JP2528996B2 - 元止め型給湯装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、元止め型給湯器または元止め型瞬間湯沸し
器等の元止め型給湯装置に関する。

［従来の技術］ 従来より、元止め型給湯装置、例えば給湯器におい
て、屈曲自在の出湯管の給湯口に接触式のスイッチを設
けたシャワーヘッドを装着したものがある（特開昭62−
66055号公報）。また、この給湯器は、接触式のスイッ
チを使用者が吐出口付近で操作することにより給湯の開
始および給湯の停止が制御される。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、従来の給湯器を使用する場合、使用者は、
汚れた手あるいは濡れた手で接触式のスイッチを操作す
ることが多いので、接触式のスイッチを汚したりするこ
とが多かった。

そこで、シャワーヘッドに非接触式のスイッチを配設
したものが考えられる。これによれば非接触式のスイッ
チに直接手を触れなくても給湯が行える。しかし、この
場合には、その非接触式のスイッチが手を検出している
間、給湯するようにすると給湯し続けまま他の作業をす
ることができないという不都合がある。

そこで、非接触式のスイッチからの初めの検出信号に
より止水弁等の開閉手段を開弁保持し、非接触式のスイ
ッチからのつぎの検出信号で開閉手段を閉弁保持する制
御手段を備えた給湯器が考えられる。このような給湯
器、所謂ホールドタイプであると、非接触式のスイッチ
の検出範囲より手が外れても給湯し続けて、例えば鍋等
の器に湯を溜めながら他の作業を行えるので、非常に使
い勝手の良い給湯器となる。

しかるに、給湯してその湯を利用する（例えば手や皿
を洗う）という作業から見れば吐出口、すなわち、シャ
ワーヘッドの吐出口の下方に、非接触式のスイッチの検
出範囲を有すると良い。ところが、シャワーヘッドの吐
出口の周囲より下方に非接触式のスイッチの検出範囲を
有するものの場合は、給湯中に検出範囲内に使用者の手
や洗い物が出入りすると、非接触式のスイッチが作動し
て給湯が不必要に停止してしまうという問題が生じる。
例えば、給湯して皿を洗った後に、その皿を水切り篭に
置いて、再び他の皿を洗おうと手または皿をシャワーヘ
ッドの吐出口より下方に入れると給湯が停止してしまう
という問題が生じる。

また、第４図に示したように、ガス給湯器１の出湯管
22は、その根元部25を中心に回動可能に設置されてい
る。このため、例えばガス給湯器１が壁５に取り付けら
れて設置される場合、出湯管22はその根元部25を中心に
約180゜の範囲で回動するので、ガス給湯器１を使用し
ない時には、出湯管22の位置はＡまたはＢのように奥に
配置されて壁５に接近した位置に設定される。このと
き、非接触式のスイッチ（例えば光電スイッチ）41が壁
５に対向して壁５が検出範囲内に入ると非接触式のスイ
ッチ41が被検出物として壁５を検出し、給湯を開始して
しまうという問題が生じる。

本発明は、スイッチに直接触れて操作することなく給
湯および給湯の停止が行え、且つ給湯中に給湯が不必要
に停止したり、給湯停止時に給湯が不必要に開始された
りすることを防止できる元止め型給湯装置の提供を目的
とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の元止め型給湯装置は、壁等の取付部材に取り
付けられた給湯器本体と、この給湯器本体内に配設さ
れ、流入した水と熱媒体とを熱交換させる熱交換器と、
この熱交換器よりも上流側に接続され、前記熱交換器内
へ水を流入させる給水管と、一端に前記給湯器本体の下
面に回動自在に支持される軸部を有し、且つ他端に前記
熱交換器より流入した湯を吐出する吐出口が下面に形成
された先端部を有する略Ｓ字形状の吐出管と、前記給水
管のみに配設され、開閉することにより前記吐出管の吐
出口からの給湯および給湯の停止を行う開閉手段と、前
記吐出管の先端部において前記吐出管の運動範囲の内側
を向く内側面に設けられ、前記吐出管の先端部の内側面
より前記吐出管の運動範囲の内側に向かって形成される
検出範囲内で被検出物を検出する非接触式の検出手段
と、この検出手段により前記検出範囲内で被検出物を検
出した際に、前記開閉手段を制御して前記給水管の開状
態あるいは閉状態を保持する制御手段とを備えた技術手
段を採用した。

