JPH01200143A - 電気瞬間湯沸かし器 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、電気加熱ヒーターで水を高速で昇温する湯沸
かし器・温水器に関する。

（従来の技術） 従来の瞬間湯沸かし器はガスを使用したものが一般的で
ある。又貯水タンク内に電気ヒーターを差し込んで常時
高温の状態まで加熱して湯の急速給湯できる温水器もあ
る。

（発明が解決しようとする課題） 従来の広く使用されているガス式瞬間湯沸かし器では大
量のガス燃焼エネルギーを使って瞬時に熱湯を作り出せ
るが、熱源がガスであるだけに経済性と安全面で問題が
あり、さらに所定の位置でしか設置できないという欠点
があった。

次に、電気式温水器では常時９０℃前後まで加熱するこ
とは熱損失が多くエネルギーの無駄が多い。又７０℃程
度では給湯時に再加熱が必要となるという欠点があった
。

本発明の解決しようとする課題は、従来のこれらの問題
点・欠点な解決し、安全で取扱いが容易で設置場所も自
由な電気し一ターで瞬時に９０°前後の高温の湯を沸か
すことができるという実用的な瞬間湯沸かし器を提供す
ることにある。

（課題を解決するための手段） かかる課題を解決した本発明の構成は、１）良熱伝導性
素材の内壁と外壁との間に狭い間隙の筒状水路を形成し
た密閉した容体内に、内壁と所要間隔離して電気発熱体
を封入し、内壁と外壁との間の上記水路に導入口と吐水
口を設け、電気発熱体からの輻射熱と空気対流熱で加熱
された内壁によって水路中の膜状に薄く且つ広い表面積
に拡げられた水流を高速加熱することを特徴とする電気
瞬間湯沸かし器 ２）容体の外壁が断熱処理された請求項１記載の電気瞬
間湯沸かし器 ３）内壁と外壁との間の水路と直列接続された水管を容
体の内部に配設した請求項１記載の電気瞬間湯沸かし器 ４）容体の内部に蓄熱板な封入した請求項１記載の電気
瞬間湯沸かし器 ５）容体の内壁と外壁との間の水路に螺旋状の仕切隔壁
が設けられ、水路の水流が螺旋状に流れるようにしてい
る請求項１記載の電気瞬間湯沸かし器 ６）容体の水路が浴槽とホースで連通され、ホースの途
中に吸上ポンプを設けた請求項１記載の浴槽湯沸かし器 ７）容体の内壁と外壁との間で形成される水路の内部に
別の電気ヒーターを設けた請求項１記載の電気瞬間湯沸
かし器 ・８）電気発熱体を通す穴を設は且つ容体内壁から水平
に延びた広い面積の熱吸収板を多段に設けた請求項１記
載の電気瞬間湯沸かし器 ９）直列接続された水管がＵ形状である請求項３記載の
電気瞬間湯沸かし器 １０）直列接続された水管が蛇行状に曲げた請求項３記
戦の電気瞬間湯沸かし器 １１）直列に接続された水管と容体の内壁それぞれから
水平に良熱伝導性素材の熱吸収板を交互に複数個突設さ
せた請求項３記載の電気瞬間湯沸かし器 １２）直列接続さハた水管と容体の内壁との間に熱吸収
する垂直板を多数多段放射状に架設した請求項３記載の
電気瞬間湯沸かし器 にある。

（作用） 本発明ではいずれも水は導入口から給水され、容体の内
壁と外壁との間の水路を通り、その水路を流れる間に容
体内の電気発熱体による輻射熱と空気対流伝熱によって
高温に加熱された内壁によって加熱されて昇温する。水
路中の水は筒状に薄く広げられきわめて広い熱交換面積
を有し、しかも密閉容体内でｌＯＯ°Ｃ以上の高温に加
熱されている内壁面に接触することで水は高速に加熱さ
れ９０°Ｃ前後程まで急速に昇温させられて吐水口より
給湯するものである。

ここで、容体の外壁を断熱処理すれば放熱が少なくなり
、エネルギー効率が良くなる。又、容体内に上記水路に
直列接続した水管を配置することで、最後ｔこ沸点近く
まで大きく昇温させたり、又は熱効率をよくするため水
路に入る前に予備加熱することができる。この水管をＵ
形状・蛇行状に曲げたり、あるいは水管に良熱伝導性素
材の熱吸収板・屯直板を突設させれば、更に最終加熱・
予備加熱を効率的にできる。

更に熱効率又は容体の蓄熱Ｗｋな増大させるため容体内
に蓄熱板、又は容体内壁に熱吸収板を水平に突設させる
と、熱の移動量と熱変換効率と変換速度を高めることが
できる。

