JPH10325597A - 給湯付風呂装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】保守の正確さに優れた給湯付風呂装置を提供す
る。 【解決手段】給湯熱交換機と、給湯栓と、風呂熱交換機
と、浴槽と、それぞれの熱交換機を加熱するバーナー
と、バーナーに燃料を供給する量を制御する弁及び回転
バルブと、給水量の検知手段と、給湯温度の検知手段
と、浴槽の水位検知手段と、風呂の循環ポンプと、これ
らの検知手段からの信号を入力し、加熱手段や風呂釜の
運転を制御する制御基板と、少なくとも給湯している温
度を表示する手段と、給湯する温度を設定するスイッチ
を備えた遠隔操作するためのリモートコントローラとを
備え、複数の保守データを保存する記憶手段を有し、そ
の記憶手段に供給する電圧が低下する前に電圧の低下傾
向を検知する手段を有すると共に、電圧の低下傾向を検
知すると保守データを格納する動作を停止する給湯付風
呂装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、給湯付風呂装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、給湯付風呂装置は、給湯用熱交換
機と、給湯栓と、風呂釜用熱交換機と、浴槽と、それぞ
れの熱交換機を加熱するバーナーと、バーナーに燃料を
供給する量を制御する弁及び回転バルブと、給水量の検
知手段と、給湯温度の検知手段と、浴槽の水位検知手段
と、風呂の循環ポンプと、これらの検知手段からの信号
を入力し、加熱手段や風呂釜の運転を制御する制御基板
と、遠隔操作するためのリモートコントローラとを備
え、風呂を沸かすときは、リモートコントローラから風
呂開始の指令を与えると、風呂釜用の熱交換機を加熱す
るバーナーにガスが送られ、点火プラグにより点火され
て、予め設定しておいた湯温となるように、ガスの量を
制御し、あるいは加熱する水の量を制御する。そして、
水位センサーからの信号と予め決めておいた信号とを比
較し、その信号と一致すると、水バルブを閉じながら、
加熱を停止する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】市販されている給湯装
置は、通常、給湯している温度の表示器と、給湯する温
度を設定するスイッチを備えた遠隔操作するためのリモ
ートコントローラを使用している。また、最近では、過
去故障発生の履歴、通電時間、燃焼時間、燃焼回数等の
機器の使用状況に関するデータや、浴槽水位の設定値、
ガス質の設定値等を保守データとして記憶しておき、給
湯装置のスイッチを入れると、好みの設定の状態で機器
を立ち上げることができるようになっているものが多
い。

【０００４】これらの保守データは、過去故障の発生時
や、一定時間毎の通電時間や燃焼時間の計測、カウンタ
による燃焼回数のカウント等を行い、制御運転の合間に
メモリなどの記憶装置に書き込んでいる。

【０００５】ところが、この書き込みの途中でメモリに
供給されている電源電圧が低下すると、データが途中で
消えたり、間違ったデータを記憶し、保守の参考になら
ず、また誤って故障と診断することもあるというような
課題があった。

【０００６】本発明は、保守の正確さに優れた給湯付風
呂措置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の給湯付風呂装置
は、給湯熱交換機と、給湯栓と、風呂熱交換機と、浴槽
と、それぞれの熱交換機を加熱するバーナーと、バーナ
ーに燃料を供給する量を制御する弁及び回転バルブと、
給水量の検知手段と、給湯温度の検知手段と、浴槽の水
位検知手段と、風呂の循環ポンプと、これらの検知手段
からの信号を入力し、加熱手段や風呂釜の運転を制御す
る制御基板と、少なくとも給湯している温度を表示する
手段と、給湯する温度を設定するスイッチを備えた遠隔
操作するためのリモートコントローラとを備え、複数の
保守データを保存する記憶手段を有し、その記憶手段に
供給する電圧が低下する前に電圧の低下傾向を検知する
手段を有すると共に、電圧の低下傾向を検知すると保守
データを格納する動作を停止することを特徴とする。

