燃焼装置
【課題】給湯利用後の再出湯時に高温の湯が出湯されることを防ぐ。
【解決手段】給湯栓９が開かれることにより流れる水の量が設定作動流量以上となったときに給湯バーナ１０の燃焼を開始して給湯熱交換器７を加熱し、給湯通路１１を通して出湯する。給湯通路１１は給湯熱交換器７との接続部の近傍位置から上側に立ち上げて形成された立設領域を設けて形成し、その立設領域に排水ユニット１を介設する。排水ユニット１には水を外部に排出する排水通路４を排水用開閉弁３を介して接続し、排水ユニット１の水温が予め定められた高温湯排出設定温度以上になったときに、排水用開閉弁３を開く方向の動作を開始させて、排水通路４と排水ユニット１とを連通させ、給湯通路１１内の加熱された水を排水ユニット１を介して排水通路４から設定作動流量未満の流量で外部に排出させる。
【解決手段】給湯栓９が開かれることにより流れる水の量が設定作動流量以上となったときに給湯バーナ１０の燃焼を開始して給湯熱交換器７を加熱し、給湯通路１１を通して出湯する。給湯通路１１は給湯熱交換器７との接続部の近傍位置から上側に立ち上げて形成された立設領域を設けて形成し、その立設領域に排水ユニット１を介設する。排水ユニット１には水を外部に排出する排水通路４を排水用開閉弁３を介して接続し、排水ユニット１の水温が予め定められた高温湯排出設定温度以上になったときに、排水用開閉弁３を開く方向の動作を開始させて、排水通路４と排水ユニット１とを連通させ、給湯通路１１内の加熱された水を排水ユニット１を介して排水通路４から設定作動流量未満の流量で外部に排出させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯機能を備えた燃焼装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４には、燃焼装置の一例が模式的なシステム図により示されている（例えば特許文献１、参照）。
【０００３】
この燃焼装置は、例えば浴室に配置される装置であり、給湯バーナ１０と、該給湯バーナ１０により加熱される給湯熱交換器７とを有し、給湯熱交換器７内には水を通す管路（図示せず）が設けられている。また、給湯熱交換器７には、該給湯熱交換器７に水を導入する給水導入通路１９と、給湯熱交換器７を通って加熱された水を給湯先に導く給湯通路１１とが接続されている。給湯通路１１の先端側には、給湯栓９が設けられており、この例では、給湯栓９が切り替えレバー方式の栓で形成されている。この種の給湯栓９は、レバーの切り替えによって、給湯通路１１を通った湯を、カラン側の出湯管３０側とシャワー側通路３１のいずれかから選択的に出湯させるものであり、同図では、出湯管３０側から出湯されるように選択した状態が示されている。また、この燃焼装置は、例えばＢＦ（バランスドフルー）式給湯付き風呂釜と呼ばれるもので、給湯熱交換器７から給湯栓９までが同一の器具内できわめて近い距離にあり、給湯栓９を切り替える（例えば閉→カラン側出湯管３０）と、例えば１秒以内に給湯熱交換器７内の湯水が出湯、出水されるものである。
【０００４】
前記給水導入通路１９には、水量調節機構２１が接続されており、水量調節機構２１には、水ガバナー１５、ダイヤフラムケース１３、水量調節室２０が設けられている。ダイヤフラムケース１３には、ダイヤフラム１４が設けられており、このダイヤフラム１４によって、ダイヤフラムケース１３内が、一次室１３ａと二次室１３ｂとに区分けされている。水量調節室２０には温度調節子２３が設けられており、温度調節子２３は、温度調節つまみ２２に接続されている。
【０００５】
また、水量調節機構２１には、水量調節機構２１に水を供給する給水通路８と、水量調節機構２１から水を導出するバイパス通路１８と、排水通路２４とが接続されている。給水通路８にはフィルタ２５が介設され、バイパス通路１８には通路１６が接続され、その境界部にはオリフィス１７が介設されている。オリフィス部の低圧力は、通路１６によりダイヤフラム２次室１３ｂへ伝えられる。排水通路２４には水抜き栓２６が設けられている。なお、バイパス通路１８は、合流接続部２７で前記給湯通路１１に接続されており、給湯通路１１を通る加熱された水（湯）に、加熱されていない水を混合するために、給湯通路１１側に水を導く水導入通路としても機能する。
【０００６】
前記給湯バーナ１０には、ガス通路３２が接続されており、該ガス通路３２は、水圧自動ガス弁３３と、器具栓３４とを介し、ガス導入通路３５に接続されている。水自動ガス弁３３は、前記ダイヤフラム１４に連結して設けられ、器具栓３４は、器具栓つまみ４８に接続されている。ガス導入通路３５は、燃料ガスを燃焼装置に外部から導入するものであり、ガス導入通路３５から導入される燃料ガスが、器具栓３４を介してガス通路３２を通り、給湯バーナ１０に供給される。また、器具栓３４には、ガス通路３６，３７が接続されており、ガス導入通路３５から器具栓３４まで導入された燃料ガスが、ガス通路３６を通して風呂の追い焚きバーナ３９に供給され、ガス通路３７を通してパイロッバーナ３８に導入される構成と成している。
【０００７】
なお、同図はシステム構成図であり、追い焚きバーナ３９と前記給湯バーナ１０とは離れた位置に記載されているが、追い焚きバーナ３９と給湯バーナ１０とは、実際には隣り合わせに配置されている。そして、追い焚きバーナ３９と給湯バーナ１０の間に、パイロットバーナ３８が設けられ、追い焚きバーナ３９も給湯バーナ１０も、パイロットバーナ３８の口火を利用して着火し、燃焼を行うように構成されている。
【０００８】
パイロットバーナ３８の近傍位置には、熱電対４４と、点火プラグ４３の先端部とが設けられている。点火プラグ４３は、器具ケース（図示せず）の外側に設けられた点火ハンドル４２を回転させることにより圧電点火装置４１を作動させることにより作動し、パイロットバーナ３８の点火動作を行うものである。また、追い焚きバーナ３９によって加熱される追い焚き熱交換器４０が設けられており、追い焚き熱交換器４０には、空焚き安全装置４６が設けられている。空焚き安全装置４６には、過熱防止装置（温度ヒューズ）４５ｂを介して前記熱電対４４が電気的に接続されている。なお、前記給湯熱交換器７には給湯過熱防止装置４７が設けられ、給湯過熱防止装置４７は、過熱防止装置４５ａ，４５ｂを介して熱電対４４に電気的に接続されている。
【０００９】
この燃焼装置において、給水栓（図示せず）を開くと、水は、給水通路８を通って水ガバナー１５を通り、ダイヤフラムケース１３の一次室１３ａへと流れ、水量調節子２３により分岐して、その一方は、バイパス通路１８を通り、給湯通路１１側に導かれる。他方は、給水導入通路１９、給湯熱交換器７を通って給湯通路１１側に導かれ、給湯通路１１から出湯管３０（またはシャワー側通路３１）へ流れて出水される。
【００１０】
また、ガス栓（図示せず）を開くと、燃料ガスはガス導入通路３５を通って器具栓３４の入口まで流入する。ここで、器具栓つまみ４８を「口火」の位置に操作することにより、燃料ガスは、器具栓３４を通り、パイロットバーナ３８に流れるので、その状態で、点火操作を行うことにより、パイロットバーナ３８への点火が行われる。
