JPH05760Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野及び考案の概要］ 本考案は、浴槽に一定レベルまで温水供給され
たときに該温水供給を停止させる所謂自動湯張り
機能を具備する給湯装置に関するもので、湯張り
途中において台所等で出湯操作をしたときには、
該台所等で使用された温水の消費量が判断できる
ようにし、これにより、湯張りと同時に該湯張り
以外の温水が使用された場合に、該温水使用量だ
け湯張り量が少なくなつていた従来の不都合を解
消するものである。

［従来技術及びその問題点］ 風呂への自動湯張りが可能となつた給湯装置と
して例えば第５図に示す如きものがある。

熱交換器１の下流側回路１０は、浴槽２５に繋
がる湯張り回路２と台所等の出湯蛇口３５，３５
に繋がる給湯回路３に分岐していると共に、熱交
換器１の上流側回路１２には、該部分を一定期間
に通過した水の総量を測定する水量カウンター２
１が設けられている。

又、熱交換器１を加熱するガスバーナ５へのガ
ス回路５１には比例弁５２が挿入されていると共
に、該比例弁５２の開度は、湯温設定器６と上記
した水量カウンター２１及び水温センサー９９の
出力を判断するマイクロコンピユータ（以下、マ
イコンと略称する）４の出力によつてフイードホ
ワード制御されるようになつている。

このものでは、湯張りスイツチ２３を投入する
と、該投入信号をマイコン４が判断して湯張り弁
２２を開け、これによつて湯張り動作が始まる。

湯張り動作が開始すると、浴槽２５に供給され
る温水の総量を水量カウンター２１が計量し始
め、更に、該計量値が浴槽２５への湯張り目標量
に達すると、上記計量値を監視するマイコン４に
よつて湯張り弁２２が閉じられ、これによつて、
浴槽２５への湯張り動作が完了する。

しかしながら、上記従来のものでは、浴槽２５
への湯張り途中に於いて台所等で温水の使用を行
なつた場合には、該台所等で使用された温水と湯
張りの為に消費された温水とが彼此区別できず、
浴槽２５に実際に湯張りされる量がその目標量よ
り少なくなる。

そこで、浴槽２５に供給される温水の量を直接
測定すべく、湯張り回路２に湯張り用の水量カウ
ンターを設ることも考えられる。

ところが、追い焚き機能を具備しない風呂のよ
うに、冷めた入浴水を昇温させるために浴槽２５
への熱湯供給、即ち、所謂高温湯差しを行なう型
式の風呂では、耐熱性が良くない合成樹脂製の水
車１６や熱に弱い電気素子等から成る水量カウン
ターを、上記した湯張り回路２に設けると、これ
らが上記高温湯差し用の熱湯で作動不良を起し易
くなる。

従つて、耐熱性の劣る上記水量カウンターを高
温湯差し用の熱湯が頻繁に流れる前記湯張り回路
２に設けることは事実上困難な問題を伴うことと
なり、技術的に考慮して現実性が少ない。

＊ 第１請求項に対応する考案について ［技術的課題］ 本考案はかかる点に鑑みて成されたもので、
『熱交換器部分を一定時間に通過した水の量を測
定する水量カウンター２１と、上記熱交換器１の
下流側から分岐させた給湯回路３及び湯張り回路
２と、該湯張り回路２内に挿入した湯張り弁２２
とを具備し、水量カウンター２１の出力を判断し
て湯張り弁２２を閉成させるようにした湯張り機
能を具備する給湯装置』に於いて、台所等での出
湯操作と浴槽２５での湯張り動作を並行して行な
つても、浴槽２５内に於ける湯張り完了時の湯量
が湯張り目標量より少なくならないようにする
為、湯張り用に消費された温水とそれ以外の温水
とが区別できるようにすることをその技術的課題
とする。

