JPH06149387A - 湯水混合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シャワーの使い始めにのみ自動的にウオーム
アップが動作する、使い勝手の良い快適シャワーを実現
する湯水混合装置を提供することを目的とする。 【構成】 湯と水を設定温度に混合して、吐出口２ａよ
り出湯または停止を行う混合弁２と、混合した湯温を検
出する温度検出素子５と、混合弁２の制御を行う制御部
を主体として構成し、前記制御部は、吐出口２ａからの
出湯開始時に、徐々に混合温度を上昇してゆき、所定時
間後に設定温度とするウオームアップ制御部１２と、出
湯開始時に、温度検出素子５の温度と、設定温度との差
を演算する温度演算部１４と、温度演算部１４の演算結
果が所定値以上の時、ウオームアップ制御部１２を駆動
するべく動作するウオームアップ選択部１３を備えた構
成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に電子制御を用いた
浴室やシャワータワーなどに用いる湯水混合装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来は、高温または低温給湯時に給湯を
停止する際は、混合湯温設定器の設定温度にかかわりな
く予め定めた所定の温度に混合湯温を戻してから給湯を
終わることにより、次に使用するときの危険性などを改
善することができる湯水混合装置が特開昭６３−７５８
０９号に開示されているが、これは人間の体感温度に合
わせた温度調節のための自動温度調節機能は備えていな
い。

【０００３】また、従来の技術による湯水混合装置の１
例を図３に示す。図において熱源器によって高温（５０
〜９０℃）に加熱された湯は湯側配管１を介し混合弁２
に供給される一方水側配管３は水道水を直接混合弁２に
供給する。

【０００４】温調設定部４は使用者からの操作信号を入
力して設定温度を保持し出力する。またサーミスタ５は
混合弁２の下流の温度を検出し出力する。温度制御部６
は設定温度が検出温度より大ならば湯側、小ならば水側
の比率が大きくなるよう温調付勢部７への付勢量を可変
する。以上により検出温度と設定温度を等しくするフィ
ードバッグループを構成することができる。

【０００５】流調設定部８は使用者からの操作信号を入
力して設定流量を保持し出力する。流調制御部９は流調
付勢部１０への付勢量と得られる流量を予め実験的に求
め、設定流量に応じて可変する。なお１１は流調付勢部
１０を接続した流調弁である。以上により出湯流量制御
のオープンループを構成することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】一般に、冬場のシャワ
ーにおいて、浴び始めは体が冷えていることから、実際
の温度より熱く感じるものである。また逆に、シャワー
の温度に慣れてくると、体が温まってくることから、実
際の温度よりぬるく感じるようになる。従って、シャワ
ーの温度としては、浴び始めは少し低めの温度からスタ
ートし、徐々に温度が上昇してゆき体が温まる頃に設定
温度になるといった変化の仕方が理想的である。

【０００７】しかしながら、前記従来の方式では、温調
設定部４によって設定された湯温に従って、温度制御部
６がそのまま温調付勢部７を制御するため、シャワーの
立ち上がり時から一定温度で出湯され、前述のような温
度制御を行うことは不可能である。よって、人間の体感
温度に合わせた温度調節をユーザの手に頼らなければな
らなくなり、それだけ使い勝手の悪いものとなってい
た。

【０００８】本発明は、このような課題を解決し、シャ
ワーの使い始めに少し低めの温度からスタートし、徐々
に温度が上昇してゆき体が温まる頃に設定温度になると
いった変化の仕方（ウオームアップ機能）を実現し、快
適なシャワーを提供できる湯水混合装置を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明の湯水混合装置は、湯と水を設
定温度に混合して、吐出口より出湯または停止を行う混
合弁と、混合した湯温を検出する温度検出素子と、前記
混合弁の制御を行う制御部を主体として構成し、前記制
御部は、前記吐出口からの出湯開始時に、徐々に混合温
度を上昇してゆき、所定時間後に設定温度とするウオー
ムアップ制御部と、出湯開始時に、前記温度検出素子の
温度と、設定温度との差を演算する温度演算部と、前記
温度演算部の演算結果が所定値以上の時、前記ウオーム
アップ制御部を駆動するべく動作するウオームアップ選
択部を備えたものである。

【００１０】また、請求項２記載の発明の湯水混合装置
は、湯と水を設定温度に混合して、吐出口より出湯また
は停止を行う混合弁と、混合した湯温を検出する温度検
出素子と、前記混合弁の制御を行う制御部を主体として
構成し、前記制御部は、前記吐出口からの出湯開始時
に、徐々に混合温度を上昇してゆき、所定時間後に設定
温度とするウオームアップ制御部と、前回出湯停止から
カウントをスタートするタイマと、出湯開始時に前記タ
イマのカウント値から、経過時間を判定し、所定時間以
上の時、前記ウオームアップ制御部を駆動するべく動作
するウオームアップ選択部を備えたものである。