【００１１】
さらに、器具栓つまみ４８を「給湯・シャワー」の位置に合わせることにより、燃料ガスは、水圧自動ガス弁３３の配設位置まで流れる。この状態で給湯栓９を開き、給水通路８を通して水が流れ始めると、この水がダイヤフラムケース１３の一次室１３ａからバイパス通路１８を通り、前記オリフィス１７で得られる低圧力が通路１６によりダイヤフラム二次室１３ｂに伝えられ、一次室１３ａ（高圧）との差圧がダイヤフラム１４の面積により荷重として働き、ダイヤフラム１４が二次室１３ｂ側へと移動する。
【００１２】
この結果、ダイヤフラム１４と連結された水圧自動ガス弁３３が開き、燃料ガスがガス通路３２を通って給湯バーナ１０に供給され、パイロットバーナ３８の口火から給湯バーナ１０に着火する。つまり、給湯バーナ１０は、前記給湯栓９が開かれることにより流れる（燃焼装置に導入される）水の量が予め定められた設定作動流量以上となったときに燃焼を開始する。そして、この給湯バーナ１０の燃焼によって、給湯熱交換器７を通る水が加熱され、出湯管３０（またはシャワー側通路３１）から出湯される。
【００１３】
また、同図には示されていないが、追い焚き熱交換器４０は追い焚き循環通路を介して浴槽に接続されており、その接続部（上部循環口）よりも例えば１０ｃｍ以上高い位置まで湯または水を入れた状態で、器具栓つまみ４８を「ふろ」の位置に合わせることにより、燃料ガスが通路３６を通って追い焚きバーナ３９に供給され、パイロットバーナ３８の口火から追い焚きバーナ３９に着火し、追い焚き熱交換器４０を循環して浴槽内の湯水の加熱が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】実開昭５３−４８２４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところで、前記のような燃焼装置の利用に際し、給湯利用後に給湯栓９を閉じると、給湯バーナ１０の燃焼が停止するが、給湯熱交換器７の缶体部熱（保有熱）が、時間と共に、給湯熱交換器７内の水や該給湯熱交換器７に接続されている給湯通路１１内の水に伝わり、この水が高温になる、いわゆる後沸き現象が生じる。また、給湯停止中であっても、パイロットバーナ３８の燃焼は継続して行われており、さらに、追い焚きバーナ４０の燃焼が行われることもあり、これらのバーナ３８，４０の熱が給湯熱交換器７を介して給湯通路１１の水に伝わる、いわゆるパイロット沸き及び、もらい沸き現象が生じることもある。
【００１６】
これらの現象が生じると、前記給湯利用後に、少し時間をおいて再びシャワーを用いて湯を使用する場合に、高温の水（湯）がシャワー側通路３１を通ってシャワーの出湯口から出湯され、利用者が不快な思いをするだけでなく、場合によっては、利用者が火傷するおそれもある。そのため、「再出湯時の高温湯の注意」等の警告表示をして、利用者の注意を促しているが、再出湯時の高温湯の出湯を防止できることが望まれていた。
【００１７】
本発明は、前記従来の課題を解決するために成されたものであり、その目的は、給湯利用後の再出湯時に高温の湯が出湯されることを防ぎ、高温の湯の出湯に伴い利用者が火傷したり不快な思いをしたりすることを抑制できる燃焼装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は上記目的を達成するために、次の構成をもって課題を解決する手段としている。すなわち、第１の発明は、給湯バーナと、該給湯バーナにより加熱される給湯熱交換器と、該給湯熱交換器を通って加熱された水を給湯先に導く給湯通路とを有し、前記給湯バーナは、前記給湯通路の先端側に設けられている給湯栓が開かれて前記給湯熱交換器に導入される水の量が予め定められた設定作動流量以上となったときに燃焼を開始して前記給湯熱交換器を加熱する構成と成し、前記給湯通路は前記給湯熱交換器との接続部の近傍位置から上側に立ち上げて形成された立設領域を有して該立設領域には排水ユニットが介設され、該排水ユニットには水を外部に排出する排水通路が排水用開閉弁を介して接続されており、前記排水ユニット内の水温が予め定められた高温湯排出設定温度以上になったときに、前記排水用開閉弁を開く方向の動作を開始させて前記排水通路と前記排水ユニットとを連通させることにより、前記給湯通路内の加熱された水を前記排水ユニットを介して前記排水通路から前記設定作動流量未満の流量で外部に排出させる高温水排出手段が設けられている構成をもって課題を解決する手段としている。
【００１９】
また、第２の発明は、前記第１の発明の構成に加え、前記排水ユニットと給湯栓の間の高さを６０ｃｍ未満としたことを特徴とする。
【００２０】
さらに、第３の発明は、前記第１または第２の発明の構成に加え、前記高温水排出手段は、温度上昇により膨張するサーモワックスの膨張によって又は形状記憶合金を使用して排水用開閉弁を開弁方向に移動させて開く構成としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、給湯通路は給湯熱交換器との接続部の近傍位置から上側に立ち上げて形成された立設領域を有しているので、給湯栓の閉動作に伴う給湯バーナの燃焼停止後に、給湯熱交換器の熱は、給湯通路の立設領域に溜められていく。そして、この熱が、給湯通路を介して排水ユニット内の水に伝えられることにより、排水ユニット内の水温が予め定められた高温湯排出設定温度以上になったときに、排水ユニットと該排水ユニットとに接続された排水通路との連通部に介設された排水用開閉弁を開く方向の動作を開始させて、排水ユニットと排水通路とを連通させることにより、給湯通路内の加熱された水を、前記排水ユニットを介して前記排水通路から排出させるので、給湯利用後の再出湯が開始される前に、高温の水を排出することができる。
【００２２】
このように、本発明では、給湯熱交換器を通って加熱された水を給湯先に導く給湯通路の先端側に給湯栓を設け、排水ユニットは、給湯通路の給湯熱交換器との接続部近傍位置から上側に立ち上げた立設領域に設けており、前記の如く、給湯利用後の再出湯が開始される前に、高温の水を排出することを特徴としている。
【００２３】
もしも、ここで、本発明とは異なり、高温水を排出する高温水排出手段を給湯栓よりも下流側に設けて、給湯利用後の再出湯時に高温水排出手段を通る水が高温であったときに、その高温水を外部に排出する構成を設けた場合には、以下のような問題が生じる。つまり、この場合、給湯利用後の再出時には、給湯栓を開いても、高温水が高温水排出手段によって排出終了するまでの間は、給湯先からの出湯が行われないために、利用者が湯を使いたくても使用することができず、非常に使い勝手が悪いものとなる。
【００２４】
それに対し、本発明では、前記の如く、給湯通路に立設領域を設けることにより、この立設領域に、給湯熱交換器の後沸き等の熱を溜めて、その熱により排水ユニット内の水温が高温湯排出設定温度以上に加熱されたときに排水用開閉弁を開く方向の動作を開始させて、排水ユニットを介しての高温の水の排水を行い、給湯利用後の再出湯が開始される前に高温の水を排出するので、再出湯時には、後沸き等による高温の水（湯）の排出を防ぐことができるだけではなく、高温ではない（適温の）水を給湯先から出湯することができる。
