JP3242052B2 - 給湯装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術の分野】本発明は、浴槽や台所等に
給湯を行う給湯装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、瞬間式のガス給湯器から浴槽に
給湯するようにした給湯装置において、ガス給湯器から
浴槽への給湯管の途中に電磁開閉弁を設け、該電磁開閉
弁を開閉することで、浴槽への給湯（湯張り）と給湯停
止とを切り替えるようにしたものが知られている。

【０００３】この給湯装置にあっては、ガスバーナによ
り加熱され、給水管から供給される水を昇温させる熱交
換器と、該熱交換器から給湯される湯の温度を検出する
給湯温度センサと、熱交換器を通過する流水の有無を検
出する流水センサとが備えられる。

【０００４】そして、使用者による湯張り指示等に応じ
て、前記電磁開閉弁が開弁されると、熱交換器への給水
が開始されて、流水センサにより熱交換器を通過する流
水が検出される。そして、この流水の検出に応じて、ガ
スバーナが作動し、熱交換器中の水の加熱が開始され
る。

【０００５】しかし、この場合には、熱交換器を通過し
て加熱された湯が給湯管の先端から浴槽に達する前に、
給湯管中に滞留していた水に加えて、熱交換器中に滞留
していた水が供給される。そのため、前記電磁開閉弁が
開弁されてから、実際に浴槽に給湯されるまでに時間遅
れを生じ、使い勝手が悪いという不都合があった。

【０００６】そこで、このような実際に給湯が開始され
るまでの時間遅れを小さくするため、熱交換器の出口付
近の湯の温度を検出する熱交温度センサを設け、給湯停
止中（流水センサにより流水が検出されないとき）も、
該熱交温度センサの検出温度が所定範囲に保たれるよう
に、ガスバーナを間欠的に作動させる保温制御を行うよ
うにしたガス給湯装置が知られている（特開平９−２４
３１６９等）。

【０００７】このように、熱交換器内の湯を予め所定温
度範囲内に保つ保温制御を行うことで、前記電磁開閉弁
が開弁されてから、実際に給湯がなされるまでに給水さ
れる水の量を、熱交換器から給湯管の先端までに滞留し
ていた水のみとすることができる。そのため、保温制御
を行わない場合よりも前記遅れ時間を短縮することがで
きる。

【０００８】ところで、前記保温制御において、熱交換
器を加熱したときに、該熱交換器内の湯の温度が上昇す
るに従って、該熱交換器内や給湯管内の水圧が上昇す
る。そして、熱交換器内の湯の温度が沸騰する程度まで
上昇すると、高圧により該熱交換器や給湯管の劣化を生
じるおそれがある。

【０００９】そこで、このような高圧による熱交換器や
給湯管の劣化を防止するため、一般に、給湯管の途中
に、給湯管内の圧力が所定値以上となったときに開弁作
動して圧力を逃がす過圧逃し弁が設けられる。この過圧
逃し弁は、通常時は弁体がバネにより付勢されて閉弁し
ているが、過圧状態になると、弁体がバネに抗して変位
し、開弁する。そして、過圧逃し弁の開弁時には、湯水
が吐出することから、過圧逃し弁は出口側を器具外に突
出させて配置されている。

【００１０】しかし、本願発明者らは、保温制御におい
て、過圧逃し弁で圧力を逃すようにした場合には、以下
の不都合が生じることを知見した。

【００１１】即ち、前記保温制御においては、ガスバー
ナによる熱交換器の加熱が間欠的に行われる。そのた
め、熱交換器や給湯管内の圧力の上昇、下降が繰り返さ
れ、前記過圧逃し弁が頻繁に作動する場合が生じ得る。

【００１２】このように過圧逃し弁が頻繁に作動する
と、多量の湯水が吐出する。そして、上述したように過
圧逃し弁が器具外に突出していることから、該過圧逃し
弁の作動部にごみ等が挟まる可能性が高くなる。そのた
め、ごみ等が挟まることで過圧逃し弁が閉弁不能とな
り、給湯管から漏水が生じる可能性が高くなるというと
いう不都合が生じることを知見した。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記不都合
を解消し、給湯管からの漏水が生じることを防止した給
湯装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、給水管により
供給された水を加熱手段により加熱する熱交換器と、該
熱交換器で加熱された湯が出湯される給湯管と、該給湯
管を開閉する給湯開閉手段と、該熱交換器内の圧力が上
昇したときに作動して該圧力を抜く過圧逃し弁と、該給
湯管から給湯される湯の温度を検出する給湯温度センサ
と、前記熱交換器の出口付近の湯の温度を検出する熱交
温度センサと、前記熱交換器を通過する流水の有無を検
出する流水センサと、該流水センサにより流水が検出さ
れているときに、前記給湯温度センサの検出温度が所定
の給湯目標温度と一致するように前記加熱手段の加熱量
を調節する給湯制御と、前記流水センサにより流水が検
出されていないときに、前記熱交温度センサの検出温度
が所定の保温開始温度未満となった時に、前記加熱手段
を所定の保温目標温度に応じて決定される加熱時間の間
作動させる保温制御とを行い、また、所定条件により前
記給湯開閉手段によって前記給湯管を開閉して、前記給
湯管の先端からの給湯と給湯停止とを行う給湯制御手段
とを備えた給湯装置を改良したものである。

【００１５】上記目的を達成するため、本発明の第１の
実施の態様は、前記給湯装置において、前記給水管を開
閉する給水開閉手段を設け、前記給湯制御手段は、前記
保温制御において、前記加熱手段を作動させる際に、該
給水開閉手段により前記給水管を閉じて前記熱交換器へ
の給水を禁止した上で、前記給湯開閉手段により前記給
湯管を開けて、該給湯管の先端を開放した状態で前記加
熱手段を作動させることを特徴とする。

