JPS632846Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は温水タンク内で適温に温められた湯を
追焚装置により追焚させて給湯口から熱湯を吐出
させるようにした電気湯沸装置に関するものであ
る。

一般に水道水の中には、カルキと呼ばれる次亜
塩素酸類や炭酸ガスが含まれているため、この水
道水を用いてコーヒーとかお茶等を作る場合は、
上記カルキを除去しないと美味しいコーヒー等を
得ることは困難であつた。カルキや炭酸ガスは水
道水を沸騰させると抜けるため、通常は、やかん
等の容器に水道水を入れてこれを沸騰させてから
コーヒー等に利用していた。然るに、沸騰した熱
湯を必要とする都度、やかん等の容器を用いて水
を沸騰させるにはかなりの時間と手間がかかり、
かといつて、水の入つた容器を常時加熱させて水
を沸騰させておくことは、空焚きの危険があると
共に、水を常時沸騰させておくためのエネルギー
の使用量が増大するという欠点があつた。又、市
販されている家庭用の湯沸器に水を沸騰させるた
めの機能が備えられておれば問題はないが、上記
温水器においては、その温水タンク内で水を沸騰
させた場合、温水タンク内に生ずる異常圧力を安
全確実に外部に放出させたり、熱湯の吐出時、こ
の熱湯が蒸気により給湯口から飛散しながら吐出
するのを阻止する構造とはなつておらず、これら
の点を確実に解決しないと常に大きな危険が伴う
ので、家庭用の湯沸器においては未だ熱湯を生成
し得ない構造となつている所以である。このた
め、一旦湯沸器で加温した湯を更にやかん等によ
り追焚きして熱湯を生成することが多く、これで
は熱湯を必要とする飲物とか食品を作るのに手間
がかかるばかりか、温水を別の容器に移して追焚
きしなければならないので、非常に不経済であつ
た。

