JP3266150B2 - 電気給湯器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、電気給湯器に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近では５Ｌクラスの大容量の電気ポッ
トも提供されるようになっている。

【０００３】しかし、例えば職場やコンビニエンススト
アなど、比較的多量の湯を必要とする所では、該通常の
電気ポットでは、やはり湯量が足りない。

【０００４】そこで、そのような要求に応じ、例えば１
０Ｌ程度の大きな湯沸しタンクを設け、該湯沸しタンク
内の水を加熱沸とうさせた後、所望の温度に保温して置
く電気給湯器の提供が考えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な単一の湯沸しタンクの容量を大きくしただけの給湯器
の場合、次のような問題がある。

【０００６】（１） 湯量が減少した時の継続的な水の
補給が困難である。

【０００７】（２） 湯量が減少した時に、新たに必要
な量の水を補給すると、湯温が大きく低下し、再度長時
間の湯沸しが必要となる。

【０００８】（３） 水補給のためには、何等かの容器
で水を運び、湯沸しタンク内に注ぎ込む操作が必要であ
る。

【０００９】本願各発明は、それぞれ以上のような問題
を解決するためになされたもので、湯沸しタンクとは別
に、湯沸しタンク内の湯の減少に応じて水を供給する給
水タンクを設け、かつ湯沸しタンク内の入水制御室を介
して加温しながら供給するようにすることによって、所
望の温度の湯を常に給湯できるようにした電気給湯器を
提供することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願各発明は、上記の目
的を達成するために、それぞれ次のような課題解決手段
を備えて構成されている。

【００１１】（１） 請求項１の発明 先ず、本願の請求項１の発明の電気給湯器は、所定量の
水が収容される湯沸しタンクと、この湯沸しタンク内の
水を加熱する加熱手段と、上記湯沸しタンク内の水の減
少に応じて上記湯沸しタンク内に水を補給する給水タン
クと、この給水タンクを任意に収納又は取り出しができ
るように保持する給水タンク収納支持部とを備えてなる
電気給湯器において、上記給水タンク収納支持部を上記
湯沸しタンクの上方に設けて無動力給水を可能とする一
方、上記湯沸しタンク内の上記給水タンクからの給水口
付近には、満水位レベルよりも若干低いレベル位置に水
流出用の開口を有し、該開口を介し、上記湯沸しタンク
内の湯の減少量に対応して上記給水タンクからの水を上
記湯沸しタンク内の湯と混合加温した上で上記湯沸しタ
ンク内に供給する入水制御室を設けて構成されている。

【００１２】したがって、該構成では、先ず基本的な作
用として、使用によって湯沸しタンク内の湯が減少して
も、その減少量に対応して給水タンク側から湯沸しタン
ク側に常時水が補給されるようになり、大きな湯量の減
少を招くことなく略一定に保持できるようになる。

【００１３】そして、その場合において、上記給水タン
クは、給湯器本体に対して任意に収納又は取り出しがで
きるように収納支持されている。

【００１４】したがって、上記のようにして水が補給さ
れた結果、上記給水タンク内の水が減少して上記給水タ
ンク内に給水を行う必要が生じたような時には、同給水
タンクのみを取り出して任意に給水タンク内への水の補
充を行うことができるので、給水作業が容易になる。

【００１５】また、その場合において、上記給水タンク
は、上記湯沸しタンクの上方に設けて収納支持されてい
る。

【００１６】したがって、その結果、給湯器本体の水平
方向の設置面積が小さくなり、それだけ設置場所の制約
が少なくなる。

【００１７】また、それに対応して上記給水タンクから
湯沸しタンクへの給水には、それら両タンク間のヘッド
差を利用した無動力給水方法の採用を可能としているの
で、給水のための電動ポンプが不要となる。

【００１８】さらに、それらの場合において、上記湯沸
しタンク内の上記給水タンクからの給水口付近には、満
水位レベルよりも若干低いレベル位置に水流出用の開口
を有し、該開口を介し、上記湯沸しタンク内の湯の減少
量に対応して、上記給水タンクからの水を上記湯沸しタ
ンク内の湯と混合して加温した上で上記湯沸しタンク内
に供給する入水制御室を設けている。

【００１９】したがって、上記のようにして、上記湯沸
しタンク内の湯の減少量に対応して、上記給水タンクか
ら上記湯沸しタンク側に補給される水は、上記湯沸しタ
ンク内の給水口付近の満水位レベルよりも若干低いレベ
ル位置に水流出用の開口を有して設けられた当該入水制
御室を介して供給されるようになり、上記給水タンクか
ら上記湯沸しタンク側に供給される水は、先ず当該入水
制御室内に供給された時点で、それまでに溜っている高
温の湯と混合されて温度が上昇し、湯の状態となる。

