(57)【要約】【課題】温冷水シャワーを供給するシャワー装置に関し、温冷水の温度応答性が高く、時間調整や設定温度変更等の利便性を向上させることにある。【解決手段】温水と冷水とを交互に生成するシャワー装置（温冷水シャワー装置２）であって、熱源に熱媒（８）を用いて液液熱交換を行うことにより、温水から冷水への立ち下がりを迅速化するとともに、短時間において、温水温度と冷水温度との温度幅を確保し、マッサージ効果を高め、ユーザの健康増進を図ることができるものである。【選択図】図１
2010014363.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温水と冷水とを交互に生成するシャワー装置であって、
循環する熱媒を加熱する加熱手段と、
加熱された熱媒の熱を水に熱交換する熱媒熱交換手段と、
非加熱水を前記熱媒熱交換手段の出湯側に流すバイパス手段と、
前記熱媒熱交換手段で得られた高温水と、前記非加熱水とを混合させ、前記高温水と前記非加熱水との混合比率によって得られる温水又は冷水を生成する混合手段と、
温冷水モードを設定して前記加熱手段及び／又は前記混合手段を制御するとともに、ほぐし時間とひきしめ時間とを温冷水サイクルとし、基準温度より高い上限温度、前記基準温度より低い下限温度が設定され、前記ほぐし時間では前記上限温度に前記温水の温度を制御し、前記ひきしめ時間では前記下限温度に前記冷水の温度を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするシャワー装置。
【請求項２】
請求項１のシャワー装置において、
前記上限温度は、前記基準温度から所定温度だけ高い値に設定し、前記下限温度は、前記基準温度より所定温度だけ低い値に設定し、前記制御手段が、前記ほぐし時間では前記基準温度から前記上限温度に所定の温度傾斜を以て上昇させることを特徴とするシャワー装置。
【請求項３】
請求項１のシャワー装置において、
前記制御手段は、前記温冷水モードの設定から経時する第１の経時手段を備え、この第１の経時手段が第１の所定時間を経時した場合、前記温冷水モードを解除することを特徴とするシャワー装置。
【請求項４】
請求項１のシャワー装置において、
前記制御手段は、前記温冷水サイクルの動作中に、前記温水又は前記冷水の供給遮断から第２の所定時間を経時する第２の経時手段を備え、この第２の経時手段が第２の所定時間の経過前に前記供給遮断を解除した場合には、前記温冷水サイクルを再動作させることを特徴とするシャワー装置。
【請求項５】
請求項１のシャワー装置において、
前記制御手段は、前記温冷水サイクルの動作回数を設定し、その動作回数が所定回数に到達したとき、前記温冷水サイクルを終了させることを特徴とするシャワー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱された熱媒の熱量によって温水を得るいわゆる液液熱交換等により温冷水シャワーを自動供給するシャワー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
給湯器の用途には温水シャワーがある。従来から温水シャワーの湯温を所定パターンで変化させれば、そのシャワーによってマッサージ効果が得られることが知られている。
【０００３】
このようなマッサージ効果を得る温水シャワーに関し、特許文献１には、給湯器のバーナの燃焼量を変化させ、シャワーヘッドの出湯温度を変化させ、設定温度にゆらぎを生じさせることや、そのゆらぎモードにおいて、出湯上限温度を設定し、その上限温度に応じて目標温度を変更し、その目標温度を制限する下限温度リミッタを備えることが開示されている。
【特許文献１】特開平４−３０２９４４号公報（要約、図１等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に開示された給湯器では、ゆらぎ動作を得るため、水加熱回路で加熱される湯水の目標温度が温度設定器によって設定され、この温度設定器の設定温度に基づいて水加熱回路の加熱手段を制御する制御装置が設けられており、加熱手段の加熱量を時間に応じて変化させるためのゆらぎ運転機能を有し、このゆらぎ運転機能では、温度設定器でゆらぎ運転における湯水の基準温度が設定され、この基準温度に応じて目標温度を変化させるとともに、この目標温度の変動範囲を制限している。このような目標温度の制限は、使用者が不安を抱くことなく安心して設定温度を変更するためであり、ドレン発生等による機器の不良動作を抑制するためであるとされている。
【０００５】
このような機器の不良動作防止を優先させれば、使用者が期待するゆらぎ動作が制限されることになるし、燃焼量の直接制御では、ゆらぎ運転の応答性が低く、また、時間や温度の変更がし難い等、利便性が低いという課題がある。
【０００６】
