JPH08159558A - 給湯機能付燃焼機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 湯張り開始時等のウォーターハンマの発生を
防止し、かつ、器具内通路の水抜きを確実に行う。 【構成】 器具２のケース３内に給湯熱交換器４と追い
焚き熱交換器５を並設し、給湯熱交換器４の出側に器具
内給湯通路20を接続する。同通路20の出口は器具ケース
３から外に突き出してジョイント部材10ｂを接続する。
ジョイント部材10ｂには水抜き栓を着脱自在に設け、水
抜き栓に逆止弁を一体的に組み込む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、給湯熱交換器の給湯通
路の途中に湯張りや注水を行う分岐通路が接続されてい
る給湯機能付燃焼機器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５には、浴槽１への湯張りや注水が可
能な従来の一般的な給湯のシステムが示されている。こ
の給湯システムの燃焼機器の器具２は、自動風呂釜（複
合給湯器）として知られており、器具２のケース３内
に、給湯熱交換器４と追い焚き熱交換器５とが並設され
ている。

【０００３】追い焚き熱交換器５の入口側には入側管路
６が接続されており、追い焚き熱交換器５の出側には出
側管路７が接続されており、器具内の入側管路６と戻り
側外部管路８とは、ジョイント部材10ｃを介して接続さ
れ、また、出側管路７と往側外部管路11とは、ジョイン
ト部材10ｄを介して接続されている。そして、戻り側外
部管路８の入口側と往側外部管路11の出口側は、循環金
具12を介して浴槽１の側壁に連結され、これら戻り側外
部管路８と入側管路６と追い焚き熱交換器５と出側管路
７と往側外部管路11とで、浴槽１内の湯水を循環する追
い焚き循環管路13が形成されており、入側管路６にはこ
の浴槽湯水の循環を行う循環ポンプ14が組み込まれてい
る。なお、入側管路６に設けられている番号の15は湯水
の流れを検出する流水スイッチ、16は浴槽１内の湯水の
温度を検出する風呂温度センサである。

【０００４】前記給湯熱交換器４の入口側には器具内給
水管路17が接続され、この器具内給水管路17と外部給水
管路18とはジョイント部材10ａを介して接続されてい
る。

【０００５】給湯熱交換器４の出側には器具内給湯通路
20が接続されており、この器具内給湯通路20は、ジョイ
ント部材10ｂを介して器具外給湯通路21に接続されてい
る。そして、器具外給湯通路21は、所望の給湯場所に配
管され、各種の給湯栓、図５に示す例では混合水栓22
と、単水栓からなる給湯栓23が接続されている。

【０００６】この混合水栓22として、様々な形態のもの
があるが、この図５に示す混合水栓22は、給湯分岐管路
19側の逆止弁24と、手動開閉弁25と、給水分岐管路29側
の逆止弁26と、手動開閉弁27と、湯と水の混合水をシャ
ワー側とカラン側とに選択切り換えする切り換え弁28と
によって形成されている。

【０００７】前記器具内給湯通路20の途中には、分岐通
路30の一端側が接続されて、分岐通路30の他端側は入側
管路６に接続されて、器具内給湯通路20と入側管路６と
は分岐通路30を介して連通されている。この分岐通路30
には開閉制御弁として機能する注湯電磁弁31が介設され
ている。

【０００８】なお、図中、32は給水流量を検出する流量
センサ、33は入水温度を検出する入水温度センサ、34は
出湯温度を検出する出湯温度センサ、35は給湯熱交換器
４からの給湯流量を調整する水量調整弁、36は必要に応
じ設けられるバイパス通路、37は浴槽１内の湯水の水位
を水圧によって検出する圧力センサである。

【０００９】この種の給湯装置の給湯と、湯張りと、追
い焚きの動作は制御装置（図示せず）によって制御され
ており、給湯運転にあっては、給水温度を給湯の設定温
度にすべく、バーナを燃焼して給湯熱交換器４を通る水
を燃焼火力でもって加熱して設定温度の湯にし、給湯通
路20，21を通して給湯を行う。

【００１０】また、湯張り動作時には、注湯電磁弁31を
開け、給湯熱交換器４で作り出した湯を分岐通路30を通
して追い焚き循環管路13に導き、この追い焚き循環管路
13から浴槽１内に落とし込み、流量センサ32で検出され
る落とし込み水量が設定水位の水量となったとき（ある
いは圧力センサ37で検出される浴槽１内の水位が設定水
位になったとき）に注湯電磁弁31を閉じて湯張り動作を
終了する。なお、この湯張り動作において、給湯熱交換
器４のバーナを燃焼させないで、外部給水管路18から供
給される水を、同様に、注湯電磁弁31を開けて浴槽１に
落とし込むことにより、浴槽１に水が張られる。

