JP4482922B2

JP4482922B2 - 貯湯式温水器

Info

Publication number: JP4482922B2
Application number: JP2000315998A
Authority: JP
Inventors: 満川口; 清文藤井; 彰司三浦
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 2000-10-17
Filing date: 2000-10-17
Publication date: 2010-06-16
Anticipated expiration: 2020-10-17
Also published as: JP2002122353A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗面所などに設置される自動給水栓用の温水器に係り、特に適温水の供給に好適な小型の貯湯式温水器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の貯湯式温水器としては、図３に示すようなものがあった。図３において、貯湯式温水器Ａは、手洗い器等に設置された自動給水栓１０へ適温の水を供給するように構成されている。
【０００３】
１は箱状に形成した貯湯式温水器Ａのケーシング、２４は図示しない給水源と貯湯式温水器Ａとを連通連結する給水管、１４は貯湯式温水器Ａへの入水部である給水口、２１は自動給水栓１０へ連通連結された給湯配管を通して適温水を供給するための適温水吐出口である。
【０００４】
自動給水栓１０は手感知センサを具備する給水栓であり、手感知センサにより使用者の手を感知すると、自動的に信号線１５を通して電動弁７へ信号を送り、弁を開にして給水を行う構成としている。電動弁７が開くと、図中矢印のような流れで水及び湯が押し出され、適温水吐出口２１より適温水が吐出される。使用者が手を離すと信号は停止し、電動弁７は閉じ、適温水吐出口２１からの吐出は停止する。
【０００５】
２はケーシング１の内部に収容配設した貯湯槽であり、内部下側にはヒータ２０を配設している。ヒータ２０はケーシング１に取付けられた電源スイッチ（図示せず）の投入により通電されて発熱し、貯湯槽２内の湯の温度が一定温度になると通電が中断され、一定温度以下に低下すると再度通電されるような電気的構成としている。
【０００６】
給水口１４から貯湯槽下壁２３に至る給水管３には、上流側から定流量弁５、逆流防止弁６、電動弁７が設けられている。また給水管３は、電動弁７の下流の分岐部８でバイパス管１３に分岐し、湯水混合手段１１に通じている。一方、貯湯槽上壁２２と湯水混合手段１１は出湯管４で連通連結されている。
【０００７】
上記構成により、電動弁７を通過した水は、図中矢印のように２方向に分岐することになり、一方は貯湯槽２へ流入し、他方はバイパス管１３を通って湯水混合手段１１へ至る。貯湯槽２へ流入した水は貯湯槽２内部の高温の湯を押し出し、押し出された高温の湯は出湯管４を通過して湯水混合手段１１内でバイパス管１３から供給された水と適温となるよう混合され、適温水吐出口２１へ送り出される。つまり、電動弁７は、前述した自動給水栓１０の手感知センサによる信号に基づいて開弁し、下流の水を押し出し、適温水吐出口２１から適温水を吐出させるような仕組みになっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の構成では、温水器の発熱部により温められた貯湯槽内部の体積膨張分の湯が湯水混合手段の下流の給湯配管へ流出したり（図３の破線矢印）、湯水混合手段内の湯からバイパス管内の水へ熱が伝わりバイパス管内の水の温度が上昇したりすることがある。このため、貯湯槽内で沸かし上げを行っている際に体積膨張分の高温の湯が排出されたり、沸かし上げ後の初期出湯時に一次的に高温の湯が吐出されたりして危険であるという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、温水器の貯湯槽で沸かし上げを行っている際に体積膨張分の高温の湯を排出させず、また、沸かし上げ後の初期出湯時に高温水を吐出することのない安全な貯湯式温水器を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段・作用及び効果】
