JP3569118B2 - 給湯器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は給湯器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガスバーナを用いた熱交換器と、熱交換器で加熱された湯を供給する給湯路とを設けた給湯器がある。この給湯器において、使用者による誤操作のため、或いは給湯停止後の熱交換器の余熱により給湯路内の水が熱交換器により過加熱されるいわゆる後沸きのため、所定温度より高温の湯が生じる場合がある。この所定温度は、これより高温の湯が供給されると使用者に不快を与えるおそれのある温度である。
【０００３】
かかる所定温度より高温の湯の供給を停止するため、自身近傍の給湯路の水温が所定温度以上になると応答して閉弁する感熱応動弁を熱交換器より下流側の給湯路に設けた給湯器が知られている（例えば、特許第２５０７２４４号参照）。この給湯器によれば、所定温度より高温の湯に感熱応動弁が閉弁して給湯路が遮断されるため、この所定温度より高温の湯は供給されず、使用者は給湯器の使用に際して不快に感じることがない。
【０００４】
給湯停止により、自身の誤操作等に気づいた使用者が給湯器の再操作等をすると、所定温度より低温の湯が供給されうる状態になる。しかし、給湯路内に残った所定温度より高温の湯がこの所定温度より低温まで自然冷却されない限り、感熱応動弁が閉弁されたままである。従って、給湯の停止から再開までにある程度長時間を要し、使用者はその間給湯器を使用できないという不都合があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記不都合を解消して、給湯が停止された後、迅速に給湯を再開することのできる給湯器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の第１態様の給湯器は、水加熱器と、該水加熱器で加熱された湯を供給する給湯路と、該水加熱器より下流側の給湯路に設けられた給湯栓と、該給湯栓より下流側に設けられ、該給湯路内の水温に応じて該給湯路を開閉する感熱応動弁とを有する給湯器において、前記感熱応動弁が、前記給湯路の水温が所定温度より高いと閉弁し、低いと開弁するように構成され、前記給湯栓の下流側で前記感熱応動弁の近傍且つ上流側の前記給湯路に設けられ、感熱応動弁が閉弁したときには、給湯路から所定温度より高温の湯を排出し、感熱応動弁が開弁したときには、給湯路からの湯の排出を停止する排出手段を有し、前記排出手段が、前記給湯路から分岐して設けられた排出路と、該給湯路の水圧に応じて該排出路を開閉する排出弁とよりなることを特徴とする。また、前記課題を解決するための本発明の第２態様の給湯器は、水加熱器と、該水加熱器で加熱された湯を供給する給湯路と、該水加熱器より下流側の給湯路に設けられた給湯栓と、該給湯栓より下流側に設けられ、該給湯路内の水温に応じて該給湯路を開閉する感熱応動弁とを有する給湯器において、前記感熱応動弁が、前記給湯路の水温が所定温度より低いと閉弁し、高いと開弁するように構成され、前記給湯栓の下流側で前記感熱応動弁の近傍且つ上流側の前記給湯路に設けられ、感熱応動弁が閉弁したときには、給湯路から所定温度より低温の水を排出し、感熱応動弁が開弁したときには、給湯路からの水の排出を停止する排出手段を有し、前記排出手段が、前記給湯路から分岐して設けられた排出路と、該給湯路の水圧に応じて該排出路を開閉する排出弁とよりなることを特徴とする。
【０００７】
前記感熱応動弁は、所定温度領域の湯又は水（以下「適温水」）に応答して開弁し、前記所定温度領域外の温度の湯又は水（以下「不適温水」）に応答して閉弁するように構成されている。この所定温度領域は、使用者が快適な使用感が得られるように設定されている。この給湯器において不適温水が生じても、感熱応動弁が閉弁して給湯路を遮断するので、不適温水は供給されず、使用者は不快に感じることなく給湯器を使用できる。
【０００８】
前記給湯器においては感熱応動弁が閉弁したとき、排出手段により感熱応動弁の上流側の給湯路にある不適温水が排出される。従って、適温水が供給される状態になれば、給湯路内の水温が時間を置かずに適温水の温度となる。この適温水に応答して感熱応動弁が開弁し、使用者への給湯・給水が再開される。このように、排出手段を備えることにより、適温水が供給される状況になると迅速に感熱応動弁が再度開弁する。従って、給湯・給水の停止から再開までに要する時間が短縮され、使用者は給湯器をより快適に使用できる。
【０００９】
不適温水として使用者に不快感を与えるおそれのある所定温度より高温の湯を設定した場合、感熱応動弁はこの高温の湯に応答して閉弁する。従って、所定温度より高温の湯は供給されないので使用者は不快に感じることはない。また、この高温の湯が排出されることにより給湯路の遮断から再開までの時間が短縮可能となり、使用者は快適に給湯器を使用できる。
【００１０】
不適温水として使用者に不快感を与えるおそれのある所定温度よりも低温の水を設定した場合、感熱応動弁はこの低温の水に応答して閉弁する。所定温度より低温の水が給湯器の使用開始前に給湯路にあるとき、給湯器の使用開始から給湯路内の水が水加熱器により該所定温度以上まで昇温されて供給開始されるまでの間、この低温の水は排出されて供給されないので使用者は不快に感じることはない。給湯器使用中に所定温度より低温の水が生じた場合も同様である。また、この低温の水の排出により給湯路の遮断から再開までの時間が短縮可能となり、使用者は快適に給湯器を使用できる。
【００１１】
前記排出手段としては、給湯路から分岐して設けられた排出路と、給湯路の水圧に応じて排出路を開閉する排出弁とよりなるものが好適である。
【００１２】
この排出弁は、自身にかかる圧力が所定圧力より大きくなると開弁し、小さくなると閉弁するように構成されている。不適温水に応答して感熱応動弁が閉弁して給湯路が遮断されると、給湯路内の水圧が上昇し、排出弁にかかる圧力が上昇する。この圧力が前記所定圧力より大きくなると、排出弁が開弁され、不適温水が給湯路から排出路へ排出される。これにより、時間を置かずに給湯路内の水温が適温水の温度となる。この適温水に応答して感熱応動弁が開弁し、給湯路が連通されると、給湯路内の水圧が降下し、排出弁にかかる圧力が降下する。この圧力が前記所定圧力より小さくなると、排出弁は閉弁する。このようにこの排出弁は、感熱応動弁の閉弁・開弁に伴う給湯路内の水圧の上昇・下降に応答して開弁・閉弁し、不適温水のみを排出路を介して排出できる。
【００１３】
他の態様の前記排出手段としては、給湯路から分岐して設けられた排出路と、給湯路の水温に応じて排出路を開閉する排出弁とよりなるものが好適である。
【００１４】
この排出弁は、適温水に応じて閉弁し、不適温水に応じて開弁するように構成されている。不適温水が流れてくると、感熱応動弁が閉弁するとともに、排出弁が開弁し、不適温水が給湯路から排出路へ排出される。これにより、時間を置かずに適温水が流れてくることができる。適温水が流れてくると、感熱応動弁が開弁するとともに、排出弁が閉弁する。このようにこの排出弁は、水温に応答して感熱応動弁の閉弁・開弁と同時に開弁・閉弁し、不適温水のみを排出路を介して排出できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、添付の図面を参照しながら、本発明の給湯器の実施形態について説明する。図１は本発明の給湯器の説明的構成図であり、図２乃至図５は本発明の給湯器における感熱応動弁及び排出弁の説明的断面図である。
