JPH04151A - 給湯器 - 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 本発明はタンク内の水をヒータによって加熱し給湯する
給湯器に関する。

従来の技術 近年、タンク内の水をヒータによって加熱し給湯する給
湯器はヒータの空炊き防止など安全性の向上が求められ
ている。

従来、この種の給湯器は第５図に示すような構成が一般
的であった。以下、その構成について説明する。図に示
すように、タンク１は上部に給湯口２を有し、下部に給
水口３と給水口４とを有しており、このタンク１内の水
をヒータ５によって加熱し、給湯口２を開くことによっ
て給水口３からの入り込む水によって内部の湯を押し上
げて、給湯口２から湯を出湯するものであり、タンクｌ
内に水がない状態でヒータ５への通電（以後空炊きとい
う）を防ぐために、タンク１内にタンク１と絶縁された
正電極６を取り付け、タンクｌを負電極とし各電極間に
電圧をかけてｉｉ流が流れた場合はタンクｌ内に水があ
るものとして、ヒータ５への通電を行い、ｉｔ流が流れ
ない場合はヒータ５への通電を阻止して空炊きを防ぐも
のであった。

発明が解決しようとする課題 このような従来の給湯器では、空炊きを防ぐためにタン
ク１内の水に電圧印可するために、タンク１内において
水の電気分解が生し、その結果タンク１内に水素が発生
する恐れがある。通常この種の給湯器は毎日頻繁に使用
される場合が多く、タンク１内の湯が出湯されるたびに
発生したわずかな水素も同時に外部に排出されるために
、常時使用する際には問題にならないものの長期間使用
されずに放置されると、発生するわずかな水素も最悪の
場合爆発する量にまで貯る危険性があるという課題があ
る。

本発明は上記課題を解決するもので、給水口に設けた第
１の流量検出部と排水口に設けた第２の流量検出部とに
よりタンク内の水量を検出してヒータの空炊きを防止し
、安全性を向上するとともにタンクからの漏水も簡単に
検出できるようにすることを第１の目的としている。ま
た、給湯口開放のように大量の水が暖められることなく
捨てられるのを防止することを第２の目的としている。

ｔｌｌＢを解決するための手段 本発明は上記第１の目的を達成するために、上部に給湯
口を有し下部に給水口と排水口を有するタンクと、前記
タンク内の水を加熱するヒータと、前記給水口に設けた
第１の流量検出部と、排水口に設けた第２の流量検出部
と、前記ヒータへの通電を行なう出力部と、前記出力部
を制御する制御部からなり、前記制御部は前記第１の流
量検出部の信号を加算しかつ前記第２の流量検出部の信
号を減電する総積算水量部を備え、前記総積算水量部の
出力が規定の水量を越えた場合にのみヒータの通電を開
始するようにしたことを第１の課題解決手段としている
。また、第２の目的を達成するために、上記第１の機能
解決手段に加えて、制御部はタンクに給水を行なう給水
モードとタンクの排水を行なう排水モードを制御し、給
水モードに切り替わった状態において第１の流量検出部
が連続動作中に総積算水量部の値が規定の水量に達した
場合に、ヒータへの通電を停止するとともに給水口に設
けた給水電動弁を閉止するようにしたことを第２の課題
解決手段としている。

作用 本発明は上記した第１の課題解決手段によって、ヒータ
への通電開始条件を、第１の流量検出部の流量信号と第
２の流量検出部の流量信号を加算および減算してタンク
内に水量が検出でき、水が規定の水量を越えた場合にの
みヒータへの通電を開始するために、ヒータの空炊きを
未然に防ぐことができる。また、第２の課題解決手段に
より、給湯口より異常に大量の水が出湯しているのを検
出でき、給水電動弁を閉止して、無駄な出湯を防止でき
る。

実施例 以下、本発明の第１の課題解決手段の実施例を第１図か
ら第３図を参照しながら説明する。

なお、従来例と同じ構成のものは同一符号を付して説明
を省略する。図に示すように、第１の流量検出部７はタ
ンクｌに流れ込む水の流量を検出し、第２の流量検出部
８はタンク１から流れ出す水の流量を検出するものであ
る。給水電動弁（給水口止水栓でもよい）９は給水口３
側に設けたもので、排水口４側には排水電動弁（排水口
止水栓でもよい）１０を設けている。安全弁１１はタン
ク１内の水が沸き上がるときに水が膨張しタンクｌ内部
の圧力が上昇した場合にその圧力を外部に逃がすもので
ある。

