(57)【要約】【課題】風呂追い焚き用熱交換器を備えた貯湯式温水器の熱交換器の穴明きを検出して、安全性の向上を図ることを目的としたものである。【解決手段】貯湯タンク２２内に風呂追い焚き用の熱交換器２９を内蔵した貯湯式温水器において、風呂追い焚き動作をしていないときに風呂伝熱通路２９の破損を検知する破損検知手段を設け、破損検知手段が風呂伝熱通路２９の破損を検知したときに、異常として異常警告を報知するランプ点灯や警告音の作動等の異常報知手段３０ｃを配設した構成としてある。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯湯タンクと、貯湯タンク下部の水を上部へ供給し加熱して貯湯タンク上部から高温としていく加熱手段と、貯湯タンク内の上部に配設し風呂追い焚き時に風呂の温水を循環させ貯湯タンク上部の高温水と熱交換して昇温する風呂伝熱通路と、風呂追い焚き動作を行っていない状態で前記風呂伝熱通路の破損を検知する破損検知手段を備え、前記破損検知手段が風呂伝熱通路の破損を検知したときに、異常警告を報知するランプ点灯や警告音の作動等の異常報知手段を配設してなる貯湯式温水器。
【請求項２】
給水経路途中に給水経路を遮断する給水遮断手段を設け、破損検知手段が風呂伝熱通路の破損を検知したときに、給水遮断手段を作動させてなる請求項１項記載の貯湯式温水器。
【請求項３】
風呂伝熱通路の流れを遮断する風呂伝熱通路遮断手段を配設し、破損検知手段が風呂伝熱通路の破損を検知したときに、風呂伝熱通路遮断手段を作動させてなる請求項１または２記載の貯湯式温水器。
【請求項４】
破損検知手段は、風呂追い焚きを行わない時に、風呂伝熱通路内の水を排水し、その後、風呂伝熱通路の一部を閉塞する遮断手段を作動させて、風呂伝熱通路内の水の有無を検知する構成としてなる請求項１〜３のいずれか１項記載の貯湯式温水器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、湯を沸かす貯湯式温水器で家庭用風呂の湯を追い焚きするものに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の構成を図４に示す電気貯湯式温水器を用いて説明する。図に示すように、この電気貯湯式温水器は、所要の容量を有する円筒状タンク１内の上部と下部に、タンク１内の水を設定温度まで加温するための上部ヒータ２と下部ヒータ３とをそれぞれ配設するとともに、上部ヒータ２の上方に、タンク１の外部から供給される水をタンク１内に貯留された温水により加温する螺旋状の熱交換器４を配設している。
【０００３】
電気温水器のタンク１は、その底部位置に給水管５、上部位置に出湯管６を設けて、給水管５から給水することによりタンク１内の湯を押し上げるようにして、出湯管６から出湯するようにしている。
【０００４】
一方、熱交換器４は、螺旋状に形成するとともに、この螺旋状に形成した熱交換器４の中心軸が、タンク１の中心軸と略一致するように配設するようにしている。この場合、螺旋状に形成した熱交換器４の巻径ｄを、タンク１の内径Ｄの１／２以上の寸法に設定するようにすることが好ましい。これにより、熱交換器４の周囲の熱交換によって冷却された温水が下降流となり、この下降流に対応して熱交換器４の中心部に上昇流が生じ、このタンク１内に貯留された温水の対流により、温水の循環が良好に維持され、熱交換を効率よく、かつ、確実に行うことができるものとなる。また、タンク１の胴部に取り付けた温度センサ７によって、温度の低下を迅速、かつ、正確に検知することができ、必要に応じて行う上部ヒータ２及び／又は下部ヒータ３による追加的な加熱を適切に実施することができるものとなる（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−４８４１４号公報（第４頁、第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の貯湯式温水器のタンク１の上部の高温水と風呂の温水を熱交換する風呂追いだき手段では、タンク１内に位置する熱交換器４が経年的に腐食などで穴が明くと、タンク１内の圧力が熱交換器４内の圧力より高いため、タンク１内の高温水が熱交換器４内に流れ込んでしまう危険性があった。この高温水が熱交換器４内に流れ込むと、風呂浴槽内に高温水が到達して、使用者が高温水でやけどをしたり、浴槽内の水があふれてしまう心配があった。
