JP3098128B2 - 湯水切替機構付き湯沸器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般家庭の厨房などで
使用される湯沸器に関し、さらに詳しくは、点火スイッ
チに連動したモータ又は電磁弁等の電気的手段により給
止水栓を開閉させて出湯あるいは停止を行なう湯水切替
機構付き湯沸器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の湯沸器としては、点火ス
イッチに連動したモータ又は電磁弁等の電気的手段によ
り給止水栓を開閉させて出湯あるいは停止を行なうもの
が一般的に知られている。そしてこれによれば、湯水・
水湯の切替えがワンタッチでできる利点がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、湯沸器
は夏場には湯を使用せずに水道の蛇口として使用される
ケースが多くあるが、このような給止水栓をモータや電
磁弁等により電気的に開閉するものによれば、水だけを
使用したい場合にも給止水栓の開閉が電気的に行なわれ
るために駆動電源としての電池を消費し、また電池が消
耗する（あるいは電池を取外す）と水だけでも使用でき
ないという問題があった。

【０００４】本発明は、そのような問題点を解決するた
めになされたものであり、その目的とするところは、水
だけ使用の場合には給止水栓の開閉を電気的に行わず機
械的に行なうことにより湯水の切替え使用の便利性を高
めた、しかも電源としての電池の消費も少ない湯水切替
機構付き湯沸器を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明に係る湯水切替機構付き湯沸器は、給水管又は出
湯管が配設される熱交換器と、前記給水管又は出湯管に
設けられる給止水栓と、前記熱交換器を加熱するバーナ
と、前記バーナへガスを供給する給ガス管に設けられる
給ガス栓と、前記給止水栓を電気的手段により開閉させ
る駆動源と、バーナ点火操作時には前記駆動源の駆動に
より前記給止水栓を開くと共に前記給ガス栓を開き前記
バーナを点火させるバーナ点火制御手段と、前記出湯管
を流れる湯水の出湯温度を調節する湯温調節手段と、前
記湯温調節手段が「水」位置に設定されたとき前記バー
ナ点火制御手段を操作させずに前記給止水栓のみを機械
的に開かせる湯水切替制御手段とを備えたことを要旨と
している。

【０００６】

【作用】このような構成を有する本発明の湯沸器によれ
ば、湯温調節手段が「水」位置に設定されていないとき
には、駆動源の駆動により給止水栓及び給ガス栓が開か
れ、更にバーナ点火制御手段によりバーナが点火される
ことにより熱交換器の給水管を流れる水は加熱され出湯
水が得られるが、湯温調節手段が「水」位置に設定され
たときにはバーナ点火は操作されずに湯水切替制御手段
によって給止水栓のみが機械的に開かれる。そのために
出湯管からは水のみが吐出されることとなる。

【０００７】

【実施例】以下に本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。図１は、本発明の一実施例としての
元止め式湯沸器の概略構成を示したものである。図示さ
れるように、この元止め式湯沸器１０は、器具本体内
に、給水管１６と出湯管１８とを備える熱交換器１２
と、この熱交換器１２を加熱するためのガスバーナ１４
とが配置される。そして給水管１６の元には給止水栓２
０が接続され、前記ガスバーナ１４へガスを供給するガ
ス管２２の元には給ガス栓２４が接続されている。

【０００８】前記給止水栓２０は、この栓内の給水流路
にダイヤフラム室２８が設けられると共に、このダイヤ
フラム室２８へ通じる弁口３０を開閉可能なるように水
栓ダイヤフラム２６が配設される。そしてこの水栓ダイ
ヤフラム２６の前記弁口３０に対応する中央部位に弁口
３２が設けられ、この弁口３２にはこの給止水栓の栓壁
に貫設されるバルブスピンドル３６の先端に取着された
水栓パイロットバルブ３４がスプリング３８を介して常
時はこの弁口３２を閉じるように押圧付勢された状態で
設けられている。

