JP3027254B2 - 湯沸器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は貯蔵式沸騰機能付き湯沸
器に係わり、沸騰後の熱水を湯沸器より上方に取り出す
ことができる湯沸器に関する。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、先に図２（特願平１−１８
６５４９号）および図３（特願平２−２８１５９４号）
に示す湯沸器を発明しすでに特許出願している。

【０００３】上記図２に示す従来の湯沸器は、上部に空
気槽Ｓを有する湯沸器水槽１と、この湯沸器水槽１の上
部の空気槽Ｓに面する側部に接続されている開放管２
と、湯沸器水槽１内下部に設けられている電気ヒータ３
と、湯沸器水槽１の底板を貫通してその内部に挿入して
設けられ、この湯沸器水槽１内の湯を給湯栓４に供給す
る供給管５と、この供給管５に介設されている加圧手段
６と、湯沸器水槽１内に水を送り込む給水手段７とから
構成されている。

【０００４】上記加圧手段６は給湯の流れ方向に沿って
圧送ポンプ８、逆止弁９、流量検出スイッチ１０、圧力
スイッチ１１の順で設けられている。また、給水手段７
は、湯沸器水槽１の側部を貫通する給水管１２と、その
先端に使用水量に応じて水が補給されるようにするため
のボールタップ１３と、上部の熱湯と補給水とが交わら
ないように補給水を湯沸器水槽１の底部近傍に導く立て
管１４とから構成されている。

【０００５】上記従来の湯沸器における湯の供給は、給
湯栓４を開くことにより行われ、この時給湯栓４から湯
が排出されるのに伴い供給管５の圧力が下がって圧力ス
イッチ１１がオンになりこれに基づき圧送ポンプ８が作
動状態となり給湯栓４からの給湯が持続される。また、
給湯栓４を閉めると一時的に供給管５内の圧力が上がり
圧力スイッチ１１がオフになるが流量検出スイッチ１０
がオンのままであるので、圧送ポンプ８は作動し続ける
ようになっている。

【０００６】一方、図３に示す湯沸器は、湯沸器水槽２
０、開放管２１、電気ヒータ２２、湯沸器水給湯栓２
３、供給管２４、加圧手段２５と、給水手段２６とから
構成されている。

【０００７】この湯沸器では、湯沸器水槽２０内の湯を
外部に供給する操作を加圧手段２５により行っている。
この加圧手段２５は、供給管２４と、圧送ポンプ２７
と、この圧送ポンプ２７の吐出側に設けられているチェ
ッキ弁２８と、圧力スイッチ２９と、中間部にダイヤフ
ラム３０を有する貯湯槽３１とから構成されている。こ
の加圧手段２５によれば、圧送ポンプ２７以降の供給管
２４の圧力が下がれば圧力スイッチ２９がその旨検知
し、圧送ポンプ２７を作動させてダイヤフラム３０の撓
みを利用して貯湯槽３１に湯を貯えて供給管２４の系内
を所定圧以上に保持する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の湯沸器のうち図２に示す湯沸器にあっては、給湯時
に給湯栓４を開いたとき、供給管５内の水圧の変化を圧
力スイッチ１１が感知し、圧送ポンプ８の作動させて湯
沸器水槽１内の湯を給湯栓４から排出させる構成とした
ので、例えば、上記圧力スイッチ１１は、給湯栓４から
少量の水が排出し（または漏れ）ただけで、この際の供
給管５内の水圧変化を感知して圧送ポンプ８を作動させ
てしまう。従って供給管５内の水圧が変化する度に圧送
ポンプ８は作動・停止を頻繁に繰り返すこととなり、上
記圧送ポンプ８等の機器の寿命が短くなってしまうとい
う問題が生じた。また、このような圧送ポンプ８の断続
運転により電力が浪費されてしまう等の問題があった。

【０００９】また、図３に示す後者の湯沸器にあって
は、貯湯槽３１内のダイヤフラム３０により吸収される
ので、先の従来例より多少頻度は低いものの、圧力スイ
ッチ２９が供給管２４内の水圧の僅かな変化を感知し
て、圧送ポンプ２７を空作動させてしまうことがしばし
ば見られた。