【００２０】そして、上記湯沸しタンク内の湯が当該入
水制御室の上記水流出用の開口位置よりも減少すると、
その減少量に対応して、当該入水制御室内で加温されて
湯の状態となった水を同湯沸しタンク内に溢出させて、
大きな温度変化を招かないように補給する。

【００２１】つまり、該構成では、一度に低温の多量の
水を水のまま補給する場合と異なって、減少量に応じた
水を一定量毎に加温しながら補給するので、湯沸しタン
ク内の湯温を低下させることなく、一定量の水の補給を
安定して行うことができるようになる。

【００２２】その結果、再湯沸しを行う必要がなくな
る。

【００２３】（２） 請求項２の発明 次に、本願の請求項２の発明の電気給湯器は、上記請求
項１記載の発明の構成において、入水制御室は、湯沸し
タンク内の湯が満水位レベルにある時は、同水位が水流
出用の当該開口位置を越えているために溢出しないが、
湯沸しタンク内の湯が水流出用の開口位置よりも減少す
ると、給水タンクからの水を溢出させて、本来の満水位
レベルまで補給するようになっている。

【００２４】すなわち、該構成では、上記満水位レベル
よりも若干低いレベル位置に水流出用の開口が形成され
た入水制御室を備えている請求項１記載の発明の構成に
おいて、上記湯沸しタンク内の湯が上記のように満水位
レベルにある時は、同水位が上記水流出用の開口位置を
越えているために溢出しないが、上記湯沸しタンク内の
湯が上記水流出用の開口位置よりも減少すると、上記給
水タンク側から供給される水を、それまでに溜っている
高温の湯と混合して加温した上で上記湯沸しタンク内に
溢出させて、本来の満水位レベルまで大きな温度変化を
招くことなく補給するようになっている。

【００２５】したがって、上記湯沸しタンク内には、上
記満水位レベルと上記入水制御室の水流出用の開口との
間の水位差に対応した一定量分の湯が減少すると、それ
に対応して速やかに同減少量に対応した一定量分の加温
された水が、上記入水制御室を介して継続的に補給され
るようになり、上記湯沸しタンク内には常時一定量の湯
量が大きな温度変化なく保持されるようになる。

【００２６】（３） 請求項３の発明 次に、本願の請求項３の発明の電気給湯器は、上記請求
項１又は２記載の発明の構成において、上記給水タンク
から湯沸しタンクへの給水路が、サイフォン管により構
成されている。

【００２７】したがって、該構成では、サイフォン管構
造の給水路により、温度の高い入水制御室内の湯が給水
タンク側に逆流するのを有効に防止することができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】（実施の形態１） 図１〜図３は、本願発明の実施の形態１に係る電気給湯
器の構成を示している。

【００２９】図１〜図３において、符号１は、仕切壁１
ｅを介し、下部側に湯沸しタンク２を、上部側に給水タ
ンク３を収納した当該電気給湯器の本体ケースである。
この本体ケース１は、例えば合成樹脂製の箱型ケースよ
りなり、その前面側には所定容積後方側に凹んだ給湯ス
ペース１００が前面側を開放した状態で設けられてい
る。

【００３０】そして、その上部側には、後述するように
上記湯沸しタンク２の底部２ａから第１の給湯パイプ９
８および電動給湯ポンプ９９を介して延設された第２の
給湯パイプ１０１の先端側給湯口１０１ａが下方に向け
て開口されている一方、また側方には所定の操作パネル
部６５が上下方向に延びて設けられている。この操作パ
ネル部６５には、例えば図１に示すように、給湯スイッ
チ６７、湯沸し表示ランプ（ＬＥＤ）６８ａ、保温表示
ランプ（ＬＥＤ）６８ｂ等が設けられている。

【００３１】また、上記本体ケース１の底部側には、上
記本体ケース１の底壁１ｄ上に位置して合成樹脂製の底
部材９１ａを有する筒状の内ケース９１が本体ケース１
側に固定して設けられており、その上部側開口部９１ｂ
の内縁部に対し、肩部材９２を介して上記湯沸しタンク
２の上部側開口部２ｂの外縁部を係止することによって
上記湯沸しタンク２を収納支持している。

【００３２】また、上記肩部材９２の開口部には、上記
湯沸しタンク２の開口部２ｂを覆う合成樹脂製の蓋部材
８が設けられ、内蓋８６を介して上記湯沸しタンク２の
開口部２ｂに嵌合されている。なお、内蓋８６には、蒸
気放出用の複数の穴が設けられている（図示省略）。

