JP2000130845A - ろ過機能付き一缶多水路型給湯機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ろ過槽を逆流することなく浴槽に注湯できると
ともに、熱殺菌時の燃焼制御を容易に行うことのできる
ろ過機能付き一缶多水路型給湯機を提供する。 【解決手段】第１電動三方弁７０を、接続口７３と接続
口７２とが連通する状態にし、電動五方弁８０を第４接
続口８１と第８接続口８５が連通しかつ第６接続口８３
と第７接続口８４が連通する状態にし、第２電動三方弁
９０を第９接続口９１と第１１接続口９３が連通する状
態にすることで、ろ過槽１１０と循環ポンプ５７と熱交
換器１２とを経由する環状経路が形成される。給湯流路
３０の出側で分岐した連絡管４４は、上記環状経路に含
まれない箇所４５で追い焚き戻り管５２に合流する。熱
殺菌実行部１２１は、環状経路内で水を循環させつつ注
湯切替弁４６を開きバーナー１１を燃焼させることで、
ろ過槽１１０の熱殺菌と注湯動作を同時に行う。熱殺菌
中、給湯側にも吸熱されるので連続燃焼が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも浴槽に
設けた吸入口と吐出口との間を結ぶ追い焚き用循環流路
と給水を通すための給湯流路とが所定の加熱手段によっ
て加熱される共通の熱交換器を経由するとともに、前記
浴槽内の水を浄化するためのろ過槽と循環ポンプとを前
記追い焚き用循環流路の途中に備えたろ過機能付き一缶
多水路型給湯機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、浴槽内の水を捨てないで長期
間に渡って使用できるように、風呂の追い焚き用循環流
路の途中にろ過槽を組み込んだ風呂給湯機が提案されて
いる。このような風呂給湯機では、ろ過槽内や追い焚き
用循環用流路内に繁殖する雑菌等を死滅させるために、
熱交換器で６５℃程度の高温に加熱した湯をろ過槽等に
通して熱殺菌するようになっている。

【０００３】たとえば、特開平４−３６６３５１号公報
には、追い焚き用循環流路の途中にバイパス路および切
替弁を設けることで、浴槽を迂回した環状経路を形成で
きるようにし、浴槽を迂回したこの環状経路内で高温の
湯を循環させて熱殺菌処理を行う技術が開示されてい
る。

【０００４】図７は、熱殺菌用に環状経路を形成し得る
よう構成した風呂給湯機であって追い焚き用循環流路５
１０と給湯流路５２０とを共通の熱交換器で加熱するも
のの一例を示している。熱殺菌を行う際には、循環ポン
プ５３０から送り出された水が、矢印５０１〜矢印５０
８で示すごとく熱交換器５３１とろ過槽５３２とを経由
する環状経路内で循環するように、第１、第２の電動三
方弁５４０、５４１および電動五方弁５４２が設定され
る。

【０００５】なお、給湯流路５１０側で加熱した湯を浴
槽６００へ注湯するときには、熱交換器５３１の出側で
給湯流路５１０から分岐し、熱交換器５３１の出側であ
って先に示した環状経路内の所定箇所で合流する連絡路
５５１の途中に設けた注湯電磁弁５５２を開通状態に切
り替えるようになっている。また注湯の際に連絡路５５
１から流れ込んだ湯がろ過槽５３２を逆流して浴槽６０
０へ流れ込まないために、ろ過槽５３２の出側に通じる
配管の途中に逆止弁５６１を設けて有る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ものでは注湯の際に、湯がろ過槽を逆流しないために、
逆止弁を設けたり、ろ過槽を迂回する図示しないバイパ
ス路を設ける必要があり、装置構成の複雑化を招いてい
た。

【０００７】また、熱殺菌を行う際には、循環流路内の
湯を約６５℃に加熱するが、給湯動作のない状態では、
バーナーの燃焼量を最小に設定しても、追い焚き用循環
流路側への加熱量が大き過ぎるので、バーナーを間欠燃
焼させなければならず、燃焼制御が複雑化するととも
に、点火装置等の劣化が早まるという問題があった。

【０００８】たとえば、一缶二水路型のものではバーナ
ーの最小燃焼量が、通常、１２０００Ｋｃａｌ位になっ
ており、追焚水管内の水を暖める場合には、ここで発生
する熱の約８０％程度が給湯水管の加熱にまわり、追焚
水管側は主として、給湯水管からの伝熱によって間接的
に暖められる。

【０００９】このため点火直後は、給湯水管内の水を暖
める為に、バーナーは、約１２０００Ｋｃａｌ位の連続
燃焼となるが、やがて給湯水管内の水が沸騰寸前まで昇
温してはじめて、追焚水管内の水への伝熱が活発にな
る。したがって、給湯水管内の水が沸騰しないように、
これが沸騰しそうになると一度、燃焼を停止し、給湯水
管内の水から追焚水管の水が熱を奪って温度が低下して
から燃焼を再開させている。

【００１０】浴槽の水を加熱する場合には、約２００リ
ットルほどの大量の水を循環させて加熱するので、燃焼
のオン・オフ・サイクルは比較的長くなる。しかしなが
ら、熱殺菌を行う場合は、ろ過槽の水（約２０リットル
程度）を循環させて加熱するので、燃焼のオン・オフ・
サイクルが短く、しかも、オン・オフを繰り返す時に生
じる温度差が大きい為、均一な温度で殺菌を行うことが
難しく、加熱源の制御および構成が複雑化してしまう問
題があった。