【０００９】また前記水栓ダイヤフラム２６には前記弁
口３２のほかに通水孔４０が設けられ、水栓パイロット
バルブ３４によりこの弁口３２が閉じられたときには給
水流路内の水圧の関係でこの通水孔４０を介して給水流
路内の水が水栓ダイヤフラム２６の背面側に侵入し、水
栓パイロットバルブ３４の閉塞状態、つまりダイヤフラ
ム室２８の弁口２８の閉塞状態が保持され、この給止水
栓２０が止水状態に保持されるように構成されている。

【００１０】また、前記ダイヤフラム室２８には、水圧
ダイヤフラム４２により一次圧室４４と二次圧室４６と
に仕切られ、一次圧室４４側には前記水圧ダイヤフラム
４２面に前記弁口３０よりダイヤフラム室２８へ流入し
てくる水量を調節する水量調節弁４８がスプリング５０
を介して取着され、この水量調節弁４８により給水流路
を流れる水の流量が調節されるようになっている。

【００１１】また一次圧室４４に流入した水は、この給
止水栓２０の栓壁に回動自在に貫設される水量絞り軸５
２の連通水路５４を介して前記給水管１６及び出湯管１
８にそれぞれ分配されて供給され、この水量絞り軸５２
を回動させることにより給水管１６への水の供給流量の
調節並びに出湯管１８を流れる湯への水のミキシング量
の調節が図れるようになっている。

【００１２】そしてこの水量絞り軸５２には湯温調節レ
バー５６が連繋されると共に、この湯温調節レバー５６
の操作により回転される水量絞り軸５２の回転を検知す
る湯水切替スイッチ５８が近接して設けられる。この湯
水温度の調節並びに水だけ使用する場合の湯水切替機構
については、図２〜図５の説明において詳述する。尚、
図１中符号６０は絞り軸５２の連通水路５４を介して給
水管１６へ送られる水量を調節する水量調節弁である。

【００１３】また、前記ダイヤフラム室２８の二次圧室
４６側はバイパス管路６２を介して前記給水管１６に設
けられるベンチュリ管部６４へ連通され、給水管１６に
水が流れているときは二次圧室４６が一次圧室４４より
負圧となり水量調節弁４８が図１中矢印で示した左方向
の移動することにより後述するように給ガス栓２４のガ
ス流路に設けられる水圧連動ガス弁７０が開かれると同
時に水流検知スイッチ８６がＯＮするようになってい
る。尚、符号６６は二次圧室４６に設けられた水抜き栓
である。また、符号６８はこの給止水栓２０への水の入
口に設けられたストレーナを示している。

【００１４】一方、前記ガスバーナ１４のガス管２２に
設けられた給ガス栓２４は、栓内部の給ガス流路に前記
水量調節弁４８の動きに連動して弁口７８を開閉する水
圧連動ガス弁７０と、給ガス流路のガス圧力に応じて弁
口８８の開度を調節するガスガバナ７２と、点火トラブ
ル等の未然防止のためこの給ガス栓２４のガス入口付近
の弁口９４に設けられるマグネット安全弁７４と、給ガ
ス流路を開閉するため弁口９７に設けられる器具栓７６
とがそれぞれ備えられている。

【００１５】ここに水圧連動ガス弁７０は、その弁軸８
２が給ガス栓２４の栓壁及び給止水栓２０の栓壁を貫挿
して前記ダイヤフラム室２８内の水圧ダイヤフラム４２
に連結され、給止水栓２０に水が流れていない止水状態
ではスプリング８０により弁口７８が閉塞された状態に
保たれている。そしてこの弁軸８２の途中部位にはスイ
ッチ作動片８４が設けられると共に、この弁軸８２の傍
にはそのスイッチ作動片８４によってＯＮされる前述の
水流検知スイッチ８６が設けられ、給止水栓２０に水が
流れスイッチ作動片８４により水流検知スイッチ８６が
ＯＮされたときに後述するモータ９９が駆動され点火操
作が開始されるように構成されている。