【００１６】かかる本発明によれば、前記給湯制御手段
は、前記保温制御において、前記加熱手段を作動させる
ときは、前記給水開閉手段により前記給水管を閉めてか
ら、前記給湯開閉手段により前記給湯管を開ける。これ
により、前記熱交換器や前記給湯管に滞留した湯水が給
湯管の先端から流出しない状態で、該給湯管の先端を開
放することができる。

【００１７】そして、このように前記給湯間の先端を開
放することで、前記加熱手段により前記熱交換器内の湯
が加熱されて、該熱交換器内や前記給湯管内の水圧が過
剰に上昇しても、前記給湯管の先端から外部に過剰圧力
を逃すことができる。したがって、前記過圧逃し弁が頻
繁に作動することがなく、該過圧逃し弁の可動部にごみ
等が挟まって該過圧逃し弁が閉弁不能となり、該過圧逃
し弁からの漏水が生じることを防止することができる。

【００１８】次に、前記過圧逃し弁が、前記熱交換器か
ら離れた場所に配置されているときは、該熱交換器内の
水圧が上昇してから、上昇した圧力が該過圧逃し弁に伝
達されるまでにある程度時間がかかる。そのため、前記
加熱手段による前記熱交換器の加熱が停止した後に、前
記過圧逃し弁に圧力がかかって該過圧逃し弁が開弁作動
する場合がある。

【００１９】そこで、本発明の第２の実施の態様は、前
記給湯装置において、前記給水管の開閉を行う給水開閉
手段を設け、前記給湯制御手段は、前記保温制御におい
て、前記加熱手段の作動停止から所定時間の間、前記給
水開閉手段により前記給水管を閉じて前記熱交換器への
給水を禁止した上で、前記給湯開閉手段により前記給湯
管を開けて該給湯管の先端を開放した状態とする。

【００２０】これにより、前記加熱手段の停止後、前記
過圧逃し弁付近まで伝達された過剰圧力を、前記給湯管
の先端から外部に逃すことができる。したがって、上述
した第１の実施の態様と同様に、前記過圧逃し弁が頻繁
に作動することがなく、該過圧逃し弁の可動部にごみ等
が挟まって該過圧逃し弁が閉弁不能となり、該過圧逃し
弁からの漏水が生じることを防止することができる。

【００２１】また、前記給水開閉手段としては、水量サ
ーボや電磁開閉弁等のアクチュエータが使用される。そ
して、これらのアクチュエータは、開状態から閉状態に
移行する際に、ある程度の作動時間を必要とする。

【００２２】そこで、前記給湯制御手段は、前記保温制
御において、前記加熱手段を作動させる際に、前記給水
開閉手段に対して閉指示を与えることを特徴とする。

【００２３】このように、前記加熱手段を作動させる際
に、予め前記給水開閉手段に対して閉指示を与えておく
ことで、前記加熱手段の作動中に前記給水開閉手段によ
り前記給水管を閉状態とすることができる。したがっ
て、前記加熱手段の作動停止後に前記給水開閉手段に対
して閉指示を行ったときに必要であった、該加熱手段の
停止後の前記給水開閉手段の作動時間分の待ち時間が不
要となる。

【００２４】また、前記第１、第２の実施の態様におけ
る前記給水開閉手段は、前記熱交換器への給水流量を調
節する流量調節手段であることを特徴とする。

【００２５】給湯装置において、給水管の途中に流量調
節手段を設け、給湯管からの給湯温度を所定の給湯目標
温度と一致させるために、該流量調節手段により前記熱
交換器への給水流量を調節するようにしたものがある。

【００２６】このものにあっては、前記流量調節手段に
より前記給水管を閉じることができる。そのため、該流
量調節手段を前記給水開閉手段として転用することで、
前記給水開閉手段を新たに設けることが不要となる。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態につい
て、図１〜図６を参照して説明する。図１は本発明の給
湯装置の全体構成図、図２は図１に示した給湯装置に備
えられたリモコンの外観図、図３〜図６は図１に示した
給湯装置の動作フローチャートである。

【００２８】図１を参照して、給湯装置１は、給湯部２
と、追焚き部３とからなり、コントローラ４により給湯
部２と追焚き部３とを制御する構成となっている。

【００２９】給湯部２は、コントローラ４からの制御信
号により作動する給湯バーナ５（本発明の加熱手段に相
当）によって加熱される給湯熱交換器６（本発明の熱交
換器に相当）、図示しない水道管と接続されて給湯熱交
換器６に給水する給水管７、コントローラ４からの制御
信号により給水管７の開度を調節する水量サーボ８、給
水される水の温度を検出してコントローラ４に出力する
給水温度センサ９、給湯熱交換器６を通過する流水の有
無を検出してコントローラ４に出力する流水センサ１
０、給湯熱交換器６で加熱された湯が出湯される給湯管
１１、給水管７に給水される水の一部を給湯管１１に混
合させるバイパス管１２、コントローラ４からの制御信
号によりバイパス管１２の開度を調節するバイパスサー
ボ１３、給湯管１１とバイパス管１２との合流点の下流
の給湯配管２５中の湯の温度を検出してコントローラ４
に出力する給湯温度センサ１４、及び給湯熱交換器６の
出口付近の湯の温度を検出してコントローラ４に出力す
る熱交温度センサ１５を備える。

【００３０】水量サーボ８は、本発明の流量調節手段に
相当し、使用者がカラン２６を開けすぎた場合等、給湯
バーナ５の最大燃焼量に対して給水管７からの給水流量
が多過ぎる場合に、該給水流量を制限するためのもので
あるが、本第１の実施の形態では、水量サーボ８を、後
述するように過剰圧を逃す際に給水管を閉じて給湯熱交
換器６への給水を禁止するための給水開閉手段として転
用している。