この場合、変動範囲の下限温度は、加熱手段にバーナを用いた場合、加熱量が熱交換器を通過する水温に対して弱くならないようにするためであり、下限温度より低い温度を燃焼継続しながら供給することは機器の不良動作の原因となる。バーナの燃焼を停止した上で、給水を加熱することなく、下限温度以下の給水温度での供給が可能であるとしても、下限温度以下の温度は給水温度に委ねられることになり、下限温度以上に目標温度が切り替わった際は、バーナの点火制御が不可欠であり、その燃焼応答には時間が必要となる。
【０００７】
また、バーナの点火を伴わない場合でも、目標温度の変化により、目標加熱量即ち、ガス供給量を決定し、それに応じて給気ファンを駆動し、給気ファンの回転数に応じてガス電磁弁やガス比例弁の制御や、その加熱量で加熱された水とバイパスした水とのミキシング制御が必要であり、その応答には相当な時間が必要であり、従来装置ではゆらぎ運転の応答性が低いという課題がある。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、温冷水シャワーを供給するシャワー装置に関し、温冷水の温度応答性が高く、時間調整や設定温度変更等の利便性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、温水と冷水とを交互に生成するシャワー装置であって、熱源に熱媒を用いて液液熱交換を行うことにより、温水から冷水への立ち下がりを迅速化するとともに、短時間において、温水温度と冷水温度との温度幅を確保し、マッサージ効果を高め、ユーザの健康増進を図ることができるものである。本発明の特徴事項を列挙すれば以下の通りである。
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明は、温水と冷水とを交互に生成するシャワー装置であって、循環する熱媒を加熱する加熱手段と、加熱された熱媒の熱を水に熱交換する熱媒熱交換手段と、非加熱水を前記熱媒熱交換手段の出湯側に流すバイパス手段と、前記熱媒熱交換手段で得られた高温水と、前記非加熱水とを混合させ、前記高温水と前記非加熱水との混合比率によって得られる温水又は冷水を生成する混合手段と、温冷水モードを設定して前記加熱手段及び／又は前記混合手段を制御するとともに、ほぐし時間とひきしめ時間とを温冷水サイクルとし、基準温度より高い上限温度、前記基準温度より低い下限温度が設定され、前記ほぐし時間では前記上限温度に前記温水の温度を制御し、前記ひきしめ時間では前記下限温度に前記冷水の温度を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。斯かる構成により、上記目的が達成される。
【００１１】
上記目的を達成するためには、上記シャワー装置において、好ましくは、前記上限温度は、前記基準温度から所定温度だけ高い値に設定し、前記下限温度は、前記基準温度より所定温度だけ低い値に設定し、前記制御手段が、前記ほぐし時間では前記基準温度から前記上限温度に所定の温度傾斜を以て上昇させる構成としてもよい。斯かる構成によっても、上記目的が達成される。
【００１２】
上記目的を達成するためには、上記シャワー装置において、好ましくは、前記制御手段は、前記温冷水モードの設定から経時する第１の経時手段を備え、この第１の経時手段が第１の所定時間を経時した場合、前記温冷水モードを解除する構成としてもよい。斯かる構成によっても、上記目的が達成される。
【００１３】
上記目的を達成するためには、上記シャワー装置において、好ましくは、前記制御手段は、前記温冷水サイクルの動作中に、前記温水又は前記冷水の供給遮断から第２の所定時間を経時する第２の経時手段を備え、この第２の経時手段が第２の所定時間の経過前に前記供給遮断を解除した場合には、前記温冷水サイクルを再動作させる構成としてもよい。斯かる構成によっても、上記目的が達成される。
【００１４】
上記目的を達成するためには、上記シャワー装置において、好ましくは、前記制御手段は、前記温冷水サイクルの動作回数を設定し、その動作回数が所定回数に到達したとき、前記温冷水サイクルを終了させる構成としてもよい。斯かる構成によっても、上記目的が達成される。
【発明の効果】
【００１５】
(1) このシャワー装置では、ほぐし時間とひきしめ時間とを温冷水サイクルに設定してほぐし時間では温水、ひきしめ時間では冷水を自動供給することができ、温水を得るための加熱源に熱媒を用いて液液熱交換で行っていることから、温水から冷水への温度変化を迅速に行え、その応答性が高められるので、マッサージ効果を向上させることができる。
【００１６】
(2) 冷水の最低温度は、冷水のために供給される上水等の入水温度まで低下させることができ、上限温度と下限温度の温度幅を大きくできるとともに、その温度低下を迅速に行うことができる。
【００１７】
(3) ほぐし時間及び／又はひきしめ時間の時間幅、温冷水サイクルの時間幅を任意に設定することができる。
【００１８】
(4) 制御手段が温冷水モードの設定から経時する第１の経時手段を備えれば、この第１の経時手段が第１の所定時間を経時した場合、温冷水モードを自動的に解除することができ、利便性の高いシャワー装置が得られる。