【００１６】
まず、本発明の第一実施形態の給湯器について、図１乃至図５に従って説明する。図１の給湯器において、１は湯又は水が通過する給湯路、２はバーナ３により加熱されて給湯路１を通過する水を昇温させる熱交換器、４はバーナ３にガスを供給するガス供給路である。
【００１７】
給湯路１には、熱交換器２の上流側に水圧受動部５及び水量調節弁６が設けられ、下流側には給湯栓７、感熱応動弁８が設けられている。感熱応動弁８の近傍かつ給湯路の上流側には、給湯路１より分岐し、排出弁９により開閉される排出路１０が設けられている。給湯路１の末端には湯又は水をシャワー状にして使用者に供給するためのシャワーヘッド１１が設けられている。
【００１８】
水圧受動部５は給湯路１の水流圧力に応じて駆動される。水流調節弁６は温度制御部１２の操作により給湯路１の開口度を制御して通水量を調節する。給湯栓７はつまみの操作により開閉され、給湯路１を遮断・連通させる。感熱応動弁８は、その近傍の水温が所定温度より高温のときには開弁し、低温のときには閉弁するように構成されている。以下、後述の第二実施形態の給湯器の説明に用いる所定温度と区別するため、本実施形態においてはこの所定温度を第１所定温度ということにする。第１所定温度は、これより高温の湯が供給されると使用者に不快を与えるおそれのある温度に設定されている。排出弁９は、感熱応動弁８の閉弁・開弁に伴って開弁・閉弁するように構成されている。
【００１９】
ガス供給路４には、水圧応動弁１３と、ガス量調節弁１４と、ガスガバナ１５とが設けられている。水圧応動弁１３は水圧受動部５と一体的に形成されており、水圧受動部５が給湯路１を流れる水の圧力により駆動されると、それに応じて開弁駆動される。ガス量調節弁１４は、温度制御部１２の操作によりガス供給路４の開口度を制御してバーナ３へのガス供給量を調節する。ガスガバナ１５はバーナ３に供給されるガスのガス圧を一定にする。
【００２０】
使用者が給湯を開始させるべく、温度制御部１２を操作し、給湯栓７を開くと、これに応じて水量調節弁６及びガス量調節弁１４の開口度が適宜調節されるとともに図示しない水道管より給湯路１に水が供給される。水流の圧力により水圧受動部５が駆動されるとともに、水圧応動弁１３が開弁駆動され、バーナ３にガスが供給され、このガスが図示しない点火手段により点火されてバーナ３に燃焼炎が生じる。バーナ３の燃焼炎により加熱された熱交換器２により、給湯路１を通過する水が加熱され、シャワーヘッド１１を介して供給される。また、使用者が給水を開始させるべく、温度制御部１２を操作し、給湯栓７を開くと、これに応じてガス量調節弁１４が閉弁された状態で給湯路１に水が供給される。ガス量調節弁１４が閉弁しているので、バーナ３にガスが供給されず、バーナ３には燃焼炎が生じない。従って、給湯路１を通過する水が熱交換器２により加熱されないでシャワーヘッド１１を介して供給される。なお、本実施形態の給湯器においては、水を加熱する手段として、バーナ３により加熱される熱交換器２を用いたが、電熱器等の手段を用いてもよい。
【００２１】
第一実施形態の給湯器の主要部である感熱応動弁８及び排出弁９について図２及び図３を用いて説明する。感熱応動弁８は、有底筒状の弁本体１６と、弁本体１６の内部に軸方向に可動に内挿された略筒状の弁体１７とを有する。弁本体１６内には弁体１７をその右方向に付勢しているバネ１８と、形状記憶合金よりなり、弁体１７をその左方向に付勢している感熱バネ１９とが設けられている。
【００２２】
弁本体１６の側壁右端にバネシート２０が設けられている。バネシート２０には流入口２１が開設されている。また、弁本体１６の側壁には、流出口２２、開口２３が開設されている。更に、弁本体１６の流出口２２より右側、左側の側壁内周には、弁本体１６の底壁に向かって徐々に縮径した弁座２４、２５が形成されている。弁本体１６の弁座２５よりさらに底壁側には環状台座２６が形成されている。弁体１７の側壁外周にはＯリング２７、２８が装着されている。また、弁体１７の側壁右端、左端にはそれぞれガイド２９、３０が設けられている。ガイド２９、３０には、湯又は水が通過可能なように、各々流通スリット２９ａ、３０ａが開設されている。更に、弁体１７の側壁内周には顎部３１が形成されている。バネ１８は弁本体１６の底壁と弁体１７の側壁左端との間に介装されている。感熱バネ１９はバネシート２１と弁体１７の顎部３１との間に介装されている。感熱バネ１９は、第１所定温度より低温の湯又は水に接触しているときはその弾性力がバネ１８の弾性力より充分に小さくなり、第１所定温度より高温の湯に接触しているときはその弾性力がバネ１８の弾性力より充分に大きくなるように構成されている。
【００２３】
排出弁９は、略筒状の弁本体３２と、弁本体３２に取り付けられた略筒状の管３３とを有する。また、弁本体３２と管３３との間に形成された収納部３４には、軸方向に可動に内挿された弁体３５と、弁体３５をその上方向に付勢しているバネ３６とが設けられている。
【００２４】
弁本体３２の上端には流出口３７が開設されている。弁本体３２の排出口３７付近の内壁には環状弁座３８が形成されている。弁本体３２の側壁内周下部にはネジ部３９が形成されている。管３３の側壁外周にはＯリング４０が装着されている。また、管３３の側壁外周上部にはネジ部４１が形成されている。ネジ部３９とネジ部４１とが螺合し、Ｏリング４０が弁本体３２の側壁内周に摺接することにより弁本体３２と管３３とが接続されている。弁体３５にはディスクバルブ４２が装着されている。また、弁体３５の側壁外周には湯又は水が通過可能なように溝４３が設けられている。弁体３５の下端にはストッパ４４が設けられている。ストッパ４４には、湯又は水が通過可能なように、流通スリット４４ａが開設されている。バネ３６は、管３３の側壁上端と弁体３５の下端との間に介装されている。
【００２５】
感熱応動弁８は、弁本体１６の内部が流入口２１、流出口２２を通じて給湯路１の上流、下流に各々連通するように設けられている。排出弁９は、弁本体３２の内部が流出口３７を通じて給湯路１の上流に、管３３を通じて排出路１０に各々連通するように設けられている。
【００２６】
第１所定温度より高温の湯が感熱応動弁８の弁本体１６内に流入してきて感熱バネ１９に接触したとき、感熱バネ１９の弾性力がバネ１８の弾性力よりも充分大きくなる。従って、図２のように、弁体１７が左方向に駆動され、Ｏリング２７、２８がそれぞれ弁座２４、２５に摺接することにより、流出口２２が閉じられる。このとき、ガイド３０が環状台座２６に当接して弁体１７の左方向への移動が規制され、Ｏリング２７、２８が弁座２４、２５に必要以上の力で押し付けられて損傷されることを防止する。流出口２２が閉じられることにより給湯路１が遮断される。給湯路１の上流側の水圧が上昇し、ディスクバルブ４２にかかる圧力が上昇する。この圧力がバネ３６の弾性力より充分大きくなると、図２のように弁体３５は下方向に駆動され、ディスクバルブ４２が環状弁座３８から離反することにより、流出口３７が開かれれる。ストッパ４４が管３３の側壁上端に当接して弁体３５の下方向への移動が規制される。流出口２２が閉じられ、流出口３７が開かれるので、第１所定温度より高温の湯は矢印のように流出口３７を通過して排出路１０に流れる。