これとは別に容体内に別の電気ヒーターを設ければ、更
に加熱速度・給湯ｆｆｉな増すことができる。

又、本発明の応用として浴槽と導水口と吐水口となホー
スで連通し、途中に吸上ポンプを設けて水を循環させる
ことで必要時、浴槽に高温湯な供給でき、浴槽を所望の
温度に維持できるようにすることができる。

（実施例） 以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

第１実施例（第１〜３図参照） 第１〜３図に示す本実施例は特許請求の範囲の請求項１
記載の第１発明の実施例であり、筒状の容体（１）の内
壁（２）と外壁（３）との間の数ｎの間隙に筒状の水路
（４）を形成し、同容体内に三本の電気発熱体（５）を
封入した。そして上記水路（４）と連通ずる容体（１）
の二重壁の天板（６）と底板（７）とに導水口（８）と
吐水口（９）とを設けた例である。容体（１）と天板（
６）及び底板（７）の内壁は銅素材で、又それらの外壁
（３）はアルミ製である。図中ＯＩは容体内圧力上昇を
防ぐ圧力開放安全弁である。

この実施例では水は底板（７）の導水口（８）から導入
され、電気発熱体（５）で内壁（２）が１００　’Ｃ以
上に昇温した底板（７）、容体（１）及び天板（６）の
内ｔｌｆｉ　（２）と外壁（３）の間の空間・水路を通
過する間に９０℃府後に昇温されて吐水口（９）から給
湯されるものである。

第２実施例（第４図参照） 第４図に示す実施例は、請求項２記載の第２発明の実施
例である。

本実施例は第１実施例の容体（１）の外壁外周に耐火物
ｆｆ１（ＩＩ）を付着させて、容体からの熱の放散を防
いで熱変換効率な高めた例である。他は第１実施例と同
様である。

第３実施例（第５図参照） 第５図に示す第３実施例は請求項３記載の第３発明の実
施例であり、第１実施例の天板（６）の水路に連通され
た水管（！乃を底板を貫通して導水させ、天板（６）と
容体（１）の水路を通って底板（７）の吐出口（９）か
ら給湯させる例であり、天板（６）、容体（１）及び底
板（７）の内壁と外壁との間の水路（Ｉ′４で加熱され
た水は容体（１）内の水管にも入り、より高温に加熱さ
れて吐水されるものであり湯の温度をより高いものにで
きる構造とした。池は第１実施例と同様である。

第４実施例（第６図参照） 第６図に示す第４実施例は請求項９記載の第４発明の実
施例である。

この実施例では水管を０字状にしたことによって容体内
の長いパスの水路を形成し、熱交換面積を確保して昇温
を確実にできた。水は底板（７）の導水口（８）から導
入され、容体（１）の水路（４）を経て天板（６）から
υ字状水管（１）を通って吐水口（９）から給湯される
。池は第３実施例と同様な構成と作用効果を有する。

第５実施例（第７図参照） 第７図に示す第５実施例は請求項１Ｏ記載の発明の実施
例であり、第３実施例の水管（鳴を蛇行状に屈曲させた
例で、第４実施例同様に熱交換面積な増大させ、より高
い温度に昇温できるようにした例である。

第６実施例（第８図参照） 第８図に示す第６実施例は請求項４記載の第４発明の実
施例であり、蓄熱板（１違として容体（＋）内部の中心
に沿って架設した金属棒（＋４に三枚の金属羽根（Ｉｎ
を一定間隔離して複数段設けた例である。

この実施例では容体（１）内の電気発熱体（５）からの
輻射熱・空気熱を蓄熱板（１１が吸収し、蓄熱して使用
時における温度変動を少なくし又全体を横向ぎに置いて
いる。電気発熱体（５）・の予備加熱で多くの熱量を蓄
熱しておいて給湯開始しても迅速に湯沸かして昇温させ
る例であり、他は第１実施例と同じ構造・作用効果であ
る。

第７実施例（第９．１０図参照） 第９図に示す第７実施例は請求項５記載の第５発明の実
施例であり、第１実施例において容体（１）の内壁（２
）と外壁（３）とが螺旋状の仕切壁（ＩＱに区切らｈて
、水路（４）が螺旋状に回転しながら流れるものである
。

この実施例では容体＋１）内の水路（４）が螺旋状とな
っているので水の通過時間が長くなり、それだけ伝達さ
れる熱量を大きくして昇温速度を高めることができる例
である。他の構造・作用効果は第１実施例と同様である
。