【００２５】
また、給湯熱交換器を加熱する給湯バーナは、給湯通路の先端側に設けられている給湯栓が開かれることにより流れる（燃焼装置に供給される）水の量が予め定められた設定作動流量以上となったときに燃焼を開始するが、排水ユニットを介して排水通路から排出させる水の流量は、前記設定作動流量未満の流量であるので、給湯通路の湯の排水ユニットを介しての排出時に給湯バーナが燃焼を開始することはなく、排水動作時に給湯熱交換器の加熱を行うといった、非効率的な動作を防ぐことができる。
【００２６】
なお、排水ユニットを介しての排水動作が開始されるときに、排水ユニットよりも上側の給湯通路内にも給湯熱交換器の熱が伝わり、その水が高温となっていると、その高温の水は排水ユニットを介して排水されずに給湯通路の先端側から出湯される。したがって、この高温の水の量が多いと火傷する可能性が生じる。
【００２７】
給湯利用後の再出湯時に、その湯で火傷を生じるか否かは、その湯（水）の温度と流量とによることが分かっており、大人の皮膚の場合、湯の温度が４８℃以下では火傷は生じず、５４℃では２９秒間、湯に接触すると一度から二度（浅達性二度）の火傷が生じる。そして、６０℃では３秒で、７０℃では１秒で、重傷の火傷（深達性二度〜三度）の火傷が生じる。出湯量は、給湯熱交換器への入水温度が低く、高出力で少ない流量（例えば４リットル／分）の水を加熱しなければならない冬季であっても、１秒あたり約６７ｃｃ以上であるので、それよりも小さい６６ｃｃ／秒未満の出湯であれば、たとえ７０℃の高温水が出湯されても火傷は生じない。
【００２８】
この出湯量は、従来、一般に用いられている外径１２．７ｍｍ（内径１１．５ｍｍ）の水管を用いた場合の水量が、１ｃｍ辺り約１．０４ｃｃであることから、その高さを６０ｃｍ以下にすれば、７０℃の湯が出湯されても火傷しないことになるので、排水ユニットの配設位置と給湯栓との間の高さを６０ｃｍより小さくすれば、たとえ７０℃の湯の出湯が生じたとしても、その出湯により利用者が火傷するようなことはない。したがって、排水ユニットと給湯栓の間の高さを６０ｃｍ未満とすることにより、より一層確実に、再出湯時に高温の湯が給湯通路から出湯されて利用者が火傷することを防ぐことができる。この水湯量は器具固有の値である最低作動流量を用い、水管内径に基づいて合流接続部２７と給湯栓９間の高さ（長さ）を設定するようにすることが望ましい。
【００２９】
さらに、本発明において、高温水排出手段を、温度上昇により膨張するサーモワックスの膨張によって又は形状記憶合金の温度による荷重変化を利用して排水用開閉弁を開弁方向に移動させて開く構成とすれば、排水ユニットにおける給湯通路の出側の温度を検出する構成や、その検出した温度に基づいて排水用開閉弁を動作させるための構成を設けることなく、サーモワックスの膨張によって又は形状記憶合金の温度による荷重変化を利用して自動的に排水用開閉弁を開くことができる。また、サーモワックスの熱による膨張は温度上昇に伴い緩やかに生じ、熱による収縮は温度下降に伴い緩やかに生じるので、排水ユニットにおける給湯通路の出側の温度が高温湯排出設定温度の近傍位置で上昇と下降とを繰り返したとしても、それに伴う排水用開閉弁のハンチング現象が生じることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る燃焼装置の一実施例を示すシステム構成図である。
【図２】実施例の燃焼装置に設けられている排水ユニットの動作説明図である。
【図３】実施例の燃焼装置における給湯通路の配設態様を給湯熱交換器と共に示す斜視図である。
【図４】従来の燃焼装置の一例を示すシステム構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。なお、本実施例の説明において、従来例と同一名称部分には同一符号を付し、その重複説明は省略または簡略化する。
【実施例】
【００３２】
図１には、本発明に係る燃焼装置の一実施例のシステム構成図が示されている。同図に示すように、本実施例の燃焼装置は、図４に示した従来の燃焼装置とほぼ同様に構成されているが、本実施例では従来例と異なり、給湯通路１１に、排水ユニット１を介設している。なお、本実施例において、給湯通路１１は、図３に示すように、給湯熱交換器７との接続部の近傍位置から上側に立ち上げて形成された立設領域１２を有しており、給湯熱交換器７の後沸きやもらい沸きの熱が立設領域１２に移動して溜まっていく（立設領域１２の水の温度が上昇していく）ように構成されている。立設領域１２の高さは例えば約１５ｃｍで、その上部寄りの位置に排水ユニット１が介設されており、排水ユニット１と給湯栓９との間の高さは例えば約５ｃｍである。
【００３３】
図２には、前記排水ユニット１の構成が断面図により示されている。同図に示すように、排水ユニット１は、ユニットケース２を有し、ユニットケース２には、前記給湯通路１１に接続される接続部２８（２８ａ，２８ｂ）が設けられている。接続部２８ａは、給湯通路１１の下流側（給湯栓９に近い側）に接続され、接続部２８ｂは、その反対側（図１に示す水量調整機構２１側）に接続される。また、排水ユニット１には、前記設定作動流量未満の水量で、水を外部に排出する排水通路４（図１、参照）が、排水用開閉弁３を介して接続されており、ユニットケース２の接続部２９が排水通路４に接続される。接続部２９には、排水流量が設定作動流量未満となるようにオリフィス４９等の適宜の流量調節手段が設けられており、排水用開閉弁３は、スプリング５によって、閉方向（接続部２９側）に付勢されている。
【００３４】
排水ユニット１には、該排水ユニット１内の水温（例えば、給湯通路１１への出側の水温であり、図２（ａ）に示す領域Ａ辺りの水温）が、予め定められた高温湯排出設定温度（例えば６０℃）以上になったときに、排水用開閉弁３を開く方向の動作を開始させて、図２（ｂ）に示すように、排水用開閉弁３を、図の右側に移動させて開状態とする高温水排出手段が設けられている。高温水排出手段は、排水通路４と排水ユニット１とを連通させることにより、給湯通路１１内の加熱された水を、排水ユニット１を介して排水通路４から、給湯バーナ１０の設定作動流量未満の流量で外部に排出させる。
【００３５】
この高温水排出手段は、以下に述べるように、温度上昇により膨張するサーモワックスの膨張によって、排水用開閉弁３を開弁方向（図２の右向き方向）に移動させて開く構成としている。つまり、排水用開閉弁３は、サーモワックスが内蔵されたサーモエレメント３ａと、一端側がサーモエレメント３ａ内に挿入されて他端側が温度調節ねじ６を介してユニットケース２に当接したサーモスピンドル３ｂとを有しており、サーモエレメント３ａ内のサーモワックスが、排水ユニット１内の水の温度上昇により膨張すると、それに伴い、サーモスピンドル３ｂに、図２の左側に押し出そうとする力が加えられる。しかしながら、サーモスピンドル３ｂの他端側（排水用開閉弁３の左端）は、ユニットケース２に当接した状態で左側には移動できないので、サーモスピンドル３ｂに、前記のような図２の左側に押し出そうとする力に対する反発力が働き、排水用開閉弁３が、右側、つまり、開弁方向に移動する。