【００２７】
第１所定温度より低温の湯又は水が感熱応動弁８の弁本体１６内に流入してきて感熱バネ１９に接触したとき、感熱バネ１９の弾性力がバネ１８の弾性力よりも充分小さくなる。従って、図３のように弁体１７が右方向に駆動され、Ｏリング２７、２８がそれぞれ弁座２４、２５から離反することにより、流出口２２が開かれる。このとき、ガイド２９がバネシート２０に当接して弁体１７の右方向への移動が規制される。流出口２２が開かれることにより給湯路１が連通される。第１所定温度より低温の湯又は水が給湯路１の下流に流れていくことにより、給湯路１の上流側の水圧が降下し、ディスクバルブ４２にかかる圧力が降下する。この圧力がバネ３６の弾性力より充分小さくなると、図３のように、弁体３５は上方向に駆動され、ディスクバルブ４２が環状弁座３８に当接することにより、流出口３７が閉じられる。流出口２２が開かれ、流出口３７が閉じられるので、第１所定温度より低温の湯又は水は矢印のように流出口２２を通過して給湯路１の下流に流れる。
【００２８】
以上のように第一実施形態の給湯器によれば、第１所定温度より高温の湯に応答して感熱応動弁８が閉弁し、給湯・給水を停止するので、第１所定温度より高温の湯は使用者に供給されず、使用者は不快に感じることはない。また、排出弁９は、第１所定温度より高温の湯を排出路１０に流すので、時間を置かずに第１所定温度より低温の湯又は水が感熱バネ１９まで流れてくることが可能となる。これにより、感熱応動弁８が閉弁してから再度開弁し、給湯・給水が再開されるまでに要する時間がわずかとなり、使用者は快適に給湯器を使用できる。
【００２９】
第一実施形態の給湯器の主要部である感熱応動弁８及び排出弁９の他の構成例について図４及び図５を用いて説明する。図４及び図５のように、本構成例では、感熱応動弁８及び排出弁９の間には、駆動体４５が設けられている。駆動体４５を介して両弁が駆動される。感熱応動弁８は、有底筒状の弁本体４６の内部に、軸方向に可動に内挿された略筒状の弁体４７とを有する。弁本体４６内には弁体４７を上方向に付勢しているバネ４８と、形状記憶合金よりなり、弁体４７を下方向に付勢している感熱バネ４９とが設けられている。
【００３０】
弁本体４６の側壁上端にストッパ５０が設けられている。また、弁本体４６の側壁には、流出口５１が開設されている。更に、弁本体４６の流出口５１より上側、下側の側壁内周には、弁本体４６の底壁に向かって徐々に縮径した弁座５２、５３が形成されている。弁本体４６の弁座５３よりさらに底壁側には環状台座５４が形成されている。弁体４５の側壁外周にはＯリング５５、５６が装着されている。また、弁体４７の側壁上端、下端にはそれぞれガイド５７、５８が設けられている。ガイド５７、５８には、湯又は水が通過可能なように、各々流通スリット５７ａ、５８ａが開設されている。更に、弁体４７の側壁内周には顎部５９が形成されている。バネ４８は弁本体４６の底壁と弁体４７の側壁下端との間に介装されている。感熱バネ４９は、第１所定温度より低温の湯又は水に接触しているときはその弾性力がバネ４８の弾性力及び後述のバネ６４の弾性力より小さくなるように構成されている。また、感熱バネ４９は、第１所定温度より高温の湯に接触しているときはその弾性力がバネ４８の弾性力及びバネ６４の弾性力より大きくなるように構成されている。
【００３１】
排出弁９は、略筒状の弁本体６０と、弁本体６０に取り付けられた略筒状の管６１とを有する。また、弁本体６０と管６１との間に形成された収納部６２には、軸方向に可動に内挿された弁体６３と、弁体６３を下方向に付勢しているバネ６４とが設けられている。
【００３２】
弁本体６０の下端壁には流出口６５が開設されている。弁本体６０の側壁内周には環状弁座６６が形成されている。弁本体６０の側壁内周上部にはネジ部６７が形成されている。管６１の側壁外周にはＯリング６８が装着されている。また、管６１の側壁外周下部にはネジ部６９が形成されている。ネジ部６７とネジ部６９とが螺合し、Ｏリング６８が弁本体６０の側壁内周に摺接することにより弁本体６０と管６１とが接続されている。弁体６３にはディスクバルブ７０が装着されている。また、弁体６３の側壁外周には湯又は水が通過可能なように溝７１が設けられている。弁体６３の上端にはストッパ７２が設けられている。ストッパ７２には、湯又は水が通過可能なように、流通スリット７２ａが開設されている。バネ６４は管６１の側壁下端と弁体６３の上端との間に介装されている。
【００３３】
駆動体４５は基部と、基部上の上縁フランジと、基部上面から突出したロッドとが一体になって形成されている。ロッドの上端は、ディスクバルブ７０下端に当接している。フランジ下端は感熱バネ４９の上端に当接し、基盤上端にはストッパ７３が設けられている。ストッパ７３には、自身を介して湯又は水が通過可能なように、流通スリット７３ａが開設されている。
【００３４】
感熱応動弁８は、弁本体４６の内部が、上端開口、流出口５１を通じて給湯路１の上流、下流に各々連通するように設けられている。排出弁９は、弁本体６０の内部が流出口６５を通じて給湯路１の上流に、管６１を通じて排出路１０に各々連通するように設けられている。
【００３５】
第１所定温度より高温の湯が給湯路１の上流から流れてきて感熱バネ４９に接触したとき、感熱バネ４９の弾性力がバネ４８の弾性力よりも充分大きくなる。従って、図４のように弁体４７が下方向に駆動され、Ｏリング５５、５６がそれぞれ弁座５２、５３に摺接することにより流出口５１が閉じられる。ガイド５８が環状台座５４に当接して弁体４７の下方向への移動が規制され、Ｏリング５５、５６が弁座５２、５３に必要以上の力で押し付けられて損傷されることを防止する。また、このとき同時に感熱バネ４９の弾性力がバネ６４の弾性力よりも充分大きくなる。従って、図４のように弁体６３は上方向に駆動されてディスクバルブ７０が環状弁座６６から離反することにより、流出口６５が開かれる。ストッパ７２が管６１の側壁下端に当接して弁体６３の上方向への移動が規制される。流出口５１が閉じられ、流出口６５が開かれるので、第１所定温度より高温の湯は矢印のように排出口６５を通過して排出路１０に流れる。
【００３６】
第１所定温度より低温の湯又は水が給湯路１の上流から流れてきて感熱バネ４９に接触したとき、感熱バネ４９の弾性力がバネ４８の弾性力よりも充分小さくなる。従って、図５のように、弁体４７が上方向に駆動され、Ｏリング５５、５６がそれぞれ弁座５２、５３から離反することにより、流出口５１が開かれる。ガイド５７がストッパ５０に当接して弁体４７の上方向への移動が規制される。また、このとき同時に、感熱バネ４９の弾性力がバネ６４の弾性力よりも充分小さくなる。従って、図５のように、弁体６３は下方向に駆動され、ディスクバルブ７０が環状弁座６６に当接することにより、流出口６５が閉じられる。流出口５１が開かれ、流出口６５が閉じられるので、第１所定温度より低温の湯又は水は矢印のように流出口５１を通過して給湯路１の下流に流れる。
【００３７】
本構成例の感熱応動弁８、排出弁９を用いた給湯器も前述と同様の効果を示す。即ち、第１所定温度より高温の湯は使用者に供給されず、使用者は不快に感じることはない。また、給湯・給水が停止してから再開されるまでに要する時間がわずかとなり、使用者は快適に給湯器を使用できる。