【００１１】本発明は、このような従来の技術が有する
問題点に着目してなされたもので、ろ過槽を逆流するこ
となく浴槽に注湯できるとともに、熱殺菌時の燃焼制御
を容易に行うことのできるろ過機能付き一缶多水路型給
湯機を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めの本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存
する。 ［１］少なくとも浴槽（２００）に設けた吸入口（２０
１）と吐出口（２０２）との間を結ぶ追い焚き用循環流
路（５０）と給水を通すための給湯流路（３０）とが所
定の加熱手段（１１）によって加熱される共通の熱交換
器（１２）を経由するとともに、前記浴槽（２００）内
の水を浄化するためのろ過槽（１１０）と循環ポンプ
（５７）とを前記追い焚き用循環流路（５０）の途中に
備えたろ過機能付き一缶多水路型給湯機において、バイ
パス路（１０１）と、切替弁（７０）と、連絡管（４
４）と、注水切替弁（４６）とを備え、前記バイパス路
（１０１）は、前記ろ過槽（１１０）と前記循環ポンプ
（５７）と前記熱交換器（１２）とを経由する環状経路
が形成されるように前記追い焚き用循環流路（５０）の
所定の２箇所を接続するものであり、前記切替弁（７
０）は、前記循環ポンプ（５７）によって送り出される
水を前記バイパス路（１０１）側に流して前記環状経路
内で循環させるか否かを切り替えるものであり、前記連
絡管（４４）は、前記給湯流路（３０）のうち前記熱交
換器（１２）出側の所定箇所から分岐し前記環状経路に
含まれない箇所であって前記循環ポンプ（５７）によっ
て送り出された水が前記バイパス路（１０１）を通じて
前記環状経路内を循環する循環状態に前記切替弁（７
０）を設定した際に前記給湯流路（３０）側からの水が
前記環状経路内に流れ込まない箇所で前記追い焚き用循
環流路（５０）に合流するものであり、前記注水切替弁
（４６）は、前記連絡管（４４）を開通状態と閉鎖状態
とに切り替えるものであることを特徴とするろ過機能付
き一缶多水路型給湯機。

【００１３】［２］少なくとも浴槽（２００）に設けた
吸入口（２０１）と吐出口（２０２）との間を結ぶ追い
焚き用循環流路（５０）と給水を通すための給湯流路
（３０）とが所定の加熱手段（１１）によって加熱され
る共通の熱交換器（１２）を経由するとともに、前記浴
槽（２００）内の水を浄化するためのろ過槽（１１０）
と循環ポンプ（５７）とを前記追い焚き用循環流路（５
０）の途中に備えたろ過機能付き一缶多水路型給湯機に
おいて、バイパス路（１０１）と、切替弁（７０）と、
連絡管（４４）と、注水切替弁（４６）と、熱殺菌実行
手段（１２１）とを備え、前記バイパス路（１０１）
は、前記ろ過槽（１１０）と前記循環ポンプ（５７）と
前記熱交換器（１２）とを経由する環状経路が形成され
るように前記追い焚き用循環流路（５０）の所定の２箇
所を接続するものであり、前記切替弁（７０）は、前記
循環ポンプ（５７）によって送り出される水を前記バイ
パス路（１０１）側に流して前記環状経路内で循環させ
るか否かを切り替えるものであり、前記連絡管（４４）
は、前記給湯流路（３０）のうち前記熱交換器（１２）
出側の所定箇所から分岐し前記環状経路に含まれない箇
所であって前記循環ポンプ（５７）によって送り出され
た水が前記バイパス路（１０１）を通じて前記環状経路
内を循環する循環状態に前記切替弁（７０）を設定した
際に前記給湯流路（３０）側からの水が前記環状経路内
に流れ込まない箇所で前記追い焚き用循環流路（５０）
に合流するものであり、前記注水切替弁（４６）は、前
記連絡管（４４）を開通状態と閉鎖状態とに切り替える
ものであり、前記熱殺菌実行手段（１２１）は、前記切
替弁（７０）を前記循環状態に設定して前記循環ポンプ
（５７）を駆動するとともに前記注水切替弁（４６）を
前記開通状態に設定して前記加熱手段（１１）による加
熱を行い、所定温度範囲内に加熱された水を前記環状経
路内で所定期間に渡って循環させる熱殺菌処理と前記給
湯流路（３０）を通じて加熱された水を前記連絡管（４
４）を通じて前記浴槽（２００）に流し込む注湯動作と
を同時に行うものであることを特徴とするろ過機能付き
一缶多水路型給湯機。

【００１４】［３］前記熱殺菌実行手段（１２１）は、
前記熱殺菌処理と同時に前記注湯動作を行う際に前記環
状経路内を循環する水が目標温度になるように前記加熱
手段（１１）による加熱量と単位時間当たりの注湯量の
双方またはいずれか一方を制御することを特徴とする
［２］記載のろ過機能付き一缶多水路型給湯機。

【００１５】［４］前記熱殺菌実行手段（１２１）は、
前記熱殺菌処理と同時に前記注湯動作を行う際に前記浴
槽（２００）に注湯される温度がふろ側の設定温度にな
るように前記加熱手段（１１）による加熱量と単位時間
当たりの注湯量の双方またはいずれか一方を制御するこ
とを特徴とする［２］または［３］記載のろ過機能付き
一缶多水路型給湯機。

【００１６】［５］前記熱殺菌処理と同時に行う前記注
湯動作によって前記浴槽（２００）に注湯される水量
と、前記熱殺菌処理の前または後に前記浴槽（２００）
内の水を用いて前記ろ過槽（１１０）を逆洗浄する際に
前記浴槽（２００）から排出される水量とをほぼ等しく
することを特徴とする［２］、［３］または［４］記載
のろ過機能付き一缶多水路型給湯機。

【００１７】前記本発明は次のように作用する。切替弁
（７０）を循環状態に設定することで、循環ポンプ（５
７）から送り出される水が、ろ過槽（１１０）と循環ポ
ンプ（５７）と熱交換器（１２）とを経由して循環する
環状経路が形成される。また、注水切替弁（４６）を開
通状態にすることで、給湯流路（３０）からの水が連絡
管（４４）を通じて追い焚き用循環流路（５０）に流れ
込む。