【００１０】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、圧送ポンプ等の装置を用いることなく湯沸器水槽内
の湯を給湯栓から排出させることができ、故障が少な
く、電力の浪費を防止せしめた経済的な湯沸器の提供を
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】かかる課題は、内部に貯
湯部を有する湯沸器本体と、該湯沸器本体に配設され、
該貯湯部内に水を圧入する給水管路と、該湯沸器本体に
設けられ、該湯沸器本体内部を開放状態または密閉状態
に切り替える切替弁と、該貯湯部内に供給された水を加
熱する熱源と、該貯湯部内の湯を給湯栓に供給する供給
管路と、上記給水管路から分岐してその端部が上記供給
管路に接続され、初動用開閉弁を有する分岐管路と、該
分岐管路と接続する上記供給管路に介設された流れ検出
器とを具備し、給湯時には、上記切替弁を閉じて上記貯
湯部内を密閉状態とし、上記給水管路内の給水圧で上記
分岐管路内の水を供給管路内に流入せしめ、その流れを
上記流れ検出器が検出して給水弁を開とするとともに初
動用弁を閉とし、給湯停止時には、湯の流れの停止を上
記流れ検出器が検出して、上記給水弁を閉じ上記切替弁
を開け、上記初動用弁を開とし、上記貯湯部を開放状態
とせしめる構成とすることにより解決される。

【００１２】また、上記分岐管路に、上記の湯沸器本体
の貯湯部内に設けられた熱交換器を介在させた構成とす
るとより好ましい。

【００１３】

【作用】本発明の湯沸器にあっては、給湯時に、貯湯部
内を密閉状態とし、給水管路内の給水圧で上記分岐管路
内の水を供給管路内に流入せしめて給湯栓から給湯し、
その後給水弁からの給水圧力で給湯するので給湯用のポ
ンプ等を省略できる。

【００１４】また、上記分岐管路に、上記の湯沸器本体
の貯湯部内に設けられた熱交換器を介在させた構成とす
ると、給湯栓を開いた直後の給湯初動時、該給水手段か
らの給水圧により該分岐管路内の水が該熱交換器内に流
入し、該熱交換器内の加熱された湯が給湯栓より供給さ
れる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。図１は、本発明の一実施例である湯沸器を示
すもので、図中符号４１は、湯沸器水槽（湯沸器本体）
であり、この湯沸器水槽４１内部には、水（湯）が貯留
されるようになっている。

【００１６】湯沸器水槽４１上部には、この湯沸器水槽
４１内に直結している予備室４２が形成され、上記湯沸
器水槽４１内の湯を給湯栓４３に導く供給管路４４が接
続されている。および上記湯沸器水槽４１の外部上方
に、湯沸器水槽４１の天板部４１ａを隔てて形成されて
いる余剰水貯留室４５とが設けられている。

【００１７】上記予備室４２と余剰水貯留室４５とは、
余剰水貯留室４５の上部にその一端が接続する連通管４
６と、予備室４２内部と連通管４６内部とを接続する蒸
気通路４７および水通路４８を介して連通している。連
通管４６の他端には逃がし弁４９が設けられ、圧力が規
定以上に上昇した場合にこれを開放して蒸気または水を
逃がすことができるようになっている。また、この連通
管４６の一端と、連通管４６の水通路４８との連通口４
６ａとの間には切替弁５０が介設されている。上記予備
室４２の水通路４８が接続する水出口４２ａの基底延長
線上（図中符号Ｌ）で示す位置には、水位検出器５１が
設けられ、上記蒸気通路４７には温度センサ５２が設け
られている。

【００１８】上記余剰水貯留室４５の上方側部には、余
剰水貯留室４５内で発生した蒸気を排出するオーバーフ
ロー管５３が接続され、このオーバーフロー管５３内に
は温度センサ５２ａが設けられ、このオーバーフロー管
の５３外周には冷却器５４が設けられている。また、余
剰水貯留室４５の下方側部には余剰水排出口５５が形成
され、この余剰水排出口５５には、一端が後述するベン
チェリー吸引器５６に接続されている戻り管５７の他端
が接続されている。さらにこの戻り管５７には逆流防止
弁５８が介設されている。

【００１９】上記供給管路４４には、逆流防止弁５９お
よび流れ検出器６０が給湯時の湯の流れ方向に沿って介
設され、先端には給湯栓４３が設けられている。

【００２０】上記湯沸器水槽４１内部下方には電気ヒー
タ６１が設けられ、この電気ヒータ６１は、加熱中に上
述した温度センサ５２または５２ａのいずれか一方が沸
騰を感知したときに、感知時から所定時間後に停止され
る様に制御されている。

【００２１】湯沸器水槽４１の底板部４１ｂには、給水
口４１ｃが形成され、この給水口４１ｃには給水管路６
２が接続されている。この給水管路６２の途中の分岐点
Ｐからは、分岐管路６３が分岐し、さらにこの分岐管路
６３は、上述した供給管路４４の逆流防止用弁５９介設
位置と、流れ検出器６０介設位置との間に接続してい
る。

