JPH03141410A - 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 本発明は湯と水の混合比率を調整して適温を得ると共に
、混合湯温を時間的に変化させる給湯装置に関するもの
である。

従来の技術 従来この種の給湯装置には、第３図に示すようなものが
あワた。

第３図は一般に仕様されているシャワー付の湯水混合栓
を示すものである。この湯水混合栓は湯側操作つまみｌ
と水側操作つまみ２の操作により湯と水の混合比率を手
動で！ｊｆ＃Ｌ適温を得ると共に、切替つまみ３により
混合湯の供給を蛇口４側あるいはシャワー５側に切り替
え給湯を行っている。シャワー５は内部に水流により回
転するロータ６が内蔵されており、シャワー使用時はこ
のロークロが回転して、混合湯供給路の開口面積を変え
、シャワー５から吐出される混合湯量を変化させ人体へ
のマツサージ効果を生ずるように工夫されている。なお
混合湯温設定は湯側操作つまみ１や水側操作つまみ２の
手動操作によらず、温度設定を行うだけで、湯水の混合
比率の調整はサーモエレメントにより自動的に行われる
自動湯水混合栓もあったが、いずれにしても定温度の湯
を供給するだけであった。

発明が解決しようとする課題 この従来の給湯装置の！ＩＢは、シャワー５から吐出さ
れる混合湯量はロータ６によって変化させられているが
、混合湯温を時間的に変化させ、温度の高低の繰り返し
による人体へのマツサージを行うことが不可能な点であ
った。

この点について、瞬間湯沸器で燃焼を制御し、湯温を時
間的に変化させる手段も考えられるが、瞬間湯沸器の熱
交換器の熱容量が大きいため、非常に緩慢な動作しかで
きない欠点があり、これを使った温度変化では周期が長
いため、高温、低温域がかえって人体に取って不快に感
じられるおそれが予測された。また、使用モードで直ち
に水を得たい場合に長い時間待たないと水温が得られな
い点や、水温が高い夏期において低温域の湯を得ようと
すると瞬間湯沸器のバーナーの最少燃焼量の限界にぶつ
かり、欲しい湯温が得られない点が課題として考えられ
た。

本発明はこの従来の課題を解決するものであり、一定温
湯の給湯と、時間的に湯温を変化させる給湯が可能な給
湯装置を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段 上記の目的を達成するために本発明の給湯装置は、湯と
水を混合する混合弁と、この混合弁を駆動する駆動装置
と、混合湯温を検出する温度検出器と、混合湯温を設定
する温度設定器と、この温度設定器の設定信号を基準と
して混合湯温を時間的に変化させる信号を発生させる信
号発生部からの信号と前記温度検出器からの信号を比較
し、前記駆動装置を制御する制御器とを備えて構成する
ものである。

作用 上記した構成によって本発明の給湯装置は、信号発生部
の信号と温度設定器の信号偏差に応じて駆動装置を制御
し、混合湯温を温度設定器の設定値を基準にして変動さ
せるものである。

実施例 以下本発明の実施例を第１図、第２図により説明する。

第１図は混合弁と流量センサを一体に構成した給湯装置
を示すものである。混合弁７は水側入口８と湯側人口９
より供給される水と湯の混合比率を水側弁体ｌＯと湯側
弁体１１が開口比を変えることにより調節されている。

この水側弁体１０と湯側弁体１１は、混合弁軸１２によ
り駆動装置Ｉ３により駆動される０ｗ１動装置１３は、
モータ１４とギヤボックス１５及び回転運動を直線運動
に変換する直線運動変換機構１６よりなる。

湯と水が混合された混合湯の湯温は、温度検出器１７に
より検出される。また混合湯温の設定は温度設定器１８
により設定される。混合弁７は、温度設定器１８と温度
検出器１７の信号に基づいて、両者の温度偏差が零とな
る位置まで、混合湯温制御器１９により駆動装置１３を
介して駆動制御される。

混合湯温制御器１９は信号発生部２０と、温度設定を時
間的に変化させる記憶部２１及び信号発生部の信号発生
を発停するスイッチ部２２を有する。

スイッチ部２２は操作のしやすい外部に取り出してもよ
い。

２３は流量センサであり、蛇口やシャワーの止水栓（図
示せず）が閉成されて混合湯温の供給が停止した時に、
駆動装置１３の駆動を停止する信号を得る。

これは、混合湯の供給停止後も駆動装置１３を駆動した
ままでおくと、自然冷却により温度検出器１７の周囲の
湯温が低下するため、混合弁７は駆動装置１３により湯
側を開成し水側を閉成する方向に駆動され、再出湯時に
熱い湯が一時的に供給される危険が発生するが、これを
防止するためである。

なお、この駆動装置の停止方法は流量センサ２３を使用
する手段の他にも、止水栓にスイッチを付けたり、電気
的に止水栓が開閉できる場合、正信号、開信号と運動さ
せて発停させる等各種の手段がある。

この流量センサは流れに旅回流を起こさせる固翼車２４
と、旅回流により回転するボール２５と、ボールの流出
防止手段２６及びボールの回転を検出する磁気抵抗素子
２７よりなっている。最終的に混合湯は混合湯出口２８
から供給される。

