JPH0788976B2

JPH0788976B2 - ガス瞬間湯沸器

Info

Publication number: JPH0788976B2
Application number: JP60283579A
Authority: JP
Inventors: 隆夫西山; 豊上村; 一成川原; 均片山
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1985-12-17
Filing date: 1985-12-17
Publication date: 1995-09-27
Anticipated expiration: 2010-09-27
Also published as: JPS62142955A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は元止め式ガス瞬間湯沸器に関するものである。

従来の技術近年家庭台所用湯沸器は、大型給湯器なみに連続放電で
しかもダイレクト着火方式などを取り入れ安全性、使い
勝手、省エネ性も向上してきている。その中で特に使い
勝手の面において操作ボタンが一つで点火・出湯・消
火、止水が行なえる湯沸器が一大勢力で出てきている。

以下図面に従って従来の湯沸器の構成について説明す
る。第９図において、58は操作ボタン、59は操作軸を戻
すスプリング、60は操作軸で、カム溝（通称ハートカム
溝）が形成されている。61は操作軸受で、カム溝に添っ
て動くストッパーピン62を支える支点孔が設けられてい
る。63は操作軸60およびロッド66によって動くテコであ
り、64はテコ63の固定支点ピンで、65はアーム76とテコ
63を連結する可動支点ピンである。67はスプリング押え
68を押え、かつボデーを支える固定金具で、69はロッド
66戻すスプリングで、68aはその受けである。70はシー
ル用Ｏリング、71はメインバルブで、72はロッドにて動
くテコで、一端の突起部で安全片74を押す。73はテコの
支えピンである。

77はアーム78を連結する可動支点ピンであり、79はアー
ムのユニットを固定する金具であり、アーム78の支点ピ
ン80とアームを戻すねじりコイルバネ81を引掛ける突起
を設けている。そして、スピンドル85の頭部85aを引掛
けるフック82の姿勢を保つよう一部を折り曲げている。

83はフック82を図面左側に倒すねじりコイルバネで、そ
の荷重はねじりコイルバネ81よりはるかに小さい。84は
フック82の支点ピンでありアーム78と一緒に固定されて
いる。85bはスピンドル85に設けたバルブで、ダイヤフ
ラム86に接合された弁座88を開閉する。86aはダイヤフ
ラム86に設けられた小孔でP₁とP₂を連通する。87はスピ
ンドル85を常に弁座88に押しつけるためのスプリングで
ある。

89は水ガバナ、90は水圧応動用ダイヤフラムで91は水圧
応動棒94を押すロッド92は湯量調節器、93は差圧をとる
ベンチュリ、95は水圧応動弁で、96は水圧応動弁用スプ
リング、97はメインノズル、98はメインバーナで、99は
パイロットバーナで、100は点火プラグである。101は熱
電灯であり、102は点火放電回路で、放電タイマを有し
ている。103は熱交換器である。

以上のように構成されたガス瞬間湯沸器についてその動
作説明をする。

第９図は消火止水状態を表わしている。

＜点火・出湯操作＞今操作ボタン58を手で押すと操作軸60がテコ63を動作さ
せ、テコ63の一端によりロッド68が押されると同時にス
イッチ104がオンし、点火放電回路102が作動し、点火プ
ラグ100の電極で放電が始まる。一方テコ63で押された
ロッド66はテコ72を押し、一端の突起で安全弁74を押
す。押された安全弁74は点火放電回路102によって瞬時
に吸着され保持される。それと同時パイロットバーナ99
は燃焼する。

またテコ63が押されることによって可動支点ピン65を介
してアーム76が図面左側へ動くと同時にアーム78も可動
支点ピン77を介して図面左側へ支点ピン80を基点として
倒れ、フック82の支点ピン84が移動することによってね
じりコイルバネ83によってフック82は図面左側へ倒れス
ピンドル85の頭部85aを抱きかかえる動きをする。

＜その後、手を離すと＞操作軸60はスプリング59の力とスプリング69の力で元の
位置に戻ろうとするが、操作軸60に形成しているカム溝
に添って動くストッパーピン62によって阻止され途中で
止まる。すると、フック82の湾曲部82aにてスピンドル8
5の頭部85aを引掛けてねじりコイルバネ81の力でスピン
ドル85引き上げる。すると85bのバルブが開き、今までP
₂とP₁を小孔86aにて同圧にしてバランスしていたもの
が、瞬時にパランスを壊わしP₂室のあった水が流出して
しまうためP₂の圧力が減少し、P₁＞P₂となり、ダイヤフ
ラム86はP₂室側へ移動して通水が開始される。