【００１８】連絡管（４４）が追い焚き用循環流路（５
０）に合流する箇所は、追い焚き用循環流路（５０）の
うち、切替弁（７０）を循環状態に設定することで形成
される環状経路に含まれない箇所であって連絡管（４
４）から流入する水がこの環状経路内へ流れ込まないよ
うな箇所に設定されている。

【００１９】したがって、切替弁（７０）を循環状態に
設定しかつ注水切替弁（４６）を開通状態に設定するこ
とで、連絡管（４４）を通じて給湯流路（３０）側から
追い焚き用循環流路（５０）に流れ込んだ水は、ろ過槽
（１１０）を含む環状経路を流れることなく、すなわ
ち、ろ過槽（１１０）を逆流することなく、浴槽（２０
０）に排出される。

【００２０】また熱殺菌実行手段（１２１）は、切替弁
（７０）を循環状態に設定して循環ポンプ（５７）を駆
動するとともに注水切替弁（４６）を開通状態に設定し
た状態で加熱手段（１１）による加熱を行い、所定温度
範囲内に加熱された水を環状経路内で所定期間に渡って
循環させる熱殺菌処理と、給湯流路（３０）を通じて加
熱された水を連絡管（４４）を通じて浴槽（２００）に
流し込む注湯動作とを同時に行う。

【００２１】このように、環状経路内の水を循環させ、
かつ給湯流路（３０）に通水した状態で熱交換器（１
２）を加熱すると、環状経路側と給湯流路（３０）側の
双方に吸熱されるので、給湯流路（３０）に通水しない
場合に比べて環状経路側の吸熱量が減少する。その結
果、加熱を連続的に行っても、環状経路内の水がろ過槽
（１１０）等の耐熱温度を越える高温にならず、熱殺菌
にとっての適正温度に維持でき、加熱制御の簡略化を図
ることができる。

【００２２】また、バーナー等を間欠燃焼させる必要が
ないので、着火音が頻繁に発生して使用者に不快感を与
えることがないとともに、点火装置など各種部品の劣化
が抑えられ、耐久性が向上する。

【００２３】さらに、通常、熱殺菌処理の前または後
に、浴槽（２００）内の水を用いて行うろ過槽（１１
０）の逆洗浄によって浴槽水が排出され減少するが、熱
殺菌と並行して浴槽（２００）へ注湯するので、逆洗浄
での減少分を熱殺菌中に補給することができる。

【００２４】熱殺菌処理と給湯動作とを同時に行う際に
おける環状経路側の湯温と、給湯側の出湯温度と、熱殺
菌中の総注湯量とは、加熱手段（１１）による加熱量、
単位時間当たりの注湯量および熱殺菌を行う時間の長さ
などによって適宜調整することができる。

【００２５】そこで、熱殺菌実行手段（１２１）は、環
状経路内を循環する水が目標温度になるように加熱手段
（１１）による加熱量と単位時間当たりの注湯量の双方
またはいずれか一方を制御する。目標温度を熱殺菌に適
した温度に設定すれば、ろ過槽（１１０）等の耐熱温度
を越えることなく十分な熱殺菌を行うことができる。

【００２６】また熱殺菌実行手段（１２１）は、浴槽
（２００）に注湯される温度が、ふろ側の設定温度にな
るように、加熱手段（１１）による加熱量と単位時間当
たりの注湯量の双方またはいずれか一方を制御する。こ
れにより、浴槽（２００）内の湯温の変動が防止され
る。

【００２７】さらに、熱殺菌処理と同時に行う注湯動作
によって浴槽（２００）に注湯する水量と、逆洗浄で浴
槽（２００）から排出される水量とがほぼ等しくなるよ
うにする。これにより熱殺菌処理と逆洗浄とを終了した
段階で浴槽（２００）内の水量がこれらの処理の開始前
と等しくなるので、別途、注湯動作や排水動作を行う必
要がなく、ろ過運転に戻るまでの時間を短縮することが
できる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の一実
施の形態を説明する。図１に示すように、本実施の形態
にかかるろ過機能付き一缶多水路型給湯機１０は、浴槽
２００内の湯を浄化や追い焚きのために循環させる追い
焚き用循環流路５０と、給水を加熱して出湯するための
給湯流路３０とを有している。本給湯機１０は、バーナ
ー１１の上方に配置された熱交換器１２を、給湯流路３
０および追い焚き用循環流路５０の双方が経由する、い
わゆる一缶二水路型のものである。

【００２９】給湯流路３０は、熱交換器１２のフィンプ
レートから受熱する配管部分である給湯系受熱管３１
と、一端が給湯系受熱管３１の入側に接続され、他端側
が給水の供給元に通じる給水管３２と、給湯系受熱管３
１の出側から延びる給湯管３３とから構成されている。
給水管３２の途中には、通水量を検知するための水量セ
ンサ３４が設けてある。

【００３０】給湯管３３のうち給湯系受熱管３１の出側
近傍には、給湯系受熱管３１で加熱された後の水温を検
知する熱交サーミスタ３６が配置されている。また給湯
管３３のうち熱交サーミスタ３６よりも下流側の所定箇
所には、給湯流路３０を通じて出湯される湯量を調整す
るための水量制御弁３７があり、その下流であって給湯
管３３の出口近傍には、給湯確認用の水量センサ３８
と、過圧逃がし弁３９が設けてある。