本考案は上述の欠点を除去して、温水タンク内
で約85℃前後に加温された温水を、その採湯途中
で追焚装置により95℃以上に追焚して熱湯の生成
を可能とした電気湯沸装置を提供するもので、以
下本考案の実施例を図により説明すると、１は本
案湯沸装置の本体で、水槽２を一体に形成した天
板３等よりなる流し台４下部の収容室５内に、出
湯部６を天板３より上方に突出させて収納保持さ
れている。７は上記本体１内に収納した温水タン
クで、この温水タンク７は上部開口端の外周に設
けた鍔部を、取付板８を介して本体１内の掛止金
具９に係載固定することにより、第２図、第４図
に示す如く、上記温水タンク７は本体１内に保温
材８ａを介して本体１内に垂下保持されている。
１０は上記温水タンク７の胴部下側に図示しない
遮蔽板により覆われて取付けられた加熱ヒータ
ー、１１は給水管で、その一方は図示しない水道
管に流量調節弁を介して接続され、他方は本体１
の上部を貫通して温水タンク７の上方において本
体１内の側壁に取付けられた電磁弁１２の弁本体
１２ａに設けられた流入口１２ｂに接続されてい
る。１３は一方を上記弁本体１２ａの流出口１２
ｃに接続し、他方は温水タンク７に沿つて降下さ
せて、上記温水タンク７の底板７ｂにその中心か
ら離れた位置に取付けられた流入筒１４に接続し
た導水管、１５は上記導水管１３と接続された流
入筒１４の本体１から突出する下方端に設けられ
た排水ドレンで、常時は盲栓により閉鎖されてい
る。１６は温水タンク７底板７ｂの上記流入筒１
４と対応する位置に、底板７ｂから所要の高さを
保つて取付けられた邪魔板で、水道水が温水タン
ク７内の上方まで直接噴出されるのを阻止する。
１７は温水タンク７の底板７ｂ中央に、温水タン
ク７内の上方に向けて取付けられた湯温制御セン
サーで、温水タンク７の湯温が約85℃に達したと
き、加熱ヒーター１０の通電回路を開路させて加
熱ヒーター１０の発熱を中止させる。１８は温水
タンク７の上部開口端に、パツキン１９を介して
被冠された蓋体で、ネジ等によつて取付板８に水
密に固着されている。２０は上記蓋体１８の中心
位置に取付けられて、温水タンク７内のほぼ中央
部附近まで垂下させた追焚装置で、第４図に示す
ように、温水の導湯口２１ａを上部に複数個有
し、下部は閉鎖されて上記蓋体１８の下側面（温
水タンク７内に位置する部分）に垂設された有底
筒状の案内筒２１と、追焚ヒーター２２およびこ
の追焚ヒーター２２の過熱を防止する過熱防止セ
ンサー２３を内蔵して上記案内筒２１内に宙吊り
状態で遊合させた筒状の加熱管２４とからなり、
この加熱管２４は例えば通称セラミツクヒーター
と呼称されているものを使用し、その取付けは、
加熱管２４の胴部上部に固着した取付板２５を、
蓋体１８の上側面（温水タンク７の外側）中央に
装着した取付座２６にパツキンを介して止着する
ことにより、加熱管２４はその下方端が案内筒２
１の下端と空間を保つて上記案内筒２０内に垂下
保持される。２７は追焚装置２０により加熱され
た温水（以下熱湯という）の流出筒で、この流出
筒２７は電磁弁１２と相対応する位置において取
付板８上に直立して設置され、上記追焚装置２０
とは連結管２８により接続されている。そして、
上記流出筒２７内には、流入する湯の温度が、例
えば、75℃以下に下つたとき追焚ヒーター２２の
通電回路を遮断して追焚ヒーター２２への通電を
断つ吐水制御センサー２９が取付けられており、
この吐水制御センサー２９が取付けられている流
出筒２７内の下部には、熱湯を出湯部６に給送せ
しめる湯導管３０の一方端が接続されている。そ
して、上記湯導管３０の先端は第５図および第６
図に示すように出湯部６に接続されている。次
に、上記湯導管３０が接続される出湯部６の構造
を第５図乃至第６図により詳述すると、上、下に
２分割されたケース６ａ，６ｂと、熱湯と一諸に
噴出される蒸気を拡散させてその噴出力を弱める
ための蒸気拡散用のタンク３１と、加熱ヒーター
１０および電磁弁１２の通電回路を切換えるため
の押釦式の切換スイツチ３２とからなり、上記下
部ケース６ｂは、第５図のようにほぼ倒Ｌ字状に
形成されてその垂直部が、水平部先端に下向に開
口された給湯口３３を水槽２と対向させた状態で
流し台４の天板３に締付ボルト３４により鉛直に
止着されており、この下部ケース６ｂの上部開口
端には、蒸気拡散用のタンク３１および切換スイ
ツチ３２を被覆する上部ケース６ａが止ねじ３４
ａにより被着されている。又、蒸気拡散用のタン
ク３１は、熱湯が湯導管３０を通つて排出される
内室ａと、この内室ａの外側に蒸気排出用の外室
ｂとが隔壁Ｃによつて２室に区画されて形成され
ており、内室ａの先端（第５図の左側）には給湯
口３３に臨ませて吐出口３１ａが、又、この吐出
口３１ａの外側には隔壁Ｃを介して蒸気排出口３
１ｂが給湯口３３に臨ませてそれぞれ開口されて
おり、又、隔壁Ｃの上端縁には蒸気通抜孔ｄが横
長に切欠いてある。そして、上記蒸気拡散用のタ
ンク３１は下部ケース６ｂ内の水平部に止ねじ４
８にて止着されている。又、このタンク３１と湯
導管３０との接続は、タンク３１の後壁に内室ａ
と連通可能に突設した中空状の取付筒ｅに湯導管
３０の先端を挿通してこの湯導管３０と取付筒ｅ
とにゴム管ｆを嵌め、このゴム管ｆを締付バンド
３５にて湯導管３０に締着することにより、湯導
管３０はタンク３１に接続固定される。３６はタ
ンク３１の上部開口端を覆うための蓋で、この蓋
３６の下側に周設した突条３７をタンク３１の開
口端上に穿設した周溝３８に嵌合することによ
り、蓋３６はタンク３１に被冠され、しかも、蓋
３６の上側に突設した突起３９を上部ケース６ａ
内側の凹孔４０に係合させることにより、蓋３６
は揺動不能にタンク３１に取付けられる。

更に、切換スイツチ３２は下部ケース６ｂの垂
直部上方に設けた嵌合座４１内に設置され、この
嵌合座４１には、この嵌合座４１上方の上部ケー
ス６ａ上面に遊合された２重筒状の押釦４２が圧
縮ばね４３を介して上下動自在に嵌合されてお
り、上記切換スイツチ３２は、常時は押釦４２の
内筒４２ａ下端に操作棒３２ａが受け止められて
加熱ヒーター１０の通電回路を閉成させ、押釦４
２を圧縮ばね４３に抗して押動したときは、電磁
弁１２および追焚ヒーター２２の通電回路を閉成
させることができるよう切換可能に構成されてい
る。尚、切換スイツチ３２は押釦４２式に限るこ
となく、スナツプ式あるいはスライド式等、２つ
の通電回路を切換操作することができるものであ
ればよい。４４は押釦４２の外周に設けた係合段
部で、上部ケース６ａに形成した押釦案内筒４５
の下側縁に受け止められて押釦４２が上部ケース
６ａから離脱するのを阻止する。４６は加熱ヒー
ター１０の過熱を防止する温度ヒユーズ、４７は
電源プラグである。

