JPH0271026A - 自動給湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、湯水混合弁を用いた自動給湯装置に関するも
のである。

従来の技術 従来、自動給湯装置には、第９図に示すようなものがあ
った（例えば実開昭５５−５９２２３号公報）。

第９図において、湯の入口１と水の入口２と、混合湯の
出口３を有した弁框体４内には、湯側弁体５と、水側弁
体６が軸７に固定して設けられている。軸７はねじ機構
８と外部の減速歯車９を介して、モータ１０により駆動
され、湯側本体５と水側弁体６にて湯と水の混合比率が
変えられる。混合湯温はサーミスタ１１で検出され、こ
の検出信号と、設定器１２の設定値が制御器１３で比較
され、モータ１０の駆動が調節される。そして混合湯は
端末に設けられた蛇口１４から給湯箇所に給湯される。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成の自動給湯装置は次のよ
うな課題を有していた。

（１）各給湯箇所への流量の制御を蛇口１４にて手動で
行なわなければならないため、給湯箇所で必要とする流
量を即座に得ることができなかった。

（２）給湯機として瞬間湯沸器や、缶水量の少ないホイ
ラーが使われた場合、加熱能力に限りがあるため、蛇口
１４で流量を出し過ぎると、設定器１２で設定されたｌ
晶度以下に入口１から入ってくる湯の温度が下り、湯側
弁体５で湯側を全開とし水側弁体６で水側を全閉として
も、所望の温度が得られないことかあった。

本発明は」二記課題を解決し、各給湯箇所の使用量に対
し適正で、給湯機の能力不足の影響を受けにくい流量で
給湯が行なわれる自動給湯装置を提供するものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するため本発明の自動給湯装置は、湯水
混合弁と、流量制御弁と、混合湯温を設定する湯温設定
器と、給湯箇所指示器と、給湯箇所指示器と湯温設定器
の設定に従って流量制御弁を制御し、初期出湯流量を異
ならせて供給する制御を行なう制御器とを備えたもので
ある。

さらには、混合湯温を検出する温度検出器を設け、制御
器にこの温度検出器と湯温設定器の信号を比較し、給湯
機能不足の場合に流量制御弁を絞り込む制御を行なうも
のである。

作　　用 上記構成により、本発明の自動給湯装置は、給湯箇所と
設定温度に従って給湯流量を異ならせて供給するすなわ
ち各給湯箇所によって要望が異なる流量を、設定温度に
合致した給７Ｊ５　’ＩＨ度を維持しつつ自動的に設定
して供給する。

さらには、制御器が温度検出器と湯１１１１２設定器の
信号を比較して、より的確に流量制御弁による流量制御
を行ない、給湯機の能力不足を防止する。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において、ガスの瞬間湯沸機１５へは水道１６か
ら水が供給され、給湯管１７を経て湯が供給される。瞬
間給沸機１５は、水がバナーを経た水が、熱交換器１９
でバーナ２０により加熱され、湯温サーミスタ２１で検
出される湯温と予め定めた温度が制御器２２で比較され
、ガス比例弁２３を風筒して適温を得ていた。浴室２４
内のエプロン２５の収納部には、電気的に混合湯温を調
筋する混合弁２６と、流量制御と給湯箇所の切り替えを
行なう流調切替弁２７．２８が設けられている。流調切
替弁２７からはハンドシャワー２９と固定シャワー３０
へ、また流調切替弁２８からは洗い場給湯口３１と浴槽
給湯口３２へ択一的に給湯ができる。混合弁２６と流調
切替弁２７．２Ｂは、制御器３３とともに電装部を浴室
２４内の飛散水や湿気から保護する電装ケースを装着し
た自動給湯ユニット３４を構成している。

混合弁２６には給湯管１７と給水管３５が接続され、制
御器３３は、他の電装部品とともに防水ケース３５でお
おわれ台所リモコン３６、メインリモコン３７、浴槽リ
モコン３日と接続されている。