【００３１】給水管３２のうち熱交換器１２への入側近
傍箇所と給湯管３３のうち熱交サーミスタ３６と水量制
御弁３７の間の所定箇所との間には、給水管３２からの
給水を熱交換器１２を迂回させて給湯管３３に直接流し
込むための固定バイパス路４０が設けてある。また、給
水管３２のうち水量センサ３４よりも給水流入側の所定
箇所と給湯管３３のうち水量制御弁３７と水量センサ３
８の間の所定箇所との間には、熱交換器１２を迂回させ
て給水管３２からの給水を給湯管３３に直接流し込むた
めの可変バイパス路４１が設けてある。この可変バイパ
ス路４１の途中には、給湯管３３に流し込む水量を調整
するためのバイパス水量制御弁４２が取り付けてある。

【００３２】追い焚き用循環流路５０は、熱交換器１２
のフィンプレートから受熱する配管部分である循環系受
熱管５１と、循環系受熱管５１の入側と浴槽２００に設
けた吸入口２０１との間を接続する追い焚き戻り管５２
と、循環系受熱管５１の出側と浴槽２００に設けた吐出
口２０２との間を接続する追い焚き往き管５３とから構
成されている。

【００３３】追い焚き往き管５３の途中には、管内の通
水を確認するための流水センサ５５が設けてある。ま
た、追い焚き往き管５３のうち流水センサ５５よりも吐
出口２０２寄りの所定箇所には、浴槽２００内の水位を
検出するための圧力センサ５６が設けてある。追い焚き
戻り管５２の途中には、第１電動三方弁７０と、循環ポ
ンプ５７と、電動五方弁８０と、第２電動三方弁９０
と、流水センサ５８とが吸入口２０１から熱交換器１２
の入側に向けて上述の順で配置されている。また流水セ
ンサ５８の近傍には、管内の水温を検知するための熱殺
菌サーミスタ５９が取り付けてある。

【００３４】第１電動三方弁７０は、第１接続口７１
と、第２接続口７２と、第３接続口７３とを有してい
る。また電動五方弁８０は、第４接続口８１から第８接
続口８５の５つの接続口を有し、第２電動三方弁９０
は、第９接続口９１と、第１０接続口９２と、第１１接
続口９３とを備えている。

【００３５】追い焚き戻り管５２は、浴槽２００内の吸
入口２０１から第１電動三方弁７０の第１接続口７１に
入り、第１電動三方弁７０の第２接続口７２から電動五
方弁８０の第４接続口８１に接続されている。さらに、
電動五方弁８０の第５接続口８２から第２電動三方弁９
０の第９接続口９１へと接続され、第２電動三方弁９０
の第１１接続口９３から流水センサ５８を経て循環系受
熱管５１の入側に通じている。

【００３６】第１電動三方弁７０の第３接続口７３は、
追い焚き往き管５３のうち圧力センサ５６と流水センサ
５５との間の所定箇所から分岐した第１バイパス路１０
１が接続されている。また第２電動三方弁９０の第２接
続口９２には、追い焚き往き管５３のうち流水センサ５
５よりも熱交換器１２側の箇所から分岐した第２バイパ
ス路１０２が接続されている。電動五方弁８０の有する
第６接続口８３は、ろ過槽１１０の順方向出側１１１と
接続され、電動五方弁８０の第７接続口８４には、排水
管６１が接続されている。電動五方弁８０の第８接続口
８５は、紫外線殺菌灯６２を介してろ過槽１１０の順方
向入側１１２に接続されている。

【００３７】ろ過槽１１０の内部には、図示しないろ材
が格納してあり、順方向入側１１２から流入した水は、
ろ材を通過する際にゴミ等が除去されて浄化され、順方
向出側１１１から排出される。循環ポンプ５７は、第１
電動三方弁７０の第２接続口７２側から電動五方弁８０
の第４接続口８１側に向かって管内の水を送り出すよう
になっている。循環ポンプ５７の出側と電動五方弁８０
の第４接続口８１とを結ぶ配管には、内部の水温を検知
するためのふろサーミスタ６３が取り付けてある。

【００３８】追い焚き戻り管５２のうち可変バイパス路
４１の合流箇所４３と水量センサ３８との間の所定箇所
からは、連絡管４４が分岐しており、当該連絡管４４
は、第１電動三方弁７０の第１接続口７１と吸入口２０
１との間の注湯合流箇所４５で追い焚き戻り管５２に合
流している。連絡管４４の途中には、当該連絡管４４を
閉鎖するか開通させるかを切り替えるための注湯切替弁
４６が設けてある。この注湯切替弁４６を開くことで、
給湯系受熱管３１で加熱された湯が連絡管４４を通じて
合流箇所４５から追い焚き戻り管５２内へ流れ込み、当
該追い焚き戻り管５２を通じて浴槽２００へ注湯される
ようになっている。

【００３９】第１電動三方弁７０は、第１接続口７１と
第２接続口７２とが連通される浴槽経由状態と、第２接
続口７２と第３接続口７３とが連通される浴槽迂回状態
とに少なくとも電動で切り替え可能になっている。第２
電動三方弁９０は、第９接続口９１と第１０接続口９２
とを連通させた熱交迂回状態と、第９接続口９１と第１
１接続口９３と連通させた熱交経由状態とに少なくとも
電動で切り替え可能になっている。

【００４０】また電動五方弁８０は、第４接続口８１を
第５接続口８２から第８接続口８５のうちのいずれかと
連通させるとともに第４接続口８１と連通していない残
り３つの接続口のうちのいずれか２つ接続口同士の間を
連通される連通状態と、いずれの接続口８１〜８５同士
も連通させずに各接続口８１〜８５を閉鎖する閉鎖状態
とに電動で切り替え可能になっている。

【００４１】ろ過機能付き一缶多水路型給湯機１０は、
給湯動作、注湯動作、追い焚き動作、ろ過動作、熱殺菌
処理、逆洗浄など各種の動作を制御するための制御部１
２０を備えている。制御部１２０は、ＣＰＵ（中央処理
装置）と、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）と、ＲＡ
Ｍ（ランダム・アクセス・メモリ）とを主要部とした回
路で構成されている。