【００３６】
なお、温度調節ねじ６は、サーモエレメント３ａ自体の製造ばらつき等に伴い、高温湯排出設定温度で開始するサーモスピンドル３ｂの動作のばらつきを調節するものであり、このばらつきが小さいまたは、無い場合には省略できるものである。また、サーモワックスおよびサーモエレメント３ａの構成は、周知であり、その詳細説明は省略するが、サーモワックスは、例えば鑞と銅粉とを混合して形成されるものであり、その混合割合に応じて温度による膨張割合が決定される。
【００３７】
本実施例は以上のように構成されており、本実施例でも前記従来例と同様の給湯動作が行われるが、本実施例では、給湯栓９の閉動作に伴う給湯バーナ１０の燃焼停止後に、給湯熱交換器７の熱は、給湯通路１１の立設領域１２に溜められていく。そして、この熱が、給湯通路１１を介して排水ユニット１内の水に伝えられることにより、排水ユニット１内の水温が前記高温湯排出設定温度以上になったときに、排水用開閉弁３を開く方向の動作を開始させて、排水用開閉弁３を図２（ａ）に示す閉状態から図２（ｂ）に示す開状態とし、排水通路４と排水ユニット１とを連通させる。そして、給湯通路１１内の加熱された水を、図２（ｂ）の矢印に示すように、排水ユニット１を介して排水通路４から前記設定作動流量未満の流量で外部に排出する。
【００３８】
そして、給湯通路１１内の高温の水が全て排水通路４から排出されて、排水ユニット１内は、前記高温湯排出設定温度より低い温度の水に満たされると、前記サーモワックスの熱収縮が生じて排水用開閉弁３が開状態から閉状態へと戻っていき、排水通路４からの水の導出が停止する。これらの高温水排出動作は、給湯停止後、再出湯までの間に行われる。なお、給湯停止から再出湯までの時間が短く、排水ユニット１内の水温が前記高温湯排出設定温度以上にならないときには行われないが、その場合は、後沸き等による高温水の出湯の心配もない。
【００３９】
また、サーモワックスの熱膨張および熱収縮は緩やかに生じるので、排水ユニット１の給湯通路１１への出側の水温が前記高温湯排出設定温度以上になったときに、排水用開閉弁３を開く方向の動作を開始させても、実際に排水用開閉弁３が開いて排水が開始されるまでの間に時間がかかる。そのため、後沸きやもらい沸き等の熱が、給湯熱交換器７から給湯通路１１や排水ユニット１内に十分に移動してから排水動作が開始されるので、後沸き等の熱を確実に排出できるという効果がある。
【００４０】
さらに、排水ユニット１を介しての高温水の排出時に、排水ユニット１内の水温が高温湯排出設定温度より低い温度になって、サーモワックスの熱収縮が生じ、排水用開閉弁３を閉じる方向の動作を開始させても、実際に排水用開閉弁３が閉じて排水が終了するまでの間にも多少時間がかかる。そのため、給湯通路１１側の高温の水の排出は確実に行われる。
【００４１】
また、排水ユニット１を介しての排水動作が開始されるときに、既に高温と成していた排水ユニット１も上側の給湯通路１１内の水は、排水ユニット１を介して排水されずに出湯管３０またはシャワー側通路３１から出湯されるが、排水ユニット１と給湯栓９との間の高さは６０ｃｍよりも遙かに小さい約５ｃｍであり、この高温の水が出湯されても、利用者が火傷するようなことはない。
【００４２】
さらに、給湯熱交換器７内の水量は３００〜４００ｃｃなので、直前まで出湯管３０で高温の湯を使用していて、わずかな中断後に湯温未確認でシャワー側通路３１を使用するような使用方法が行われても、このわずかな中断時に、給湯通路１１から排水ユニット１内に伝わる熱によって排水用開閉弁３の開弁動作が行われ、３００〜４００ｃｃの給湯熱交換器７内の高温湯と、給湯通路１１の配管内の高温湯を排水ユニット１で排出できれば、やけどを防止できる。
【００４３】
なお、本発明は前記実施例に限定されることなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、前記実施例では、高温水排出手段は、サーモワックスの熱膨張を利用して排水用開閉弁３を開く構成としたが、高温水排出手段は、形状記憶合金を使用して（形状記憶合金の温度による荷重変化を利用して）、排水ユニット１内（例えば給湯通路１１への出側）の水温が高温湯排出設定温度以上になったときに、排水用開閉弁３を開く方向の動作を開始させる構成としてもよい。また、排水ユニット１の、例えば給湯通路１１への出側の水温を検出する水温検出手段と、該水温検出手段の検出温度に基づいて、給湯通路１１への出側の水温が高温湯排出設定温度以上になったときに、排水用開閉弁３を開く方向の動作を開始させる制御部を設けてもよい。
【００４４】
さらに、前記実施例の燃焼装置は、追い焚き熱交換器４０を有して、給湯機能の他に浴槽湯水の追い焚き機能を有する構成としたが、追い焚き熱交換器４０を含む追い焚き機能構成は省略することもできる。また、給湯通路１１の先端側に、出湯管３０とシャワー側通路３１とを切り替え自在に設けたが、出湯管３０は省略することもできる。このように、本発明において、燃焼装置の詳細な構成は特に限定されるものでなく、適宜設定されるものであり、給湯機能を有する燃焼装置において、給湯通路を立設領域を設けて形成し、その立設領域に前記実施例で適用したような排水ユニット１を介設すればよい。
【００４５】
さらに、前記実施例は、ガス燃焼式の燃焼装置としたが、本発明の燃焼装置は、石油燃焼式の燃焼装置としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、給湯利用後の再出湯時に高温の水が出湯されることを防げるので、シャワー利用の燃焼装置として利用できる。
【符号の説明】
【００４７】
１ 排水ユニット
２ ユニットケース
３ 排水用開閉弁
４ 排水通路
７ 給湯熱交換器
１０ 給湯バーナ
１１ 給湯通路
１２ 立設領域
１８ バイパス通路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯機能を備えた燃焼装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４には、燃焼装置の一例が模式的なシステム図により示されている（例えば特許文献１、参照）。
【０００３】
この燃焼装置は、例えば浴室に配置される装置であり、給湯バーナ１０と、該給湯バーナ１０により加熱される給湯熱交換器７とを有し、給湯熱交換器７内には水を通す管路（図示せず）が設けられている。また、給湯熱交換器７には、該給湯熱交換器７に水を導入する給水導入通路１９と、給湯熱交換器７を通って加熱された水を給湯先に導く給湯通路１１とが接続されている。給湯通路１１の先端側には、給湯栓９が設けられており、この例では、給湯栓９が切り替えレバー方式の栓で形成されている。この種の給湯栓９は、レバーの切り替えによって、給湯通路１１を通った湯を、カラン側の出湯管３０側とシャワー側通路３１のいずれかから選択的に出湯させるものであり、同図では、出湯管３０側から出湯されるように選択した状態が示されている。また、この燃焼装置は、例えばＢＦ（バランスドフルー）式給湯付き風呂釜と呼ばれるもので、給湯熱交換器７から給湯栓９までが同一の器具内できわめて近い距離にあり、給湯栓９を切り替える（例えば閉→カラン側出湯管３０）と、例えば１秒以内に給湯熱交換器７内の湯水が出湯、出水されるものである。