【０００７】
またここで、タンク１内の高温水が使用された分は、給水管５から給水されるようになっていて、熱交換器４の穴明きで、タンク１内の高温水が熱交換器４内に流れ込んだ分も同様に、給水管５から給水されるので、熱交換器４の穴明きで浴槽内にタンク１内の高温水がどんどん流れ込むようになり、例えば、マンションなどでは浴槽内の水があふれて、階下に水漏れを生じたり、水道代が嵩んだりする心配があった。
【０００８】
本発明は上記課題を解決したもので、熱交換器４の穴明きを検出して、安全性の向上を図ることを目的としたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するもので、貯湯タンク内に風呂追い焚き用の熱交換器を内蔵した貯湯式温水器において、風呂追い焚き動作をしていない状態で風呂伝熱通路の破損を検知する破損検知手段を設け、破損検知手段が風呂伝熱通路の破損を検知したときに、異常として異常警告を報知するランプ点灯や警告音の作動等の異常報知手段を配設した構成としてある。
【００１０】
上記した構成において、風呂伝熱通路の破損を検知する破損検知手段を配設してあるので、風呂伝熱通路経路途中の穴明きを検出することができ、貯湯タンク内の高温水が風呂伝熱通路経路途中から流れ込むのを防止することができるようになる。
【００１１】
つまり、破損検知手段が風呂伝熱通路の破損を検知したときに、ランプ点灯や警告音の作動等の異常報知手段で異常として異常警告を報知することができるようになり、使用者に知らしめることができるので、貯湯タンク内の高温水が風呂伝熱通路経路途中から流れ込むのを防止することができるようになり、安全性が向上する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、貯湯タンクと、貯湯タンク下部の水を上部へ供給し加熱して貯湯タンク上部から高温としていく加熱手段と、貯湯タンク内の上部に配設し風呂追い焚き時に風呂の温水を循環させ貯湯タンクの上部の高温水と浴槽水を熱交換して昇温する風呂伝熱通路と、風呂追い焚き動作をしていない状態で前記風呂伝熱通路の破損を検知する破損検知手段を備え、前記破損検知手段が風呂伝熱通路の破損を検知したときに、異常警告を報知するランプ点灯や警告音の作動等の異常報知手段を配設した構成としてある。
【００１３】
そして、風呂伝熱通路の破損を検知する破損検知手段を配設してあるので、風呂伝熱通路経路途中の穴明きを検出して、貯湯タンク内の高温水が風呂伝熱通路経路途中から流れ込むのを防止することができるようになる。
【００１４】
つまり、破損検知手段が風呂伝熱通路の破損を検知したときに、ランプ点灯や警告音の作動等の異常報知手段で異常として異常警告を報知することができるようになり、使用者に知らしめることができるので、貯湯タンク内の高温水が風呂伝熱通路経路途中から流れ込むのを防止することができるようになり、安全性が向上する。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、給水経路途中に給水経路を遮断する給水遮断手段を設けるとともに、破損検知手段が風呂伝熱通路の破損を検知したときに、給水遮断手段を作動させる構成としてある。
【００１６】
そして、破損検知手段が風呂伝熱通路の破損を検知したときに、給水遮断手段を作動させる構成としてあるので、風呂伝熱通路経路途中の穴明きを検出して、それによって、給水遮断手段を作動させて、貯湯タンク内に給水を停止することができるようになる。
【００１７】
つまり、貯湯タンク内に給水が停止することによって、風呂伝熱通路経路途中の穴明きから貯湯タンク内からの高温水が流れ込む量が、貯湯タンク内の風呂伝熱通路経路途中の穴明き部分より上の部分の高温水のみとなり、風呂伝熱通路は貯湯タンク内の上部に配設してあることから、貯湯タンク内の高温水が風呂伝熱通路経路途中の穴明きから制限されるようになる。
【００１８】
