JPS6134033B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 従来、一般にガス湯沸器、電気温水器等の加熱
器からの湯は高温であるため一年中使用できる
が、ガス、電気等の使用量が多くコスト高であ
る。

一方、太陽熱利用温水器からの湯は夏期は高温
であるが、冬期は低温であるため、冬期において
は給湯用として使用出来ない。

そこで、本発明は太陽熱利用温水器からの湯
と、電気、ガス、石油等を熱源とする商用熱利用
加熱器からの湯を混合し得るようになし、冬期太
陽熱利用温水器の湯が低温のときに商用熱利用加
熱器の湯を混合することにより、一年を通じて常
に太陽熱利用温水器の高温湯、低温湯を給湯用と
して有効に使用してガス、電気、石油等を節約出
来省エネルギーを計かることが出来る給湯装置を
提供せんとするものである。

以下、図示実施例に基いて本発明を詳細に説明
する。

図中、Ａは太陽熱利用温水器、Ｂはガス湯沸
器、電気温水器、石油ボイラー等ガス・石油を熱
源として水を加熱する商用熱利用加熱器であり、
夫々その給油管路１，２により、混合部ｄを備え
た混合栓Ｃに連絡し、一方を水道管等の給水源１
０′，１０″に連絡している。

混合栓Ｃは本体C′に２つの湯流入口３，４を
有し、その一方（以下第１湯流入口３という）が
太陽熱利用温水器Ａの給湯管路１に、他方（以下
第２湯流入口４という）がソケツト５を介して商
用熱利用加熱器Ｂの給湯管路２に連絡する。

混合栓Ｃはまた、本体C′に水流入口６、流出
口７及びカートリジケース挿着口８とを有してお
り、上記水流入口６はソケツト９を介して水道管
等の給水源に連絡し、流出口７は吐水口１１を接
続する。また本体C′内に流入する湯、水を混合
する混合部ｄは、第１湯流入口３、第２湯流入口
４より流入する湯を混合する第１混合部ａと、第
１混合部ａで混合された混合湯と水流入口６より
流入する水を混合する第２混合部ｂを有してい
る。

そして、上記カートリツジケース挿着口８に
は、機能部を収納したカートリツジケース１２を
装着してこれを本体C′内に挿入せしめ、該カー
トリツジケース１２と、本体C′内部に設けられ
た仕切壁１３とにより、第１湯流入口３に連絡す
る第１湯流路１４、第２湯流入口４に連絡する第
２湯流路１５、水流入口６に連絡する水流路１
６、上記第１、第２湯流路１４，１５に夫々連絡
する第１混合流路１７及びこの第１混合流路１７
と水流路１６に連絡し、かつ流出口７に連絡する
第２混合流路１８を形成する。

そして、第１湯流路１４と第２湯流流路１５に
は逆止弁１９とストレーナー２０が夫々装備さ
れ、更に第１湯流路１４にはドライバー等の治具
を係合せしめてスピンドル２１を回転せしめるこ
とにより弁体２２を進退せしめて開閉する開閉弁
２３が装備される。

また水流路１６には水用開閉ハンドル２４の操
作により開閉する開閉弁（図示せず）が備えら
れ、第１混合流路１７には混合湯用開閉ハンドル
２５により開閉する開閉弁２６が備えられる。カ
ートリツジケース１２は両端を開口した筒状の器
枠２７とこの器枠開口に螺着する２箇の蓋２８，
２９とよりなり、後方の開口に螺着される一方の
蓋２９には操作軸挿通孔３０が開穿され、前方の
開口に螺着される他方の蓋２８には第１湯通孔３
２が穿設される。この第１湯通孔３２を有する蓋
２８はフランジを備たキヤツプ状に形成され、フ
ランジを器枠２７開口内周面に螺着するようにな
つており、第２湯通孔３１はのフランジに開設さ
れている。

器枠２７には前方の開口より適宜間隔をおいて
周面を溝状に凹設した凹段部を設け、該凹段部の
上記第２湯通孔３１と対向する面に第１湯流路１
４に連絡する第１湯通孔３２を開設すると共に更
にこの凹段部から適宜間隔後方へ離れた周面にお
いて第１混合流路１７に連絡する混合湯流出口３
３を開設する。

而して、上記第１、第２湯通孔３２，３１の内
面側周縁部には夫々第１湯用弁座３４、第２湯用
弁座３５が形成される。

３６は制御弁体で、第１、第２湯用便座３４，
３５の間にその周面をカートリツジケース１２内
面に摺接せしめて配置され、表裏両面で上記両弁
座３４，３５に夫々対応して制御弁３７を構成す
る。

