JPH1026411A - 給湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 台所や浴槽等にお湯を供給する給湯装置にお
いて、再使用時所定の温度のお湯がすぐに得られる即湯
性を高める。 【解決手段】 熱交サーミスタ１４で検出される熱交換
器３内の水温が、ユーザが設定した温度に対応した温度
以上になるように駆動手段１５を動作させることによ
り、再使用時湯温の低下を防ぐ。したがって使用時ユー
ザが設定した温度のお湯がすぐに得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、台所や浴槽等にお
湯を供給する瞬間式の給湯装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０に従来の技術の一例としてガス瞬
間給湯機の構成を示す。図１０において、水は水入口１
より供給され水量検出装置２を通り、熱交換装置として
の熱交換器３で熱を吸収し、水量調節装置としての水量
制御弁４を通り給湯口５より機外へ給湯される。

【０００３】またガスは、ガス入口６より供給されガス
電磁弁７、発熱量制御装置としてのガス比例弁８を通り
発熱装置としてのバーナ９で燃焼し発熱する。燃焼に必
要な空気は空気供給装置としての燃焼用送風機１０によ
って供給され、燃焼によって生じた燃焼排ガスは排気口
１１より排出される。また、前記各装置を制御する制御
装置１２は各装置に電気的に接続している。そして、出
湯温度を設定する供給湯温設定装置としてのリモコン１
３も前記制御装置１２に電気的に接続している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術による給湯
機は、湯の供給途中で一度使用をやめて休止時間が経過
すると熱交換器３内の熱が放熱され、再使用時にリモコ
ン１３でユーザが設定した温度のお湯を得るために５秒
から１０秒の時間が必要であり使用勝手が悪かった。

【０００５】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で給湯機の再使用時ユーザが設定した温度の湯がすぐに
得られる即湯性を高めることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、給湯装置の使用停止後熱交換装置内にある
水温を検出し、ユーザが設定した出湯温度に対応した熱
交換器温度以下になった場合、水が流れてない状態で発
熱装置を動作させ、熱交換器内水温をユーザが設定した
出湯温度に対応した熱交換器温度になるよう制御する。

【０００７】これより給湯機の再使用時、出湯温度の低
下を防ぎユーザが設定した温度のお湯がすぐに得られ、
即湯性が高まり使用勝手が向上する。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、熱を発熱する発熱装置と、前記発熱装置で発熱する
熱量を制御する発熱量制御装置と、前記発熱装置で発熱
した熱を水に供給する熱交換装置と前記熱交換装置中の
水温を検出する熱交換器水温検出装置と、水の流れを検
出する水量検出装置と、供給する湯温を設定する供給湯
温設定装置と、前記熱交換器水温検出装置からの信号と
前記水量検出装置からの信号で前記発熱装置を動作させ
る発熱装置駆動手段と前記供給湯温設定装置上にあり前
記発熱装置駆動手段を動作させる発熱装置動作装置と、
前記各装置を制御する制御装置を備えたものであり、前
記発熱装置の動作装置がＯＮの場合前記熱交換器水温検
出装置で熱交換器内の水の温度を検出する。そして、機
器停止時ユーザが設定した出湯温度に対応し、予め機器
本体に記憶された熱交換器内の水温が所定の温度以下に
なった場合、前記駆動手段を動作させ熱交換器内の水温
を前記本体に記憶された熱交換器温度まで高める。この
事により機器再使用時、出湯温度の低下を防ぎユーザが
設定した温度のお湯がすぐに得られる。