【００１１】追い焚き動作時には、前記注湯電磁弁31を
閉じた状態で循環ポンプ14を起動することにより、浴槽
１内の湯水は追い焚き循環管路13を循環し、このとき、
追い焚き熱交換器５のバーナ燃焼を行うことにより、循
環湯水は、追い焚き熱交換器５を通るときに加熱されて
追い焚きが行われ、風呂温度センサ16で検出される浴槽
１内の湯温が風呂の設定温度に達したときに、循環ポン
プ14を停止して追い焚き動作を終了する。

【００１２】上記の如く、制御装置の運転制御により、
給湯と、湯張りと、追い焚きの各運転が自動的に行われ
ることとなる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記直結式
の分岐通路30を備えた器具２において、湯張り動作を行
うときは、通常、給湯栓23を閉めた状態で注湯電磁弁31
が開けられて湯張りが行われるが、このとき、注湯電磁
弁31の開閉時に注湯電磁弁31付近の圧力が急激に変化す
ると、注湯電磁弁31と給湯栓23との間で衝撃的な波が生
じ、この衝撃的な水圧が圧力センサ37にかかり、いわゆ
るウォーターハンマが発生するという問題があり、この
ウォーターハンマにより、ときには、圧力センサ37が破
損してしまうといった問題があった。

【００１４】本発明者は上記従来の課題を解決するため
に、図４に示すような構成を提案している。この提案
は、器具内給湯通路20と分岐通路30との接続部38よりも
下流側の器具内給湯通路20の部位に逆流防止用の逆止弁
40が設けられていることであり、それ以外の構成は図５
に示す従来例と同様である。

【００１５】本提案では、前記のように、逆止弁40が分
岐通路30の接続部38よりも下流側の器具内給湯通路20に
設けられているので、発生するウォーターハンマを緩和
することが可能となり、ウォーターハンマによる圧力セ
ンサの破損を防止することができる。

【００１６】ところで、器具２を寒冷地に設置するよう
な場合には、器具２内の管路の凍結防止を図るために、
通常、ジョイント部材10ａ〜10ｄの部分に水抜き栓が設
置される。このような場合、図４に示すように、ジョイ
ント部材10ｂの上流側に逆止弁40が設置されると、逆止
弁40は順方向の水の流れの向きに抵抗を持つために、ジ
ョイント部材10ｂに設けた水抜き栓を操作して水抜きを
行っても、逆止弁40の上流側、例えば、逆止弁40と分岐
通路30の接続部38間の水が抜けず、この部分が凍結する
虞がある。この凍結を防止するためには、分岐通路30の
接続部38と逆止弁40との間に新たに水抜き栓を設けなけ
ればならないという新たな問題が生じる。

【００１７】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、その目的は器具内給湯通路に接続して逆
止弁を設けても、ジョイント部材の水抜き栓の他に新た
な水抜き栓を別途設ける必要のない給湯機能付燃焼機器
を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、次のように構成されている。すなわち、第
１の発明は、器具ケース内に、給湯熱交換器と、この給
湯熱交換器の出側に接続される器具内給湯通路と、この
器具内給湯通路の途中に接続された分岐通路と、この分
岐通路に設けられた開閉制御弁とが収容され、器具ケー
スから外に出た器具内給湯通路の出側にはジョイント部
材が設けられ、このジョイント部材を介して器具内給湯
通路と器具外給湯通路とが接続される給湯機能付燃焼機
器において、前記ジョイント部材には着脱自在の水抜き
栓が設けられ、この水抜き栓側に弁体と弁座によって構
成される逆止弁の弁体が組み込み配設され、ジョイント
部材内の流通路側に逆止弁の弁座が設けられていること
を特徴として構成されている。