【００４２】制御部１２０には、各種の弁４６、７０、
８０、９０のほか循環ポンプ７０や流水センサ５５、５
８、圧力センサ５６、さらには熱交サーミスタ３６、熱
殺菌サーミスタ５９、ふろサーミスタ６３など各種の制
御部品やセンサ類が簡略図示した配線１２２によって電
気的に接続されている。出湯温度の設定や、風呂の追い
焚き指示等を受け付けるための図示しないリモコンが接
続されている。このリモコンは浴室等に設置されるもの
である。

【００４３】制御部１２０は、熱殺菌処理を実行するた
めにバーナー１１の燃焼制御、循環ポンプ７０の駆動制
御、各弁７０、８０、９０、４６の切り替え制御等を行
う熱殺菌実行部１２１を備えている。

【００４４】次に作用を説明する。図２は、ろ過運転中
に熱殺菌処理を実行する際の流れを示している。ろ過機
能付き一缶多水路型給湯機１０は、通常状態では、浴槽
水を浄化するためのろ過運転を実行している（ステップ
Ｓ３０１）。ろ過運転中は、第１電動三方弁７０は、第
１接続口７１と第２接続口７２とが連通し、第３接続口
７３の閉塞した浴槽経由状態に設定される。また電動五
方弁８０は、第４接続口８１と第８接続口８５とが連通
し、かつ第６接続口８３と第５接続口８２の連通するろ
過槽順方向経由状態に設定される。

【００４５】第２電動三方弁９０は、循環中の浴槽水を
加熱しながら浄化する場合には、第９接続口９１と第１
１接続口９３とが連通する熱交経由状態に設定され、保
温すべき設定温度に達し、さらに加熱する必要のない場
合は、第９接続口９１と第１０接続口９２とが連通する
熱交迂回状態に切り替えられる。また注湯切替弁４６は
閉鎖状態に設定される。

【００４６】ろ過運転では、このような経路状態で循環
ポンプ５７を駆動し、図３に示す経路で浴槽水が循環す
る。すなわち、ろ過運転中に追い焚き加熱する場合は、
図中の矢印４０１〜４１０で示す経路で浴槽水が循環
し、追い焚きを伴わない場合は、第２電動三方弁９０が
熱交迂回状態に設定され、図中の矢印４１１側に浴槽水
が流れる。

【００４７】なお、ろ過運転での加熱中、すなわち追い
焚き中に給湯側が同時使用された場合であっても、ふろ
サーミスタ６３の検出する湯温が浴槽側設定温度になる
までは、熱交換器１２を迂回させることなく、そのまま
加熱が継続される。燃焼制御は、あくまでも給湯側優先
であるが、ふろ側最高設定温度（約４８℃）と給湯最低
設定温度（約３８℃）に設定された場合であっても、ふ
ろ側の巻水管５１が冷却されることはない。したがっ
て、循環ポンプ５７で強制循環しているので、ふろ側の
湯温は上昇を続けることになる。この上昇温度は、吸い
込み口付近に設けたふろサーミスタ６３で検知している
ので、これの検出する温度が、浴槽側設定温度になるま
で追い焚きを継続すれば、目的が達成されるからであ
る。

【００４８】図２に戻って説明を続ける。ろ過運転中
に、熱殺菌処理の開始指示が発生すると（ステップＳ３
０２；Ｙ）、循環ポンプ５７を停止させて（ステップＳ
３０３）圧力センサ５６で浴槽２００内の水位を検知
し、水位が予め定めた境界水位（Ｈ）よりも高いか否か
を判定する（ステップＳ３０４）。境界水位（Ｈ）は、
後に説明する熱殺菌と同時に行われる注湯動作による注
湯量を加えると、浴槽２００から湯があふれてしまう最
低の水位であって、予め浴槽２００の形状等に基づいて
設定されている。

【００４９】現時点での水位が境界水位（Ｈ）よりも高
い場合には（ステップＳ３０４；Ｙ）、熱殺菌処理を行
う前に、まず、ろ過槽１１０の逆洗浄を行う（ステップ
Ｓ３０５）。逆洗浄時、第１電動三方弁７０は、第１接
続口７１と第２接続口７２とが連通する浴槽経由状態に
設定される。電動五方弁８０は、第４接続口８１と第６
接続口８３とが連通しかつ第８接続口８５と第７接続口
８４とが連通する状態に設定され、この状態で循環ポン
プ５７が駆動される。これにより、図４に示すようにろ
過槽１１０から取り込まれた水が、図中の矢印４２１〜
４２６で示すように流れて外部の排水路へと排水され
る。

【００５０】すなわち、吸入口２０１から取り込まれた
水は、循環ポンプ５７、電動五方弁８０を通じてろ過槽
１１０の順方向出側１１１側に送り込まれ、ろ過槽１１
０を通常と逆方向に通過して順方向入側１１２から紫外
線殺菌灯６２、電動五方弁８０を経由し、排水管６１か
ら外部に排出される。このように浴槽水をろ過槽１１０
へ逆方向に流すことで、ろ材に捕集されていたゴミ等が
洗い流され排出される。

【００５１】逆洗浄を行ったときは（図２、ステップＳ
３０５）、逆洗浄済みであることを示す逆洗浄終了フラ
グをオンにする（ステップＳ３０６）。なおこのフラグ
の状態は、制御部１２０の有するＲＡＭの所定アドレス
に記憶される。

【００５２】浴槽２００の水位が境界水位（Ｈ）を越え
ていない場合には（ステップＳ３０４；Ｎ）、熱殺菌と
同時に注湯動作を行っても浴槽２００から湯があふれな
いので、逆洗浄をこの時点では行わない。