なお、前記吐出管の先端部をシャワーヘッドとしても
良い。

また、前記シャワーヘッドの、前記検出手段の設置箇
所と異なる側面に、前記シャワーヘッドから吐出される
吐出流をシャワー状の吐出流とストレート状の吐出流と
のどちらか一方に切り替える切替スイッチを設けても良
い。この場合には、シャワーヘッドの切替スイッチを操
作する際に検出手段の検出範囲内に被検出部（使用者の
手）が入ることを防止でき、不必要な給湯および給湯の
停止を防止できる。

［作用］ 本発明によれば、給湯器本体の下部に回動自在に取り
付けられた吐出管の先端部の内側面より吐出管の運動範
囲の内側に向かって形成される検出範囲内に被検出物
（例えば使用者の手）が侵入したときに、非接触式の検
出手段により被検出物が検出され、制御手段により開閉
手段が制御されて給水管が開状態に保持されるので、給
水管が開かれる。そして、給水管より熱交換器内に流入
した水は熱交換器を通過する際に熱媒体により加熱され
て湯となって、吐出管の吐出口から給湯が開始される。
このとき、湯の吐出方向に検出手段の検出範囲がないの
で、洗い物や使用者の身体の一部等が湯の吐出方向に出
入りしても検出手段により被検出物（例えば洗い物や使
用者の身体の一部）が検出されることはなく、不必要な
給湯の停止が生じない。

あるいは、給水管の開状態が解除されて給水管の閉状
態が保持されるので、給水管が閉じられ、吐出管の吐出
口からの給湯が停止する。このとき、吐出管の先端部を
壁等の取付部材に接近するように回動させても、検出手
段の検出範囲内に壁等の取付部材が入らないので、検出
手段により被検出物（例えば壁等の取付部材）が検出さ
れることはなく、不必要な給湯が行われない。

［発明の効果］ 本発明は、直接スイッチに触れずに給湯の開始または
給湯の停止を操作できるので、汚れた手あるいは濡れた
手で操作しても、スイッチ等の検出手段を汚したりする
ことはない。

また、本発明は、吐出管の先端部の内側面より吐出管
の運動範囲の内側に向かって検出手段の検出範囲が形成
され、水の吐出方向に検出手段の検出範囲が形成されな
いので、給湯器本体の給水中に被検出物として洗い物や
使用者の身体の一部を検出することはない。さらに、給
湯器本体の不使用時に吐出管の先端部を壁等の取付部材
に接近させた場合でも、吐出管の先端部の内側面より吐
出管の運動範囲の内側に向かって検出手段の検出範囲が
形成され、壁等の取付部材に向かう側に検出手段の検出
範囲が形成されないので、被検出物として壁等の取付部
材を検出することはない。このため、給湯器本体の給湯
中に給湯が不必要に停止してしまったり、給湯器本体の
不使用時に吐出管の先端部を壁等の取付部材に接近させ
た場合に給湯が開始されたりする不具合を防止できるの
で、使い勝手に優れる元止め型給湯装置を提供すること
ができる。

さらに、吐出管の吐出口からの給湯および給湯の停止
を行う開閉手段が熱交換器よりも上流側に接続された給
水管のみに取り付けられているため、吐出管に開閉手段
が存在しない。このため、開閉手段により給湯を停止し
ている時に大きな水圧が吐出管内部に加わることはない
ので、吐出管の構造を簡素化できる。

［実施例］ 本発明の元止め型給湯装置を第１図ないし第８図に示
す実施例に基づき説明する。

第１図ないし第７図は本発明の第１実施例を示す。第
１図は元止め型のガス給湯器を示す図である。

ガス給湯器１は、本発明の元止め型給湯装置であっ
て、台所への給湯を行うものである。このガス給湯器１
は、ガスバーナ（図示せず）、給水配管２、水電磁弁３
およびマイクロコンピュータ４を備える。

ガスバーナは、給湯器本体としてのハウジング10内に
収納され、ガス配管11から供給される燃料ガスと空気と
燃焼する。ガス配管11には、ガス通路の開閉を行うガス
電磁弁（第６図に示す）12が配設されている。このガス
電磁弁12は、通電されるとガス通路を開き、通電が停止
されるとガス通路を閉じる。

