JPH01107047A - 自動湯張り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［利用分野及び発明の概要］ 本発明は、給湯器の自動湯張り装置、特に、浴槽への給
湯量が設定量に達すると、給湯を自動的に停止する装置
に関するものである。

又、この発明は、給湯器のバーナを消火させた後の給湯
温度変化をとらえて、この温度変化によって給湯を停止
しようとするもので、給湯停止時において給湯回路に生
じるウォーターハンマー現象を防止するものである。

［従来技術及びその問題点コ 給湯器に具備させた従来の自動湯張り装置は、浴槽への
給湯量を検知する給湯量検知手段と、この検知手段によ
って閉弁する電磁弁とからなり、この電磁弁を給湯回路
に挿入したものである。

この従来のものでは、湯張り開始に対応する操作をする
と、給湯器が運転状態となるとともに、給湯回路が開放
されて浴槽に給湯される。

浴槽内に所定量の湯が貯留されると、給湯量検知手段が
これを検知して、この時の出力により、電磁弁が閉弁さ
れ、給湯が停止する。

このように、上記従来の渇張り装置によれば、所定の操
作によって給湯が開始されるとともに浴槽への貯湯量が
設定量に達すると、給湯が自動的に停止することとなり
、給湯蛇口の締め忘れなどによる湯の無駄な使用が防止
できる。

ところが、この従来のものでは、湯張り完了時のおける
給湯停止時点においてウォーターハンマー現象が生じる
ことが多く、この結果、前記現象に起因する衝撃音が配
管経路に発生する不都合がある。

これは、給湯量検知手段の出力によって動作する電磁弁
の弁体が、前記出力発生時点で急激に閉弁するからであ
る。

［技術的課題］ 本発明は、このような、「給湯器の給湯回路（＾）を椿
椿浴槽（Ｂ）　　に至らしめ、湯張り完了を検知する検
知手段の出力により、前記給湯回路（Ａ）に挿入した弁
装置な閉弁動作させることにより、浴槽（Ｂ）への給湯
を自動的に停止する湯張り装置１において、給湯停止時
のウォーターハンマー現象を防止するため、徐々に閉弁
する弁装置によって給湯回路を遮断するようにすること
をその技術的課題とする。

［技術的手段］ 上記技術的課題を解決するために講じた本発明の技術的
手段はｒ弁装置を感温作動弁（１）とするとともにこの
感温作動弁（１）を給湯回路の温度変化に応じて全開状
態から全開状態まで連続的に変化する型式の弁装置とし
、湯張り完了を検知する検知手段（２）の出力により給
湯器の運転を停止するようにした１ことである。（第１
図参照） ［作用コ 本発明の上記技術的手段は次のように作用する。

湯張り開始状態では、給湯器が運転状態にあり、しかも
、感温作動弁（１）も開弁状態にあって給湯回路（Ａ）
力ゝら浴槽（Ｂ）に湯張りされる。

浴槽ＣＢ）の貯湯量が設定量に達すると、検知手段（２
）がこれを検知してその出力によって給湯器の運転が停
止される。給湯器の運転が停止されると、給湯器内の熱
交換器に蓄熱された熱量が完全に交換されるまでの間に
給湯回路（Ａ）からの給湯温度が徐々に低下し、この給
湯回路（Ａ）に挿入した感温作動弁（１）の開度は徐々
に小さくなり、給湯回路（＾）の給湯温度が設定温度以
下に低下すると、感温作動弁（１）が完全に閉弁状態と
なり、給湯回路（＾）が遮断され、給湯が停止される。

このように、湯張り完了時点では、給湯器が運転停止し
たあと給湯回路（＾）からの流量が徐々に少くなって最
終的に給湯回路（Ａ）が遮断されることとなる。

［効果］ 本発明は上記構成であるから次の特有の効果を有する。

湯張り完了時点では、給湯器が運転停止したあと給湯回
路（Ａ）からの流量が徐々に少くなって最終的に給湯回
路（Ａ）が遮断されることとなるから、従来の湯張り装
置のように給湯回路（Ａ）が急激に遮断されることはな
く、ウォーターハンマー現象が生じない。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を第２図から第５図に基いて説明
する。