この制御弁３６は周面中央部に沿つて環状の溝
３８が凹設されると共に第２湯用弁座３６に対応
する側の面に貫ける通孔３９が開設されており、
更にこの通孔３９と上記溝３８とを連絡する孔３
９′が穿設されている。

４０は制御弁体３６中央部に嵌合当接されたス
ピンドルで後部はカートリジケース１２中央部に
延びておりその中途部より後部が後端を開口した
筒状の感温部収容部４１となつている。該感温部
収容部４１周面にはカートリツジケース１２内面
に摺接するフランジ４２が設けられると共にこの
フランジ４２前後において周面を貫通する通孔４
３が開設されている。

４４は上記感温部収容部４１に収容される感温
部で、中途部において収容部４１内周面に係合固
定しており、後端の備えた突軸４５を上記収容部
４１の開口より突出して副スピンドル４６前端に
当接係合している。

感温部４４は感温体としてワツクスを封入し、
この感温体の熱膨張、収縮により突軸４５を出没
伸縮せしめるようになつている。ワツクスは温度
変化に対する応筒性が非常に鋭敏であり、また、
膨張、収縮率も大である。

副スピンドル４６は前端が感温部４４の突軸４
５に当接係合し、後部がガイド筒４７内に延びて
ガイド筒内周面に摺接支持されるようになつてい
る。

そして副スピンドル４６前端とガイド筒４７と
は夫々カートリツジケース１２内周面に摺接する
フランジ４８，４９を有し、このフランジ４８，
４９間には強力な安全バネ５０を弾装する。

ガイド筒４７は後方に筒体部５１を有し、該筒
体部５１は後面には操作軸係合孔５２を開穿した
周面に螺子を有する筒体に形成されてカートリツ
ジケース１２、詳しくはその器枠２７の後部開口
に螺着した蓋２９内周面に螺着され、操作軸係合
孔５２には蓋２９の操作軸挿通孔３０よりカトリ
ツジケース１２内に挿入された操作軸５３を嵌合
する。５４は副スピンドル固定用ピンでガイド筒
４７に設けられた孔に挿通され、安全バネ５０の
力を受けて副スピンドル４６とガイド筒４７を固
定する。

操作軸５３は前半部が筒体部５１の操作軸係合
孔５２に係合して蓋２９を挿通する。該操作軸５
３は蓋２９に対し回転はするが軸方向に移動不能
になつている。

そしてこの操作軸５３後端には温度設定ハンド
ル５６が固定される。

尚、５６はカートリツジケース１２前端の開口
に螺着される蓋２８と制御弁体３６との間に弾装
されたバネであり、副スピンドル４６とガイド筒
４７とに弾装されたバネ５０に比べてそのバネ力
は非常に小さい。

５７は本体C′とカートリツジケース１２を固
定する固定金具で環状に形成されており、本体
C′のカートリツジケース挿通口８に螺着されて
その先端でカートリツジケース１２外周面に設け
たフランジ５８を仕切壁１３を構成する本体
C′内周面の突出部１３′挾着する。

この固定金具５７は後部が本体C′の開口より
突出しており、該部には本体C′の蓋５９が嵌合
する。

蓋５９はスプライン６０により固定金具５７に
回転不能に係合し、内部に装着したスプリング６
１により脱落を防止される。

また蓋５９外周面には指標６２が、ハンドル５
５には設定温度を示す数字及び目盛（図示せず）
が表示されており、ハンドル５５を廻してこの数
字或いは目盛を指標に合わせることにより温度設
定が行なわれる。

斯る給湯温度は、先ず温度設定用ハンドル５５
を操作して太陽熱利用温水器Ａからの湯と、商用
熱利用加熱器Ｂからの湯とを混合した混合湯の度
を設定する。

即ち、ハンドル５５を廻し、操作軸５３を回転
させると、これに係合するガイド筒４７も回転し
ながら軸方向に移動してバネ５０、ピン５４を介
して副スピンドル４６を移動させる。而して感温
部４４、スピンドル４０が順次移動し、制御弁体
３６と第１湯用弁座３４、第２湯用弁座３５との
間隔が設定され、太陽熱利用温水器Ａからの湯と
商用熱利用加熱器Ｂからの湯の流入量の割合、換
言すれば、混合湯の温度が設定される。

