JP3087514B2 - 湯水混合装置 - Google Patents

湯水混合装置

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JP3087514B2
JP3087514B2 JP05118184A JP11818493A JP3087514B2 JP 3087514 B2 JP3087514 B2 JP 3087514B2 JP 05118184 A JP05118184 A JP 05118184A JP 11818493 A JP11818493 A JP 11818493A JP 3087514 B2 JP3087514 B2 JP 3087514B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、浴室などにおいて湯水
を混合し出湯する湯水混合装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来例の技術による湯水混合装置のブロ
ック図を図8に示す。図8において給湯器1は水道水を
高温に加熱して湯側配管12を通して混合弁2に供給す
る。混合弁2は給湯器1によって湯側配管12を通して
供給された高温湯と水側配管11を通して供給された水
道水を所定の比率で混合し、通水弁6を通して出湯す
る。通水弁制御部24は操作部23の出力に応じて通水
弁6を開閉させることにより、出湯の開始及び停止を行
う。
【0003】給湯器1内には熱交換器14と、この熱交
換器14を加熱するバーナ15と、バーナ15に供給さ
れる燃料を調節する燃料制御弁16と、給湯器1内の流
量を検知する水流センサ13が設けられている。給湯時
には第1の逆止弁3を通して供給された水道水は熱交換
器14で熱交換され高温湯となって混合弁2に供給され
る。ここで水流センサ13にて出湯停止が検知される
と、燃料制御弁16を閉止してバーナ15の燃焼を停止
させる。
【0004】給湯器1の上流側には第1の逆止弁3、混
合弁2の上流側には水道水側に第2の逆止弁4、高温湯
側に第3の逆止弁5がそれぞれ設けられている。第1の
逆止弁3、第2の逆止弁4、第3の逆止弁5は同じ構造
をしており、その断面図を図9に示す。図9において逆
止弁上流部20の水圧が逆止弁下流部21の水圧よりも
高い場合は、バネ19が収縮されて弁体17と弁座18
との間が開き、逆止弁下流部21の水圧が逆止弁上流部
20の水圧よりも高い場合は、バネ19が伸張し弁体1
7と弁座18との間が閉止される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで出湯停止時に
このようにバーナ15の燃焼が停止されても、熱交換器
14の熱容量による余熱によって熱交換器15内の湯温
が上昇する後沸きと呼ばれる現象が生じる。後沸きによ
って熱交換器15内の湯温が上昇すると、湯温の上昇に
つれて部分的に湯が沸騰し、配管内の圧力が上昇する。
下流側が高圧となるため第1の逆止弁3が閉止され、湯
側配管12を通して混合弁2の内圧もそれにつれて上昇
する。混合弁2の内圧が上昇すると第2の逆止弁4も閉
止され、出湯停止が指示されているときは通水弁6が閉
止されているため、通水弁6、第2の逆止弁4、第1の
逆止弁3で囲まれた部分の内圧が上昇することとなる。
【0006】一般に給湯器1には出湯停止後にファンを
作動させることによって器内の湯温を下げ、それにより
器内の圧力を下げる機能を有するものがる。しかし湯側
配管12の圧力が下がると今度は第3の逆止弁5が閉止
され、通水弁6、第2の逆止弁4、第3の逆止弁5で囲
まれた部分の内圧が上昇することとなる。しかも混合弁
2には給湯器1のように内圧を下げる機能がなく、一度
上昇した内圧は下がらない。従来れの出湯停止時の混合
弁2の内圧の時間変化を表す状態図を図10に示す。図
10において出湯停止後約60秒で混合弁2内の圧力上
昇がピーク(10kgf/cm2)に達するのが分かる。また
昨今では浴室内の温度を上昇させて発汗作用を促すウェ
ットサウナが普及しつつある。この浴室内の温度は50
〜60℃となるので、湯水混合装置が使用されると混合
弁2の内圧がさらに上昇し、同じ理由から通水弁6、第
2の逆止弁4、第3の逆止弁5で囲まれた部分の高圧が
維持される。
【0007】このとき第2の逆止弁4、または第3の逆
止弁5の弁体17と弁座18が高温、高圧で長時間接触
することにより弁が開かなくなることがある。特に第2
の逆止弁4が閉止されたままになり混合弁2に供給され
る水が遮断されると、給湯器1からの高温湯がそのまま
出湯され、使用者がやけどを負ってしまうおそれがあっ
た。
【0008】本発明は上記した課題を解決するもので、
第1の目的は、簡単な構成により出湯停止後の給湯器の
後沸きにより混合弁の内圧が上昇したときに、自動的に
混合弁の内圧を下げる事ができる湯水混合装置を提供す
る事である。
【0009】さらに、本発明の第2の目的は、簡単な構
成によりウェットサウナ等の使用により混合弁の内圧が
上昇したときに、自動的に混合弁の内圧を下げる事が出
来る湯水混合装置を提供する事である。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は第1の目的を達