【００１９】また、第２の発明は、器具ケース内に、給
湯熱交換器と、この給湯熱交換器の出側に接続される器
具内給湯通路と、この器具内給湯通路の途中に接続され
た分岐通路と、この分岐通路に設けられた開閉制御弁と
が収容され、器具ケースから外に出た器具内給湯通路の
出側にはジョイント部材が設けられ、このジョイント部
材を介して器具内給湯通路と器具外給湯通路とが接続さ
れる給湯機能付燃焼機器において、前記ジョイント部材
には着脱自在の水抜き栓が設けられ、この水抜き栓内に
はジョイント部材の器具内給湯通路の接続口と器具外給
湯通路の接続口を連通する流通路の一部が経由形成され
ており、この水抜き栓内の前記流通路の経由通路に弁体
と弁座を有して構成される逆止弁が組み込み配設されて
いることを特徴として構成されている。

【００２０】

【作用】上記構成の本発明において、開閉制御弁を開け
ることにより、給湯熱交換器側で作り出された湯は給湯
通路から分岐通路を介して、湯が送給される。また、開
閉制御弁を閉じることにより、分岐通路を介しての湯の
送給が停止される。この開閉制御弁の開閉時に該開閉制
御弁付近の圧力が急激に変化しても、この急激な圧力変
化は逆止弁によって緩和され、ウォーターハンマの発生
を抑止する。

【００２１】また、冬季等の夜間に水抜き栓を抜くこと
により、水抜き栓と一体に逆止弁の弁体が抜かれること
で、逆止弁の上方側の通路内の水はもとより器具内給湯
通路内の水は滞留することなくスムーズに抜かれ、凍結
防止が確実に図られる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、本実施例の説明において、従来例および提
案例と同一の名称部分には同一符号を付し、その重複説
明は省略する。本実施例の給湯機能付燃焼機器は従来例
および提案例と同様に複合給湯器（自動風呂釜）を対象
にしており、図５に示す従来例と同様な器具構成を備え
ている。本実施例において特徴的なことはジョイント部
材10ｂに逆止弁40と水抜き栓43を組み込んだことであ
り、それ以外の構成は従来例と同様である。

【００２３】図１は逆止弁40と水抜き栓43を組み込んだ
ジョイント部材10ｂの一実施例を示すもので、ジョイン
ト部材10ｂの本体内には流入通路44と流出通路45とが横
方向に位置をずらして形成されており、流入通路44と流
出通路45はほぼ直交する屈曲通路46を介して連通接続さ
れており、流入通路44の入口側は器具ケース３から外に
突き出た器具内給湯通路20の出口に接続され、流出通路
45の出口側は器具外給湯通路21に接続される。

【００２４】前記流入通路44の出口側はほぼ直角横方向
に向けられており、この流入通路44の出口側の通路壁部
にはその横方向に突出させて弁座47が形成されている。

【００２５】流入通路44の出口の延長側に水抜き栓43が
挿入装着される嵌合筒壁48が伸設されており、この嵌合
筒壁48の先端側内周面に設けた雌ねじ部に螺合させて、
水抜き栓43が着脱自在に装着されている。

【００２６】水抜き栓43の挿入側外周面にはパッキン収
容溝50が周設されており、このパッキン収容溝50にＯリ
ング51が収容され、このＯリング51によって水抜き栓43
と嵌合筒壁48との気密（水密）が図られている。

【００２７】前記水抜き栓43の中心部分には軸長方向に
先端側開口の凹部空間52が形成されている。水抜き栓43
の先端部の内側には係止保持部53が形成されており、こ
の係止保持部53に円板状の張り出し鍔部54が係止保持さ
れて、ブッシュ55が凹部空間52に収容されている。ブッ
シュ55の中心孔56には弁ロッド57が摺動自在に挿通され
ており、弁ロッド57の凹部空間52側の端部には抜け止め
防止用のストッパ58が固定されている。

【００２８】前記弁ロッド57の他端側には弁体取り付け
板60を介して弁体（弁）61が設けられている。

【００２９】前記張り出し鍔部54と弁体取り付け板60間
には圧縮状態の弁ばね62が介設されており、この弁ばね
62のばね圧によって、常時は、弁座47に弁体61が圧接
し、流出通路45側から流入通路44側への湯水の逆流が防
止されており、水抜き栓43に一体的に固定されているブ
ッシュ55と、弁ロッド57と、弁ばね62と、弁体取り付け
板60と、弁体61と、弁座47とによって逆止弁40が構成さ
れている。

【００３０】図２に示すものは、図１に示すものと同様
にしてジョイント部材10ｂに逆止弁40と水抜き栓43が構
成されるが、その他に、水抜き栓43の内部に圧力逃し弁
63を組み込み形成している。すなわち、水抜き栓43の後
端側に後端開口の弁形成室64を形成し、この弁形成室64
と前記凹部空間52とを隔壁65によって区画し、この隔壁
65に連通孔66を開けて凹部空間52と弁形成室64とを連通
させている。

