JPH09103771A

JPH09103771A - 給水器

Info

Publication number: JPH09103771A
Application number: JP26547395A
Authority: JP
Inventors: Toshimitsu Imai; 敏光今井; Shiyuuchiku Hayashi; 秀竹林
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba AVE Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba AVE Co Ltd
Priority date: 1995-10-13
Filing date: 1995-10-13
Publication date: 1997-04-22

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、水を温度調節して飲用あるいは使
用に供する場合に、捨水をしなくとも、常に衛生的で美
味しい水を供給できるようにする。【解決手段】水道水受け口１１には逆止弁１２を介し
水温調節器１３が接続されている。この水温調節器１３
は加熱部１８および冷却部２１を有し、そして該水温調
節器１３の上記集合部１７の出水口には浄化フィルタ２
３が接続され、この浄化フィルタ２３に出水口が吐出管
２４を介して水吐出口２５に接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、お湯や冷水を給水
する給水器にに関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】従来より、例えば給湯
器は、図７に示すように、タンク１の内部にヒータ２を
配設した構成で、入水口１ａから水道水をタンク１内に
収容し、この水をヒータ２により加熱して温水状態とし
て貯溜しておき、そして、必要時に、出水口１ｂから吐
出するようにしている。

【０００３】また、冷水器は、図８に示すように、タン
ク３の内側面近くに、エバポレータ４を配設し、冷凍機
５によりこのエバポレータ４に冷媒を供給する構成で、
入水口３ａから水道水をタンク３内に収容し、この水を
エバポレータ４の冷却作用により冷却して、貯溜してお
き、そして、必要時に、出水口３ｂから吐出するように
している。

【０００４】ところが、上記いずれの場合においても、
加熱あるいは冷却により温度調節した水（以下、温度調
節済み水と称する）は、水道水の状態（カルキにより殺
菌されている状態）から比較的長い時間貯溜されること
が多く、殺菌作用が低下している虞があり、この場合に
は温度調節済み水が出水されたときには、すでに雑菌が
発生している虞もある。このため、従来では、給湯器や
冷水器を飲用するときには、最初に、雑菌の繁殖してい
る虞のある温度調節済み水を捨てる、いわゆる捨水と行
なうこともあり、水の無駄や時間の無駄があった。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、水を温度調節して飲用あるいは使用
に供する場合に、捨水をしなくとも、常に衛生的で美味
しい水を供給できる給水器を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の給水器は、供給
された水を温度調節して出水する水温調節手段と、この
水温調節手段から出た水を浄化して出水する浄化フィル
タとを備えてなるところに特徴を有する。このものによ
れば、水温調節手段から出た水は、浄化フィルタにより
浄化されて出水される。これにより、高温化あるいは低
温化した水が、その出水時点で浄化されるようになる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施例につ
き図１ないし図４を参照しながら説明する。まず、図１
には、給水器の配管系統および電気的構成を概略的に示
している。同図において、水道水受け口１１には、逆止
弁１２を介し水温調節手段たる水温調節器１３が接続さ
れている。

【０００８】この水温調節器１３は、次のように構成さ
れている。すなわち、逆止弁１２の出水口には分岐部１
３ａが接続され，この分岐部１３ａの出水口は３方に分
岐していて、一方の出水口には配管１４の一端が、中間
の出水口には配管１５の一端が、また他方の出水口には
配管１６の一端がそれぞれ接続され、各配管１４，１５
および１６の各他端は集合部１７の各入水口に接続され
ている。上記配管１４には、加熱部１８、モータ駆動形
の常閉形のバルブ１９がその順に介在されており、ま
た、配管１５にはモータ駆動形の常閉形のバルブ２０が
介在され、配管１６には、冷却部２１、モータ駆動形の
常閉形のバルブ２２がその順に介在されている。

【０００９】以上のように構成した水温調節器１３の上
記集合部１７の出水口には浄化フィルタ２３が接続さ
れ、この浄化フィルタ２３の出水口が吐出管２４を介し
て水吐出口２５に接続されている。この吐出管２４には
温度センサ２６が添設されている。また、制御装置２７
は、運転開始スイッチや温度設定スイッチ等を有する操
作部２８と、各負荷を制御するための制御回路２９とを
有して構成されている。