成するため湯水混合装置は、給湯器と、この給湯器の下
流に設けた水道水と高温湯を任意の比率で混合する混合
弁と、前記給湯器の上流側に設けた第1の逆止弁と、前
記混合弁の水道水側の上流に設けた第2の逆止弁と、前
記混合弁の高温湯側の上流に配する第3の逆止弁と、前
記混合弁の下流に設けた通水及び通水停止する通水弁
と、使用者の操作する操作部と、この操作部の出力を受
けて前記通水弁をオン、オフする通水弁制御部と、この
通水弁制御部の出力信号がオンからオフに切り替わると
きに起動し所定時間経過後にタイムアップ信号を出力す
るタイマ部とからなり、前記通水弁制御部は通水弁オフ
信号出力中に前記タイマ部からタイムアップ信号を入力
したときに通水弁に対して一定時間通水弁オン信号を出
力してなるものである。
【0011】上記第2の目的を達成するため本発明の湯
水混合装置は、給湯器と、前記給湯器の下流に設けた水
道水と高温湯を任意の比率で混合する混合弁と、前記給
湯器の上流側に設けた第1の逆止弁と、前記混合弁の水
道水側の上流に設けた第2の逆止弁と、前記混合弁の高
温湯側の上流に設けた第3の逆止弁と、前記混合弁の下
流にあって通水及び通水停止する通水弁と、使用者の操
作する操作部と、この操作部の出力を受けて前記通水弁
をオン、オフする通水弁制御部と、室温が所定の範囲を
越えたとき信号出力する室温検知部とからり、前記通水
弁制御部は通水弁オフ信号出力中に前記室温検知部から
信号を入力したときに通水弁に対して一定時間通水弁オ
ン信号を出力して通水弁を一定時間開くものである。
【0012】
【作用】本発明は上記した構成によって、出湯停止時に
タイマ部を起動させ出湯停止から所定時間経経過後に一
定時間通水弁を開き、出湯停止後の給湯器の後沸きによ
る混合弁の内圧の上昇を低く抑える。さらに出湯停止中
に室温が所定の範囲を越えたとき一定時間圧抜きを行う
ことができウェットサウナ等の使用により混合弁が加熱
されることによる混合弁の内圧の上昇を低く抑える。
【0013】
【実施例】以下、本発明の湯水混合装置の第1の実施例
を図面を用いて説明する。図1は本発明の湯水混合装置
の第1の実施例を示すブロック図で従来例の図7と同一
部分には同一符号を付して詳細な説明を省略している。
図1においてタイマ部9は操作部7によって出湯停止が
指示されたときにカウントを始め、所定時間経過経過後
にある一定時間通水弁6が開くように通水弁制御部8に
対して信号を出力する。操作部7を図2において出湯S
W22により出湯開始、停止を繰り返す。
【0014】本発明の第1の実施例について、図3の制
御ブロックのフローチャート図と図4の出湯停止時の混
合弁2の内圧の時間変化を表す状態図を用いて説明す
る。図3においてステップ100ではまず出湯SW22
の判定を行う。出湯停止中に出湯SW22が押され出湯
開始となった場合はステップ101にて通水弁6をオン
し、出湯中にSW22が押され出湯停止となった場合は
ステップ102にて通水弁6をオフする。出湯が停止さ
れた場合は次にステップ103にてタイマ部9をスター
トする。出湯停止後の給湯器1の後沸きによる混合弁2
の内圧の上昇の仕方は給湯器1の性能や混合弁2の特性
により若干の差異がみられるが、ここでは図10のよう
に出湯停止後約60秒で圧力上昇がピークに達するもの
とする。次にステップ104にてタイマがスタートして
から10秒経過したかを判定して、経過していればステ
ップ105にて通水弁6をオンするよう通水弁制御部8
から信号出力する。そして次にステップ106にてタイ
マがスタートしてから10.5秒経過したかを判定し
て、経過していればステップ107にて通水弁6をオフ
するよう通水弁制御部8から信号出力する。このように
して出湯停止から10秒経過後に0.5秒だけ混合弁2
内の圧抜きを行う。圧抜きする時間を0.5秒と短くす
ることによって、小量しか出湯しないようにし、しかも
圧抜きの効果も保っている。本発明の第1の実施例の出
湯停止時の混合弁2の内圧の変化を図4に示す。図4お
いて出湯停止から10秒後に混合弁2内の圧抜きが行わ
れ、混合弁2内の圧力の上昇が抑えられているのが分か
る。
【0015】また本発明の第2の実施例は第1の実施例
に室温検知部10を付加したものである。図5は本発明
の湯水混合装置の第2の実施例を示すブロック図で第1
の実施例の図1と同一部分には同一符号を付して詳細な
説明を省略している。図5において室温検知部10は室
温が50℃以上になると一定時間通水弁6が開くように
通水弁制御部8に対して信号を出力する。
【0016】本発明の第2の実施例について、図6の制
御ブロックのフローチャート図と図7の混合弁の内圧の
時間変化を表す状態図を用いて説明する。図6において
まずステップ100にて出湯中であるかどうかの判定を
行い、出湯中であればそのままステップ101にて通水
弁6をオンし、出湯停止中であればステップ102にて
室温検知部10が室温の判定を行う。今回の入力で室温
が50℃を超えたと判断すればステップ103にてタイ
マをスターとし、ステップ104にて通水弁6をオンす
るよう通水弁制御部8から信号出力する。次にステップ
108にてタイマがスタートしてから0.5秒経過した