【００１９】
(5) 制御手段が温冷水サイクルの動作中に、温水又は冷水の供給遮断から第２の所定時間を経時する第２の経時手段を備えれば、この第２の経時手段が第２の所定時間の経過前に温水又は冷水の供給遮断を解除した場合には、温冷水サイクルを自動的に再動作させることができ、利便性の高いシャワー装置が得られる。
【００２０】
(6) 制御手段が温冷水サイクルの動作回数を設定し、その動作回数が所定回数に到達したとき、温冷水サイクルを終了させる構成とすれば、温冷水サイクルの動作回数が所定回数に到達したとき、温冷水サイクルを自動終了させることができるので、利便性の高いシャワー装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
〔第１の実施の形態〕
【００２２】
本発明の第１の実施の形態について、図１を参照する。図１は、第１の実施の形態に係る温冷水シャワー装置を示す図である。
【００２３】
この温冷水シャワー装置２は、加熱された熱媒が持つ熱量によって温水加熱を行ういわゆる液液熱交換器を加熱手段に用いた給湯装置の一例であって、図１に示すように、加熱装置４及び給湯装置６Ａを備えている。
【００２４】
加熱装置４は、給湯装置６Ａに循環させる熱媒８を加熱する加熱手段であって、例えば、バーナの燃焼熱を熱媒８に熱交換する熱交換器で構成されている。熱媒８には暖房用の液体を用いればよい。
【００２５】
給湯装置６Ａは、熱媒８の熱を用いて給水を加熱する給湯加熱手段であって、熱媒８の熱を上水Ｗに熱交換する熱交換手段として例えば、プレート熱交換器１２を備えている。このプレート熱交換器１２には加熱装置４から熱媒側管路１４を通して熱媒８が循環するとともに、上水手段から上水側管路１６に上水Ｗが循環する。上水側管路１６のプレート熱交換器１２より上流側には給湯水量センサ１８及び水制御弁２０が設置されている。給湯水量センサ１８は、上水側管路１６を通して給水及び給湯される流量を検出する手段であり、水制御弁２０は、上水側管路１６に流れる上水Ｗの流量を制御する手段である。
【００２６】
上水側管路１６のプレート側熱交換器１２の上流側にはバイパス管路２２が分岐され、このバイパス管路２２の下流側と上水側管路１６の合流部にはミキシング弁２４が設置されている。バイパス管路２２は、プレート熱交換器１２を通過させる前即ち、加熱前の上水Ｗｂを高温水ＨＷａと合流させるための手段であり、ミキシング弁２４は、上水Ｗｂと高温水ＨＷａとの混合割合を調整するための手段である。上水側管路１６の給水側には温度検出手段として入水温サーミスタ２６、プレート熱交換器１２の出口側の上水側管路１６には温度検出手段として出湯温サーミスタ２８、ミキシング弁２４より下流側の上水側管路１６には温度検出手段として混合温サーミスタ３０が設置されている。入水温サーミスタ２６では上水Ｗの温度が検出され、出湯温サーミスタ２８では高温水ＨＷａの給湯温度が検出され、混合温サーミスタ３０ではミキシング弁２４を通過した混合後の温水ＨＷｂの給湯温度が検出される。
【００２７】
給湯装置６Ａには、制御手段として制御基板３２が設置され、この制御基板３２には、制御部が設置されるとともに、リモコン装置３４が引き出され、温度制御等を遠隔操作することが可能である。リモコン装置３４は浴室に設置される浴室リモコン装置で構成すればよい。
【００２８】
上水側管路１６の下流側には、シャワー管路３６及び給湯管路３８が分岐され、シャワー管路３６にはシャワー給湯口としてシャワーヘッド４０が取り付けられているとともに、シャワー水量の調節手段として給湯栓４２が設置され、また、給湯管路３８には給湯バルブ４４が設置されている。
【００２９】
次に、制御基板３２に搭載されている制御装置について、図２を参照する。図２は、制御装置の構成例を示す図である。図１と同一部分には同一符号を付してある。
【００３０】
この制御装置４６には制御部４８を備え、この制御部４８は例えば、マイクロコンピュータ等で構成されている。
【００３１】
この制御部４８には、給湯水量センサ１８、入水温サーミスタ２６、出湯温サーミスタ２８、混合温サーミスタ３０、外気温サーミスタ４９等から温度検出信号が加えられ、制御部４８の制御出力が水制御弁２０、ミキシング弁２４、その他の機能部５０に加えられている。外気温サーミスタ４９は、季節を外気温で決定するための外気温度の検出手段である。
【００３２】
未使用時間を経時する経時手段として未使用時間タイマー５１が設定され、この未使用時間タイマー５１には、温冷水モードを選択しながら移行しない時間を経時する第１の経時手段としてのタイマー５１１と、温冷水モードの動作中に中断時間を経時する第２の経時手段としてタイマー５１２が設置され、未使用時間タイマー５１は制御部４８の出力を契機として時間を計測し、未使用時間タイマー５１から得られる時間情報が制御部４８に加えられている。タイマー５１１は、温冷水モードを解除する契機となる時間として例えば、１０分を計測する計測手段であり、タイマー５１２は、一定の中断時間として例えば、１分を計測する計測手段である。また、カウンタ５３は、温冷水サイクルのサイクル数を計数する手段である。