【０００８】電圧が低下する前に電圧の低下傾向を検知
する手段としては、図１（ａ）や図１（ｂ）に示すよう
に、商用電源をトランスで電圧変換し整流した電圧の変
化分すなわち交流分を検知するために、さらにダイオー
ドを介して交流分のみを取り出し平滑コンデンサによっ
て高い周波数分を除去した信号を用いることができる。
このときに、コンデンサだけでは周波数の高い交流分を
除去することができないので並列に抵抗を接続する事が
好ましい。この抵抗とコンデンサによる時定数は、検知
する回路が誤動作しない程度に整流する電源の周波数を
除去できるものを選択しなければならない。また、この
電圧が低下する前に電圧の低下傾向を検知する手段が、
図２（ａ）や図２（ｂ）に示すように、商用電源を電圧
変換し整流平滑した電圧の交流分を、ダイオードを介し
て検知するものでもよく、この場合には、上記の場合と
異なり、既に平滑回路をとおった後なので、電源の周波
数成分を除去する必要はないが、電源回路上のノイズを
除去するためのコンデンサのみでよい。この電源電圧の
変化分をより感度よく検知するために図２に示すような
倍電圧整流回路を用いてもよい。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明に用いる給湯付風呂装置
は、通常の、給湯熱交換機と、給湯栓と、風呂熱交換機
と、浴槽と、それぞれの熱交換機を加熱するバーナー
と、バーナーに燃料を供給する量を制御する弁及び回転
バルブと、給水量の検知手段と、給湯温度の検知手段
と、浴槽の水位検知手段と、風呂の循環ポンプと、これ
らの検知手段からの信号を入力し、加熱手段や風呂釜の
運転を制御する制御基板と、遠隔操作するためのリモー
トコントローラとを備え、風呂装置の運転の始めに予め
定めた水位データの高さまで浴槽に給湯を行う給湯付風
呂装置であればどのようなものでも使用することもで
き、給湯制御や風呂制御には、従来の、シーケンスコン
トローラーを用いたものや、マイクロコンピュータシス
テムを用いたものや、これらのほかにオペアンプを用い
てＰＩＤ制御を行うもの等を用いることができる。ま
た、保守データを記憶する手段としては、書き換え可能
なメモリ素子を用いることが好ましく、データをシリア
ルに入出力できるものであればより好ましい。このよう
なメモリ素子を、制御基板と別個の基板に設け、制御基
板と着脱可能にした上で、その記憶する保守データをリ
モートコントローラに表示し、変更することができるよ
うにすることが好ましい。

【００１０】このメモリ素子に格納する保守データとし
ては、過去故障発生の履歴、通電時間、燃焼時間、燃焼
回数等の機器の使用状況に関するデータや、浴槽水位の
設定値、ガス質の設定値等の他、設定幅データとから構
成することができ、これらのデータには、データそのも
のと、表示する順番を示すデータ番号とを記憶すること
が好ましい。また、リモートコントローラ上の設定表示
を、供給されるお湯の設定温度の表示と設定水位の表示
とを兼ねるようにすることができ、その場合、リモート
コントローラの大きさと、リモートコントローラに係る
費用を低減でき、好ましい。