かを判定して、経過していればステップ106にて通水
弁6をオフするよう通水弁制御部8から信号出力する。
このようにして室温が50℃を超えたときに0.5秒だ
け混合弁2内の圧抜きを行う。本発明の第2の実施例の
混合弁2の内圧の時間変化を図7に示す。図7において
室温が50℃を超えてから0.5秒だけ圧抜きが行われ
混合弁2内の圧力の上昇が抑えられているのが分かる。
【0017】
【発明の効果】以上実施例で説明したように本発明の湯
水混合装置によれば、出湯停止後に起動し所定時間経過
後に信号出力するタイマ部を設け、その出力信号を受け
て通水弁を一定時間開かせる事によって混合弁内の圧抜
きを行い、出湯停止後の後沸きによって上昇した混合弁
内の圧力を低くすることによって第2の逆止弁、または
第3の逆止弁の弁体と弁座が高温、高圧で長時間接触し
弁が開かなくなることを防ぐ。そして特に第2の逆止弁
が閉止されたままになり混合弁に供給される水が遮断さ
れて、給湯器からの高温湯がそのまま出湯され使用者が
やけどを負うことを防ぐ。
【0018】また第2の実施例によれば、室温が所定の
範囲を越えたとき信号出力する室温検知部を設け、その
出力信号を受けて通水弁を一定時間開かせることによっ
て圧抜きを行い、混合弁が加熱することによって上昇し
た混合弁内の圧力を低くすることによって第2の逆止
弁、または第3の逆止弁の弁体と弁座が高温、高圧で長
時間接触し弁が開かなくなることを防ぐ。そして特に第
2の逆止弁が閉止されたままになり混合弁に供給される
水が遮断されて、給湯器からの高温湯がそのまま出湯さ
れ使用者がやけどを負うことを防ぐ。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の湯水混合装置の第1の実施例を示すブ
ロック図
【図2】同実施例の操作部の上面図
【図3】同実施例の制御ブロックのフローチャート図
【図4】同実施例の出湯停止時の混合弁の内圧の時間変
化を表す状態図
【図5】本発明の湯水混合装置の第2の実施例を示すブ
ロック図
【図6】同実施例の制御ブロックのフローチャート図
【図7】同実施例の出湯停止時の混合弁の内圧の時間変
化を表す状態図
【図8】従来例の湯水混合装置を示すブロック図
【図9】同従来例の逆止弁の断面図
【図10】同従来例の出湯停止時の混合弁の内圧の時間
変化を表す状態図
【符号の説明】
1 給湯器 2 混合弁 3 第1の逆止弁 4 第2の逆止弁 5 第3の逆止弁 6 通水弁 7 操作部 8 通水弁制御部 9 タイマ部 10 室温検知部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 玄道 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平3−79927(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F03C 1/044 F16K 31/04 - 31/06

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】給湯器と、この給湯器の下流に設けた水道
    水と高温湯を任意の比率で混合する混合弁と、前記給湯
    器の上流側に配する第1の逆止弁と、前記混合弁の水道
    水側の上流に設けた第2の逆止弁と、前記混合弁の高温
    湯側の上流に設けた第3の逆止弁と、前記混合弁の下流
    に設けた通水及び通水停止する通水弁と、使用者の操作
    する操作部と、この操作部の出力を受けて前記通水弁を
    オン、オフする通水弁制御部と、この通水弁制御部の出
    力信号がオンからオフに切り替わるときに起動し所定時
    間経過後にタイムアップ信号を出力するタイマ部とから
    なり、前記通水弁制御部は通水弁オフ信号出力中に前記
    タイマ部からタイムアップ信号を入力したときに前記通
    水弁に対して一定時間通水弁オン信号を出力して前記通
    水弁を一定時間開く湯水混合装置。
  2. 【請求項2】給湯器と、この給湯器の下流に設けた水道
    水と高温湯を任意の比率で混合する混合弁と、前記給湯
    器の上流側に設けた第1の逆止弁と、前記混合弁の水道
    水側の上流に設けた第2の逆止弁と、前記混合弁の高温
    湯側の上流に設けた第3の逆止弁と、前記混合弁の下流
    に設けた通水及び通水停止する通水弁と、使用者の操作
    する操作部と、前記操作部の出力を受けて前記通水弁を
    オン、オフする通水弁制御部と、室温が所定の範囲を越
    えたとき信号出力する室温検知部とからなり、前記通水
    弁制御部は通水弁オフ信号出力中に前記室温検知部から
    信号を入力したときに前記通水弁に対して一定時間通水
    弁オン信号を出力して前記通水弁を一定時間開く湯水混
    合装置。
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JP5322991B2 (ja) * 2010-04-05 2013-10-23 リンナイ株式会社 給湯システム
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