流れだした水はガバナ89を通りベンチュリ部に水が流れ
その流れによって差圧が生じてダイヤフラム90は押され
ロッド91にて水圧応動棒94を押し水圧応動弁95が開きメ
インノズル97より噴出したガスは空気ガス混合気となっ
てメインバーナ98の炎孔面より噴出する。前記待機して
いるパイロットバーナ99に形成している火炎にて点火さ
れ燃焼する。一方流れ出した水は熱交換され出湯され
る。

＜次に消火・止水の場合＞上記運転状態で再度操作ボタン58を押して手を離すと、
操作軸60の戻りを途中で阻止しているストッパーピン62
はカム溝の周壁にそって当接面を変えスプリング59によ
って操作軸は元の位置に戻ると同時にロッド66もスプリ
ング69によって元の位置に戻されメインバルブ71は閉じ
ガスを遮断して燃焼を停止する。一方フック82の湾曲部
82aに引っ掛けられていたスピンドル頭部85aも外され
る。それと同時にスプリング87にてバルブ85bは閉され
主バルブ88aが閉じ通水がなくなり止水する。前述した
これらの動作はほぼ同時に行なわれる。

発明が解決しようとする問題点しかしながら上記のような構成を有するガス瞬間湯沸器
では、（１）消火・止水操作において、消火すると同時に水
栓部の主バルブ88aが閉じるため熱交換器の余熱が残り
後沸きが高い。

（２）水栓部の弁の開閉が瞬時になるため出湯、止水
時にウオータハンマが発生する。

（３）水栓部の高圧側と低圧側のバランスを保つ手段
として小孔（通常φ１以下）をダイヤフラムあるいは弁
の一部に設けているが、小孔であるために水あかゴミ等
が詰りやすく、止水不能になりやすい。

問題点を解決するための手段上記問題点を解決する本発明のガス瞬間湯沸器は、ガス
バルブ開閉後に操作カム軸と連動したモータ駆動用スイ
ッチの接点切換によって、モータの回転を正・逆反転さ
せて止水バルブを開閉し、かつモータの回転検出スイッ
チによってモータの回転を止める制御器を備えたもので
ある。

作用本発明は上記した構成によって、止水バルブの開閉を瞬
時に行なわず、減速歯車とモータを利用し徐々に開閉さ
す方法を採用することによって、出湯停止時ガスを瞬時
に止めた後、止水バルブをゆっくり（１〜２秒後）と閉
じて水を止めて余熱によって高くなった水を追い出し後
沸きをなくし、減速歯車とモータの組合せにより止水バ
ルブの開閉をゆるやかにしてウオータハンマの発生を防
ぐことが出来る。

実施例以下本発明の一実施例のガス瞬間湯沸器について図面を
参照しながら説明する。

第２図から第５図は主要ガスブロック図で、点火・出
湯、消火・止水、の状態をガス弁の動き、ストッパーピ
ンの動き、スイッチレバーの動きを表わしている。なお
構成部品は第２図から第５図まで同じである。

第２図において、１は操作押しボタン、２は操作カム軸
で四面を有し、その一面に点火回路用スイッチ７をオ
ン、オフさせるための板バネ８の突起を押す突起2aを設
け、残る三面の一面にカム溝を形成している。そのカム
溝形状は、第６図（イ）平面図と（ロ）溝中心断面図Oa
a′bcdefghijkla′のようになっている。Ｏ点〜ｄ点は
ゆるやかなスロープでｄ点で落ちる。落ちた点ｅとｆは
Ｏ〜ａ点と同一高さであるｆ点よりｇ点にかけてはＯ点
〜ｄ点にかける勾配より大きい。ｇ点より一段落ちてｈ
点、ｉ点と結び、ｉ点からさらに一段落ちてikla′点と
結ぶ。（ロ）断面で示すように溝の高低は面2bを基準にＯ＝ａ＞ａ′＞ｂ＞ｃ＞ｄ点、ｅ＝Ｏ、ａ、ｆ≦ｅｇ＜ｄ、ｄ点＞h.i点＞ｇ点,h＝ｉｊ点＝ｋ点＝ｌ点,j,k,l点≦ｄ点，となっている。

３は操作カム軸２をガイドするカム側受で、前記操作カ
ム軸２に形成しているカム溝に添って動くストッパーピ
ン９の支点を前記カム溝に接するカム軸受面2bの背面一
部に設けている。４はストッパーピン９の落下防止用板
で３のカム軸受と一緒に操作カム軸ユニットを固定する
固定金具６に固定している。

