６は高周波電流発生回路で、制御部１０のコントロールに従って加熱コイル１５に流す高周波電流を発生させる働きがある。１２は出湯バルブで、運転ＳＷ６に連動してバルブが開閉され、シャワーの出湯／停止を行う。１３は流量ＳＷで、出湯バルブ１２が開となり、水が流れると、ＯＮして制御部１０を通して加熱コイル１５の通電を開始するようになっている。

以上のように構成されたシャワー装置において、その動作を説明する。

まず最初に、運転ＳＷ６をＯＮすると、制御部１０に電源が供給されると同時に、これと連動して出湯バルブ１２が開となり、入水口２より水が流入する。この水の流れを流量
ＳＷ１３が検出すると、この情報が制御部１０に送られ、加熱開始の指示が出される。加熱開始の指示は、まず、高周波電流発生回路１６に送られ、ここで半導体ＳＷを用いた回路で、通常、２０〜５０ＫＨｚの高周波電流が作られ、加熱コイル１５に流される。

そして、電磁誘導加熱の原理に従って、加熱コイル１５から出る磁力線の効果で、タンク８にうず電流が流れ、タンク自身が自己発熱を開始する。タンク８の材料としては、一般的には鉄やステンレスが用いられ、銅やアルミなどは不向きとされており、ここでは、ステンレスを用いてタンクを構成している。こうして、タンク８が自己発熱することで、内部の水が加熱され、出湯口３から、温水となって流出し、シャワーホース４、シャワーヘッド５を通って温水シャワーとなる。

シャワーの使用を中止するときは、運転ＳＷ６をＯＦＦすると、制御部１０への電源供給が止まることで、加熱コイル１５への通電も停止し、同時に連動して出湯バルブを閉となるので、シャワーの水流も停止するものである。

以上のように、本実施例の電気瞬間湯沸器では、加熱方式として電磁誘導加熱を採用することで、加熱コイルをタンクと絶縁した状態で配置することができ、もし、従来のような「タンク内にシーズヒーターを水没させて設ける」構成に比べて、ヒーターの絶縁劣化時の感電に対する危険性を排除することができる。

図２は、本発明の他の実施例の電気瞬間湯沸器の機能ブロック図を示したものである。図２において、１４がパイプ、１５はパイプ１４の外周に絶縁物を介して巻かれた加熱コイル、１６は加熱コイル１５に流す高周波電流を発生させる高周波電流発生回路である。

上記構成において、実施例１同様に、シャワーの使用が開始されると、加熱開始の指示は、まず、高周波電流発生回路１６に送られ、ここで半導体ＳＷを用いた回路で、通常、２０〜５０ＫＨｚの高周波電流が作られ、加熱コイル１５に流される。

そして、電磁誘導加熱の原理に従って、加熱コイル１５から出る磁力線の効果で、パイプ１４にうず電流が流れ、パイプ自身が自己発熱を開始する。パイプ１４の材料としては、電磁誘導加熱に高効率な鉄またはステンレスを用いられている。こうして、パイプ１４が自己発熱することで、内部の水が加熱され、出湯口３から、温水となって流出し、シャワーホース４、シャワーヘッド５を通って温水シャワーとなる。

上記実施例のような構成を採ると、現在、タンク式と並んで多くのメーカーが採用しているパイプ式の製品についても、電磁誘導加熱方式を使用できるため、シーターの絶縁劣化による感電事故の不安を解消することができる。

図３は、本発明の他の実施例の電気瞬間湯沸器の加熱部の断面図である。図３において１７は絶縁材料である樹脂で構成されたタンク、１８はタンク１７内に配置された被加熱体、１５はタンク１７の外周に巻かれた加熱コイルである。

上記構成において、加熱コイル１５に流れる高周波電流は、樹脂タンク１７を透過して、被加熱体１８を加熱し、これによって、周囲の水が加熱される。この構成では、タンクそのものが樹脂であるため、さらに感電事故に対する不安が払拭でき、より安全な機器が提供できる。また、被加熱体を水没させることによって、加熱効率も向上させることが出来るメリットがある。

以上のように、従来のように、タンクまたはパイプの中にシーズヒーターを配置し、水没状態で使用するものに比べて、過熱コイルはタンクまたはパイプの外側に配置されるの
で、万が一のヒーター絶縁劣化による感電事故が起こる危険性がなくなり、極めて安全な機器を供給できる。

本発明にかかる湯沸器は、シャワーヘッドを有するシャワー装置の他、浴室等のシャワーヘッドにも適用することができる。

本発明の第１の実施例における電気瞬間湯沸器の機能ブロック図 本発明の他の実施例における電気瞬間湯沸器の機能ブロック図 本発明の他の実施例における電気瞬間湯沸器の加熱部断面図 従来の電気瞬間湯沸器の外観図 従来のタンク式電気瞬間湯沸器の機能ブロック図 従来のパイプ式電気瞬間湯沸器の機能ブロック図

符号の説明

２ 入水口
３ 出湯口
８ タンク
１５ 加熱コイル
１６ 高周波電流発生回路

Claims (4)

1. 水道配管を接続する入水口と、前記水道配管から供給される水を温める加熱部と、前記加熱部を制御する制御部と、前記加熱部によって温められた温水を出湯する出湯口を備え、前記加熱部に電磁誘導加熱を用いたことを特徴とする電気瞬間湯沸器。
2. 前記加熱部は、ステンレス等の磁性体金属で作られたタンクと、その周囲を覆う加熱コイルから構成することを特徴とする請求項１に記載の電気瞬間湯沸器。
3. 前記加熱部は、ステンレス等の磁性体金属で作られたパイプと、パイプの周囲を覆う加熱コイルから構成されることを特徴とする請求項１に記載の電気瞬間湯沸器。
4. 前記加熱部は、樹脂等の絶縁材料で作られたタンクと、その周囲を覆う加熱コイルと、タンク内に設けられステンレス等の磁性体金属で作られた被加熱体とで構成されることを特徴とする請求項１に記載の電気瞬間湯沸器。