第２図に自動給湯ユニット３４の詳細を示す。

給湯管１７と給水管３５を経て供給される湯と水は、弁
框体３９内に設けた逆止弁４０，４１、湯と水の圧力を
均衡させる圧力バランス弁４２を径て混合弁４３に至る
。混合弁３４は、軸４４に設けた湯側弁体４５と水側弁
体４６が、ステッピングモータ４７により減速歯車４８
を経て駆動され、軸４４に設けたねじ機構により、左右
に移動するように構成されている。湯と水の全閉点は、
マイクロスイッチ４９．５０により検出されている。

混合湯温は温度検出器であるサーミスタ５１により、ま
た流量センサー５２により検出される。混合湯は流調切
替弁２７により、ハンドシャワー２９あるいは固定シャ
ワー３ｏへ切り替えて給湯される。この流調切替弁２７
は軸５３に設けられた弁体５４と５５が、直流モータ５
６の回転が歯車５７を経て軸５３に伝達され、軸５３に
設けたねじ機構によって左右に移動するように構成され
ティる。また、止水位置とハンドシャワー２９の全開点
、固定シャワーの全開点は、マイクロスイッチ５８．５
９．６０により検出される。

第３図にメインリモコン３７の詳細を示す。各給湯箇所
への給湯を指示する給湯箇所設定器である浴槽スイッチ
６１、洗い場カランスイッチ６２、ハンドシャワースイ
ッチ６３、固定シャワースイッチ６４、湯温設定器の一
部を構成するあつくスイッチ６５、ぬるくスイッチ６６
、水スイッチ６７、流母設定器である多くスイッチ６日
、少なくスイッチ６９等が設けられている。

第４図に台所リモコン３６の詳細を示す。ここには電源
の大切スイッチ７０、台所から浴槽への給湯を指示する
浴槽スイッチ７１、タイマーやテレコン運転を予約する
予約スイッチ７２、浴槽への湯張り量を設定する湯はり
ボリューム７３、浴槽への給湯温度を予め設定する湯温
設定器の一部を構成する浴槽湯温ボリューム７４、シャ
ワーへの給湯温度を設定する湯温設定器の一部を構成す
るシャワー湯温ボリューム７５等が設けられている。

第５図は制御の要部を示す制御ブロック図である。制御
器３３には、流量値のメモリーを有した流量判定部７６
、温度偏差が所定の時間内に解消されたか否かの判定と
、解消されない場合の流量調節を割り込み指示する偏差
判定部７７、各モータの調節部７日、７９．８０等が設
けられている。

次に本実施例の動作を説明する。

台所リモコン３６の電源７ｏをオンすると、自動給湯ユ
ニット３４と瞬間給湯機１５の系統に通電が行なわれ、
待機状態となる。給湯箇所を指示するとともに給湯の開
始、停止を設定する、浴槽スイッチ６１、洗い場カラン
スイッチ６２、ハンドシャワースイッチ６３、固定シャ
ワースイッチ６４のいずれかを押すと、指示された流量
と温度で給湯が開始される。この給湯開始時に給湯され
る流量は、第６図に示すように、給湯箇所と設定された
温度に従って、決められている。すなわち、浴槽スイッ
チ６１を押すと、設定温度が水温から５０℃までの範囲
では１５ｚ／ｍで、熱湯が設定された場合は８　ｅ　／
　ｍ＊で給湯が開始される。浴槽に湯を張る場合は、短
時間で湯張りを終えたいため、通常湯張り温度として浴
槽湯温ボリューム７４で設定される３８〜５０℃の範囲
では、流量多口に１５１７馴で給湯される。浴槽湯温ボ
リューム７４で予め設定された湯温を、浴室内で変更し
たい場合は、メインリモコン３７のあつくスイッチ６５
、ぬるくスイッチ６６を押すことにより変更ができる。