【００３１】また、給湯バーナ５に燃料ガスを供給する
ガス供給管１６には、コントローラ４からの制御信号に
より開閉される元ガス電磁弁１７、及び給湯ガス電磁弁
１８，１９と、コントローラ４からの制御信号によりそ
の開度が調節される給湯ガス比例弁２０とが備えられ
る。

【００３２】２１は給湯バーナ５に燃焼用空気を供給す
る給湯燃焼ファンであり、コントローラ４からの制御信
号によりその回転速度が可変される。２２はコントロー
ラ４からの制御信号によりイグナイタ２３を介して高電
圧が印加され、給湯バーナ５に点火する給湯点火プラグ
であり、２４は給湯バーナ５の燃焼状態を検出してコン
トローラ４に出力する給湯フレームロッドである。２７
は給湯熱交換器６や給湯管１１内の水圧が所定圧力以上
まで上昇したときに開弁して、過剰圧力を逃がす過圧逃
し弁である。

【００３３】過圧逃し弁２７は、通常時は弁体がバネに
より付勢されて閉弁しているが、過圧状態になると弁体
がバネに抗して変位し、開弁する。そして、過圧逃し弁
２７の開弁時には湯水が吐出することから、過圧逃し弁
２７は出口側を器具外に突出させて配置される。

【００３４】一方、追焚き部３は、コントローラ４から
の制御信号により作動する風呂バーナ４０によって加熱
される風呂熱交換器４１、コントローラ４からの制御信
号により浴槽４２内の湯を循環路４３（本発明の給湯管
の一部に相当），風呂熱交換器４１を介して循環させる
循環ポンプ４４、浴槽４２内の湯の温度を検出してコン
トローラ４に出力する風呂温度センサ４５、及び循環路
４３中の水流の有無を検出してコントローラ４に出力す
る水流スイッチ４６を備える。

【００３５】また、風呂バーナ４０に燃料ガスを供給す
るガス供給管１６には、コントローラ４からの制御信号
により開閉される風呂ガス電磁弁４７と、燃料ガスの供
給量を一定に保つためのガスガバナ４８とが備えられ
る。

【００３６】４９は風呂バーナ４０に燃焼用空気を供給
する風呂燃焼ファンであり、コントローラ４からの制御
信号によりその回転速度が可変される。５０はコントロ
ーラ４からの制御信号によりイグナイタ２３から高電圧
が印加されて、風呂バーナ４０に点火する風呂点火プラ
グである。５１は風呂バーナ４０の燃焼状態を検出して
コントローラ４に出力する風呂フレームロッドである。

【００３７】また、循環路４３は、コントローラ４から
の制御信号により開閉される注湯電磁弁５２（本発明の
給湯開閉手段に相当），風呂給湯管５３（本発明の給湯
管の一部に相当），三方弁５４を介して給湯配管２５と
接続される。これにより、注湯電磁弁５２を開弁するこ
とで、給湯部２から浴槽４２への給湯路（本発明の給湯
管に相当）が形成されて、給湯が行われる。尚、５６は
浴槽４２への給湯流量を検出してコントローラ４に出力
する流量センサ、５７は浴槽４２内の湯の水位を静水圧
により検出し、コントローラ４に出力する水位センサで
ある。

【００３８】コントローラ４は、給湯制御手段３１と追
焚き制御手段３２とを含んで、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ
等により構成され、リモコン３０によって指示される各
種運転モードに応じて給湯部２と追焚き部３の制御を行
う。

【００３９】次に、図２を参照して、リモコン３０は、
給湯装置１全体の運転開始と運転停止とを指示する運転
スイッチ６０と、浴槽４２に所定湯張り量の給湯をし、
該給湯後に所定沸き上げ温度までの追焚きを行う自動運
転の開始を指示する自動スイッチ６１と、給湯配管２５
への給湯目標温度を設定する給湯温度スイッチ６２と、
内蔵時計の時刻を設定する時計時刻設定モードを指定す
る時計設定スイッチ６３と、前記自動運転の予約時間を
設定する予約時刻設定モードを指定する予約設定スイッ
チ６４と、時計時刻設定モード及び予約時刻設定モード
において、各時刻の設定を行う時設定スイッチ６５，分
設定スイッチ６６と、前記自動運転の予約をセットする
予約運転スイッチ６７と、給湯熱交換器６内の湯の温度
を所定範囲に保つ保温運転の実行を指示する保温スイッ
チ６８と、給湯温度や時刻等を表示する表示部６９とを
有する。

【００４０】使用者が、リモコン３０の運転スイッチ６
０を操作すると、給湯装置１全体が運転待機状態とな
り、運転スイッチ６０に内蔵された運転ランプ７０が点
灯する。この状態で、使用者が給湯配管２５の先端に接
続されたカラン２６を開けると、給水管７への給水が開
始され、流水センサ１０で流水が検出される。コントロ
ーラ４は、流水センサ１０からの出力により、給水管７
への給水の開始を認識したときは給湯燃焼ファン２１を
作動させ、元ガス電磁弁１７，給湯ガス比例弁２０，給
湯ガス電磁弁１８，１９を開弁し、イグナイタ２３に高
電圧を印加して給湯点火プラグ２２に火花放電を生じさ
せて給湯バーナ５の点火処理を行う。

【００４１】コントローラ４に備えられた給湯制御手段
３１は、給湯フレームロッド２４の出力により、給湯バ
ーナ５の点火がなされたことを認識したときは、給湯温
度センサ１４の検出温度と、リモコン３０で設定された
給湯目標温度とが一致するように、給湯ガス比例弁２０
の開度、給湯燃焼ファン２１の回転速度、給湯ガス電磁
弁１８，１９の開閉、水量サーボ８の開度、及びバイパ
スサーボ１３の開度を調節する給湯制御を実行する。こ
れにより、カラン２６から使用者の設定した温度の湯が
給湯される。