【０００９】本発明の請求項２に記載の発明は、熱を発
熱する発熱装置と、前記発熱装置で発熱する熱量を制御
する発熱量制御装置と、前記発熱装置で発熱した熱を水
に供給する熱交換装置と、前記熱交換装置中の水温を検
出する熱交換器水温検出装置と、水の流れを検出する水
量検出装置と、供給する湯温を設定する供給湯温設定装
置と、前記熱交換器水温検出装置からの信号と前記水量
検出装置からの信号で前記発熱装置を動作させる駆動手
段と、前記供給湯温設定装置上にあり、前記駆動手段を
動作させる動作装置と、前記各装置を制御する制御装置
と、前記駆動手段を動作させておく時間を設定する動作
時間設定装置を備えたものであり、機器停止時前記動作
装置がＯＮの場合、前記熱交換器水温検出装置で熱交換
器内の水の温度を検出する。そして、機器停止時、熱交
換器内の水温がユーザが設定した出湯温度に対応し機器
本体に予め記憶された温度以下になった場合、前記駆動
手段を動作させ熱交換器内の水温を前記本体記憶の温度
まで高める。この事により機器再使用時、出湯温度の低
下を防ぐことができる。

【００１０】また前記動作時間設定装置で任意の時間を
設定することにより、必要なときのみ再使用時のユーザ
の設定した温度のお湯がすぐに得られる。

【００１１】本発明の請求項３に記載の発明は、熱を発
熱する発熱装置と、前記発熱装置で発熱する熱量を制御
する発熱量制御装置と、前記発熱装置で発熱した熱を水
に供給する熱交換装置と前記熱交換装置中の水温を検出
する熱交換器水温検出装置と、水の流れを検出する水量
検出装置と、供給する湯温を設定する供給湯温設定装置
と、前記熱交換器水温検出装置からの信号と前記水量検
出装置からの信号で前記発熱装置を動作させる駆動手段
と前記供給湯温設定装置上にあり、前記駆動手段を動作
させる動作装置と、前記各装置を制御する制御装置と、
前記駆動手段を動作させておく時間を設定する動作時間
設定装置と、前記駆動手段を動作開始させる時間を設定
する動作開始時間設定装置を備えたものであり、機器停
止時前記動作装置がＯＮの場合、前記熱交換器水温検出
装置で熱交換器内の水の温度を検出する。そして機器停
止時、熱交換器内の水温がユーザが設定した出湯温度に
対応し機器本体に予め記憶された温度以下になった場
合、前記駆動手段を動作させ熱交換器内の水温を前記本
体記憶の温度まで高める。この事により機器再使用時、
出湯温度の低下を防ぐことができる。

【００１２】また前記動作時間設定装置で任意の時間を
設定することにより必要なときのみ再使用時のユーザが
設定した温度のお湯がすぐに得られる。

【００１３】また、前記駆動手段を動作させる時間を設
定する動作開始時間設定装置により、使用開始時の時間
を設定することにより使用開始の最初より所定の温度の
お湯がすぐに得られる。

【００１４】以下、本発明の実施例について、図１から
図９を用いて説明する。 （実施例１）図１は、本発明の請求項１の実施例の事例
としてガス給湯機の構成図を示す。図１において水は水
入口１より供給され水量検出装置としての水量センサ２
を通り熱交換装置としての熱交換器３で熱を吸収し水量
制御弁４を通り給湯口５より機外へ給湯される。熱交換
器３内の水温は、熱交換器水温検出装置としての熱交サ
ーミスタ１４で検出される。即ち、熱交換サーミスタ１
４は熱交換器３の出口側の近くに設置し、熱交換器３内
または出口近くの湯温を検出して信号を発する。

【００１５】またガスはガス入口６より供給されガス電
磁弁７を通り、発熱量制御装置８ａとしてのガス比例弁
８より発熱装置としてのバーナ９で燃焼し発熱する。燃
焼に必要な空気は空気供給装置としての燃焼用送風機１
０によって供給され、燃焼によって生じた燃焼排ガスは
排気口１１より排出される。また前記各装置を制御する
制御装置１２は各装置に電気的に接続している。そし
て、制御装置１２には燃焼用送風機の運転と停止、ガス
電磁弁７を開閉し、かつガス比例弁８を制御する駆動手
段１５が含まれている。さらに、熱交換器３からの出湯
温度を設定するリモコンとしての供給湯温設定装置１６
も制御装置１２に電気的に接続されている。供給湯温設
定装置１６には動作装置としてのスイッチ１７がついて
いる。