【００３８】
本発明の第二実施形態の給湯器について図１乃至図５を用いて説明する。図１のように、前記実施形態の給湯器における感熱応動弁８、排出弁９が、本実施形態の給湯器においては感熱応動弁７４、排出弁７５に各々置き換えられている以外は同一の構成である。図１乃至図５において、同一の構成については同一の符号を用い、異なる構成については括弧付き符号を用いて説明することとし、以下においても同様とする。感熱応動弁７４は、所定温度より低温の水に応答して閉弁し、該所定温度より高温の湯又は水に応答して開弁するように構成されている。以下、前述の第一実施形態における第１所定温度と区別するため、本実施形態における所定温度を第２所定温度ということにする。第２所定温度は第１所定温度より低温であり、第２所定温度より低温の水が供給されると、使用者に不快を与えるおそれがある温度に設定されている。また、排出弁７５の構成は、排出弁９の構成と全て同じである。
【００３９】
第二実施形態の給湯器の主要部である感熱応動弁７４及び排出弁７５について図２及び図３を用いて説明する。感熱応動弁７４は、バネ１８、感熱バネ１９が各々感熱バネ７６、バネ７７に置き換えられている以外は感熱応動弁８と同じ構造である。感熱バネ７６は第２所定温度より低温の水に接触しているときはその弾性力がバネ７７の弾性力より充分に小さくなり、第２所定温度より高温の湯又は水に接触しているときはその弾性力がバネ７７の弾性力より充分に大きくなるように構成されている。
【００４０】
感熱応動弁７４は、弁本体１６の内部が流入口２１、流出口２２を通じて給湯路１上流、下流に各々連通するように設けられている。排出弁７５は、弁本体３２の内部が流出口３７を通じて給湯路１の上流に、管３３を通じて排出路１０に各々連通するように設けられている。
【００４１】
第２所定温度より低温の水が感熱応動弁７４の弁本体１６内に流入してきて感熱バネ７６に接触したとき、感熱バネ７６の弾性力がバネ７７の弾性力よりも充分小さくなる。従って、図２のように、弁体１７が左方向に駆動され、流出口２２が閉じられて給湯路１が遮断される。この遮断に伴う給湯路１の上流側の水圧上昇により、排出弁９の弁体３５が下方向に駆動されて排出口３７が開かれる。従って、第２所定温度より低温の水は矢印のように流出口３７を通過して排出路１０に流れる。
【００４２】
第２所定温度より高温の水又は湯が感熱応動弁７４の弁本体１６内に流入してきて感熱バネ７６に接触したとき、感熱バネ７６の弾性力がバネ７７の弾性力よりも充分大きくなる。従って、図３のように、弁体１７が右方向に駆動され、流出口２２が開かれて給湯路１が連通される。この連通に伴う給湯路１の上流側の水圧降下により、排出弁９の弁体３５は上方向に駆動されて流出口３７が閉じられる。従って、第２所定温度より高温の水又は湯は矢印のように流出口２２を通過して給湯路１の下流に流れる。
【００４３】
以上のように第二実施形態の給湯器によれば、第２所定温度より低温の水に応答して感熱応動弁７４が閉弁して給湯・給水を停止するので、第２所定温度より低温の水は使用者に供給されず、使用者は不快に感じることはない。また、排出弁９は第２所定温度より低温の水を排出路１０に流すので、時間を置かずに第２所定温度より高温の水又は湯が感熱バネ７６まで流れてくることが可能となる。これにより、感熱応動弁７４が閉弁してから再度開弁し、給湯・給水が再開されるまでに要する時間がわずかとなり、使用者は快適に給湯器を使用できる。
【００４４】
第二実施形態の給湯器の主要部である感熱応動弁７４及び排出弁７５の他の構成例について図４及び図５を用いて説明する。図４及び図５のように本構成例の感熱応動弁７４は、バネ６４がバネ７８に置き換えられている以外は排出弁９と同じ構造である。また、排出弁７５は、バネ４８がバネ７９に置き換えられている以外は感熱応動弁８と同じ構造である。感熱応動弁７４と排出弁７５との間には感熱バネ８０が介装されている。感熱バネ８０は、第２所定温度より低温の水に接触しているときはその弾性力がバネ７８の弾性力及びバネ７９の弾性力より小さくなるように構成されている。また、感熱バネ８０は、第２所定温度より高温の水又は湯に接触しているときはその弾性力がバネ７８の弾性力及びバネ７９の弾性力より大きくなるように構成されている。
【００４５】
感熱応動弁７４は、弁本体６０の内部が流出口６５、管６１を通じて給湯路１の上流、下流に各々連通するように設けられている。排出弁７５は、弁本体４６の内部が上端開口を通じて給湯路１に、流出口５１を通じて排出路１０に各々連通するように設けられている。
【００４６】
本構成例において、感熱応動弁７４は、弁体６３が上下に駆動されて、ディスクバルブ７０と弁本体６０の環状弁座６６との離反・当接により開弁・閉弁される。また、排出弁９は、弁体４７に装着されたＯリング５５、５６と弁本体４６の弁座５２、５３との離反・摺接により開弁・閉弁される。
【００４７】
第２所定温度より低温の水が給湯路１の上流から流れてきて感熱バネ８０に接触すると、該感熱バネ８０の弾性力がバネ７８及びバネ７９の弾性力よりも充分小さくなる。従って、図５のように流出口５１は開かれ、排出口６５が閉じられて、第２所定温度より低温の水は矢印に沿って排出路１０に流れる。
【００４８】
第２所定温度より高温の水又は湯が給湯路１の上流から流れてきて感熱バネ８０に接触すると、該感熱バネ８０の弾性力がバネ７８及びバネ７９の弾性力よりも充分大きくなる。従って、図４のように流出口５１は閉じられ、排出口６５が開かれて、第２所定温度より高温の水又は湯は矢印に沿って給湯路１の下流に流れる。
【００４９】
本構成例の感熱応動弁７４、排出弁７５を用いた給湯器も前述と同様の効果を示す。即ち、第１所定温度より高温の湯は使用者に供給されず、使用者は不快に感じることはない。また、給湯・給水が停止してから再開されるまでに要する時間がわずかとなり、使用者は快適に給湯器を使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の給湯器の説明的構成図
【図２】本発明の給湯器における感熱応動弁及び排出弁の説明的断面図
【図３】本発明の給湯器における感熱応動弁及び排出弁の説明的断面図
【図４】本発明の給湯器における感熱応動弁及び排出弁の説明的断面図
【図５】本発明の給湯器における感熱応動弁及び排出弁の説明的断面図
【符号の説明】
１‥給湯路、２‥熱交換器（水加熱器）、８‥感熱応動弁、９‥排出弁（排出手段）、１０‥排出路（排出手段）、７４‥感熱応動弁、７５‥排出弁（排出手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は給湯器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガスバーナを用いた熱交換器と、熱交換器で加熱された湯を供給する給湯路とを設けた給湯器がある。この給湯器において、使用者による誤操作のため、或いは給湯停止後の熱交換器の余熱により給湯路内の水が熱交換器により過加熱されるいわゆる後沸きのため、所定温度より高温の湯が生じる場合がある。この所定温度は、これより高温の湯が供給されると使用者に不快を与えるおそれのある温度である。
【０００３】