変更できる値は、３８°Ｃ〜５０℃までと３５℃、３０
℃、水、また熱湯である。３５℃３０℃、水については
、危険がないため１５１Ａｔｎで給湯されるが、熱湯設
定の場合は大流量を流すと分離した空気等による熱湯の
飛散があり危険である点と、後で後述する瞬間給湯機の
能力不足の問題に対処するため８１！／−に定めている
。ノ１ンドシャワー２９、固定シャワー３０．洗い場給
湯口３１からの給湯については、−率に水〜４５℃の範
囲で１０　ｌ　／ｗｎに定めている。洗い場カランスイ
ッチ６２、ハンドシャワースイッチ６３、固定シャワー
スイッチ６４を押すと１０ｅ／ｍで、台所リモコン３６
のシャワー湯温ボリューム７５に定める温度で初期給湯
が行なわれる。この予め定められる値の範囲は３８℃か
ら４５℃の範囲である。初期給湯後、湯温を変えたい場
合はあつ（スイッチ６５、ぬるくスイット６６を押すと
変更ができるが、この変更が効く範囲は、３８℃から４
５℃までの範囲と、３５℃、３０′Ｃ１水である。

４７℃、５０℃、熱湯については温度設定変更をしても
これを無視して、最高温度を４５℃以下に押えている。

シャワーや洗い場給湯に対し１０１／−にしている理由
は、利用者の使用流量調査に基づいた平均流量値であり
、初期出湯をこの流量で行なうと大部分の人に満足の行
く給湯が行なえ変更も少ない少ない操作でできる。また
、瞬間給湯機１５の能力不足があっても良いから流量を
多くしたい、あるいは流量を絞りたい場合は、多くスイ
ッチ６８、少なくスイッチ６９を操作することにより調
節ができる。例えば最大流量１５１　Ａｎから６１７ｍ
ｔｎの範囲で、１５１／酬、１２１！／劃・１０１　ｋ
ｍ　、　８　ｉ’　／論、６ｔ／−と多（スイッチ６日
あるいは少なくスイッチ６９の１回の操作で１段階づつ
増減ができる。スイッチを押し続けると所定の時間毎に
１段階づつ上ったり下ったりする、オートインクリメン
ト機能も付いている。冬期や他の給湯栓が使［１１され
、瞬間給湯機１５に能力不足を来たした時は、サーミス
タ５１の温度と設定温度が制御器３３で比較され、１分
間待っても温度偏差が解消されない場合に、流調切替弁
２７あるいは２８を調節し流量を絞り込む。

例えば浴槽へ湯張りをしていた場合、初期流量１５１　
／　ｖａｎが１２１！／釧に絞られる。更に所定時間流
しても温度偏差が解消されない場合は、更にもう一段絞
り込む。温度偏差が解消された流量の段階で絞り込みは
止められるが、解消されない場合は６ｅ、≦１ηまで絞
り込む。６１　Ａｎまで絞り１分間待期しても温度偏差
が解消されぬ場合は、湯切れと判断して給湯を停止し、
台所リモコン３６に表示を出す。これらの動作は、偏差
判定部７７で主として行なわねる。

これら瞬間給湯機１５の能力不足については、第７図に
示すグラフの関係になる。

給湯機必要能力＝定数大流量×（給湯温度−水温）の関
係になるが、最低１６号の給湯機であっても冬に設定通
りの／ｌｌ変度得ようとすると、１ｒｊ述のような初期
流量没定値となる。設定温度が得られない時に、自動的
に流量を絞り込んで行く流量規制動作は、特に浴槽へお
湯張りを行なうような人がその場に居ずに給湯を行なう
時に有効である。このため、積算流量値が没定値に達し
、流調切替弁２８で止水が行なわれても、確実に設定通
りの湯温でｌ易が張られている。

流量規制動作時には、混合弁２６は湯側を全開とし水側
を全閉としても、設定温度が得られないことを判断して
流量を絞り込むが、他栓の使用が止められた供給湯温が
上って来ると混合弁２６は？ｎと水の混合を始める。こ
の時に、混合弁２６のマイクロスイッチ４９で湯側全開
でないことを判断して、流量を再び増すこともできる。

流調制御弁２７．２Ｂは給湯箇所を択一的に選択するた
め、同時に給湯される場合の給湯温度に対する異なった
要望に対する制御的な複雑さと、熱湯給湯時の同時給湯
といった危険が防げる。また水量規制運転時にどちらの
弁を操作するかといった問題をなくし、的確に動作がで
きるものとなつている。更に、弁構造的にも一つの弁で
止水、流−最調節、切替ができるため、簡単な構成とな
る利点を有している。