［手段］ 上記課題を解決する為の本考案の技術的手段を
第１図を引用しながら記載すると、本考案の技術
的手段は、『総ての出湯蛇口３５，３５より上流
側に位置する給湯回路３内に挿入された補正用水
量カウンタ７と、熱交換器１部分を一定時間に通
過した水の量を測定する上記水量カウンター２１
の出力と前記補正用水量カウンタ７の出力の差を
演算する減算回路７１と、該減算回路７１から出
力される減算値と予め設定された湯張り目標量を
記憶する湯張量記憶手段８の出力を比較して前者
の減算値が後者の目標値以上になつたときに信号
を出す比較回路９を設け、該比較回路９の出力信
号によつて湯張り回路２に挿入した湯張り弁２２
を閉じるようにした』ことである。

［作用］ 上記技術的手段は次のように作用する。

湯張り弁２２が開放されて湯張り動作が開始す
ると、熱交換器１の下流側に供給される温水の総
量が既述従来のものと同様に水量カウンター２１
で計量され始める。

この湯張り時に台所等の出湯蛇口３５，３５が
開かれて湯張り以外の温水が消費されると、この
消費水量は、これら総ての出湯蛇口３５，３５よ
り上流側の給湯回路３部分に挿入された補正用水
量カウンタ７で計量される。

そして、上記した熱交換器１の下流側に供給さ
れた総水量を示す水量カウンター２１の出力と湯
張り以外に消費された温水の量を示す前記補正用
水量カウンタ７の出力の差、即ち、浴槽２５に実
際に供給された温水の量が減算回路７１で演算さ
れる。即ち、湯張り用に消費された温水の量とそ
れ以外に消費された温水の量が彼此区別されなが
ら湯張り動作が進行するのである。

そして、浴槽２５に実際に供給された温水の量
を示す上記減算回路７１の出力と、予め設定され
た湯張り目標量を記憶する湯張量記憶手段８の出
力が比較回路９で比較されることとなる。

湯張り動作が進行して減算回路７１の出力（浴
槽２５に実際に供給された温水の量を示す出力）
が、湯張量記憶手段８に格納された湯張り目標量
に達すると、上記減算回路７１と湯張量記憶手段
８の出力を比較する比較回路９から信号が出さ
れ、該信号によつて湯張り回路２に挿入された湯
張り弁２２が閉じられる。即ち、湯張り動作が完
了するのである。

［効果］ 本考案は次の特有の効果を有する。

湯張り用に消費された温水の量とそれ以外に消
費された温水の量が彼此区別されるから、湯張り
用として消費された温水の量が湯張り目標量に達
したときに、上記湯張り動作を停止させることが
でき、湯張り途中で台所等の他の場所で給湯操作
しても、浴槽２５内に於ける湯張り完了時の温水
量が、湯張り目標量より少なくなることはない。

又、冷めた入浴水を昇温させる為に浴槽に熱湯
供給する所謂高温差し湯式の風呂では、湯張り回
路に耐熱性の低い水量カウンタ等を配設すると該
カウンタが高温差し湯用の熱湯で熱的損傷を受け
て作動不良を起す心配がある。ところが、上記技
術的手段の場合、補正用水量カウンタ７は湯張り
回路に設けずに給湯回路に配設したから、該カウ
ンタ７に上記高温差し湯用の熱湯が接触してこれ
が熱的損傷を受ける心配が少なくなる。

［実施例］ 次に、上記した本考案の実施例を図面に従つて
詳述する。

第１図に示すように、熱交換器１の下流側回路
１０から分岐させた給湯回路３には複数の出湯蛇
口３５，３５が接続されており、給湯回路３に於
ける上記出湯蛇口３５，３５の上流側に位置する
部分には、これら出湯蛇口３５，３５から流出し
た温水の量を測定する為の補正用水量カウンタ７
が挿入されている。