【０００４】
前記給水導入通路１９には、水量調節機構２１が接続されており、水量調節機構２１には、水ガバナー１５、ダイヤフラムケース１３、水量調節室２０が設けられている。ダイヤフラムケース１３には、ダイヤフラム１４が設けられており、このダイヤフラム１４によって、ダイヤフラムケース１３内が、一次室１３ａと二次室１３ｂとに区分けされている。水量調節室２０には温度調節子２３が設けられており、温度調節子２３は、温度調節つまみ２２に接続されている。
【０００５】
また、水量調節機構２１には、水量調節機構２１に水を供給する給水通路８と、水量調節機構２１から水を導出するバイパス通路１８と、排水通路２４とが接続されている。給水通路８にはフィルタ２５が介設され、バイパス通路１８には通路１６が接続され、その境界部にはオリフィス１７が介設されている。オリフィス部の低圧力は、通路１６によりダイヤフラム２次室１３ｂへ伝えられる。排水通路２４には水抜き栓２６が設けられている。なお、バイパス通路１８は、合流接続部２７で前記給湯通路１１に接続されており、給湯通路１１を通る加熱された水（湯）に、加熱されていない水を混合するために、給湯通路１１側に水を導く水導入通路としても機能する。
【０００６】
前記給湯バーナ１０には、ガス通路３２が接続されており、該ガス通路３２は、水圧自動ガス弁３３と、器具栓３４とを介し、ガス導入通路３５に接続されている。水自動ガス弁３３は、前記ダイヤフラム１４に連結して設けられ、器具栓３４は、器具栓つまみ４８に接続されている。ガス導入通路３５は、燃料ガスを燃焼装置に外部から導入するものであり、ガス導入通路３５から導入される燃料ガスが、器具栓３４を介してガス通路３２を通り、給湯バーナ１０に供給される。また、器具栓３４には、ガス通路３６，３７が接続されており、ガス導入通路３５から器具栓３４まで導入された燃料ガスが、ガス通路３６を通して風呂の追い焚きバーナ３９に供給され、ガス通路３７を通してパイロッバーナ３８に導入される構成と成している。
【０００７】
なお、同図はシステム構成図であり、追い焚きバーナ３９と前記給湯バーナ１０とは離れた位置に記載されているが、追い焚きバーナ３９と給湯バーナ１０とは、実際には隣り合わせに配置されている。そして、追い焚きバーナ３９と給湯バーナ１０の間に、パイロットバーナ３８が設けられ、追い焚きバーナ３９も給湯バーナ１０も、パイロットバーナ３８の口火を利用して着火し、燃焼を行うように構成されている。
【０００８】
パイロットバーナ３８の近傍位置には、熱電対４４と、点火プラグ４３の先端部とが設けられている。点火プラグ４３は、器具ケース（図示せず）の外側に設けられた点火ハンドル４２を回転させることにより圧電点火装置４１を作動させることにより作動し、パイロットバーナ３８の点火動作を行うものである。また、追い焚きバーナ３９によって加熱される追い焚き熱交換器４０が設けられており、追い焚き熱交換器４０には、空焚き安全装置４６が設けられている。空焚き安全装置４６には、過熱防止装置（温度ヒューズ）４５ｂを介して前記熱電対４４が電気的に接続されている。なお、前記給湯熱交換器７には給湯過熱防止装置４７が設けられ、給湯過熱防止装置４７は、過熱防止装置４５ａ，４５ｂを介して熱電対４４に電気的に接続されている。
【０００９】
この燃焼装置において、給水栓（図示せず）を開くと、水は、給水通路８を通って水ガバナー１５を通り、ダイヤフラムケース１３の一次室１３ａへと流れ、水量調節子２３により分岐して、その一方は、バイパス通路１８を通り、給湯通路１１側に導かれる。他方は、給水導入通路１９、給湯熱交換器７を通って給湯通路１１側に導かれ、給湯通路１１から出湯管３０（またはシャワー側通路３１）へ流れて出水される。
【００１０】
また、ガス栓（図示せず）を開くと、燃料ガスはガス導入通路３５を通って器具栓３４の入口まで流入する。ここで、器具栓つまみ４８を「口火」の位置に操作することにより、燃料ガスは、器具栓３４を通り、パイロットバーナ３８に流れるので、その状態で、点火操作を行うことにより、パイロットバーナ３８への点火が行われる。
【００１１】
さらに、器具栓つまみ４８を「給湯・シャワー」の位置に合わせることにより、燃料ガスは、水圧自動ガス弁３３の配設位置まで流れる。この状態で給湯栓９を開き、給水通路８を通して水が流れ始めると、この水がダイヤフラムケース１３の一次室１３ａからバイパス通路１８を通り、前記オリフィス１７で得られる低圧力が通路１６によりダイヤフラム二次室１３ｂに伝えられ、一次室１３ａ（高圧）との差圧がダイヤフラム１４の面積により荷重として働き、ダイヤフラム１４が二次室１３ｂ側へと移動する。
【００１２】
この結果、ダイヤフラム１４と連結された水圧自動ガス弁３３が開き、燃料ガスがガス通路３２を通って給湯バーナ１０に供給され、パイロットバーナ３８の口火から給湯バーナ１０に着火する。つまり、給湯バーナ１０は、前記給湯栓９が開かれることにより流れる（燃焼装置に導入される）水の量が予め定められた設定作動流量以上となったときに燃焼を開始する。そして、この給湯バーナ１０の燃焼によって、給湯熱交換器７を通る水が加熱され、出湯管３０（またはシャワー側通路３１）から出湯される。
【００１３】
また、同図には示されていないが、追い焚き熱交換器４０は追い焚き循環通路を介して浴槽に接続されており、その接続部（上部循環口）よりも例えば１０ｃｍ以上高い位置まで湯または水を入れた状態で、器具栓つまみ４８を「ふろ」の位置に合わせることにより、燃料ガスが通路３６を通って追い焚きバーナ３９に供給され、パイロットバーナ３８の口火から追い焚きバーナ３９に着火し、追い焚き熱交換器４０を循環して浴槽内の湯水の加熱が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】実開昭５３−４８２４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ところで、前記のような燃焼装置の利用に際し、給湯利用後に給湯栓９を閉じると、給湯バーナ１０の燃焼が停止するが、給湯熱交換器７の缶体部熱（保有熱）が、時間と共に、給湯熱交換器７内の水や該給湯熱交換器７に接続されている給湯通路１１内の水に伝わり、この水が高温になる、いわゆる後沸き現象が生じる。また、給湯停止中であっても、パイロットバーナ３８の燃焼は継続して行われており、さらに、追い焚きバーナ４０の燃焼が行われることもあり、これらのバーナ３８，４０の熱が給湯熱交換器７を介して給湯通路１１の水に伝わる、いわゆるパイロット沸き及び、もらい沸き現象が生じることもある。
【００１６】
これらの現象が生じると、前記給湯利用後に、少し時間をおいて再びシャワーを用いて湯を使用する場合に、高温の水（湯）がシャワー側通路３１を通ってシャワーの出湯口から出湯され、利用者が不快な思いをするだけでなく、場合によっては、利用者が火傷するおそれもある。そのため、「再出湯時の高温湯の注意」等の警告表示をして、利用者の注意を促しているが、再出湯時の高温湯の出湯を防止できることが望まれていた。