かかる所定温度より高温の湯の供給を停止するため、自身近傍の給湯路の水温が所定温度以上になると応答して閉弁する感熱応動弁を熱交換器より下流側の給湯路に設けた給湯器が知られている（例えば、特許第２５０７２４４号参照）。この給湯器によれば、所定温度より高温の湯に感熱応動弁が閉弁して給湯路が遮断されるため、この所定温度より高温の湯は供給されず、使用者は給湯器の使用に際して不快に感じることがない。
【０００４】
給湯停止により、自身の誤操作等に気づいた使用者が給湯器の再操作等をすると、所定温度より低温の湯が供給されうる状態になる。しかし、給湯路内に残った所定温度より高温の湯がこの所定温度より低温まで自然冷却されない限り、感熱応動弁が閉弁されたままである。従って、給湯の停止から再開までにある程度長時間を要し、使用者はその間給湯器を使用できないという不都合があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記不都合を解消して、給湯が停止された後、迅速に給湯を再開することのできる給湯器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の第１態様の給湯器は、水加熱器と、該水加熱器で加熱された湯を供給する給湯路と、該水加熱器より下流側の給湯路に設けられた給湯栓と、該給湯栓より下流側に設けられ、該給湯路内の水温に応じて該給湯路を開閉する感熱応動弁とを有する給湯器において、前記感熱応動弁が、前記給湯路の水温が所定温度より高いと閉弁し、低いと開弁するように構成され、前記給湯栓の下流側で前記感熱応動弁の近傍且つ上流側の前記給湯路に設けられ、感熱応動弁が閉弁したときには、給湯路から所定温度より高温の湯を排出し、感熱応動弁が開弁したときには、給湯路からの湯の排出を停止する排出手段を有し、前記排出手段が、前記給湯路から分岐して設けられた排出路と、該給湯路の水圧に応じて該排出路を開閉する排出弁とよりなることを特徴とする。また、前記課題を解決するための本発明の第２態様の給湯器は、水加熱器と、該水加熱器で加熱された湯を供給する給湯路と、該水加熱器より下流側の給湯路に設けられた給湯栓と、該給湯栓より下流側に設けられ、該給湯路内の水温に応じて該給湯路を開閉する感熱応動弁とを有する給湯器において、前記感熱応動弁が、前記給湯路の水温が所定温度より低いと閉弁し、高いと開弁するように構成され、前記給湯栓の下流側で前記感熱応動弁の近傍且つ上流側の前記給湯路に設けられ、感熱応動弁が閉弁したときには、給湯路から所定温度より低温の水を排出し、感熱応動弁が開弁したときには、給湯路からの水の排出を停止する排出手段を有し、前記排出手段が、前記給湯路から分岐して設けられた排出路と、該給湯路の水圧に応じて該排出路を開閉する排出弁とよりなることを特徴とする。
【０００７】
前記感熱応動弁は、所定温度領域の湯又は水（以下「適温水」）に応答して開弁し、前記所定温度領域外の温度の湯又は水（以下「不適温水」）に応答して閉弁するように構成されている。この所定温度領域は、使用者が快適な使用感が得られるように設定されている。この給湯器において不適温水が生じても、感熱応動弁が閉弁して給湯路を遮断するので、不適温水は供給されず、使用者は不快に感じることなく給湯器を使用できる。
【０００８】
前記給湯器においては感熱応動弁が閉弁したとき、排出手段により感熱応動弁の上流側の給湯路にある不適温水が排出される。従って、適温水が供給される状態になれば、給湯路内の水温が時間を置かずに適温水の温度となる。この適温水に応答して感熱応動弁が開弁し、使用者への給湯・給水が再開される。このように、排出手段を備えることにより、適温水が供給される状況になると迅速に感熱応動弁が再度開弁する。従って、給湯・給水の停止から再開までに要する時間が短縮され、使用者は給湯器をより快適に使用できる。
【０００９】
不適温水として使用者に不快感を与えるおそれのある所定温度より高温の湯を設定した場合、感熱応動弁はこの高温の湯に応答して閉弁する。従って、所定温度より高温の湯は供給されないので使用者は不快に感じることはない。また、この高温の湯が排出されることにより給湯路の遮断から再開までの時間が短縮可能となり、使用者は快適に給湯器を使用できる。
【００１０】
不適温水として使用者に不快感を与えるおそれのある所定温度よりも低温の水を設定した場合、感熱応動弁はこの低温の水に応答して閉弁する。所定温度より低温の水が給湯器の使用開始前に給湯路にあるとき、給湯器の使用開始から給湯路内の水が水加熱器により該所定温度以上まで昇温されて供給開始されるまでの間、この低温の水は排出されて供給されないので使用者は不快に感じることはない。給湯器使用中に所定温度より低温の水が生じた場合も同様である。また、この低温の水の排出により給湯路の遮断から再開までの時間が短縮可能となり、使用者は快適に給湯器を使用できる。
【００１１】
前記排出手段としては、給湯路から分岐して設けられた排出路と、給湯路の水圧に応じて排出路を開閉する排出弁とよりなるものが好適である。
【００１２】
この排出弁は、自身にかかる圧力が所定圧力より大きくなると開弁し、小さくなると閉弁するように構成されている。不適温水に応答して感熱応動弁が閉弁して給湯路が遮断されると、給湯路内の水圧が上昇し、排出弁にかかる圧力が上昇する。この圧力が前記所定圧力より大きくなると、排出弁が開弁され、不適温水が給湯路から排出路へ排出される。これにより、時間を置かずに給湯路内の水温が適温水の温度となる。この適温水に応答して感熱応動弁が開弁し、給湯路が連通されると、給湯路内の水圧が降下し、排出弁にかかる圧力が降下する。この圧力が前記所定圧力より小さくなると、排出弁は閉弁する。このようにこの排出弁は、感熱応動弁の閉弁・開弁に伴う給湯路内の水圧の上昇・下降に応答して開弁・閉弁し、不適温水のみを排出路を介して排出できる。
【００１３】
他の態様の前記排出手段としては、給湯路から分岐して設けられた排出路と、給湯路の水温に応じて排出路を開閉する排出弁とよりなるものが好適である。
【００１４】
この排出弁は、適温水に応じて閉弁し、不適温水に応じて開弁するように構成されている。不適温水が流れてくると、感熱応動弁が閉弁するとともに、排出弁が開弁し、不適温水が給湯路から排出路へ排出される。これにより、時間を置かずに適温水が流れてくることができる。適温水が流れてくると、感熱応動弁が開弁するとともに、排出弁が閉弁する。このようにこの排出弁は、水温に応答して感熱応動弁の閉弁・開弁と同時に開弁・閉弁し、不適温水のみを排出路を介して排出できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、添付の図面を参照しながら、本発明の給湯器の実施形態について説明する。図１は本発明の給湯器の説明的構成図であり、図２乃至図５は本発明の給湯器における感熱応動弁及び排出弁の説明的断面図である。
【００１６】
まず、本発明の第一実施形態の給湯器について、図１乃至図５に従って説明する。図１の給湯器において、１は湯又は水が通過する給湯路、２はバーナ３により加熱されて給湯路１を通過する水を昇温させる熱交換器、４はバーナ３にガスを供給するガス供給路である。
【００１７】
給湯路１には、熱交換器２の上流側に水圧受動部５及び水量調節弁６が設けられ、下流側には給湯栓７、感熱応動弁８が設けられている。感熱応動弁８の近傍かつ給湯路の上流側には、給湯路１より分岐し、排出弁９により開閉される排出路１０が設けられている。給湯路１の末端には湯又は水をシャワー状にして使用者に供給するためのシャワーヘッド１１が設けられている。