次に、動作について説明すると、先づ電源プラ
グ４７を電源に差し込んでから、押釦４２を押す
と、電磁弁１２は通電されて弁１２ｄが開き、水
道水は給水管１１から弁本体１２ａ内を流通して
導水管１３に流入し、この導水管１３の下側から
流入筒１４を経て温水タンク７内に給送され、温
水タンク７内が一杯になつた時点で押釦４２から
手を離すと、切換スイツチ３２が加熱ヒーター１
０側に切換わる。尚、電磁弁１２の作動中、追焚
ヒーター２２も通電されようとするが、吐水制御
センサー２９は湯温が75℃以下の場合には、その
常開接点２９ａが開きつづけて追焚ヒーター２２
を通電させないようになつているので、追焚ヒー
ター２２は発熱しない。切換スイツチ３２の切換
えによつて加熱ヒーター１０は通電され、発熱
し、温水タンク７内の水を加温させる。温水タン
ク７内の湯温が約85℃に達すると、湯温制御セン
サー１７が作動して図示しないリレーの常閉接点
１７ｂが開いて、加熱ヒーター１０への通電を断
つ。

次に熱湯を必要とするときは、押釦４２を押し
て切換スイツチ３２を電磁弁１２側の通電回路が
閉成されるように切換える。このため、電磁弁１
２は開放されて、水道水を導水管１３一流入筒１
４を通つて温水タンク７内に流入させる。この
際、流入筒１４上方の温水タンク７内には邪魔板
１６が設けられているので、水道水はこの邪魔板
１６により水平方向に拡散されながら温水タンク
７内を上昇する。水道水の流入により温水タンク
７内の湯は追焚装置２０の導湯口２１ａから案内
筒２１内に入り、案内筒２１の下側から加熱管２
４内を上昇し、連結管２８から流出筒２７内に流
入する。ここで温水は吐水制御センサー２９によ
り湯温が検出され、その検出温度が約75℃以上の
場合には、吐水制御センサー２９からの検出信号
によつて図示しないリレーを励磁せしめて常開接
点２９ａを閉じさせる。この結果、追焚ヒーター
２２は通電されて発熱し、以後、加熱管２４内に
流入する温水は、追焚ヒーターにより熱湯となる
まで加熱された状態で連結管２８から流出筒２７
を通つて湯導管３０に流入される。そして、上記
熱湯は温水を加熱するときに生ずる蒸気と共に、
蒸気拡散用のタンク３１内に給送され、熱湯はタ
ンク３１の底面を流下してその吐出口３１ａから
出湯部６の給湯口３３に吐出される。この際、蒸
気はタンク３１内に勢いよく噴出されるが、その
噴出力はタンク３１において拡散され著しく弱め
れられるため、熱湯が給湯口３３から吐出される
とき、蒸気の力により熱湯が飛散しながら吐出さ
れるということはない。又、タンク３１内に噴出
されることにより噴出力が著しく弱められた蒸気
は、ほとんど蒸気の体をなさず、湯気に近い状態
となつて大部分が、タンク３１の内室ａ上部の蒸
気通抜孔ｄからタンク３１の外室ｂ内に入つて蒸
気排出孔３１ｂから出湯部６の外に湯気あるいは
水摘の状態で排出される。又、残りの蒸気は、湯
気の状態でタンク３１の吐出口３１ａから排出さ
れる。

そして、温水タンク７内の85℃の温水を大部分
使い切つた状態で、追焚装置２０内を通つて流出
筒２７内に流入する温水の温度が約75℃以下にな
つた場合、吐水制御センサー２９はその温度を検
出し、その検出信号により図示しないリレーを無
励磁にして常開接点２９ａを開き、追焚ヒーター
２２への通電を断つ。即ち、熱湯の生成を中止す
る。この場合、図示しない表示装置によつて、利
用者に熱湯が生成できないことを知らせるように
してもよい。