【００３１】連通孔66の縁部には後方側に突出する弁座
67を設け、この弁座67に弁68を係止して連通孔66が閉じ
られている。弁68の取り付け板70と弁形成室64の後端側
（開口端側）のばね受71との間には圧縮状のコイルばね
72が介設されており、このコイルばね72のばね圧力によ
って弁68が弁座67に圧接し、連通孔66が閉じられてい
る。

【００３２】この圧力逃し弁63は流出通路45側の圧力が
異常な高圧となったときに、コイルばね72の付勢力に抗
して弁68を開け、異常な圧力を連通孔66から外部へ逃が
す役割を担っている。

【００３３】前記図１や図２に示す逆止弁40と水抜き栓
43が組み込まれたジョイント部材10ｂを用いることによ
り、水抜き栓43を抜くことにより、逆止弁40の弁体61も
一体的に抜き出されることとなり、これにより、ジョイ
ント部材10ｂよりも高位側にある器具内給湯通路20内の
水は残らず抜き出されることとなり、管路内の水抜きを
完璧に行い、管路内の水の凍結防止を確実に達成するこ
とが可能となる。

【００３４】また、水抜き栓43と弁体61が一体的に構成
されることで、装置のコンパクト化を達成することがで
きると共に、水抜き栓43を抜き出すことにより、弁体61
も一体的に抜け出るので、弁体61側の清掃等のメンテナ
ンスや交換の作業も極めて容易となる。

【００３５】さらに、図２に示すように、水抜き栓43に
逆止弁40の弁体61と、圧力逃し63を一体的に構成するこ
とにより、これらの弁体61や弁68を別体に設ける場合に
比べ、大幅な装置のコンパクト化を達成することができ
ると共に、それらの取り扱いを容易化することができ
る。

【００３６】さらに、図１および図２のジョイント部材
10ｂの水抜き栓43の水抜き操作部分は器具２のケース３
の外側に配設されるので、これら、水抜き栓43を抜き出
しての逆止弁40のメンテナンス等の作業を器具２の外部
からできるので、そのメンテンス等の作業も非常にやり
易くなる。

【００３７】図３はさらに他の実施例を示すもので、前
記図１および図２のものと同一名称部分には同一符号を
付してその重複説明は省略する。この図３に示すもの
は、水抜き栓43を筒状に形成して、ジョイント部材10ｂ
の流入通路44と水抜き栓43の内部筒空間とを連通し、さ
らに、水抜き栓43の筒周壁に透孔73を形成して、水抜き
栓43の内部筒空間とジョイント部材10ｂの流出通路45を
連通して、流入通路44から流出通路45に至る流通路の一
部を水抜き栓43内に経由形成し、この水抜き栓43内の経
由通路に、弁座47と、弁ロッド57を連結してなる弁体61
と、弁ばね62と、この弁ばね62の一端側を支えるばね受
け板74とによって構成される逆止弁を組み込んだことを
特徴とする。

【００３８】水抜き栓43の後端側には圧力逃し弁63が組
み込まれている。この圧力逃し弁63は省略することも可
能であり、この場合は図１の場合と同様に水抜き栓43の
筒孔の後端側を閉鎖壁によって閉鎖することになる。

【００３９】この図３に示す実施例の場合も、水抜き栓
43をジョイント部材10ｂから抜き出すことにより、逆止
弁も一体的に抜き出されることとなり、管路内の水抜き
が完璧に行われて水の凍結防止が図られると共に、逆止
弁の清掃やメンテナンスを容易に行うことができる等、
前記図１、図２に示したものと同様の効果を奏すること
ができる。

【００４０】なお、本発明は上記実施例に限定されるこ
とはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、上記
実施例では、器具２として、自動風呂釜（複合給湯器）
を対象にして説明したが、例えば、図６に示すように、
分岐通路30にジョイント10ｄを介して湯張り管75を接続
し、この湯張り管75の先端を浴槽１に接続して湯張りを
行うようにした、給湯と湯張り機能を持たせた給湯機能
付燃焼機器に適用できる（この場合は図６のジョイント
10ｂを図１〜図３のものに構成することになる）ことは
もちろんのこと、給湯熱交換器４の給湯通路の途中に分
岐通路30が接続されて、その分岐通路30に開閉制御弁
（注湯電磁弁）が介設される構成を持つ器具であれば他
の形態の器具でもよく、例えば、分岐通路30の出口側に
注水回路や、湯温暖房用の温水回路が接続される器具に
おいても本発明が適用されるものである。

