JP2010274222A - 軟水システムおよび軟水器 - Google Patents

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政宏 森
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Yoshikazu Hamaya
佳和 濱谷
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Abstract

【課題】軟水システムに備えられた直流電源を効率よく利用し、消費電力の少ない軟水システムを提供する。
【解決手段】給湯器100に備えられた直流電源装置102と軟水器1の制御部とを直流電源線104で接続し、この直流電源線104を介して供給される直流電源に基づいて生成した制御用電源を軟水器1のマイコン50に供給する。そして、軟水器1が消費電流の少ない動作モード、たとえば、軟水を生成する採水モードになると、元電源遮断手段59によって、軟水器1に備えられた直流電源装置55に対する元電源56の供給を遮断し、直流電源装置55での電力消費を抑制する。
【選択図】図2

Description

この発明は軟水システムおよび軟水器に関し、より詳細には、住宅内で使用する生活用水に含まれる硬度成分を取り除く家庭用の軟水器と、住宅内で使用する温水を生成する給湯器とで構成される軟水システムと、この種の軟水システムへの適用に適した軟水器に関する。
近時、一般家庭における生活用水(たとえば、飲用水、調理用水、洗濯用水、風呂・洗面用水など)にも軟水が使用できるように、家庭用の軟水器が提供されている。このような軟水器には、特定の用途(たとえば、飲用)に使用する水だけを軟水にする目的のもの(たとえば、給水栓に接続して使用する小型の個別対応型の軟水器)と、住宅内に供給される水をまとめて軟水にする目的のもの(たとえば、水道本管から住宅側に引き込まれる給水管に接続して使用する大型の一括対応型の軟水器)とがある。
ところで、この種の家庭用の軟水器は、イオン交換樹脂が充填されたイオン交換樹脂充填槽に水道水などの未処理水(原水)を通すことによって原水中に含まれるカルシウムやマグネシウムなどの硬度成分をイオン交換樹脂に吸着させて軟水を取り出しているが、軟水器の使用に伴ってイオン交換樹脂の化学的性能が低下することから、定期的にイオン交換樹脂に吸着した硬度成分を取り除く再生処理を行わなければならない。
イオン交換樹脂の再生処理は、塩水などの再生液をイオン交換樹脂に接触させ、イオン交換樹脂に吸着した硬度成分を除去するものであるところ、最近では、再生液(塩水)の生成からイオン交換樹脂充填槽への再生液の供給、さらには、その排出、洗浄などの一連の工程を自動制御によって行う軟水器が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。
そして、このような自動制御機能を備えた軟水器は、制御部としてマイコンを備えるとともに、該制御部によって制御される各種の流路制御弁を備えており、制御部でこれら流路制御弁を制御して通水流路を切り替えることによって、軟水の生成、再生液の生成、イオン交換樹脂充填槽への再生液の供給、排出、洗浄などの工程を自動で行うように構成されている(たとえば、特許文献1参照)。
なお、このような自動制御を行うために、器具内には、これらの他にも、器具各部の状態を監視する各種センサ類(たとえば、水量センサや水位電極など)や、器具各部の状態を表示する表示部(たとえば、7セグメントLEDなど)など、多くの電気・電子部品が備えられていることから、この種の軟水器には、これらの電気部品などに電力を供給するための電源部(商用電源から電力供給を受けるスイッチング電源装置を備えた電源部)が独自に備えられている。
特開2009−56383号公報
しかしながら、このような従来の軟水器には、以下のような問題があり、その改善が望まれていた。
すなわち、この種の軟水器における通常の使用状態、すなわち、軟水器が軟水の生成可能な状態(軟水運転の状態)にあるときには、器具内の流路制御弁は所定位置(軟水運転の位置)で停止しており、軟水器の電流消費は少なくなっている。
ところで、スイッチング電源装置は、使用する可能性の高い電流値の範囲で変換効率が高くなるように設計されるが、軟水器の場合、流路制御弁を駆動している状態を想定して設計されるため、軟水運転時のように電流が少ない場合には変換効率が悪くなり、消費電流が少ないにもかかわらず、スイッチング電源装置である程度の電力が消費されてしまうという問題があった。
また、その一方で、軟水器が設置される住宅には、軟水器とは別に給湯器が備えられており、この給湯器にも独自の電源部(商用電源から電力供給を受けるスイッチング電源装置を備えた電源部)が備えられていることから、このような給湯器と軟水器とを連動させている軟水システムにおいては、常時2台のスイッチング電源装置を駆動させておかねばならず、消費電力が増加するといった問題があった。なお、ここで、給湯器と軟水器とが連動する軟水化システムとは、供給される水を軟水器で軟水化した後に給湯器で加熱するもの、または、供給される水を給湯器で加熱した後に軟水器で軟水化するものであって、給湯器と軟水器とが通信接続されたものに限らず、給湯器と軟水器とが通信接続されずにそれぞれが独立に動作するものを含む(以下、同様)。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、軟水システムに備えられた直流電源を効率よく利用し、消費電力の少ない軟水システムを提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明の請求項1に係る軟水システムは、給湯器用直流電源を備えた給湯器と、軟水器用直流電源を備えた軟水器とで構成される軟水システムにおいて、上記給湯器用直流電源と軟水器の制御部とが直流電源線で接続され、上記制御部が、上記給湯器用直流電源に基づいて生成される制御用電源で動作可能に構成され、上記制御部は、軟水生成可能状態である採水モードにおいて元電源から上記軟水器用直流電源への電源供給を遮断させる元電源遮断手段を備えたことを特徴とする。
すなわち、この軟水システムでは、給湯器に備えられた給湯器用直流電源と軟水器の制御部とが直流電源線で接続され、軟水器の制御部はこの給湯器用直流電源から供給される直流電源に基づいて生成される制御用電源によって動作できるように構成される。
そして、軟水器が軟水生成可能状態である採水モードになると(具体的には、操作部等で軟水運転が選択され、これに基づいて軟水器各部の流路制御が軟水運転の状態になると)、軟水器の制御部が、商用電源などの元電源から軟水器に備えられた軟水器用直流電源に供給される電源を元電源遮断手段で遮断し、軟水器用直流電源での電力消費を抑制する一方、軟水器の制御部には給湯器用直流電源から供給される直流電源に基づいて生成される制御用電源を供給し、軟水器の制御部が動作不能になるのを防止する。
このように、請求項1に記載の軟水システムでは、軟水器が電流消費の少ない採水モードになると軟水器用直流電源の元電源を遮断するので、軟水器用直流電源での電力消費を抑制することができるとともに、軟水器の制御部に供給する電源として給湯器用直流電源を用いることで、給湯器用直流電源を効率よく使用でき、給湯器用直流電源での電力ロスを少なくすることができる。