【００３３】
制御部４８に接続されたリモコン装置３４は例えば、浴室に設置される浴室リモコン装置であって、制御部５４、キースイッチ等の操作部５６、表示部５８、音報知部６０が備えられている。制御部５４は例えば、マイクロコンピュータ等で構成され、制御装置４６側の制御部４８との通信制御や、操作部５６からの入力取込み、表示部５８の情報の表示制御、音報知部６０の音による報知等の制御を行う。
【００３４】
操作部５６は、情報入力や切替えの手段であって、表示部５８と一体に構成されたスイッチ群で構成され、例えば、温冷水シャワースイッチ（ＳＷ）５６１、おまかせスイッチ（ＳＷ）５６２、設定変更スイッチ（ＳＷ）５６３、サイクルスイッチ（ＳＷ）５６４、冷水温度スイッチ（ＳＷ）５６５を備えている。
【００３５】
温冷水シャワーＳＷ５６１は、温冷水モードへの移行又はその解除の切替えを指令する手段、おまかせＳＷ５６２は、設定温度等をデフォルトにまかせるための指令手段、設定変更ＳＷ５６３は、各種設定を変更するための指令手段、サイクルＳＷ５６４は、サイクル時間の設定変更を入力するための指令手段、冷水温度ＳＷ５６５は、冷水温度を変更するための指令手段である。
【００３６】
次に、温冷水動作について、図３、図４及び図５を参照する。図３は、温冷水の温度変化を示す図、図４は、設定モードテーブルを示す図、図５は、季節変化を示す図である。
【００３７】
温冷水モードでは、給湯栓４２を開いたとき、シャワーヘッド４０から温水ＨＷｂと冷水（低温水）Ｗｂとが交互に供給される温冷水シャワーとなる。即ち、ほぐし時間では温水ＨＷｂ、ひきしめ時間では冷水Ｗｂが供給される。温水ＨＷｂの温度をほぐし温度とし、このほぐし温度は、ほぐし基準温度としての設定温度Ｔｒ〔℃〕に対し、所定温度として例えば、５〔℃〕だけ高い上限温度（Ｔｒ＋５）〔℃〕が設定され、設定温度Ｔｒ〔℃〕から上限温度（Ｔｒ＋５）〔℃〕までの傾斜温度である。図３において、Ｔｗは、温冷水モードのひきしめ温度であり、温冷水の下限温度である。このひきしめ温度Ｔｗ、設定温度Ｔｒの関係は、Ｔｗ＝Ｔｒ−ΔＴで表すことができる。
【００３８】
また、冷水Ｗｂの温度をひきしめ温度Ｔｗとし、設定温度Ｔｒ〔℃〕と所定の温度幅ΔＴとして例えば、１０〔℃〕以上の温度幅を持つ低い温度であればよい。
【００３９】
温冷水モードは、図３に示すように、最初のほぐし時間で、給湯温度をリモコン装置３４の設定温度（給湯温度）Ｔｒ〔℃〕から徐々に上昇させ、その上昇温度の上限温度として例えば、（設定温度Ｔｒ〔℃〕＋５〔℃〕）とする。この場合、設定温度Ｔｒが所定温度として例えば、４２〔℃〕以上の場合には、４２〔℃〕以上＋５〔℃〕＝４７〔℃〕以上に到達するので、安全確保のため、設定温度Ｔｒ〔℃〕を温冷水モードの間、上限を例えば、４２〔℃〕とする。次のひきしめ時間で、ひきしめ温度にする。このひきしめ温度は強弱の２段階の設定が可能である。「強」では例えば、２０〔℃〕、「弱」では例えば、２５〔℃〕である。
【００４０】
温冷水モードでは、ほぐし時間＋ひきしめ時間を１サイクルに設定し、このサイクルを所定回として例えば、１０回繰り返す。この１０サイクルを終了すると、それ以降は設定温度で連続給湯とする。
【００４１】
ほぐし時間及びひきしめ時間のサイクル時間として、図４に示すように、設定モードテーブル６２にある３段階の設定が可能である。
【００４２】
「じっくり」モードでは、ほぐし時間：４０〔秒〕、ひきしめ時間：２０〔秒〕の設定である。
【００４３】
「ふつう」モードでは、ほぐし時間：３０〔秒〕、ひきしめ時間：１５〔秒〕の設定である。
【００４４】
「かるく」モードでは、ほぐし時間：２０〔秒〕、ひきしめ時間：１０〔秒〕の設定である。
【００４５】
この他、「おまかせ」モードが備えられ、この場合、季節により動作が変更可能である。設定温度にかかわらず、ほぐし時間の最初の温度（通常は設定温度）を夏季：３８〔℃〕、春季、秋季：３９〔℃〕、冬季：４０〔℃〕とし、ひきしめ温度は冬季：２５〔℃〕、他の季節：２０〔℃〕とする。サイクル時間は「ふつう」モード設定とし、動作する。
【００４６】
この場合、季節の判定は、外気温サーミスタ４９の検出温度を利用し、一定期間例えば、１０日間の最低気温からほぐし温度、ひきしめ温度を決定する。季節変化は、図５に示すように、気象庁ホームページに公開された季節データによる温度から季節を決定すればよい。例えば、外気温サーミスタ４９の検出温度の例えば、１０日間の平均値を取り、前の季節が冬で４〔℃〕であれば、冬モードから春秋モードへの切換え温度は６〔℃〕となる。この場合、春秋モードから冬モードへの切換え温度は４〔℃〕である。
【００４７】
次に、温冷水供給を含む給湯制御について、図６を参照する。図６は、給湯制御のメイン処理の処理手順を示すフローチャートである。
【００４８】
