JPS5928270Y2 - 電気温水器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は温風を吹出し得る電気温水器に関する。

従来の電気温水器において温水を得る機能の他に温風を
吹出し得る機能を合わせ持った電気温水器は提供されて
いない。

しかし、電気温水器が設備される台所等では、台所等の
居住性を冬期等において良くするために暖房を必要する
場合があるが、その暖房手段を温風機で行うとすれば、
台所等には電気温水器とは別に製造された温風機を設置
しなければならない不便がある。

また台所等では食器、布巾等の乾燥や調理した食品を保
温するための機器が備えられるが、これらの機器におい
ても温風機と同様に個々に熱源を有したものを必要とす
る不都合があった。

この考案は前記従来の事情にもとづいて案出したもので
、その目的とするところは、温水を得る機能と温風を得
る機能とを有した電気温水器を提供することにより、設
備的にもスペース的にも無駄を省き得るとともに、温風
を利用して暖房、乾燥または保温等を行わせ得ることも
でき、そして簡単な構成により高い温度の温風を得られ
るようにしたものである。

以下この考案の第１実施例を第１図から第４図を参照し
て説明する。

第１図、第２図中符号１は箱形をなす温水器体であり、
この内部には湯を蓄えるための金属製タンク２を収納し
であるとともに、このタンク２の前後面および上面を被
うケーシング３を収納しである。

そして、温水器体１にはタンク２内に蓄えた湯の熱エネ
ルギーを温風に変換して取出す温風送風機構４を設けで
ある。

この送風機構４は、タンク２の外表面とケーシング３の
内面との間に形成される温風通路５と、この通路内に設
けた送風ファン６とから構成されるものである。

そして、温風通路５の一端部はタンク２の下側に加熱室
５Ｃを形威しており、この加熱室５Ｃの一側壁をなす温
水器体１の側壁には吸込口５ａを穿設しであるとともに
、温風通路５の他端はタンク２の平端部前方に向けて延
長されて温水器体１の前面下部に開口する吹出口５ｂを
なしている。

そして、この温風通路５の吹出口５ｂ側には、好ましく
はその内部を空気が流通可能に形成した正特性サーミス
タ等からなる補助発熱体７を設けている。

なお、この実施例では吹出口５ｂは温水器体１の幅方向
に沿って形成しであるとともに、この部分には吹出口体
５ｄを取付けである。

さらに前記送風ファン６は例えば加熱室５Ｃ内において
吸込口５ａに対向させて配設しである。

またタンク２の上部に突設した出湯管８には混合管継手
９を介して給湯管１０を接続してあり、この給湯管１０
の先端には温水器体１外に回動自在に配設される蛇口１
１を接続しである。

さらに、タンク２の上部には放熱体を設けである。

つまり、本実施例においては温水器の幅や奥行き寸法を
大きくすることを防止するために、例えばタンク２の上
壁２ａに貫通固着して温風用ヒートパイプ１２を複数本
設けである。

これらヒートパイプ１２の上部には、必ずしも必要とさ
れるものではないが、温風通路５内にあって多数枚の放
熱フィンを取付けてあり、タンク２内上部の湯の熱エネ
ルギーを温風通路５内に放出する放熱部１２ａをなして
いる。

さらに、これらヒートパイプ１２は放熱部１２ ａがタ
ンク内上部に配設される加熱部よりも上方にあり、その
管体内に封入した作動液が自重で環流可能であるから、
管体内面にウィックを内張すしない構造のものを使用可
能である。

またタンク２の底壁２ｂに突設した取水管１３には混合
弁１４を接続しである。

混合弁１４はその給水口１４ａに図示しない水源に繋が
る配管を接続するとともに、前記混合管継手９に上端を
接続して配管したバイパス管１５の下端を接続しである
。

そして、この混合弁１４を操作する操作摘み１６は温水
器体１の前面下端部に配設してあり、この摘み１６によ
って給水口１４ａから流入した水が取水筒１３に導入す
る量とバイパス管１５に導入する量との割合を調節する
ようになっている。

なお、符号１４ｂは混合弁１４のドレンであるとともに
、符号２Ｃは取水管１３より導入される水によってタン
ク２内の湯が攪拌されないようにするために設けたバッ
フルである。

