JPH0277912A - 自動給湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は湯水混合弁を用いた自動給湯装置に関するもの
である。

従来の技術 従来この種の自動給湯装置には、第７図に示すようなも
のがあった（例えば実開昭５５−５９２２３号公報）。

第７図において、湯の入口１と、水の入口２と、混合湯
の出口３を有した弁框体４内には、湯側弁体５と、水側
弁体６が、軸７に固定して設けられている。軸７は、ね
じ機構８と外部の減速歯車９を介して、モータｌＯによ
り駆動され、湯側弁体５と水側弁体６にて湯と水の混合
比率が変えられる。

混合湯温はサーミスタ１１で検出され、この検出信号と
設゛定器１２の設定値が制御器１３で比較され、モータ
１０が調節される。そして混合湯は、端末に設けられた
蛇口１４から給湯箇所に給湯される。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記構成の自動給湯装置は、次のような課
題を有していた。

（１）各給湯箇所への流量の制御を、手動で蛇口１４に
て行わなければならないため、給湯箇所で必要とする流
量を即座に得ることができなかった。

（２）給湯機として瞬間湯沸器や、缶水量の少ないボイ
ラーが使われた場合、加熱能力に限りがあるため、蛇口
１４で流量を出しすぎると、設定器１２で設定された温
度以下に入口ｌから入ってくる湯の温度が下がり、湯側
弁体５で湯側を全開とし水側弁体６で水側を全閉として
も、所望の温度が得られないことがあった。

本発明は上記課題を解決し、各給湯箇所の使用量に対し
適正で、給湯機の能力不足の影響を受けにくい流量で給
湯が行われる、自動給湯装置を提供する。

課題を解決するための手段 ゛　上記課題を解決するため、本発明の自動給湯装置は
、湯水混合弁と、流量制御弁と、この流量制御弁を駆動
するための電気的駆動手段と、季節や水温等を設定する
ための季節設定器と、この季節設定器の設定に従って電
気的駆動手段を調節し流量を制御する制御器とを備えて
構成するものである。

また、湯水混合弁の湯温設定器を設け、湯温設定器と季
節設定器の設定に従って流量を制御するものである。

作用 上記構成により、本発明の自動給湯装置は、季節設定器
の設定に従って流量を制御することにより、冬期の給湯
機能力の不足する時は流量を押さえ、夏期の給湯機能力
の余る時は流量を多く流し、給湯温度が得られないとい
う課題や、夏季に流量を絞りすぎることによる給湯機の
頻繁な発停を防止する。

また、湯温設定器と季節設定器の信号を利用してより的
確に流量を制御する。

実施例 ゛以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において、ガスの瞬間給湯機１５へは水道１６か
ら水が供給され、給湯管１７を経て湯が供給される。瞬
間給湯機１５は、水ガバナー１８を経た水が、熱交換器
１９でバーナー２０により加熱され、湯温サーミスタ２
１で検出される湯温と予め定°めた温度が制御器２２で
比較され、ガス比例弁２３を調節して適温を得ている。

浴室２４内のエプロン２５の収納部には、電気的に混合
湯温を調節する混合弁２６と、流量制御と給湯箇所の切
り替えを行う流調切替弁２７゜２８が設けられている。

流調切替弁２７からはハンドシャワー２９と固定シャワ
ー３０へ、また流調切替弁２８からは洗い場給湯口３１
と浴槽給湯口３２へ択一的に給湯ができる。混合弁２６
と流調切替弁２７．２８は制御器３３とともに電装部を
浴室２４内の飛散水や湿気から保護する電装ケースを装
着した自動給湯ユニット３４を構成している。

混合弁２６には給湯管１７と給水管３５が接続され、制
御器３３は、他の電装部品とともに防水ケース３５で覆
われ台所リモコン３６、メインリモコン３７、浴槽リモ
コン３８と接続されている。

第２図に自動給湯ユニット３４の詳細を示す。給湯管１
７と給水管３５を経て供給される湯と水は、弁框体３９
内に設けた逆止弁４０．４１．湯と水の圧力を均衡させ
る圧力バランス弁４２を経て混合弁４３に至る。混合弁
４３は、軸４４に設けた湯側弁体４５と水側弁体４６が
、ステッピングモータ４７により減速歯車４８を経て駆
動され、軸４４に設けたねし機構により、図において左
右に移動するように構成されている。