熱交換器１の上流側回路１２に挿入された水量
カウンター２１の出力と給湯回路３に挿入された
補正用水量カウンタ７の出力は、減算回路７１に
印加されており、更に、該減算回路７１の出力
は、浴槽２５への湯張りに必要な湯張り目標水量
を記憶する湯張量記憶手段８の出力と共に比較回
路９に印加され、上記減算回路７１と湯張量記憶
手段８の出力がこの比較回路９で比較されるよう
になつている。

そして、該比較回路９の出力は、湯張りスイツ
チ２３でセツトされるフリツプフロツプ（以下、
FFと略記する）２６のリセツト端子２７に印加
されると共に、上記FF２６の出力は、湯張り弁
２２をON・OFFする為のトランジスタ２８に印
加されている。

又、熱交換器１の上流側回路１２に挿入された
水温センサー９９及び水量カウンター２１と、出
湯温度を設定する為の湯温設定器６と、これらの
出力を演算する演算回路７３とによつて、ガスバ
ーナ５へのガス回路５１に挿入された比例弁５２
の開度制御を行なう為のフイードフオワード回路
７４が形成されている。

さて、上記実施例のものに於いて、湯張りスイ
ツチ２３を投入すると、該投入信号によつてFF
２６がセツトされ、該FF２６の信号によつてト
ランジスタ２８がON状態となつて湯張り弁２２
が開放せしめられる。即ち、浴槽２５への湯張り
動作が開始するのである。

浴槽２５への湯張りが始まると、このときに熱
交換器１の上流側回路１２を流れる水の量を水量
カウンター２１が異積加算し始め、該加算結果は
減算回路７１の一方の入力端子に印加された状態
になる。

次に、上記湯張り進行途中に於いて、給湯回路
３に接続された出湯蛇口３５，３５を開いて湯張
り以外の温水を使用すると、化温水の使用量は給
湯回路３に挿入した補正用水量カウンタ７によつ
て計量され、該計量値が、上記した水量カウンタ
ー２１の出力と共に減算回路７１に印加される。
そして、該減算回路７１から出力される減算結果
（浴槽２５に実際に供給された温水の量を示して
いる）が、浴槽２５への目標湯張り量を記憶する
湯張量記憶手段８の出力と共に比較回路９に印加
され、該比較回路９によつてこれら両者の比較が
行なわれる。

上記湯張り動作が進行して熱交換器１の下流側
に送られた温水の総量が計つている水量カウンタ
ー２１の出力が大きくなると、やがて、該水量カ
ウンター２１と補正用水量カウンタ７の出力（湯
張り以外に消費した湯量を示す）の差、即ち、浴
槽２５に湯張りされた実際の水量が湯張量記憶手
段８の出力と等しくなり、これら両出力を比較す
る比較回路９から、上記両出力が等しくなつたこ
とを示す信号が出力される。つまり、浴槽２５に
供給された温水の実際の量が湯張量記憶手段８に
設定した湯張り目標量に達したときに、このこと
を示す信号が比較回路９から出されることとなる
のである。

すると、該信号によつてON状態にあつたFF２
６がリセツトせしめられ、該FF２６の信号が印
加されるトランジスタ２８がOFF状態になつて
湯張り弁２２が閉成せしめられる。即ち、湯張り
動作が完了するのである。

このように、上記のものによれば、浴槽２５へ
実際に供給された温水の量が、湯張量記憶手段８
に設定した張り目標量に達したときに湯張り動作
が停止せしめられ、湯張り動作途中で出湯蛇口３
５，３５で湯の使用がされても、これに影響され
て浴槽２５への湯張り量が変化することがない。