【００２２】また、上記給水口４１ｃと分岐点Ｐとの間
には給水弁６４およびベンチェリー吸引器５６が給水の
流れ方向に沿って介設され、分岐管路６３には、図中→
Ａで示される方向に沿って初動用開閉弁６５、熱交換器
６６が介設されている。初動用開閉弁６７は、給湯栓４
３を閉じている間は常に開となっており、流れ検出器６
０が供給管路４４内の流れを検知した後に閉じられる。
また、熱交換器６６は、湯沸器水槽４１内に設けられて
いる。

【００２３】この実施例の湯沸器を使用するには、ま
ず、あらかじめ湯沸器水槽４１内に給水管路６２（給水
弁６４、ベンチェリー吸引器５６）を通じて水を送り込
む。この時切替弁５０および給水弁６４は開いた状態と
なっている。この状態で上記湯沸器水槽４１内に水を送
り込み続けると、この湯沸器水槽４１内の水位は、やが
て予備室４２内の符号Ｌの位置にまで達し、水位検出器
５１がこれを感知して給水を停止させる。

【００２４】次に、給湯栓４３を開放し、この給湯栓４
３の給湯口から水が排出された後、給湯栓４３を閉め
る。これにより分岐管路６３および熱交換器６６内に水
が満たされることになる。次に電気ヒータ６１のスイッ
チを入れ、湯沸器水槽４１内の水を沸騰させる。湯沸器
水槽４１内の水が沸騰すると、蒸気通路４７に設けられ
た温度センサ５２、またはオーバーフロー管５３に設け
られている温度センサ５２ａが沸騰を感知し、電気ヒー
タ６１は沸騰感知時から所定時間後に停止する。

【００２５】上記オーバーフロー管５３内を通過する蒸
気は、その外周に設けられている冷却器５４により冷却
されるので、蒸気の大部分は、このオーバーフロー管５
３内で凝縮されて凝縮水となり速やかに排出される。

【００２６】また、上記湯沸器水槽４１内の湯（水）の
水位は、連続使用により徐々に上昇するが、この水位が
予備室４２の水出口４２ａに達した場合、それ以上の余
剰水は、予備室４２→水通路４８→連通管４６→余剰水
貯留室４５の経路で余剰水貯留室４５に貯留される。さ
らにこの余剰水貯留室４５に貯留された水は、給水時に
ベンチェリー吸引器５６により吸引されて、戻り管５７
→ベンチェリー吸引器５６→給水管路６２→湯沸器水槽
４１の経路で湯沸器水槽内４１に戻される。

【００２７】上記本実施例の湯沸器は、給湯栓４３を開
くことにより湯を供給することができる。給湯栓４３を
開放すると、初動用開閉弁６７は開いた状態であるの
で、給水手段からの給水圧によって分岐管路６３内の水
が供給管路４４内に流入する。また、この水の流入を流
れ検出器６０が感知して切替弁５０を閉じ、給水弁６４
を開とし、その後初動開閉弁６７を閉じる。これによ
り、給湯栓４３を開いた直後の給湯初動時は、給水手段
からの給水圧により分岐管路６３内の水が給湯栓より供
給され、その後、同じく給水手段からの給水圧により湯
沸器水槽４１内の湯が供給管路４４を介して給湯栓４３
より供給される構成となっている。

【００２８】また、給湯栓４３を閉じた時は、上記水の
流入が停止して、これを流れ検出器６０が感知し、給水
弁６４を閉じるとともに切替弁５０を開き湯沸器水槽４
１内を開放状態とし、初動用弁を開く。

【００２９】以上述べたように、本実施例の湯沸器にあ
っては、給水圧を利用して湯沸器水槽４１内の湯を給湯
栓４３から給湯するので、先に述べた従来の湯沸器に具
備されている圧送ポンプ等の強制給湯機器を省くことが
できる。従って、従来の湯沸器に見られた圧送ポンプの
誤作動に起因する給湯機器の故障や電力の浪費等が防止
される。

【００３０】また、先に述べた従来の湯沸器では、給湯
栓を開閉状態（給湯の開始・終了）を供給管に介設した
圧力スイッチにより感知していたので、例えば、給湯栓
から少量の水が排出し（または漏れ）ただけで、この際
の僅かな供給管路内の水圧変化を給湯栓の開閉（給湯の
開始・終了）によるものと誤認することがあったが、本
実施例では、給湯栓４３を開閉状態（給湯の開始・終
了）を供給管路４４に介設した流れ検出器６０により感
知する構成としたので、流れ検出器６０の流量をセット
することで上記のような給湯栓の開閉状態（給湯の開始
・終了）の誤認が防止される。