【００１１】

【実施例】本発明に用いた給湯付風呂装置の外観は、図
９に示すように、浴槽９０１と、機器本体９０２と、浴
室リモコン９０３とからなり、機器本体９０２には、給
水元栓９０４から水道水が供給され、ガス元栓から熱交
換機を加熱するガスバーナーへ燃料のガスが供給され、
電源プラグから制御基板へ電源が供給され、シャワー給
湯用の給湯配管９０５と、風呂循環用ホース９０６が接
続され、機器本体自体は、浴室壁に埋め込まれている。
この給湯装置の構造は、図５に示すように、給湯熱交換
機１と、給湯栓２と、風呂交換機３と、浴槽４と、浴槽
４に湯を供給する水閉止弁ＷＶと、それぞれの熱交換機
を加熱するバーナー５と、点火プラグ６と、点火プラグ
を駆動する電子イグナイタ６１と、点火の有無を検知す
るフレームロッド７と、バーナー５に燃料を供給する量
を制御する元電磁弁ＳＶ，ガス比例弁ＬＧＶ及び給湯電
磁弁ＫＶ１，給湯切換電磁弁ＫＶ２，ＫＶ３，風呂電磁
弁ＯＶと、バーナー５に空気を供給するファンＦと、給
水温度の検知手段である給水サーミスタＴｈ１と、給水
量の検知手段である給湯水量センサＱｓと、給湯温度の
検知手段である給湯サーミスタＴｈ２と、風呂に給湯す
る温度を検知するふろサーミスタＴｈ３と、浴槽の水位
検知手段である水位センサＬｓと、風呂の循環ポンプＰ
と、これらの検知手段からの信号を入力し、加熱手段や
風呂釜の運転を制御する制御基板１０１と、遠隔操作す
るためのリモートコントローラ１０２とを備え、風呂装
置の運転の始めに予め定めた水位データの高さまで浴槽
に給湯を行う給湯付風呂装置であり、保守データを記憶
する手段として、図６に示すように、制御基板１０１と
は別個にメモリ基板１０３を設け、このメモリは、読み
書きできるＥＥＰＲＯＭ（Electric Erasable Progra
mmable Read OnlyMemory）とし、制御基板とコネクタ
Ａ，コネクタＢを介して接続し、データの形式は、図７
に示すように、動作モード、アドレス、データの順にシ
リアルに接続し、書き込みのときは、チップセレクトCs
がアクティブになって，動作モードのデータが読み込ま
れ、続いてアドレスが指定され、そのアドレスのメモリ
に続くデータを書き込み、読み込みのときは、チップセ
レクトCsがアクティブになって、動作モードのデータが
読み込まれ、続いてアドレスが指定されると、そのアド
レスのデータが読み出されるというものであり、その記
憶する保守データをリモートコントローラ１０２で変更
するものである。このリモートコントローラ１０２は、
図８に示すように、運転スイッチ２１１と運転ランプ２
２１、自動スイッチ２１２と自動ランプ２２２、おいだ
きスイッチ２１３とおいだきランプ２２３、ふろ温度設
定スイッチ（上）２１４とふろ温度設定スイッチ（下）
２１５、給湯温度設定スイッチ（上）２１６と給湯温度
設定スイッチ（下）２１７、水位設定スイッチ２１８、
ふろ温度表示２２４、給湯温度表示２２５、水位表示２
２６を有する。これらのスイッチと表示は、全てマイク
ロコンピュータチップによって制御され、そのデータ
は、必要に応じて制御基板１０１と、通信用インターフ
ェイスによって接続されている。

【００１２】本発明の実施例に用いたプログラムを、そ
の機能から、説明する。 （１）初期設定 本発明の給湯付風呂装置の電源スイッチを入れると、制
御基板１０１の出力は全てオフとなり、ポンプP,ファン
Ｆ、電子イグナイタ６１は全てオフ、水閉止弁ＷＶ、元
電磁弁ＳＶ、ガス比例弁ＬＧＶ、給湯電磁弁ＫＶ１、給
湯切換電磁弁ＫＶ２、ＫＶ３、風呂電磁弁ＯＶは、全て
閉とする。次に、ＥＥＰＲＯＭから、装置の過去のエラ
ーコード履歴、通電時間、給湯燃焼時間・回数、ふろ燃
焼時間・回数などの保守データと、燃焼制御の定数とな
るファン最大・最小制御電圧、比例弁最大・最小制御電
流、設定水位、給湯設定温度、ふろ設定温度等の、装置
の制御に係わる情報を、親基板のＣＰＵに取り込む。こ
の初期設定の間は、リモートコントローラ１０２からの
呼び出し等の割り込みを禁止し、設定を行った後に、解
除し、通電時間を親基板のＣＰＵで計数し、子基板のＥ
ＥＰＲＯＭに定期的に記憶する。また、ＥＥＰＲＯＭか
ら取り込んだ、過去のエラーコード履歴、器具通電時
間、給湯燃焼時間・回数、ふろ燃焼時間・回数と、メン
テナンス時の支援となる、ファンの回転数、給水流量、
各サーミスタの検知温度、各フレームロッドの検知有無
等のＣＰＵ内の情報は、リモコン操作で、いつでも呼び
出して、確認することができるようになる。