【００１０】前記水温調節器１３の加熱部１８について
図２を参照して説明する。加熱部１８のケース３０内に
は、断熱材から構成された蓄熱タンク３１が設けられ、
この蓄熱タンク３１には、例えばシリコンオイルからな
る蓄熱材３２が収容されている。さらにこの蓄熱タンク
３１の内部はコイル状をなす被加熱管部３３ａを有する
通水管３３が設けられており、この通水管３３が前記配
管１４に接続され、さらに、被加熱管部３３ａの外側に
位置して加熱手段としてのヒータ３４がコイル状に配設
されている。また、蓄熱タンク３１の外側上部の中心部
には撹拌モータ３５が取り付けられており、この撹拌モ
ータ３５の回転軸３５ａは蓄熱タンク３１の内部に挿入
されていて、この回転軸３５ａには前記被加熱管部３３
ａの内方に位置する撹拌体３６が連結されている。前記
ヒータ３４が通電されると、蓄熱材３２が加熱され、こ
の場合撹拌モータ３５が通電されて撹拌体３６が回転さ
れ、これにより、蓄熱材３２が図示矢印にで示すように
循環されるようになっている。

【００１１】また、水温調節器１３の冷却部２１の構成
について図３を参照して述べる。タンクケース３７内に
は、断熱材から構成された蓄熱タンク３８が設けられ、
この蓄熱タンク３８には、例えば水からなる蓄熱材３９
が収容されている。さらにこの蓄熱タンク３８の内部は
コイル状をなす被冷却管部４０ａを有する通水管４０が
設けられており、この通水管４０が前記配管１６に接続
され、さらに、被冷却管部３４ａの外側に位置して冷却
手段としてのエバポレータ４１がコイル状に配設されて
いる。また、蓄熱タンク３８の外側上部の中心部には撹
拌モータ４２が取り付けられており、この撹拌モータ４
２の回転軸４２ａは蓄熱タンク３８の内部に挿入されて
いて、この回転軸４２ａには前記被冷却管部４０ａの内
方に位置する撹拌体４３が連結されている。

【００１２】さらに、前記エバポレータ４１に冷却用冷
媒を供給する冷凍機４４は、コンプレッサ４５、コンデ
ンサ４６、ドライヤ４７およびキャピラリチューブ４８
を同図のように接続して構成されており、コンデンサ４
６はファン４６ａにより冷却されるようになっている。
この冷凍機４４は、コンプレッサ４５の運転に冷媒をエ
バポレータ４１に供給してここで蒸発させることによ
り、該エバポレータ４１にて蓄熱材３９を冷却するよう
になっている。この場合、撹拌モータ４２を駆動して撹
拌体４３を回転させて蓄熱材３９を図示矢印で示すよう
に循環させるようにしている。

【００１３】また、浄化フィルタ２３の構成について図
４を参照して説明する。フィルタケース４９の内部の下
部には上面が開放する第１の内部ケース５０が設けら
れ、上部には第２の内部ケース５１が底部下方および周
壁外方に隙間５２を存して設けられている。第１の内部
ケース５０の内底部には不織布５２が敷かれ、これの上
部に位置して、活性炭からなる第１のフィルタ５３が収
容配置され、さらに第１の内部ケース５０の上面には不
織布５４が配設されている。第２の内部ケース５１には
中空糸膜からなる第２のフィルタ５５が収容されてい
る。

【００１４】ここでこの第２のフィルタ５５を構成する
中空糸膜は、例えば直径１〜１０μｍの中空糸で、その
周壁に０．１μｍ程度の微細孔を無数に有するものであ
る。そして、この中空糸膜は、沸騰温度である１００℃
に耐え得るようなに耐熱材料、例えばポリスルホンによ
り形成されている。また、第１のフィルタ５３を構成す
る活性炭は、出水後に浄化フィルタ２３内部に残留する
水に雑菌が繁殖しないように銀を含有し、特に高温のお
湯においても優れた吸着効果を発揮する高温用抗菌活性
炭から構成されている。これにより、高温から低温まで
を有効に浄化できるものである。