【００１７】
本発明は、前記従来の課題を解決するために成されたものであり、その目的は、給湯利用後の再出湯時に高温の湯が出湯されることを防ぎ、高温の湯の出湯に伴い利用者が火傷したり不快な思いをしたりすることを抑制できる燃焼装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は上記目的を達成するために、次の構成をもって課題を解決する手段としている。すなわち、第１の発明は、給湯バーナと、該給湯バーナにより加熱される給湯熱交換器と、該給湯熱交換器を通って加熱された水を給湯先に導く給湯通路とを有し、前記給湯バーナは、前記給湯通路の先端側に設けられている給湯栓が開かれて前記給湯熱交換器に導入される水の量が予め定められた設定作動流量以上となったときに燃焼を開始して前記給湯熱交換器を加熱する構成と成し、前記給湯通路は前記給湯熱交換器との接続部の近傍位置から上側に立ち上げて形成された立設領域を有して該立設領域には排水ユニットが介設され、該排水ユニットには水を外部に排出する排水通路が排水用開閉弁を介して接続されており、前記排水ユニット内の水温が予め定められた高温湯排出設定温度以上になったときに、前記排水用開閉弁を開く方向の動作を開始させて前記排水通路と前記排水ユニットとを連通させることにより、前記給湯通路内の加熱された水を前記排水ユニットを介して前記排水通路から前記設定作動流量未満の流量で外部に排出させる高温水排出手段が設けられている構成をもって課題を解決する手段としている。
【００１９】
また、第２の発明は、前記第１の発明の構成に加え、前記排水ユニットと給湯栓の間の高さを６０ｃｍ未満としたことを特徴とする。
【００２０】
さらに、第３の発明は、前記第１または第２の発明の構成に加え、前記高温水排出手段は、温度上昇により膨張するサーモワックスの膨張によって又は形状記憶合金を使用して排水用開閉弁を開弁方向に移動させて開く構成としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、給湯通路は給湯熱交換器との接続部の近傍位置から上側に立ち上げて形成された立設領域を有しているので、給湯栓の閉動作に伴う給湯バーナの燃焼停止後に、給湯熱交換器の熱は、給湯通路の立設領域に溜められていく。そして、この熱が、給湯通路を介して排水ユニット内の水に伝えられることにより、排水ユニット内の水温が予め定められた高温湯排出設定温度以上になったときに、排水ユニットと該排水ユニットとに接続された排水通路との連通部に介設された排水用開閉弁を開く方向の動作を開始させて、排水ユニットと排水通路とを連通させることにより、給湯通路内の加熱された水を、前記排水ユニットを介して前記排水通路から排出させるので、給湯利用後の再出湯が開始される前に、高温の水を排出することができる。
【００２２】
このように、本発明では、給湯熱交換器を通って加熱された水を給湯先に導く給湯通路の先端側に給湯栓を設け、排水ユニットは、給湯通路の給湯熱交換器との接続部近傍位置から上側に立ち上げた立設領域に設けており、前記の如く、給湯利用後の再出湯が開始される前に、高温の水を排出することを特徴としている。
【００２３】
もしも、ここで、本発明とは異なり、高温水を排出する高温水排出手段を給湯栓よりも下流側に設けて、給湯利用後の再出湯時に高温水排出手段を通る水が高温であったときに、その高温水を外部に排出する構成を設けた場合には、以下のような問題が生じる。つまり、この場合、給湯利用後の再出時には、給湯栓を開いても、高温水が高温水排出手段によって排出終了するまでの間は、給湯先からの出湯が行われないために、利用者が湯を使いたくても使用することができず、非常に使い勝手が悪いものとなる。
【００２４】
それに対し、本発明では、前記の如く、給湯通路に立設領域を設けることにより、この立設領域に、給湯熱交換器の後沸き等の熱を溜めて、その熱により排水ユニット内の水温が高温湯排出設定温度以上に加熱されたときに排水用開閉弁を開く方向の動作を開始させて、排水ユニットを介しての高温の水の排水を行い、給湯利用後の再出湯が開始される前に高温の水を排出するので、再出湯時には、後沸き等による高温の水（湯）の排出を防ぐことができるだけではなく、高温ではない（適温の）水を給湯先から出湯することができる。
【００２５】
また、給湯熱交換器を加熱する給湯バーナは、給湯通路の先端側に設けられている給湯栓が開かれることにより流れる（燃焼装置に供給される）水の量が予め定められた設定作動流量以上となったときに燃焼を開始するが、排水ユニットを介して排水通路から排出させる水の流量は、前記設定作動流量未満の流量であるので、給湯通路の湯の排水ユニットを介しての排出時に給湯バーナが燃焼を開始することはなく、排水動作時に給湯熱交換器の加熱を行うといった、非効率的な動作を防ぐことができる。
【００２６】
なお、排水ユニットを介しての排水動作が開始されるときに、排水ユニットよりも上側の給湯通路内にも給湯熱交換器の熱が伝わり、その水が高温となっていると、その高温の水は排水ユニットを介して排水されずに給湯通路の先端側から出湯される。したがって、この高温の水の量が多いと火傷する可能性が生じる。
【００２７】
給湯利用後の再出湯時に、その湯で火傷を生じるか否かは、その湯（水）の温度と流量とによることが分かっており、大人の皮膚の場合、湯の温度が４８℃以下では火傷は生じず、５４℃では２９秒間、湯に接触すると一度から二度（浅達性二度）の火傷が生じる。そして、６０℃では３秒で、７０℃では１秒で、重傷の火傷（深達性二度〜三度）の火傷が生じる。出湯量は、給湯熱交換器への入水温度が低く、高出力で少ない流量（例えば４リットル／分）の水を加熱しなければならない冬季であっても、１秒あたり約６７ｃｃ以上であるので、それよりも小さい６６ｃｃ／秒未満の出湯であれば、たとえ７０℃の高温水が出湯されても火傷は生じない。
【００２８】
この出湯量は、従来、一般に用いられている外径１２．７ｍｍ（内径１１．５ｍｍ）の水管を用いた場合の水量が、１ｃｍ辺り約１．０４ｃｃであることから、その高さを６０ｃｍ以下にすれば、７０℃の湯が出湯されても火傷しないことになるので、排水ユニットの配設位置と給湯栓との間の高さを６０ｃｍより小さくすれば、たとえ７０℃の湯の出湯が生じたとしても、その出湯により利用者が火傷するようなことはない。したがって、排水ユニットと給湯栓の間の高さを６０ｃｍ未満とすることにより、より一層確実に、再出湯時に高温の湯が給湯通路から出湯されて利用者が火傷することを防ぐことができる。この水湯量は器具固有の値である最低作動流量を用い、水管内径に基づいて合流接続部２７と給湯栓９間の高さ（長さ）を設定するようにすることが望ましい。
【００２９】