＊ 第２請求項に対応する考案について ［技術的手段］ 第２請求項に対応する考案は、上記第１請求項
に対応する考案と同一の目的を達成するもので、
その為に講じた第２請求項に対応する考案の技術
的手段は『熱交換器１の下流側から分岐させた湯
張り回路２及び給湯回路３と、前者の湯張り回路
２内に挿入した湯張り弁２２と、後者の給湯回路
３に設けた水流スイツチ４２と、上記湯張り回路
２及び給湯回路３の両者の上流側流路内に挿入さ
れ且つ該流路内を単位時間に流れる水の量を測定
する流量測定装置４６と、上記給湯回路３に設け
た水流スイツチ４２がON動作した際に増加する
前記流量測定装置４６の出力増加分を演算する為
の増加流量演算回路７６と、該増加流量演算回路
７６の出力を時間的に積分する増加流量積分回路
７７と、上記流量測定装置４６の出力をそのまま
時間積分する流量積分回路７６と、該流量積分回
路７８及び前記増加流量積分回路７７の出力差を
演算する減算回路７９と、該減算回路７９から出
る減算出力と予め設定された湯張り目標量を記憶
する湯張量記憶手段８の出力を比較して前者の減
算出力が後者の湯張り目標値以上になつたときに
信号を出す比較回路９を設け、該比較回路９の出
力によつて湯張り回路２に挿入した湯張り弁２２
を閉じるようにした』ことである。

［作用］ 上記技術的手段は次のように作用する。

湯張り弁２２が開放されて湯張り動作が開始す
ると、湯張り回路２と給湯回路３の両回路の上流
側流路を単位時間に通過する水の量が流量測定装
置４６によつて計測され始める。又、該流量測定
装置４６の出力は、流量積分回路７８によつて時
間的に積分され、これによつて、湯張り及び後述
する湯張り以外の湯の使用によつて消費された総
消費湯量が演算され始める。

この湯張り動作時において台所等の出湯蛇口３
５，３５が開かれて湯張り以外の湯が消費される
と、これによつて給湯回路３内に生じる水の流れ
を検知して水流スイツチ４２がON動作する。
又、上記出湯蛇口３５，３５の開放操作によつ
て、浴槽２５への湯張りと台所等での湯の使用が
同時信号することなることから、湯張り回路２及
び給湯回路３の上流側流路を流れる水の量が増加
する。即ち、該部分に挿入された流量測定装置４
６の出力が増加するのである。

すると、上記流量測定装置４６の出力増加が、
増加流量演算回路７６によつて演算されると共
に、該増加流量演算回路７６の出力は、増加流量
積分回路７７によつて時間的に積分され、これに
よつて、浴槽２５への湯張り以外に使用された温
水の総量が計算され始める。そして、湯張り以外
に使用された温水の総量を演算する上記積分動作
は、出湯蛇口３５，３５を閉じて水流スイツチ４
２がOFF信号を出すまで実行される。これによ
り、湯張り以外に使用された温水の全消費量が計
算されることとなる。

次に、湯張り以外に使用された温水の量を示す
上記増加流量積分回路７７の主力と、湯張り及び
それ以外の為に消費された総消費湯量を演算する
流量積分回路７６の出力は、減算回路７９によつ
て減算され、これにより、湯張りのみに消費され
た温水の量が演算される。

そして、湯張りのみに消費された温水の量を示
す減算回路７９の出力は、湯張目標量を記憶する
湯張量記憶手段８の出力と共に比較回路９に印加
され、該比較回路９によつて、湯張りのみに消費
された温水の量が湯張り目標量に達したか否かが
判断される。

湯張りのみに消費された温水の量が湯張り目標
量に達して、このことを示す信号が上記比較回路
９から出力されると、該出力によつて湯張り弁２
２が閉じられ、これによつて湯張り動作が完了す
る。

［効果］ 本考案は上記技術的手段を採用するから、既述
した第１請求項のものと同様に効果を有する。

［実施例］ 次に、上記した第２請求項に対応する考案の実
施例を第２図に基づいて記載する。

熱交換器１の上流側回路１２には、該回路１２
内を単位時間に流れる水の量を測定する流量測定
装置４６が挿入されている。そして、該流量測定
装置４６は、第３図に示す如く、流路内の水流で
回転する水車１６と、該水車１６の回転数に比例
する数のパルスを出力するパルス発生器１７と、
更に、上記パルスの単位時間当りの発生数をカウ
ントするカウンター１８から構成されており、該
カウンター１８から出る信号を出力として取出す
ようにしている。