【００１５】さらに、この浄化フィルタ２３において
は、フィルタケース４９の下部外部から第１の内部ケー
ス５０に内部下部へ連通するように入水用配管５６が施
され、また第２の内部ケース５１の内部下部からフィル
タケース４９の下部外部へ連通するように出水用配管５
７が施されている。上記入水用配管５６は集合部１７の
出水口に接続され、上記出水用配管５７は前記吐出管２
４に接続されている。

【００１６】しかして、前記制御装置２７の制御回路２
９は、例えばマイクロコンピュータを含んで構成されて
おり、これには、前記操作部２８からのスイッチ信号お
よび温度センサ２６からの検出信号が入力されるように
なっており、そして、制御回路２９は、内部に有した運
転プログラムにより、それぞれ負荷たるバルブ１９、２
０、２２、ヒータ３４、撹拌モータ３５、撹拌モータ４
２、コンプレッサ４５およびファン４６ａを駆動制御す
るようにしている。

【００１７】例えば、運転開始スイッチが操作される
と、制御回路２９は、ヒータ３４、撹拌用モータ３５、
冷凍機４４のコンプレッサ４５、ファン４６ａおよび撹
拌用モータ４２を通電する。しかして、ヒータ３４の通
電発熱により、蓄熱材３２が加熱される。この場合撹拌
用モータ３５が通電駆動されることにより、この蓄熱材
３２は、蓄熱タンク３１内を既述したように循環する。
このようにして加熱部１８において、蓄熱材３２により
高熱が蓄熱される。また、冷凍機４４のコンプレッサ４
５が通電駆動されることにより、冷凍機４４が運転され
て内部の冷媒がエバポレータ４１で蒸発して冷却作用を
呈する。これにて、蓄熱材３９を冷却する。この場合撹
拌用モータ４２が通電駆動されることにより、この蓄熱
材３９は、蓄熱タンク３８内を既述したように循環す
る。なお、この蓄熱材３９の一部は氷結する。このよう
にして、冷却部２１の蓄熱材３４にて冷熱が蓄熱され
る。

【００１８】次いで、温度設定スイッチにより、温水用
の高い温度が設定されると、制御回路２９は、バルブ１
９を通電開放する。すると、水道受け口１１、逆止弁１
２、分岐部１３ａを経て配管１４に水道水が水道圧によ
り供給され、加熱部１８の被加熱管部３３ａを通り、こ
のとき加熱され、そしてバルブ１９、集合部１７、浄化
フィルタ２３を通って、ここで水（この場合お湯）が浄
化され、そして配管２４を経て吐出口２５が吐出され
る。この場合温度センサ２６により水の温度が検出され
ていて、その検出信号が制御回路２９に与えられ、制御
回路２９はこの検出信号に基づいて設定温度となるよう
にバルブ１９の開度を調節する。

【００１９】上述において、加熱部１８では、すでに高
熱蓄熱状態にあるから、供給された水が短時間に熱交換
して高温化される。そして、浄化フィルタ２４におい
て、水が図４に矢印で示すように、下部の不織布５２、
活性炭からなる第１のフィルタ５３、上部の不織布５
４、中空糸膜からなる第２のフィルタ５５を順に通る。
これにて、水が浄化される。この場合、第２のフィルタ
５５を構成する中空糸膜をポリスルホンにより形成して
いるから、熱劣化を防止でき、この結果、本実施例のよ
うに、中空糸膜を有するところの浄化フィルタ２３を水
温調節器１３の出水側に設けても何等差支えがない。

【００２０】また、温度設定スイッチにより、冷水用の
低い温度が設定されると、制御回路２９は、バルブ２２
を通電開放する。すると、水道受け口１１、逆止弁１
２、分岐部１３ａを経て配管１６に水道水が水道圧によ
り供給され、冷却部２１の被冷却管部４０ａを通り、こ
のとき冷却され、そしてバルブ２２、集合部１７、浄化
フィルタ２３を通って、ここで水（この場合冷水）が浄
化され、そして配管２４を経て吐出口２５が吐出され
る。この場合温度センサ２６により水の温度が検出され
ていて、その検出信号が制御回路２９に与えられ、制御
回路２９はこの検出信号に基づいて設定温度となるよう
にバルブ２２の開度を調節する。上述において、冷却部
２１では、すでに冷熱蓄熱状態にあるから、供給された
水が短時間に熱交換して低温化される。そして、浄化フ
ィルタ２４において浄化されるものである。

