JPH0731083Y2 - 給湯器付風呂釜の洗浄装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は給湯器付風呂釜を自動的に洗浄する装置に関す
るものである。

〔従来技術〕

第６図は給湯器付風呂釜を示す模式図である。

ケーシング１の中に、風呂用燃焼室２と給湯用燃焼室３
とが設けられるとともに、上記ケーシング１には燃焼用
空気を取り入れる給気口４が設けられている。

５は燃焼用空気を送給するためのファンである。

前記の風呂用燃焼室２には、風呂側バーナ６と、風呂側
熱交換器７とが設けられており、一方、給湯用燃焼室３
には給湯側バーナ９と給湯用熱交換器10とが設けられて
いる。

前記の燃焼用フアン５は、吸気口４からケーシング１内
に吸入された空気を風呂側バーナ６および給湯側バーナ
９に供給する。該風呂側バーナ６は、風呂側比例弁11を
介してガス供給管12から供給された燃料ガスを燃焼させ
る。燃焼ガスは風呂側熱交換器７を経て排気口13から排
出される。

循環ポンプ14は追焚用戻り管15を介して浴槽内の湯を吸
入し、追焚用往き管16内において浴槽の方向に加速吐出
することによって風呂側熱交換器７で加熱された湯を伴
ない、浴槽に還流させる。

前記の燃焼用フアン５は、前記の吸気口４からケーシン
グ１内に吸入された空気を給湯側バーナ９にも供給す
る。該給湯側バーナ９は、給湯側比例弁17を介してガス
供給管12から供給された燃料ガスを燃焼させる。燃焼ガ
スは給湯側熱交換器10を経て排気口13から排出される。

給水管18から給湯用熱交換器10に供給された給水は該給
湯用熱交換器10を流通する間に加熱され、給湯管19を経
て配湯される。

21は制御部であってリモートコントローラ22から指令を
与えられる。

給湯用熱交換器10の出湯温度を検出する温度センサ24a
の出力信号、および、追焚用往き管16に設けられた温度
センサ24bの出力信号は前記制御部21に入力される。

リモートコントローラ22の湯張ボタン22aが押されると
電磁弁23が開かれるとともに、給湯側バーナ９に燃料ガ
スが供給され、フアン５が運転されて燃焼用空気が供給
され、給湯側バーナ９に点火されて燃焼が行われる。

前述の如く電磁弁23が開かれるので、給水管18から流入
した給水は給湯用熱交換器10を経て、電磁弁23を流通
し、風呂側交換器熱７および追焚用戻り管15を経て浴槽
内に注入される。

上記の給水は、給湯用熱交換器10を流通する際に給湯側
バーナ９で発生した高温の燃焼ガスによって加熱され
る。

その温度は温度センサ24aで検出され、制御部21に入力
される。

該制御部21は、上記温度センサ24aからの入力信号がリ
モートコントローラ22で設定された温度となるように、
給湯側比例弁17の絞り加減を制御して燃料ガス流量を自
動的に調節する。

浴槽内の水位は、圧力センサよりなる水位計25によって
検出され、リモートコントローラ22で設定された水位に
達すると制御部21は給湯側バーナ９の燃焼を停止させる
とともに電磁弁23を閉じ、フアン５を停止させて自動湯
張り作動を終了する。このようにして浴槽内に、設定温
度の湯が設定水位まで湯張りされる。前記の電磁弁23内
には逆止弁やバキュームブレーカが組み込まれている。

浴槽内の湯が冷めると、リモートコントローラ22の追焚
ボタン22bが押される。すると、制御部21は風呂側バー
ナ６に燃料ガスを供給するとともにフアン５を作動さ
せ、循環ポンプ14を作動させ、風呂側バーナ６に着火し
て燃焼を行わせる。

浴槽内の湯は矢印Ａの如く追焚用戻り管15に吸入され矢
印Ｂの如く追焚用往き管16から吐出されて循環して追焚
きが行われ、次第に昇温する。その温度は温度センサ24
bによって検出され、制御部21に入力される。

該制御部21は、温度センサ24bの信号出力が設定温度に
なると風呂側バーナ６の燃料ガス供給を断つとともにフ
アン5,循環ポンプ14を停止させる。

以上のようにして、浴槽内に適温（例えば42℃）の湯が
自動的に湯張りされ、浴槽内の湯が冷めると適温になる
まで追焚きされる。

浴槽の内面は比較的容易に洗浄し清掃することが出来る
が、浴槽内の湯が循環する追焚用往き管16,追焚用戻り
管15、および風呂側熱交換器７を含む内胴は洗浄が容易
でない。