なお、軟水器用直流電源の元電源を遮断しているときに、たとえば、イオン交換樹脂の再生処理を行うような場合(具体的には軟水器の電気部品などを動作させる場合)には、軟水器の制御部が上記元電源遮断手段による元電源の遮断を解除して軟水器用直流電源に元電源を供給し、軟水器用直流電源を介して軟水器各部の電気部品等に所定の電源を供給する。
本発明の請求項2に係る軟水システムは、請求項1に記載の軟水システムにおいて、上記軟水器の制御部は、上記採水モードに加え、上記軟水器における所定の低負荷モードにおいても上記元電源遮断手段によって元電源から上記軟水器用直流電源への電源供給を遮断させることを特徴とする。
すなわち、この軟水システムでは、軟水器が上述した採水モード以外の場合であっても、軟水器が所定の低負荷モード(たとえば、1の流路制御弁だけを駆動させる場合のように、軟水器側の電流消費が所定値以下となる動作モード)に遷移した場合には、軟水器の制御部が軟水器用直流電源の元電源を電源遮断手段によって遮断する。したがって、請求項2に係る軟水システムでは、採水モードの場合だけでなく所定の低負荷モードにある場合にも、軟水器用直流電源による電力消費が抑制され、給湯器用直流電源を効率よく利用することができる。なお、その際、軟水器の制御部は、給湯器用直流電源から供給される直流電源に基づいて生成される制御用電源によって動作する。また、軟水器の消費電流が上記所定値を越える動作モードに遷移する場合には、軟水器の制御部は、元電源の遮断を解除し、軟水器用直流電源による電源供給を開始する。
本発明の請求項3に係る軟水システムは、給湯器用直流電源を備えた給湯器と、軟水器用直流電源を備えた軟水器とで構成される軟水システムにおいて、給湯器の制御部と軟水器の制御部とが直流電源線で接続されるとともに、その直流電源線を介して通信接続され、上記軟水器の制御部が上記給湯器用直流電源に基づいて生成される制御用電源で動作可能に構成され、上記軟水器の制御部は、上記給湯器の制御部との通信に基づいて元電源から上記軟水器用直流電源への電源供給を遮断させる元電源遮断手段を備えたことを特徴とする。
この軟水システムでは、給湯器に備えられた給湯器用直流電源と軟水器の制御部とが直流電源線で接続され、軟水器の制御部は、この給湯器用直流電源から供給される直流電源に基づいて生成される制御用電源によって動作できるように構成される。そして、軟水器の制御部は、給湯器の制御部との通信に基づいて、給湯器側の動作状態などに応じて適時(具体的には、給湯器用直流電源の電流容量に余裕がある場合)に、軟水器用直流電源の元電源を元電源遮断手段で遮断し、軟水器用直流電源での電力消費を抑制する。
なお、この場合も、軟水器の制御部には、給湯器用直流電源から供給される直流電源に基づいて生成される制御用電源が供給され、軟水器の制御部が動作不能になるのが防止され、給湯器用直流電源を効率よく利用する。また、軟水器用直流電源の元電源を遮断しているときに、軟水器の電気部品などを動作させる場合には、軟水器の制御部が上記元電源遮断手段による元電源の遮断を解除して軟水器用直流電源に元電源を供給し、軟水器用直流電源を介して軟水器の電気部品等に所定の電源を供給する。
そして、この請求項3に係る軟水システムは、その好適な実施態様として、上記軟水器の制御部は、上記給湯器の制御部との通信に基づいて上記給湯器が待機モードに遷移したものと判断すると、上記元電源遮断手段によって、元電源から上記軟水器用直流電源への電源供給を遮断させることを特徴とする(請求項4)。また、他の好適な実施態様として、上記軟水器の制御部は、上記給湯器に対して電源線で接続され、上記給湯器用直流電源から電源供給を受ける接続機器に関する情報を、上記給湯器との通信により取得し、この情報に基づいて、上記元電源遮断手段による元電源から上記軟水器用直流電源への電源供給遮断を実行することを特徴とする(請求項5)。
すなわち、請求項4に係る発明では、給湯器が待機モードに遷移して給湯器側の電流消費が少なくなった場合(換言すれば、給湯器側の電流容量に余裕がでた場合)に、軟水器用直流電源の元電源を遮断し、軟水器用直流電源による電力消費を抑制する。また、請求項5に係る発明では、給湯器用直流電源から電源供給を受ける接続機器(当該軟水器以外の接続機器)での電流消費が少なく、給湯器側の電流容量に余裕がある場合に、軟水器用直流電源の元電源を遮断し、軟水器用直流電源による電力消費を抑制する。
本発明の請求項6に係る軟水システムは、請求項1から5のいずれかに記載の軟水システムにおいて、上記軟水器の制御部は、上記元電源遮断手段によって元電源から上記軟水器用直流電源への電源供給を遮断させた状態で、上記給湯器用直流電源から供給される電源を上記軟水器の電気負荷へ供給可能とするスイッチ手段を備えたことを特徴とする。
すなわち、この軟水システムでは、元電源遮断手段によって軟水器用直流電源への元電源からの電源供給を遮断したときに、給湯器用直流電源から供給される電源を軟水器の電気負荷に供給できるようにするスイッチ手段を軟水器が備えている。そのため、この軟水システムでは、軟水器側の元電源を遮断した状態でも軟水器の電気負荷には給湯器用直流電源からの電源が供給されるようになり、軟水器用直流電源での電力消費を抑制しつつ、軟水器の電気負荷を動作させることができる。
本発明の請求項7に係る軟水器は、請求項1から6のいずれかに記載の軟水システムに適用可能な軟水器であって、上記元電源遮断手段が、ノーマリー・クローズの制御スイッチで構成されたことを特徴とする。
この軟水器では、上記元電源遮断手段としてノーマリー・クローズ(B接点)の制御スイッチを使用することにより、給湯器用直流電源が軟水器に対して直流電源を供給できない場合には、給湯器と連動せずに単独使用ができる軟水器を提供できる。すなわち、この制御スイッチは、給湯器用直流電源が軟水器に対して直流電源を供給できるときには元電源遮断手段として機能するが、給湯器用直流電源が軟水器に対して直流電源を供給できない場合には、元電源遮断手段を備えていない通常の軟水器と同様に給湯器と連動せずに軟水器を単独で使用可能な状態とする。したがって、たとえば、給湯器と軟水器の製造メーカが異なる場合には、通常の軟水器として使用でき、汎用性に優れている。
また、本発明の請求項8に係る軟水器は、請求項1から6のいずれかに記載の軟水システムに適用可能な軟水器であって、上記元電源遮断手段が、ノーマリー・オープンの制御スイッチで構成され、その元電源遮断手段と並列に手動の開閉スイッチを備えたことを特徴とする。
この軟水器では、上記元電源遮断手段として、ノーマリー・オープン(A接点)の制御スイッチが使用されるため、制御スイッチの接点をオープン(開放)にするための電力を必要としない。したがって、元電源遮断手段により元電源を遮断している状態での消費電力を少なくすることができる。なお、給湯器の給湯器用直流電源が軟水器に対して直流電源を供給できない場合には、元電源遮断手段と並列に設けられた手動の開閉スイッチをクローズ(短絡)させて、軟水器用直流電源に元電源が供給されるようにすることで、通常の軟水器と同様に給湯器と連動せずに軟水器を単独使用できる状態とすることができる。