【００５３】その後、第１電動三方弁７０（殺菌三方
弁）を、浴槽迂回状態（第３接続口７３と第２接続口７
２とが連通し、第１接続口７１の閉鎖される状態）に設
定し、循環ポンプ５７を作動させる（ステップＳ３０
７）。これにより、図５の矢印４３１〜４３８で示す環
状経路内を水が循環する。

【００５４】なお、第２電動三方弁９０が熱交迂回状態
（第９接続口９１と第１０接続口９２が連通し、第１１
接続口９３の閉鎖された状態）に設定されていた場合に
は、循環ポンプ５７を駆動する前に、第２電動三方弁９
０を熱交経由状態（第９接続口９１と第１１接続口９３
が連通し、第１０接続口９２の閉鎖される状態）に切り
替える。また逆洗浄を行った場合には、循環ポンプ５７
の駆動前に、電動五方弁８０をろ過槽順方向経由状態
（第４接続口８１と第８接続口８５が連通し、かつ第６
接続口８３と第５接続口８２が連通する状態）に切り替
えておく。

【００５５】続いて、注湯切替弁４６を開いて連絡路４
４を開通させるとともに、熱殺菌処理の継続時間を計測
するためのタイマーをスタートさせ（ステップＳ３０
８）、バーナー１１を点火し、その燃焼制御を行う。

【００５６】バーナー１１を燃焼させることにより、給
水が給湯系受熱管３１の部分で加熱されて湯になり、こ
れが図５の矢印４４１〜４４３で示すように、連絡管４
４と、追い焚き戻り管５２のうち注湯合流箇所４５と吸
入口２０１の間の配管部分とを通じて浴槽２００に注湯
される。またバーナー１１を燃焼させることによって循
環系受熱管５１内の水も加熱され、循環ポンプ５７によ
って環状経路内を循環する水が熱殺菌のための適正温度
に加熱される。

【００５７】このような注湯動作と熱殺菌動作を並行し
て５分間継続した後（ステップＳ３１０）、循環ポンプ
５７を停止させ、注湯切替弁４６を閉じ、バーナー１１
を消化してポストパージを行うなどの燃焼終了制御を行
い、第１電動三方弁７０を浴槽経由状態に戻して、熱殺
菌処理と注湯動作の双方を終了させる（ステップＳ３１
１）。また熱殺菌処理の継続時間を計測するためのタイ
マーをリセットする（ステップＳ３１２）。

【００５８】その後、逆洗浄を、熱殺菌前に行った否か
を、フラグのオン、オフによって確認し（ステップＳ３
１３）、逆洗浄がまだ行われていない場合だけ（ステッ
プＳ３１３；Ｙ）、逆洗浄を実行する（ステップＳ３１
４）。そしてフラグをオンにしてステップＳ３１３の判
断に戻る。その後、逆洗浄終了フラグをリセット（オ
フ）し（ステップＳ３１６）、ステップＳ３０１に戻っ
て、ろ過運転を再開する。

【００５９】ここでは、熱殺菌用に循環させる湯が約６
５℃になるように、給湯側の設定温度と流量（単位時間
当たりの注湯量）とを定めている。なお、水量制御弁３
７およびバイパス水量制御弁４２を全開にした状態で４
０℃のお湯を注湯すると、環状経路側の湯がほぼ６５℃
に加熱された。また、このような状態で５分間注湯した
際の総注湯量に相当する量の浴槽水を用いて、逆洗浄を
行った。

【００６０】熱殺菌処理と給湯動作とを同時に行う際に
おける環状経路側の湯温と、給湯側の出湯温度と、熱殺
菌中の総注湯量とは、加熱量と単位時間当たりの注湯量
と熱殺菌を行う時間の長さによって適宜調整することが
できる。したがって、環状経路側の湯温、注湯温度、熱
殺菌中の総注湯量のいずれかを優先して燃焼量等の制御
を行ってもよいし、これらのうちの２つ条件または全て
の条件が満足されるように燃焼量等を調整してもよい。

【００６１】環状経路側の湯を熱殺菌に適した温度にす
ることと、注湯温度がふろ設定温度と一致することの２
条件が満足されるように加熱量等を制御すれば、浴槽内
の湯温の変動を防止することができる。たとえば、加熱
量の調整と、水量制御弁３７等で単位時間当たりの注湯
量を調整することによって、環状経路側の湯を６５℃に
しながら、注湯温度を４２℃に設定する等が可能であ
る。

【００６２】また、熱殺菌中に並行して行われる注湯動
作での総注湯量が目標量になるように、すなわち、総注
湯量を優先して加熱量や単位時間当たりの注湯量を設定
してもよい。総注湯量が、逆洗浄で浴槽から排出される
水量とほぼ等しくなるようにすれば、熱殺菌処理と逆洗
浄とを終了した段階で、浴槽内の水量がこれらの処理開
始前と等しくなり、別途、注湯動作や排水動作を行う必
要がなく、ろ過運転に戻るまでの時間を短縮することが
できる。なお、熱殺菌中の注湯量に合わせて逆洗浄時の
排水量を設定するようにしてもよい。

【００６３】このように、環状経路内で水を循環させつ
つ給湯流路側に通水して加熱すると、環状経路側と給湯
流路側の双方に吸熱されるので、給湯流路側に通水しな
い場合と比べて環状経路側の吸熱量が減少する。熱交換
器１２の形状や給水温度、給水側の流量等にもよるが、
給湯側と環状経路側の吸熱比は、たとえば、約９：１に
なる。その結果、熱殺菌処理と並行して注湯動作を行え
ば、連続的に加熱を行っても環状経路内の水がろ過槽等
の耐熱温度を越える高温にならず、熱殺菌にとって適切
な温度に維持することができ、加熱制御が簡略化され
る。

【００６４】また、バーナー等を間欠燃焼させる必要が
ないので、着火音が頻繁に発生して使用者に不快感を与
えることがないとともに、点火装置など各種部品の劣化
が抑制され、耐久性が向上する。さらに、熱殺菌と並行
して浴槽に注湯するので、逆洗浄による浴槽水の減少分
を熱殺菌中に補給することができる。