【００４１】また、本実施例では器具外給湯通路21に混
合水栓22や給湯栓23を接続した例を示したが、器具外給
湯通路21に接続される水栓は本実施例以外の様々なタイ
プのものが接続使用可能であり、また、これら水栓と器
具と浴槽の階層配置も任意の組み合わせを採り得るもの
である。

【００４２】

【発明の効果】本発明は、給湯熱交換器の出側に接続さ
れる器具内給湯通路の途中に開閉制御弁を有する分岐通
路が接続される給湯機能付燃焼機器において、器具ケー
スから外に突き出た器具内給湯通路の出口のジョイント
部材に逆流防止用の逆止弁を設けたので、開閉制御弁を
開けて給湯熱交換器側から分岐通路を通して注水や注湯
を行うときや、開閉制御弁を閉じたときに発生するウォ
ーターハンマを緩和することが可能となり、ウォーター
ハンマによって分岐通路に設けられる圧力センサの破損
を防止することができる。

【００４３】また、ジョイント部材に逆止弁の弁体を一
体に組み込んだ水抜き栓を設けたので、水抜き栓を抜く
ことにより逆止弁の弁体も一体的に抜き出されるので、
凍結防止の水抜きを確実に行うことができ、また、逆止
弁の清掃等のメンテナンスや弁体の交換作業も容易とな
る。しかも、これら逆止弁の清掃や交換の作業は器具の
外側から行うことができるのでこれらの作業は非常にや
り易くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】給湯機能付燃焼機器を構成するジョイント部材
10ｂに逆止弁と水抜き栓を組み込み構成した一実施例の
構成説明図である。

【図２】同じくジョイント部材10ｂに逆止弁と水抜き栓
と圧力逃し弁を組み込んだ他の実施例の構成説明図であ
る。

【図３】同じくジョイント部材10ｂの水抜き栓内に逆止
弁を組み込んださらに他の実施例の構成説明図である。

【図４】本発明者が提案している複合給湯器（自動風呂
釜）のシステム図である。

【図５】従来の自動風呂釜のシステム図である。

【図６】本発明が適用される他の器具の一例を示す説明
図である。

【符号の説明】

２ 器具 ４ 給湯熱交換器 10ａ〜10ｄ ジョイント部材 20 器具内給湯通路 30 分岐通路 40 逆止弁 43 水抜き栓 61 弁体（弁）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 器具ケース内に、給湯熱交換器と、この
   給湯熱交換器の出側に接続される器具内給湯通路と、こ
   の器具内給湯通路の途中に接続された分岐通路と、この
   分岐通路に設けられた開閉制御弁とが収容され、器具ケ
   ースから外に出た器具内給湯通路の出側にはジョイント
   部材が設けられ、このジョイント部材を介して器具内給
   湯通路と器具外給湯通路とが接続される給湯機能付燃焼
   機器において、前記ジョイント部材には着脱自在の水抜
   き栓が設けられ、この水抜き栓側に弁体と弁座によって
   構成される逆止弁の弁体が組み込み配設され、ジョイン
   ト部材内の流通路側に逆止弁の弁座が設けられているこ
   とを特徴とする給湯機能付燃焼機器。
2. 【請求項２】 器具ケース内に、給湯熱交換器と、この
   給湯熱交換器の出側に接続される器具内給湯通路と、こ
   の器具内給湯通路の途中に接続された分岐通路と、この
   分岐通路に設けられた開閉制御弁とが収容され、器具ケ
   ースから外に出た器具内給湯通路の出側にはジョイント
   部材が設けられ、このジョイント部材を介して器具内給
   湯通路と器具外給湯通路とが接続される給湯機能付燃焼
   機器において、前記ジョイント部材には着脱自在の水抜
   き栓が設けられ、この水抜き栓内にはジョイント部材の
   器具内給湯通路の接続口と器具外給湯通路の接続口を連
   通する流通路の一部が経由形成されており、この水抜き
   栓内の前記流通路の経由通路に弁体と弁座を有して構成
   される逆止弁が組み込み配設されていることを特徴とす
   る給湯機能付燃焼機器。