第２図に示す第１実施例は、水位検知器（２１）を検知
手段（２）として採用し、給湯蛇口（Ｃ）への回路とは
別に、ホッパー（）Ｉ）を具備する湯張り専用の湯張り
回路（ｌＯ）を設けて、これらを熱交換器（３）を通過
する給湯回路（＾）から分岐接続したものである。

前記湯張り回路（ｌＯ）において、ホッパー（１１）の
上流側には感温作動弁（１）を挿入する構成とし、この
感温作動弁（１）は、第３図に示すような構成である。

この感温作動弁（１）は温度変化に伴なって体積変化す
る型式の感熱素子を利用したものであリ、同図のように
、弁本体（１２）内に前記感熱素子を収容した感熱部（
１３）が配設され、この感熱部（Ｊ３）に具備させた出
力軸（１５）が後述の球弁（１６）と対向する。

弁本体（１２）内には、下流端部に弁座口（１７）が設
けられ、その上方に前記感熱部（１３）の出力軸（１５
）が突出し、回路内の温水が設定温度以上の高温状態に
あるときには、球弁はこの出力軸（１５）によって開弁
位置に押し出されるようになっている。

このため、弁座口（１７）の上方は円錐状の傾斜面（１
４）となっており、この傾斜面（１４）の上部に感熱部
（１３）が起伏自在に収容され、バネ（工８）によフて
この感熱部（１３）の出力軸（１５）が水平方向を向く
ように付勢されている。

従って、球弁（１６）が開弁状態にあるときには、この
球弁（１６）は水平姿勢にある感熱部（１３）の出力軸
（１５）によって傾斜面（１４）の上部に維持され、開
弁状態にある。

次に、この感温作動弁（１）にはリセット装置（４）が
付加されており、自動閉弁後はこのリセット装置（４）
によって球弁（１６）を開弁位置に復帰移動できるよう
になっている。

このリセット装置（４）は、傾斜面（１４）の母線に平
行に移動するリセット杆（４１）とこのリセット杆（４
１）の入力端と弁本体（１２）との間に介装した復帰用
のバネ（４２）と、前記リセット杆（４１）に連動する
揺動レバー（４３）と、この揺動レバー（４３）の入力
端に連結し且浴室側の操作部（４４）とを連結するリモ
コンワイヤー（４５）とからなり、前記リセット杆（４
１）の出力端部は、閉弁状態にある球弁（１６）の下方
に臨んでいる。

従って、操作部（４４）を一定ストローク引っ張って揺
動レバー（４３）の出力端によってバネ（４２）を押し
込むと、第４図のように、球弁（１６）は、このバネ（
４２）の移動方向と平行に開弁位置に移動せしめられる
。この時、同時に揺動レバー（４３）に具備させたカム
部（４６）が感熱部（１３）における出力軸（１５）の
反対側に突出させた延長軸（１９）を一定ストローク押
し込んで、出力軸（１５）を開弁位置にある球弁（１６
）に当接させる。

前記延長軸（１９）は、弁本体（１２）の構成壁を外周
気密状態で貫通し、所定の摺動摩擦があるから、又、感
熱部（１３）がバネ（１８）によって弁本体（１２）内
の保持部に圧接されていることから、感温作動弁（１）
内の回路が開放状態になフて、球弁（ＩＢ）に自重によ
る閉弁力が作用しても、前記摩擦力によって開弁状態に
維持されることとなる。