【００６５】このほか、ろ過槽１１０の存在する環状経
路内を通らずに浴槽２００へ注湯できるので、注湯され
る湯がろ過槽１１０を逆流することがない。これは、熱
殺菌と同時に行う注湯に限定されない。すなわち、単独
で注湯する場合であっても、第１電動三方弁７０を浴槽
迂回状態に設定しておけば、ろ過槽１１０を逆流するこ
となく浴槽２００に注湯することができる。

【００６６】図６は、図１に示した一缶多水路型給湯機
１０において電動五方弁８０を第３〜第６の電動三方弁
４８１、４８２、４８３、４８４で置き換えたものであ
る。ろ過運転および熱殺菌処理を行う際には、配管内の
水が図中の矢印４９１〜４９５で示すごとく流れるよう
に各弁が設定される。また逆洗浄には、破線の矢印４９
６、４９７で示すように浴槽水が排出される。

【００６７】以上説明した実施の形態では、熱殺菌処理
の開始前に浴槽内の水位を圧力センサ５６を用いて調べ
たが、水位の検出手段はどのようなものでも良く、たと
えば、電極棒などで水位を調べるようにしてもよい。ま
た、水位検知時に入浴者の有無を判断し（水位が通常よ
りも上昇しているか否か等によって判断する）、入浴者
がある場合には、熱殺菌処理の開始を待機させ遅延させ
るようにしてもよい。このほか、熱殺菌処理を開始する
際に、水量センサ３４によって給湯使用中か否かを調
べ、給湯使用中の場合には、注湯温度が給湯側の設定温
度になってしまうことを回避する等のために、熱殺菌処
理の開始を待機させるようにしてもよい。

【００６８】また実施の形態では、注湯切替弁４６を開
くと同時にタイマーをスタートさせたが、熱殺菌サーミ
スタ５９の検知する湯温が熱殺菌の可能な温度に上昇し
た時点で、タイマーをスタートさせてもよい。

【００６９】なお、実施の形態では、熱殺菌処理を行う
際に注湯動作を同時に行うようにしたが、使用者が注湯
動作を指示した際に、これに合わせて熱殺菌処理を行う
ようにしてもよい。また、実施の形態では、浴槽内の水
位が境界水位を越えているとき、逆洗浄を熱殺菌処理よ
りも先に行ったが、水位にかかわらず、一律に逆洗浄を
熱殺菌処理の後で行うようにしてもよい。ただし、この
場合には、熱殺菌中の注湯によってあふれが生じるの
で、逆洗浄後に、水位が熱殺菌処理開始前の水位より低
下した分だけ、浴槽水を補給することが望ましい。

【００７０】このほか、実施の形態では、追い焚き戻り
管５２側に連絡管４４を合流させたが、たとえば、追い
焚き往き管５３から第１バイパス路１０１が分岐する箇
所よりも吐出口２０２側に逆止弁を設けたり、分岐箇所
に三方弁を配置するようにすれば、逆止弁よりも吐出口
２０２側、あるいは三方弁よりも吐出口２０２側に連絡
管４４を合流させる構成としてもよい。

【００７１】

【発明の効果】本発明にかかるろ過機能付き一缶多水路
型給湯機によれば、熱殺菌用の環状経路と注湯経路とが
独立しているので、ろ過槽を逆流することなく浴槽へ注
湯することができる。

【００７２】また、熱殺菌処理と同時に注湯動作を行う
ことによって、加熱手段からの熱が環状経路側と給湯流
路側の双方に吸熱されて環状経路側の吸熱量が減少する
ので、加熱を連続的に行っても、環状経路内の水が、ろ
過槽等の耐熱温度を越える高温にならず熱殺菌用の適切
温度に維持され、加熱制御の簡略化を図ることができ
る。さらにバーナー等を間欠燃焼させる必要がないの
で、燃焼のオンオフを繰り返すときに生じる大きな温度
（オーバーシュートやアンダーシュート）がなく、熱殺
菌中の水温が適正温度に維持される。また、着火音が頻
繁に発生して使用者に不快感を与えることがなく、かつ
火装置など各種部品の劣化が抑えられ、耐久性が向上す
る。

【００７３】このほか、熱殺菌処理と同時に注湯動作を
行うので、熱殺菌とセットで行われる逆洗浄による浴槽
水の減少分を熱殺菌中に補給することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るろ過機能付き一缶
多水路型給湯機を示す説明図である。

【図２】本発明の一実施の形態に係るろ過機能付き一缶
多水路型給湯機の動作を示す流れ図である。

【図３】本発明の一実施の形態に係るろ過機能付き一缶
多水路型給湯機がろ過運転を行っている際に浴槽水の流
れる経路を示す説明図である。

【図４】本発明の一実施の形態に係るろ過機能付き一缶
多水路型給湯機が逆洗浄を行っている際に浴槽水の流れ
る経路を示す説明図である。

【図５】本発明の一実施の形態に係るろ過機能付き一缶
多水路型給湯機が熱殺菌処理と注湯動作を同時に行って
いる際における環状経路および注湯経路を示す説明図で
ある。