【００２１】さらにまた、温度設定スイッチにより、常
温以上の比較的高い温度が設定されると、制御回路２９
は、温度センサ２６からの温度検出信号に基づいてバル
ブ１９および２０の開度を適宜調節する。また、常温以
下の比較的低い温度が設定されると、制御回路２９は、
温度センサ２６からの温度検出信号に基づいてバルブ２
０および２２の開度を適宜調節する。なお、常温が設定
されると、バルブ２０のみが開放されることになる。

【００２２】このような実施例によれば、水温調節器１
３から出た水は、浄化フィルタ２３により浄化されてか
ら出水されるようになる。つまり、飲用や使用に供され
る直前で浄化がなされるようになり、捨水をしなくて
も、常に衛生的で美味しい水を供給できるものである。
特に、本実施例によれば、水温調節器１３が、水が内部
を通過することにより熱交換する蓄熱材３２，３９を有
するから、従来の場合と違ってタンクにお湯あるいは冷
水を貯溜して置かなくても、逐次水を短時間で加熱もし
くは冷却してお湯もしくは冷水を供給することができ、
これによっても雑菌発生を有効に防止できる。なお、高
温用の蓄熱材としては、シリコンオイルの他に、パラフ
ィン、架橋高密度ポリエチレンでも良い。また、低温用
の蓄熱材としては、水の他に、食塩水でも良い。

【００２３】また本実施例によれば、水温調節器１３
が、加熱部１８と冷却部２１とを有するから、熱湯から
冷水まで幅広く水温を調節して供給でき、使い勝手が良
い。

【００２４】さらにまた本実施例によれば、浄化フィル
タ２３の第２のフィルタ５５を構成する中空糸膜をポリ
スルホンにて形成したから、特に熱に弱いとされていた
第２のフィルタの熱劣化を防止でき、この結果、本実施
例のように、中空糸膜を有するところの浄化フィルタ２
３を水温調節器１３の出水側に設けても何等差支えがな
く、水温調節器１３を通った後の水（特にお湯）の浄化
ができるようになった。なお、これは別の耐熱材料例え
ばポリプロピレンにより形成しても良い。

【００２５】次に図５は本発明の第２の実施例を示して
おり、この実施例では次の点が第１の実施例と異なる。
すなわち、第１の実施例のバルブ１９、２０、２２を用
いずに、代わりに、３つの入水口を有すると共に一つの
出水口を有する電磁駆動形の４方弁６１（これは３つの
入水口のいずれかが択一的に開放される）を設けると共
に、電磁駆動式の流路開閉および開度調節が可能な制御
弁６２を設けている。この第２の実施例においても上述
の第１の実施例と同様の効果を得ることができる。

【００２６】図６は本発明の第３の実施例を示してお
り、この実施例においては、次の点が第１の実施例と異
なる。すなわち、水温調節手段たる水温調節器７１は、
加熱部７２および冷却部７３を有し、加熱部７２はお湯
用タンク７４を備え、冷却部７３は冷水用タンク７５を
備えている。各タンク７３，７５には使用者が水を手作
業でもしくは給水ホース等を介して注入するものであ
る。

【００２７】しかして、加熱部７２は、お湯用タンク７
４にヒータ７６を設けて構成されており、このヒータ７
６により加熱された水（お湯）は、ポンプ７７により集
合部７８を経て浄化フィルタ２３に供給されるようにな
っている。また、冷却部７３は、冷水用タンク７５にエ
バポレータ７９を設けると共に、冷凍機４４を備えて構
成されている。そして、エバポレータ７９により冷却さ
れた水（冷水）は、ポンプ８０により集合部７８を経て
浄化フィルタ２３に供給されるようになっている。

