特開 2024-51312 先止め式の電気温水器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024051312

(43)【公開日】2024-04-11

(54)【発明の名称】先止め式の電気温水器

(51)【国際特許分類】

   F24H 1/18 20220101AFI20240404BHJP

【ＦＩ】

F24H1/18 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022157407

(22)【出願日】2022-09-30

(71)【出願人】

【識別番号】000010087

【氏名又は名称】ＴＯＴＯ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100103610

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100088694

【弁理士】

【氏名又は名称】弟子丸 健

(74)【代理人】

【識別番号】100098475

【弁理士】

【氏名又は名称】倉澤 伊知郎

(74)【代理人】

【識別番号】100130937

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100144451

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 博子

(74)【代理人】

【識別番号】100107537

【弁理士】

【氏名又は名称】磯貝 克臣

(72)【発明者】

【氏名】平間 征一

(72)【発明者】

【氏名】角谷 寛

(72)【発明者】

【氏名】松本 大志

(72)【発明者】

【氏名】入江 直紀

【テーマコード（参考）】

3L122

【Ｆターム（参考）】

3L122AA02

3L122AA33

3L122GA09

(57)【要約】

【課題】 排水分岐部を有する電気温水器において、当該排水分岐部から延びる排水経路の機能を損なうことなく、タンクより上流側の湯側経路から水側経路へ湯が回り込むことを効果的に防止できる先止め式の電気温水器を提供すること。
【解決手段】 本発明は、先止め式の電気温水器であって、給水源からの給水経路を湯側経路と水側経路とに分岐させる給水分岐部と、前記給水分岐部より下流側の前記湯側経路に設けられ、排水部に至る排水経路を更に分岐させる排水分岐部と、前記排水分岐部より下流側の前記湯側経路に設けられたタンクと、前記タンク内の水を湯に加熱するヒータと、前記給水分岐部より下流側であって前記排水分岐部より上流側である前記湯側経路に設けられた逆流防止手段と、を備えたことを特徴とする電気温水器である。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

先止め式の電気温水器であって、
給水源からの給水経路を湯側経路と水側経路とに分岐させる給水分岐部と、
前記給水分岐部より下流側の前記湯側経路に設けられ、排水部に至る排水経路を更に分岐させる排水分岐部と、
前記排水分岐部より下流側の前記湯側経路に設けられたタンクと、
前記タンク内の水を湯に加熱するヒータと、
前記給水分岐部より下流側であって前記排水分岐部より上流側である前記湯側経路に設けられた逆流防止手段と、
を備えたことを特徴とする電気温水器。

【請求項2】

前記逆流防止手段より下流側の前記湯側経路に、過圧逃し弁が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の電気温水器。

【請求項3】

前記タンクより下流側の前記湯側経路と前記水側経路とが合流する湯水混合部と、
前記湯水混合部に設けられ、前記湯側経路から供給される湯と前記水側経路から供給される水とを所定の混合比で混合させる湯水混合弁と、
を更に備え、
前記逆流防止手段は、逆止弁である
ことを特徴とする請求項２に記載の電気温水器。

【請求項4】

前記逆流防止手段は、前記排水分岐部の内部に配置されている
ことを特徴とする請求項２または３に記載の電気温水器。

【請求項5】

前記逆流防止手段は、前記給水分岐部の内部に配置されている
ことを特徴とする請求項２または３に記載の電気温水器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、先止め式の電気温水器に関する。

【背景技術】

【0002】

図８は、従来の先止め式の電気温水器の構成概略図である。

【0003】

図８に示すように、従来の先止め式の電気温水器５０は、給水源５１に接続される給水口５２を備える。

【0004】

電気温水器５０の内部において給水口５２から延びる給水経路５３は、当該給水経路５３を湯側経路５７と水側経路５８とに分岐させる給水分岐部５６に至る。給水分岐部５６の上流側の給水経路５３には、上流側から、逆止弁５４と減圧弁５５とが当該順序で設けられている。