又、上記熱交換器１の下流側回路１０から分岐
させた湯張り回路２には湯張り弁２２が設けら
れ、他方の給湯回路３には水流スイツチ４２が挿
入されていると共に、該給湯回路３には台所等に
配設された複数の出湯蛇口３５，３５が接続され
ている。

熱交換器１の上流側回路１２に挿入された流量
測定装置４６の出力は、第２図に示すように増加
流量演算回路７６に印加されており、該増加流量
演算回路７６は次に記載する如く構成されてい
る。

即ち、第４図に示す如く、総ての出湯蛇口３５
を閉じて湯張り動作だけを進行させる場合に熱交
換器１の上流側回路１２を単位時間に通過する水
の流量が湯張流量基準値設定器７２に予め設定し
てあり、該設定値と上記した流量測定装置４６の
出力の差を演算する流量減算回路６１が設けられ
ている。そして、上記湯張流量基準設定器７２と
流量減算回路６１によつて増加流量演算回路７６
が構成されている。

次に、上記増加流量演算回路７６の出力は、第
２図に示す如く、給湯回路３に挿入された水流ス
イツチ４２の信号でON・OFFせしめられるゲー
ト６６を介して増加流量積分回路７７に印加され
ており、該増加流量積分回路７７の出力は、熱交
換器１の上流側回路１２に挿入された流量測定装
置４６の出力をそのまま積分する流量積分回路７
８の出力と共に減算回路７９に印加されている。
そして、該演算回路７９の出力は、湯張り目標水
量を記憶する湯張量記憶手段８の出力と共に比較
回路９に印加されており、更に該比較回路９は、
前記減算回路７９の出力が湯張量記憶手段８の出
力以上になつたときに信号を出すようになつてい
る。又、上記比較回路９の信号は、湯張りスイツ
チ２３の操作でセツトされるFF２６のリセツト
入力端子２７に印加されていると共に、該FF２
６の出力によつて、湯張り回路２に挿入した湯張
り弁２２が開閉されるようになつている。

次に、上記実施例のものに於ける動作の実際を
説明する。

先ず、湯張りスイツチ２３を投入して湯張り操
作をすると、FF２６がセツトされて湯張り弁２
２が開弁せしめられ、これによつて浴槽２５への
湯張り動作が進行する。

この湯張り動作が進行している状態において、
台所等の出湯蛇口３５，３５を開いて出湯操作を
すると、熱交換器１の上流側回路１２に於ける流
量が増加して流量測定装置４６の出力が増加す
る。すると、湯張り動作のみを行なつている場合
に於ける上流側回路１２を単位時間に流れる水の
量を記憶する湯張流量基準値設定器７２の出力
と、上流側回路１２を実際に流れている水の量を
示す上記流量測定装置４６の出力との間に差が出
来て、この差、即ち湯張り以外に使用されている
単位時間当りの消費水量が流量減算回路６１から
出力された状態になる。又、上記出湯蛇口３５，
３５の開放操作によつて、これらへの給湯回路３
内に挿入した水流スイツチ４２がON状態にな
り、該水流スイツチ４２の信号が印加されている
ゲート６６が開かれる。

ゲート６６が開かれると、上記した湯張り以外
に使用されている単位時間当りの消費水量を示す
増加流量演算回路７６の出力が増加流量積分回路
７７に印加されて該増加流量積分回路７７で時間
的に積分され始める。即ち、上記増加流量演算回
路７６の出力（湯張り以外に使用されている単位
時間当りの消費水量）が単位時間毎に累積されて
行き、これによつて、湯張り以外に消費された温
水の総量が演算されて行くのである。

そして、湯張り以外に消費された温水の総量を
示す上記増加流量積分回路７７の出力は、流量測
定装置４６の出力を直接時間的に積分している流
量積分回路７８の出力（湯張り及びそれ以外に消
費された総ての温水の全消費量を示す出力）と共
に減算回路７９に印加され、これにより、これら
両出力の差、即ち、湯張りとして消費された温水
の量が演算される。