【００１３】（２）給湯使用 リモートコントローラ１０２の運転スイッチ２１１を押
し、装置を運転状態にして、運転ランプ２２１を「緑」
に点灯し、給湯温度表示２２５に設定温度を点灯する。
ここで、給湯栓を開ければ、装置内に水が流れ、給湯水
量センサＱｓにて水量を検知し、水量に応じた数のパル
スを発生し、親基板のＣＰＵで演算して、給水流量に換
算する。ファンＦを駆動し、プリパージを開始し、ファ
ンＦの回転を、ファンＦの出力する回転数に応じた数の
ハ゜ルスを発生し、親基板のＣＰＵで演算して、回転数
に変換する。元電磁弁ＳＶ、給湯電磁弁ＫＶ１、ガス比
例弁ＬＧＶを開弁し、点火プラグ６を高圧放電し、点火
動作を行う。給湯側のフレームロッド７で炎を検知する
と、運転ランプ２２１が「赤」に替わり給湯燃焼を表示
し、点火プラグ６の放電を停止する。給湯燃焼回数を更
新し、メモリ基板のＥＥＰＲＯＭに記憶する。制御基板
１０１のＣＰＵが、給水サーミスタＴｈ１の入水温度、
給湯サーミスタＴｈ２の出湯温度、給湯水量センサＱｓ
の給水量を検出し、メモリ基板のＥＥＰＲＯＭから取り
込んだ燃焼制御定数を元に演算し、設定給湯温度に応じ
たガス量、ファン風量をコントロールする。また、給湯
能力に応じて、給湯切替電磁弁ＫＶ２、ＫＶ３を開弁／
閉弁する。 （３）給湯停止 給湯栓を閉めると、給湯水量センサがＯＦＦになるの
で、給湯燃焼時間を更新し、メモリ基板のＥＥＰＲＯＭ
に記憶する。すべての電磁弁をＯＦＦにする。水制御弁
を全開にする。運転ランプ２２１を「緑」にする。７分
間のポストパージ後、ファンＦを停止する。

【００１４】（４）ふろ使用 リモートコントローラ１０２の運転スイッチ２１１を押
し、装置を運転状態にして、運転ランプ２２１を「緑」
に点灯する。リモートコントローラ１０２のおいだきス
イッチ２１３を押すと、おいだきランプ２２３を「緑」
に点灯し、リモートコントローラ１０２で設定された、
ふろ追焚温度を、ふろ温度表示２２４に表示し、ファン
Ｆが作動し、プリパージを開始すると共に。同時に、循
環ポンプＰが作動し、浴槽水が循環し始める。ファンＦ
の回転を、ファンＦの出力するパルスにてチェックす
る。ふろ水流スイッチで浴槽水の循環をチェックする。
元電磁弁ＳＶ、風呂電磁弁ＯＶ、ガス比例弁ＬＧＶを開
弁し、点火プラグ６を高圧放電し、点火動作となる。ふ
ろ側のフレームロッド７で炎を検知すると、おいだきラ
ンプ２２３を「赤」にして追焚燃焼を表示し、点火プラ
グ６の放電を停止する。ふろサーミスタＴｈ３で、浴槽
水の沸き上がりを検出すると、おいだきランプ２２３を
消灯し、全電磁弁を閉弁し、30秒後に循環ポンプＰによ
る循環を停止する。