【００３３】上記蓋部材８は、上記内蓋８６を介して上
記湯沸しタンク２の開口部２ｂに対応する内カバー８ａ
と、該内カバー８ａに対し、該内カバー８ａとの間に所
定容積の断熱空間８５を形成する状態で上部側から嵌合
して一体化された外カバー８ｂとから形成されている。
また、上記内蓋８６と外カバー８ｂとの間には、上記内
カバー８ａに形成された開口部から上記断熱空間８５内
を通り、上記本体ケース１内の前部側上方部に上下方向
に延びて設けられている蒸気放出パイプ９４に連通す
る、上記湯沸しタンク２内の蒸気を外部に放出するため
の蒸気放出通路９５が設けられている。

【００３４】また、上記本体ケース１内の上記仕切壁１
ｅは、その後部側を下方に凹ませることにより、例えば
図２に示すような段部構造の給水タンク支持部を形成し
ている。そして、その上部側（前部側）大径の段部面９
０ａに上記給水タンク３の本体３ｃ側底部３ａを載置す
るとともに、凹部面である下部側（後部側）小径の段部
面９０ｂに上記給水タンク３の後端側に設けた筒状の給
水部３ｂ側を対応させることによって上記給水タンク３
を収納支持するようになっている。そして、そのために
上記仕切壁１ｅの下部側小径の段部面９０ｂには、図示
のように所定径の開口が形成され、該開口に対して図示
のように上記給水タンク３からの水を留める水受け容器
３８が一体に係止されている。

【００３５】上記給水タンク３は、例えばポリエチレン
等の合成樹脂製のものよりなり、上部には手の先を入れ
て持ち歩くことができる手下げ穴３２ａを有した把手部
３２が設けられており、該把手部３２を持って図示収納
位置から上方に持ち上げることによって上記本体ケース
１の上部開口部１ｃから外部に取り出すことができるよ
うになっている。

【００３６】一方、上記給水部３ｂの下部側には筒状の
開口部３０が設けられ、そのキャップ３１中央には、さ
らに筒状の給水口３３が設けられており、該給水口３３
内には、給水タンク３が図示のように収納されている状
態では上記下方側水受け容器３８内に立設された弁体突
き上げ部材３４により上方側に押されて開弁される一
方、図示収納状態から上方に持ち上げられると、コイル
バネ３６ｂの付勢力により下方側に押されて閉弁し、当
該給水口３３を閉じる止水弁３６が設けられている。こ
の止水弁３６は、上記筒状の給水口３３内に昇降自在に
支持された弁体３６ａと、該弁体３６ａを常時下降側閉
弁方向に付勢するコイルバネ３６ｂと、該コイルバネ３
６ｂの一端を係止するとともに弁体３６ａを昇降自在に
遊嵌状態で支持する支持部材３６ｃとから形成されてお
り、上記弁体３６ａの軸部３７のコイルバネ係止用のフ
ランジ部を有する下端３７ａに対して上記弁体突き上げ
部材３４が突き当てられていない上記給水タンク３の外
部への取り出し状態では、同軸部３７下端３７ａのフラ
ンジ部と上記支持部材３６ｃとの間に介装されたコイル
バネ３６ｂの伸張方向の付勢力によって上記弁体３６ａ
の弁傘部３８の下面が上記給水口３３の上端側開口縁部
３３ａに当接して給水口３３を閉じ、止水状態に維持す
る。

【００３７】他方、上記給水タンク３が本体ケース１内
に収納されると、その給水口３３が上記水受け容器３８
内に立設されている弁体突き上げ部材３４に対応し、同
弁体突き上げ部材３４によって上記コイルバネ３６ｂの
上記閉弁方向の付勢力に抗して弁体３６ａが上方に突き
上げられて、図示のように給水口３３を開き、上記給水
タンク３内を上記下方側の水受け容器３８内の上方部分
に連通させる。そして、それにより同水受け容器３８内
に、上記筒状の給水口３３の下端側開口縁部３３ｂより
も若干上方の満水位面となるまで上記給水タンク３内の
水を移す。