給水配管２は、熱交換器（図示せず）、給水管21、出
湯管22およびシャワーヘッド23を備える。

熱交換器は、金属製で、ハウジング10内に収納され、
ガスバーナで発生した炎および燃焼ガスが保有する熱に
よって流入した水を加熱するものである。

給水管21は、金属製で、水源から熱交換器に水を供給
するものである。

出湯管22は、本発明の吐出管であって、略Ｓ字状に曲
げられた金属よりなり、第４図および第５図に示したよ
うに、その根元部（軸部）25を中心にして約180゜の範
囲で回動可能なようにガス給湯器１の底面に軸止されて
いる。また、出湯管22は、屈曲自在の蛇腹状を呈し、熱
交換器で加熱された湯を台所に供給するものである。こ
の出湯管22は、洗い物に向かって出湯するように使用者
により任意な形状に曲げることができるものである。

シャワーヘッド23は、第２図および第３図に示すよう
に、樹脂製の筒状を呈し、出湯管22の吐出口の外周に嵌
め合わされ、吐出方向に向かって湯を吐出する。このシ
ャワーヘッド23の側面には、出湯管22の吐出口から吐出
される吐出流をシャワー状の吐出流とストレート状の吐
出流とに切替える切替スイッチ24が配設されている。

水電磁弁３は、本発明の開閉手段であって、給水管21
に配設され、給水通路の開閉を行う。この水電磁弁３
は、通電されると給水通路を開き、通電が停止されると
給水通路を閉じる。

第６図はガス給湯器１の制御装置を示すブロック図で
ある。

マイクロコンピュータ４は、本発明の制御手段であっ
て、直接反射形光電スイッチ41の信号に応じて水電磁弁
３、ガス電磁弁12およびスパーカ42などの通電制御を行
う。また、マイクロコンピュータ４は、光電スイッチ41
からの１回目の検出信号により水電磁弁３およびガス電
磁弁12を開弁保持し、光電スイッチ41からの２回目の検
出信号により水電磁弁３およびガス電磁弁12を開弁状態
を解除（閉弁保持）するホールド回路を備える。なお、
ガス電磁弁12は、水電磁弁３が開いて給水配管２内を水
が流れることを検出する水圧応動手段によって駆動され
ることにより開閉するようにしても良い。

光電スイッチ41は、本発明の検出手段であって、シャ
ワーヘッド23の切替スイッチ24の反対側の側面に配設さ
れている。また、本実施例では、第４図および第５図に
示したように、ガス給湯器１が取付部材としての壁５の
前面に取り付けられており、シャワーヘッド23において
出湯管22の運動範囲（第４図の一点鎖線で示す）の内側
に向く内側面26に光電スイッチ41を設けている。この光
電スイッチ41は、投光器と受光器とを備え、投光器から
放射されて被検出物に反射した光を受光器が受光するこ
とにより被検出物の検出が行われる。そして、光電スイ
ッチ41は、その受光した光の受光量を電気信号（例えば
電圧値）に変換してマイクロコンピュータ４に送る。な
お、マイクロコンピュータ４は、光電スイッチ41から送
られてきた電気信号（例えば電圧値）が所定のレバル以
上に上昇した場合、シャワーヘッド23の側方に存する検
出範囲（第３図の一点鎖線で囲まれた部分）内に被検出
物が侵入したと判断する。

スパーカ42は、ガスバーナ付近に配設され、通電され
ると点火を行うものである。そして、スパーカ42は、光
電スイッチ41から１回目の検出信号がマイクロコンピュ
ータ４に入力されると、設定時間だけ通電されるので設
定時間作動する。

第７図はマイクロコンピュータ４の作動の一例を示す
フローチャートである。

光電スイッチ41から入力した電気信号が所定のレベル
以上であるか否かを判断する（ステップS1）。電気信号
が所定のレベルではない（No）時、リターンする。

ステップS1において、フラッグが立っているか否かを
判断する（ステップS2）。フラッグが立っていない（N
o）時、水電磁弁３を通電し（ステップS3）、ガス電磁
弁12を通電し（ステップS4）、スパーカ42を通電（ステ
ップS5）する。そして、設定時間経過しているか否かを
判断する（ステップS6）。設定時間経過していない（N
o）時、ステップS6の制御を行う。

ステップS6において、設定時間経過している（Yes）
時、スパーカ42の通電を停止する（ステップS7）。そし
て、光電スイッチ41から入力した電気信号が所定のレベ
ル以上であるか否かを判断する（ステップS8）。電気信
号が所定のレベル以上である（Yes）時、ステップS8の
制御を行う。