この状態で、第１湯流入口３から混合栓Ｃの第
１湯流路１４に入つた太陽熱利用温水器Ａからの
湯は第１湯通孔３２を通つて、また第２湯流入口
４から第２湯流路１５に入つた商用熱利用加熱器
Ｂからの湯は第２湯通孔３１を通つて夫々カート
リツジケース１２内に入つて混合し、混合湯流出
口３３より第１混合流路１７を経て第２混合流路
１８に流動し、この第２混合流路１８において水
流入口６から、水流路１６を経て流入して来た水
と混合し、流出口７を出て吐水口１１より吐出さ
れる。

この際、第１混合流路１７からの混合湯と水流
路１６からの水の混合比は混合湯用用、水用夫々
のハンドル２５，２４の手動操作により調整され
る混合用開閉弁２６と水用開閉弁の開度により調
整する。即ち上記混合湯用２６及び水用開閉弁は
手動調整部６３を構成する。従つて前述の制御弁
３７が第１混合部ａ、手動調整部６３が第２混合
部ｂを構成することになる。

そして、上記第１混合部ａにおける太陽熱利用
温水器Ａからの湯と商用熱利用加熱器Ｂからの湯
との混合に際し、何等かの原因により混合湯の温
度が設定温度以上に上昇すれば、感温部４４の感
温体であるワツクスが膨張して突軸４５を押し出
す。この突軸４５は後端が副スピンドル４６に押
えられているので、感温部４４自身が前方に移動
する。従つて感温部４４に係合しているスピンド
ル４０が前方に移動して制御弁体３６を第２湯用
弁座３５に近づけると同時に第１湯用弁座３４か
ら遠ざけ、商用熱利用加熱器Ｂからの湯の流入を
規制すると共に太陽熱利用温水器Ａからの湯の流
入量を増大せしめて混合湯の温度を下げる。そし
て混合湯の温度より下がつた場合には上記と全つ
たく逆に動作し、第１混合部ａは常に設定温度に
保持された混合湯を第２混合部ｂに提供すること
が出来る。

次に第７図乃至第８図に示す混合栓の第２実施
例について説明する。

この第２実施例は手動調整部５３の構造が上記
第１実施例の２バルブ式の構造ではなく、ミキシ
ングバルブ式の構造となつており、更に流出口と
して例えばバス用、及びシヤワー用の２つを開設
し、切換弁６４により任意の流出口７′，７″より
選択的に吐出するような構造となつている。また
手動調整部６３と切換弁６４の間に手動で開閉す
る開閉弁８５を備えている。

即ち、第１混合流路１７と水流路１６、水流路
１６と第２混合流路１８は夫々仕切壁１３を介し
て、相互に隣接すると共に上記仕切壁１３に開設
した通孔６５，６６を介して相互に連通する。

通孔６５，６６は同軸上に設けられ、水流路１
６と第２混合流路１８とを連絡する通孔６６は第
１混合流路１７と水流路１６とを連絡する通孔６
５より小径に形成されると共に、その孔縁部に沿
つて水側弁座６７が形成されている。

また本体C′には上記通孔６５，６６を同軸に
開口６８が開設され、該開口６８には筒状のライ
ナー６９が螺着される。

ライナー６９は先端が第１混合流路１７内に延
びてその端面により湯側弁座７０を構成すると共
に、軸方向にスピンドル７１を挿通する。

スピンドル７１は外端に混合調整用の操作部を
構成するハンドル７２を備えると共に内端に調整
弁体７３を備えており、上記調整弁体７３は円筒
状に形成されて通孔６５を摺動自在に挿通し、そ
の先端面において水側弁座６７と、後端面におい
て湯側弁座７０と対応する。

スピンドル７１外周とライナー６９内周とには
互いに螺合する螺子７４が設けられており、スピ
ンドル７１はハンドル７２の回転操作により進退
する。

従つてハンドル操作により調整弁体７３は一方
の弁座（６７または７０）に接近する方向に作動
するときは他方の弁座（７０または６７）から遠
退く方向に作動することになり、水側弁座６７と
調整弁体７３先端面との間を通り、通孔６６を経
て第２混合流路１８に流入する水と、湯側弁座７
０と調整弁体７３後端面との間を通り、調整弁体
７３内部及び通孔６６を経て第２混合流路１８に
流入する混合湯との混合比を調整する。