【００１６】図２においてに駆動手段１５について説明
する。駆動手段１５は熱交サーミスタ１４とオペアンプ
１８と、Ａ／Ｄ変換器１９とマイクロコンピュータ２０
（以下マイコンと呼ぶ）と発熱量制御装置８ａで構成さ
れる。

【００１７】マイコン２０はＩ／Ｏ部２１、ＣＰＵ部２
２、ＲＡＭ部２３、ＲＯＭ部２４で構成されている。

【００１８】熱交換器水温は熱交サーミスタ１４とオペ
アンプ１８と、Ａ／Ｄ変換器１９を介してマイコン２０
のＩ／Ｏ部２１より読み込まれＲＡＭ部２３に記憶され
る。

【００１９】マイコン２０のＲＯＭ部２４には予めユー
ザが設定した出湯温度に対応した熱交内水温の判断値が
記憶されている。

【００２０】ＲＡＭ部２３に記憶された熱交換器水温と
予め記憶されている判断値がＣＰＵ部２２で比較され、
読み込まれた熱交換器水温が判断値より下回った場合、
発熱量制御装置８ａを駆動して熱交換器内水温が所定の
温度以上になるように制御する。発熱量制御装置８ａは
ガス比例弁８、マイコン２０とＤ／Ａ変換器２５とトラ
ンジスタ２６・２７で構成されている。

【００２１】ユーザがガス瞬間給湯機の使用を、すなわ
ち湯の供給を停止すると、バーナ９の燃焼が止まる。こ
の燃焼が停止すると、今まで吸熱していた熱交換器３が
放熱を始め熱交換器内水温が下がる。そして、再び使用
を始めるとバーナ９で燃焼が始まるまで低温の湯が流
れ、前記熱交換器内の湯温が低すぎるとユーザが設定し
た出湯温度より低いお湯が供給される。

【００２２】しかし、本発明では熱交換器内の温度をユ
ーザが設定した温度に対応した熱交換器温度にすること
により、再使用時の出湯温度の低下を防ぐことができ、
ユーザの設定したお湯を即時に得ることができる。

【００２３】図３のフローについてステップＳ１〜Ｓ８
（以下Ｓ１、Ｓ２……Ｓ８という）に分けて説明を行
う。

【００２４】ユーザがガス瞬間給湯機を使用していて、
その使用を停止すると機器はスタンバイ状態になる（Ｓ
１）。この状態では、機器はスタンバイ状態であるので
水量検出装置４は、水が流れていないと制御装置１２へ
信号を送る。機器は動作装置としてのスイッチ１７がＯ
Ｎかどうかを判断する（Ｓ２）。スイッチ１７がＯＦＦ
の場合、機器は運転スタンバイの状態Ｓ１を保持する
（Ｓ３）。スイッチ１７がＯＮの場合は機器は熱交サー
ミスタ１４により熱交換器内水温を検出する（Ｓ３）。
熱交サーミスタ１４により検出された熱交換器内水温が
マイコン２０のＲＯＭ部２４に予め記憶された判断値を
上回ると、ステップＳ３の状態のままである。しかし、
前記の判断値を下回ると発熱装置の駆動手段１５を「Ｏ
Ｎ」（Ｓ４）して、バーナを燃焼させる（Ｓ５）。そし
て、熱交サーミスタ１４で熱交水温を検出し、ＲＯＭ２
４に記憶されている判断値より熱交換器水温が低い場合
は、燃焼を継続する（Ｓ６）。また熱交サーミスタ１４
で熱交水温を検出し、ＲＯＭ２４に記憶されている判断
値より熱交換器水温が高くなった場合はバーナの燃焼を
停止（Ｓ７）し、発熱装置の駆動手段を「ＯＦＦ」にす
る（Ｓ８）。そして、ステップＳ３の状態に戻って待機
し、ユーザの設定湯温より再び湯が下るとステップＳ３
〜Ｓ８を経て、常に熱交換器３の湯温を設定値に保っ
て、再使用に備える。