【図６】本発明の一実施の形態に係るろ過機能付き一缶
多水路型給湯機の電動五方弁を４つの電動三方弁で置き
換えたものを示す説明図である。

【図７】従来のろ過機能付き一缶多水路型給湯機を示す
説明図である。

【符号の説明】

１０…ろ過機能付き一缶多水路型給湯機 １１…バーナー ３０…給湯流路 ３１…給湯系受熱管 ３２…給水管 ３３…給湯管 ３４、３８…水量センサ ３６…熱交サーミスタ ３７…水量制御弁 ４４…連絡管 ４５…注湯合流箇所 ４６…注湯切替弁 ５０…追い焚き用循環流路 ５１…循環系受熱管 ５２…追い焚き戻り管 ５３…追い焚き往き管 ５５、５８…流水センサ ５６…圧力センサ ５７…循環ポンプ ５９…熱殺菌サーミスタ ６１…排水管 ６２…紫外線殺菌灯 ６２…ふろサーミスタ ７０…第１電動三方弁 ８０…電動五方弁 ９０…第２電動三方弁 １０１…第１バイパス路 １０２…第２バイパス路 １１０…ろ過槽 １２０…制御部 １２１…熱殺菌実行部 ２００…浴槽 ２０１…吸入口 ２０２…吐出口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北山 勝也 神奈川県大和市深見台３丁目４番地 株式 会社ガスター内 (72)発明者 榎本 正徳 神奈川県大和市深見台３丁目４番地 株式 会社ガスター内 Ｆターム(参考） 3L024 CC02 CC07 CC11 DD02 DD17 DD27 DD28 DD32 DD34 GG22 HH13 HH14 HH26 HH36 HH44 HH45 HH46

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも浴槽に設けた吸入口と吐出口と
   の間を結ぶ追い焚き用循環流路と給水を通すための給湯
   流路とが所定の加熱手段によって加熱される共通の熱交
   換器を経由するとともに、前記浴槽内の水を浄化するた
   めのろ過槽と循環ポンプとを前記追い焚き用循環流路の
   途中に備えたろ過機能付き一缶多水路型給湯機におい
   て、 バイパス路と、切替弁と、連絡管と、注水切替弁とを備
   え、 前記バイパス路は、前記ろ過槽と前記循環ポンプと前記
   熱交換器とを経由する環状経路が形成されるように前記
   追い焚き用循環流路の所定の２箇所を接続するものであ
   り、 前記切替弁は、前記循環ポンプによって送り出される水
   を前記バイパス路側に流して前記環状経路内で循環させ
   るか否かを切り替えるものであり、 前記連絡管は、前記給湯流路のうち前記熱交換器出側の
   所定箇所から分岐し前記環状経路に含まれない箇所であ
   って前記循環ポンプによって送り出された水が前記バイ
   パス路を通じて前記環状経路内を循環する循環状態に前
   記切替弁を設定した際に前記給湯流路側からの水が前記
   環状経路内に流れ込まない箇所で前記追い焚き用循環流
   路に合流するものであり、 前記注水切替弁は、前記連絡管を開通状態と閉鎖状態と
   に切り替えるものであることを特徴とするろ過機能付き
   一缶多水路型給湯機。
2. 【請求項２】少なくとも浴槽に設けた吸入口と吐出口と
   の間を結ぶ追い焚き用循環流路と給水を通すための給湯
   流路とが所定の加熱手段によって加熱される共通の熱交
   換器を経由するとともに、前記浴槽内の水を浄化するた
   めのろ過槽と循環ポンプとを前記追い焚き用循環流路の
   途中に備えたろ過機能付き一缶多水路型給湯機におい
   て、 バイパス路と、切替弁と、連絡管と、注水切替弁と、熱
   殺菌実行手段とを備え、 前記バイパス路は、前記ろ過槽と前記循環ポンプと前記
   熱交換器とを経由する環状経路が形成されるように前記
   追い焚き用循環流路の所定の２箇所を接続するものであ
   り、 前記切替弁は、前記循環ポンプによって送り出される水
   を前記バイパス路側に流して前記環状経路内で循環させ
   るか否かを切り替えるものであり、 前記連絡管は、前記給湯流路のうち前記熱交換器出側の
   所定箇所から分岐し前記環状経路に含まれない箇所であ
   って前記循環ポンプによって送り出された水が前記バイ
   パス路を通じて前記環状経路内を循環する循環状態に前
   記切替弁を設定した際に前記給湯流路側からの水が前記
   環状経路内に流れ込まない箇所で前記追い焚き用循環流
   路に合流するものであり、 前記注水切替弁は、前記連絡管を開通状態と閉鎖状態と
   に切り替えるものであり、 前記熱殺菌実行手段は、前記切替弁を前記循環状態に設
   定して前記循環ポンプを駆動するとともに前記注水切替
   弁を前記開通状態に設定して前記加熱手段による加熱を
   行い、所定温度範囲内に加熱された水を前記環状経路内
   で所定期間に渡って循環させる熱殺菌処理と前記給湯流
   路を通じて加熱された水を前記連絡管を通じて前記浴槽
   に流し込む注湯動作とを同時に行うものであることを特
   徴とするろ過機能付き一缶多水路型給湯機。
3. 【請求項３】前記熱殺菌実行手段は、前記熱殺菌処理と
   同時に前記注湯動作を行う際に前記環状経路内を循環す
   る水が目標温度になるように前記加熱手段による加熱量
   と単位時間当たりの注湯量の双方またはいずれか一方を
   制御することを特徴とする請求項２記載のろ過機能付き
   一缶多水路型給湯機。
4. 【請求項４】前記熱殺菌実行手段は、前記熱殺菌処理と
   同時に前記注湯動作を行う際に前記浴槽に注湯される温
   度がふろ側の設定温度になるように前記加熱手段による
   加熱量と単位時間当たりの注湯量の双方またはいずれか
   一方を制御することを特徴とする請求項２または３記載
   のろ過機能付き一缶多水路型給湯機。
5. 【請求項５】前記熱殺菌処理と同時に行う前記注湯動作
   によって前記浴槽に注湯される水量と、前記熱殺菌処理
   の前または後に前記浴槽内の水を用いて前記ろ過槽を逆
   洗浄する際に前記浴槽から排出される水量とをほぼ等し
   くすることを特徴とする請求項２、３または４記載のろ
   過機能付き一缶多水路型給湯機。