【００１５】（５）ふろ自動運転 リモートコントローラ１０２の運転スイッチ２１１を押
し、装置を運転状態にして、運転ランプ２２１を「緑」
に点灯し、給湯温度表示２２５を点灯する。リモートコ
ントローラ１０２の自動スイッチ２１２を押すと、自動
ランプ２２２を「緑」に点灯し、自動湯張りの水位を水
位表示２２６に、ふろ温度表示２２４に湯張り温度を表
示する。同時に、給湯設定温度を、湯張り温度に、設定
変更する。湯張り水位は、水位４段階の中から水位設定
スイッチ２１８で希望の水位に設定変更できる。水閉止
弁ＷＶを開き、給湯運転となり、大気開放弁を介して循
環口から浴槽に自動湯張りを開始し、運転ランプ２２１
を「赤」に替える。水位センサＬｓで、湯張り水位を監
視し、浴槽水位が設定水位まで達すると、水閉止弁ＷＶ
を閉じて給湯運転を停止し、運転ランプ２２１を「緑」
とし、自動湯張りを完了する。同時に、給湯温度は、湯
張り温度から、元の給湯温度に復帰する。循環ポンプＰ
の循環を開始し、追焚運転を行ない、ふろ設定温度まで
沸き上げると、リモートコントローラ１０２でメロディ
報知を行ない、循環ポンプＰを３０秒後に循環停止す
る。以降、自動足し湯、自動保温の待機となり、その
後、自動スイッチ２１２を押してから４時間を経過する
と、自動ランプ２２２、ふろ温度表示２２４を消灯し、
自動運転を終了する。

【００１６】（６）自動保温運転 ふろ沸き上がり後、約２０分間を経過すると、循環ポン
プＰを作動し循環運転をする。ふろサーミスタＴｈ３で
浴槽湯温をチェックし、ふろ設定温度より低い場合は、
おいだき運転を開始し、設定温度に沸き上げる。

【００１７】（７）自動足し湯運転 水位センサにて浴槽水位を監視し、浴槽水位が設定水位
よりも約３cm以上下がると、設定水位までの湯張りを行
なう。

【００１８】（８）保守データの保護 データの書き込みを、電源電圧が低下する傾向になると
停止する機構は、図２（ａ）に示すように、商用電源を
降圧トランスで電圧を下げ、制御回路に供給するために
整流し、平滑化するのであるが、その整流した電圧のさ
らに変化分すなわち交流分を取り出すために、ダイオー
ドを用い、その信号をローパスフィルターで高い周波数
分を除去して、マイクロプロセッサＩＣのアナログ入力
端子ＡＤ１に接続する。図３に示すようなフローチャー
トに示すプログラムを内蔵させているので、例えば、図
４（ａ）に示すように、電源電圧Vccが一定でも、検知
電圧Vpが低下すれば、電圧低下検知がオンになり、書き
込みを停止する。また、図４（ｂ）に示すように、検知
電圧が変動して一定の電圧以下のときにのみ電圧低下検
知がオンになりその間のみ書き込みを停止する。

【００１９】

【発明の効果】以上に説明したように、電源電圧の低下
によるデータの消失、誤データがなく、保守が正確であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は，本発明の一実施例を示す要部回路図
であり、（ｂ）は、本発明の他の実施例を示す要部回路
図である。

【図２】(ａ)は、本発明のさらに他の実施例を示す要部
回路図であり、（ｂ）は、本発明のさらに他の実施例を
示す要部回路図である。

【図３】本発明の一実施例に用いたプログラムを説明す
るためのフローチャートである。

【図４】(ａ)は、本発明の一実施例の効果を説明するた
めの線図であり、（ｂ）は、本発明の一実施例の他の効
果を説明するための線図である。

【図５】本発明の一実施例に用いた給湯付風呂装置の概
要を示す構成図である。

【図６】本発明の一実施例に用いた回路の要部を示す回
路図と、他の部分との接続のようすを示す構成図の混合
図である。

【図７】(ａ)は,本発明の一実施例に用いたＥＰＲＯＭ
の書き込み動作を説明するための線図であり、（ｂ）
は、本発明の一実施例に用いたＥＰＲＯＭの読み込み動
作を説明するための線図である。