【００２５】このような動作を行うことにより、熱交換
器内の水温低下を防ぎユーザが設定した温度の湯を即時
に得ることができる。

【００２６】（実施例２）図４は、本発明の請求項２の
実施例２の事例としてガス瞬間給湯機の構成図を示す。

【００２７】図４において水は水入口１より供給され水
量検出装置としての水量センサ２を通り熱交換装置とし
ての熱交換器３で熱を吸収し水量制御弁４を通り給湯口
５より機外へ給湯される。熱交換器３内の水温は、熱交
換器３の出口側の近くに設け、熱交換器水温検出装置と
しての熱交サーミスタ１４で検出し、信号として発信さ
れる。

【００２８】またガスは、ガス入口６より供給されガス
電磁弁７を通り、発熱量制御装置としてのガス比例弁８
より発熱装置としてのバーナ９で燃焼し発熱する。燃焼
に必要な空気は空気供給装置としての燃焼用送風機１０
によって供給され、燃焼によって生じた燃焼排ガスは排
気口１１より排出される。

【００２９】また前記各装置を制御する制御装置１２は
各装置に電気的に接続している。そして、制御装置１２
には燃焼用送風機１０の運転と停止、ガス電磁弁７を開
閉し、さらにガス比例弁８を制御する駆動手段１５が含
まれている。供給湯温設定装置装置１６も制御装置１２
に電気的につながっている。さらに、熱交換器３からの
出湯湯温を設定するリモコンとしての供給湯温設定装置
１６には動作装置としてのスイッチ１７がついていると
共に動作時間設定装置２８も供給湯温設定装置１６に設
けられている。そして、動作時間設定装置２８以外の動
作については図１〜図３で説明した実施の形態１と構
成、動作が同じであるので動作時間設定装置２８を中心
にして図５で説明を行う。

【００３０】動作時間設定装置２８は湯の供給を一時停
止し、再使用した時に設定湯温の湯が即座に得られるよ
うに、バーナ９の燃焼時間を設定するタイマである。そ
して可変抵抗２９とオペアンプ３０と、Ａ／Ｄ変換器３
１とマイコン２０で構成される。設定動作時間は可変抵
抗２９とオペアンプ３０と、Ａ／Ｄ変換器３１を介して
マイコン２０のＩ／Ｏ部２１より読み込まれＲＡＭ部２
３に記憶される。

【００３１】マイコン２４のＲＯＭ部２４には予め動作
時間が記憶されている。マイコン２０のＩ／Ｏ部２１よ
り読み込まれてＲＡＭ部２３に記憶されたデータとＲＯ
Ｍ部２４に予め記憶されたデータが比較され、最も近い
ものが設定時間として再度ＲＡＭ部２３に記憶される。

【００３２】スイッチ１７がＯＮするとＲＡＭ部２３に
記憶された時間がマイコン２０ＣＰＵ２２でカウントさ
れ、記憶された時間を経過するとバーナ９の駆動手段１
５が動作しなくなる。