本発明の請求項1に係る軟水システムによれば、軟水器が電流消費の少ない採水モードに遷移すると軟水器用直流電源への元電源が遮断されるので、軟水器での電力消費を抑制できる。
また、本発明の請求項2に係る軟水システムによれば、軟水器が採水モード以外の動作モードであっても、消費電流の少ない所定の低負荷モードに遷移すると、軟水器用直流電源への元電源が遮断されるので、軟水器での電力消費を抑制できる。
また、本発明の請求項3から5に係る軟水システムによれば、軟水器が給湯器の制御部との通信に基づいて軟水器用直流電源への元電源を遮断するので、たとえば、給湯器用直流電源の電流容量に余裕がある場合などに、軟水器での電力消費を抑制することができる。
また、本発明の請求項6に係る軟水システムによれば、元電源遮断手段によって軟水器用直流電源の元電源を遮断しているときでも、軟水器の電気負荷には給湯器用直流電源から電源が供給されるので、軟水器用直流電源の電力消費を抑制しつつ、軟水器の電気負荷を動作させることができる。
また、本発明の請求項7及び8に係る軟水器によれば、給湯器用直流電源が軟水器に対して直流電源を供給できない場合においても通常の軟水器と同様に単独で使用でき、汎用性に優れた軟水器を提供できる。
本発明に係る軟水器の一例を示す概略構成図である。 本発明に係る軟水システムの回路構成の概略を示す回路図である。 同軟水システムの第2の実施形態の回路構成の概略を示す回路図である。 同軟水システムの第2の実施形態における電源の切り替え手順を説明するフローチャートである。 同軟水システムの第3の実施形態の回路構成の概略を示す回路図である。 同軟水システムの第3の実施形態における制御用電源の切替回路の構成を示す回路図である。 同軟水システムの第4の実施形態の回路構成の概略を示す回路図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
実施形態1
本発明は、給湯器に備えられた直流電源部(給湯器用直流電源)と軟水器とを直流電源線で接続し、所定の条件を満たしたときに軟水器の直流電源部(軟水器用直流電源)に対する元電源を遮断して軟水器用直流電源を停止させるとともに、上記直流電源線を介して供給される直流電源を軟水器の駆動電源として使用できるようにした軟水システムに関する。
図1は、本発明に係る軟水器の一例を示す概略構成図である。この軟水器1は、住宅において使用する生活用水をまとめて軟水にするいわゆる一括対応型の家庭用の軟水器であって、図示しない水道本管から引き込まれる水道水を水源として使用し、上記水道本管から住宅内に引き込まれる給水管の最上流側(より詳細には、水道メータの下流側)に配設される。
この軟水器1は、イオン交換樹脂を充填したイオン交換樹脂充填槽2と、水道本管から供給される水道水(原水)をイオン交換樹脂充填槽2に取り込むための入水流路3と、イオン交換樹脂充填槽2を経由して軟水化処理された被処理水(軟水)を器具外部に供給するための出水流路4と、イオン交換樹脂充填槽2を経由させずに原水を迂回して出水流路4に供給するためのバイパス流路5と、イオン交換樹脂を再生する再生液(塩水)生成用の水道水を薬液タンク10に供給するためのタンク補水流路(補水流路)6と、器具内部の不要な水を器具外部に排出するための排水流路7と、軟水器1の各部を制御する制御部8とを主要部として備えている。
イオン交換樹脂充填槽2は、内部にイオン交換樹脂が充填された有底筒型の容器で構成されており、入水流路3から供給される水道水が上部フィルタ11を介してイオン交換樹脂充填槽2内に導入可能とされ、イオン交換樹脂充填槽2を通過することによって軟水化処理された軟水が下部フィルタ12から分岐ヘッド9を介して出水流路4に流出できるように構成されている。
入水流路3は、入水口(入水部)13とイオン交換樹脂充填槽2とを繋ぐ流路であって、一端に上記水道本管からの配管を接続する入水口13を備えるとともに、その他端が上記分岐ヘッド9の一端に接続された配管で構成されている。そして、この入水流路3には、入水口13からの入水流量を検出する入水流量センサ14と、入水流路3の逆流を防止する一対の逆止弁15a,15bと、入水流路3の通水を制御する入水弁16とが直列に備えられている。
17は逆流防止機構である。この逆流防止機構17は、水道本管からの給水圧(入水圧)が低下したときに軟水器1側から水道本管側に水が逆流するのを防止するための機構であり、給水圧を利用してバネ18の弾性に抗して弁体19を閉止させるための第1の管路20と、給水圧の低下によって弁体19がバネ18の弾性に抗しきれずに開いたときに入水流路3(具体的には、逆止弁15a,15b間)内にある水を、水排出路21を介して外部に排出させるための第2の管路22とを備えている。
出水流路4は、イオン交換樹脂充填槽2と出水口(出水部)23とを繋ぐ流路であって、一端に軟水を供給する住宅に通ずる給水配管を接続する出水口23を備えるとともに、その他端が上記下部フィルタ12に連通する分岐ヘッド9の一端に接続された配管で構成されている。そして、この出水流路4には、異物除去用のストレーナ25と、出水流路4の通水(軟水の出水)を制御する採水弁26とが直列に備えられている。
バイパス流路5は、入水口13と出水口23を連通させる流路であって、一端が上記入水流路3における逆止弁15bと入水弁16との間に接続され、その他端が上記出水流路4における出水口23と採水弁26との間に接続された配管で構成されており、このバイパス流路5には、バイパス流路5の通水を制御するバイパス弁27が備えられている。
タンク補水流路(補水流路)6は、薬液タンク10の再生液流出口を介さずに薬液タンク10に補水するための流路であって、その一端が上記入水流路3における入水口13と入水流量センサ14との間に接続されるとともに、その他端が上記薬液タンク10の上端に設けられた補水口28に接続された配管で構成されている。このタンク補水流路6には、電磁弁で構成された補水弁29が備えられている。
薬液タンク10は、イオン交換樹脂の再生液を貯留するためのタンクであって、その内部にイオン交換樹脂の再生液を生成するための薬剤(たとえば、工業塩)を投入する薬剤かご30を収容する大気開放の箱型の容器で構成されている。具体的には、この薬剤かご30は、図1に示すように、その底部が薬液タンク10の底部から浮いた状態で薬液タンク10内に保持されており、薬液タンク10内の水位がこの薬剤かご30の底部の高さを越えて上昇したときに薬剤かご30内の薬剤が水に浸漬されて溶け出し、薬液タンク10内で再生液(塩水)が生成されるように構成されている。
この薬液タンク10には、該タンク10内の水位を検出するための水位電極31と、再生液の濃度を検出するための濃度検知電極32とが備えられている。そして、後述するタンク補水運転時には、薬液タンク10内の水位と再生液の濃度を制御部8で監視しながら補水弁29の開閉制御が行われる。また、上記補水口28の下方にはオーバーフロー排出口33が備えられており、薬液タンク10内の水位がこのオーバーフロー排出口33の高さにまで上昇すると、このオーバーフロー排出口33から器具外部に排出されるように構成されている。