【００４２】また、使用者が、リモコン３０の自動スイ
ッチ６１を操作すると、コントローラ４は上述した自動
運転を開始し、給湯制御手段３１は、先ず注湯電磁弁５
２を開弁する。注湯電磁弁５２の開弁により、給水管７
への給水が開始され、上述した使用者がカラン２６を開
けたときと同様にして、給湯バーナ５が点火され、給湯
管１１から、注湯電磁弁５２、風呂給湯管５３、三方弁
５４、及び循環路４３を経由して前記給湯目標温度での
給湯が開始される。

【００４３】コントローラ４は、流量センサ５６からの
出力に基づいて浴槽４２への給湯量を累積し、累積値が
前記湯張り量に達した時に、給湯制御手段３１が注湯電
磁弁５２を閉弁して浴槽４２への所定量の給湯（湯張
り）を終了する。

【００４４】コントローラ４は浴槽４２への湯張り終了
後、風呂温度センサ４５の出力により浴槽４２内の湯の
温度を検出し、検出温度が前記沸き上げ温度未満であっ
たときには、該沸き上げ温度まで、浴槽４２内の湯を昇
温させる。

【００４５】この昇温を行うため、コントローラ４に備
えられた追焚き制御手段３２は、風呂ポンプ４４を作動
させて浴槽４２内の湯を循環路４３を介して循環させる
と共に、風呂燃焼ファン４９を作動させ、元ガス電磁弁
１７，風呂ガス電磁弁４７を開弁し、イグナイタ２３を
介して風呂点火プラグ５０に高電圧を印加して火花放電
を生じさせ、風呂バーナ４０の点火処理を行う。

【００４６】そして、追焚き制御手段３２は、風呂フレ
ームロッド５１の出力により、風呂バーナ４０の点火が
なされたことを認識したときは、風呂温度センサ４５の
検出温度が、前記沸き上げ温度に達するまで、風呂バー
ナ４０の燃焼を継続する。これにより、浴槽４２内の湯
が前記沸き上げ温度まで昇温される。

【００４７】尚、追焚き制御手段３２は、浴槽４２内の
湯が前記沸き上げ温度となった後、４時間の間は、浴槽
４２内の湯の温度がほぼ該沸き上げ温度に保たれるよう
に、風呂バーナ４０を断続的に燃焼させる風呂保温動作
を行う。そして、この風呂保温動作中はリモコン３０の
表示部６９に保温マーク７２が表示される。

【００４８】また、使用者が予約運転スイッチ６７を操
作したときは、予約運転がセットされ、リモコン３０の
表示部６９に予約マーク７１が表示される。そして、予
約設定スイッチ６４及び時スイッチ６５，分スイッチ６
６で予め設定された予約時刻になったときに上述した自
動運転が実行される。

【００４９】次に、使用者が保温スイッチ６８を操作し
たときは、給湯制御手段３１は給湯熱交換器６内の湯の
温度を、所定時間の間（例えば１時間）、所定温度範囲
内に保つ保温運転を実行する。この保温運転は、使用者
がカラン２６を開いてから、実際にカラン２６に給湯さ
れるまでの時間（遅れ時間）を短縮するための処理であ
る。

【００５０】上述したように、給湯バーナ５が点火され
るのは、通常は、流水センサ１０により熱交換器６への
給水が開始が認識された時である。そしてこの時、給湯
配管２５，給湯管１１，及び熱交換器６には水が滞留し
た状態にある。そのため、カラン２６から給湯されるの
は、給湯配管２５，給湯管１１，及び熱交換器６に滞留
していた水が給水された後となる。尚、給湯熱交換器６
内の配管の長さは、例えば２．５ｍである。

【００５１】そこで、予め給湯熱交換器６内の湯を保温
しておくことで、給湯が開始される前に給水される水の
量を、給湯配管２５と給湯管１１内の滞留分だけに減少
することができ、使用者がカラン２６を開いてから、実
際に給湯が開始されるまでの遅れ時間を短縮することが
できる。

【００５２】また、同様の理由により、前記自動運転を
開始したときに、給湯注湯弁５２が開弁されてから、実
際に浴槽４２に給湯がなされるまでの遅れ時間も短縮さ
れる。

【００５３】以下、図３〜図６のフローチャートを参照
して、給湯制御手段３１による保温制御の処理内容を詳
細に説明する。

【００５４】図３を参照して、ＳＴＥＰ１で使用者が保
温スイッチ６８を操作すると、給湯制御手段３１は保温
制御を開始し、ＳＴＥＰ２で保温スイッチ６８に内蔵さ
れた受付ランプ７３を点灯させ、ＳＴＥＰ３でサブルー
チンＡを実行する。尚、サブルーチンＡの処理内容につ
いては後述する。

【００５５】次に、ＳＴＥＰ４で給湯バーナ５の燃焼停
止から５分が経過したか否かを判断する。この５分とい
う設定時間は、給湯バーナ５の燃焼が停止してから給湯
熱交換器６内の湯の温度が均一になり、給湯熱交換器６
内の湯の温度と、熱交温度センサ１５とが一致するよう
になるのに必要と想定される時間である。

【００５６】そして、給湯制御手段３１は、ＳＴＥＰ５
で給湯バーナ５の燃焼を開始する温度である保温開始温
度を、給水温度センサ９で検出される給水温度と、リモ
コン３０の給湯温度スイッチ６２により設定された前記
給湯目標温度とに基づいて決定する。本実施の形態の給
湯装置１では、給湯熱交換器６から給湯管１１を介して
出湯される湯と、給水管８からバイパス管１２を介して
給水される水とが、給湯目標温度となるように混合され
て給湯配管２５に供給される。そのため、給水温度と給
湯目標温度の双方に応じて、給湯熱交換器６内の湯の保
温開始温度を決定する必要がある。