このため、これらの部分の内面に湯垢が付着したり、底
面に生成物が沈澱，堆積したりする。

沈澱物の主なものとして雑菌，その死骸，脂質，糖，た
ん白などの有機物がある。

このようにして内面が汚れ、不潔になり、不衛生であ
る。

本考案者らの実測によれば、浴槽を使用した後排水し、
数時間後における風呂釜内の残水中の雑菌数は、1cc中1
00万個〜1000万個であった。

浴槽の循環口からホースを挿入して水道水で洗っても、
隅々までは洗い流せないし、常温の水では殺菌効果が無
い。

上述の事情に鑑みて、湯垢の付着や沈澱物の堆積を防止
し得るように改良するため風呂釜用熱交換器と給湯用熱
交換器とを備えた給湯器付風呂釜であって、前記給湯用
熱交換器の出湯温度を検出する温度センサと、上記温度
センサの検出信号を入力されて給湯用ガスバーナに供給
する燃料ガス流量を制御する制御部と、上記制御部に指
令を与えるためのリモートコントローラとを具備する給
湯器付風呂釜において、 前記リモートコントローラには洗浄操作用の操作部材を
設け、 前記制御部は、リモートコントローラから洗浄操作指令
を受けたとき給湯用熱交換器の出湯温度が60℃以上とな
るように給湯用ガスバーナの供給ガス流量を制御する機
能を有しているものとした構成が考えられる。

上記の構成によれば、リモートコントローラで洗浄操作
を指示すると、給湯用熱交換器で加熱された60℃以上の
熱湯が浴槽内に流入して殺菌効果が得られる。この構成
は本出願人により、平成２年２月28日付で別途出願中の
考案（以下、先願の考案という）である。

第７図は先願の考案に係る洗浄装置を備えた給湯器付風
呂釜の一実施例を示す模式図である。

この実施例は第６図に示した従来例に先願の考案を適用
して改良したものであって、第６図と同一の図面参照番
号を付したものは前記従来例におけると同様ないし類似
の構成部材である。

湯張ボタン22aを押したときの作動や、追焚ボタン22bを
押したときの作動は前記従来例におけると同様である。

本実施例のリモートコントローラ22には洗浄ボタン22c
が設けられている。

上記洗浄ボタン22cを押したときの作動は、湯張ボタン2
2aを押したときの作動と類似しているが、60℃以上の熱
湯が出湯するように制御される。

上記の制御は、温度センサ24aの出力信号が60℃以上と
なるように、制御部21が給湯側比例弁17を制御して行わ
れる。

第８図はその作用を示すフローチャートである。

洗浄ボタン22cが押されると（フローａ）、 浴槽内の水位が水位計25以下であるか否かを判断される
（フローｂ）。浴槽水位が水位計25より上のときには、
熱湯洗浄を行ったとき湯を浴槽から溢れさせて適当でな
いからである。

浴槽内水位が水位計25より上のときにはフローｃに進ん
で、浴槽内の水位が低下するか否かを監視し、低下しな
ければ洗浄操作指示をリセットする（フローｄ） 浴槽水位が下がればフローｂに戻る。

そして、浴槽内水位が水位計25以下になるとフローｅに
進んで給湯使用中であるか否かを判断する。この判断は
図示しないフローセンサによって行われる。

第７図から明らかなように、給湯栓25が開かれて湯が使
われているとき電磁弁23を開いて浴槽内に注湯すると、
給湯栓25からの出湯が妨げられるからである。

フローｅで、給湯使用中でないと判定されるとフローｆ
に進んで、全自動運転中であるか否かを判断する。

全自動運転中であればフローｇに進んで洗浄操作指示を
リセットし、全自動運転を継続する。

全自動運転中でなければフローｈに進んで、注湯用の電
磁弁23がONされる（開弁される）。

このとき、制御部21はリモートコントローラ22の指示を
受け、給湯側比例弁17を制御して、温度センサ24aの出
力信号が60℃以上を保つように、供給ガス流量を自動制
御する。これにより60℃以上の熱湯が電磁弁23および追
焚用戻り管15を通って浴槽内へ出湯される（フロー
ｉ）。

このようにして60℃以上の熱湯が洗浄のために出湯され
ている間、給湯栓25が開かれて給湯されるか否かを監視
し（フローｊ）、給湯使用されるとフローｋに進んで注
湯用の電磁弁23を閉じ、洗浄操作指示をリセットして
（フローｌ）、給湯運転を行う。

前記のフローｊで、給湯使用されないものと判定する
と、給湯使用の監視を続けながら時間経過を計測し（フ
ローｍ）、所定時間を経過すると給湯側バーナ９の燃焼
を停止させ（フローｎ）、注湯用の電磁弁23を閉じ（フ
ローｐ）て、洗浄を終了する（フローｑ） 本考案者らの実験によれば、浴槽内の残留水1cc中の雑
菌数100万個ないし1000万個のとき、60〜70℃の熱湯を
注湯すると、1cc中の雑菌は10ないし100個になった。