ステップS8において、電気信号が所定のレベルではな
い（No）時、フラッグを立てる（ステップS9）。その後
にリターンする。

ステップS2において、フラッグが立っている（Yes）
時、ガス電磁弁12の通電を停止し（ステップS10）、水
電磁弁３の通電を停止する（ステップS11）。

そして、光電スイッチ41から入力した電気信号が所定
のレベル以上であるか否かを判断する（ステップS1
2）。電気信号が所定のレベル以上である（Yes）時、ス
テップS12の制御を行う。

ステップS12において、電気信号が所定のレベル以上
ではない（No）時、フラッグを倒す（ステップS13）。
その後リターンする。

本実施例のガス給湯器１の作用を第１図ないし第６図
に基づき説明する。

マイクロコンピュータ４は、光電スイッチ41から入力
する電気信号のレベルが所定のレベル以上かどうかを常
に監視している。

使用者がシャワーヘッド23を持って湯の吐出方向が、
洗い物が出入りする場所に向くように出湯管22の位置を
変える。そして、使用者が光電スイッチ41の前（第３図
の検出範囲内の場所）に手をかざすと、光電スイッチ41
の投光器から放射された光が使用者の手に反射し、その
反射した光を受光器が受光することにより、使用者の手
が検出される。このため、光電スイッチ41からマイクロ
コンピュータ４に送られる電気信号のレベルが所定のレ
ベル以上となる。

このように、電気信号のレベルが所定のレベル以上に
なった場合、すなわち、検出範囲内で使用者の手を検出
した場合は、マイクロコンピュータ４によって、水電磁
弁３、ガス電磁弁12およびスパーカ42が通電される。こ
のため、シャワーヘッド23の先端から洗い物に向かって
湯が吐出され、給湯が開始される。

そして、使用者は洗い物を洗うため、光電スイッチ41
の検出範囲から手を除くことにより、光電スイッチ41か
らマイクロコンピュータ４に送られる電気信号のレベル
が所定のレベルより低下する。このとき、水電磁弁３お
よびガス電磁弁12の通電状態が保持されるので、光電ス
イッチ41の検出範囲から手を除いても給湯が継続され
る。

その後に、再度使用者が使用者が光電スイッチ41の前
（検出範囲内の場所）に手をかざすと、給湯が停止す
る。

したがって、使用者が吐出口付近で給湯の開始および
給湯の停止を操作できるので、使い勝手が非常に良好な
ガス給湯器１となる。

また、直接スイッチに触れずに給湯の開始および給湯
の停止を操作できるので、濡れた手で操作しても使用者
が感電することはない。このため、安全性に優れたガス
給湯器１を提供することができる。

さらに、シャワーヘッド23の側方に検出範囲が存在す
るので、数多くの皿を洗ったりするために吐出口の下方
に手や皿を出入れしても検出することはなく、給湯が停
止することはない。

また、本実施例のように、出湯管22の根元部25を指向
するシャワーヘッド23の内側面26に光電スイッチ41を設
けることによって、シャワーヘッド23の内側面26より出
湯管22の運動範囲（第４図の一点鎖線で示す）の内側に
向かって光電スイッチ41の検出範囲が形成され、光電ス
イッチ41の検出範囲内に壁５が存在することはないの
で、出湯管22をＡまたはＢのように壁５に接近した位置
に設定しても不必要に給湯することはない。

さらに、水電磁弁３がハウジング10内の熱交換器より
も上流側に接続された給水管21のみに取り付けられてい
るため、出湯管22およびシャワーヘッド23に水電磁弁が
存在しないので、シャワーヘッド23内の構造を簡素化す
ることができると共に、水電磁弁３により給水管21を閉
状態に保持している時に大きな水圧がシャワーヘッド23
内部に加わることはない。

なお、シャワーヘッド23の外方側面27の側方には横
壁、棚等が存在することも考えられるので、光電スイッ
チ41の配置場所は内方側面26が最も望ましい。

第８図は本発明の第２実施例に採用されたシャワーヘ
ッドを示す。

この実施例のように、切替スイッチ24の反対側の側面
以外のシャワーヘッド23の側面に光電スイッチ41を配設
しても良い。

（変形例） 本実施例では、本発明をガス給湯器に使用したが、本
発明をその他の給湯器、瞬間湯沸し器または給水器に使
用しても良い。

本実施例では、熱源として燃料ガスによって燃焼を行
うガスバーナを使用したが、熱源として液体燃料によっ
て燃焼を行うバーナを使用しても良く、電気ヒータを使
用しても良い。