第８実施例（第１１図参照） 第１１図に示す実施例は請求項６記載の第６発明の実施
例である。本実施例は第３実施例の電気瞬間湯沸かし器
の導入口（８）を吸上ポンプ（１カを介してホース（１
１で浴槽（！１内に貯えた水に接続し１又吐水口（９）
をホース（１場で浴槽（１傷に戻し、浴槽（１ｒ４の湯
沸かし器又は保温装置ｎとして利用した例である。この
装置を用いれば、コンパクトな電気瞬間湯沸かし器で浴
槽（１１の水を沸かすことができ、ガス釜の様に広い空
間と安全に対する対策を強く要求されず狭い場所で手軽
に操作でき、又保温も容易にできる。

第９実施例（第１２図参照） 第１２図に示す第９実施例は請求項７記載の第７発明の
実施例であり、第３実施例に於いてその天板（６）の内
壁と外壁との間の水路に別の電気ヒーター四を封入した
例であり、この実施例は電気ヒーター＠＋１な別個設け
、しかも水路中に置くことによって水の昇温を増大させ
、高い温度に確実に達するようにした例である。他は第
３実施例と同様である。

第１Ｏ実施例（第１３図参照） 第１３図で示す第１Ｏ実施例は請求項８記載の実施例で
あって、第１実施例に於いて電気発熱体（５）の断面形
状より大きな電気発熱体貫通用穴（２０を穿設した水平
の広い面積の銅製熱吸収板（財）を容体（＋）の内壁に
多段に取付けた例である。この例は請求項４記載の第４
発明と同様に容体内の電気発熱体（５）の熱を広い面積
の熱吸収板（財）で受は止めるとともに、熱が熱吸収板
（幼から容体（１）の内壁（２）に熱伝導して内壁（２
）を高温に維持するものである。

ｍ１１実施例（第１４図参照） 第１４図ｔこ示す第１１実施例は請求項１１記載の発明
の実施例であって、天板内の水路に連通した水管（１，
１が容体（＋）内の中心を通って外部に出され、水管（
１４及び容体（１）の内壁両方から交互に矩形状熱吸収
板（財）、Ｑ４を多段に設けた例である。この例では水
は底板（７）の導水口（８）から入り、水管（１乃を通
って予備加熱され、次に容体（りの水路（４）を経て吐
水口（９）から吐出されるもので、電気発熱体（５）の
輻射熱・対流熱は内壁（２）及び水管（嗜から延びた熱
吸収板（至）、（２４＄に効率よく吸収され、水管（１
乃及び内！！！！　＋２）を熱伝導で加熱させ、通過す
る水を効率よく加熱させるものである。

第１２実施例（第１５．１６図参照） 第１５．１６図に示す第１２実施例は請求項１２記載の
発明の実施例であって、容体（りの内壁（２）と外壁（
３）との間の水路に直列に接続された水管（ｌ′４が容
体（１）内部中心に直線的に配置され、同水管と容体（
１）、内壁（２）との間に良熱伝導素けの銅製の６直の
熱吸収板（ハ）？多数架設したものである。しかも本実
施例は容体（１）を二個連結し、一方の容体（１）の吐
水口（９）を別の容体（りの導水口（８）に接続し、二
つの容体＋１）、＋１）を使って迅速な加熱と給湯景を
増大できるようにした例である。この例も前記実施例と
同様に電気発熱体（５）の輻射熱・対流熱が直接容体（
１）の内壁（２）と水管（＋１とを加熱するとともに、
容体内の熱吸収板（財）も加熱されて熱を水管（１乃と
内壁（２）へ熱伝導で補給して熱効率をよくした例であ
る。この、実施例の容体（１）の内壁（２）及び水管（
ｌ′４は銅製で外壁（３）はアルミ製である。図中（ハ
）は連通管、（２力はケーシング、ｃ！樽は携帯できる
ようにするための把手である。

（発明の効果） 以上の様に本発明によれば、密閉した容体内に電気発熱
体な封入し、その電気発熱体の輻射熱と容体内の加熱空
気によって容体内壁をｌＯＯ″Ｃ以上の高温に加熱し、
この加熱した容体の内壁と外壁との間の狭い空隙の水路
に水を流すことによって水を薄い筒状に広げて熱交換面
積を増大させ、加熱された内壁の熱を迅速に水に移動さ
せ、水を急速に昇温させることかできるものである。

しかも電気発熱体は密閉された容体内に封入されていて
、しかも容体の内壁と外壁との間の水路が熱を吸収して
外部への熱の放散を防ぐ役目をしていて熱効率よく電気
発熱体のエネルギーを水の昇温に利用できるものとなっ
ている。