５はストッパーピン９のカム溝に接する端面が浮かない
ようにする押えバネで常に一端はストッパーピン９に接
している。他方はカム軸受に固定されている。

ストッパーピン９の曲り突起部9aにてスイッチレバー10
を作動させて、スイッチレバー10を介して（第７図26の
モータ）を反転させるスイッチ11、12が固定金具６に取
付けられ、前記スイッチレバー10は支点10aを基準に動
く。13は操作カム軸２を戻すスプリング、14はロッド、
15はシール用Ｏリングで16はガスボデー本体である。

17はＯリングオサエ、18はステムで、19はガスバルブ、
20はバルブ受け、21はメインスプリングである。22はス
テムガイドでステム18の振れを防ぐ。

23はテコで、ステム18で一端を押されるとテコピン24を
支点として回転し、テコの突起24aで安全弁25を押す。

次に第７図の水ブロック構成について説明すると、26は
止水バルブ開閉軸駆動モータ（以下モータという）で、
その軸に直結されたギャーA27に止水バルブ35の開閉軸3
1を回転させるギャーB30を取付けている。

またギャーA27には回転位置を検出させるためのカム部2
7a、27bが設けられそれぞれに回転位置検出用スイッチ
閉リミッタ28、開リミッタ29が取付けられている。

32は止水バルブ35の開閉軸31の軸受であり、33、34はそ
れら部品の水シール用Ｏリングである。

36は止水パッキンで止水バルブ35に取付されている。37
は止水バルブを常に閉じる方向に構成したバルブスプリ
ングで38はそのスプリング受けである。39は水シール用
Ｏリングである。40はガバナプラグで、41は水ガバナ、
42はダイヤフラムで、43はダイヤフラム受け板で、44は
水圧応動棒を押すロッドＡで、45は湯量調節器、46はペ
ンチュリである。

第８図は前記第２図から第７図の電気系統回路図で47は
放電タイマ付点火回路、４は乾電池である。

以上のように構成されたガス瞬間湯沸器について第２図
から第５図までと第６図および第７図、第８図、第１図
を用いてその動作を説明する。

＜消火・止水の位置＞第２図は運転停止すなわち消火・止水の位置を示すガス
ブロック図で、ストッパーピン９のカム溝底面に接触す
る端面は最下端すなわち第６図のａ点に位置している。
従ってモータを反転させるスイッチ11およびスイッチ1
2、点火回路用スイッチ７は押されずオンしない。この
状態で止水バルブ35を閉の状態になるように開閉軸31を
調整しセットする。同時にモータ26に直結されたギャー
A27のカム部27aに、位置検出用スイッチの閉リミッタ28
が作動するようあらかじめ取付けられている。閉リミッ
タ28の接点と開リミッタ29の接点状態位置は逆状態にあ
る。すなわち閉リミッタ28がN.O（ノーマル．オープ
ン）にあるとき開リミッタ29がN.C（ノーマル．クロー
ズ）の位置にある。

＜点火・出湯時＞第３図、第４図は点火、出湯時を示すガスブロック図
で、操作押しボタン１を手で押すとカム軸２の突起2aで
板バネ８の突起を押し、第８図回路図の点火回路用スイ
ッチ７の接点７をN.Oにし乾電池48の電圧を印加し回路
を動作させ放電が始まると同時にステム18で押されたテ
コ23はテコピン24を支点とし安全弁25を押すと同時に点
火放電回路47にて瞬間に吸着されると同時にガスは第１
図の点火プラグ55の火花によって種火バーナ54へ着火す
る。

この時第３図ではストッパーピン９のカム溝に接する端
面は第６図においてｅの位置にありストッパーピン９の
曲り突起部9aはスイッチレバー10を作動させていない。
ここで放電は一定時間すると停止するようになってい
る。

次に操作押しボタン１から手を離すと第４図に移り、メ
インスプリング21と操作カム軸２を戻すスプリング13の
力にてカム軸が戻される。

この時ストッパーピン９のカム溝に接する端面は面ｆ−
ｇ−ｈを通り、ｈ面で止りカム軸の戻りを一旦停止させ
ると同時にストッパーピン９の曲り突起部9aはスイッチ
レバー10を作動させ、モータを反転させるスイッチ11、
12の接点は第８図のN.CからN.Oに切替りモータ26が回転
（この場合左回転）し始める。すると第７図においても
モータ26に直結されたギャーA27が回転し、その回転を
ギャーB30に伝達し開閉軸31を回転させ止水バルブ35を
押し開き、水は流れ始め、水ガバナ41を通りベンチュリ
46部に水が流れその流れによって差圧が生じてダイヤフ
ラム42は押されウケイタ43を介してロッド44にて第１図
の水圧応動棒49を押し、水圧応動バルブ50を開くと同時
にガスはメインノズル52を経てメインバーナ53に空気混
合ガスとなって流れ種火の炎にて燃焼し、水は熱交換器
57によって熱交換され出湯管58より湯となって出てく
る。