電源を投入すると、制御装置４６では機種設定の読込み、出力の初期化、イニシャルテスト等のイニシャライズ処理を実行する（ステップＳ１１）。常時行う処理として、温冷水モード管理（ステップＳ１２）が実行され、温冷水モードの切替えが判定される。給湯動作制御では、給湯に関する制御を行い、この制御には温冷水供給も含まれる（ステップＳ１３）。
【００４９】
次に、その他の制御として凍結防止等の制御が実行され（ステップＳ１４）、この制御の後、ステップＳ１２に戻る。
【００５０】
この処理手順において、各制御は、処理ループを繰り返しながら、必要な制御を巡回して行い、各ステップの処理が完了した後、次のステップに移行することを意味するものではない。
【００５１】
次に、温冷水モード管理について、図７を参照する。図７は、温冷水モード管理の処理手順を示すフローチャートである。
【００５２】
給湯温度は、リモコン装置３４により設定される。この実施の形態では、浴室リモコン装置を設置しているが、台所リモコン装置に同様の機能を持たせてもよい。温冷水のシャワー等は浴室にて使用するため、温度設定が浴室優先であるか否かが判定され（ステップＳ２１）、浴室優先であれば（ステップＳ２１のＹＥＳ）、温冷水メニューの選択の判定が行われ（ステップＳ２２）、温冷水メニューの選択により、温冷水モードの設定が可能である。リモコン装置３４で温冷水モードメニューが選択されると（ステップＳ２２のＹＥＳ）、温冷水モード中であるか否かが判定され（ステップＳ２３）、温冷水モード中であれば（ステップＳ２３のＹＥＳ）、温冷水モード実行中表示がされ、処理の選択が可能であり、選択されたスイッチ（ＳＷ）の判定が行われる（ステップＳ２４）。
【００５３】
サイクルＳＷ５６４が押された場合には（ステップＳ２４のＡ）、サイクル時間の設定が変更される（ステップＳ２５）。冷水温度ＳＷ５６５が押された場合には（ステップＳ２４のＢ）、ひきしめ温度の設定が変更される（ステップＳ２６）。点滅表示されている温冷水シャワーＳＷ５６１が押された場合には（ステップＳ２５のＣ）、温冷水モードが解除され（ステップＳ２７）、通常の給湯動作状態に変更される。
【００５４】
ステップＳ２３において、温冷水モード中でなければ（ステップＳ２３のＮＯ）、温冷水動作の設定呼出しを行い、初期値を設定し（ステップＳ２８) 、これにより温冷水モード選択の表示となり、処理のスイッチ選択が可能となり、スイッチ選択が判定される（ステップＳ２９）。
【００５５】
温冷水シャワーＳＷ５６１が押された場合には（ステップＳ２９のＡ）、その時点で表示されている設定値にて温冷水モードが開始される（ステップＳ３０）。おまかせＳＷ５６２が押された場合には（ステップＳ２９のＢ）、その季節に応じた設定値が呼び出され（ステップＳ３１）、その温冷水モードが開始される（ステップＳ３０) 。設定変更ＳＷ５６３が押された場合には（ステップＳ２９のＣ）、サイクル時間、ひきしめ温度設定の画面表示となり、設定変更が可能となるので、スイッチ選択が判定される（ステップＳ３２）。
【００５６】
サイクルＳＷ５６４が押された場合には（ステップＳ３２のＡ）、サイクル時間の設定が変更され（ステップＳ３３）、冷水温度ＳＷ５６５が押された場合には（ステップＳ３２のＢ）、ひきしめ温度の設定が変更される（ステップＳ３４) 。また、温冷水シャワーＳＷ５６１が押された場合には（ステップＳ３２のＣ）、その時点で表示されている設定値にて温冷水モードが開始される（ステップＳ３０) 。
【００５７】
温冷水モードが開始されると、ステップＳ３０では、温冷水シャワーＳＷ５６１の表示が点滅を開始し、給湯時判定可能なようにメモリ等に状態が記憶され、同時に温冷水供給に関するデータ（例えば、実行サイクル数等）の初期化も行い、温冷水シャワーが所定時間（例えば、１０分）実施されなかった場合、温冷水モードを解除するためのタイマー５１１（１０分）をスタートさせ（ステップＳ３５）、ステップＳ１２（図６）にリターンする。
【００５８】
次に、給湯制御の処理手順について、図８を参照する。図８は、給湯制御の処理手順を示すフローチャートである。
【００５９】
この給湯制御には、温冷水モードの設定後、給湯栓４２を開栓しない場合の処理と、温冷水モードの動作中、給湯栓４２を閉栓して温冷水モードを中断させた場合の処理とが含まれる。前者の処理では、温冷水モードの設定と同時に未使用時間タイマー５１のタイマー（１０分）５１１を動作させ、１０分間以内に給湯栓４２を開栓しなければ、温冷水モードを解除し、また、後者の処理では、温冷水モードの動作中に給湯栓４２を閉栓し、１分以内に開栓しなければ、温冷水モードを解除する処理である。この実施の形態では、温冷水モードの設定後の動作待機を一例として１０分間とし、中断を１分間としているが、このような時間は一例である。
【００６０】