【００１１】

【作用】本発明は上記の構成とすることによって、請求
項１記載の発明の湯水混合装置においては、出湯開始時
に混合弁によって混合された湯温を温度検出素子によっ
て測定し、設定温度との差が所定値以上あれば、前回使
用時より時間がある程度経過したことによって温度が下
がったと判断してウオームアップ選択部が動作し、ウオ
ームアップ制御部を駆動する。逆に、設定温度との差が
所定値以下の時は、前回使用時からそれほど時間が経過
していないと判断し、ウオームアップ制御部を駆動しな
い。以上のような動作で、出湯開始時に、シャワーの使
い始めであるか、それとも一時的にシャワーを停止した
タイミングなのかを判定し、シャワーの使い始めの時に
のみウオームアップ動作を行うようにするものである。

【００１２】また、請求項２に記載の発明の湯水混合装
置においては、請求項１に記載の発明の湯水混合装置に
おいて温度検出素子による設定温度との温度差で判断し
ていたシャワーの使い始めかどうかの判定を、前回シャ
ワー出湯された時からの経過時間で判断する（経過時間
が長いときは、使い始めとする）ようにしたものであ
る。

【００１３】従って、上記請求項１および２に記載の発
明の湯水混合装置は、そのいずれの場合においても、シ
ャワーの使い始めのタイミングで自動的にウオームアッ
プ機能が動作するため、余分な温度調節が不要で、快適
なシャワーが実現できる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例の湯水混合装置を添
付図面に基づいて説明する。なお前記従来例と同じ部品
については同じ符号を付して説明を省略する。

【００１５】（実施例１）本発明の請求項１にかかる実
施例１の湯水混合装置のシステムを示す図１において、
水側配管３は水を、湯側配管１は熱源器で沸かした高温
湯をそれぞれ供給し、混合弁２で混合し、流調弁１１で
流量調節されて吐出口２ａより出湯する。温度制御部７
は温調設定部４の保持する設定温度とサーミスタ５の検
出温度が等しくなるようフィードバッグ制御に基づき温
調付勢部７の付勢量を可変する一方流調制御部９は流調
設定部８の保持する設定流量と実際の出湯流量が等しく
なるように、オープンループ制御に基づき流調付勢部１
０の付勢量を可変する（以上、従来の技術と同じ）。

【００１６】１２はウオームアップ制御部で、出湯開始
時に、温調設定部４で設定された温度に対して３℃低め
の温度からスタートし、１０秒毎に１℃ずつ上げてゆ
き、３０秒後に設定温度となるように温度制御部６に指
示をあたえる。１３はウオームアップ選択部で、ウオー
ムアップ制御を駆動するかどうかを決定する。１４は温
度演算部で、サーミスタ５の検出温度と温調設定部４の
設定温度の差を演算する。

【００１７】つぎに上記構成において動作を説明する。
今、温調設定部４で４２℃に設定された状態でシャワー
の出湯指示がなされたとする。この時、前回のシャワー
使用から充分に時間が経過しているならば、サーミスタ
５近傍の温度は低下しており、従って低い温度（たとえ
ば２０℃）が温度演算部１４に入力される。温度演算部
１４では、設定温度４２℃とサーミスタ５の検出温度２
０℃の差を求める演算が行われ、その結果と予め設定さ
れた判定値との比較の結果、差が大きい場合はウオーム
アップ選択部１３を介してウオームアップ制御部１２を
起動する。こうしてウオームアップ動作が開始され、設
定温度より３℃低い３９℃の湯温からスタートし、３０
秒後に４２℃まで上昇する。

【００１８】つぎに、シャワー使用中に短時間出湯を止
めた後、再び出湯した場合について説明する。この場
合、サーミスタ５近傍の温度は４２℃からそれほど低下
しておらず、従って、温度演算部１４で行われる設定温
度との差も小さな値となり、判定値と比較しても差の方
が小さくなり、ウオームアップ選択部１３はウオームア
ップ制御部１２を駆動しない。そして、出湯温度は即座
に４２℃に制御されることとなり、快適なシャワーが継
続して使用することができる。

【００１９】（実施例２）本発明の請求項２にかかる実
施例２の湯水混合装置のシステムを示す図２において、
水側配管３から流調制御部９までの構成は従来例（図
３）および請求項１にかかる実施例１（図１）と同様で
ある。