またタンク２の底壁２ｂには加熱用ヒートパイプ１７を
垂直に貫通固着しである。

このヒートパイプブ１７は例えば゛ウィックを内張すし
ていない構造のもので、タンク２内の上部近くにまで挿
入してあり、そのタンク２外に突出した下端には、両側
面に電気発熱体、例えば好ましい例として正特性サーミ
スタヒータ１８を装着した発熱ブロック１９を接続しで
ある。

この発熱ブロック１９は前記加熱室５Ｃ内において配設
しである。

なお、タンク２内の水を加熱する手段としてはヒートパ
イプを用いずに直接電気発熱体をタンク底面に装着して
も差支えない。

また第１図中符号２０は正特性サーミスタ１８に通電す
るための温水スイッチ、２１は送風ファン６のモータに
通電するための温風スイッチ、２２は補助発熱体７に通
電するための加熱スイッチで゛ある。

そして第２図中符号２３は温水器体１の内面とケーシン
グ３等との間に充填したグラスウール等の保温材で、こ
れはタンク２内に蓄えた湯の熱エネルギーが外部に放散
するのを防止するためのものである。

しかして、この電気温水器によれば、タンク２内に水を
満たした後に温水スイッチ２０を投入して正特性サーミ
スタ１８に通電することにより、ヒートパイプ１７を介
してタンク２内の水を温水に変えることができる。

この場合、加熱手段を電気発熱体である正特性サーミス
タ１８とヒートパイプ１７とで形成しであるから、ヒー
トパイプ１７のそれ自身の表面温度を均一にしようとす
る作用により、タンク２内の水はヒートパイプ１７を使
用しない従来一般の電気温水器に比して実質的に温度差
のない高い温度の湯を速やかに得られる。

すなわち、本考案者等は前記構造の電気温水器において
、タンク２の大きさを高さ５２０ ｍｍ、内低積１０
ｌとし、かつ縦横寸法が夫々５３ｍｍの正特性サーミス
タ１８を４個備えた発熱ブロック１９に、タンク２内に
３１Ｑｍｍ挿入される３本のヒートパイプ１７を立設し
てなる加熱手段を用いて、タンク２の底面から４０ ｍ
ｍ、 １３０ ｍｍ、 ２２０ ｍｍ、 ３１０ ｍｍ
および４ＱＱｍｍの高さ位置で夫々温度検知を行ったと
ころ、第３図に示すような測定結果を得た。

なお、同図中縦軸は温度（℃）、横軸は時間（分）であ
り、曲線Ａはタンク底面から４０ｍｍの位置（ａ点）で
の温度特性を示し、同様に曲線Ｂ−Ｅは夫々タンク底面
から１３０ ｍｍ、 ２２０ ｍｍ、 ３１０ ｍｍ、
４０ ｍｍの位置（１）−ｅ点）での温度特性を示す
。

したがって、この第３図から分かるように温水スイッチ
２０の投入後１０分で１）−ｅ点の温度は約４０℃に急
速に昇温するもので、手洗いや食器洗い等に好適する湯
を得られ、それ以降ａ−ｅ点は略同じ上り勾配をもって
昇温し約７０分でタンク２内の水は８０℃以上となり、
その時のａ点と１）−ｅ点との温度差つまりタンク上下
部の温度差は約１０℃である。

しかして、このような温度差はタンク内の湯が上部から
流出するために実際上問題となることはない。

このようにして、タンク２内には温度差が実質的にない
高温の湯を蓄えることができる。

したがって、以上のように湯を蓄えた状態で操作摘み１
６を介して混合弁１４を操作してタンク２内に水を導入
することにより、その導入分だけ出湯管８を通って給湯
管１０に湯が押出され、これは蛇口１１を通って給湯さ
れるものであ、す、この場合バイパス管１５を介して冷
水が給湯管１０に流入すると、その流入量に応じて温度
降下した湯を給湯されるものである。

そして、タンク２内に湯を蓄えた状態で温風スイッチ２
１を投入することにより、この電気温水器を温風機とし
て使用できる。

すなわち、送風ファン６が回転されることにより温風通
路５の吸込口５ａから吸込まれた空気がタンク２に沿っ
て流動した後、吹出口５ｂから室内に吹出されるもので
あり、このことによって空気はタンク２を伝熱面として
暖められ温風として吹出される。