【００１８】
水圧受動部５は給湯路１の水流圧力に応じて駆動される。水流調節弁６は温度制御部１２の操作により給湯路１の開口度を制御して通水量を調節する。給湯栓７はつまみの操作により開閉され、給湯路１を遮断・連通させる。感熱応動弁８は、その近傍の水温が所定温度より高温のときには開弁し、低温のときには閉弁するように構成されている。以下、後述の第二実施形態の給湯器の説明に用いる所定温度と区別するため、本実施形態においてはこの所定温度を第１所定温度ということにする。第１所定温度は、これより高温の湯が供給されると使用者に不快を与えるおそれのある温度に設定されている。排出弁９は、感熱応動弁８の閉弁・開弁に伴って開弁・閉弁するように構成されている。
【００１９】
ガス供給路４には、水圧応動弁１３と、ガス量調節弁１４と、ガスガバナ１５とが設けられている。水圧応動弁１３は水圧受動部５と一体的に形成されており、水圧受動部５が給湯路１を流れる水の圧力により駆動されると、それに応じて開弁駆動される。ガス量調節弁１４は、温度制御部１２の操作によりガス供給路４の開口度を制御してバーナ３へのガス供給量を調節する。ガスガバナ１５はバーナ３に供給されるガスのガス圧を一定にする。
【００２０】
使用者が給湯を開始させるべく、温度制御部１２を操作し、給湯栓７を開くと、これに応じて水量調節弁６及びガス量調節弁１４の開口度が適宜調節されるとともに図示しない水道管より給湯路１に水が供給される。水流の圧力により水圧受動部５が駆動されるとともに、水圧応動弁１３が開弁駆動され、バーナ３にガスが供給され、このガスが図示しない点火手段により点火されてバーナ３に燃焼炎が生じる。バーナ３の燃焼炎により加熱された熱交換器２により、給湯路１を通過する水が加熱され、シャワーヘッド１１を介して供給される。また、使用者が給水を開始させるべく、温度制御部１２を操作し、給湯栓７を開くと、これに応じてガス量調節弁１４が閉弁された状態で給湯路１に水が供給される。ガス量調節弁１４が閉弁しているので、バーナ３にガスが供給されず、バーナ３には燃焼炎が生じない。従って、給湯路１を通過する水が熱交換器２により加熱されないでシャワーヘッド１１を介して供給される。なお、本実施形態の給湯器においては、水を加熱する手段として、バーナ３により加熱される熱交換器２を用いたが、電熱器等の手段を用いてもよい。
【００２１】
第一実施形態の給湯器の主要部である感熱応動弁８及び排出弁９について図２及び図３を用いて説明する。感熱応動弁８は、有底筒状の弁本体１６と、弁本体１６の内部に軸方向に可動に内挿された略筒状の弁体１７とを有する。弁本体１６内には弁体１７をその右方向に付勢しているバネ１８と、形状記憶合金よりなり、弁体１７をその左方向に付勢している感熱バネ１９とが設けられている。
【００２２】
弁本体１６の側壁右端にバネシート２０が設けられている。バネシート２０には流入口２１が開設されている。また、弁本体１６の側壁には、流出口２２、開口２３が開設されている。更に、弁本体１６の流出口２２より右側、左側の側壁内周には、弁本体１６の底壁に向かって徐々に縮径した弁座２４、２５が形成されている。弁本体１６の弁座２５よりさらに底壁側には環状台座２６が形成されている。弁体１７の側壁外周にはＯリング２７、２８が装着されている。また、弁体１７の側壁右端、左端にはそれぞれガイド２９、３０が設けられている。ガイド２９、３０には、湯又は水が通過可能なように、各々流通スリット２９ａ、３０ａが開設されている。更に、弁体１７の側壁内周には顎部３１が形成されている。バネ１８は弁本体１６の底壁と弁体１７の側壁左端との間に介装されている。感熱バネ１９はバネシート２１と弁体１７の顎部３１との間に介装されている。感熱バネ１９は、第１所定温度より低温の湯又は水に接触しているときはその弾性力がバネ１８の弾性力より充分に小さくなり、第１所定温度より高温の湯に接触しているときはその弾性力がバネ１８の弾性力より充分に大きくなるように構成されている。
【００２３】
排出弁９は、略筒状の弁本体３２と、弁本体３２に取り付けられた略筒状の管３３とを有する。また、弁本体３２と管３３との間に形成された収納部３４には、軸方向に可動に内挿された弁体３５と、弁体３５をその上方向に付勢しているバネ３６とが設けられている。
【００２４】
弁本体３２の上端には流出口３７が開設されている。弁本体３２の排出口３７付近の内壁には環状弁座３８が形成されている。弁本体３２の側壁内周下部にはネジ部３９が形成されている。管３３の側壁外周にはＯリング４０が装着されている。また、管３３の側壁外周上部にはネジ部４１が形成されている。ネジ部３９とネジ部４１とが螺合し、Ｏリング４０が弁本体３２の側壁内周に摺接することにより弁本体３２と管３３とが接続されている。弁体３５にはディスクバルブ４２が装着されている。また、弁体３５の側壁外周には湯又は水が通過可能なように溝４３が設けられている。弁体３５の下端にはストッパ４４が設けられている。ストッパ４４には、湯又は水が通過可能なように、流通スリット４４ａが開設されている。バネ３６は、管３３の側壁上端と弁体３５の下端との間に介装されている。
【００２５】
感熱応動弁８は、弁本体１６の内部が流入口２１、流出口２２を通じて給湯路１の上流、下流に各々連通するように設けられている。排出弁９は、弁本体３２の内部が流出口３７を通じて給湯路１の上流に、管３３を通じて排出路１０に各々連通するように設けられている。
【００２６】
第１所定温度より高温の湯が感熱応動弁８の弁本体１６内に流入してきて感熱バネ１９に接触したとき、感熱バネ１９の弾性力がバネ１８の弾性力よりも充分大きくなる。従って、図２のように、弁体１７が左方向に駆動され、Ｏリング２７、２８がそれぞれ弁座２４、２５に摺接することにより、流出口２２が閉じられる。このとき、ガイド３０が環状台座２６に当接して弁体１７の左方向への移動が規制され、Ｏリング２７、２８が弁座２４、２５に必要以上の力で押し付けられて損傷されることを防止する。流出口２２が閉じられることにより給湯路１が遮断される。給湯路１の上流側の水圧が上昇し、ディスクバルブ４２にかかる圧力が上昇する。この圧力がバネ３６の弾性力より充分大きくなると、図２のように弁体３５は下方向に駆動され、ディスクバルブ４２が環状弁座３８から離反することにより、流出口３７が開かれれる。ストッパ４４が管３３の側壁上端に当接して弁体３５の下方向への移動が規制される。流出口２２が閉じられ、流出口３７が開かれるので、第１所定温度より高温の湯は矢印のように流出口３７を通過して排出路１０に流れる。
【００２７】
第１所定温度より低温の湯又は水が感熱応動弁８の弁本体１６内に流入してきて感熱バネ１９に接触したとき、感熱バネ１９の弾性力がバネ１８の弾性力よりも充分小さくなる。従って、図３のように弁体１７が右方向に駆動され、Ｏリング２７、２８がそれぞれ弁座２４、２５から離反することにより、流出口２２が開かれる。このとき、ガイド２９がバネシート２０に当接して弁体１７の右方向への移動が規制される。流出口２２が開かれることにより給湯路１が連通される。第１所定温度より低温の湯又は水が給湯路１の下流に流れていくことにより、給湯路１の上流側の水圧が降下し、ディスクバルブ４２にかかる圧力が降下する。この圧力がバネ３６の弾性力より充分小さくなると、図３のように、弁体３５は上方向に駆動され、ディスクバルブ４２が環状弁座３８に当接することにより、流出口３７が閉じられる。流出口２２が開かれ、流出口３７が閉じられるので、第１所定温度より低温の湯又は水は矢印のように流出口２２を通過して給湯路１の下流に流れる。