薬液タンク10の下部には、再生液を上記イオン交換樹脂充填槽2に供給するための薬液流路35が接続されている(この薬液流路35と薬液タンク10との接続部分が薬液タンク10における再生液流出口を構成する)。この薬液流路35は、その一端が薬液タンク10の下部に連通し、その他端が上記分岐ヘッド9の他端に接続された配管で構成されており、この薬液流路35には薬液流路35の通水を制御する薬液弁36が備えられている。
排水流路7は、その一端に排水を器具外部に導出するための排水口40が備えられるとともに、その他端が分岐されて、分岐された一端が上記入水流路3における入水弁16と上部フィルタ11との間に接続されるとともに、分岐された他端が上記薬液流路35における薬液弁36と分岐ヘッド9との間に接続されている。そして、この排水流路7の入水流路3側の分岐配管41には、該分岐配管41の通水を制御する逆洗排水弁42が備えられており、また、薬液流路35側の分岐配管43には、該分岐配管43の通水を制御する順洗排水弁44が備えられている。
上記制御部8は、軟水器1の各部を制御するマイコン50(図2参照)を備えた制御基板で構成されている。この制御部8は、上記入水流量センサ14、水位電極31、濃度検知電極32等の各種センサ類と電気的に接続され、これらセンサ類で検出される各種情報の取り込みが可能に構成されるとともに、上記入水弁16、採水弁26、バイパス弁27、補水弁29、薬液弁36、逆洗排水弁42、順洗排水弁44の各流路制御弁の駆動回路51(図2参照)とも電気的に接続され、これらの各弁を個々に制御できるように構成されている。なお、本実施形態では、これら各流路制御弁16,26,27,36,42,44の駆動源にはステッピングモータが用いられている。一方、上記補水弁29には、後述するタンク補水時以外は弁が閉じられている常閉の電磁弁が使用され、制御部8の制御信号に基づいてその開閉制御が行われる。
そして、この軟水器1は、図示しない操作部の操作等によって軟水運転が選択されると、制御部8が軟水の生成が可能な状態である採水モードに遷移して、バイパス弁27を全閉、入水弁16及び採水弁26を全開に制御し(その他の流路制御弁は全閉を維持)、入水口13から供給される水道水が入水流路3、上部フィルタ11を介してイオン交換樹脂充填槽2内に導入され、ここで軟水化処理された被処理水(軟水)が下部フィルタ12、分岐ヘッド9、出水流路4を経て出水口23から住宅内へ向かう給水配管に供給されるようにする(軟水運転)。
そして、このような軟水運転の他にも、この軟水器1は、イオン交換樹脂の再生処理を行うための各種動作として、タンク補水運転、通薬運転、ストレーナ洗浄運転、順洗運転、逆洗運転といった動作モードを備えており、これらが選択されたときには、以下のような各運転を実施する。
すなわち、イオン交換樹脂の再生を行う場合、制御部8は、イオン交換樹脂充填槽2への通薬に先立って、補水弁29を開く一方、バイパス弁27を全開に制御して住宅への給水(原水の給水)を確保しつつ、その他の流路制御弁(入水弁16、採水弁26、薬液弁36、逆洗排水弁42及び順洗排水弁44)を全閉に制御して、入水口13から供給される水道水がタンク補水流路6を通じて薬液タンク10に供給されるようにし、薬液タンク10内で再生液を生成する(タンク補水運転)。
そして、薬液タンク10で生成された再生液をイオン交換樹脂充填槽2に通薬させる際には、上記制御部8は、バイパス弁27を全開に制御して住宅への給水を確保しつつ、薬液弁36と逆洗排水弁42を全開、その他の流路制御弁(入水弁16、採水弁26及び順洗排水弁44)は全閉に制御して、薬液タンク10内の再生液が薬液流路35、分岐ヘッド9、下部フィルタ12を介してイオン交換樹脂充填槽2に通薬され、上部フィルタ11から分岐配管41、排水流路7を経て器具外部に排出されるようにする(通薬運転)。
また、ストレーナ25を洗浄する際には、上記制御部8は、バイパス弁27を全開に制御して住宅への給水を確保しつつ、採水弁26と順洗排水弁44を全開、その他の流路制御弁(入水弁16、薬液弁36及び逆洗排水弁42)を全閉に制御して、入水口13から供給される水道水が、採水弁26、ストレーナ25、分岐ヘッド9、順洗排水弁44から分岐配管43、排水流路7を経て器具外部に排出されるようにする(ストレーナ洗浄運転)。
また、イオン交換樹脂充填槽2の順洗運転(軟水運転時と同方向の通水による洗浄)を行うときは、上記制御部8は、バイパス弁27を全開に制御して住宅への給水を確保しつつ、入水弁16と順洗排水弁44を全開、その他の流路制御弁(採水弁26、薬液弁36及び逆洗排水弁42)を全閉に制御して、入水口13から供給される水道水が、入水弁16、上部フィルタ11を介してイオン交換樹脂充填槽2内に導入されるようにし、下部フィルタ12から分岐ヘッド9、順洗排水弁44、分岐配管43、排水流路7を経て器具外部に排出されるようにする(順洗運転)。
さらに、イオン交換樹脂充填槽2の逆洗運転(軟水運転時と逆方向の通水による洗浄)を行うときは、上記制御部8は、バイパス弁27を全開に制御して家屋への給水を確保しつつ、採水弁26と逆洗排水弁42を全開、その他の流路制御弁(入水弁16、薬液弁36及び順洗排水弁44)を全閉に制御して、入水口13から供給される水道水が、採水弁26、分岐ヘッド9、下部フィルタ12を介してイオン交換樹脂充填槽2内に導入されるようにし、上部フィルタ11から逆洗排水弁42、分岐配管41、排水流路7を経て器具外部に排出されるようにする(逆洗運転)。
このように、本実施形態に係る軟水器1は、イオン交換樹脂充填槽2への再生液の供給や、その排出、洗浄などの一連の工程を制御部8による自動制御(たとえば、所定時間経過ごとにこれらを自動的に実施させるなど)によって行えるように構成されている。
次に、このような構成を備えた軟水器1と給湯器100とを連動させた軟水システムについて説明する。図2は、同軟水システムの回路構成の概略を示す回路構成図である。
まず、図2に基づいて、上記軟水システムに使用する給湯器について説明する。図において、100は給湯器を示している。この給湯器100は、住宅内に設けられた給湯栓などに供給する温水を生成する給湯装置である。この給湯器100の給湯機能に関する構成は公知であるので説明は省略し、ここでは軟水器1との連動に関係する構成について説明する。
給湯器100には、商用電源101から電源供給を受ける直流電源装置102が備えられている。この直流電源装置102は、給湯器各部に供給する電源を生成する給湯器用直流電源部を構成するものであり、スイッチング電源装置で構成されている。図示例では、この直流電源装置102は直流15Vを生成するように構成されている。なお、給湯器100の制御部110のマイコンに供給する制御用電源(直流5V)は、直流電源装置102で生成された直流15Vに基づいて、図示しない三端子レギュレータで生成するように構成されている。
そして、本発明では、この直流電源装置102で生成された直流電源(図中では「15V給湯」と表示する)を軟水器1の制御部8に供給できるように、給湯器100には連動用コネクタ103が備えられている。この連動用コネクタ103は、軟水器1に直流電源を供給するための直流電源線を接続する接続部を構成するもので、本実施形態では、この連動用コネクタ103として、給湯器100に備えられた電源重畳通信(2芯通信)用の接続コネクタが用いられる(なお、図中の符号111は電源重畳通信用の通信回路を示している)。