湯と水の全閉点はマイクロスイッチ４９．５０により検
出されている。混合湯温は温度検出器であるサーミスタ
５１により、また流量は流量センサー５２により検出さ
れる。混合湯は図において流調切替弁２７により、ハン
ドシャワー２９あるいは固定シャワー３０へ切り替えて
給湯される。この流調切替弁２７は、軸５３に設けられ
た弁体５９と５５が、直流モータ５６の回転が歯車５７
を経て軸５３に伝送さ°れ、軸５３に設けたねし機構に
よって左右に移動するように構成されている。また、止
水位置とハンドシャワー２９の全開点、固定シャワーの
全開点は、マイクロスイッチ５８．５９．６０により検
出される。

第３図にメインリモコン３７の詳細を示す。各給湯箇所
への給湯を指示する給湯箇所設定器である浴槽スイッチ
６１、洗い場カランスイッチ６２、ハンドシャワースイ
ッチ６３、固定シャワースイッチ６４、湯温設定器の一
部を構成するあつくスイッチ、ぬる（スイッチ６６、水
スイッチ６７、流量設定器である多くスイッチ、少なく
スイッチ６９等が設けられている。

第４図に台所リモコン３６の詳細を示す。ここには電源
の大切スイッチ７０、台所から浴槽への給湯を指示する
浴槽スイッチ７１、タイマーやテレコン運転を予約する
予約スイッチ７２、浴槽への湯張り量を設定する湯ぼり
ボリューム７３、浴槽への給湯温度を予め設定する湯温
設定器の一部を構成する浴槽湯温ボリューム７４、シャ
ワーへの給湯温度を設定する湯温設定器の一部を構成す
るシャワー湯温ボリューム７５が設けられている。更に
季節を設定する季節スイッチ７６が設けられており、使
用者は季節ごとにスイッチを切り替えるようになってい
る。また、冬、春、秋、夏の表示に並記して水温の目安
数値が設けられている。

第５図に本実施例の制御ブロック図を示す。

制御器３３の内部には、季節スイッチ７６の設定に応じ
て流量を設定する流量設定部７７や、温度偏差が所定時
間内に解消されたかどうかを判定する偏差判定部７８、
ステッピングモータ４７の調節部７９、直流モータ５６
．５６’　の調節部８０．８１、季節スイッチ７６の設
定に連動して設定湯温にバイアスをかける部分や、温度
、流量を比較する部分等が含まれている。

次に本発明の詳細な説明する。

台所リモコン３６の電源７０をオンすると、自動給湯ユ
ニット３４と瞬間給湯機１５に通電が行われ、待機状態
となる。給湯箇所を指示するとともに給湯の開始、停止
を設定する浴槽スイッチ６１、洗い場カランスイッチ６
２、ハンドシャワースイッチ６３、固定シャワースイッ
チ６４のいずれかを押すと、指示された流量と温度で給
湯が開始される。この給湯開始時に給湯される流量は、
第６図に示すグラフに基づき定められている。

第６図は能力の比較的小さな１６号（２４０００Ｋｃａ
ｌ／Ｈ）の瞬間給湯機を基に、給湯機の入水温度と流量
の関係を表したものである。水温の低い時は流量を少な
くしないと高温が得にくいことが分かる。例えば、混合
弁２６の混合湯温として５０°Ｃ以上を得たいとするな
らば、冬期の水温の低い時は８．８１！、／ｌｌｌ１ｎ
以下にすればよいことが分かる。また中間期においては
１１．４１　／ｍｉｎ以下にすればよいし、夏期におい
ては１６１　／ｍｉｎ位流してもよい。上記の実施例で
は配管放熱損失等も考慮して、冬期８１７ｍ１ｎ。

中間期１１　ｆｌ　／ｍｉｎ、夏＃、＋１１５４！／ｍ
ｉｎと定めるものとする。但し、これは高温を要求する
浴槽への給湯時とすると、４５°Ｃ以下の給湯しか行わ
ない、ハンドシャワー２９、固定シャワー３０、洗い場
カラン３１に対しては上記の値に１１／ｌｌｌ１ｎづつ
増した値で給湯させる案も別に考えられる。