【００５７】ＳＴＥＰ６で、熱交温度センサ１５により
検出される給湯熱交換器６内の湯の温度が保温開始温度
以上であるときは、ＳＴＥＰ３１に分岐してリモコン３
０の表示部６９に、給湯熱交換器６内の湯が保温開始温
度から保温目標温度までの範囲に保たれていることを示
すＯＫマーク７４を表示させ、ＳＴＥＰ３２でバイパス
サーボ１３の開度を、給水温度センサ５３による給水温
度の検出値と、熱交温度センサ１５による給湯熱交換器
６内の湯の温度の検出値に応じて、給湯熱交換器６から
の給湯とバイパス管１２からの給水が混合されたときの
温度が、前記給湯目標温度と一致するように調節する。

【００５８】一方、ＳＴＥＰ６で、熱交温度センサ１５
により検出される給湯熱交換器６内の湯の温度が保温開
始温度未満であるときには、ＳＴＥＰ７に進み、保温ス
イッチ７３が操作されてから１回目、或いは給湯制御が
停止（サブルーチンＡのＳＴＥＰ６６）されてから１回
目の処理であるときは、ＳＴＥＰ８に進んでカウンタ変
数Ｃをクリアする。カウンタＣの機能については後述す
る。

【００５９】図４のＳＴＥＰ９では、給湯熱交換器６内
に水が滞留しているか否かを検出する。本実施の形態で
は、水の滞留の有無の検出は、熱交温度センサ１５にサ
ーミスタを用い、該サーミスタに高電圧を印加して自己
発熱させたときの該サーミスタの温度上昇率、及び高電
圧の印加を停止した後の該サーミスタの温度下降率が、
該サーミスタが水中にあるとき（給湯熱交換器６中に水
有り）と、空気中にあるとき（給湯熱交換器６中に水無
し）とで異なることを利用して行われる。

【００６０】ＳＴＥＰ９で、給湯熱交換器６中に水が有
ると判定されたときは、ＳＴＥＰ１０からＳＴＥＰ１１
に進んで、給湯バーナ５の燃焼を停止する温度である保
温目標温度を、前記保温開始温度よりも所定温度高い温
度に決定する。

【００６１】そしてＳＴＥＰ１２で、給湯熱交換器６内
の湯の温度を、前記保温開始温度から前記保温目標温度
まで上昇させるのに必要な給湯バーナ５の燃焼時間Ｔを
算出する。尚、燃焼時間Ｔの算出は、給湯ガス電磁弁１
８，１９を共に開弁し、給湯ガス比例弁の開度を給湯バ
ーナの燃焼が可能な最小開度としたときの給湯ガスバー
ナの加熱量に基づいて行われる。

【００６２】次に、ＳＴＥＰ１３からＳＴＥＰ１５は、
給湯バーナ５により給湯熱交換器６内の湯が加熱され
て、給湯熱交換器６や給湯管２５内の水圧が過剰に上昇
したときに対処するための処理である。

【００６３】給湯熱交換器６内の湯の温度の上昇に伴っ
て、給湯熱交換器６や給湯管１１内の水圧が所定圧力以
上まで上昇すると、過圧逃し弁２７が開弁して過剰な圧
力が外部に逃がされる。これにより、過剰な圧力により
給湯熱交換器６や給湯管２５の破損や劣化が生じること
が防止される。

【００６４】しかし、前記保温制御においては、給湯バ
ーナ５が間欠的に作動されるため、熱交換器６内の水圧
が上下に変動し、過圧逃し弁２７が頻繁に開閉する場合
がある。そして、このように過圧逃し弁２７が頻繁に開
閉すると、それだけ過圧逃し弁２７の可動部にごみ等が
挟まる可能性が高くなる。そして、過圧逃し弁２７の可
動部にごみ等が挟まって、過圧逃し弁２７が閉弁不能と
なると、過圧逃し弁２７から漏水してしまう。

【００６５】そこで、給湯制御手段３１は、極力、過圧
逃し弁２７が作動しないようにするための処理を行う。
給湯制御手段３１は、先ず、ＳＴＥＰ１３で水量サーボ
８を全閉する。尚、ＳＴＥＰ１４の３秒の待ち時間は、
水量サーボ８に全閉を指示する制御信号を出力してか
ら、実際に水量サーボ８が全閉状態となるまでに要する
時間である。

【００６６】そして、このように水量サーボ８を全閉し
て、給湯熱交換器６への給水を禁止した状態で、ＳＴＥ
Ｐ１５で注湯電磁弁５２を開弁する。これにより、給湯
管１１の先端が給湯配管２５、風呂給湯管５３、及び循
環路４３を経由して浴槽４２の給湯口で開放状態とな
る。尚、このとき水量サーボ８は全閉されているので、
給湯熱交換器６や給湯管１１内に滞留した湯が浴槽４２
に流出してしまうことはない。

【００６７】給湯制御手段３１は、このように給湯管２
５の先端を開放した後に、ＳＴＥＰ１６で、給湯ガス電
磁弁１８，１９を共に開弁し、給湯ガス比例弁の開度を
給湯バーナの燃焼が可能な最小開度とした状態で給湯バ
ーナ５の燃焼を開始する。これにより、給湯バーナ５に
より加熱された給湯熱交換器６内の水圧が上昇する前
に、過剰な圧力を給湯管１１、給湯配管２５、風呂給湯
管５３、及び循環路４３を介して浴槽４２に逃すことが
できる。

【００６８】したがって、過圧逃し弁２７を作動させる
ことなく過剰圧力を外部に逃すことができ、過圧逃し弁
２７が頻繁に作動することがない。これにより、過圧逃
し弁２７が閉弁不能となり、過圧逃し弁２７からの漏水
が生じることを防止している。また、給湯熱交換器６内
の水圧が大きく上昇することがないため、浴槽４２に温
水が吐出することがない。