【００１６】また、前記ガスガバナ７２は、給ガス流路
のガス圧力に応じて伸縮するスプリング９０を介してそ
の弁口８８の開度が調節されるようになっており、さら
に前記マグネット安全弁７４は、内蔵される電磁石の作
動によりその弁口９４が開閉されるものである。さら
に、前記器具栓７６は、給ガス栓２４の栓壁に貫挿され
たバルブ軸９８の先端に取着され、常態ではスプリング
により押圧されて弁口９７を閉塞するように設けられて
いる。

【００１７】かくして点火スイッチに連動して駆動され
給止水栓２０を開閉させて出湯あるいは停止を行なわせ
る駆動源たるモータ９９には、その駆動軸に連繋される
モータカム軸に第１ないし第３カム１００、１０２、１
０４が設けられ、第１カム１００にはモータ連動レバー
１０６を介して前記水栓パイロットバルブ３４を開閉作
動させる給止水栓開閉レバー１０８が連繋されている。
この給止水栓開閉レバー１０８は水栓パイロットバルブ
３４のバルブスピンドル３６の基部に連繋され、この給
止水栓開閉レバー１０８の作動によりバルブスピンドル
３６が進退動し、水栓パイロットバルブ３４により閉じ
られている弁口３２が開閉されるものである。

【００１８】また第２カム１０２は前記器具栓７６のバ
ルブ軸９８に連繋され、さらに第３カム１０４は前記マ
グネット安全弁７４に内蔵される電磁石を着磁させるた
め給ガス栓２４の栓壁に貫挿して設けられる安全弁作動
杆９６に連繋されている。そしてモータ９９に近接して
前記第１カム１００及び第２カム１０２の回転位置を検
出するリミットスイッチ１１０、１１２が配設されてお
り、これらのリミットスイッチ１１０、１１２からのＯ
Ｎ信号により前記水栓パイロットバルブ３４が閉じられ
たことと器具栓７６が閉じられたことが検知されるよう
になっている。尚、器具本体の操作パネル１３０（図２
に示される）には、操作ボタン１１４とこれの押圧によ
りＯＮされる点火スイッチ１１６が設けられ、この点火
スイッチ１１６のＯＮ操作によりモータ９９が回転駆動
されるようになっている。

【００１９】また、符号１１８はガスバーナ１４に供給
されるガスの点火用電極を示し、また１２０はガスバー
ナ１４の近傍の熱温度を検知する一次熱電対を示し、さ
らに符号１２２は熱交換器１２内の燃焼ガス温度を検知
するためケーシング壁ののぞき窓に設けられる二次熱電
対を示している。

【００２０】次に、前述の湯水温度の調節並びに湯水の
切替機構について図２〜図５に詳細な構成図を示して説
明すると、前記給止水栓開閉レバー１０８は枢支ピン１
３２を介して取付台１３４に回動自在に設けられ、この
給止水栓開閉レバー１０８の一側上面には山形状の突出
片１３６が設けられている。そしてこの給止水栓開閉レ
バー１０８の上方に位置して湯温調節ダイヤル部材１３
８が水量絞り軸５２に回動自在に枢着され、この湯温調
節ダイヤル部材１３８の一側にはこの湯温調節ダイヤル
部材１３８が回動されたときに前記給止水栓開閉レバー
１０８の突出片１３６を押圧する湯水切替作動片１４２
が設けられ、さらにこの湯温調節ダイヤル部材１３８の
他側には同じくこの湯温調節ダイヤル部材１３８が回動
されたときに前述の湯水切替スイッチ５８をＯＮさせる
湯水切替スイッチ作動片１４４が設けられている。