したがって、風呂浴槽内に高温水が到達して、使用者が高温水でやけどをしたり、浴槽内の水があふれてしまう危険性が大幅に低減され、簡単な構成で、安全性が向上する。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、風呂伝熱通路の流れを遮断する風呂伝熱通路遮断手段を配設するとともに、破損検知手段が風呂伝熱通路の破損を検知したときに、風呂伝熱通路遮断手段を作動させる構成としてある。
【００２０】
そして、破損検知手段が風呂伝熱通路の破損を検知したときに、給水遮断手段を作動させる構成としてあるので、風呂伝熱通路経路途中の穴明きを検出して、それによって、風呂伝熱通路遮断手段を作動させて、風呂の浴槽に貯湯タンク内の高温水が到達しないようにすることができるようになる。
【００２１】
つまり、風呂伝熱通路遮断手段を作動させることによって、風呂伝熱通路経路途中の穴明きから貯湯タンク内からの高温水が流れ込んだ分は、風呂伝熱通路遮断手段の作動、例えば貯湯タンク内の上部に配設した風呂伝熱通路の入り口と出口に配設した遮断弁を作動することで、風呂伝熱通路に閉じこめることができるようになる。
【００２２】
したがって、風呂浴槽内に高温水が到達することがなくなるので、請求項２よりもさらに、使用者が高温水でやけどをしたり、浴槽内の水があふれてしまう危険性が大幅に低減され、簡単な構成で、安全性が向上する。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、破損検知手段は、風呂追いだきを行わない時に、風呂伝熱通路内の水を排水した後、風呂伝熱通路遮断手段を作動させて、風呂伝熱通路内に水検出手段で水を検出したときに異常として検知する構成としてある。
【００２４】
そして、破損検知手段は、風呂追いだきを行わない時に、風呂伝熱通路内の水を排水した後、風呂伝熱通路の一部を閉塞する遮断手段を作動させて、風呂伝熱通路内に水検出手段で水を検出したときに異常として検知する構成としてあるので、風呂伝熱通路内の水を排水した後に水を検出したときは風呂伝熱通路経路途中に貯湯タンク内の高温水が流れ込んだと判断することができ、つまり、風呂伝熱通路経路途中の穴明きを検出することができるようになる。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００２６】
（実施例１）
図１は本発明による実施例１の貯湯式温水器の断面図、図２は制御ブロック図である。
【００２７】
図１において、２１は給水配管、２１ａは給水遮断手段、２２は給水配管２１を底部に接続した貯湯タンクで、この給水遮断手段２１ａは給水配管２１経路途中に設け貯湯タンク２２への給水を遮断するようになっている。また、貯湯タンク２２の上部には、貯湯タンク２２内の大容量の水を加熱する電気ヒータ２３が配設され、貯湯タンク２２内の水は、タンクポンプ２４で貯湯タンク２２の下部より汲み上げられ貯湯タンク２２の上部へ循環されるようになっている。
【００２８】
２５は貯湯タンク２２の上部に接続した出湯配管で、所定の場所、例えば台所や風呂２６の給湯口等へとつながっており、当該出湯配管２５から出湯するとそれに伴い給水配管２１から貯湯タンク２２内に水が給水され、また、電気ヒータ２３は、タンクポンプ２４で供給された貯湯タンク２２の下部の冷たい水を加熱して、貯湯タンク２２の上部に戻すようになっていて、貯湯タンク２２内では比重差から湯が上部、水が下部に分離した状態で溜まるようになっている。
【００２９】
２７は風呂追いだき手段で、この風呂追いだき手段２７は、風呂ポンプ２８で取り出された風呂２６の浴槽の温水を貯湯タンク２２内の上部に配設した風呂伝熱通路２９の経路途中に形成した熱交換部２９ａ内に循環させて構成され、熱交換された高温となった風呂２６の温水を再び風呂２６の浴槽へ戻すようになっている。
【００３０】
３０は貯湯タンク２２内の上部に配設した風呂伝熱通路２９の入り口に配設した入り口遮断弁で、３１は風呂伝熱通路２９の出口に配設した出口遮断弁で、これらを組み合わせることによって、風呂伝熱通路２９の流れを遮断する風呂伝熱通路遮断手段３２を構成してあり、この入り口遮断弁３０と出口遮断弁３１の間の適所に水検出手段３３が配設してある。そして、上記風呂伝熱通路遮断手段３２を所定のタイミングで作動させたときの水検出手段３３の出力状態を確認するとで風呂伝熱通路２９の破損検知手段を構成している。