【００３８】他方、上記湯沸しタンク２は、加熱するこ
とができるアルミニウム合金等の伝熱性の良い金属材料
よりなり、その上部側開口部２ｂに対して上述のように
断熱性のある蓋部材８が開閉自在に設けられている一
方、その底部２ａの下面には湯沸し用の加熱手段である
湯沸しヒータを埋設したヒータプレート７と湯温センサ
ー７１とが設けられている。そして、上記ヒータプレー
ト７により上記湯沸しタンク２を加熱し、湯温センサー
７１で湯温をチェックしながら沸とうおよびカルキ抜き
を行った後、所定の湯温（９０〜９８℃）に保温する。
そして、上記底部２ａの上記ヒータプレート７を避けた
外周寄り位置には、外部への湯排出口９が開口されてお
り、この湯排出口９は第１の給湯パイプ９８を介して電
動給湯ポンプ９９の湯吸入口９９ａに連通されている。

【００３９】また、この電動給湯ポンプ９９の湯吐出口
９９ｂは、上述のように水平方向から上方に延び上述の
給湯スペース１００の上方に開口する第２の給湯パイプ
１０１を介して上記湯沸しタンク２内の湯を外部に排出
することによって、所望の容器に給湯するようになって
いる。

【００４０】ところで、上記給水タンク３は、上述のよ
うに、給水部３ｂ側の開口部３０に対して開閉可能に螺
合されたキャップ３１の中央に筒状の給水口３３を有
し、該給水口３３には昇降によって開閉可能な止水弁３
６が設けられている。そして、上記給水タンク３が上記
本体ケース１内の上記給水タンク支持部上に支持された
時には、上記水受け容器３８の底部３８ａから上方に突
出した弁体突き上げ部材３４によって当該止水弁３６の
弁体３６ａがコイルバネ３６ｂの付勢力に抗して上方に
開弁され、上記給水口３３が開かれて水受け容器３８内
に図示の如く所定量の水を留めた状態で同水受け容器３
８内を上記給水タンク３内と連通した状態に維持する。

【００４１】一方、この水受け容器３８は、その底部３
８ａ付近に開口し、上記湯沸しタンク２の上部側満水位
レベルＦＬ位置方向にストレートに延びる給水パイプ１
０４を介して当該湯沸しタンク２内の有底構造の入水制
御室１０５に接続連通されており、上述のようにして電
動給湯ポンプ９９が駆動されて、湯沸しタンク２内の湯
が減少すると、その減少量に応じて上記水受け容器３８
内の水を上記入水制御室１０５を介して上記湯沸しタン
ク２内に供給するようになっている。すなわち、この場
合、上記入水制御室１０５は上記満水位レベルＦＬより
も若干低いレベル位置Ｌ₁部分に水流出用の開口１０５
ａが形成されており、上記湯沸しタンク２内の湯が上記
満水位レベルＦＬにある時は、同水位が該開口１０５ａ
を越えているために溢出しないが、上記湯沸しタンク２
内の湯が該開口１０５ａよりも減少すると、上記給水パ
イプ１０４を介して供給される上記水受け容器３８から
の水を溢出させて、本来の満水位レベルＦＬまで補給す
る。

【００４２】このようにして、上記湯沸しタンク２内に
は、上記満水位レベルＦＬと入水制御室１０５の開口１
０５ａ間の水位差ΔＬに対応した一定量ΔＬ分の湯が減
少すると、それに対応して速やかに同減少量に対応した
一定量ΔＬ分の水が継続的に補給されるようになり、上
記湯沸しタンク２内には常時一定量の湯量が大きな温度
変化なく保持されるようになる。

【００４３】この時、上記水受け容器３８から給水パイ
プ１０４により入水制御室１０５を介して湯沸しタンク
２内に補給される水は、例えば図３に示されるように、
入水制御室１０５内に供給された時点で、それまでに溜
っている高温の湯Ｌと混合されて温度が上昇し、湯の状
態となって湯沸しタンク２内に移される。したがって、
上述のように湯沸しタンク２内の湯温を低下させること
なく、水の補給を行うことができる。

【００４４】一方、以上のようにして上記給水タンク３
からの水の補給が継続されると、やがて上記給水タンク
３内の水が無くなる。

【００４５】ところが、以上の構成では、上述のよう
に、上記給水タンク３の上部には、上述のように把手部
３２が設けられており、該把手部３２を持って本体ケー
ス１の開口部１ｃから上方に取り出すことができるよう
になっている。したがって、当該給水タンク３を本体ケ
ース１から外部に取り出し、上下逆向きの状態にして上
記開口部３０側のキャップ３１を外せば、該開口部３０
から新たな水の補充を行うことができるので、同水の補
充を行った後キャップ３１を締めて再び図２に示すよう
に本体ケース１内に収納すると、上述のようにして改め
て継続的な水の補給を可能とすることができる。