なお第８図は」二記した制御全要部のフローチャートで
ある。

発明の効果 以］二の実施例の説明より明らかなように本発明の自動
給湯装置によれば、次のような効果が得られる。

（旧　各給湯箇所への給湯が、給湯箇所指示器と温度設
定器に連動して流量を異ならせて行なわれるため、各給
湯箇所で異なる初期給湯流量の要望に応えることができ
、給湯機の能力不足の問題を解決し、手動調節をするこ
となく即座に適正な流量が得られる。

（２）給湯機に能力不足が生じた場合、流量を絞り込む
制御により、設定温度を優先した制御が実現でき、浴槽
に湯張りする場合等に問題を生ずることがなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における自動給湯装置を用い
た給湯系統図、第２図は同装置の要部断ｉ１’Ｌ第３図
は同装置のメインリモコンの正面図、第４図は同装置の
台所リモコンの正面図、第５図は同装置の制御ブロック
図、第６図は同装置の初期給湯流量値表、第７図は同装
置を用いた給湯系統における設定温度と初期流量の関係
図、第８図は同装置の制御フローチャート、第９図は従
来の自動給湯装置の給湯系統図である。 １５・・・・・・瞬間湯沸ｌｆｆ１（給湯機）、２６・
・・・・・湯水混合弁、２７．２８・・・・・・流調切
替弁（流量制御弁）２９・・・・・・ハンドシャワー（
給ｍ　箇所）、３０・・・・・・固定シャワー（給湯箇
所）、３１・・・・・・洗い場給湯口（給湯箇所）、３
２・・・・・・浴槽給湯口（給湯箇所）、３３・・・・
・・制御器、５１・・・・・・サーミスタ（／Ｉ！ｉｉ
度検出器）、６１，７１・・・・・・浴槽スイッチ（給
湯箇所指示器）、６２・・・・・・洗い場カランスイ・
ソチ（給湯箇所指示器）、６３・・・・・・ハンドシャ
ワースイッチ（給湯箇所指示器）、６４・・・・・・固
定シャワースイッチ（給湯箇所指示器）、６５・・・・
・・あつくスイッチ（湯温設定器）、６６・・・・・・
ぬるくスイッチ（湯温設定器）、６７・・・・・・水ス
イッチ（高温設定器）、６８・・・・・・多くスイッチ
（流量設定器）、６９・・・・・・少なくスイッチ（流
量設定器）、７４・・・・・・浴槽湯温ボリューム（湯
温設定器）、７５・・・・・・シャワー湯温（湯温設定
器）。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名≦７
６７−−Ｓ櫂ヌイッチ １．２−；先、ノ戊１カランスイッチ 心−−−ハンドシイフー スイッチ ６４−一固突シ、フースイッチ に−−めフくスイ・ゾチ ６６−一−ぬる〈スイッチ 乙？−−−タｒＪ＜グイ９チ 第 図 区 一＼　　へり　　いつ Ｎ　　−間 第 第 図 図 第 図 ／３

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）給湯機から供給される湯と水を混合する湯水混合
   弁と、混合湯の流量を制御する流量制御弁と前記湯水混
   合弁の混合湯温を設定する湯温設定器と、給湯箇所を指
   示する給湯箇所指示器と、この給湯箇所指示器の指示と
   前記湯温設定器の設定に従って前記流量制御弁を制御し
   初期出湯流量を異ならせて供給する制御器とを備えた自
   動給湯装置。
2. （２）混合湯温を検出する温度検出器を設け、制御器は
   この温度検出器と湯温設定器の信号を比較して給湯機に
   能力不足が生じた場合に流量を絞り込む制御を行なう請
   求項（１）記載の自動給湯装置。
3. （３）制御器は、給湯箇所指示器と湯温設定器の設定に
   対応した流量値のメモリー手段を備えた請求項（１）記
   載の自動給湯装置。