【0005】

また、図８に示すように、減圧弁５５と給水分岐部５６との間の給水経路５３に、排水分岐部６１が設けられている。そして、当該排水分岐部６１から排水栓６３まで、排水経路６２が延びている。

【0006】

一方、図８に示すように、給水分岐部５６より下流側の湯側経路５７に、タンク５９が設けられている。当該タンク５９の内部に、当該タンク内の水を湯に加熱するヒータ（不図示）が設けられている。

【0007】

タンク５９より下流側の湯側経路７１は、湯水混合部７２において、水側経路５８と合流している。当該湯水混合部７２には、湯側経路７１から供給される湯と水側経路５８から供給される水とを所定の（例えば所望の可変の）混合比で混合させる湯水混合弁７３が設けられている。

【0008】

湯水混合弁７３からは、出湯経路７４が延びて、出湯口７５に至っている。また、水側経路５８は、湯水混合部７２の近傍において分岐して、出水口７６に至っている。

【0009】

また、タンク５９より下流側の湯側経路７１において、逆止弁８１が設けられており、当該逆止弁８１の上流側から膨張水排水口８４に至る過圧逃がし経路８２が分岐しており、当該過圧逃がし経路８２に過圧逃がし弁８３が設けられている。

【0010】

図８に示す電気温水器５０においては、逆止弁８１の存在により、当該逆止弁８１の開弁抵抗が、湯水の比重差に起因する湯水混合弁７３から水側経路５８への湯の回り込み（対流）を防止する。

【0011】

その他、排水分岐部を備えない（レイアウトのコンパクト化が考慮されていない）電気温水器の基本構成は、例えば特許文献１に開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】特開２００１－２８９５０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

前述のように、図８に示す電気温水器５０においては、タンク５９より下流側の湯側経路７１から水側経路５８への湯の回り込みは有効に防止される。

【0014】

しかしながら、本件発明者は、例えば何らかの事情によりタンク５９内が高圧となった場合において、タンク５９より上流側の湯側経路５７から水側経路５８へ湯が回り込み得る（その場合、所望の湯温制御ができない）ことを知見した。

【0015】

そこで、本件発明者は、当初、湯側経路５７（排水分岐部６１より下流側である）に逆止弁を設けることを検討した。しかし、そのようなレイアウトでは、当該逆止弁が排水経路６２の機能を不所望に妨げ得ることが知見された。

【0016】

本発明は、以上の知見に基づいて創案されたものである。本発明の目的は、排水分岐部を有する電気温水器において、当該排水分岐部から延びる排水経路の機能を損なうことなく、タンクより上流側の湯側経路から水側経路へ湯が回り込むことを効果的に防止できる先止め式の電気温水器を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0017】

本発明は、先止め式の電気温水器であって、給水源からの給水経路を湯側経路と水側経路とに分岐させる給水分岐部と、前記給水分岐部より下流側の前記湯側経路に設けられ、排水栓に至る排水経路を更に分岐させる排水分岐部と、前記排水分岐部より下流側の前記湯側経路に設けられたタンクと、前記タンク内の水を湯に加熱するヒータと、前記給水分岐部より下流側であって前記排水分岐部より上流側である前記湯側経路に設けられた逆流防止手段と、を備えたことを特徴とする電気温水器である。

【0018】

本発明によれば、給水分岐部より下流側であって排水分岐部より上流側である湯側経路に逆流防止手段が設けられたことにより、排水分岐部から延びる排水経路の機能を損なうことなく、タンクより上流側の湯側経路から水側経路へ湯が回り込むことを効果的に防止することができる。

【0019】

本発明において、前記逆流防止手段より下流側の前記湯側経路に、過圧逃し弁が設けられていることが好ましい。

【0020】

この場合、逆流防止手段の機能を維持しつつ、タンク内の水を湯に加熱する際に生じる膨張水を電気温水器外部へ排出することができ、電気温水器内が過圧状態になることを防止できる。