さらに、本発明において、高温水排出手段を、温度上昇により膨張するサーモワックスの膨張によって又は形状記憶合金の温度による荷重変化を利用して排水用開閉弁を開弁方向に移動させて開く構成とすれば、排水ユニットにおける給湯通路の出側の温度を検出する構成や、その検出した温度に基づいて排水用開閉弁を動作させるための構成を設けることなく、サーモワックスの膨張によって又は形状記憶合金の温度による荷重変化を利用して自動的に排水用開閉弁を開くことができる。また、サーモワックスの熱による膨張は温度上昇に伴い緩やかに生じ、熱による収縮は温度下降に伴い緩やかに生じるので、排水ユニットにおける給湯通路の出側の温度が高温湯排出設定温度の近傍位置で上昇と下降とを繰り返したとしても、それに伴う排水用開閉弁のハンチング現象が生じることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る燃焼装置の一実施例を示すシステム構成図である。
【図２】実施例の燃焼装置に設けられている排水ユニットの動作説明図である。
【図３】実施例の燃焼装置における給湯通路の配設態様を給湯熱交換器と共に示す斜視図である。
【図４】従来の燃焼装置の一例を示すシステム構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。なお、本実施例の説明において、従来例と同一名称部分には同一符号を付し、その重複説明は省略または簡略化する。
【実施例】
【００３２】
図１には、本発明に係る燃焼装置の一実施例のシステム構成図が示されている。同図に示すように、本実施例の燃焼装置は、図４に示した従来の燃焼装置とほぼ同様に構成されているが、本実施例では従来例と異なり、給湯通路１１に、排水ユニット１を介設している。なお、本実施例において、給湯通路１１は、図３に示すように、給湯熱交換器７との接続部の近傍位置から上側に立ち上げて形成された立設領域１２を有しており、給湯熱交換器７の後沸きやもらい沸きの熱が立設領域１２に移動して溜まっていく（立設領域１２の水の温度が上昇していく）ように構成されている。立設領域１２の高さは例えば約１５ｃｍで、その上部寄りの位置に排水ユニット１が介設されており、排水ユニット１と給湯栓９との間の高さは例えば約５ｃｍである。
【００３３】
図２には、前記排水ユニット１の構成が断面図により示されている。同図に示すように、排水ユニット１は、ユニットケース２を有し、ユニットケース２には、前記給湯通路１１に接続される接続部２８（２８ａ，２８ｂ）が設けられている。接続部２８ａは、給湯通路１１の下流側（給湯栓９に近い側）に接続され、接続部２８ｂは、その反対側（図１に示す水量調整機構２１側）に接続される。また、排水ユニット１には、前記設定作動流量未満の水量で、水を外部に排出する排水通路４（図１、参照）が、排水用開閉弁３を介して接続されており、ユニットケース２の接続部２９が排水通路４に接続される。接続部２９には、排水流量が設定作動流量未満となるようにオリフィス４９等の適宜の流量調節手段が設けられており、排水用開閉弁３は、スプリング５によって、閉方向（接続部２９側）に付勢されている。
【００３４】
排水ユニット１には、該排水ユニット１内の水温（例えば、給湯通路１１への出側の水温であり、図２（ａ）に示す領域Ａ辺りの水温）が、予め定められた高温湯排出設定温度（例えば６０℃）以上になったときに、排水用開閉弁３を開く方向の動作を開始させて、図２（ｂ）に示すように、排水用開閉弁３を、図の右側に移動させて開状態とする高温水排出手段が設けられている。高温水排出手段は、排水通路４と排水ユニット１とを連通させることにより、給湯通路１１内の加熱された水を、排水ユニット１を介して排水通路４から、給湯バーナ１０の設定作動流量未満の流量で外部に排出させる。
【００３５】
この高温水排出手段は、以下に述べるように、温度上昇により膨張するサーモワックスの膨張によって、排水用開閉弁３を開弁方向（図２の右向き方向）に移動させて開く構成としている。つまり、排水用開閉弁３は、サーモワックスが内蔵されたサーモエレメント３ａと、一端側がサーモエレメント３ａ内に挿入されて他端側が温度調節ねじ６を介してユニットケース２に当接したサーモスピンドル３ｂとを有しており、サーモエレメント３ａ内のサーモワックスが、排水ユニット１内の水の温度上昇により膨張すると、それに伴い、サーモスピンドル３ｂに、図２の左側に押し出そうとする力が加えられる。しかしながら、サーモスピンドル３ｂの他端側（排水用開閉弁３の左端）は、ユニットケース２に当接した状態で左側には移動できないので、サーモスピンドル３ｂに、前記のような図２の左側に押し出そうとする力に対する反発力が働き、排水用開閉弁３が、右側、つまり、開弁方向に移動する。
【００３６】
なお、温度調節ねじ６は、サーモエレメント３ａ自体の製造ばらつき等に伴い、高温湯排出設定温度で開始するサーモスピンドル３ｂの動作のばらつきを調節するものであり、このばらつきが小さいまたは、無い場合には省略できるものである。また、サーモワックスおよびサーモエレメント３ａの構成は、周知であり、その詳細説明は省略するが、サーモワックスは、例えば鑞と銅粉とを混合して形成されるものであり、その混合割合に応じて温度による膨張割合が決定される。
【００３７】
本実施例は以上のように構成されており、本実施例でも前記従来例と同様の給湯動作が行われるが、本実施例では、給湯栓９の閉動作に伴う給湯バーナ１０の燃焼停止後に、給湯熱交換器７の熱は、給湯通路１１の立設領域１２に溜められていく。そして、この熱が、給湯通路１１を介して排水ユニット１内の水に伝えられることにより、排水ユニット１内の水温が前記高温湯排出設定温度以上になったときに、排水用開閉弁３を開く方向の動作を開始させて、排水用開閉弁３を図２（ａ）に示す閉状態から図２（ｂ）に示す開状態とし、排水通路４と排水ユニット１とを連通させる。そして、給湯通路１１内の加熱された水を、図２（ｂ）の矢印に示すように、排水ユニット１を介して排水通路４から前記設定作動流量未満の流量で外部に排出する。
【００３８】
そして、給湯通路１１内の高温の水が全て排水通路４から排出されて、排水ユニット１内は、前記高温湯排出設定温度より低い温度の水に満たされると、前記サーモワックスの熱収縮が生じて排水用開閉弁３が開状態から閉状態へと戻っていき、排水通路４からの水の導出が停止する。これらの高温水排出動作は、給湯停止後、再出湯までの間に行われる。なお、給湯停止から再出湯までの時間が短く、排水ユニット１内の水温が前記高温湯排出設定温度以上にならないときには行われないが、その場合は、後沸き等による高温水の出湯の心配もない。
【００３９】
また、サーモワックスの熱膨張および熱収縮は緩やかに生じるので、排水ユニット１の給湯通路１１への出側の水温が前記高温湯排出設定温度以上になったときに、排水用開閉弁３を開く方向の動作を開始させても、実際に排水用開閉弁３が開いて排水が開始されるまでの間に時間がかかる。そのため、後沸きやもらい沸き等の熱が、給湯熱交換器７から給湯通路１１や排水ユニット１内に十分に移動してから排水動作が開始されるので、後沸き等の熱を確実に排出できるという効果がある。
【００４０】