すなわち、家庭用の給湯器においては、当該給湯器の操作装置(リモコン)や、浴室暖房乾燥機や床暖房装置などのようにオプションで接続可能とされる接続機器に対して、直流電源の供給と通信を行うための電源重畳通信用の接続コネクタが複数設けられていることから、本実施形態では、この接続コネクタの1つを軟水器1への直流電源供給に用いることとしている。したがって、本実施形態では、給湯器100と軟水器1とを接続する直流電源線として2芯の通信線104が用いられる。
なお、本実施形態では、電源重畳通信用の接続コネクタを連動用コネクタ103として用いる場合を示したが、これは給湯器側の構成を改変することなく軟水システムを構築するためであり、給湯器側の構成を改変できる場合には、電源重畳通信用の接続コネクタとは別のコネクタを新たに設けて、これを連動用コネクタ103として用いることも勿論可能である。
次に、軟水器1の回路構成の一例を図2に基づいて説明する。図2に示すように、本発明の軟水器1においても、従来の軟水器と同様に直流電源装置55が備えられている。この直流電源装置55は、元電源である商用電源56から電源供給を受けて軟水器各部に供給する直流電源を生成する軟水器用直流電源を構成するものであり、スイッチング電源装置で構成されている。図示例では、この直流電源装置55は直流15Vを生成するように構成されており、この直流電源装置55で生成された直流電源(図中では「15V軟水」と表示する)が上記流路制御弁の駆動回路51と、制御用電源を生成する制御用電源部(第1の三端子レギュレータ)57とに供給されており、この第1の三端子レギュレータ57で生成された制御用電源(図中では「5V軟水」と表示する)は上記駆動回路51に供給されている。なお、従来の軟水器1では、この第1の三端子レギュレータ57で生成される制御用電源は軟水器1のマイコン50にも供給されるが、本実施形態ではマイコン50の制御用電源は後述する第2の三端子レギュレータ62から供給される。図中の符号52は、商用電源56で駆動される電気負荷を示しており、この電気負荷52は上記直流電源装置55と並列に商用電源56に接続されている。
そして、本発明の軟水器1では、このような従来の軟水器1の構成に加えて、上記給湯器100の直流電源装置102から電源供給を受けるための構成として、給湯器100との連動回路58と、軟水器用直流電源を構成する直流電源装置55への商用電源の供給を遮断させる元電源遮断手段59とを備えている。
上記連動回路58は、上記給湯器側の連動用コネクタ103に対応する連動用コネクタ61と、該連動用コネクタ61を介して給湯器100から供給される直流電源に基づいてマイコン50の制御用電源を生成する第2の制御用電源部(第2の三端子レギュレータ)62とを主要部として構成される。
連動用コネクタ61は、給湯器100からの直流電源線の接続が可能な接続端子で構成される。具体的には、本実施形態では、上記直流電源線として2芯の通信線104が用いられているので、この通信線104が接続可能な端子で構成される。なお、図2において符号65は、給湯器100の通信回路111と電源重畳通信を行うための通信回路を示しており、この通信回路65を介して軟水器1の制御部8(マイコン50)は給湯器100の制御部110と通信接続されている。
そして、この連動用コネクタ61を介して連動回路58に供給される直流電源(15V給湯)は、ブリッジダイオード63を介して第2の三端子レギュレータ62に供給されるとともに、上記元電源遮断手段59の駆動電源としても用いられている(詳細は後述する)。第2の三端子レギュレータ62では、軟水器1のマイコン50の制御用電源として直流5Vが生成され(図中では「5V給湯」と表示する)、この電源出力が上記マイコン50の制御電源入力端子VINに入力されている。すなわち、本実施形態の軟水システムにおいては、軟水器1のマイコン50の制御用電源は給湯器100側から供給される直流電源(15V給湯)に基づいて生成されており、後述する元電源遮断手段59により商用電源56からの元電源が遮断された場合でもマイコン50は動作可能とされている。
一方、元電源遮断手段59は、元電源である商用電源56から直流電源装置55への電源供給を遮断可能にするものであって、この元電源遮断手段59としては、商用電源56から直流電源装置55に交流電源を供給する電源供給ライン70上に、マイコン50による開閉制御が可能な制御スイッチ(リレー接点)71が備えられている。そして、このリレー接点を励磁するソレノイド72には、上記給湯器100から供給される直流電源(15V給湯)が印加され、マイコン50がトランジスタ73のオン/オフを制御することによって上記制御スイッチ71の開閉ができるようにされている。つまり、この制御スイッチ71は、軟水器1の直流電源装置55に商用電源56からの元電源が供給されていない状態でもマイコン50により開閉制御が可能とされている。
そこで、次に、このように構成された軟水システムの動作について説明する。
この軟水システムでは、軟水器1と給湯器100とが通信線104によって接続されると、軟水器1のマイコン50には給湯器側から供給される直流電源に基づいて生成された直流電源(5V給湯)が供給され、軟水器1の制御部8(マイコン50)が動作を開始する。
そして、この状態で、軟水器1において軟水運転が選択され、制御部8が採水モードに遷移すると、制御部8は、上記各流路制御弁が上述した軟水運転の状態に移行する(流路制御弁による流路の切り替えが完了する)のを待って、その移行後に上記制御スイッチ71の接点をオープン(開放)にする制御を行い、あるいはオープンの状態を維持して、軟水器1の直流電源装置55を商用電源56から切り離す。これにより、直流電源装置55に対する商用電源(元電源)56の供給が停止され、直流電源装置55での電力消費がゼロになり、軟水器1側での電力消費を抑制される。
ここで、軟水運転を行っているときに軟水器1の元電源を遮断するのは、軟水運転中は流路制御弁が所定の位置に固定されることから軟水器1側での電流消費が少なくなっており直流電源装置55の電力ロスが大きい一方で、流路制御弁の動作完了後は直流電源装置55を停止させても流路制御弁のポジションは軟水運転の位置に保持されており、軟水運転が継続できるからである。
そして、この状態で、たとえば、イオン交換樹脂の再生処理(具体的には、上記タンク補水運転、通薬運転、ストレーナ洗浄運転、順洗運転、逆洗運転)を行う必要が生じた場合など、軟水器1の電気部品を動作させる必要が生じると、制御部8は、上記制御スイッチ71をクローズ(短絡)させる制御を行い、直流電源装置55に対して商用電源56からの電源供給を開始し、その後に、上記各運転が行えるように各流路制御弁などの制御を行う。
このように、本実施形態の軟水システムでは、軟水器1が軟水運転(採水モード)になると軟水器1に対する元電源を遮断するので、直流電源装置55で電力が消費されなくなる。しかも、この場合に、軟水器1の制御部8に供給される電源には給湯器側の直流電源装置102で生成される電源が使用されるので、直流電源装置102を効率よく利用でき、電力ロスを少なくすることができる。