そこで、この給湯制御では、温冷水モード中か否かを判断し（ステップＳ４１）、温冷水モード中でない場合には（ステップＳ４１のＮＯ）、給湯栓４２が開放状態であるか否かを判定し（ステップＳ４２）、給湯栓４２が開放状態であれば（ステップＳ４２のＹＥＳ）、設定温度での給湯を行い（ステップＳ４３）、ステップＳ１３（図６）にリターンする。給湯栓４２が開放状態でない場合（ステップＳ４２のＮＯ）にも、ステップＳ１３（図６）にリターンする。このような処理は、通常の温冷水の供給動作である。
【００６１】
温冷水モード中であれば（ステップＳ４１のＹＥＳ）、給湯栓４２が開放状態にあるか否かを判定し（ステップＳ４４）、給湯栓４２が開かれていれば（ステップＳ４４のＹＥＳ）、未使用時間タイマー５１である、タイマー（１０分）５１１及びタイマー（１分）５１２を停止させ（ステップＳ４５）、温冷水の供給動作（図３）を行う（ステップＳ４６）。この場合も、通常の温冷水供給動作であるが、温冷水の実行サイクル数をカウンタ５３にてカウントし、所定回数（例えば１０回）のサイクルが終了した場合は温冷水モードを解除する。
【００６２】
温冷水モード中であって、給湯栓４２が閉じられていれば（ステップＳ４４のＮＯ）、給湯栓４２が開放から閉栓に移行したか否かを判断する（ステップＳ４７）。一度でも開栓状態とすれば、温冷水モードが実行されるので、タイマー（１０分）５１１による処理はない。
【００６３】
給湯栓４２が開放から閉栓に移行した場合には（ステップＳ４７のＹＥＳ）、温冷水モードの中断であるから、その閉栓を契機として温冷水供給動作の中断時間を計測するタイマー（１分）５１２をセットし、経時を開始する（ステップＳ４８）。給湯栓４２が開放から閉栓に移行しなければ（ステップＳ４７のＮＯ）、動作中であれば、タイマー（１分）５１２がタイムアップしているか否かを判定し（ステップＳ４９）、タイムアップしていなければ（ステップＳ４９のＮＯ）、ステップＳ１３（図６）にリターンする。また、タイマー（１分）５１２がタイムアップすれば（ステップＳ４９のＹＥＳ）、温冷水モードを解除する（ステップＳ５０）。
【００６４】
タイマー（１分）５１２が計時中に給湯栓４２が開放された場合には（ステップＳ４４のＹＥＳ）、タイマー５１２のタイマー動作を停止し、温冷水の供給動作が再開される（ステップＳ４６）。即ち、所定時間（１分）以内の中断であれば、温冷水の供給動作が再動作される。
【００６５】
また、温冷水モードに設定されていても、給湯栓４２の開放がなければ（ステップＳ４４のＮＯ）、ステップＳ４７を経てタイマー５１１のタイムアップを監視し（ステップＳ４９）、タイマー５１１のタイムアップ（ステップＳ４９のＹＥＳ）、即ち、この場合、１０分間以内に給湯栓４２の開放がなければ、温冷水モードを解除し（ステップＳ５０）、通常の給湯動作又は待機状態となる。
【００６６】
次に、温冷水の温度制御について、図９を参照する。図９は、温冷水の温度制御の処理手順を示すフローチャートである。
【００６７】
温冷水の温度制御では、混合温サーミスタ３０の検出温度と、目標温度として、設定温度Ｔｒ〔℃〕、上限温度（Ｔｒ＋５）〔℃〕又はひきしめ温度Ｔｗと経過時間とを参照し、ほぐし時間に温水ＨＷｂ、ひきしめ時間に冷水Ｗｂを供給し、ほぐし時間中にほぐし基準温度Ｔｒからほぐし上限温度（Ｔｒ＋５）〔℃〕になるように給湯温度を変化させる。
【００６８】
温冷水の温度制御では、経過時間を監視し、経過時間がほぐし時間以内か否かを判定し（ステップＳ６１）、経過時間がほぐし時間以内であれば（ステップＳ６１のＹＥＳ）、ほぐし時間であるので、目標温度をほぐし上限温度（Ｔｒ＋５）〔℃〕に設定する（ステップＳ６２）。また、経過時間がほぐし時間を超えている場合には（ステップＳ６１のＮＯ）、ひきしめ時間中であるので、目標温度にひきしめ温度Ｔｗが設定される（ステップＳ６３）。
【００６９】
混合温サーミスタ３０の検出温度がこのような目標温度になるようにミキシング弁２４を調節し（ステップＳ６４）、ほぐし時間では上水Ｗに対して高温水ＨＷの混合比率を増加させ、ひきしめ時間では高温水ＨＷの混合比率を低減させる。この場合、例えば、上水Ｗの入水温度以下に冷水Ｗｂの検出温度を低減させることができないので、設定ひきしめ温度が入水温度以下であれば、入水温度がひきしめ温度となる。
【００７０】
温冷水を供給する経過時間が「ほぐし時間＋ひきしめ時間」以上である否かを判定し（ステップＳ６５）、「ほぐし時間＋ひきしめ時間」を１サイクルとし、このサイクル数Ｎをカウントし、同時に次のサイクルのために経過時間をリセットする（ステップＳ６６）。サイクル数Ｎが所定の設定サイクル数Ｎｒ（＝例えば１０回）に達したか否かを判定する（ステップＳ６７）。Ｎ＝Ｎｒに到達すれば（ステップＳ６７のＹＥＳ）、温冷水動作を終了し、温冷水モードの解除を行う（ステップＳ６８）。
【００７１】
このような温度制御を行えば、図１０に示すように、時間の経過により、ユーザが例えば、設定温度Ｔｒ１（＝４０〔℃〕）、Ｔｒ２（＝３８〔℃〕）、Ｔｒ３（＝３７〔℃〕）に段階的に低減させ、ほぐし温度とひきしめ温度とを交互に繰り返す温水シャワー及び冷水シャワーを供給することができる。この場合、時間の経過とともに、自動的に設定温度Ｔｒ１、Ｔｒ２、Ｔｒ３を段階的に低減させる制御を行ってもよいし、段階的に上昇させる制御を行ってもよい。また、ユーザが必要に応じて温度を任意に加減してもよい。