本実施例では、非接触式の検出手段として直接反射形
光電スイッチを使用したが、その他の光電スイッチ、近
接スイッチ、赤外線センサまたは超音波センサなどの非
接触式の検出手段を使用しても良い。また、光電スイッ
チと光ファイバとを組み合わした検出手段を使用しても
良い。

本実施例では、シャワーヘッドに切替スイッチを設け
たが、シャワーヘッドに切替スイッチを設けなくても良
い。また、シャワーヘッドとしてシャワーまたはストレ
ートのうちの一方のみ行えるものを使用しても良い。

本実施例では、給水配管の先端部にシャワーヘッドを
配設したが、給水配管の先端部にシャワーヘッドを配設
しなくても良い。

本実施例では、出湯管に屈曲自在の蛇腹管を使用した
が、屈曲自在の蛇腹管を使用しなくても良い。

本実施例では、光電スイッチの前に手をかざすことに
よって水電磁弁の通電および通電の停止を制御して給水
配管の開弁状態の保持および開弁状態の解除を行った
が、水電磁弁の通電または通電の停止のどちらか一方の
みを制御するようにして給水配管の開弁状態の保持また
は給水配管の開弁状態の解除を行っても良い。また、水
電磁弁の通電制御をタイマーにより制御しても良い。

さらに、第４図において、出湯管22がＡまたはＢに配
置されている（不使用）時に、ガス給湯器１のメイン電
源またはマイクロコンピュータ４に作動電圧を供給する
電源が切れるようにしても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は本発明の第１実施例を示す。第１
図はガス給湯器を示す正面図、第２図はシャワーヘッド
の正面図、第３図はシャワーヘッドの側面図、第４図は
ガス給湯器を示す概略図、第５図はその出湯管を示す概
略図、第６図はガス給湯器の制御装置を示すブロック
図、第７図はマイクロコンピュータの作動の一例を示す
フローチャートである。 第８図は本発明の第２実施例に採用されたシャワーヘッ
ドを示す側面図である。 図中 １……ガス給湯器（元止め型の給湯装置）、２……給水
配管、３……水電磁弁（開閉手段）、４……マイクロコ
ンピュータ（制御手段）、５……壁（取付部材）、10…
…ハウジング（給湯器本体）、22……出湯管（吐出
管）、25……根元部（軸部）、41……光電スイッチ（検
出手段）

フロントページの続き (72)発明者 柘植 力 愛知県名古屋市中川区福住町２番26号 リンナイ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−140681（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−73034（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−168483（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−5664（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−124868（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−58877（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）壁等の取付部材に取り付けられた給
   湯器本体と、 （ｂ）この給湯器本体内に配設され、流入した水と熱媒
   体とを熱交換させる熱交換器と、 （ｃ）この熱交換器よりも上流側に接続され、前記熱交
   換器内へ水を流入させる給水管と、 （ｄ）一端に前記給湯器本体の下面に回動自在に支持さ
   れる軸部を有し、且つ他端に前記熱交換器より流入した
   湯を吐出する吐出口が下面に形成された先端部を有する
   略Ｓ字形状の吐出管と、 （ｅ）前記給水管のみに配設され、開閉することにより
   前記吐出管の吐出口からの給湯および給湯の停止を行う
   開閉手段と、 （ｆ）前記吐出管の先端部において前記吐出管の運動範
   囲の内側を向く内側面に設けられ、前記吐出管の先端部
   の内側面より前記吐出管の運動範囲の内側に向かって形
   成される検出範囲内で被検出物を検出する非接触式の検
   出手段と、 （ｇ）この検出手段により前記検出範囲内で被検出物を
   検出した際に、前記開閉手段を制御して前記給水管の開
   状態あるいは閉状態を保持する制御手段と を備えた元止め型給湯装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の元止め型給湯装置におい
   て、 前記吐出管の先端部はシャワーヘッドであることを特徴
   とする元止め型給湯装置。
3. 【請求項３】請求項２に記載の元止め型給湯装置におい
   て、 前記シャワーヘッドは、前記検出手段の設置箇所と異な
   る側面に、前記シャワーヘッドから吐出される吐出流を
   シャワー状の吐出流とストレート状の吐出流とのどちら
   か一方に切り替える切替スイッチを設けたことを特徴と
   する元止め型給湯装置。