なお、本実施形態では、軟水器1が採水モードにある場合にのみ元電源遮断手段59によって軟水器1の元電源を遮断するよう構成した場合を示したが、採水モード以外の動作モードであっても、たとえば、動作モードごとに軟水器1で消費される電流値を予め算出または測定し、その値が所定値以下となる動作モードを予め制御部8に記憶させておき(このように記憶させた動作モードを以下「低負荷モード」と称する)、軟水器1の動作モードがこの低負荷モードである場合には、元電源遮断手段59で軟水器1の元電源を遮断するように構成することも可能である。なお、軟水器1での電流消費量が低い動作モードであればこの低負荷モードに設定してよいので、たとえば、同時に動作する流路制御弁等の数を基準にして、その数が所定数(たとえば、1基)以下の動作モードを上記低負荷モードに設定するようにしてもよい。
実施形態2
次に、本発明の第2の実施形態について図3及び図4に基づいて説明する。
この第2の実施形態は、給湯器100から供給される直流電源(15V給湯)を軟水器側の電気負荷(流路制御弁の駆動回路51)に供給可能にするスイッチ手段75が設けられた点と、制御部8(マイコン50)の制御構成が改変された点で上記実施形態1と相違する。なお、これら以外の点では実施形態1と構成が共通するので、構成が共通する部分については同一の符号を付して説明を省略する。
スイッチ手段75は、一端が上記第2の三端子レギュレータ62の入力端子に接続され、他端が直流電源装置55から流路制御弁の駆動回路51への電源供給ライン76に接続された電源供給ライン77上に設けられた制御スイッチ78で構成される。この制御スイッチ78は、上記元電源遮断手段59を構成する制御スイッチ71と同様に、マイコン50による開閉制御が可能なリレー接点で構成されており、このリレー接点を励磁するソレノイド79には、上記給湯器100から供給される直流電源(15V給湯)が印加され、マイコン50がトランジスタ80のオン/オフを制御することによって上記制御スイッチ78の開閉ができるようにされている。つまり、この制御スイッチ78も、軟水器1の直流電源装置55に商用電源56からの電源が供給されていなくてもマイコン50によって開閉制御ができるように構成されている。なお、スイッチ手段75を設けることに関連して、電源供給ライン77を介して給湯器側から供給される電源(詳細は後述する)からの電流が直流電源装置55側に回り込むのを阻止するためのダイオード(図示せず)が挿入されていてもよい。
そして、この軟水システムでは、軟水器1の制御部8が、上記通信回路65を介して給湯器100の制御部110と通信を行い、この通信に基づいて元電源遮断手段59(制御スイッチ71)とスイッチ手段75(制御スイッチ78)の開閉制御を行うように構成されている。具体的には、給湯器側の動作状況によっては直流電源装置102の電流容量に余裕がある(つまり、電流容量に対して消費電流が少ない)場合があるので、本実施形態では、直流電源装置102の電流容量に余裕がある場合には、上記流路制御弁の駆動回路51の駆動電源として給湯器側の直流電源装置102で生成される直流電源(15V給湯)を使用するように構成される。
ここで、このように給湯器側の直流電源装置102で生成される直流電源(15V給湯)を流路制御弁の駆動回路51の駆動電源として利用するには、(1)直流電源装置102の電流容量にある程度(所定量を超える)余裕があること、(2)この電流容量の余裕分で流路制御弁(電気負荷)の駆動電流がまかなえること、の条件が満たされることが必要である。
本実施形態では、上記(1)の条件を満たすか否かについては、次のいずれかにより軟水器1の制御部8が判断する。
その第1は、制御部8が給湯器100との通信により、給湯器100が所定の待機モードに遷移したかを判断し、所定の待機モードにあればこの条件を満たすと判断する。ここで、軟水器1と給湯器100の通信は、軟水器1の制御部8と給湯器100とが双方向に通信を行うものに限らず、給湯器の制御部110と給湯器のリモコンとが相互に行っている通信内容を、同一通信線上で、軟水器1の制御部8が監視するものも含まれる。そして、給湯器100の待機モードとは、給湯器100の直流電源装置102に商用電源101からの電源は供給されているが、給湯器100の給湯待機状態が解除・停止されている場合(具体的には、給湯器のリモコンの運転スイッチがオフとなっており、給湯栓が開栓されても給湯器は温水を供給しない状態)と、給湯器100が給湯待機状態にある場合(具体的には、リモコンの運転スイッチはオンとなっているが全ての給湯栓が閉栓されているなど給湯器が温水供給を開始する条件を満たしていない状態)を意味する。給湯器100がこのような状態にある場合には給湯器100の電気部品の多くは動作していないので、軟水器1の制御部8は、給湯器側の直流電源装置102の電流容量に余裕があると判断する。
その第2は、給湯器100にオプションなどで接続機器(給湯器のリモコンや浴室暖房乾燥機や床暖房装置など、給湯器の直流電源装置102から電源供給を受ける機器)が接続されている場合であり、この場合、制御部8は、給湯器100との通信により、給湯器側の直流電源装置102から電源供給を受ける接続機器に関する情報を取得し、この情報に基づいて、給湯器側の直流電源装置102の電流容量に余裕があるかを判断する。具体的には、この判断は、たとえば、給湯器100の制御部110側で接続機器の消費電流の合計を算出して軟水器1の制御部8に提供し、制御部8側で直流電源装置102の電流容量に余裕があるかを判断したり、あるいは、給湯器100の制御部110側からは接続されている接続機器の機種とその動作状況についての情報を提供し、この情報に基づいて制御部8側でこれらの消費電流の合計値を算出し、直流電源装置102の電流容量に余裕があるかを判断する。また、この他にも、給湯器100の制御部110側で直流電源装置102の電流容量に余裕があるかまでを判断し、その結果を軟水器1の制御部8に提供するように構成することもできる。
一方、上記(2)の条件を満たすか否かは、軟水器1の制御部8が、軟水器1の動作モードに応じて判断する。この判断は、上述した実施形態1における低負荷モードの判定と同様に、制御部8が動作モードごとに軟水器1で消費される電流値を予め算出または測定し、その値が所定値以下となるかを判断し、現在選択されている動作モードでの電流消費量が上記所定値以下である場合には、給湯器側の直流電源装置102の電流容量で流路制御弁の駆動電流をまかなえると判断する。また、この判断は、同時に動作する流路制御弁等の数を基準にして、その数が所定数(たとえば、1基)以下の場合には給湯器側の直流電源装置102の電流容量で流路制御弁の駆動電流をまかなえると判断するように構成してもよい。
そして、制御部8は、上記条件(1)及び(2)の双方または一方の条件を満たすと判断した場合には、上記元電源遮断手段59の制御スイッチ71をオープンにして軟水器1の直流電源装置55に対する元電源を遮断し、直流電源装置55での電力消費をゼロにするとともに、スイッチ手段75の制御スイッチ78をクローズにして、給湯器側の直流電源装置102から供給される直流電源(15V給湯)を流路制御弁の駆動回路51に供給し、流路制御弁による流路の切り替え制御ができる状態にする。そのため、本実施形態の軟水システムでは、軟水器1の直流電源装置55に対する元電源を遮断した状態でも、制御部8は、流路制御弁による流路の切り替え(すなわち、動作モードの変更)ができる。