【図８】本発明の一実施例に用いたリモートコントロー
ラの外観を示す平面図である。

【図９】本発明の一実施例に用いた給湯付風呂装置の外
観を示す透視斜視図である。

【符号の説明】

１．給湯熱交換機 ２．給湯栓 ３．風呂釜熱交換機 ４．浴槽 ５．バーナー ６．点火プラ
グ ６１．電子イグナイタ ７．フレーム
ロッド １０１．制御基板 １０２．リモ
ートコントローラ １０３．メモリ基板 ２１１．運転
スイッチ ２２１．運転ランプ ２１２．自動
スイッチ ２２２．自動ランプ ２１３．おい
だきスイッチ ２２３．おいだきランプ ２１４．ふろ
温度設定スイッチ（上） ２１５．ふろ温度設定スイッチ（下） ２１６．給湯
温度設定スイッチ（上） ２１７．給湯温度設定スイッチ（下） ２１８．水位
設定スイッチ ２２４．ふろ温度表示 ２２５．給湯
温度表示 ２２６．水位表示 ＷＶ．水閉止
弁 ＳＶ．元電磁弁 ＬＧＶ．ガス
比例弁 ＫＶ１．給湯電磁弁 ＫＶ２，ＫＶ
３，給湯切換電磁弁 ＯＶ．風呂電磁弁 Ｆ．ファン Ｔｈ１．給水サーミスタ Ｑｓ．給湯水
量センサ Ｔｈ２．給湯サーミスタ Ｔｈ３．ふろ
サーミスタ Ｌｓ．水位センサ Ｐ．循環ポン
プ ９０１．浴槽９０１ ９０２．機器
本体 ９０３．浴室リモコン ９０４．給水
元栓 ９０５．給湯配管 ９０６．風呂
循環用ホース

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 篠崎 浩 茨城県下館市大字下江連鹿窪1250番地 日 立化成工業株式会社結城工場内 (72)発明者 白井 憲一 茨城県下館市大字鹿窪1250番地 日立化成 工業株式会社結城工場内 (72)発明者 中村 健二 茨城県下館市大字下江連鹿窪1250番地 日 立化成工業株式会社結城工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】給湯熱交換機と、給湯栓と、風呂熱交換機
   と、浴槽と、それぞれの熱交換機を加熱するバーナー
   と、バーナーに燃料を供給する量を制御する弁及び回転
   バルブと、給水量の検知手段と、給湯温度の検知手段
   と、浴槽の水位検知手段と、風呂の循環ポンプと、これ
   らの検知手段からの信号を入力し、加熱手段や風呂釜の
   運転を制御する制御基板と、少なくとも給湯している温
   度を表示する手段と、給湯する温度を設定するスイッチ
   を備えた遠隔操作するためのリモートコントローラとを
   備え、複数の保守データを保存する記憶手段を有し、そ
   の記憶手段に供給する電圧が低下する前に電圧の低下傾
   向を検知する手段を有すると共に、電圧の低下傾向を検
   知すると保守データを格納する動作を停止することを特
   徴とする給湯付風呂装置。
2. 【請求項２】電圧が低下する前に電圧の低下傾向を検知
   する手段が、商用電源をトランスで電圧変換し整流した
   電圧を検知するものであることを特徴とする請求項１に
   記載の給湯付風呂装置。
3. 【請求項３】電圧が低下する前に電圧の低下傾向を検知
   する手段が、商用電源を電圧変換し整流平滑した電圧の
   交流分を、ダイオードを介して検知するものであること
   を特徴とする請求項１に記載の給湯付風呂装置。