なおスイッチ部２２は、リモコン操作も可能なものであ
る。

次に動作について説明する。第２図において、蛇口ある
いはシャワー止水栓（図示せず）が開成されて給湯が開
始されると、混合弁７は流量センサ２３が動作すること
により駆動装置１３により駆動が開始される。そして混
合弁７は温度設定器１８の指示湯温か得られる位置まで
、温度検出器１７で混合湯温を監視しながら混合湯温制
御器１９の指令で制御される。すなわち、温度設定器１
８と温度検出器Ｉ７の温度偏差が零となる湯水の混合比
率位置まで、駆動装置１３が混合弁７を駆動して温度調
節を行う、そして混合湯温制御器１９のスイッチ部２２
を「閉ｊにすると記憶部２１から信号が取り出され、こ
の信号が増幅されて信号発生部２０から駆動装置１３へ
温度設定器１８の設定値を基準とした駆動信号が送出さ
れる。この駆動信号に基づいて混合弁７は湯と水の混合
比を連続的に変え、第３図に示すような混合湯温の時間
的変化を得ている。混合湯温は温度設定器１８で設定さ
れた湯温を中心として、温度の高低が時間的に変化して
行くパターンに制御される。

この時間的に変化する混合湯温をシャワーから供給し人
体に当てることにより、心地良い刺激と美容や健康面で
効果が期待できる温度マツサージ給湯装置が実現できる
。なお、混合湯温の時間的変化は、記憶部２１に任意の
パターンやサイクルで書き込みが可能であり、複雑なモ
ードも単純なモードも可能である。

このように、混合湯温の変化パターンは自由にでき、温
度設定器１８の設定湯温を中心として温度の高低が時間
的に変化して行く方法以外にも、設定湯温を上限とした
り、多少上回る温度を上限とする等各種の手段が考えら
れる。いずれにしても、温度設定器１８の設定湯温を基
準としているため、通常湯温時の温度から大きく異なっ
た混合湯温か供給されることがなく、人体に取っても程
良い刺激が与えられ、危険な温度レベルの湯が供給され
ないため安全である。また、混合湯温の任意の変化パタ
ーンに対し、混合弁７は瞬間湯沸器に比べきわめて速く
混合湯温を変えられるため、追従できる自由度が非常に
高く、低温域における温度制御も適確にできる。更に、
変化パターンに対し温度検出器１７の信号を見ながら制
御が行われているため、湯側入口９より供給される湯温
が急激に上昇したり、水圧が急に下がっても、混合湯が
非常に熱くなる危険が防止できている。

スイッチ部２２を「開」にすると混合湯温の湯温変化は
停止し、温度設定器１８で指示された一定温度の湯が供
給される。

蛇口や止水栓が閉成されると、流量センサ２３がこれを
検出して駆動装置１３が止められる。

上記の実施例から明らかなように、スイッチ部２２の操
作により温度設定器１８の設定のみに従った一定温度で
の混合湯の供給と、温度設定器１８の設定と信号発生部
２０の信号の双方を利用した所定範囲での時間的に混合
湯温か変化する給湯が可能である。

また、上記実施例では信号発生部２０は記憶部２１に記
憶されたパターンに従って信号を出力する例を挙げたが
、記憶部２１を使用せずに温度設定器１８の設定値と、
別に設けた下限値あるいは上限値あるいは変化中を設定
する手段の設定値を基にした時間的に変化する信号を発
生させてもよい、また、信号発生は演算によって求めた
値を出したり、１／ｆゆらぎ発生器のようなものを用い
てもよい。

発明の効果 以上で述べたように本発明の給湯装置は、湯と水を混合
する混合弁と、この混合弁を駆動する駆動装置と、混合
湯温を検出する温度検出器と、混合湯温を設定する温度
設定器と、この温度設定器の設定信号を基準として混合
湯温を時間的に変化させる信号を発生させる信号発生部
からの信号と温度検出器からの信号を比較し、駆動装置
を制御する制御器とを備えて構成しているため次のよう
な効果を有している。

（１）　　従来できなかった混合湯温を時間的に変化さ
せ、人体に心地良いマツサージ効果を与えることが可能
となり、範囲を定めかつ温度検出器の信号を見ながら制
御が行われるため、不快な温度や危険な温度の混合湯が
供給されることがない。

（２）混合湯温制御器の信号発生部でパターンやサイク
ル等が任意に発生でき、混合作用により温度を調節して
いるため温度調節速度が速く、瞬間湯図 溝蓋と違って低温域の温度調節も適確にできるので、任
意の信号に追従可能であり、人体に取って真に快適な冷
温水シャワーが提供できる。

（３）温度設定器の設定信号を基準として混合湯温を変
化させているため、通常を大きく異なるレベルの混合湯
が供給されることがなく、人体に取って快適でかつ安全
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す給湯装置の断面図、第２
図は同装置の混合湯温変化を示す特性図、第３図は従来
の給湯装置を示す説明図である。 ７・・・・・・混合弁、１３・・・・・・駆動装置、１
７・・・・・・温度検出器、Ｉ８・・・・・・温度設定
器、１９・・・・・・混合湯温制御器、２０・・・・・
・信号発生部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 湯と水を混合する混合弁と、この混合弁を駆動する駆動
   装置と、混合湯温を検出する温度検出器と、混合湯温を
   設定する温度設定器と、この温度設定器の設定信号を基
   準として混合湯温を時間的に変化させる信号を発生させ
   る信号発生部からの信号と前記温度検出器からの信号を
   比較し前記駆動装置を制御する制御器とを備えた給湯装
   置。