【0021】

また、本発明において、前記タンクより下流側の前記湯側経路と前記水側経路とが合流する湯水混合部と、前記湯水混合部に設けられ、前記湯側経路から供給される湯と前記水側経路から供給される水とを所定の混合比で混合させる湯水混合弁と、を更に備え、前記逆流防止手段は、逆止弁であることが好ましい。

【0022】

逆流防止手段として逆止弁を採用することで、従来の電気温水器の水路（経路）レイアウトから大幅な設計変更無しで、コンパクトな電気温水器を実現することができる。

【0023】

また、前述のような湯水混合部及び湯水混合弁を備える態様では、湯水の比重差に起因する対流（水側経路への湯の回り込み）を防止する必要があるが、本発明による逆流防止手段は、そのような対流防止機能を十分に果たすことができる。

【0024】

本件発明者による知見によれば、本発明による逆流防止手段を設ける場合、タンクより下流側の湯側経路に対流防止のための逆止弁を設けなくても、実用に足る。

【0025】

また、前記逆流防止手段（例えば逆止弁）は、前記排水分岐部の内部に配置されていることが好ましい。これによれば、よりコンパクトな電気温水器を実現することができる。

【0026】

あるいは、前記逆流防止手段（例えば逆止弁）は、前記給水分岐部の内部に配置されていることが好ましい。この場合も、よりコンパクトな電気温水器を実現することができる。

【発明の効果】

【0027】

本発明によれば、給水分岐部より下流側であって排水分岐部より上流側である湯側経路に逆流防止手段が設けられたことにより、排水分岐部から延びる排水経路の機能を損なうことなく、タンクより上流側の湯側経路から水側経路へ湯が回り込むことを効果的に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本発明の一実施形態に係る電気温水器の構成概略図である。

【図2】第１の実施例についての、構成概略図と、逆止弁（逆流防止手段の一例）の実際の配置状態を示す分解斜視図と、である。

【図3】第２の実施例についての、構成概略図と、逆止弁（逆流防止手段の一例）の実際の配置状態を示す分解斜視図と、である。

【図4】第３の実施例についての、構成概略図と、逆止弁（逆流防止手段の一例）の実際の配置状態を示す分解斜視図と、である。

【図5】第４の実施例についての、構成概略図と、逆止弁（逆流防止手段の一例）の実際の配置状態を示す分解斜視図と、である。

【図6】第５の実施例についての、構成概略図と、逆止弁（逆流防止手段の一例）の実際の配置状態を示す分解斜視図と、である。

【図7】第６の実施例についての、構成概略図と、逆止弁（逆流防止手段の一例）の実際の配置状態を示す分解斜視図と、である。

【図8】従来の電気温水器の構成概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

（構成）
以下、本発明の一実施形態を、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る電気温水器１０の構成概略図である。

【0030】

図１に示すように、本実施形態の先止め式の電気温水器１０は、給水源１１に接続される給水口１２を備える。

【0031】

電気温水器１０の内部において給水口１２から延びる給水経路１３は、当該給水経路１３を湯側経路１７と水側経路１８とに分岐させる給水分岐部１６に至る。給水分岐部１６の上流側の給水経路１３には、上流側から、逆止弁１４と減圧弁１５とが当該順序で設けられている。

【0032】

また、図１に示すように、給水分岐部１６より下流側の湯側経路１７に、排水分岐部２１が設けられている。そして、当該排水分岐部２１から排水栓２３まで、排水経路２２が延びている。

【0033】

そして、図１に示すように、排水分岐部２１より下流側の湯側経路１７に、タンク１９が設けられている。当該タンク１９の内部に、当該タンク内の水を湯に加熱するヒータ（不図示）が設けられている。

【0034】

タンク１９より下流側の湯側経路３１は、湯水混合部３２において、水側経路１８と合流している。当該湯水混合部３２には、湯側経路３１から供給される湯と水側経路１８から供給される水とを所定の（例えば所望の可変の）混合比で混合させる湯水混合弁３３が設けられている。