【００２８】なお、この実施例においても、ポンプ７７
および８０、コンプレッサ４５、ファン４６ａ、ヒータ
７６は、図示しない制御回路によって駆動制御されるよ
うになっている。すなわち、運転スイッチが操作される
と、制御回路はコンプレッサ４５、ファン４６ａ、ヒー
タ７６を通電し、これにてお湯用タンク７４にお湯を生
成して貯溜すると共に、冷水用タンク７５に冷水を制し
て貯溜する。

【００２９】そして、温度設定スイッチが操作されて水
温が設定されると、温度センサ２６からの温度検出信号
に基づいて、吐出口２５から吐出される水の温度がその
設定温度なるようにポンプ７７，７８を駆動制御する。
この第３の実施例においても水温調節器７１を経た水が
浄化フィルタ２３を通って出水されるから、所期の目的
を達成できる。

【００３０】

【発明の効果】本発明は以上の説明から明らかなよう
に、次の効果を得ることができる。請求項１の発明によ
れば、供給された水を温度調節して出水する水温調節手
段と、この水温調節手段から出た水を浄化して出水する
浄化フィルタとを備えてなるから、水を高温化あるいは
低温化して出水し得ることはもとより、飲用や使用に供
される直前で浄化することができ、もって、捨水をしな
くても、常に衛生的で美味しい水を供給できるものであ
る。

【００３１】請求項２の発明によれば、水温調節手段
が、水が内部を通過することにより熱交換する蓄熱材を
有するから、水を逐次短時間で高温化あるいは低温化す
ることができ、従って、予め水を加熱あるいは冷却した
状態に貯溜しておく必要がなく、便利となる。

【００３２】請求項３の発明によれば、水温調節手段が
加熱部と冷却部とを有するから、水を必要に応じて高温
化および低温化することができ、さらには、高温から低
温の広い範囲でリニアに水温を調節することも可能とな
り、使い勝手が良い。

【００３３】請求項４の発明によれば、浄化フィルタが
ポリスルホンまたはポリプロピレンからなる中空糸膜を
備えているから、浄化フィルタとして耐熱性を高めるこ
とができ、浄化フィルタの熱劣化を防止しつつ高温化さ
れた水を浄化することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の配管系統および電気的
構成を概略的に示す図

【図２】加熱部の構成を示す断面図

【図３】冷却部の構成を示す図

【図４】浄化フィルタを示す断面図

【図５】本発明の第２の実施例を示す部分的配管系統図

【図６】本発明の第３の実施例を示す配管系統図

【図７】従来例の給湯器を示す図

【図８】従来の冷水器を示す図

【符号の説明】

１３は水温調節器（水温調節手段）、１８は加熱部、２
１は冷却部、２３は浄化フィルタ、２５は水吐出口、２
６は温度センサ、２７は制御装置、２９は制御回路、３
１は蓄熱タンク、３２は蓄熱材、３３ａは被加熱管部、
３４はヒータ、３５は撹拌モータ、３６は撹拌体、３８
は蓄熱タンク、３９は蓄熱材、４０ａは被冷却管部、４
１はエバポレータ、４２は撹拌モータ、４３は撹拌体、
４４は冷凍機、５３は第１のフィルタ、５５は第２のフ
ィルタ（中空糸膜）を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ２４Ｈ 1/18 Ｆ２４Ｈ 1/18 ＱＦ２５Ｄ 11/00 １０２Ｆ２５Ｄ 11/00 １０２Ｈ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】供給された水を温度調節して出水する水
温調節手段と、この水温調節手段から出た水を浄化して
出水する浄化フィルタとを備えてなることを特徴とする
給水器。
【請求項２】水温調節手段は、水が内部を通過するこ
とにより熱交換する蓄熱材を有することを特徴とする請
求項１記載の給水器。
【請求項３】水温調節手段は、加熱部と冷却部とを有
することを特徴とする請求項１記載の給水器。
【請求項４】浄化フィルタはポリスルホンまたはポリ
プロピレンからなる中空糸膜を備えてなることを特徴と
する請求項１記載の給水器。