上記目的を達成するために請求項１では、発熱部を有した貯湯槽と、前記貯湯槽と給水口とを連通連結する給水管と、前記貯湯槽と吐出口とを連通連結する出湯管と、前記給水管の中途から分岐するバイパス管と、前記出湯管と前記バイパス管との合流部に設けられた湯水混合手段と、前記給水管に設けられた電動弁とを備えた貯湯式温水器において、前記出湯管における前記貯湯槽と前記湯水混合手段との間に前記電動弁が閉じている時はそのバネの力により閉の状態にあるが、前記電動弁が開いた場合には、給水圧力を受けて開となる逆流防止弁を設けたことにより、前記電動弁が閉じている時に前記貯湯槽で沸かし上げを行っている際に発生する体積膨張分の高温の湯が、前記貯湯槽上部の前記出湯管内に備えた前記逆流防止弁により、それより先に進めないことから、前記貯湯槽下部の水が前記貯湯槽外へ押し出され、前記水が、前記給水管を通り、前記バイパス管を経て前記湯水混合手段を経由し、前記吐出口２１を通って前記吐出口に連通連結された給水栓から排出されることとした。
【００１１】
上記発明によれば、貯湯槽内で沸かし上げを行っている際に発生する体積膨張分の高温の湯が、貯湯槽上部の出湯管内に備えた逆流防止弁により、それより先へ進めないことから、貯湯槽下部の水を貯湯槽外へ押し出す。この水は、貯湯槽へ給水を行う給水管を通り、バイパス管を経て給水栓から排出されるが、貯湯槽内の発熱部より下部の低温水のため、安全である。また、沸かし上げ後も逆流防止弁により経路が遮断されているため、高温の湯の熱がバイパス管内の水へ伝わらず、沸かし上げ後の初期出湯時に給水栓から高温水が出湯されることもない。
【００１２】
請求項２では、請求項１に記載の貯湯式温水器において、前記バイパス管に、圧力損失発生手段を設けた。
【００１３】
上記発明によれば、出湯管に逆流防止弁を設けたことにより発生する湯水混合手段への湯側の経路の圧力損失と、水側の経路の圧力損失のバランスをとることができるため、安定した適温水の吐出をすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施例を示す貯湯式温水器の模式的説明図であり、図２はその変容例を示す模式的説明図である。
【００１７】
図１において、貯湯式温水器Ａは、手洗い器等に設置された自動給水栓１０へ適温の水を供給するように構成されている。
【００１８】
１は箱状に形成した貯湯式温水器Ａのケーシング、２４は図示しない給水源と貯湯式温水器Ａとを連通連結する給水管、１４は貯湯式温水器Ａへの入水部である給水口、２１は自動給水栓１０へ連通連結された給湯配管を通して適温水を供給するための適温水吐出口である。
【００１９】
自動給水栓１０は手感知センサを具備する給水栓であり、手感知センサにより使用者の手を感知すると、自動的に信号線１５を通して電動弁７へ信号を送り、弁を開にして給水を行う構成としている。電動弁７が開くと、図中矢印のような流れで水及び湯が押し出され、適温水吐出口２１より適温水が吐出される。使用者が手を離すと信号は停止し、電動弁７は閉じ、適温水吐出口２１からの吐出は停止する。
【００２０】
２はケーシング１の内部に収容配設した貯湯槽であり、内部下側にはヒータ２０を配設している。ヒータ２０はケーシング１に取付けられた電源スイッチ（図示せず）の投入により通電されて発熱し、貯湯槽２内の湯の温度が一定温度になると通電が中断され、一定温度以下に低下すると再度通電されるような電気的構成としている。
【００２１】
給水口１４から貯湯槽下壁２３に至る給水管３には、上流側から定流量弁５、逆流防止弁６、電動弁７が設けられている。また給水管３は、電動弁７の下流の分岐部８でバイパス管１３に分岐し、湯水混合手段１１に通じている。一方、貯湯槽上壁２２と湯水混合手段１１は出湯管４で連通連結されている。この出湯管４には逆流防止弁１２が設けられている。
【００２２】
上記構成により、電動弁７を通過した水は、図中矢印のように２方向に分岐することになり、一方は貯湯槽２へ流入し、他方はバイパス管１３を通って湯水混合手段１１へ至る。貯湯槽２へ流入した水は貯湯槽２内部の高温の湯を押し出し、押し出された高温の湯は出湯管４を通過して湯水混合手段１１内でバイパス管１３から供給された水と適温となるよう混合され、適温水吐出口２１へ送り出される。つまり、電動弁７は、前述した自動給水栓１０の手感知センサによる信号に基づいて開弁し、下流の水を押し出し、適温水吐出口２１から適温水を吐出させるような仕組みになっている。
【００２３】
図１において、出湯管４に設けた逆流防止弁１２は、電動弁７が閉じている時は、そのバネの力により閉の状態にあるが、自動給水栓１０の手感知センサからの信号により電動弁７が開いた場合には、給水圧力を受けて開となり、湯水混合手段１１に貯湯槽２からの湯を送り込むようになっている。
【００２４】