【００３３】図６の動作フローについて説明を行う。ス
テップＳ１〜Ｓ８までは図３で説明したフローと同一な
ので、説明を省略し、タイマー設定の動作を中心に説明
を行う。機器を運転可能な状態にし（Ｓ９）、即湯性能
を確保する時間を設定する動作時間設定装置２８により
動作時間を設定する（Ｓ１０）。これから以下の動作
は、図３と同一動作であるが、そのシーケンス中に前記
設定したタイマーが終了していないかどうかをチェック
する（Ｓ１１）。タイマーが終了しておれば（Ｓ１２）
機器はスタンバイ状態に移行する。タイマーが終了して
いない場合（Ｓ１３）はそのシーケンスを継続する。す
なわち、ステップＳ３で熱交換器３の水温が所定値以下
（設定温度より低い）でバーナ９が燃焼して（Ｓ５）、
熱交換器３を加熱する。そして、ステップＳ６にて熱交
換器３の水温が所定値以下と、そうでない場合とに、シ
ーケンスが分れる。つまり、所定値以下で、なおかつス
テップ１１でタイマーの設定時間が残っていれば再びス
テップＳ５に戻るが、タイマーの設定時間が終了してお
ればステップＳ１に戻るのである。またステップＳ６で
熱交換器３の水温が所定値に達すればステップＳ７、Ｓ
８を経て、なおかつステップ１１でタイマーの設定時間
の未終了（Ｓ１３）の時は再びステップＳ３に戻り、ま
たタイマーの設定時間の終了（Ｓ１２）の時はステップ
Ｓ１に戻るのである。このような動作を行うことにより
ユーザが必要なときのみ即、設定温度の湯を供給できる
ように動作させ（即湯性という）、熱交換器内の水温低
下を防ぎユーザが設定した出湯温度を即時に得ることが
でき、また必要なときのみ動作させることにより省エネ
を行うことができる。

【００３４】（実施例３）図７は、本発明の請求項３の
実施例３として瞬間ガス給湯機の構成図を示す。

【００３５】図７において水は水入口１より供給されて
水量検出装置としての水量センサ２を通り、熱交換装置
としての熱交換器３で熱を吸収し、水量制御弁４を通り
給湯口５より機外へ給湯される。熱交換器内の水温は、
熱交換器水温検出装置としての熱交サーミスタ１４で検
出される。

【００３６】またガスは、ガス入口６より供給されガス
電磁弁７、発熱量制御装置としてのガス比例弁８通り発
熱装置としてのバーナ９で燃焼し発熱する。燃焼に必要
な空気は空気供給装置としての燃焼用送風機１０によっ
て供給され、燃焼によって生じた燃焼排ガスは排気口１
１より排出される。また前記各装置を制御する制御装置
１２は各装置に電気的に接続している。そして、制御装
置１２には燃焼用送風機１０の運転と停止、ガス電磁弁
７を開閉し、かつガス比例弁８を制御する駆動手段１５
が含まれている。さらに、熱交換器３からの出湯温度を
設定するリモコンとしての供給湯温設定装置装置１６も
制御装置１２に電気的に接続されている。供給湯温設定
装置１６には発熱装置動作装置としてのスイッチ１７が
ついていると共に実施の形態２で説明した動作時間設定
装置２８も供給湯温設定装置１６に設けられている。さ
らに、動作開始時間設定装置３２も供給湯温設定装置１
６に設けられている。動作開始時間設定装置３２以外の
動作については図１〜図６で説明した実施例１、２と構
成、動作が同じであるので、動作開始時間設定装置３２
を中心にして図８で説明を行う。

【００３７】動作開始時間設定装置３２はデジタルスイ
ッチ３３と通信用マイコン３４とマイコン２０で構成さ
れる。動作開始時間はデジタルスイッチ３３と通信用マ
イコン３４により、マイコン２０のＩ／Ｏ部２１より読
み込まれＲＡＭ部２３に記憶される。マイコン２０の内
部タイマーによりＲＡＭ部２３に記憶された時間になる
と駆動手段１５が動作を始め、ユーザが設定した温度の
お湯がすぐに得られるように動作する。

【００３８】図９に上記動作フローを示している。ステ
ップＳ１〜Ｓ１３までは図３、図６で説明した動作フロ
ーと同一なので説明を省略し、動作開始時間設定につい
ての動作について説明を行う。機器を運転可能な状態に
し（Ｓ１）、即湯性能を確保する時間を設定する動作時
間設定装置３２により動作時間を設定する（Ｓ１４）次
に即湯性を動作させ始める時間を設定する（Ｓ１５）。