即ち、水側弁座６７、湯側弁座７０及びハンド
ル７２の操作により進退する調整弁体７３は手動
調整部６３を構成する。

切換弁６４は第２混合流路１８に開設した２つ
の流出口７′，７″の間に相対状に設けた２つの弁
座７５，７６とこれら２つの弁座７５，７６の間
に配置された１個の弁体７７とよりなり、この弁
体７７は背面に一方の弁座７５を挿通して本体
C′外部に突出するスピンドル７８を有し、その
先端に取り付けたハンドル７９の操作により進退
し、一方の弁座（７５または７６）に対して閉方
向に作動するときには他方の弁座（７６または７
５）に対しては開方向に作動し、上流の手動調整
部６３において適温に調整された湯を所要の流出
口（７′または７″）に接続された器具に流動せし
める。

また、この実施例では前述の第１実施例が混合
湯温度に制御するための機能部をカートリツジケ
ース１２に収めてカートリツジ式に本体C′内に
装着するのに対し、この様なカートリツジ式とな
す構造を有さず、制御弁３７の第１、第２湯用弁
座３４，３５は夫々本体C′の第１、第２湯流路
１４，１５に直接設けられ、制御弁体３６は円筒
状に形成されて、第１湯流路１４と第２湯流路１
５とを区画する仕切壁１３に設けた通孔８０を摺
動自在に挿通し、その両開口端が第１、第２湯用
弁座３４，３５に夫々対応して制御弁３７を構成
している。

この制御弁体３６は内部に仕切板８１が設けら
れており、該板８１にはこれを厚さ方向に貫通す
る通孔８２を開穿すると共に中央部にスピンドル
４０が摺動自在かつ脱落不能に挿通しており、該
スピンドル４０後端に設けられたフランジ８３と
仕切板８１との間に弾装された強力なバネ５０に
より第２湯弁座３５側に付勢されると共に反対側
より上記バネ５０より弱いバネ５６により第１湯
弁座３４側に弾圧されている。

スピンドル４０は制御弁体３６内を通つて通孔
８０より第１混合流路１７側に延びており、第１
混合湯流路１７側において後部に、後端を開口し
た筒状の感温部収納部４１を備え、これに感温部
４４を係合固定している。

感温部４４は後部を収納部４１より突出せしめ
て、後端に備えた突軸４５を操作軸５３に当接す
る。

操作軸５３は第１混合流路１７に連絡せしめて
本体C′に開設した開口８の蓋５７に螺着挿通し
て進退自在に本体C′内に延び、その内端部には
軸方向に凹設された感温部係合穴８４を有し、外
端部には温度設定用ハンドル５５を有する。

そして上記感温部係合穴８４に感温部４４に後
部が遊嵌状に係合し、突軸４５が穴底面に当接す
る。

従つて、温度設定用ハンドル５５の回転操作に
より操作軸５３を前進せしめれば、感温部４４、
スピンドル４０、バネ５０を介して制御弁体３６
が前進して第２湯弁座３５側に移動し、操作軸５
３を後退せしめれば、バネ５６により押圧されて
制御弁体３６が後退して第１湯弁座３４側に移動
して混合湯温度が設定される。

尚、給油中に混合湯の温度が設定温度より高
く、或いは低くなつた場合、これを設定温度に戻
す作動は第１実施例と基本的に同じであるため、
その説明は省略する。

而して、本発明の給湯装置に混合栓として、第
２実施例のものを用いれば、太陽熱利用温水器Ａ
から第１湯流路１４に流入した湯と商用熱利用加
熱器Ｂから第２湯流路１５に流入した湯とを制御
弁３７により設定温度に混合し、更に手動調整部
６３においてこの混合湯に水を所望割合で混合し
て所望温度の温水とし、切換弁６７を経て、所望
の流出口（７′または７″）に連絡する器具から吐
出せしめることが出来る。

従つて、制御弁３７、手動調整部６３を一担設
定調整しておけば開閉弁８５を開きさえすれば即
座に所望の温度の湯を得ることが出来る。

上記実施例において第１混合部に感温部により
作動する制御弁を設けたので、太陽熱利用温水器
からの湯温が底くなつても商用熱利用加熱器から
の湯により一定温度の混合湯に混合するため太陽
熱利用温水器からの湯を湯の温度にかかわらず有
効に使用することが出来る。

更に第２混合部に手動調整部を設けると共に、
この手動調整部は制御弁の作動にかかわらず混合
湯と水の混合比を手動調整するので混合栓の構造
が簡単となりコストも安い。