【００６９】次にＳＴＥＰ１７で、ＳＴＥＰ１２で算出
した燃焼時間Ｔを設定時間とするタイマＴを起動し、Ｓ
ＴＥＰ１８でタイマＴがタイムアップするのを待って、
ＳＴＥＰ１９で給湯バーナ５の燃焼を停止する。

【００７０】そして、図５のＳＴＥＰ２０で注湯電磁弁
５２を閉弁し、ＳＴＥＰ２１で注湯電磁弁５２の閉弁動
作時間である０．５秒を待って、ＳＴＥＰ２２で水量サ
ーボ８を最大開度まで開けて給湯熱交換６への給水禁止
状態を解除し、ＳＴＥＰ２３で表示部６９にＯＫマーク
７４が表示されていないときは、ＳＴＥＰ２４でＯＫマ
ーク７４を表示してＳＴＥＰ４に戻る。

【００７１】以後ＳＴＥＰ４〜ＳＴＥＰ２４の処理が繰
り返され、ＳＴＥＰ６で熱交温度センサ１５の検出温度
が保温開始温度未満となったときに、ＳＴＥＰ１６〜Ｓ
ＴＥＰ１９で給湯バーナ５が作動される。これにより、
給湯熱交換器６内の湯の温度が保温開始温度から保温目
標温度までの範囲内に保たれる。

【００７２】尚、ＳＴＥＰ６で熱交温度センサ１５の検
出温度が、保温開始温度以上であるときには、給湯バー
ナ５を燃焼させる必要がないので、ＳＴＥＰ３１に分岐
して表示部６９にＯＫマーク７４を表示し、ＳＴＥＰ３
２で熱交温度センサ１５と給水温度センサ９の検出温度
に応じてバイパスサーボ１３の開度を調節する。

【００７３】次に、図６に示したサブルーチンＡの処理
内容について説明する。ＳＴＥＰ５０は保温スイッチ６
８のＯＦＦ操作の検出部であり、使用者が保温スイッチ
６８をＯＦＦ操作するとＳＴＥＰ６０に分岐し、給湯バ
ーナ５が燃焼中であったときはＳＴＥＰ６４で給湯バー
ナ５の燃焼を停止する。そしてＳＴＥＰ６１で表示部６
９のＯＫマーク７４の表示をＯＦＦし、ＳＴＥＰ６２で
保温スイッチ６８に内蔵された受付ランプ７３を消灯し
て保温制御を終了する。

【００７４】ＳＴＥＰ５１は、カラン２６の開閉を検知
するための処理であり、使用者がカラン２６を開け、流
水センサ１０の出力により給水管への給水を検出したと
きには、給湯制御手段３１は、ＳＴＥＰ６５で後述する
待機フラグＦをリセット（Ｆ＝０）し、ＳＴＥＰ６６で
後述する１時間タイマをリセットし、ＳＴＥＰ６８で水
流センサ１０の出力から給水の停止を検知するまで、Ｓ
ＴＥＰ６７で上述した給湯制御を行う。

【００７５】ＳＴＥＰ５２は、後述する１時間タイマが
タイムアップした状態にあることを示す待機フラグＦが
セット（Ｆ＝１）されているか否かの判定処理であり、
待機フラグＦがセット（Ｆ＝１）されているときには、
ＳＴＥＰ５０に分岐してＳＴＥＰ５０〜ＳＴＥＰ５２の
待ちループが実行される。

【００７６】ＳＴＥＰ５３は１時間タイマが動作中であ
るか否かの判定処理である。この１時間タイマは、保温
制御の実行時間である１時間を管理するものであり、Ｓ
ＴＥＰ５３で１時間タイマが動作中でないときにはＳＴ
ＥＰ５４で１時間タイマを起動する。即ち、保温制御ス
イッチ７３が操作されてから最初にサブルーチンＡが実
行されたとき、及びＳＴＥＰ５１で給水が検知されてＳ
ＴＥＰ６５〜ＳＴＥＰ６７の給湯運転が終了した後、最
初にサブルーチンＡが実行されたときに、１時間タイマ
が起動される。

【００７７】そして、図３〜図５のフローチャートにお
いては、各待ちループ中でサブルーチンＡが逐次実行さ
れ、保温制御の実行中に、サブルーチンＡのＳＴＥＰ５
５で１時間タイマがタイムアップしたときには、ＳＴＥ
Ｐ５６で給湯バーナ５の燃焼の有無を判定し、給湯バー
ナ５が燃焼中であったときにはＳＴＥＰ６７で給湯バー
ナ５の燃焼を停止する。続いてＳＴＥＰ５７で待機フラ
グＦをセット（Ｆ＝１）し、ＳＴＥＰ５８で１時間の保
温制御が終了したことを使用者に知らせるため、表示部
６９のＯＫマーク７４の表示をＯＦＦして、ＳＴＥＰ５
０に戻り、ＳＴＥＰ５０〜ＳＴＥＰ５２の待ちループを
実行する。

【００７８】尚、図３のフローチャートのＳＴＥＰ３４
〜ＳＴＥＰ３８は、水漏れに対処する為の処理である。
即ち、１時間タイマがタイムアップする前に、１０回目
の給湯バーナ５の燃焼が必要となったときには、給湯熱
交換器６内の湯の温度の低下が急であり、給湯管１１等
に水漏れ箇所があるために給水管７から給湯熱交換器６
に給水がなされていると判断して、ＳＴＥＰ３５からＳ
ＴＥＰ３６に分岐して保温制御を禁止し、ＳＴＥＰ３７
で表示部６９のＯＫマーク７４の表示をＯＦＦする。

【００７９】次に、本発明の第２の実施の形態について
説明する。本第２の実施の形態の給湯装置の構成は、前
記第１の実施の形態と同様であり、保温制御における過
剰圧力を逃すための処理のみが異なる。