【００２１】さらに、この湯温調節ダイヤル部材１３８
を回動させる湯温調節レバー５６が前述の操作ボタン１
４が設けられる操作パネル１３０に支軸１４６を介して
回動自在に設けられ、この湯温調節レバー５６の一側面
に前記支軸１４６を中心とした半円弧状に形成された主
ギヤ１４８が前記湯温調節ダイヤル部材１３８の軸筒外
周面に形成される従ギヤ１５０に噛合されている。そし
てこの湯温調節レバー５６の回動操作により湯温調節ダ
イヤル部材１３８が回動され、これにより前述の水量絞
り軸５２が回動されて給水管１６と出湯管１８とへ分配
供給される水の分配量が調節されるように構成されてい
る。

【００２２】一方、点火操作時に前記モータ９９の駆動
により給止水栓開閉レバー１０８を作動させるモータ連
動レバー１０６は、一端が器具内の取付片１５２に取付
ピン１５４を介して回動自在に設けられ、このモータ連
動レバー１０６の一側に設けられる係合片１５６がモー
タ９９等が一体的に収納されるモータカムボックス１５
８内の第１カム１００に連動して昇降動するスライダ１
６０に係合されると共に、このモータ連動レバー１０６
の他側に設けられる水開閉バルブ作動片１６２が前記給
止水栓開閉レバー１０８の一端に設けられる水開閉従動
片１６４に当接されている。

【００２３】このように構成された元止め式湯沸器１０
によれば、操作ボタン１１４を押すことにより点火スイ
ッチ１１６がＯＮされ、それによってモータ９９がＯＮ
されて駆動される。そしてモータ９９の駆動軸に連繋さ
れるモータカムの回転に連動してスライダ１６０が図３
中の矢印Ａ方向に引き下げられ、モータ連動レバー１０
６が同図中矢印Ｂ方向に回動される。

【００２４】そうするとモータ連動レバー１０６の作動
片１６２が給止水栓開閉レバー１０８の従動片１６４を
同図中矢印Ｃ方向へ押し下げ、その結果給止水栓開閉レ
バー１０８が枢支ピン１３２を支点として回動されて水
栓バルブスピンドル３６が同図中矢印Ｄ方向へ押し下げ
られる。その結果水栓パイロットバルブ３４が後退する
ことにより、ダイヤフラム室２８へ通じる弁口３０が開
いてダイヤフラム室２８へ水が流入し、一部の水は水量
絞り軸５２の連通水路５４を介して給水管１６へ送ら
れ、また残りの水は出湯管１８へ送られる。

【００２５】そして給水管１６へ送られた水がベンチュ
リー管部６４を通ることによりダイヤフラム室２８のダ
イヤフラム二次圧室４６の圧力を下げ、ダイヤフラム４
２が図１中左方向へ移動し、この水圧ダイヤフラム４２
を介して水量調節弁４８と給ガス栓２４の水圧連動ガス
弁７０とを連結する弁軸８２を同じく図１中左方向へ移
動させ、それに伴って給ガス栓２４内の水圧連動ガス弁
７０が開くと同時に水流検知スイッチ８６がＯＮする。

【００２６】そしてこの水流検知スイッチ８６からのＯ
Ｎ信号によりモータ９９が駆動され、モータの第３カム
１０４によってマグネット安全弁作動杆９６を押し下
げ、マグネット安全弁７４を電気的に導通させて内蔵の
電磁石を着磁させることにより開かせると共に、第２カ
ム１０２によって器具栓７６のバルブ９８を押し開き器
具栓７６も開かせ、これによって給ガス栓２４内の給ガ
ス流路が開かれ、ガスバーナ１４へガスが供給される状
態となる。それと共に、図示しないイグナイタの点火に
より点火用電極１１８に連続スパークが飛び、ガスバー
ナ１４が点火される。

【００２７】そのために熱交換器１２に通じる給水管１
６を通る水はガスバーナ１４によって加熱され出湯管１
８を通って出湯されるが、そのとき水量絞り軸５２の連
通水路５４を通って出湯管１８へ直接送られてきた水が
混合されることによって適度の温度に調節された状態で
出湯が継続することとなる。その間マグネット安全弁７
４は解放状態が保持される。また、モータカムは燃焼位
置で停止された状態となる。