尚、制御弁３７、手動調整部６３の構造は上記
二つの実施例に限定されるものではく、夫々別々
に作動する構造であればいかなるものであつても
良い。

例えば制御弁３７を感温部４４により作動させ
る様にしているが、感温部４４を設けず、手動調
整部６３の様に手動で操作する弁構造にして、太
陽熱利用温水器Ａ、商用熱利用加熱器Ｂ、給水源
１０からの湯、水を夫々開閉する開閉弁を３個混
合栓Ｃに設けても良い。

また、太陽熱利用温水器Ａ、加熱器Ｂの構造は
どのような構造であつても、それは問うところで
はない。

本発明は上記の構成であるから以下の利点を有
する。

太陽熱利用温水器、及び商用熱利用加熱器の
湯を自動的に第１混合部で混合するので、夏期
には、高温である太陽熱利用温水器からの湯を
単独で使用し、冬期においては、太陽熱利用温
水器の湯に商用熱利用加熱器の湯を実動的に混
合することが出来、一年中太陽熱利用温水器の
高温湯、低温湯を使用出来るをもつて、商用熱
利用加熱器の熱源であるガス、電気、石油等の
使用量を少なくすることが出来、省エネルギー
を計り得る。

毎日、太陽熱利用温水器の湯を使用するの
で、太陽熱利用温水器内には新しい水が毎日補
給されるをもつて、太陽熱利用温水器に雑菌、
あるいは藻が発生せず、衛生的である。

第１混合部で太陽熱利用温水器及び商用熱利
用加熱器湯を混合し、第２混合部で水と混合湯
を手動で混合する様にしているので、混合湯、
又は混合水の使用は勿論、水のみの使用も可能
であり、その操作も簡単である。

第１湯流路、第２湯流路の夫々に逆止弁を備
えているので、太陽熱利用温水器の湯が商用熱
利用加熱器内に流入することはなく、商用熱利
用加熱器内が汚染されることはない。また商用
熱利用加熱器の高温の湯が太陽熱利用温水器内
に流入して、太陽熱利用温水器の内部器具を損
傷することもない。

一つの体内で太陽熱利用温水器、商用熱利用
加熱器の湯と、水とを混合する様にしているの
で、太陽熱利用温水器の湯と水とを混合する混
合栓、及び商用熱利用加熱器の湯と水とを混合
する混合栓の二つの混合栓を設ける必要がな
く、コストが易くなるばかりでなく、取付面が
狭くて良く、装置の小型化を計ることが出来
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明給湯装置の実施態様を示し、第１
図は給湯装置のブロツク図、第２図乃至第６図は
本発明給湯装置の重要な構成要素である混合栓の
第１実施例を示し、第２図は一部切欠正面図、第
３図は第２図の―線断面図、第４図は第３図
の―線断面図、第５図は第３図の―線断
面図、第６図は第３図の―線断面図である。
第７図乃至第８図は混合栓の第２実施例を示し、
第７図は縦断正面図、第８図は第７図の―線
断面図である。 Ａ……太陽熱利用温水器、Ｂ……商用熱利用加
熱器、Ｃ……混合栓、C′……本体、３……湯流
入口、４……湯流入口、６……水流入口、７……
流出口、１０……給水源、１４……第１湯流路、
１５……第２湯流路、１６……水流路、１７……
第１混合流路、１８……第２混合流路、１９……
逆止弁、３１……制御弁、４４……感温部、ａ…
…第１混合部、ｂ……第２混合部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 太陽熱利用温水器、商用熱利用加熱器及び混
   合栓よりなり、上記混合栓は、上記太陽熱利用温
   水器に連絡する第１湯流入口を有する第１湯流
   路、上記商用熱利用加熱器に連絡する第２湯流入
   口を有する第２湯流路、上記第１湯流路及び第２
   湯流路に連絡する第１混合流路、給水源に連絡す
   る水流入口を有する水流路、上記第１混合流路及
   び水流路に連絡すると共に流出口を有する第２混
   合流路を備えた本体内に、上記第１混合流路を流
   動する混合湯の温度に感応する感温部と上記感温
   部により作動され混合湯温度を制御する制御弁と
   からなる第１混合部と、上記第１混合流路及び水
   流路を流動する混合湯と水とを手動により混合し
   て混合水を上記流出口より吐出せしめる第２混合
   部と、上記制御弁の上流側に位置する上記第１湯
   流路及び第２湯流路の夫々に逆止弁とを備えてい
   ることを特徴とする給湯装置。