一方、この状態で、上記条件(1)及び(2)の双方または一方の条件を満たさなくなった場合には、制御部8は、上記制御スイッチ71をクローズさせて直流電源装置55に対して商用電源56からの電源供給を開始するとともに、制御スイッチ78をオープンにして、流路制御弁の駆動回路51に対する給湯器側からの直流電源(15V給湯)の供給を停止し、直流電源装置102の電流容量が不足するのを回避する。
ここで、本実施形態に係る軟水システムにおいて、軟水器側の電気負荷(流路制御弁の駆動回路51)に対する電源切替手順について、給湯器100の待機モードが解除された場合を例に図4に基づいて説明する。
たとえば、給湯器100が所定の待機モードにあると、上述したように、軟水器1の流路制御弁の駆動回路51には給湯器側から直流電源(15V給湯)が供給されている(図4ステップS1)。そして、この状態で、給湯器100に対して温水の供給開始を求める動作発生要求が発生すると(図4ステップS2の判断が肯定的)、給湯器100の制御部110と軟水器1の制御部8とが通信を行い(図4ステップS3)、給湯器100が動作する旨が軟水器1の制御部8に伝えられる(図4ステップS4の判断が肯定的)。
これにより、軟水器1の制御部8は、流路制御弁の駆動回路51に対する給湯器側からの直流電源(15V給湯)の供給を停止させて電源供給元を切り替えることになるが、本実施形態では、この電源の切り替え前に、軟水器1の制御部8が軟水器1の動作を一時停止させる処理を行うように構成されている(図4ステップS5)。これは、軟水器1の動作モードが低負荷モード等である場合には、流路制御弁が動作中であることがあるので、流路制御弁の動作中に電源の切り替えが起こらないようにするためであり、たとえば、流路制御弁を駆動するステッピングモータが動作中の場合はその動作を停止させ、また、複数のステッピングモータを順番に動作させている場合にはそのシーケンスを途中で停止させる。
そして、軟水器1の動作を一時停止させると、次に、軟水器1の制御部8は、流路制御弁の駆動回路51に対する給湯器側からの電源供給を停止させて、軟水器1の直流電源装置55に対する元電源の供給を開始し(つまり、電気負荷に供給される電源を切り替えて)、軟水器1側の電源を流路制御弁の駆動回路51に供給する(図4ステップS6)。そして、この電源の切り替えが完了すると、制御部8は、一時停止させていた軟水器1の動作を再開させる(図4ステップS7)。
このように、本実施形態の軟水システムでは、軟水器1の電気負荷に供給される電源を給湯器側と軟水器側とで切り替えるにあたり、軟水器1の動作を一時停止させるように構成しているので、電源切り替えに際して軟水器側の電気負荷の誤動作等が防止される。
なお、上記の説明では特に言及しなかったが、本実施形態においては軟水器1の通信回路65は常に動作可能な状態にあることが必要である。そのため、この通信回路65には、軟水器側の直流電源装置55又は給湯器側の直流電源装置102のいずれかから常に駆動電源が供給されるように構成しておく。
また、本実施形態では、スイッチ手段75を介して給湯器側から直流電源(15V給湯)の供給を受ける軟水器側の電気負荷として流路制御弁の駆動回路51を示したが、この駆動回路51以外の電気負荷(たとえば、各種センサ類の検出回路や表示部の表示制御回路など)に対しても直流電源(15V給湯)を供給できるように構成することも可能である。その場合、これらの電気負荷に対する電源供給ラインと、その電源供給ライン上の制御スイッチとが別途に設けられる。
このように、本実施形態の軟水システムでは、給湯器側の直流電源装置102の電流容量に余裕があると、元電源遮断手段59によって軟水器1の直流電源装置55に対する元電源が遮断され、軟水器側の電気負荷に対しては給湯器側から直流電源が供給されるので、軟水器1の直流電源装置55による電力消費を抑制でき、また、給湯器100の直流電源装置102を効率よく利用することができる。
実施形態3
次に、本発明の第3の実施形態について図5及び図6に基づいて説明する。
この第3の実施形態は、上記元電源遮断手段59の制御スイッチ71としてノーマリー・クローズのリレーを用いる点と、軟水器1のマイコン50に供給する制御用電源の切替回路60を備える点で上記実施形態1又は2と相違する。これら以外の点では実施形態1又は2と構成が共通するので、構成が共通する部分については同一の符号を付して説明を省略する。
すなわち、この実施形態に係る軟水システムでは、上記制御スイッチ71としてソレノイド72の非通電時に接点が短絡状態とされるノーマリー・クローズ(B接点)の制御スイッチが使用される。
一方、切替回路60は、マイコン50に供給する制御用電源として、上記三端子レギュレータ57,62のいずれで生成された制御用電源を使用するかを切り替えるための回路であって、この切替回路60としては、たとえば、図6に示すような回路が用いられる。
すなわち、この図6に示す切替回路60は、コレクタ端子がマイコン50の制御電源入力端子VINに接続(図中では「5Vマイコン」と表示する)された一対のトランジスタ66,67のエミッタ端子に上記三端子レギュレータ57,62の出力端子を接続してなるもので、マイコン50からの制御信号S1,S2によってトランジスタ66,67のいずれを駆動するかに応じて制御用電源の供給元の切り替えが可能とされている。具体的には、マイコン50から制御信号S1(具体的には、Low信号)が出力されるとトランジスタ66がオンとなって、このトランジスタ66に接続された上記第2の三端子レギュレータ62で生成される制御用電源がマイコン50に供給される。一方、制御信号S2(具体的にはLow信号)が出力されるとトランジスタ67がオンとなって、このトランジスタ67に接続された上記第1の三端子レギュレータ57で生成される制御用電源がマイコン50に供給される。
また、この図6に示す切替回路60には、給湯器側から供給される直流電源(15V給湯)を監視する電圧監視手段68が設けられている。この電圧監視手段69にはコンパレータ69が備えられており、給湯器側から供給される直流電源(15V給湯)に応じて、マイコン50が制御用電源の切り替えができるように構成されている。
そして、このように構成された軟水システムでは、元電源遮断手段59にノーマリー・クローズの制御スイッチ71が使用されているので、軟水器1と商用電源56とを接続(軟水器のコンセント(図示せず)を商用電源56に接続)すると、軟水器側の直流電源装置55には商用電源56から電源が供給される。これにより第1の三端子レギュレータ57から制御用電源(5V軟水)が出力され、切替回路60に供給される。
一方、軟水器1と給湯器100とを上記通信線104で接続すると、給湯器側から軟水器1に対して直流電源(15V給湯)が供給され、これにより第2の三端子レギュレータ62からも制御用電源(5V給湯)が出力され、切替回路60に供給される。
このように、本実施形態の軟水システムでは、軟水器1の切替回路60には第1及び第2の三端子レギュレータ57,62の双方から制御用電源が供給されるが、マイコン50の初期設定(つまり、軟水器1の電源投入時)は第1の三端子レギュレータ57(つまり、5V軟水側)を選択するように設定されている。これは、本発明の軟水器1を給湯器100とは連動させずに(換言すれば、給湯器100と接続せずに)使用する場合でも、軟水器1が正常に動作できるようにするためである。