なお、この温風はそのまま台所等の暖房に供するように
してもよいとともに、吹出口５ｂを被って着脱自在に設
けられる図示しないアタッチメント等を用□いて食器乾
燥機の乾燥用空気として使用する等その用い方は自由で
ある。

そして、この場合、得られる温風はタンク２の前後壁お
よび上壁２Ｃに沿って空気が流通する間に熱交換される
だけでなく、吸込口５ａから吸込まれて直ぐに発熱ブロ
ック１９に取付けたヒートパイプ１７加熱用の正特性サ
ーミスタヒータ１８により直接加熱されることにより、
高い温度の温風となって得られる。

しかも、この実施例では、加えて温風通路５の中間部に
、タンク２内の湯の中で最も温度の高いタンク２内上部
の熱エネルギーを放出し、かつその熱輸送能力が著しく
高いヒートパイプ１２の放熱部１２ ａを配設し、かつ
このヒートパイプ１２を最も熱輸送効率が高くなる垂直
な姿勢にして設けであるから、これにより温風温度を高
めることができる。

また、更に高い温度の温風を得る場合には、加熱スイッ
チ２２を投入して補助発熱体７に通電することにより、
温風を更に加熱してより高い温度の温風とすることがで
きる。

つまり、加熱スイッチ２２の投入または投入解除により
温風の高低の切換えができるものである。

なお、この補助発熱体７は必要とされる温風温度に対し
て予めタンク２等で加熱した温風温度の不足分だけを加
熱すればよいから低熱容量のものを使用できる。

そして、前記補助発熱体７および電気発熱体１８は正特
性サーミスタヒータよりなるから、その自己発熱制御作
用により、吸込口５ａや吹出口５ｂが塞がれたり、又は
温風ファン６が故障したりした場合でも補助発熱体７が
過熱することがないとともに、タンク２内に水がなくて
もヒートパイプ１７が過熱されて破裂するようなことが
なく、安全に使用できる。

またタンク２内の水を正特性サーミスタヒータ１７で加
熱するため、例えば水温４０℃のときに１ｋＷの出力を
得られるように設定しても、第４図中曲線Ｆに示すよう
に水が９０℃に達つすると、正特性サーミスタヒータ１
７の出力は６７０ Ｗに減少するものであり、その後は
図示しないサーモスイッチの開閉に伴って発熱を制御さ
れる。

なお、第４図中曲線Ｇはタンク内水温の変化を示し、か
つ曲線Ｈはこの正特性サーミスタヒータ１７の平均入力
に相当する出力（８５０Ｗ）を出す電気発熱体をタンク
底面に固定した場合の消費電力の変化を示すものである
。

そして、今、９０℃に達つした時点で温風スイッチ２１
および加熱スイッチ２２を投入したとすれば、補助発熱
体７の消費電力の変化は曲線■で示されるから、この使
用状態での全消費電力は曲線Ｊで示される。

この場合の全消費電力Ｊはタンク底面に電気発熱体を固
定して水を９０℃まで加熱した後に、同Ｗ数の補助発熱
体に通電して温風を得る場合の全消費電力（曲線にで示
される）に比較して小さい。

したがって他の電気製品を使用している場合にもヒユー
ズやフ゛レーカ等が切れずらくなり、より多くの電気製
品を使用できる。

またこの考案の電気温水器の電気回路は第５図または第
６図に示すようにしてもよい。

第５図に示す電気回路は、電源の出力端子２５ａ、２５
ｂ間に、温水スイッチ２０と正特性サーミスタヒータ１
８との直列回路と、タイマ２６および送風ファン６のモ
ータ２７との並列回路に温風スイッチ２１を直列接続し
た回路と、加熱スイッチ２２゜補助発熱体７およびタイ
マ２６の常開のタイマ接点２６ ａの直列回路とを並列
接続したものである。

この回路構造においては温風取出時には温風スイッチ２
１を投入してから一定時間経過しないと加熱スイッチ２
２を投入しても補助発熱体７は発熱しない。

すなわち、タイマ２６が作動して一定時間後にそのタイ
マ接点２６ ａを閉成するから、この時読に加熱スイッ
チ２２を投入してあれば補助発熱体７に通電が行われる
ものである。