【００３１】
３４は操作部で、運転条件等を使用者が入力する入力部３４ａと運転状態等を表示する表示部３４ｂと異常警告を報知するランプ点灯と警告音の作動する異常報知手段３４ｃ等を配設してある。
【００３２】
３５は制御部で、操作部で入力された条件で、電気ヒータ２３やタンクポンプ２４や風呂ポンプ２８等を予め決められたシーケンスでコントロールするようになっている。
【００３３】
上記した構成において、通常は、午後２１時〜午前５時までの安価な深夜電力を使って電気ヒータ２３で大容量の水を加熱して貯湯タンク２２に貯湯し、温水として風呂２６等の給湯に利用するようになっていて、このとき、貯湯タンク２２の下部から水をタンクポンプ２４で汲み上げ貯湯タンク２２上部から電気ヒータ２３で加熱して、貯湯タンク２２内では比重差から湯が上部、水が下部に分離した状態で溜まるように積層沸き上げを行うようになっている。
【００３４】
この貯湯タンク２２に蓄えられた高温水は、貯湯タンク２２の上部に接続した出湯配管２５に接続された所定の場所、例えば台所や風呂２６の給湯口等から高温水として給湯に使用され、またその使用された分だけ給水配管２１から貯湯タンク２２内に水が給水されるようになっている。
【００３５】
そして、風呂２６に給湯された温水が冷めた場合には、風呂ポンプ２８で風呂２６の浴槽の温水を取り出し、貯湯タンク２２内の上部に配設した風呂伝熱通路２９内に循環させるようになっていて、貯湯タンク２２の上部の高温水と風呂２６の温水を熱交換して、風呂２６の温水の温度を上昇させ、風呂２６に再び戻して、風呂追いだきを行うようにしてある。
【００３６】
また、制御部３５で、通常は、午後２１時〜午前５時までの安価な深夜電力を使って電気ヒータ２３で大容量の水を加熱して貯湯タンク２２に貯湯するなど操作部で入力された条件で、電気ヒータ２３やタンクポンプ２４や風呂ポンプ２８等を予め決められたシーケンスでコントロールするようになっていて、前述の風呂追いだき時には、風呂２６の温水との熱交換によって風呂伝熱通路２９近傍の温度が低下しようとする分を、電気ヒータ２３で加熱することで防止するようになっている。
【００３７】
ここで、風呂伝熱通路２９の破損検出手段は、風呂追いだきを行わない時に、風呂伝熱通路２９内の水を排水した後、出口遮断弁３１を作動させて、風呂伝熱通路２９内に水検出手段３３で水を検出したときに異常として検知する構成としてあり、即ち、風呂伝熱通路２９内の水を排水した後に水を検出したときは風呂伝熱通路２９経路途中に貯湯タンク２２内の高温水が流れ込んだと判断することができ、風呂伝熱通路２９経路途中の穴明きを検出することができるようになる。
【００３８】
つまり、風呂伝熱通路２９内の水を排水した後に水を検出したときは、風呂伝熱通路２９経路途中の穴明き異常として、ランプ点灯や警告音の作動等の異常報知手段で異常警告を報知することができるようになり、使用者に知らしめることができるので、安全性が向上する。
【００３９】
そしてまた、風呂伝熱通路２９内の水を排水した後に水を検出したときは、同時に給水遮断手段２１ａを作動させる構成としてあるので、風呂伝熱通路２９経路途中の穴明きを検出して、それによって、給水遮断手段２１ａを作動させて、貯湯タンク２２内に給水を停止することができるようになる。
【００４０】
つまり、貯湯タンク２２内に給水が停止することによって、風呂伝熱通路２９経路途中の穴明きから貯湯タンク２２内からの高温水が流れ込む量が、貯湯タンク２２内の風呂伝熱通路２９経路途中の穴明き部分より上の部分の高温水のみとなり、風呂伝熱通路２９は貯湯タンク２２内の上部に配設してあることから、貯湯タンク２２内の高温水が風呂伝熱通路２９経路途中の穴明きから制限されるようになる。
【００４１】
したがって、風呂２６浴槽内に高温水が到達して、使用者が高温水でやけどをしたり、浴槽内の水があふれてしまう危険性が大幅に低減され、簡単な構成で、安全性が向上する。
【００４２】
（実施例２）