更に、燃焼を伴わずコンパクトに熱放散を少なくできる
ので安全で、湯を必要とする浴槽・台所の近くに自在超
設置できるという効果がある。

小型で携帯用にできるので屋外でも水と電源さえあれば
手軽にお湯を作ることができ、屋外作業・キャンピング
にも手軽に使用できる。

加えて、容体の水路に接続された水管を容体内部を通過
させたり、又熱吸収板、蓄熱板を設けることで熱効率を
更に高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例を示す斜視図、第２図は同縦断面図
、ｍ３図は同横断面図、ｔＭ４図は第２実施例を示す縦
断面図、第５図は第３実施例を示す縦断面図、第６図は
第４実施例を示す縦断面図、第７図は第５実施例を示す
縦断面図、第８図は第６実施例を示す縦断面画、第９図
は第７実施例を示す一部切欠斜視図、第１０図は容体内
壁の展開間、第１１図は第８実施例を示す説明図、第１
２図は第９実施例を示す縦断面図、第１３図は第１Ｏ実
施例な示す一部切欠斜視図、第１４図は第１１実施例を
示す縦断面図、第１５図は第１２実施例を示す縦断面図
、第１６１閾は同実施例の斜視図である。 （１）：容　体　　　（２）：内　壁 （３）：外壁　　　（４）：水　路 （５）：電気発熱体　　　（６）−天　板（７）：底　
板　　　　　（８）：導水口（９）：吐水口　　　　　
θ傳：圧力開放弁（ＩＩ）　：耐大物層　　　　（１′
４：水　管（１１：蓄熱板　　　　　（＋４：金属棒（
１１：金属羽根　　　　（１情：仕Ｉ／ｌ壁（１カニ吸
上ポンプ　　　（ｌ榎／吃：ホース（２１：ＴＩｆ気ヒ
ーター　　Ｃ１）：　　穴（（財）、（財）、Ｃ４、（
２埠：熱吸収板−：連通管　（＋’ｌ）　：卦　堵 特　　許　　出　　願　　人　　　　　廣　　　　島　
　　　　　保代　　　　　理　　　　　人　　　　　戸
　　島　　省　　四　　部第１図 第３図 第６図 ＩＩ　　　　　　　　１ 第９図 第７図 第１３図 第１５図 手続補正書（自発） １、事件の表示 昭和６３年特許願第２４４７３号 ２、発明の名称 電気瞬間湯沸かし器 ３３補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所 氏名　　　廣島　保 ４、代　理　人 ７、補正の対東 図　　　面 第１６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）良熱伝導性素材の内壁と外壁との間に狭い間隙の筒
   状水路を形成した密閉した容体内に、内壁と所要間隔離
   して電気発熱体を封入し、内壁と外壁との間の上記水路
   に導入口と吐水口を設け、電気発熱体からの輻射熱と空
   気対流熱で加熱された内壁によって水路中の膜状に薄く
   且つ広い表面積に拡げられた水流を高速加熱することを
   特徴とする電気瞬間湯沸かし器。 ２）容体の外壁が断熱処理された請求項１記載の電気瞬
   間湯沸かし器。 ３）内壁と外壁との間の水路と直列接続された水管を容
   体の内部に配設した請求項１記載の電気瞬間湯沸かし器
   。 ４）容体の内部に蓄熱板を封入した請求項１記載の電気
   瞬間湯沸かし器。 ５）容体の内壁と外壁との間の水路に螺旋状の仕切隔壁
   が設けられ、水路の水流が螺旋状に流れるようにしてい
   る請求項１記載の電気瞬間湯沸かし器。 ６）容体の水路が浴槽とホースで連通され、ホースの途
   中に吸上ポンプを設けた請求項１記載の浴槽湯沸かし器
   。 ７）容体の内壁と外壁との間で形成される水路の内部に
   別の電気ヒーターを設けた請求項１記載の電気瞬間湯沸
   かし器。 ８）電気発熱体を通す穴を設け且つ容体内壁から水平に
   延びた広い面積の熱吸収板を多段に設けた請求項１記載
   の電気瞬間湯沸かし器。 ９）直列接続された水管がＵ形状である請求項３記載の
   電気瞬間湯沸かし器。 １０）直列接続された水管が蛇行状に曲げた請求項３記
   載の電気瞬間湯沸かし器。 １１）直列に接続された水管と容体の内壁それぞれから
   水平に良熱伝導性素材の熱吸収板を交互に複数個突設さ
   せた請求項３記載の電気瞬間湯沸かし器。 １２）直列接続された水管と容体の内壁との間に熱吸収
   する垂直板を多数多段放射状に架設した請求項３記載の
   電気瞬間湯沸かし器。