そして、このような制御により、補助発熱体７に通電さ
れる以前の温風吹出しにより補助発熱体７は暖められて
いるから、通電時に突入電流が流れにくくなるものであ
り、このことによって消費電力の増加を抑えることがで
きる。

また第６図に示す電気回路は、第５図で説明した電気回
路において加熱スイッチを省略した構造であり、この場
合には温風の送風時には必ず補助発熱体７は発熱するが
、その発熱開始時期は第５図の電気回路と同じようにタ
イマ２６によって遅延されるものである。

なお、これらの電気回路において使用するタイマ２６は
、モータ式又は電子式のものでもよいことは勿論、例え
ば第７図に示すように自己発熱型の正特性サーミスタ２
７とソレノイド２８とからなるものでもよい。

勿論、この第７図のタイマ２６を使用する場合には補助
発熱体に直列なタイマ接点はソレノイド２８の付勢によ
って回路を開く常閉のものを使用する。

この考案は以上説明したようになるから、電気温水器で
ありながら、そのタンク内に蓄えた湯の熱エネルギーを
取出して温風機として使用できる利点があり、取出した
温風は暖房、乾燥または保温等に種々利用し得、また電
気温水器と温風機とを個々に備える場合に比して設備的
にもスペース的にも無駄がないものであり、その実用的
効果は大きい。

そして、取出される温風を、タンク内に蓄えた湯の熱エ
ネルギーを、タンク内の湯の中で最も温度の高いタンク
内上部の熱エネルギーを取出して加熱できるとともに、
吹出口に向かう間に金属製タンクの外表面を伝熱面とし
て温風を加熱でき、さらにこれらの加熱に加えてタンク
内の水を加熱するための電気発熱体を利用して温風を直
接加熱できる。

したがって、高い温度の温風を簡単な構造で得ることが
できる。

しかも、温風を直接吹出口から吹出して暖房を行う場合
、上記湯の熱エネルギーの取出し構造によって、温風通
路の吹出口が温水器体の下部に開口されるから、温風の
吹出し位置が低く、よって温風を暖房等に有効に利用で
きる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図はこの考案の一実施例に係る押上式温
水器を示し、第１図は斜視図、第２図は第１図のＩＩ
−ＩＩ線に沿う縦断側面図、第３図はタンク各部の温度
特性を示すグラフ、第４図は加熱時間に対するタンク内
水温の上昇特性と消費電力との関係を示すグラフである
。 第５図および第６図は夫々異なる電気回路図、第７図は
タイマの変形例を示す図である。 １・・・・・・温水器体、２・・・・・・タンク、３・
・・・・・ケーシング、４・・・・・・温風送風機構、
５・・・・・・温風通路、５ａ・・・・・・吸込口、５
ｂ・・・・・・吹出口、６・・・・・・送風ファン、７
・・・・・・補助発熱体、８・・・・・・出湯管、１３
・・・・・・取水管、１７・・・・・・放熱体（ヒート
パイプ）、１８・・・・・・電気発熱体（正特性サーミ
スタヒータ）、１９・・・・・・発熱ブロック、２１・
・・・・・温風スイッチ、２２・・・・・・加熱スイッ
チ、２６・・・・・・タイマ、２６ａ・・・・・・タイ
マ接点。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）湯を蓄える金属製タンクを内装した温水器体と、
   この器体に設けられ上記タンク内の湯の持つ熱エネルギ
   ーを温風に変換して上記温水器体外へ吹出す温風送風機
   構と、上記タンク上部に設けられタンク内上部の熱エネ
   ルギーを上記温風送風機構の温風通路内上部に放出する
   放熱体と、上記温風通路内に設けられて上記タンク内の
   水を加熱する電気発熱体とを具備し、上記温風通路は、
   上記タンクの上部から下部にわたるタンク外表面と、こ
   の外表面を被うケーシングとの間に形成されているとと
   もに、この温風通路の下端をなす吹出口は上記温水器体
   の下部外面に開口されていることを特徴とする電気温水
   器。
2. （２）上記電気発熱体が正特性サーミスタであることを
   特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の電気温
   水器。