瞬間給湯機１５の能力不足があってもよいから流量を多
くして使用したい場合や、流量を更に絞りたい時には、
多くスイッチ６８と少なくスイッチ６９を押して、手動
で変更が可能となっている。また、季節スイッチ７６で
設定された水温よりも実際の温度が低かったり、製品間
のバラツキにより流量が多く流れすぎる場合を考慮して
、偏差判定部７８で設定湯温とサーミスタ５１の検出す
る実際の湯温の偏差が、所定時間を経ても解消されない
場合は、更に流量を１　！／ｍｉｎ絞り、また所定時間
偏差を見ても解消されない場合、もう１　ｊ２／ｍｉｎ
絞る動作を続ける。最低流量６　ｆｆｉ／ｍｉｎになっ
ても偏差が解消されない場合は、「湯切れ」と判断して
給湯を止める。

混合湯温は、浴槽湯温ボリューム７４あるいはシャワー
湯温ボリューム７５の設定に従って調節されるが、あつ
くスイッチ６５、ぬるくスイッチ６６で変更ができる。

更に、季節スイッチ７６の設定により、例えば冬期は熱
目に設定温度に自動的にｌ″Ｃを加算し、夏期はぬる目
に設定温度から１°Ｃを減算して自動設定されている。

特に冬期にさめやすい浴槽の湯張り温度は、特別に＋３
°Ｃとするようなことも可能である。

基本的に、給湯機の能力と水温と出湯温度を流量の関係
は、次式で表される。

給湯機能力＝比例定数×流量×（出湯温度−水温） 従って、一番正確に適正な流量値を得るには他の３つの
条件が分からないと計算ができないが、本発明は一つの
条件でしかも使用者が一番分り易い季節をもって、流量
値を全（情報がない状態よりも、より正確に定められる
という所に特長がある。

この方法以外にも、−条件としては給湯機能力あるいは
出湯温度（湯側全開時の混合弁出口温度と等しい）より
設定する方法、給湯機能力と出湯温度と水温の３条件の
内２条件を組み合わせる方法、３つの条件すべてを使用
する方法がある。また、これらの条件は人が判断して設
定する方法と、実際にセンサーを用いて測定する方法が
ある。

特に、水温を代表する季節スイッチと、湯水混合弁の温
度設定を行う湯温設定器の信号を使って流量を定めるこ
とは、前記実施例の流量値を更に精度良く決められる現
実的な方法である。特に、給湯機能力スイッチのように
流量設定だけに設けるものに比べ、湯温設定器の信号を
使うことは、構成の簡略化の上でも意義がある。

発明の効果 以上の実施例で述べたように本発明の自動給湯装置によ
れば、次のような効果が得られる。

（１）季節設定器の設定に従って適正な流量で給湯が行
われ、かつ電気的駆動手段を用いて自動的に流量制御が
できるため、操作が楽で調節に費す時間や調節中の湯の
無駄が削減でき、望む温度での給湯が行なえる。

（２）季節設定器の設定と、混合湯温設定器の設定に従
って流量を制御することにより、構成の複雑さを招くこ
となく、精度の高い流量制御ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における自動給湯装置を用い
た給湯系統図、第２図は同装置の要部断面図、第３図は
同装置のメインリモコンの正面図、第４図は同装置の台
所リモコンの正面図、第５図は同装置の制御ブロック図
、第６図は給湯機の能力線図、第７図は従来の自動給湯
装置の構成回である。 １５・・・・・・瞬間給湯機（給湯機）、２６・・・・
・・湯水混合弁、２７．２８・・・・・・流調切替弁（
流量制御弁）、３３・・・・・・制御器、６５・・・・
・・あつくスイッチ（湯温設定器）、６６・・・・・・
ぬるくスイッチ（湯温設定器）、６７・・・・・・水ス
イッチ（湯温設定器）、７６・・・・・・季節スイッチ
（季節設定器）。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　ほか１名第４図 第７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）給湯機から供給される湯と水を混合する湯水混合
   弁と、混合湯の流量を制御する流量制御弁と、この流量
   制御弁を駆動する電気的駆動手段と、季節や水温等を設
   定するための季節設定器と、この季節設定器の設定に従
   って前記電気的駆動手段を制御し流量を調節する制御器
   とを備えた自動給湯装置。
2. （２）混合湯温を設定する湯温設定器を設け、この湯温
   設定器と、季節設定器の設定に従って流量を制御した請
   求項（１）記載の自動給湯装置。