【００２８】一方、出湯を停止させる場合には、そのモ
ータカムの燃焼停止位置で再度操作ボタン１１４を押し
て点火スイッチ１１６をＯＮすることにより、マグネッ
ト安全弁７４を解放保持している電流がＯＦＦされると
同時にモータ９９が再びＯＮされて駆動しモータカムが
停止位置に戻される。そしてこの時点で給止水栓開閉レ
バー１０８も元の状態に戻って水栓パイロットバルブ３
４が閉じられ、また器具栓７６及び水栓パイロットバル
ブ３４も閉じられ、給水流路が遮断されると共に給ガス
流路も遮断されて出湯が停止される。

【００２９】次に、止水状態から水だけを使用する場合
の操作について説明すると、今、湯温調節レバー５６を
指先でつまんで図２中矢印Ｅで示した時計方向へ回し
「水」位置にすると、互いに噛合する主ギヤ１４８、従
ギヤ１５０間の作用により湯温調節ダイヤル部材１３８
が図２中矢印Ｆで示した時計方向へ回転する。そのため
湯温調節ダイヤル部材１３８の湯水切替作動片１４２
が、給止水栓開閉レバー１０８の突出片１３６上に乗り
上げることにより給止水栓開閉レバー１０８が回転し水
栓パイロットバルブ３４が開かれる。

【００３０】そしてこの時同時に湯温調節ダイヤル部材
１３８の湯水切替スイッチ作動片１４４が湯水切替スイ
ッチ５８をＯＮさせ、点火スイッチ１１６のＯＮ操作を
受付けない状態となる。したがってこの時に操作ボタン
１１４を押しても点火スイッチ１１６はＯＮされず、ガ
スバーナ１４が点火されることはない。

【００３１】次に、出水状態のときに止水操作を行なう
場合について説明すると、湯温調節レバー５６を先程の
「水」位置から低温・高温領域範囲の位置に戻すことに
より、湯温調節ダイヤル部材１３８がやはり両主ギヤ１
４８、従ギヤ１５０間の作用により今度は図４中矢印Ｇ
方向（反時計方向）に回転し、湯温調節ダイヤル部材１
３８の湯水切替作動片１４２と給止水栓開閉レバー１０
８の突出片１３６との係合が外れ、水栓パイロットバル
ブ３４はスプリング３８のバネ力により閉じられる。そ
の結果、給止水栓２０は閉じられ、出水が停止される。

【００３２】次に、出湯中に水だけ使用に切替えたい場
合の操作について説明すると、今、ガスバーナの燃焼中
に湯温調節レバー５６を「水」位置にすると、この湯温
調節レバー５６に連動して湯温調節ダイヤル部材１３８
が図２中矢印Ｅ方向（時計方向）へ回転し、湯水切替ス
イッチ作動片１４４により湯水切替スイッチ５８をＯＮ
させることにより、モータ９９がＯＮしてモータカムが
停止位置へ戻ってすべてのバルブが閉じられ、ガスバー
ナ１４は消火する。

【００３３】ただし、このとき湯温調節ダイヤル部材１
３８の水開閉バルブ作動片１６２は、湯温調節ダイヤル
部材１３８の回転によって図５に示されるように、給止
水栓開閉レバー１０８の突出片１３６上に乗り上げ互い
に干渉しているので、給止水栓開閉レバー１０８は水栓
パイロットバルブ３４を開いた状態に保つため給止水栓
２０は開かれており、出湯管１８からは水だけが吐出さ
れることとなる。

【００３４】最後に、水の使用中に湯へ切替えたい場合
には、湯温調節レバー５６を「水」位置から低温・高温
領域位置へ戻した後、操作ボタン１１４を押してやれば
よい。そうすれば湯温調節レバー５６の操作により出湯
管１８からの水の吐出はいったん停止され、次いで操作
ボタン１１４の操作により前述の図２及び図３に説明し
た動作に従って出湯管１８より湯が出てくることとな
る。