さらに、排水ユニット１を介しての高温水の排出時に、排水ユニット１内の水温が高温湯排出設定温度より低い温度になって、サーモワックスの熱収縮が生じ、排水用開閉弁３を閉じる方向の動作を開始させても、実際に排水用開閉弁３が閉じて排水が終了するまでの間にも多少時間がかかる。そのため、給湯通路１１側の高温の水の排出は確実に行われる。
【００４１】
また、排水ユニット１を介しての排水動作が開始されるときに、既に高温と成していた排水ユニット１も上側の給湯通路１１内の水は、排水ユニット１を介して排水されずに出湯管３０またはシャワー側通路３１から出湯されるが、排水ユニット１と給湯栓９との間の高さは６０ｃｍよりも遙かに小さい約５ｃｍであり、この高温の水が出湯されても、利用者が火傷するようなことはない。
【００４２】
さらに、給湯熱交換器７内の水量は３００〜４００ｃｃなので、直前まで出湯管３０で高温の湯を使用していて、わずかな中断後に湯温未確認でシャワー側通路３１を使用するような使用方法が行われても、このわずかな中断時に、給湯通路１１から排水ユニット１内に伝わる熱によって排水用開閉弁３の開弁動作が行われ、３００〜４００ｃｃの給湯熱交換器７内の高温湯と、給湯通路１１の配管内の高温湯を排水ユニット１で排出できれば、やけどを防止できる。
【００４３】
なお、本発明は前記実施例に限定されることなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、前記実施例では、高温水排出手段は、サーモワックスの熱膨張を利用して排水用開閉弁３を開く構成としたが、高温水排出手段は、形状記憶合金を使用して（形状記憶合金の温度による荷重変化を利用して）、排水ユニット１内（例えば給湯通路１１への出側）の水温が高温湯排出設定温度以上になったときに、排水用開閉弁３を開く方向の動作を開始させる構成としてもよい。また、排水ユニット１の、例えば給湯通路１１への出側の水温を検出する水温検出手段と、該水温検出手段の検出温度に基づいて、給湯通路１１への出側の水温が高温湯排出設定温度以上になったときに、排水用開閉弁３を開く方向の動作を開始させる制御部を設けてもよい。
【００４４】
さらに、前記実施例の燃焼装置は、追い焚き熱交換器４０を有して、給湯機能の他に浴槽湯水の追い焚き機能を有する構成としたが、追い焚き熱交換器４０を含む追い焚き機能構成は省略することもできる。また、給湯通路１１の先端側に、出湯管３０とシャワー側通路３１とを切り替え自在に設けたが、出湯管３０は省略することもできる。このように、本発明において、燃焼装置の詳細な構成は特に限定されるものでなく、適宜設定されるものであり、給湯機能を有する燃焼装置において、給湯通路を立設領域を設けて形成し、その立設領域に前記実施例で適用したような排水ユニット１を介設すればよい。
【００４５】
さらに、前記実施例は、ガス燃焼式の燃焼装置としたが、本発明の燃焼装置は、石油燃焼式の燃焼装置としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、給湯利用後の再出湯時に高温の水が出湯されることを防げるので、シャワー利用の燃焼装置として利用できる。
【符号の説明】
【００４７】
１ 排水ユニット
２ ユニットケース
３ 排水用開閉弁
４ 排水通路
７ 給湯熱交換器
１０ 給湯バーナ
１１ 給湯通路
１２ 立設領域
１８ バイパス通路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給湯バーナと、該給湯バーナにより加熱される給湯熱交換器と、該給湯熱交換器を通って加熱された水を給湯先に導く給湯通路とを有し、前記給湯バーナは、前記給湯通路の先端側に設けられている給湯栓が開かれて前記給湯熱交換器に導入される水の量が予め定められた設定作動流量以上となったときに燃焼を開始して前記給湯熱交換器を加熱する構成と成し、前記給湯通路は前記給湯熱交換器との接続部の近傍位置から上側に立ち上げて形成された立設領域を有して該立設領域には排水ユニットが介設され、該排水ユニットには水を外部に排出する排水通路が排水用開閉弁を介して接続されており、前記排水ユニットには、前記給湯通路内の水温が予め定められた高温湯排出設定温度以上になったときに、前記排水用開閉弁を開状態として前記排水通路と前記排水ユニットとを連通させることにより、前記給湯通路内の加熱された水を前記排水ユニットを介して前記排水通路から前記設定作動流量未満の流量で外部に排出させる高温水排出手段が設けられていることを特徴とする燃焼装置。
【請求項２】
排水ユニットは、排水ユニットと給湯栓の間の高さを６０ｃｍ未満としたことを特徴とする請求項１記載の燃焼装置。
【請求項３】
高温水排出手段は、温度上昇により膨張するサーモワックスの膨張によって又は形状記憶合金を使用して排水用開閉弁を開弁方向に移動させて開く構成としたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の燃焼装置。
【請求項１】
給湯バーナと、該給湯バーナにより加熱される給湯熱交換器と、該給湯熱交換器を通って加熱された水を給湯先に導く給湯通路とを有し、前記給湯バーナは、前記給湯通路の先端側に設けられている給湯栓が開かれて前記給湯熱交換器に導入される水の量が予め定められた設定作動流量以上となったときに燃焼を開始して前記給湯熱交換器を加熱する構成と成し、前記給湯通路は前記給湯熱交換器との接続部の近傍位置から上側に立ち上げて形成された立設領域を有して該立設領域には排水ユニットが介設され、該排水ユニットには水を外部に排出する排水通路が排水用開閉弁を介して接続されており、前記排水ユニットには、前記給湯通路内の水温が予め定められた高温湯排出設定温度以上になったときに、前記排水用開閉弁を開状態として前記排水通路と前記排水ユニットとを連通させることにより、前記給湯通路内の加熱された水を前記排水ユニットを介して前記排水通路から前記設定作動流量未満の流量で外部に排出させる高温水排出手段が設けられていることを特徴とする燃焼装置。
【請求項２】
排水ユニットは、排水ユニットと給湯栓の間の高さを６０ｃｍ未満としたことを特徴とする請求項１記載の燃焼装置。
【請求項３】
高温水排出手段は、温度上昇により膨張するサーモワックスの膨張によって又は形状記憶合金を使用して排水用開閉弁を開弁方向に移動させて開く構成としたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の燃焼装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−３３３１６（Ｐ２０１１−３３３１６Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８２６５６（Ｐ２００９−１８２６５６）
【出願日】平成２１年８月５日（２００９．８．５）
【出願人】（０００１２９２３１）株式会社ガスター (277)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月５日（２００９．８．５）
【出願人】（０００１２９２３１）株式会社ガスター (277)
【Ｆターム（参考）】
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