第１の流量検出部７の信号と第２の流量検出部８の信号
を総積算水量部１２に入力し、この総積算水量部１２は
第１の流量検出部７の信号を加算し、第２の流量検出部
８の信号を減算していく。規定水量記憶部１３はタンク
１の貯水容量によって適当な水量を記憶しておく比較部
１４は規定水量記憶部１３の値と総積算水量部１２のカ
ウント値を比較して総積算水量部１２の値の方が大きい
場合にヒータ５に通電の信号を出力部１５に出力する。

出力１５は比軟部１４の信号によってヒータ５に通電す
るとともに給水電動弁９の開閉を行なう、制御部１６は
総積算水量部１２、規定水量記憶部１３、比較部１４か
ら構成されている。

第３図は具体回路図で、タンク１内に流れ込む水は第１
の流量検出部７を通過することにより第１の流量検出部
７がパルスを発生する。発生したパルスはトランジスタ
１７によって所定のハイレベルとロウレベルのパルスに
整形され、整形されたパルスは制御部１６を構成するＲ
ＡＭ、ＲＯＭ、演算部を有するいわゆるワンチップマイ
クロコンピュータ（以下、マイコンという）１日に入力
してパルスの数をカウントし、カウントしたパルス数と
タンク１の貯水容量に応じた所定パルス数と比較し、カ
ウントしたパルス数が所定パルス数を越えた場合に出力
部１５を構成するトランジスタ１９にハイレベルの信号
を出力してトランジスタ１９をＯＮ。

トランジスタ１９がＯＮすることによって、リレーコイ
ル２０ａを励磁し、リレー接点２０ｂをＯＮＬ、ヒータ
５に通電する。なお、２１は前記よりリレーコイル２０
ａに発生する逆起電力吸収用ダイオードである。タンク
１内から流れ出す水は第２の流量検出部８を通過するこ
とにより第２の流量検出部８がパルスを発生する。発生
したパルスはトランジスタ２２によって所定のハイレベ
ルとロウレベルのパルスに整形され、整形されたパルス
をマイコン１８がパルスの数をマイナスカウントするこ
とにより、タンク１内部の正確な水量あるいは湯量を認
識することができる。給水電動弁９はカウントした水量
が第１の流量検出部７が連続動作の状態において、タン
ク１の容量を越えた場合は、トランジスタ２３をＯＦＦ
してリレーコイル２４ａをＯＦＦし、リレー接点２４ｂ
を０ＦＦＬ、給水電動弁９をＯＦＦ　（閉止）する。な
お、２５はリレーコイル２４ａに発生する逆起電力吸収
用ダイオード、２６はマイコン１８などに所定の直流電
圧を供給する電源回路、２７は交流電源である。

上記構成において第４図に示すマイコン１８の動作フロ
ーチャートを参照しながら動作を説明する。

まず、ステップＳ１において第１の流量検出部７からの
パルスがあるかどうかを判断し、パルスがある場合はス
テップＳ２にて総積算水量のカウントを＋１し、パルス
がない場合はステップＳ２をスキップする。ステップＳ
３にて第２の流量検出部８からのパルスがあるかどうか
を判断し、パルスがある場合はステップＳ４にて総積算
水量のカウントを−１し、パルスがない場合はステップ
Ｓ４をスキップする。ステップＳ５においては、ステッ
プＳ２、Ｓ４でのカウント値をあらかしめ設定されたタ
ンク１の貯水容量に応じたパルス数である所定水量と比
較する。ステップＳ５で比較した結果、総積算水量の方
が所定水量より少ない場合は、タンク１内に充分水が入
ってないものとして、ステップＳ６でヒータ５をＯＦＦ
してステップＳ１に戻り、以後ステップＳ１から３６を
ループをくり返す。ステップＳ５で比較した結果、総積
算水量が所定水量を越えていればタンク１内に充分水が
あると判断して、ステップＳ７においてヒータ５をＯＮ
Ｌ、以後ステップＳ８においてタンク１内の湯温を一定
温度に保つ湯温制御をつづける。