【００７２】
(1) 上記構成によれば、温冷水を自動で所定のパターンでシャワーヘッド４０から供給することができる。実施の形態では、シャワーヘッド４０から温冷水の供給を行っているが、給湯バルブ４４側から供給する構成としてもよい。
【００７３】
(2) ほぐし時間では、温水ＨＷｂが液液熱交換器であるプレート熱交換器１２を用いて熱媒８との熱交換を行って加熱され、ひきしめ時間では、冷水Ｗｂをバイパス管路２２を通じてミキシングすることにより、温水ＨＷｂの温度を低減させるので、低温応答が速く、温水ＨＷｂと冷水Ｗｂとの間の温度幅を大きくでき、その立ち上がり、立ち下がりを急峻にすることができる。プレート熱交換器１２は常に上水が加熱状態にあるため、温水供給時の温水温度を急峻に立ち上げること（急激上昇）ができるという利点がある。
【００７４】
(3) 冷水の最低温度は上水Ｗが持つ入水温度まで低下させることができ、温水と冷水との温度幅を大きくすることができる。
【００７５】
(4) 温水及び／又は冷水の供給時間や供給温度は、任意に変更が可能であり、ユーザのニーズに容易に対応することができる。
【００７６】
(5) 温水及び冷水の供給パターンを例えば、１０サイクルを１セットとし、所望の供給時間を実現することができる。
【００７７】
(6) 温冷水モードにおいて、中断しても、所定時間として例えば、１分以内であれば、温冷水の供給を再開でき、利便性が高い。
【００７８】
〔第２の実施の形態〕
【００７９】
本発明の第２の実施の形態に係るシャワー装置について、図１１を参照する。図１１は第２の実施の形態に係る温冷水シャワー装置を示す図である。図１１に示された温冷水シャワー装置は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図１１において、図１と同一部分には同一符号を付してある。
【００８０】
この温冷水シャワー装置２は給湯・追焚・暖房装置６Ｂの給湯機能に冷水の供給機能を付加して実現しており、給湯・追焚・暖房装置６Ｂは、温冷水給湯を行う温冷水機能部６４、通常給湯のみを行う通常給湯機能部６６、暖房を行う暖房機能部６８、浴槽水ＢＷの追焚きを行う追焚機能部７０を有する。温冷水供給、給湯、浴槽水追焚きの熱源には熱媒８が用いられ、この熱媒８の加熱源には加熱装置４が用いられている。
【００８１】
加熱装置４は、給湯・追焚・暖房装置６Ｂや暖房負荷等に循環させる熱媒８の加熱手段であって、この実施の形態では、燃焼室７２に熱源としてのバーナ７４や給気手段としての給気ファン７５を設置し、このバーナ７４で燃料の一例としての燃料ガスＧを燃焼させ、その燃焼排気が持つ熱量によって熱媒８を加熱する。燃焼室７２には燃焼排気が持つ主として顕熱を熱媒８に熱交換する一次熱交換器７６と、燃焼排気が持つ主として潜熱を熱媒８に熱交換する二次熱交換器７８とを備える。熱媒８は、シスターン８０に溜められ、循環ポンプ８２によって二次熱交換器７８及び一次熱交換器７６に循環させ、加熱される。
【００８２】
温冷水機能部６４は、温水と冷水とを交互に供給する手段であって、シャワーヘッド４０から温冷水を供給する機能部であり、第１の実施の形態と同様であるので、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００８３】
通常給湯機能部６６は、温冷水機能部６４とは異なり、連続して温水を供給する機能部であって、上水側管路１６に供給される上水Ｗにプレート熱交換器１２により熱媒８の持つ熱量を熱交換することにより連続して温水ＨＷを給湯する。この場合、温水ＨＷは管路８４を通して浴槽８６に供給される。
【００８４】
暖房機能部６８は、加熱装置４で加熱された熱媒８を高温端末８８、低温端末９０に循環させ、放熱させる機能部である。
【００８５】
追焚機能部７０は、浴槽水ＢＷを追焚管路９２を通じてポンプ９４により熱交換器９６に循環させ、この熱交換器９６に循環させる熱媒８の持つ熱量によって浴槽水ＢＷを加熱する機能部である。
【００８６】
この温冷水シャワー装置２においても、単一のバーナ７４を用いる一缶三水の熱源装置で加熱される熱媒８を熱源に用いてプレート熱交換器１２により既述の温水ＨＷｂ又は冷水Ｗｂを供給する構成である。
【００８７】
給湯栓４２を開くと、上水Ｗａは、水制御弁２０、給湯水量センサ１８を介してバイパス管路２２に流れるとともに、プレート熱交換器１２を経て加熱された高温水ＨＷａと、バイパス管路２２を経た低温の上水Ｗｂとが混合され、設定温度での出湯が行われる。
【００８８】