【００２８】
以上のように第一実施形態の給湯器によれば、第１所定温度より高温の湯に応答して感熱応動弁８が閉弁し、給湯・給水を停止するので、第１所定温度より高温の湯は使用者に供給されず、使用者は不快に感じることはない。また、排出弁９は、第１所定温度より高温の湯を排出路１０に流すので、時間を置かずに第１所定温度より低温の湯又は水が感熱バネ１９まで流れてくることが可能となる。これにより、感熱応動弁８が閉弁してから再度開弁し、給湯・給水が再開されるまでに要する時間がわずかとなり、使用者は快適に給湯器を使用できる。
【００２９】
第一実施形態の給湯器の主要部である感熱応動弁８及び排出弁９の他の構成例について図４及び図５を用いて説明する。図４及び図５のように、本構成例では、感熱応動弁８及び排出弁９の間には、駆動体４５が設けられている。駆動体４５を介して両弁が駆動される。感熱応動弁８は、有底筒状の弁本体４６の内部に、軸方向に可動に内挿された略筒状の弁体４７とを有する。弁本体４６内には弁体４７を上方向に付勢しているバネ４８と、形状記憶合金よりなり、弁体４７を下方向に付勢している感熱バネ４９とが設けられている。
【００３０】
弁本体４６の側壁上端にストッパ５０が設けられている。また、弁本体４６の側壁には、流出口５１が開設されている。更に、弁本体４６の流出口５１より上側、下側の側壁内周には、弁本体４６の底壁に向かって徐々に縮径した弁座５２、５３が形成されている。弁本体４６の弁座５３よりさらに底壁側には環状台座５４が形成されている。弁体４５の側壁外周にはＯリング５５、５６が装着されている。また、弁体４７の側壁上端、下端にはそれぞれガイド５７、５８が設けられている。ガイド５７、５８には、湯又は水が通過可能なように、各々流通スリット５７ａ、５８ａが開設されている。更に、弁体４７の側壁内周には顎部５９が形成されている。バネ４８は弁本体４６の底壁と弁体４７の側壁下端との間に介装されている。感熱バネ４９は、第１所定温度より低温の湯又は水に接触しているときはその弾性力がバネ４８の弾性力及び後述のバネ６４の弾性力より小さくなるように構成されている。また、感熱バネ４９は、第１所定温度より高温の湯に接触しているときはその弾性力がバネ４８の弾性力及びバネ６４の弾性力より大きくなるように構成されている。
【００３１】
排出弁９は、略筒状の弁本体６０と、弁本体６０に取り付けられた略筒状の管６１とを有する。また、弁本体６０と管６１との間に形成された収納部６２には、軸方向に可動に内挿された弁体６３と、弁体６３を下方向に付勢しているバネ６４とが設けられている。
【００３２】
弁本体６０の下端壁には流出口６５が開設されている。弁本体６０の側壁内周には環状弁座６６が形成されている。弁本体６０の側壁内周上部にはネジ部６７が形成されている。管６１の側壁外周にはＯリング６８が装着されている。また、管６１の側壁外周下部にはネジ部６９が形成されている。ネジ部６７とネジ部６９とが螺合し、Ｏリング６８が弁本体６０の側壁内周に摺接することにより弁本体６０と管６１とが接続されている。弁体６３にはディスクバルブ７０が装着されている。また、弁体６３の側壁外周には湯又は水が通過可能なように溝７１が設けられている。弁体６３の上端にはストッパ７２が設けられている。ストッパ７２には、湯又は水が通過可能なように、流通スリット７２ａが開設されている。バネ６４は管６１の側壁下端と弁体６３の上端との間に介装されている。
【００３３】
駆動体４５は基部と、基部上の上縁フランジと、基部上面から突出したロッドとが一体になって形成されている。ロッドの上端は、ディスクバルブ７０下端に当接している。フランジ下端は感熱バネ４９の上端に当接し、基盤上端にはストッパ７３が設けられている。ストッパ７３には、自身を介して湯又は水が通過可能なように、流通スリット７３ａが開設されている。
【００３４】
感熱応動弁８は、弁本体４６の内部が、上端開口、流出口５１を通じて給湯路１の上流、下流に各々連通するように設けられている。排出弁９は、弁本体６０の内部が流出口６５を通じて給湯路１の上流に、管６１を通じて排出路１０に各々連通するように設けられている。
【００３５】
第１所定温度より高温の湯が給湯路１の上流から流れてきて感熱バネ４９に接触したとき、感熱バネ４９の弾性力がバネ４８の弾性力よりも充分大きくなる。従って、図４のように弁体４７が下方向に駆動され、Ｏリング５５、５６がそれぞれ弁座５２、５３に摺接することにより流出口５１が閉じられる。ガイド５８が環状台座５４に当接して弁体４７の下方向への移動が規制され、Ｏリング５５、５６が弁座５２、５３に必要以上の力で押し付けられて損傷されることを防止する。また、このとき同時に感熱バネ４９の弾性力がバネ６４の弾性力よりも充分大きくなる。従って、図４のように弁体６３は上方向に駆動されてディスクバルブ７０が環状弁座６６から離反することにより、流出口６５が開かれる。ストッパ７２が管６１の側壁下端に当接して弁体６３の上方向への移動が規制される。流出口５１が閉じられ、流出口６５が開かれるので、第１所定温度より高温の湯は矢印のように排出口６５を通過して排出路１０に流れる。
【００３６】
第１所定温度より低温の湯又は水が給湯路１の上流から流れてきて感熱バネ４９に接触したとき、感熱バネ４９の弾性力がバネ４８の弾性力よりも充分小さくなる。従って、図５のように、弁体４７が上方向に駆動され、Ｏリング５５、５６がそれぞれ弁座５２、５３から離反することにより、流出口５１が開かれる。ガイド５７がストッパ５０に当接して弁体４７の上方向への移動が規制される。また、このとき同時に、感熱バネ４９の弾性力がバネ６４の弾性力よりも充分小さくなる。従って、図５のように、弁体６３は下方向に駆動され、ディスクバルブ７０が環状弁座６６に当接することにより、流出口６５が閉じられる。流出口５１が開かれ、流出口６５が閉じられるので、第１所定温度より低温の湯又は水は矢印のように流出口５１を通過して給湯路１の下流に流れる。
【００３７】
本構成例の感熱応動弁８、排出弁９を用いた給湯器も前述と同様の効果を示す。即ち、第１所定温度より高温の湯は使用者に供給されず、使用者は不快に感じることはない。また、給湯・給水が停止してから再開されるまでに要する時間がわずかとなり、使用者は快適に給湯器を使用できる。
【００３８】
本発明の第二実施形態の給湯器について図１乃至図５を用いて説明する。図１のように、前記実施形態の給湯器における感熱応動弁８、排出弁９が、本実施形態の給湯器においては感熱応動弁７４、排出弁７５に各々置き換えられている以外は同一の構成である。図１乃至図５において、同一の構成については同一の符号を用い、異なる構成については括弧付き符号を用いて説明することとし、以下においても同様とする。感熱応動弁７４は、所定温度より低温の水に応答して閉弁し、該所定温度より高温の湯又は水に応答して開弁するように構成されている。以下、前述の第一実施形態における第１所定温度と区別するため、本実施形態における所定温度を第２所定温度ということにする。第２所定温度は第１所定温度より低温であり、第２所定温度より低温の水が供給されると、使用者に不快を与えるおそれがある温度に設定されている。また、排出弁７５の構成は、排出弁９の構成と全て同じである。