また80℃以上の熱湯を注湯すると1cc中の雑菌数は零に
なった。

〔考案が解決しようとする課題〕

以上説明したように、先願の考案の洗浄装置によれば、
浴槽内へ60℃以上の熱湯を容易に注湯することができる
ので、熱湯に触れている面について容易に殺菌操作を行
うことができ、湯垢の付着や沈澱物の堆積を防止するこ
とができるが、なお次のような問題が有る。

先願の考案を示した第７図において、給湯用熱交換器10
で加熱された60℃以上の熱湯は矢印s,tのごとく流動し
て浴槽内に溜められる。

そして図示の水位Ｌ₁まで熱湯を溜めると風呂釜の内面
が完全に熱湯殺菌される。

しかし、実際問題として、図示の水位Ｌ₁まで熱湯を入
れることは無駄なので、約半量に相当する水位Ｌ₂まで
熱湯を入れた後、常温の水を加えて水位Ｌ₁まで浴槽内
湯量を増加させるとともに入浴適温とすることが経済的
である。

また、一般ユーザーの多くはこのような使い方をする。

上述の用法によれば、60℃以上の熱湯が貯えられるのは
水位Ｌ₂までであるから、風呂釜内部において該水位Ｌ₂
よりも高い個所は殺菌されない。

説明の便宜上、前記の水位Ｌ₁を入浴水位と呼び、水位
Ｌ₂を経済水位と呼ぶ。

本考案は上述の事情に鑑みて為されたもので、前記先願
の考案を改良して、経済水位Ｌ₂まで熱湯を入れれば風
呂釜内の全域が殺菌される洗浄装置を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本考案の構成は、 風呂釜用熱交換器と給湯用熱交換器とを備え、給湯用熱
交換器により加熱した湯を風呂釜用熱交換器を経由して
浴槽中に注湯すべくなした給湯器付風呂釜であって、前
記給湯用熱交換器の出湯温度を検出する温度センサと、
上記温度センサの検出信号を入力されて給湯用ガスバー
ナに供給する燃料ガス流量を制御する制御部と、上記制
御部に指令を与えるためのリモートコントローラとを具
備する給湯器付風呂釜において、 前記リモートコントローラには洗浄操作用の操作部材が
設けられており、 前記制御部は、リモートコントローラから洗浄操作指令
を受けたとき給湯用熱交換器の出湯温度が60℃以上とな
るように給湯用ガスバーナの供給ガス流量を制御する機
能を有しているものであり、かつ、 前記風呂用熱交換器と浴槽とを接続する流路の途中に、
60℃以上で閉弁する構造の、形状記憶合金製の弁バネを
備えた弁手段が設けられていることを特徴とする。

ただし、上記の閉弁するとは、閉弁方向に作動する意で
あって完全に閉塞されなくても良い。

〔作用〕

上記の構成によれば、60℃以上の熱湯が風呂用熱交換器
を介して浴槽内に注湯される際、風呂用熱交換器と浴槽
とを接続する流路に設けられている弁手段の形状記憶合
金製の弁バネが高温状態に変形して閉弁させるので、浴
槽内の水位が入浴水位Ｌ₁にならなくても（経済水位
Ｌ₂，もしくはそれ以下で）風呂釜内は60℃以上の熱湯
で満たされ、その全域が熱湯殺菌される。

〔実施例〕

第１図は本考案に係る洗浄装置の一実施例を示す。この
実施例は第７図に示した先願の考案に本考案を適用して
改良したものである。

次に、第１図の構成が第７図（先願の考案）に比して異
なる点を説明する。

追焚用戻り管15が浴槽に接続されている個所に、形状記
憶合金製の弁バネによって作動される構造の弁31を設け
る。

上記の弁31の拡大断面を第２図および第３図に示す。

第２図は常温時（詳しくは60℃未満のとき）を描いてあ
る。

弁座32は追焚用戻り管15に密着して嵌合されている。

弁体33に対して、形状記憶バネ34が開弁方向に、補助バ
ネ35が閉弁方向に付勢している。

36はカバー、37は通水（湯）用の透孔である。

前記の形状記憶バネ34は形状記憶合金で作られ、60℃以
上になると収縮するように熱−歪処理されている。

殺菌操作以外の、湯張り作動時や追焚き時の湯温は60℃
未満であるから、形状記憶バネ34は伸張し、第２図に示
すように開弁している。

このため、第１図に示した給湯器付風呂釜は、弁31の付
加によって別段の影響を受けない。

殺菌処理操作により、浴槽内へ60℃以上の熱湯が注入さ
れ始めると、形状記憶バネ34が該熱湯に触れて収縮する
ので、第３図のように閉弁する。このとき補助バネ35は
閉弁作動をいっそう確実ならしめる。