この開弁状態で、温水が感温作動弁（１）内を通過する
と、温水と感熱部（１３）とが接触してこの感熱部（１
３）が所定の出力状態となって、その出力軸（工５）は
一定ストローク進出せしめられる。この時、感熱部（１
３）は摩擦力によって上記初期位置に維持されているも
のであるから、第３図のように、前記出力軸（１５）の
進出によってこれの先端と球弁（１δ）との当接を支持
したまま後退する。

その後、給湯器の運転が停止すると、感温作動弁（１）
内を通過する温水の温度が、変化して出力軸（工５）は
この温度変化に応じて徐々に感熱部（１３）側に没入し
、設定温度まで降下すると、第５図のように、球弁（１
６）は最終的に弁座口（１７）内に嵌入し感温作動弁（
１）内の流路が遮断される。なお、ここで、操作部（４
４）を一定ストローク引っ張って球弁（１６）を開弁さ
せた後、この操作部（４４）の操作力を開放すると、揺
動レバー（４３）にはバネ（４２）の復帰付勢力を作用
させているから、リセット杆（４１）は初期位置に復帰
するとともに揺動レバー（４３）も初期位置に復帰して
おり、球弁（１６）の前記リセット杆（４１）による開
弁維持力は消失し、延長軸（１９）とカム部（４６）と
はカム対偶しない状態にある。

そして、電気的には、第２図に示すごとく、熱交換器（
３）の燃焼室内に配設されるガスバーナ（３１）へのガ
ス回路に挿入したガス電磁弁（３２）の励磁コイル（３
３）と直列に水位検知器（２１）の接点を挿入している
。

このように構成した上記実施例のものでは、給湯器を運
転状態にして操作部（４４）を押し込むと感温作動弁（
１）が開弁じ、感温作動弁（１）を介する給湯が開始さ
れると、その初期においては、感熱部（１３）および延
長軸（１９）の移動摩擦力によって球弁（１６）が開弁
位置に維持される。

従って、給湯器の運転初期において、感温作動弁（１）
を通過する温水が所定の温度以下の状態にあっても、球
弁（１８）は閉弁しない。

次いで、給湯温度が所定の温度に上昇すると、上記した
ように、出力軸（１５）が突出するとともに感熱部（１
３）が初期位置に復帰し、感熱部（１３）内の感熱素子
による出力によってのみ球弁（１６）が開弁状態に維持
されることとなる。以後、給湯器の運転が停止すると既
述の作用で感温作動弁（１）内が自動的に遮断されるこ
ととなる。

尚、感温作動弁（１）としては、第６図〜第９図に示す
ような構成のものも採用可能である。

この第２実施例の感温作動弁（１）は、感熱部（１３）
内の出力軸（１５）の他方を弁本体（１２）の外部に突
出させてこの突出端とリセット杆（４１）の入力端とを
揺動レバー（４３）によって連動させたものであり、出
力軸（１５）の突出端部の近傍には、前記揺動レバー（
４３）の自由端部と対応する位置に固定カム部（４７）
が配設されている。

次に揺動レバー（４３）とリセット杆（４１）及び出力
軸（１５）との関係について詳述する。

揺動レバー（４３）の下方の先端部はリセット杆（４１
）の先端部に対して回動自在に連結されており、他方、
上端部は、出力軸（１５）の突出端部に対向し、第７図
のように、この上端部の動作域の側方に配設した固定カ
ム部（４７）と対偶している。また、前記揺動レバー（
４３）は、支点軸（４８）を中心にして揺動可能に構成
されるとともに、この揺動方向に対して直角な方向にも
揺動できるように軸支されており、この軸支姿勢を一定
に保持するためのバネ（Ｓ）が、前記支点軸（４８）を
支持する軸受部（４９）と揺動レバー（４３）との間に
介装されている。また、前記揺動レバー（４３）と固定
部との間にはリセット杆（４１）を引き出す方向に付勢
するバネ（４０）が介装されている。

従って、通常は、揺動レバー（４３）の上部は出力軸（
１５）の突出端側に付勢され、逆に揺動レバー（４３）
の下部はリセット杆（４１）を復帰させる方向に付勢さ
れている。