浴槽２５への湯張りが進行し、やがて、浴槽２
５への湯張り量を示す減算回路７９の出力が、湯
張り目標水量を記憶する湯張量記憶手段８の出力
以上になると、このことを示す信号が比較回路９
から出力され、これによつてFF２６がリセツト
される。すると、該FF２６のセツト信号にで開
放状態に維持せしめられていた湯張り弁２２が閉
状態になり、これによつて湯張り動作が完了す
る。

以上記載したように、上記のものの場合、湯張
りを行なつているときに台所等で出湯操作して
も、浴槽２５には必ず適正量の湯が供給され、湯
張り不足が生じるような不都合がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１請求項に記載の考案に対応する実
施例の説明図、第２図は第２請求項に記載の考案
に対応する実施例の説明図、第３図は流量測定装
置４６の詳細図、第４図は増加流量演算回路７６
と増加流量積分回路７７の関係説明図、第５図は
従来例の説明図であり、図中、 １……熱交換器、２……湯張り回路、３……給
湯回路、７……補正用水量カウンタ、８……湯張
り量記憶手段、９……比較回路、２１……水量カ
ウンタ、２２……湯張り弁、３５……出湯蛇口、
４２……水流スイツチ、４６……流量測定装置、
７１……減算回路、７６……増加流量演算回路、
７７……増加流量積分回路、７８……流量積分回
路、７９……減算回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 熱交換器部分を一定時間に通過した水の量を
   測定する水量カウンター２１と、上記熱交換器
   １の下流側から分岐させた給湯回路３及び湯張
   り回路２と、該湯張り回路２内に挿入した湯張
   り弁２２とを具備し、水量カウンター２１の出
   力を判断して湯張り弁２２を閉成させるように
   した湯張り機能を具備する給湯装置に於いて、
   総ての出湯蛇口３５，３５より上流側に位置す
   る給湯回路３内に挿入された補正用水量カウン
   タ７と、熱交換器１部分を一定時間に通過した
   水の量を測定する上流水量カウンター２１の出
   力と前記補正用水量カウンタ７の出力の差を演
   算する減算回路７１と、該減算回路７１から出
   力される減算値と予め設定された湯張り目標量
   を記憶する湯張量記憶手段８の出力を比較して
   前者の減算値が後者の目標値以上になつたとき
   に信号を出す比較回路９を設け、該比較回路９
   の出力信号によつて湯張り回路２に挿入した湯
   張り弁２２を閉じるようにした湯張り機能を具
   備する給湯装置。 熱交換器１の下流側から分岐させた湯張り回
   路２及び給湯回路３と、前者の湯張り回路２内
   に挿入した湯張り弁２２と、後者の給湯回路３
   に設けた水流スイツチ４２と、上記湯張り回路
   ２及び給湯回路３の両者の上流側流路内に挿入
   され且つ該流路内を単位時間に流れる水の量を
   測定する流量測定装置４６と、上記給湯回路３
   に設けた水流スイツチ４２がON動作した際に
   増加する前記流量測定装置４６の出力増加分を
   演算する為の増加流量演算回路７６と、該増加
   流量演算回路７６の出力を時間的に積分する減
   算流量積分回路７７と、上記流量測定装置４６
   の出力をそのまま時間積分する流量積分回路７
   ８と、該流量積分回路７８及び前記増加流量積
   分回路７７の出力差を演算する減算回路７９
   と、該減算回路７９から出る減算出力と予め設
   定された湯張り目標量を記憶する湯張量記憶手
   段８の出力を比較して前者の減算出力が後者の
   湯張り目標値以上になつたときに信号を出す比
   較回路９を設け、該比較回路９の出力によつて
   湯張り回路２に挿入した湯張り弁２２を閉じる
   ようにした湯張り機能を具備する給湯装置。