【００８０】図１を参照して、過圧逃し弁２７が給湯熱
交換器６から比較的離れた箇所に設けられているとき
は、給湯熱交換器６内で過剰圧力が発生してから、該過
剰圧力が給湯管１１及び給湯配管２５を伝達して過圧逃
し弁２７に至るまでに時間がかかる。

【００８１】そのため、このときには、給湯バーナ５の
燃焼中よりも、給湯バーナ５の燃焼停止後に過圧逃し弁
２７が開弁作動する可能性が高くなる。そこで、本第２
の実施の形態の給湯制御手段３１は、給湯バーナ５の燃
焼停止後に過剰圧力を逃すための処理を行う。

【００８２】以下、図７〜図９を参照して、本第２の実
施の形態における過剰圧力を逃す処理について説明す
る。尚、保温スイッチ６８が操作されてから、図７のＳ
ＴＥＰ１２で燃焼時間Ｔを算出するまでの処理は、図
３、図４に示した前記第１の実施の形態と同様であり、
図６に示したサブルーチンＡの処理内容も同様である。

【００８３】給湯制御手段３１は、図７のＳＴＥＰ１３
で給湯ガス電磁弁１８，１９を共に開弁し、給湯ガス比
例弁２０の開度を給湯バーナ５の燃焼が可能な最小開度
とした状態で給湯バーナ５の燃焼を開始する。そして、
ＳＴＥＰ１４で、ＳＴＥＰ１２で算出した燃焼時間Ｔを
設定時間とするタイマＴを起動し、ＳＴＥＰ１５でタイ
マＴがタイムアップするのを待って、ＳＴＥＰ１６で給
湯バーナ５の燃焼を停止する。

【００８４】次に、ＳＴＥＰ１７〜ＳＴＥＰ２３まで
が、過剰圧力を逃すための処理である。給湯制御手段３
１は、先ずＳＴＥＰ１７で水量サーボ８を全閉する。続
くＳＴＥＰ１８の３秒の待ち時間は、上述したように、
水量サーボ８に全閉を指示する制御信号を出力してか
ら、実際に水量サーボ８が全閉状態となるまでに要する
時間である。

【００８５】給湯制御手段３１は、このように水量サー
ボ８を全閉して、給湯熱交換器６への給水を禁止した状
態で、ＳＴＥＰ１９で注湯電磁弁５２を開弁する。これ
により、給湯管１１の先端が、給湯配管２５、風呂給湯
管５３、循環路４３を経由して浴槽４２の給湯口で開放
状態となり、該開放状態がＳＴＥＰ２０で所定時間が経
過するまで維持される。

【００８６】このように、給湯バーナ６の燃焼停止後、
所定時間の間、給湯配管２５の先端を開放状態とするこ
とで、給湯熱交換器６内で発生した過剰圧力が、給湯管
１１及び給湯配管２５を伝達して、給湯バーナ６の停止
後に過圧逃し弁２７付近まで到達したときに、到達した
過剰圧力を風呂給湯管５３と循環路４３を介して浴槽４
２の給湯口から逃すことができる。

【００８７】したがって、前記第１の実施の態様と同
様、過圧逃し弁２７を作動させることなく過剰圧力を逃
すことができ、過圧逃し弁２７が頻繁に作動することが
ない。これにより、過圧逃し弁２７が閉弁不能となり、
過圧逃し弁２７からの漏水が生じることを防止してい
る。

【００８８】給湯制御手段３１は、ＳＴＥＰ２０で所定
時間が経過すると、ＳＴＥＰ２１で注湯電磁弁５２を閉
弁し、ＳＴＥＰ２１で注湯電磁弁５２の閉弁作動時間で
ある０．５秒を待って、ＳＴＥＰ２３で水量サーボ８を
所定開度まで開けて給湯熱交換６への給水禁止状態を解
除する。

【００８９】そして、ＳＴＥＰ２４で表示部６９にＯＫ
マーク７４が表示されていないときは、ＳＴＥＰ２５で
ＯＫマーク７４を表示してＳＴＥＰ４に戻る。以後、Ｓ
ＴＥＰ４〜ＳＴＥＰ２５の処理が繰り返され、ＳＴＥＰ
６で熱交温度センサ１５の検出温度が保温開始温度未満
となったときに、ＳＴＥＰ１３〜ＳＴＥＰ１６で給湯バ
ーナ５が作動される。これにより、給湯熱交換器６内の
湯の温度が保温開始温度から保温目標温度までの範囲内
に保たれる。

【００９０】尚、図７，図８のフローチャートでは、給
湯制御手段３１は、図７のＳＴＥＰ１６で給湯バーナ５
の燃焼を停止させてから、ＳＴＥＰ１８で水量サーボ８
に全閉を指示する制御信号（本発明の閉指示に相当）を
出力し、ＳＴＥＰ１８で水量サーボ８の作動時間である
３秒が経過するのを待ってから、図８のＳＴＥＰ１９で
注湯電磁弁５２に開弁を指示する制御信号を出力するよ
うにしたが、これを図９に示したように、ＳＴＥＰ１３
で水量サーボ８に全閉を指示する制御信号を出力してか
らＳＴＥＰ１４で給湯バーナ５の燃焼を開始するように
してもよい。

【００９１】このようなフローとすることで、図９のＳ
ＴＥＰ１６でタイマＴがタイムアップするまで（通常、
３秒以上となる）、即ち、給湯バーナ５の燃焼中に水量
サーボ８を全閉させることができる。これにより、図９
のＳＴＥＰ１７で給湯バーナ５の燃焼を停止した後、Ｓ
ＴＥＰ１８で直ちに注湯電磁弁５２に開弁を指示する制
御信号を出力することができ、図７のフローチャートで
必要であったＳＴＥＰ１８の待ち時間が不要となる。

【００９２】尚、前記第１、第２の実施の形態において
は、水量サーボ８を全閉して給湯熱交換器６への給水を
禁止したが、水量サーボ８を有しない給湯装置にあって
は、給水管に電磁開閉弁等の開閉手段を設け、該開閉手
段により給湯熱交換器への給水を禁止するようにしても
よい。