【００３９】設定した時間になったかどうかを判断し
（Ｓ１７）、設定時間になればステップＳ３に進み前記
図６のフローに準じて機器は動作する。

【００４０】このような動作を行うことによりユーザが
使いたいとき、すぐにユーザが設定した出湯温度のお湯
を得ることができ、無駄なエネルギを使わなくて良い。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明から明らかのように、請求項
１記載の本発明の給湯装置によれば熱交換器内の温度を
ユーザが設定した出湯温度に対応した熱交換器温度に保
つように動作させることにより、再出湯時の出湯温度の
低下を防ぎ、即時にユーザが設定した温度のお湯を得る
ことがでる。

【００４２】また、本発明の請求項２記載の給湯装置は
タイマー機能をもたせることにより、必要なときのみ出
湯温度が即時に出るよう動作させ、省エネができ安価で
即湯ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明給湯装置の実施例１を示す概略図

【図２】同装置の要部を示すブロック図

【図３】同装置の動作を示すフローチャート

【図４】本発明給湯装置の実施例２を示す概略図

【図５】同装置の要部を示すブロック図

【図６】同装置の動作を示すフローチャート

【図７】本発明給湯装置の実施例３を示す概略図

【図８】同装置の要部を示すブロック図

【図９】同装置の動作を示すフローチャート

【図１０】従来例の概略図

【符号の説明】

２ 水量センサ １４ 熱交サーミスタ １５ 駆動手段 １６ 供給湯温設定装置 １７ スイッチ ２０ マイコン ２８ 動作時間設定装置 ３２ 動作開始時間設定装置

フロントページの続き (72)発明者 山本 昌彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 米久保 寛明 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 (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱を発熱する発熱装置と、前記発熱装置で
   発熱する熱量を制御する発熱量制御装置と、前記発熱装
   置で発熱した熱を水に供給する熱交換装置と、前記熱交
   換装置中の水温を検出する熱交換器水温検出装置と、水
   の流れを検出する水量検出装置と、供給する湯温を設定
   する供給湯温設定装置と、前記熱交換器水温検出装置か
   らの信号と前記水量検出装置からの信号で前記発熱装置
   を動作させる駆動手段と、前記発熱装置の駆動手段を動
   作させる動作装置と、前記各装置を制御する制御装置を
   備え、制御装置は前記動作装置が動作中、前記水量検出
   装置が水の流れていない信号を出力中に、前記発熱装置
   駆動手段を動作させる給湯装置。
2. 【請求項２】熱を発熱する発熱装置と、前記発熱装置で
   発熱する熱量を制御する発熱量制御装置と、前記発熱装
   置で発熱した熱を、水に供給する熱交換装置と、前記熱
   交換装置中の水温を検出する熱交換器水温検出装置と、
   水の流れを検出する水量検出装置と、供給する湯温を設
   定する供給湯温設定装置と、前記熱交換器水温検出装置
   からの信号と前記水量検出装置からの信号で前記発熱装
   置を動作させる駆動手段と、前記駆動手段を動作させる
   動作装置と、前記各装置を制御し、かつ前記動作装置が
   動作中、前記水量検出装置が水の流れていない信号を出
   力中に、前記駆動手段を動作させる制御装置と、前記駆
   動手段を動作させておく時間を設定する動作時間設定装
   置を備えた給湯装置。
3. 【請求項３】熱を発熱する発熱装置と、前記発熱装置で
   発熱する熱量を制御する発熱量制御装置と、前記発熱装
   置で発熱した熱を水に供給する熱交換装置と前記熱交換
   装置中の水温を検出する熱交換器水温検出装置と、水の
   流れを検出する水量検出装置と、供給する湯温を設定す
   る供給湯温設定装置と、前記熱交換器水温検出装置から
   の信号と前記水量検出装置からの信号で前記発熱装置を
   動作させる駆動手段と、前記駆動手段を動作させる動作
   装置と、前記各装置を制御し、かつ前記動作装置が動作
   中、前記水量検出装置が水の流れていない信号を出力中
   に、前記駆動手段を動作させる制御装置と、前記駆動手
   段を動作させておく時間を設定する動作時間設定装置
   と、前記駆動手段を動作開始させる時間を設定する動作
   開始時間設定装置を備えた給湯装置。