【0035】

湯水混合弁３３からは、出湯経路３４が延びて、出湯口３５に至っている。また、水側経路１８は、湯水混合部３２の近傍において分岐して、出水口３６に至っている。

【0036】

本実施形態の電気温水器１０においては、図８に示す従来構成とは異なり、タンク１９より下流側の湯側経路３１において、対流防止のための逆止弁は設けられていない。

【0037】

一方、図８に示す従来構成と同様、タンク１９より下流側の湯側経路３１から膨張水排水口４４に至る過圧逃がし経路４２が分岐しており、当該過圧逃がし経路４２に過圧逃がし弁４３が設けられている。

【0038】

そして、図１に示す電気温水器１０においては、給水分岐部１６より下流側であって排水分岐部２１より上流側である湯側経路１７に、逆流防止手段としての逆止弁４７が設けられている。

【0039】

ここで、逆止弁４７とは、湯側経路１７に流体が流れていないときは内蔵されたばねの力で弁体が常時閉弁し、湯側経路１７の上流側から流体が流れるときのみ弁体が開弁する形態の弁のことである。

【0040】

（作用効果）
本実施形態の電気温水器１０によれば、給水分岐部１６より下流側であって排水分岐部２１より上流側である湯側経路１７に逆流防止手段としての逆止弁４７が設けられたことにより、排水分岐部２１から延びる排水経路２２の機能を損なうことなく、タンク１９より上流側の湯側経路１７から水側経路１８へ湯が回り込むことを効果的に防止することができる。

【0041】

また、本実施形態の電気温水器１０によれば、タンク１９より下流側（逆流防止手段としての逆止弁４７より下流側である）の湯側経路３１に、過圧逃し弁４３が設けられている。これにより、逆流防止手段としての逆止弁４７の機能を維持しつつ、タンク１９内の水を湯に加熱する際に生じる膨張水を電気温水器１０の外部へ排出することができ、電気温水器１０内が過圧状態になることを防止できる。

【0042】

また、本実施形態の電気温水器１０によれば、逆流防止手段として逆止弁４７を採用することで、従来の電気温水器の水路（経路）レイアウトから大幅な設計変更無しで、コンパクトな電気温水器を実現することができる（図２乃至図７参照）。

【0043】

また、本実施形態の電気温水器１０によれば、逆流防止手段としての逆止弁４７が、湯水の比重差に起因する対流（水側経路への湯の回り込み）を効果的に防止する。このため、図８に示す従来構成とは異なり、タンク１９より下流側の湯側経路３１に対流防止のための逆止弁を設ける必要がない（もっとも、少なくとも本願出願の時点では、より高い動作安定性等を目的として、タンク１９より下流側の湯側経路３１に対流防止のための第２逆止弁４１を設ける態様も、本発明の範囲から排除されない（図５参照））。

【0044】

（変形例／逆流防止手段としての逆止弁の具体的な配置例）
図２は、第１の実施例についての、構成概略図と、逆止弁（逆流防止手段の一例）の実際の配置状態を示す分解斜視図と、である。

【0045】

図２に示す態様では、逆流防止手段としての逆止弁４７が、排水分岐部２１を構成する継手部材内に設けられており、極めてコンパクトなレイアウトが実現されている。

【0046】

なお、図２に示す態様では、湯水混合部３２及び湯水混合弁３３が設けられておらず、タンク１９より下流側の湯側経路３１が直接的に出湯口３５に至っており（過圧逃がし経路４２の分岐はある）、水側経路１８が直接的に出水口３６に至っている。

