JPH0781720B2 - 給湯装置 - Google Patents

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節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図に示すはようなもの
があった。

第３図は一般に使用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装置つまみ１
と水側装置つまみ２の操作により湯と水の混合比率を手
動で調節し適温を得ると共に、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
湯を行なっている。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
ロータ６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
マッ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なわれる
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課題は、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
よる人体へのマッ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
じさ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、一定湯
温の給湯と、時間的に湯温を変化させる湯温が可能な給
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、混合湯温を所定の範囲内で時間的に
変化させる信号を発生させる信号発生部と、この信号発
生部の信号を発停するスイッチ部と、温度設定器と温度
検出器の信号に基づいて駆動装置を制御するとともにス
イッチ部で混合湯温を変化させる給湯が選択された時は
温度設定器の設定値に従い信号発生部の信号と温度検出
器の信号に基づいて駆動装置を制御する混合湯温制御器
を備えて構成するものである。

作用 上記した構成により本発明の給湯装置は、信号発生部の
信号に従って混合弁を駆動する駆動装置を制御し、混合
湯温を所定範囲内で時間的に変化させた給湯と、温度設
定器の設定に従った定温度での混合湯の給湯を実現する
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と湯側入口９
より供給される水と湯の混合比率を水側弁体10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
13により駆動される。駆動装置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を介して駆動を
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。

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により湯側を閉
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。

この流量センサは流れに旋回流を起こさせる固翼車24
と、旋回流により回転するボール25と、ボールの流量防
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の指示湯温が得られる位置まで、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18と温度検
出器17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を駆動そして温度調節を行なう。
そして混合湯温制御器19のスイッチ部22を混合湯温を時
間的に変化させる給湯を選択するために「閉」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、温度の高低が所定範囲内で時間的に変化し
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ッ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手段
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。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なわれているため、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が変
化する給湯が可能である。

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
すると混合弁と、この混合弁を駆動すると駆動装置と、
混合湯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、混合湯温を所定範囲内で時間的に変化させ
る信号を発生させる信号発生部と、この信号発生部の信
号を発停するスイッチ部と、温度設定器と温度検出器の
信号に基づいて駆動装置を制御するとともにスイッチ部
で混合湯温を変化させる給湯が選択された時は温度設定
器の設定値に従い信号発生部の信号と温度検出器の信号
に基づいて駆動装置を制御する混合湯温制御器を備えて
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、人体に心地よいマッ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
御が行なわれるため、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、瞬間湯沸器と違って低
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） スイッチ部の操作により、温度設定器の設定に
従った一定温度の混合湯の供給、温度設定器の信号と信
号発生部の信号の双方を利用して設定温度に基づき所定
の範囲で時間的に混合湯温を変化させた給湯が行え、利
便性が増すとともに、時間的に混合湯温を変化させた給
湯の場合は、温度設定器の設定値に従うため安全であ
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、17……温度検出器、18
……温度設定器、19……混合湯温制御器、20……信号発
生部、21……記憶部（信号発生部）、22……スイッチ
部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項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、混合湯温を所定
   範囲内で時間的に変化させる信号を発生させる信号発生
   部と、この信号発生部の信号を発停するスイッチ部と、
   前記温度設定器と温度検出器の信号に基づいて前記駆動
   装置を制御するとともに前記スイッチ部で混合湯温を変
   化させる給湯が選択された時は前記温度設定器の設定値
   に従い前記信号発生部の信号と前記温度検出器の信号に
   基づいて前記駆動装置を制御する混合湯温制御器を備え
   た給湯装置。