尚、必要量の熱湯を得たあと、押釦４２の押動
を解くと、切換スイツチ３２は直ちに加熱ヒータ
ー１０側に切換えられる。この結果、電磁弁１２
と追焚ヒーター２２との通電回路は開路されて、
水道水の温水タンク７への給送を中止させ、か
つ、追焚ヒーター２２による追焚作業を中止させ
る。又、この時点で、温水タンク７内の湯温が85
℃を保持している場合は、湯温制御センサー１７
により常閉接点１７ｂを依然として開きつづけさ
せて、加熱ヒーター２２への通電を行なわせず、
湯温が85℃以下のときは直ちに常閉接点１７ｂは
湯温制御センサー１７からの指令により閉じて、
加熱ヒーター１０を通電させ、温水タンク７内の
湯が約85℃となるまで加温させる。

尚、本考案は、導水管１３が流入筒１４を介し
て温水タンク７と接続した例について述べたが、
導水管１３を直接温水タンク７と接続したり、あ
るいは、追焚装置２０と湯導管３０とを、流出筒
２７を介さず直接接続してもよく、この場合、吐
水制御センサー２９は湯導管３０の配管途中に挿
入する等して取付けるようにしても本考案は成立
するものである。

本考案は上述のように構成されているので次の
ような効果を奏する。

(1) 追焚ヒーターを発熱させるときは、温水タン
ク内の温水が、追焚装置内を通つて湯導管の配
管途中に設置した吐水制御センサーにより温水
の温度を確認し、その温度が熱湯を生成させる
に適した温度であるときにのみ上記追焚ヒータ
ーを通電させて熱湯を得るようにしたので、追
焚ヒーターが空焚き現象を起す危険は全くな
く、安全に熱湯を得ることができる。特に、追
焚ヒーターを内蔵する加熱管がセラミツクの材
質で製作されているとき、加熱管内に水が半分
程度しか流入していない場合とか、全く水がな
いときに加熱管を発熱させ、その後、加熱管に
通水を行うことによつて、加熱管がひび割れし
たり亀裂が生じたりして追焚装置の機能が損な
われるということは全くない。

(2) 又、温水タンクへの給水は、給水管の配管途
中に設置した電磁弁を介して行つているため、
温水タンクへの流量は排水コツク等を手動させ
る場合に比べて常に定量となり、この流量が定
量となるため、熱湯の吐出も定量化でき、この
結果、追焚ヒーターを吐水制御センサーによつ
て制御していることとあわせて、常に、一定温
度の沸騰水を生成させることが可能となる。

(3) 更に、電磁弁を閉鎖させると、追焚ヒーター
への通電が阻止され、逆に、加熱ヒーター側の
通電回路が閉成できるように構成されているの
で、追焚ヒーターと加熱ヒーターとが同時に通
電されることにより、一般家庭の契約電流を超
過するいうようなことは全くなく、常に契約電
流の範囲内での使用が可能となる。

以上説明したように、電磁弁の開放により温水
タンク内への通水を行うと共に、この通水を吐水
制御センサーによつて確認することにより、追焚
装置を作動させるか、否かを判断し得るようにな
つているので、追焚ヒーターの空焚きが確実に防
止でき、しかも、電磁弁により温水タンク内への
通水量が定量化されているので、追焚装置の作動
時、流量が可変することにより、熱湯が吐出され
る前に蒸気のみが噴出したり、温度の低い温水が
吐出されることも全くなく、常に、所要温度の熱
湯を安全に得ることができる等、本考案の電気湯
沸装置は実用上幾多の優れた特長を有するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の電気湯沸装置を備えた流し台
の縦断面図、第２図は本案装置の要部を切欠いて
示す縦断面図、第３図は同じく横断面図、第４図
は第３図のＡ−Ａ線における断面図、第５図は第
１図のＰ部分を拡大して示す縦断面図、第６図は
第５図のＢ−Ｂ線における断面図、第７図は本案
装置の電気結線図である。 ７……温水タンク、１０……加熱ヒーター、１
１……給水管、１２……電磁弁、２０……追焚装
置、２２……追焚ヒーター、２９……吐水制御セ
ンサー、３０……湯導管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 加熱ヒーターを備えた温水タンクに、電磁弁を
   配管途中に介在させた給水管を接続し、上記温水
   タンク内の温水の出口には、追焚ヒーターを内蔵
   して温水タンク内と連通可能となした追焚装置を
   設置し、この追焚装置には配管途中に吐水制御セ
   ンサーを備えた熱湯給送用の湯導管を接続し、上
   記湯導管の配管途中に設けた吐水制御センサーと
   上記電磁弁とにより上記追焚ヒーターを制御さ
   せ、温水タンク内の所要温度の温水を追焚装置に
   より追焚させて熱湯を得るようにしたことを特徴
   とする電気湯沸装置。