給水量が一定以上に達したことを給湯水量センサ１８が検知すると、循環ポンプ８２及び給気ファン７５を回転させ、給気ファン７５の回転数が一定以上に達すると、イグナイタが作動し、点火プラグが放電を開始し、燃料ガスＧを燃焼させるバーナ７４に点火される。元ガス電磁弁９８、ガス電磁弁１００、ガス切替電磁弁１０２が「開」、ガス比例弁１０４が「ＯＮ」し、バーナ７４に点火する。フレームロッドが火炎を検知すると、リモコン装置３４として浴室リモコン装置３４１又は台所リモコン装置３４２の燃焼表示が点灯する。燃焼が開始すると、その潜熱の一部を二次熱交換器７８にて吸収した熱媒８をさらに一次熱交換器７６にて顕熱を吸収させ、出湯温サーミスタ２８にて検出する熱媒温度が所定温度として例えば８０〔℃〕になるように、ガス比例弁１０４の開度や給気ファン７５の回転数の調整を行う。
【００８９】
プレート熱交換器１２には、二次熱交換器７８及び一次熱交換器７６で加熱された高温（例えば８０〔℃〕）の熱媒８として例えば、温水が循環し、熱媒８の持つ熱量の熱交換により上水Ｗが加熱される。
【００９０】
このように給湯・追焚・暖房装置６Ｂでは、温冷水シャワー装置２が付加されたことにより、その温冷水機能部６４又は通常給湯機能部６６を選択的に動作させ、又は、これらの何れか一方と暖房機能部６８又は追焚機能部７０を選択的又は同時に動作させることができ、多機能化とともに、ユーザが期待する温冷水によるマッサージ効果が得られ、ユーザの健康増進に寄与することができる。
【００９１】
〔他の実施の形態〕
【００９２】
上記実施の形態では、温冷水のサイクル数が所定回数に到達したとき、温冷水モードを解除する構成としたが、温冷水サイクルの開始時点から時間を計測し、その計測時間が所定時間に到達したとき、温冷水サイクルを終了させる構成としてもよい。
【００９３】
以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、加熱された熱媒の熱量によって温水を得るいわゆる液液熱交換等によりシャワーを自動供給するシャワー装置に関し、液液熱交換により、温水から冷水への温度降下を迅速化し、マッサージ効果の高い温冷水シャワーを生成させることができ、有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】第１の実施の形態に係る温冷水シャワー装置を示す図である。
【図２】制御装置の構成例を示す図である。
【図３】温冷水の温度変化を示す図である。
【図４】設定モードテーブルを示す図である。
【図５】季節変化を示す図である。
【図６】給湯制御のメイン処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】温冷水モード管理の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】給湯制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図９】温冷水の温度制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】温冷水の温度制御の温度変化を示す図である。
【図１１】第２の実施の形態に係る温冷水シャワー装置を示す図である。
【符号の説明】
【００９６】
２  温冷水シャワー装置
４  加熱装置
６Ａ  給湯装置
６Ｂ  給湯・追焚・暖房装置
８  熱媒
１２  プレート熱交換器
１４  熱媒側管路
１６  上水側管路
１８  給湯水量センサ
２０  水制御弁
２２  バイパス管路
２４  ミキシング弁
２６  入水温サーミスタ
２８  出湯温サーミスタ
３０  混合温サーミスタ
３２  制御基板
３４  リモコン装置
３６  シャワー管路
３８  給湯管路
４０  シャワーヘッド
４２  給湯栓
４４  給湯バルブ
４６  制御装置
４８  制御部
４９  外気温サーミスタ
５０  その他の機能部
５１  未使用時間タイマー
５１１  タイマー（１０分）
５１２  タイマー（１分）
５３  カウンタ
５４  制御部
５６  操作部
５８  表示部
６０  音報知部
６２  設定モードテーブル
６４  温冷水機能部
６６  通常給湯機能部
６８  暖房機能部
７０  追焚機能部
７２  燃焼室
７４  バーナ
７５  給気ファン
７６  二次熱交換器
７８  一次熱交換器
８０  シスターン
８２  循環ポンプ
８４  管路
８６  浴槽
８８  高温端末
９０  低温端末
９２  追焚管路
９４  ポンプ
９６  熱交換器
９８  元ガス電磁弁
１００  ガス電磁弁
１０２  ガス切替電磁弁
１０４  ガス比例弁
５６１  温冷水シャワーＳＷ
５６２  おまかせＳＷ
５６３  設定変更ＳＷ
５６４  サイクルＳＷ
５６５  冷水温度ＳＷ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010014363.tif 000009
【図８】
2010014363.tif 000010
【図９】
2010014363.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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