JP3314503B2 - 湯水混合装置 - Google Patents

湯水混合装置

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栄二 田中
広司 三原
雅義 高光
勉 梅木
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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5に示す。図5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6に示す。図6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の有する熱容量による余熱によって熱交換器15内
の湯温が上昇するいわゆる後沸きと呼ばれる現象が生じ
る。この後沸きによって熱交換器14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異
常に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である。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7に示す。図7
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/cm)に達するのが分かる。
【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、使用者が火傷を負ってしまうおそれがあっ
た。
【0008】本発明は上記した欠点を解決するもので、
その目的は、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ことができる湯水混合装置を提供す
ることを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
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、複数回、通水弁オンオ
フ信号を出力し、前記通水弁を複数回、短時間開くもの
である。
【0010】
【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過後に数回
に分けて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防ぐ。また、出湯停
止から所定時間経過後に数回に分けて一定時間通水弁を
開くことによって内圧の上昇を防ぐようにしてあるた
め、一回の通水弁の開きを少なくできるので、通水弁か
ら出湯を抑えて内圧の上昇を防ぐことができ、内圧の上
昇の防止のために通水弁を開くことによって生じる通水
弁から多量の出湯を生じて使用者に高温湯が浴びる危険
性を防止することができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の湯水混合装置の一実施例を図
面を用いて説明する。図1は本発明の湯水混合装置の実
施例を示すブロック図で従来例の図5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。
【0012】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
間経過後に数回に分けて一定時間通水弁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SW22により出湯開始、停止を繰り返
す。
【0013】本発明の実施例について、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あるが、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
から所定時間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をオンするように通水弁制御
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前述の所定時間に所定の通水
時間を加えた時間が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をオフするように通水
弁制御部8から信号出力する。
【0014】この操作により混合弁2内の圧力上昇を防
ぐことができるが、1回の操作で完全に圧抜きを行うと
すると、通水弁6のオン時間を長くする必要があるた
め、湯水が吐水してしまう可能性があり、使用者に湯水
がかかってしまう恐れがある。そのため、ステップ10
3から107を複数回繰り返し、短時間の圧抜きを複数
回に分けて行うようにして、一回の通水弁の開きを少な
くできるので、通水弁6から出湯を抑えて内圧の上昇を
防ぐことができ、内圧の上昇の防止のために通水弁6を
開くことによって生じる通水弁6から多量の出湯を生じ
て使用者に高温湯が浴びる危険性を防止することができ
る。本発明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において、出湯停止から所定時間
経過後に混合弁2の内圧が上昇する前に通水弁6を所定
時間例えば混合弁2の内圧が下がるだけで通水弁6より
出湯しない程度の短時間開いた後すぐ閉じ、これを複数
回くり返すことで混合弁2の内圧の上昇を防止すること
ができ、逆止弁4あるいは逆止弁5の固着を防ぎ、高温
湯の出湯を防止することができる。
【0015】
【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
過後に数回に分けて一定時間信号出力するタイマ部を設
け、その信号出力を受けて通水弁を一定時間、複数回開
かせること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火傷を負うことを防
ぐ。また、圧抜き時の通水弁6への信号出力を、複数回
行うことにより、圧抜き時の湯水の吐水を防ぐことがで
き、即ち一回の通水弁の開きを少なくできるので、通水
弁6から出湯を抑えて内圧の上昇を防ぐことができ、内
圧の上昇の防止のために通水弁6を開くことによって生
じる通水弁6から多量の出湯を生じて使用者に高温湯が
浴びる危険性を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の湯水混合装置の実施例を示すブロック
【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】従来例の湯水混合装置を示すブロック図
【図6】同従来例の逆止弁の断面図
【図7】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
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梅木 勉 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3−291427(JP,A) 特開 昭63−75809(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G05D 23/00 - 23/32 F16K 31/00 - 31/05

Claims (1)

    (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、複数回、通水弁オンオフ信号を出力
    し、前記通水弁を複数回、短時間開く湯水混合装置。
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