このように第１の課題解決手段の実施例の給湯器によれ
ば、第１の流量検出部７の信号を加算しかつ第２の流量
検出部８の信号を減算する総積算水量部１２を備え、総
積算水量部の出力が規定の水量を越えた場合のみヒータ
５への通電を開始するようにしているから、ヒータ５の
空炊きを防止できる上、従来の給湯器のように水素が発
生する危険がなく、安全性を向上でき、また、給水側と
排水側にて流量を検出するため、タンク１の途中から給
水されたとしてもタンク１内の水量を誤差なく算出でき
、タンク１内からの漏水も簡単に検出できる。

つぎに、第２の課題解決手段の実施例について説明する
。

第１図における制御部１６はタンク１に給水を行なう給
水モードとタンクｌの排水を行なう排水モードを制御し
、排水モードから給水モードに切り替わった状態におい
て、第１の流量検出部７の信号が連続動作中に総積算水
量部１２の値が規定の水量に達した場合に比較部１４よ
り出力部１５に信号を出力し、出力部Ｉ５によりヒータ
５への通電を停止し、給水電動弁９を閉止するようにし
ている。他の構成は上記実施例と同じである。

上記構成において動作を説明すると、給水モードに切り
替わった状態で、タンクｌの貯水容量を越えても第１の
流量検出部７が連続して動作を継続している場合、つま
り給湯口２開放のように大量の水が暖められることなく
捨てられている場合は、比較部１４より出力部１５に信
号を出力し、出力部１５はヒータ５への通電を停止し、
給水電動弁９を閉止し、タンク１への注水を停止し、給
湯口２から水が出るのを止める。

このように第２の課題解決手段の実施例の給湯器によれ
ば、給水モードに切替った状態で、第１の流量検出部ｌ
が連続動作中に総積算水量部１２の値から規定の水量に
達した場合に、ヒータへの通電を停止するとともに給水
電動弁９を閉止するようにしたから、給湯口２開放のよ
うに大量の水が暖められることなく捨てられるのを防止
できる。

発明の効果 以上の実施例から明らかなように本発明によれば、第１
の流量検出部の信号を加算し、かつ第２の流量検出部の
信号を減算する総積算水量部を備え、総積算水量部の出
力が規定の水量を越えた場合のみヒータへの通電を開始
するようにしているから、タンク内の水量を検出できて
ヒータの空炊きを防止でき、従来の給湯器のように水素
の発生がなく、安全性が向上でき、また、給水側と排水
側にて流量を検出するため、タンクの途中から給水され
たとしてもタンク内の水量を誤差なく検出でき、タンク
内からの漏水も簡単に検出できる。

また、給水モードに切替った状態で、第１の流量検出部
が連続動作中に総積算水量部の値が規定の水量に達した
場合に、ヒータへの通電を停止するとともに給水電動等
を閉止するようにしたから、給湯口開放のように大量の
水が暖められることなく捨てられるのを防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の給湯器のブロック図、第２図は
同給湯器の一部切欠した正面図、第３図は同給湯器の具
体回路図、第４図は同給湯器の動作フローチャート、第
５図は従来の給湯器の一部切欠した正面図である。 １・・・・・・タンク、２・・・・・・給水口、３・・
・・・・給水口、４・・・・・・排水口、５・・・・・
・ヒータ、７・・・・・・第１の流量検出部、８・・・
・・・第２の流量検出部、９・・・・・・給水電動弁、
１２・・・・・・総積算水量部、１５・・・・・・出力
部、１６・・・・・・制御部。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はが１名第２図 　−一− ２−〜− ３−〜− −一− −ｍ− タンク 給湯口 給水口 排水口 ヒータ 箪 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）上部に給湯口を有し下部に給水口と排水口を有す
   るタンクと、前記タンク内の水を加熱するヒーターと、
   前記給水口に設けた第１の流量検出部と、前記排水口に
   設けた第２の流量検出部と、前記ヒーターへの通電を行
   なう出力部と、前記出力部を制御する制御部とからなり
   、前記制御部は前記第１の流量検出部の信号を加算しか
   つ前記第２の流量検出部の信号を減算する総積算水量部
   を備え、前記総積算水量部の出力が規定の水量を越えた
   場合にのみ前記ヒーターへの通電を開始するようにして
   なる給湯器。
2. （２）制御部はタンクに給水を行なう給水モードとタン
   クの排水を行なう排水モードを制御し、排水モードから
   給水モードに切り替わった状態において第１の流量検出
   部が連続動作中に総積算水量部の値が規定の水量に達し
   た場合に、ヒータへの通電を停止するとともに給水口に
   設けた給水電動弁を閉止するようにしてなる請求項１記
   載の給湯器。