【００３９】
第二実施形態の給湯器の主要部である感熱応動弁７４及び排出弁７５について図２及び図３を用いて説明する。感熱応動弁７４は、バネ１８、感熱バネ１９が各々感熱バネ７６、バネ７７に置き換えられている以外は感熱応動弁８と同じ構造である。感熱バネ７６は第２所定温度より低温の水に接触しているときはその弾性力がバネ７７の弾性力より充分に小さくなり、第２所定温度より高温の湯又は水に接触しているときはその弾性力がバネ７７の弾性力より充分に大きくなるように構成されている。
【００４０】
感熱応動弁７４は、弁本体１６の内部が流入口２１、流出口２２を通じて給湯路１上流、下流に各々連通するように設けられている。排出弁７５は、弁本体３２の内部が流出口３７を通じて給湯路１の上流に、管３３を通じて排出路１０に各々連通するように設けられている。
【００４１】
第２所定温度より低温の水が感熱応動弁７４の弁本体１６内に流入してきて感熱バネ７６に接触したとき、感熱バネ７６の弾性力がバネ７７の弾性力よりも充分小さくなる。従って、図２のように、弁体１７が左方向に駆動され、流出口２２が閉じられて給湯路１が遮断される。この遮断に伴う給湯路１の上流側の水圧上昇により、排出弁９の弁体３５が下方向に駆動されて排出口３７が開かれる。従って、第２所定温度より低温の水は矢印のように流出口３７を通過して排出路１０に流れる。
【００４２】
第２所定温度より高温の水又は湯が感熱応動弁７４の弁本体１６内に流入してきて感熱バネ７６に接触したとき、感熱バネ７６の弾性力がバネ７７の弾性力よりも充分大きくなる。従って、図３のように、弁体１７が右方向に駆動され、流出口２２が開かれて給湯路１が連通される。この連通に伴う給湯路１の上流側の水圧降下により、排出弁９の弁体３５は上方向に駆動されて流出口３７が閉じられる。従って、第２所定温度より高温の水又は湯は矢印のように流出口２２を通過して給湯路１の下流に流れる。
【００４３】
以上のように第二実施形態の給湯器によれば、第２所定温度より低温の水に応答して感熱応動弁７４が閉弁して給湯・給水を停止するので、第２所定温度より低温の水は使用者に供給されず、使用者は不快に感じることはない。また、排出弁９は第２所定温度より低温の水を排出路１０に流すので、時間を置かずに第２所定温度より高温の水又は湯が感熱バネ７６まで流れてくることが可能となる。これにより、感熱応動弁７４が閉弁してから再度開弁し、給湯・給水が再開されるまでに要する時間がわずかとなり、使用者は快適に給湯器を使用できる。
【００４４】
第二実施形態の給湯器の主要部である感熱応動弁７４及び排出弁７５の他の構成例について図４及び図５を用いて説明する。図４及び図５のように本構成例の感熱応動弁７４は、バネ６４がバネ７８に置き換えられている以外は排出弁９と同じ構造である。また、排出弁７５は、バネ４８がバネ７９に置き換えられている以外は感熱応動弁８と同じ構造である。感熱応動弁７４と排出弁７５との間には感熱バネ８０が介装されている。感熱バネ８０は、第２所定温度より低温の水に接触しているときはその弾性力がバネ７８の弾性力及びバネ７９の弾性力より小さくなるように構成されている。また、感熱バネ８０は、第２所定温度より高温の水又は湯に接触しているときはその弾性力がバネ７８の弾性力及びバネ７９の弾性力より大きくなるように構成されている。
【００４５】
感熱応動弁７４は、弁本体６０の内部が流出口６５、管６１を通じて給湯路１の上流、下流に各々連通するように設けられている。排出弁７５は、弁本体４６の内部が上端開口を通じて給湯路１に、流出口５１を通じて排出路１０に各々連通するように設けられている。
【００４６】
本構成例において、感熱応動弁７４は、弁体６３が上下に駆動されて、ディスクバルブ７０と弁本体６０の環状弁座６６との離反・当接により開弁・閉弁される。また、排出弁９は、弁体４７に装着されたＯリング５５、５６と弁本体４６の弁座５２、５３との離反・摺接により開弁・閉弁される。
【００４７】
第２所定温度より低温の水が給湯路１の上流から流れてきて感熱バネ８０に接触すると、該感熱バネ８０の弾性力がバネ７８及びバネ７９の弾性力よりも充分小さくなる。従って、図５のように流出口５１は開かれ、排出口６５が閉じられて、第２所定温度より低温の水は矢印に沿って排出路１０に流れる。
【００４８】
第２所定温度より高温の水又は湯が給湯路１の上流から流れてきて感熱バネ８０に接触すると、該感熱バネ８０の弾性力がバネ７８及びバネ７９の弾性力よりも充分大きくなる。従って、図４のように流出口５１は閉じられ、排出口６５が開かれて、第２所定温度より高温の水又は湯は矢印に沿って給湯路１の下流に流れる。
【００４９】
本構成例の感熱応動弁７４、排出弁７５を用いた給湯器も前述と同様の効果を示す。即ち、第１所定温度より高温の湯は使用者に供給されず、使用者は不快に感じることはない。また、給湯・給水が停止してから再開されるまでに要する時間がわずかとなり、使用者は快適に給湯器を使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の給湯器の説明的構成図
【図２】本発明の給湯器における感熱応動弁及び排出弁の説明的断面図
【図３】本発明の給湯器における感熱応動弁及び排出弁の説明的断面図
【図４】本発明の給湯器における感熱応動弁及び排出弁の説明的断面図
【図５】本発明の給湯器における感熱応動弁及び排出弁の説明的断面図
【符号の説明】
１‥給湯路、２‥熱交換器（水加熱器）、８‥感熱応動弁、９‥排出弁（排出手段）、１０‥排出路（排出手段）、７４‥感熱応動弁、７５‥排出弁（排出手段）
Claims (2)
- 水加熱器と、該水加熱器で加熱された湯を供給する給湯路と、該水加熱器より下流側の給湯路に設けられた給湯栓と、該給湯栓より下流側に設けられ、該給湯路内の水温に応じて該給湯路を開閉する感熱応動弁とを有する給湯器において、
前記感熱応動弁が、前記給湯路の水温が所定温度より高いと閉弁し、低いと開弁するように構成され、
前記給湯栓の下流側で前記感熱応動弁の近傍且つ上流側の前記給湯路に設けられ、感熱応動弁が閉弁したときには、給湯路から所定温度より高温の湯を排出し、感熱応動弁が開弁したときには、給湯路からの湯の排出を停止する排出手段を有し、
前記排出手段が、前記給湯路から分岐して設けられた排出路と、該給湯路の水圧に応じて該排出路を開閉する排出弁とよりなることを特徴とする給湯器。 - 水加熱器と、該水加熱器で加熱された湯を供給する給湯路と、該水加熱器より下流側の給湯路に設けられた給湯栓と、該給湯栓より下流側に設けられ、該給湯路内の水温に応じて該給湯路を開閉する感熱応動弁とを有する給湯器において、
前記感熱応動弁が、前記給湯路の水温が所定温度より低いと閉弁し、高いと開弁するように構成され、
前記給湯栓の下流側で前記感熱応動弁の近傍且つ上流側の前記給湯路に設けられ、感熱応動弁が閉弁したときには、給湯路から所定温度より低温の水を排出し、感熱応動弁が開弁したときには、給湯路からの水の排出を停止する排出手段を有し、
前記排出手段が、前記給湯路から分岐して設けられた排出路と、該給湯路の水圧に応じて該排出路を開閉する排出弁とよりなることを特徴とする給湯器。
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