そして、この制御用電源の切り替えは、元電源遮断手段59によって直流電源装置55に対する元電源を遮断する際に、マイコン50が給湯器側(つまり、5V給湯側)に切り替える。
なお、本実施形態に示す軟水器1の切替回路60には給湯器側から供給される直流電源(15V給湯)を監視する電圧監視手段68が備えられているので、給湯器側から供給される直流電源の電圧が低下したような場合には、マイコン50は元電源遮断手段59を復帰させて直流電源装置55に元電源を供給する。また、それに合わせて切替回路60も軟水器側に切り替えて、軟水器側の電源でマイコン50を動作させる。
このように、本実施形態の軟水システムでは、軟水器1を給湯器100と連動させずに単独使用することもでき、汎用性に優れた軟水器を提供できる。
なお、本実施形態では、上記切替回路60として、マイコン50による制御が可能な切替回路について説明したが、マイコン50による制御は行わずに、たとえば、上記第1及び第2の三端子レギュレータ57,62の各出力をマイコン50の制御電源入力端子VINに並列に接続して双方からマイコン50に制御用電源の供給ができるように構成することも可能である。そして、この場合、三端子レギュレータ57,62の各出力からマイコン50の制御電源入力端子VINへの接続経路には、それぞれ電流の回り込み阻止のためのダイオードが挿入される。
実施形態4
次に、本発明の第4の実施形態について図7に基づいて説明する。
この第4の実施形態は、上記元電源遮断手段59の制御スイッチ71としてノーマリー・オープンのリレーを用いるとともに、元電源遮断手段59と並列に手動の開閉スイッチ90を備えた点で上記実施形態3と相違する。それ以外は実施形態3と構成が共通するので、構成が共通する部分については同一の符号を付して説明を省略する。
元電源遮断手段59の制御スイッチ71にノーマリー・クローズのリレーを用いると、軟水器1の元電源を遮断する際、すなわち、軟水器1側の電力消費を抑制する際に、制御スイッチ71を開くための電力が必要になるので、この第4の実施形態は、そのような無駄な電力が不要な軟水システムを提供する。
そのために、この軟水システムでは、上記元電源遮断手段59の制御スイッチ71としてノーマリー・オープン(A接点)のリレーを用いている。そして、このようにノーマリー・オープンの制御スイッチ71を使用すると、給湯器100と連動させずに軟水器1を単独使用できなくなるので、本実施形態の軟水器1では、商用電源56から直流電源装置55への電源供給ライン70に並列に、手動の開閉スイッチ90を設け、この開閉スイッチ90をクローズ(短絡)させることにより、商用電源56から軟水器1の直流電源装置55に元電源を供給できるようにしている。
このように、本実施形態の軟水システムでは、軟水器1の元電源を遮断する際に無駄な電力を消費せず、しかも、給湯器100と連動させずに単独使用することができる軟水器を提供できる。
なお、上述した実施形態は本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれらに限定されることなく発明の範囲内で種々の設計変更が可能である。
たとえば、上述した実施形態では、軟水器1として、住宅内に供給される水をまとめて軟水化する一括対応型の軟水器を用いた場合について説明したが、軟水器1として、特定の用途に使用する水だけを軟水化する個別対応型の軟水器を用いてもよい。
1 軟水器
2 イオン交換樹脂充填槽
3 入水流路
4 出水流路
5 バイパス流路
6 タンク補水流路
7 排水流路
8 制御部
10 薬液タンク
16 入水弁(流路制御弁)
26 採水弁(流路制御弁)
27 バイパス弁(流路制御弁)
36 薬液弁(流路制御弁)
42 逆洗排水弁(流路制御弁)
44 順洗排水弁(流路制御弁)
50 マイコン
51 流路制御弁の駆動回路
55 直流電源装置(軟水器用直流電源)
56 軟水器側の商用電源
59 元電源遮断手段
71 元電源遮断手段の制御スイッチ
75 スイッチ手段
100 給湯器
101 給湯器側の商用電源(給湯器用直流電源)
102 直流電源装置
104 通信線(直流電源線)
110 給湯器の制御部

Claims (8)

  1. 給湯器用直流電源を備えた給湯器と、軟水器用直流電源を備えた軟水器とで構成される軟水システムにおいて、
    前記給湯器用直流電源と軟水器の制御部とが直流電源線で接続され、
    前記制御部が、前記給湯器用直流電源に基づいて生成される制御用電源で動作可能に構成され、
    前記制御部は、軟水生成可能状態である採水モードにおいて元電源から前記軟水器用直流電源への電源供給を遮断させる元電源遮断手段を備えたことを特徴とする軟水システム。
  2. 前記軟水器の制御部は、前記採水モードに加え、前記軟水器における所定の低負荷モードにおいても前記元電源遮断手段によって元電源から前記軟水器用直流電源への電源供給を遮断させることを特徴とする請求項1に記載の軟水システム。
  3. 給湯器用直流電源を備えた給湯器と、軟水器用直流電源を備えた軟水器とで構成される軟水システムにおいて、
    給湯器の制御部と軟水器の制御部とが直流電源線で接続されるとともに、その直流電源線を介して通信接続され、
    前記軟水器の制御部が前記給湯器用直流電源に基づいて生成される制御用電源で動作可能に構成され、前記軟水器の制御部は、前記給湯器の制御部との通信に基づいて元電源から前記軟水器用直流電源への電源供給を遮断させる元電源遮断手段を備えたことを特徴とする軟水システム。
  4. 前記軟水器の制御部は、前記給湯器の制御部との通信に基づいて前記給湯器が待機モードに遷移したものと判断すると、前記元電源遮断手段によって、元電源から前記軟水器用直流電源への電源供給を遮断させることを特徴とする請求項3に記載の軟水システム。
  5. 前記軟水器の制御部は、前記給湯器に対して電源線で接続され、前記給湯器用直流電源から電源供給を受ける接続機器に関する情報を、前記給湯器との通信により取得し、この情報に基づいて、前記元電源遮断手段による元電源から前記軟水器用直流電源への電源供給遮断を実行することを特徴とする請求項3に記載の軟水システム。
  6. 前記軟水器の制御部は、前記元電源遮断手段によって元電源から前記軟水器用直流電源への電源供給を遮断させた状態で、前記給湯器用直流電源から供給される電源を前記軟水器の電気負荷へ供給可能とするスイッチ手段を備えたことを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の軟水システム。
  7. 請求項1から6のいずれかに記載の軟水システムに適用可能な軟水器であって、前記元電源遮断手段が、ノーマリー・クローズの制御スイッチで構成されたことを特徴とする軟水器。
  8. 請求項1から6のいずれかに記載の軟水システムに適用可能な軟水器であって、前記元電源遮断手段が、ノーマリー・オープンの制御スイッチで構成され、その元電源遮断手段と並列に手動の開閉スイッチを備えたことを特徴とする軟水器。
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Cited By (5)

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