この第二実施例では、第６図の状態が開弁状態で、この
とき、第８図、第９図のように、揺動レバー（４３）の
上端部は固定カム部（４７）の隆起部（に）に一致して
おり、支点軸（４８）と平行な方向に一定角度揺動した
状態にある。従って、揺動レバー（４３）の上端部は出
力軸（１５）の突出端部の移動軌跡から外れた位置にあ
って、前記出力軸（１５）は初期位置に復帰穆動可能で
ある。

また、揺動レバー（４３）にはバネ（４０）の付勢力が
作用しているから、リセット杆（４１）は初期位置に復
帰した状態にある。

従って、前記状態で弁本体（１２）内を通過する湯の温
度が設定温度以下に降下すると、既述第１実施例と同様
の作用で出力軸（１５）が復帰移動して球弁（１６）は
閉弁位置に復帰する。

尚、出力軸（１５）が初期位置に復帰すると、突出端部
が初期状態にある揺動レバー（４３）の上部を越えて突
出する。

この状態で感温作動弁（１）をリセットするにていた球
弁（１６）が開弁位置に８動せしめられ、同時に揺動レ
バー（４３）は支点軸（４８）を支点として揺動してそ
の上端部は、第７図、第９図のように、初期位置に復帰
状態にある出力軸（１５）の突出端部に対向する位置に
８動せしめられる。

この時、揺動レバー（４３）には、バネ（Ｓ）による初
期姿勢への復帰付勢力が作用しているから、第７図（又
は第９図（し））のように、出力軸（１５）の突出端部
と対向する姿勢に復帰する。これで、球弁（１６）はリ
セット杆（４１）によフて開弁位置に維持される。又、
この間弁径においては、弁本体（１２）内を通過する温
水の温度が上昇すると出力軸（１５）は徐々に突出し、
前記温水の温度が設定温度以上になると、出力軸（１５
）が最進出状態になって、球弁（］６）を前記開弁位置
に押し出す。出力軸（１５）の前記進出過程において、
リセット杆（４１）が初期位置に復帰したとき、揺動レ
バー（４３）の上部側は隆起部（Ｋ）に−致して（第９
図の（Ｍ）の位置に一致して）出力軸（１５）の突出端
部との対接が解かれ出力軸（１５）の突出端部は復帰穆
動可能となる。以後、上記した作用により、弁本体（１
２）内の温水の変化に応じて球弁（１６）が自動閉弁す
ることとなり、既述第１実施例と同様に機能する 尚、上記いずれの実施例においても、感温作動弁（１）
を給湯回路（Ａ）内に挿入する構成としたが、弁本体（
１２）の人口側に接続具（Ｉ））を具備させて、これを
給湯蛇口に取付るようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明する説明図、第２図は第１
実施例の説明図、第３図はこれに用いる感温作動弁の説
明図、第４図、第５図は球弁の作動説明図、第６図〜第
９図は第２実施例の説明図であり、このうち第８図、第
９図は固定カム部と揺動レバーとの関係を示す。図中。 （Ａ）・・・・給湯回路 （Ｂ）　　・・・・浴槽 （１）・・・・感温作動弁 （２）・・・・検知手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 給湯器の給湯回路（Ａ）を浴槽（Ｂ）に至らしめ、湯張
   り完了を検知する検知手段の出力により、前記給湯回路
   （Ａ）に挿入した弁装置を閉弁動作させることにより、
   浴槽（Ｂ）への給湯を自動的に停止する湯張り装置にお
   いて、弁装置を感温作動弁（１）とするとともにこの感
   温作動弁（１）を給湯回路の温度変化に応じて全開状態
   から全閉状態まで連続的に変化する型式の弁装置とし、
   湯張り完了を検知する検知手段（２）の出力により給湯
   器の運転を停止するようにした自動湯張り装置。