図３は本発明の実施例２の貯湯式温水器の断面図である。実施例１で述べた部分と同じ部分は同一番号を付記して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００４３】
図４において、４１は貯湯タンク２２内の上部に配設した風呂伝熱通路２９の入り口に配設した入り口遮断弁で、４２は風呂伝熱通路２９の出口に配設した出口遮断弁で、これらを組み合わせることによって、風呂伝熱通路２９の流れを遮断する風呂伝熱通路遮断手段４３を構成するようになっていて、風呂伝熱通路２９の破損検知手段は、風呂追いだきを行わない時に、風呂伝熱通路２９内の水を排水した後、出口遮断弁３１を作動させて、風呂伝熱通路２９内に水検出手段３３で水を検出したときに異常として、この入り口遮断弁４１と出口遮断弁４２を閉止する構成としてある。
【００４４】
そして、風呂追いだきを行わない時に、風呂伝熱通路２９内の水を排水した後、出口遮断弁３１を作動させて、風呂伝熱通路２９内に水検出手段３３で水を検出したときに異常として、風呂伝熱通路遮断手段４３を作動させ入り口遮断弁４１と出口遮断弁４２を閉止する構成としてあるので、風呂伝熱通路２９経路途中の穴明きを検出して、それによって、風呂伝熱通路遮断手段４３作動させて、風呂の浴槽に貯湯タンク２２内の高温水が到達しないようにすることができるようになる。
【００４５】
つまり、風呂伝熱通路遮断手段４３を作動させることによって、風呂伝熱通路２９経路途中の穴明きから貯湯タンク２２内からの高温水が流れ込んだ分は、風呂伝熱通路遮断手段４３の作動、即ち、貯湯タンク２２内の上部に配設した風呂伝熱通路２９の入り口と出口に配設した入り口遮断弁４１と出口遮断弁４２を作動することで、風呂伝熱通路２９に閉じこめることができるようになる。
【００４６】
したがって、風呂浴槽内に高温水が到達することがなくなるので、実施例１よりもさらに、使用者が高温水でやけどをしたり、浴槽内の水があふれてしまう危険性が大幅に低減され、簡単な構成で、安全性が向上する。
【００４７】
なお、本発明の実施例では、異常報知手段３４ｃの作動と給水遮断手段２１ａの作動を同時に説明したがこれは個別に作動するようにしてもよく、また、風呂伝熱通路遮断手段４３の作動を個別に作動するように説明したがこれは、異常報知手段３４ｃの作動と給水遮断手段２１ａの作動を組み合わせてもよく、また破損検知手段を水検知手段を用いるもので説明したがこれはその他の方法を用いてもよく、その他各部の構成も本発明の目的を達成する範囲であれば、その構成はどのようなものであってよい。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、風呂伝熱通路の破損を検知する破損検知手段を配設してあるので、風呂伝熱通路経路途中の穴明きを検出することができ、貯湯タンク内の高温水が風呂伝熱通路経路途中から流れ込むのを防止することができるようになる。
【００４９】
つまり、破損検知手段が風呂伝熱通路の破損を検知したときに、ランプ点灯や警告音の作動等の異常報知手段で異常として異常警告を報知することができるようになり、使用者に知らしめることができるので、貯湯タンク内の高温水が風呂伝熱通路経路途中から流れ込むのを防止することができるようになり、安全性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における貯湯式温水器の断面図
【図２】同貯湯式温水器の制御ブロック図
【図３】本発明の実施例２における貯湯式温水器の断面図
【図４】従来の実施例における貯湯式温水器の断面図
【符号の説明】
２１  給水管（給水経路）
２１ａ  給水遮断手段
２２  貯湯タンク
２３  電気ヒータ
２６  風呂
２７  風呂追いだき手段
２９  風呂伝熱通路
３０  入り口遮断弁
３１  出口遮断弁（遮断手段）
３２  風呂伝熱通路遮断手段
３４ｃ  異常報知手段
４１  入り口遮断弁
４２  出口遮断弁（遮断手段）
４３  風呂伝熱通路遮断手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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