ここで、電動弁７が閉じられた状態で貯湯槽２内の水を沸かし上げている間、貯湯槽２内部の体積膨張分の湯が下流の給湯配管へ流出しようとするが、逆流防止弁１２により出湯管４は遮断されている。このため、貯湯槽２内の体積膨張分の湯は上部の出湯管から出ることができず、貯湯槽２下部の給水管３から流出する。流出した水は、バイパス管１３から湯水混合手段１１を経由し、適温水吐出口２１を通って自動給水栓１０から排出される。ここで出てくる水は、貯湯槽２下部の水であり、ここはヒータ２０の下方となるため、沸かし上げを行っている間も低温水のままであり、温度上昇は少なく安全である。
【００２５】
さらに、貯湯槽２内の水の沸かし上げが完了した後も逆流防止弁１２により出湯管４は遮断されているため、湯水混合手段１１やバイパス管１３内の水に高温の湯の熱が伝わることがない。よって、常に給水源とほぼ等しい温度の水と貯湯槽２内の湯を湯水混合手段１１内で混合させるため、温度変化の少ない安定した適温水を得ることができる。
【００２６】
逆流防止弁１２を出湯管４に配設すると、管内に圧力損失が生じるが、バイパス管１３にオリフィス９を設け同様に圧力損失を持たせることにより、湯水混合手段１１へほぼ同圧条件の湯と水の供給を行うことができるため、所望の安定した適温水の吐水が可能となる。このオリフィス９内の穴径の調整により、得られる適温水の温度は可変であり、所望の温度に調整が可能である。
【００２７】
次に、図２に示す構成では、逆流防止弁１２に代わり、出湯管４に電動弁１７を配設している。さらに電動弁１７、電動弁７、自動給水栓１０のそれぞれに、信号線１８、１６、１５を介して接続した制御部１９を備えている。これ以外の構成は図１と同じである。
【００２８】
この構成においては、給水管３に設けた電動弁７が開となった直後にのみ出湯管に設けた電動弁１７が開となるように制御部１９で制御することができる。よって、貯湯槽２内の体積膨張分の湯が下流の給湯配管へ流出することを防止でき、また、湯水混合手段１１やバイパス管１３内の水に高温の湯の熱が伝わることも防止できるため、安全で温度変化の少ない安定した適温水を得ることができる。さらに、給水管に設けた電動弁７が開となった後にやや遅れて出湯管に設けた電動弁１７が開となるように制御部１９で制御すれば、先に少量の水が流れた後、貯湯槽２内の高温水と水との混合水が吐出されるため、吐出温度が滑らかに立ち上がり、いきなり高温水が出ることもなく安全かつ快適である。
【００２９】
また、自動給水栓１０からの信号により指示があった場合に、電動弁１７を閉じたままで電動弁７のみを開とし、給水源から入水した水を貯湯槽２を経由させずに適温水吐出口２１へ送り、自動給水栓１０から吐出させるように制御部１９で制御することもできる。このようにすれば、使用者の要望に応じて水のみの吐出も可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す貯湯式温水器の模式的説明図
【図２】同変容例を示す模式的説明図
【図３】従来の貯湯式温水器の模式的説明図
【符号の説明】
Ａ…貯湯式温水器
１…ケーシング
２…貯湯槽
３…給水管
４…出湯管
５…定流量弁
６…逆流防止弁
７…電動弁
８…分岐部
９…オリフィス
１０…自動給水栓
１１…湯水混合手段
１２…逆流防止弁
１３…バイパス管
１４…給水口
１５…信号線
１６…信号線
１７…電動弁
１８…信号線
１９…制御部
２０…ヒータ
２１…適温水吐出口
２２…貯湯槽上壁
２３…貯湯槽下壁
２４…給水管

Claims

発熱部を有した貯湯槽と、前記貯湯槽と給水口とを連通連結する給水管と、前記貯湯槽と吐出口とを連通連結する出湯管と、前記給水管の中途から分岐するバイパス管と、前記出湯管と前記バイパス管との合流部に設けられた湯水混合手段と、前記給水管に設けられた電動弁とを備えた貯湯式温水器において、前記出湯管における前記貯湯槽と前記湯水混合手段との間に前記電動弁が閉じている時はそのバネの力により閉の状態にあるが、前記電動弁が開いた場合には、給水圧力を受けて開となる逆流防止弁を設けたことにより、前記電動弁が閉じている時に前記貯湯槽で沸かし上げを行っている際に発生する体積膨張分の高温の湯が、前記貯湯槽上部の前記出湯管内に備えた前記逆流防止弁により、それより先に進めないことから、前記貯湯槽下部の水が前記貯湯槽外へ押し出され、前記水が、前記給水管を通り、前記バイパス管を経て前記湯水混合手段を経由し、前記吐出口を通って前記吐出口に連通連結された給水栓から排出されることを特徴とする貯湯式温水器。
前記バイパス管に、圧力損失発生手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の貯湯式温水器。