【００３５】尚、上記実施例において、本発明の請求の
範囲に記載される「駆動源」はモータ９９を指し、また
「バーナ点火制御手段」は給ガス栓２４の各バルブを順
次開き、水流検知スイッチ８６からの信号によりガスバ
ーナ１４を点火させる一連のシーケンシャルな制御機構
を指す。そして「湯温調節手段」は上記実施例における
湯温調節レバー５６をいい、また「湯水切替制御手段」
はこの湯温調節レバー５６により作動される湯温調節ダ
イヤル部材１３８、及びこれと給止水栓開閉レバー１０
８との連繋あるいは湯水切替スイッチ５８との連繋等の
一連の機械的運動機構を指称するものである。

【００３６】以上、実施例について説明したように、本
発明は点火操作時にはモータ９９の駆動により給止水栓
２０の水栓パイロットバルブ３４が開いて水が流れると
同時に給ガス栓２４の各バルブが開いてガスバーナ１４
が点火されることにより出湯が行なわれ、水だけ使用の
場合には湯温調節レバー５６を手操作により「水」位置
まで移かすことにより給止水栓２０の水栓パイロットバ
ルブ３４が開くのみで給ガス栓２４にはガスが流れず、
ガスバーナ１４の点火は行なわれないため出湯管１８か
らは水のみが吐出されるものである。

【００３７】かくして、本発明では、上記実施例に何ら
限定されるものではないことは本発明の趣旨に鑑ければ
十分理解できることである。例えば、水だけ使用時の給
止水栓のみを開かせるための機械的構成は種々の設計変
更が可能であることは言うまでもないことである。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の湯沸器によれば、点火操作時には電気的手段によ
り給止水栓が開かれ出湯が行われるほか、水だけ使用時
には機械的手段により給止水栓が開かれるのみでバーナ
の点火は行なわれず水だけが吐出されるものである。そ
して手操作によりワンタッチで湯水の切替えができるも
のであるから、非常に使い勝手の良いものである。ま
た、水だけ使用時にはモータ駆動用電源である電池を消
耗しないので電池の耐用寿命が延びるし、万一電池が切
れても水だけの使用は継続的に行なえるという利点もあ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての元止め式湯沸器の概
略構成図である。

【図２】図１に示した湯沸器の湯水切替機構の構成を示
した平面図である。

【図３】図２に示した湯水切替機構の構成を一部破断し
て示した正面図である。

【図４】図２及び図３に示した湯沸器における湯水切替
機構の作動説明図である。

【図５】同じく図２及び図３に示した湯沸器における湯
水切替機構の作動説明図である。

【符号の説明】

１０ 元止め式湯沸器 １２ 熱交換器 １４ ガスバーナ １６ 給水管 １８ 出湯管 ２０ 給止水栓 ２４ 給ガス栓 ３４ 水栓パイロットバルブ ３６ バルブスピンドル ５６ 湯温調節レバー ５８ 湯水切替スイッチ １０６ モータ連動レバー １０８ 給止水栓開閉レバー １３６ 突出片 １３８ 湯温調節ダイヤル部材 １４２ 湯水切替作動片 １４４ 湯水切替スイッチ作動片

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F24H 1/10 301

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給水管又は出湯管が配設される熱交換器
   と、前記給水管又は出湯管に設けられる給止水栓と、前
   記熱交換器を加熱するバーナと、前記バーナへガスを供
   給する給ガス管に設けられる給ガス栓と、前記給止水栓
   を電気的手段により開閉させる駆動源と、バーナ点火操
   作時には前記駆動源の駆動により前記給止水栓を開くと
   共に前記給ガス栓を開き前記バーナを点火させるバーナ
   点火制御手段と、前記出湯管を流れる湯水の出湯温度を
   調節する湯温調節手段と、前記湯温調節手段が「水」位
   置に設定されたとき前記バーナ点火制御手段を操作させ
   ずに前記給止水栓のみを機械的に開かせる湯水切替制御
   手段とを備えることを特徴とする湯水切替機構付き湯沸
   器。