【００９３】また、前記第１、第２の実施の形態では、
加熱手段としてガスバーナを用いた給湯装置を示した
が、灯油バーナや電気ヒータ等を加熱手段とした給湯装
置に対しても本発明の適用が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の給湯装置の全体構成図。

【図２】図１に示した給湯装置に備えられたリモコンの
外観図。

【図３】図１に示した給湯装置の動作フローチャート。

【図４】図１に示した給湯装置の動作フローチャート。

【図５】図１に示した給湯装置の動作フローチャート。

【図６】図１に示した給湯装置の動作フローチャート。

【図７】図１に示した給湯装置の動作フローチャート。

【図８】図１に示した給湯装置の動作フローチャート。

【図９】図１に示した給湯装置の動作フローチャート。

【符号の説明】

１…給湯装置、２…給湯部、３…追焚き部、４…コント
ローラ、５…給湯バーナ、６…給湯熱交換器、７…給水
管、８…水量サーボ、９…給水温度センサ、１０…流水
センサ、１１…給湯管、１２…バイパス管、１３…バイ
パスサーボ、１４…給湯温度センサ、１５…熱交温度セ
ンサ、１６…ガス供給管、１７…元ガス電磁弁、１８，
１９…給湯ガス電磁弁、２０…給湯ガス比例弁、２１…
給湯燃焼ファン、２２…給湯点火プラグ、２３…イグナ
イタ、２４…給湯フレームロッド、２５…給湯配管、２
６…カラン、２７…過圧逃し弁、３０…リモコン、３１
…給湯制御手段、３２…追焚き制御手段、４０…風呂バ
ーナ、４１…風呂熱交換器、４２…浴槽、４３…循環
路、４４…循環ポンプ、４５…風呂温度センサ、４６…
水流スイッチ、４７…風呂ガス電磁弁、４８…風呂ガス
ガバナ、４９…風呂燃焼ファン、５０…風呂点火プラ
グ、５１…風呂フレームロッド、５２…注湯電磁弁、５
３…風呂給湯管、５４…三方弁、５６…流量センサ、５
７…水位センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平11−132565（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F24H 1/10 302 F24H 1/10 303

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】給水管により供給された水を加熱手段によ
   り加熱する熱交換器と、該熱交換器で加熱された湯が出
   湯される給湯管と、該給湯管を開閉する給湯開閉手段
   と、該熱交換器内の圧力が上昇したときに作動して該圧
   力を抜く過圧逃し弁と、該給湯管から給湯される湯の温
   度を検出する給湯温度センサと、前記熱交換器の出口付
   近の湯の温度を検出する熱交温度センサと、前記熱交換
   器を通過する流水の有無を検出する流水センサと、 該流水センサにより流水が検出されているときに、前記
   給湯温度センサの検出温度が所定の給湯目標温度と一致
   するように前記加熱手段の加熱量を調節する給湯制御
   と、前記流水センサにより流水が検出されていないとき
   に、前記熱交温度センサの検出温度が所定の保温開始温
   度未満となった時に、前記加熱手段を所定の保温目標温
   度に応じて決定される加熱時間の間作動させる保温制御
   とを行い、また、前記給湯開閉手段によって前記給湯管
   を開閉して、前記給湯管の先端からの給湯と給湯停止と
   を行う給湯制御手段とを備えた給湯装置において、 前記給水管を開閉する給水開閉手段を設け、前記給湯制
   御手段は、前記保温制御において、前記加熱手段を作動
   させる際に、該給水開閉手段により前記給水管を閉じて
   前記熱交換器への給水を禁止した上で、前記給湯開閉手
   段により前記給湯管を開けて、該給湯管の先端を開放し
   た状態で前記加熱手段を作動させることを特徴とする給
   湯装置。
2. 【請求項２】給水管により供給された水を加熱手段によ
   り加熱する熱交換器と、該熱交換器で加熱された湯が出
   湯される給湯管と、該給湯管を開閉する給湯開閉手段
   と、該熱交換器内の圧力が上昇したときに作動して該圧
   力を抜く過圧逃し弁と、該給湯管から給湯される湯の温
   度を検出する給湯温度センサと、前記熱交換器の出口付
   近の湯の温度を検出する熱交温度センサと、前記熱交換
   器を通過する流水の有無を検出する流水センサと、 該流水センサにより流水が検出されているときに、前記
   給湯温度センサの検出温度が所定の給湯目標温度と一致
   するように前記加熱手段の加熱量を調節する給湯制御
   と、前記流水センサにより流水が検出されていないとき
   に、前記熱交温度センサの検出温度が所定の保温開始温
   度未満となった時に、前記加熱手段を所定の保温目標温
   度に応じて決定される加熱時間の間作動させる保温制御
   とを行い、また、前記給湯開閉手段によって前記給湯管
   を開閉して、前記給湯管の先端からの給湯と給湯停止と
   を行う給湯制御手段とを備えた給湯装置において、 前記給水管を開閉する給水開閉手段を設け、前記給湯制
   御手段は、前記保温制御において、前記加熱手段の作動
   停止から所定時間の間、前記給水開閉手段により前記給
   水管を閉じて前記熱交換器への給水を禁止した上で、前
   記給湯開閉手段により前記給湯管を開けて、該給湯管の
   先端を開放した状態とすることを特徴とする給湯装置。
3. 【請求項３】前記給湯制御手段は、前記保温制御におい
   て、前記加熱手段を作動させる際に、前記給水開閉手段
   に対して閉指示を与えることを特徴とする請求項２記載
   の給湯装置。
4. 【請求項４】前記給水開閉手段は、前記熱交換器への給
   水流量を調節する流量調節手段であることを特徴とする
   請求項１から３のうちいずれか１項記載の給湯装置。