【００４６】なお、図２中の符号１０６は、上述した給
湯スペース１００の底部に設けられた水受け皿であり、
該水受け皿１０６で受けられた水は、所定のタンクに留
められるか、又はパイプを介して所定の個所に排出され
る。

【００４７】また、該水受け皿１０６上には、例えば上
述の蒸気放出パイプ９４からの凝縮水も図示のように凝
縮水パイプ１０７を介して供給される。

【００４８】（変形例） なお、この実施の形態１の場合において、例えば上記給
水パイプ１０４に対してヒータプレートを設けるように
すれば、湯の状態での水の補給を行うことができる。

【００４９】（実施の形態２） 図４は、本願発明の実施の形態２に係る電気給湯器の構
成を示している。

【００５０】上記実施の形態１の構成では、水受け容器
３８を略水平方向にストレートな給水パイプ１０４を介
して入水制御室１０５に連通させているが、このような
構成の場合、入水制御室１０５内の高温の湯が水受け容
器３８側に逆流することも考えられる。また、湯沸しタ
ンク２側の熱が水受け容器３８側に伝わらないようにす
ることが好ましい。

【００５１】この実施の形態の電気給湯器は、このよう
な観点から構成されており、例えば図４に示すように、
上記給水パイプ１０４を、上記水受け容器３８の底部３
８ａから一旦下方に延設した後再び上方にＵターンさ
せ、その後水平方向に延設することにより上記実施の形
態１のものと同様の入水制御室１０５内に連通させたサ
イホン管構造として、上記入水制御室１０５から上記水
受け容器３８への湯の逆流を防止するとともに、該給水
パイプ１０４のサイホン管部分（Ｕ状部分）と上記湯沸
しタンク２との間に断熱材６４を介設させることによっ
て上記湯沸しタンク２からの熱が上記水受け容器３８側
に伝わらないようにしている。また、該構成では、上方
側給水タンク３への断熱性を向上させるとともに蓋部材
８自体の構造を簡単にするために、例えば当該蓋部材８
には前述のような蒸気放出通路９５を形成することな
く、上記湯沸しタンク２の側壁上方部に前述した外部へ
の蒸気放出パイプ９４の一端９４ａを直接連通させた構
造としている。

【００５２】その他の構成は、上述の実施の形態１のも
のと基本的に同様である。

【００５３】このような構成によると、上記実施の形態
１のものと同様の作用を上述のような問題無く実現する
ことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施の形態１に係る電気給湯器の斜
視図である。

【図２】同電気給湯器の断面図である。

【図３】同電気給湯器の要部の作用を示す拡大断面図で
ある。

【図４】本願発明の実施の形態２に係る電気給湯器の断
面図である。

【符号の説明】

１は本体ケース、２は湯沸しタンク、３は給水タンク、
３ａは底部、７はヒータプレート、８は蓋部材、９は湯
排出口、３０は開口部、３１はキャップ、３３は給水
口、３８は水受け容器、１００は給湯スペース、１０４
は給水パイプ、１０５は入水制御室、１０５ａは開口で
ある。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A47J 27/21 101 A47J 27/00 109 G07F 13/00 101

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定量の水が収容される湯沸しタンク
   と、この湯沸しタンク内の水を加熱する加熱手段と、上
   記湯沸しタンク内の水の減少に応じて上記湯沸しタンク
   内に水を補給する給水タンクと、この給水タンクを任意
   に収納又は取り出しができるように保持する給水タンク
   収納支持部とを備えてなる電気給湯器において、上記給
   水タンク収納支持部を上記湯沸しタンクの上方に設けて
   無動力給水を可能とする一方、上記湯沸しタンク内の上
   記給水タンクからの給水口付近には、満水位レベルより
   も若干低いレベル位置に水流出用の開口を有し、該開口
   を介し、上記湯沸しタンク内の湯の減少量に対応して上
   記給水タンクからの水を上記湯沸しタンク内の湯と混合
   加温した上で上記湯沸しタンク内に供給する入水制御室
   を設けたことを特徴とする電気給湯器。
2. 【請求項２】 入水制御室は、湯沸しタンク内の湯が満
   水位レベルにある時は、同水位が水流出用の開口位置を
   越えているために溢出しないが、湯沸しタンク内の湯が
   水流出用の開口位置よりも減少すると、給水タンクから
   の水を溢出させて、本来の満水位レベルまで補給するよ
   うになっていることを特徴とする請求項１記載の電気給
   湯器。
3. 【請求項３】 給水タンクから湯沸しタンクへの給水路
   が、サイフォン管により構成されていることを特徴とす
   る請求項１又は２記載の電気給湯器。