第１図から容易に理解されるように弁31が閉弁すると、
60℃以上の熱湯は浴槽内へ流入する前に風呂釜内を満た
し、風呂釜内に充満すると追焚用往き管16を通って浴槽
内へ流入する。

このため、入浴水位Ｌ₁まで熱湯を入れなくても、経済
水位Ｌ₂に達する以前に風呂釜内の殺菌が行われる。

第４図は前記と異なる実施例を示す。本例においては追
焚用戻り管15の途中に、前例の弁31と類似の弁31′を設
けてある。このように構成しても前例（第１図）と同様
の効果が得られる。

第５図は前記と更に異なる実施例を示し、前記実施例に
おける第３図に対応する断面図である。

第３図の実施例に比較して異なるところは、弁体33′に
小さい透孔33aを設けてあることである。

この小さい透孔33aがオリフイスとして作用し、差圧Ｐ
を生じさせる。この差圧Ｐが、60℃以上の熱湯を風呂釜
内に充満させ得るに足る値となるように前記透孔33aの
形状，寸法を設定しておけば、この実施例（第５図）に
よっても所期の目的（風呂釜内の殺菌）を達成すること
ができる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案の洗浄装置は、風呂釜用熱
交換器と給湯用熱交換器とを備え、給湯用熱交換器によ
り加熱した湯を風呂釜用熱交換器を経由して浴槽中に注
湯すべくなした給湯器付風呂釜であって、前記給湯用熱
交換器の出湯温度を検出する温度センサと、上記温度セ
ンサの検出信号を入力されて給湯用ガスバーナに供給す
る燃料ガス流量を制御する制御部と、上記制御部に指令
を与えるためのリモートコントローラとを具備する給湯
器付風呂釜において、 前記リモートコントローラには洗浄操作用の操作部材が
設けられており、 前記制御部は、リモートコントローラから洗浄操作指令
を受けたとき給湯用熱交換器の出湯温度が60℃以上とな
るように給湯用ガスバーナの供給ガス流量を制御する機
能を有しているものであり、かつ、 前記風呂用熱交換器と浴槽とを接続する流路の途中に、
60℃以上で閉弁する構造の、形状記憶合金製の弁バネを
備えた弁手段が設けられているので、先願の考案におけ
る効果（風呂釜内の容易な殺菌）を妨げることなく、し
かも浴槽内へ経済水位まで熱湯を供給したのと同量の熱
湯を供給したとき、風呂釜内の全域（浴槽水に触れる面
の全部）を殺菌することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る洗浄装置の一実施例を備えた給湯
器付風呂釜のも模式的な系統図である。 第２図および第３図は上記実施例の弁を示し、第２図は
常温時の断面図、第３図は高温時の断面図である。 第４図は前記と異なる実施例における模式的な系統図で
ある。 第５図はさらに異なる実施例における弁の断面図であ
る。 第６図は従来例の給湯器付風呂釜の模式的な系統図であ
る。 第７図は先願の考案の一実施例を示す模式的な系統図、
第８図は同じくフロー図である。 １……ケーシング、２……風呂用燃焼室、３……給湯用
燃焼室、６……風呂側バーナ、７……風呂側熱交換器、
９……給湯側バーナ、10……給湯用熱交換器、11……風
呂側比例弁、12……ガス供給管、13……排気口、14……
循環ポンプ、15……追焚用戻り管、16……追焚用往き
管、17……給湯側比例弁、18……給水管、19……給湯
管、21……制御部、22……リモートコントローラ、23…
…電磁弁（逆止弁およびバキュームブレーカ内蔵）、24
a,24b……温度センサ、31,31′……弁、32……弁座、3
3,33′……弁体、33a……透孔、34……形状記憶バネ、3
5……補助バネ、36……カバー、37……孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】風呂釜用熱交換器と給湯用熱交換器とを備
   え、給湯用熱交換器により加熱した湯を風呂用熱交換器
   を経由して浴槽中に注湯すべくなした給湯器付風呂釜で
   あって、前記給湯用熱交換器の出湯温度を検出する温度
   センサと、上記温度センサの検出信号を入力されて給湯
   用ガスバーナに供給する燃料ガス流量を制御する制御部
   と、上記制御部に指令を与えるためのリモートコントロ
   ーラとを具備する給湯器付風呂釜において、 前記リモートコントローラには洗浄操作用の操作部材が
   設けられており、 前記制御部は、リモートコントローラから洗浄操作指令
   を受けたとき給湯用熱交換器の出湯温度が60℃以上とな
   るように給湯用ガスバーナの供給ガス流量を制御する機
   能を有しているものであり、かつ、 前記風呂用熱交換器と浴槽とを接続する流路の途中に、
   60℃以上で閉弁する構造の、形状記憶合金製の弁バネを
   備えた弁手段が設けられていることを特徴とする、給湯
   器付風呂釜の洗浄装置。