【００３１】また、本実施例の湯沸器にあっては、分岐
管路６３に、湯沸器水槽４１内に設けられた熱交換器６
６を介在させた構成としたので、給湯栓４３を開いた直
後の給湯初動時、給水圧により分岐管路６３内の水が熱
交換器６６内に流入し、熱交換器６６内の加熱された湯
が給湯栓４３より供給される。従って、給湯開始当初か
ら高温の湯が供給される。

【００３２】また、本実施例の湯沸器にあっては、湯沸
器水槽４１内の水位が徐々に上昇して予備室４２の水出
口４２ａに達した場合、それ以上の余剰水は、予備室４
２→水通路４８→連通管４６→余剰水貯留室４５の経路
で余剰水貯留室４５に貯留され、さらにこの余剰水貯留
室４５に貯留された水は、給水時にベンチェリー吸引器
５６により吸引されて、戻り管５７→ベンチェリー吸引
器５６→給水管路６２→湯沸器水槽４１の経路で湯沸器
水槽内４１に戻される。従って、上記余剰水が再度湯沸
器水槽４１内に回収され、これにより湯沸器水槽４１内
への給水量を節約することができる。

【００３３】

【発明の効果】本発明の湯沸器にあっては、上記したよ
うに、給湯時には、上記切替弁を閉じて上記貯湯部内を
密閉状態とし、上記給水管路内の給水圧で上記分岐管路
内の水を供給管路内に流入せしめ、その流れを上記流れ
検出器が検出して該給水弁を開としその後初動用弁を閉
とし、給湯停止時には、湯の流れの停止を上記流れ検出
器が検出して、上記給水弁を閉じ上記切替弁を開け、上
記貯湯部を開放状態とせしめる構成としたので、先に述
べた従来の湯沸器に具備されているポンプ等の強制給湯
機器を省くことができる。従って、従来の湯沸器に見ら
れた圧送ポンプの誤作動に起因する給湯機器の故障や電
力の浪費等が防止される。

【００３４】また、上記分岐管路に、上記の湯沸器本体
の貯湯部内に設けられた熱交換器を介在させた構成とす
ると、給湯栓を開いた直後の給湯初動時、該給水手段か
らの給水圧により該分岐管路内の水が該熱交換器内に流
入し、該熱交換器内の加熱された湯が給湯栓より供給さ
れる。従って、給湯開始当初から高温の湯が供給され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る湯沸器の一実施例を示す概略図
である。

【図２】 従来の湯沸器の第１の例を示す概略図であ
る。

【図３】 従来の湯沸器の第２の例を示す概略図であ
る。

【符号の説明】

４１…湯沸器水槽（湯沸器本体）、４３…給湯栓、４４
…供給管路、５０…切替弁、６０…流れ検出器、６１…
電気ヒータ、６２…給水管路、６３…分岐管路、６４…
給水弁、６５…初動用開閉弁（初動用弁）、６６…熱交
換器

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に貯湯部を有する湯沸器本体と、該
   湯沸器本体に配設され、該貯湯部内に水を圧入する給水
   管路と、該湯沸器本体に設けられ、該湯沸器本体内部を
   開放状態または密閉状態に切り替える切替弁と、該貯湯
   部内に供給された水を加熱する熱源と、該貯湯部内の湯
   を給湯栓に供給する供給管路と、上記給水管路から分岐
   してその端部が上記供給管路に接続され、給湯時以外は
   常時開となる初動用弁を有する分岐管路と、該分岐管路
   と接続する上記供給管路に介設された流れ検出器とを具
   備し、 給湯時には、上記切替弁を閉じ上記貯湯部内を密閉状態
   とし、上記給水管路内の給水圧で上記分岐管路内の水を
   供給管路内に流入せしめ、その流れを上記流れ検出器が
   検出して給水弁を開とするとともに初動用弁を閉とし、 給湯停止時には、湯の流れの停止を上記流れ検出器が検
   出して、上記給水弁を閉じ上記切替弁を開け、上記貯湯
   部を開放状態とし初動用弁を開とすることを特徴とする
   湯沸器。
2. 【請求項２】 上記分岐管路に、上記の湯沸器本体の貯
   湯部内に設けられた熱交換器を介在させた構成とするこ
   とを特徴とする請求項１記載の湯沸器。