この動作において、モータ26が一定回転角に達するとモ
ータ26に直結されたギャーA27のカム部27bが回転位置検
出用スイッチ開リミッタ29のレバーを押し、第８図の29
を接点N.CからN.Oに切替えモータの回転（左回転）は止
まる。同時にカム部27aは閉リミッタ28のレバーから離
れ、閉リミッタ28の接点をN.OからN.Cに切替える。

次に＜消火・出湯停止する場合＞は第４図の状態で操作押しボタン１を押すと、第５図の状
態であり、ストッパーピン９のカム溝に接する端面は、
当接面に沿って第６図においてｈ−ｉ点を通り、ｊの位
置にある。従って第８図のモータ反転用スイッチ11、12
の接点の切替はない。次に第５図から手を離すと最初の
第２図の様になるが、この時ストッパーピン９のカム溝
に接する端面は第６図においてｊ−ｋ−ｌ−ａ′−ａを
通る。この動作進行中にガスバルブ19は閉じガスを遮断
する。ガスを遮断後１〜２秒たって第８図のモータ反転
用スイッチ11、12の各々接点がN.OからN.Cに変り、モー
タ26が逆転（この場合右回転）し、モータ26に直結され
たギャーA27の回転によって、ギャーB30が回転し止水バ
ルブ35は水圧の力とスプリング37の力によって閉じ、水
の流れを止める。水が止まると第１図水圧応動スプリン
グ51によって水圧応動弁が閉じる。ガス遮断後１〜２秒
後に水を止める構成により熱交換器57の余熱がなくなる
ので後沸きも小さくなる。モータ26が圧低回転角まで達
するとギャー27のカム部27aが閉リミッタ28のレバーを
押し、第８図において28の接点をN.CからN.Oに変わる。
一方開リミッタ29の接点はN.OからN.Cに変り、全ての動
作が停止の位置に戻る。以上のように第６図のカム溝に
沿って動くストッパーピン９の動きをとらえ、モータ駆
動用反転スイッチ11、12を作動させ、モータを回転させ
止水バルブ35の開閉を減速ギヤー26aによって１〜２秒
間で行うようにすることによって、止水バルブ開閉時の
ウオータハンマーをなくし、後沸きを小さくでき、火
傷、不快感等の心配がなくなる。

発明の効果以上のように本発明は操作器で給湯OFF操作してガスバ
ルブからバーナへの燃料供給を停止し、この給湯OFF動
作の検出信号を操作検出器から受信した制御器が、所定
時間後に止水弁に止水を指示することによって、熱交換
器の加熱を先ず停止して給湯中の蓄熱量の放出中は給湯
OFF動作後も所定時間だけ熱交換器を通過する冷却水に
与えて器外へ放出するので、熱交換器の蓄熱による給湯
OFF後の貯水の温度上昇を防止でき、かつ止水弁はモー
タ駆動して緩やかに止水するのでウォーターハンマー現
象も防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例におけるガス瞬間湯沸器の全体
構成図、第２図から第５図は本発明の実施例におけるガ
ス瞬間湯沸器のガスブロック図、第６図（イ）は前記ガ
スブロック図のカム軸の溝形状の平面図、第６図（ロ）
は同中心断面図、第７図は本発明の実施例における水ブ
ロックの要部構成図、第８図は本発明の実施例における
電気系統図、第９図は従来の全体構成図である。２……操作カム軸、11、12……モータ駆動用反転スイッ
チ、19……ガスバルブ、26……モータ、28、29……回転
位置検出用スイッチ、35……止水バルブ。

フロントページの続き (72)発明者片山均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)参考文献特開昭61−79940（ＪＰ，Ａ) 実開昭62−80149（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱交換器への給水をモータ駆動弁で制御す
る止水弁と、前記熱交換器を加熱するバーナへの燃料供
給量を制御するガスバルブと、給湯ON/OFFを手動操作し
て燃料供給を発停指示する操作器と、この操作器の給湯
ON/OFF動作を検出する操作検出器と、この操作検出器か
らの給湯OFF信号を受信した所定時間後に、前記止水弁
に止水を指示する制御器とを備えたガス瞬間湯沸器。