【0047】

図３は、第２の実施例についての、構成概略図と、逆止弁（逆流防止手段の一例）の実際の配置状態を示す分解斜視図と、である。

【0048】

図３に示す態様では、逆流防止手段としての逆止弁４７が、排水分岐部２１を構成する継手部材内に設けられており、極めてコンパクトなレイアウトが実現されている。

【0049】

次に、図４は、第３の実施例についての、構成概略図と、逆止弁（逆流防止手段の一例）の実際の配置状態を示す分解斜視図と、である。

【0050】

図４に示す態様では、逆流防止手段としての逆止弁４７が、給水分岐部１６を構成する継手部材内に設けられており、極めてコンパクトなレイアウトが実現されている。

【0051】

なお、図４に示す態様では、湯水混合部３２及び湯水混合弁３３が設けられておらず、タンク１９より下流側の湯側経路３１が直接的に出湯口３５に至っており（過圧逃がし経路４２の分岐はある）、水側経路１８が直接的に出水口３６に至っている。

【0052】

図５は、第４の実施例についての、構成概略図と、逆止弁（逆流防止手段の一例）の実際の配置状態を示す分解斜視図と、である。

【0053】

図５に示す態様では、逆流防止手段としての逆止弁４７が、給水分岐部１６に接続された継手部材内に設けられている。

【0054】

なお、図５に示す態様では、タンク１９より下流側であって過圧逃がし経路４２との分岐部から更に下流側の湯側経路３１に、対流防止のための第２逆止弁４１が設けられている。

【0055】

次に、図６は、第５の実施例についての、構成概略図と、逆止弁（逆流防止手段の一例）の実際の配置状態を示す分解斜視図と、である。

【0056】

図６に示す態様では、逆流防止手段としての逆止弁４７が、給水分岐部１６を構成する継手部材内に設けられており、極めてコンパクトなレイアウトが実現されている。

【0057】

なお、図６に示す態様では、出水口３６が設けられておらず、水側経路１８は直接的に湯水混合部３２（湯水混合弁３３）に至っている。

【0058】

次に、図７は、第６の実施例についての、構成概略図と、逆止弁（逆流防止手段の一例）の実際の配置状態を示す分解斜視図と、である。

【0059】

図７に示す態様では、減圧弁１５と給水分岐部１６とが一体的に構成されており、逆流防止手段としての逆止弁４７が、給水分岐部１６に接続された継手部材内に設けられている。

【0060】

なお、図７に示す態様では、過圧逃がし弁４３及び膨張水排水口４４に至る過圧逃がし経路４２が、タンク１９より上流側の湯側経路１７から分岐されている。

【0061】

（逆流防止手段の他の例）
なお、本発明において、逆流防止手段は、少なくとも本願出願の時点では逆止弁に限定されず、例えばダックビルバルブであってもよい。

【符号の説明】

【0062】

１０ 電気温水器
１１ 給水源
１２ 給水口
１３ 給水経路
１４ 逆止弁
１５ 減圧弁
１６ 給水分岐部
１７ タンクより上流側の湯側経路
１８ 水側経路
１９ タンク
２１ 排水分岐部
２２ 排水経路
２３ 排水栓
３１ タンクより下流側の湯側経路
３２ 湯水混合部
３３ 湯水混合弁
３４ 出湯経路
３５ 出湯口
３６ 出水口
４１ 第２逆止弁（対流防止弁）
４２ 過圧逃がし経路
４３ 過圧逃がし弁
４４ 膨張水排水口
４７ 逆止弁（逆流防止手段）
５０ 従来構成の電気温水器
５１ 給水源
５２ 給水口
５３ 給水経路
５４ 逆止弁
５５ 減圧弁
５６ 給水分岐部
５７ タンクより上流側の湯側経路
５８ 水側経路
５９ タンク
６１ 排水分岐部
６２ 排水経路
６３ 排水栓
７１ タンクより下流側の湯側経路
７２ 湯水混合部
７３ 湯水混合弁
７４ 出湯経路
７５ 出湯口
７６ 出水口
８１ 逆止弁
８２ 過圧逃がし経路
８３ 過圧逃がし弁
８４ 膨張水排水口

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】