【００２０】１２はウオームアップ制御部で、出湯開始
時に、温調設定部４で設定された温度に対して３℃低め
の温度からスタートし、１０秒毎に１℃ずつ上げてゆ
き、３０秒後に設定温度となるように温度制御部６に指
示をあたえる。１３はウオームアップ選択部で、ウオー
ムアップ制御を駆動するかどうかを決定する。１５はタ
イマで、出湯停止時にカウントをスタートする。

【００２１】つぎに上記構成において動作を説明する。
今、温調設定部８で４２℃に設定された状態でシャワー
の出湯指示がなされたとする。この時、前回のシャワー
使用から充分に時間が経過しているならば、タイマ１５
のカウントはかなり進んでいる。このカウント値と、予
め設定された判定値（たとえば２０分）との比較の結
果、カウント値の方が大きい場合はウオームアップ選択
部１３を介してウオームアップ制御部１２を起動する。
こうしてウオームアップ動作が開始され、設定温度より
３℃低い３９℃の湯温からスタートし、３０秒後に４２
℃まで上昇する。

【００２２】つぎに、シャワー使用中に短時間出湯を止
めた後、再び出湯した場合について説明する。この場
合、タイマ１５のカウント値はそれほど大きな値となっ
ていないため、判定値２０分と比較してもカウント値の
方が小さくなり、ウオームアップ選択部１３はウオーム
アップ制御部１２を駆動しない。そして、出湯温度は即
座に４２℃に制御されることとなり、快適なシャワーを
継続して使用することができる。

【００２３】以上のように上記２つの実施例によれば、
いずれも以下のような効果がある。 （１）シャワーの使い始めを自動的に検出してウオーム
アップ制御を行うため、ユーザによる選択操作の必要が
なく、使い勝手の良いシャワーが実現できる。 （２）シャワーの使用途中に短時間停止した場合、これ
を検出して再出湯時にウオームアップを行わず、即座に
設定温度の出湯を行うため、継続して快適なシャワーを
供給できる。

【００２４】なお、上記２つの実施例では、それぞれ、
温度演算部１４および、タイマ１５を単独で設けたが、
両方の機能を設けて、その組み合わせで判定を行う（例
えば温度差５℃以上またはタイマカウント値２０分以
上）ようにすればより一層判定の精度が向上し、確実性
の高いシステムが実現できるものである。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明により明らかなように本発明
の湯水混合装置によれば次の効果が得られる。 （１）シャワーの使い始めを自動的に検出してウオーム
アップ制御を行うため、ユーザによる選択操作の必要が
なく、使い勝手の良いシャワーが実現できる。 （２）シャワーの使用途中に短時間停止した場合、これ
を検出して再出湯時にウオームアップを行わず、即座に
設定温度の出湯を行うため、継続して快適なシャワーを
供給できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の湯水混合装置のシステム図

【図２】本発明の実施例２の湯水混合装置のシステム図

【図３】従来の湯水混合装置のシステム図

【符号の説明】

１ 湯側配管 ２ 混合弁 ２ａ 吐出口 ３ 水側配管 ５ サーミスタ（温度検出素子） １２ ウオームアップ制御部 １３ ウオームアップ選択部 １４ 温度演算部 １５ タイマ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋本 雅文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 湯と水を設定温度に混合して、吐出口よ
   り出湯または停止を行う混合弁と、混合した湯温を検出
   する温度検出素子と、前記混合弁の制御を行う制御部を
   主体として構成し、前記制御部は、前記吐出口からの出
   湯開始時に、徐々に混合温度を上昇してゆき、所定時間
   後に設定温度とするウオームアップ制御部と、出湯開始
   時に、前記温度検出素子の温度と、設定温度との差を演
   算する温度演算部と、前記温度演算部の演算結果が所定
   値以上の時、前記ウオームアップ制御部を駆動するべく
   動作するウオームアップ選択部を備えた湯水混合装置。
2. 【請求項２】 湯と水を設定温度に混合して、吐出口よ
   り出湯または停止を行う混合弁と、混合した湯温を検出
   する温度検出素子と、前記混合弁の制御を行う制御部を
   主体として構成し、前記制御部は、前記吐出口からの出
   湯開始時に、徐々に混合温度を上昇してゆき、所定時間
   後に設定温度とするウオームアップ制御部と、前回出湯
   停止からカウントをスタートするタイマと、出湯開始時
   に前記タイマのカウント値から、経過時間を判定し、所
   定時間以上の時、前記ウオームアップ制御部を駆動する
   べく動作するウオームアップ選択部を備えた湯水混合装
   置。