(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽に湯張設定温度の湯を所定量供給する自動湯張制御手段と、
上記湯張設定温度よりも高い差湯設定温度の湯を差し湯することで浴槽水の温度を上昇させる高温差湯制御手段と、
上記自動湯張制御手段及び上記高温差湯制御手段を動作させるための操作手段と
を備えた高温差湯機能付給湯器において、
上記高温差湯制御手段は、上記自動湯張制御手段による湯張り完了後の経過時間が第１所定時間以上の場合には、使用者が意図せず差し湯操作した可能性が高いと判断し、差湯制御温度を予め設定された上記差湯設定温度よりも低い温度の湯で差し湯を開始し、その後上記差湯制御温度を高くするものであることを特徴とする高温差湯機能付給湯器。
【請求項２】
上記高温差湯制御手段は上記自動湯張制御手段による湯張り完了後の経過時間が第１所定時間以上であっても、前回の上記高温差湯制御手段による差し湯完了後の経過時間が第２所定時間以内であれば、使用者が意図して差し湯操作したと判断して、予め設定された上記差湯設定温度で差し湯するものである請求項１に記載の高温差湯機能付給湯器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は風呂給湯器に関し、詳しくは湯張り完了後に浴槽に高温水を直接供給して浴槽湯温を上昇させるいわゆる高温差湯機能を備えた給湯器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、台所や洗面所、浴槽等に湯を供給すると共に、浴槽内に溜まっている湯を昇温させる機能をもつ給湯器が使用されている。浴槽水の昇温方式には、浴槽水を熱交換器に循環させ加熱して浴槽に戻すものの他、８０℃程度の高温の湯を浴槽に供給し、浴槽水と混合させて昇温させるものもある。後者の方式を高温差し湯方式と呼び、前者のように浴槽水の循環加熱を行なわないため、循環加熱用燃焼器や循環ポンプの備えを要しないという利点がある。
【０００３】
高温差湯機能付給湯器は、自動給湯スイッチを操作することにより浴槽に設定温度の湯を設定量だけ給湯し（自動湯張機能）、湯張り完了後入浴者がもっと熱くしたいと感じた時にあつめスイッチを操作することにより、浴槽に高温の湯を差し湯して浴槽水全体を昇温する（高温差湯機能）。このような機能をもつ給湯器は浴室内にリモコンを設置するものが多く、リモコンのスイッチを押すことで簡単に操作できるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようにリモコンのスイッチを押すだけで操作できることにより、例えば浴槽の掃除をしている時や子供が遊んでいる時等に誤ってあつめスイッチを押してしまうことが考えられ、浴槽が空の状態で高温差し湯動作が行なわれた場合にはその高温水に触れて火傷してしまう恐れがある。
【０００５】
本発明の高温差湯機能付給湯器は上記課題を解決し、浴槽水が無い状態で誤ってリモコンのスイッチを押してしまった場合にも安全に作動する給湯器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の請求項１に記載の高温差湯機能付給湯器は、浴槽に湯張設定温度の湯を所定量供給する自動湯張制御手段と、
上記湯張設定温度よりも高い差湯設定温度の湯を差し湯することで浴槽水の温度を上昇させる高温差湯制御手段と、
上記自動湯張制御手段及び上記高温差湯制御手段を動作させるための操作手段と
を備えた高温差湯機能付給湯器において、
上記高温差湯制御手段は、上記自動湯張制御手段による湯張り完了後の経過時間が第１所定時間以上の場合には、使用者が意図せず差し湯操作した可能性が高いと判断し、差湯制御温度を予め設定された上記差湯設定温度よりも低い温度の湯で差し湯を開始し、その後上記差湯制御温度を高くするものであることを要旨とする。
【０００７】
上記課題を解決する本発明の請求項２に記載の高温差湯機能付給湯器は、請求項１に記載の高温差湯機能付給湯器において、上記高温差湯制御手段は上記自動湯張制御手段による湯張り完了後の経過時間が第１所定時間以上であっても、前回の上記高温差湯制御手段による差し湯完了後の経過時間が第２所定時間以内であれば、使用者が意図して差し湯操作したと判断して、予め設定された上記差湯設定温度で差し湯するものであることを要旨とする。
【０００８】
上記構成を有する本発明の請求項１記載の高温差湯機能付給湯器は、自動湯張制御手段による湯張りが完了してから第１所定時間以内に差し湯操作がされた場合には使用者が意図して操作した可能性が高いと判断し、予め設定された差湯設定温度で差し湯する。しかし、湯張り完了から第１所定時間経過後には使用者が意図して差し湯操作したものではない可能性が高いと判断し、浴槽の湯が抜かれているケースが考えられるため、予め設定された差湯設定温度より低い温度の湯で差し湯を開始し、その後差湯制御温度を高くする。そのため、湯張り完了から第１所定時間経過後に浴槽水が無い状態で誤って差し湯操作してしまった場合には、低温の湯で差し湯を開始するため火傷を防止できる。また入浴中であった場合にも、差し湯の途中で温度が高くなるため浴槽水の温度を上昇させることができる。
【０００９】
上記構成を有する本発明の請求項２記載の高温差湯機能付給湯器は、自動湯張制御手段による湯張り完了後の経過時間が第１所定時間以上であっても、高温差湯制御手段による差し湯完了から第２所定時間以内であれば使用者が意図して差し湯操作したと判断することで、意図的な操作かどうかという推測が適正になる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の高温差湯機能付給湯器の好適な実施例について説明する。図１は一実施例としての高温差湯機能付給湯器（以下、単に給湯器と呼ぶ）の概略構成図である。この給湯器は入水管１１と出湯管１２とが接続される熱交換器１３と、熱交換器１３を流れる水を加熱するためのガスバーナ１４と、出湯管１２から分岐して浴槽１へ湯を供給する浴槽給湯管１５と、入水管１１から分岐して出湯管１２の浴槽給湯管１５との分岐部ａより下流の位置に接続されるバイパス管１６とを備える。また、出湯管１２のバイパス管１６との接続部ｂより下流には、図示しないシャワーや台所等に至る一般給湯管１７が接続される。
【００１１】
ガスバーナ１４には燃料ガスの流量を調整するガス比例弁１８と、ガス管路を開閉するメイン電磁弁１９、元電磁弁２０とが設けられる。また、入水管１１のバイパス管１６との分岐部ｃより上流には入水温度を測定する入水サーミスタ２１が設けられ、一方下流には水の流量を検出する流量センサ２２が設けられる。また、バイパス管１６には、電磁開閉式のバイパス弁２３が設けられる。
【００１２】
一方出湯管１２には、浴槽給湯管１５との分岐部ａより上流に熱交換器１３からの出湯温度を測定する出湯サーミスタ２４が設けられ、また浴槽給湯管１５との分岐部ａとバイパス管１６との接続部ｂとの間の位置に、バイパス管１６から浴槽給湯管１５への水の逆流を防止する逆止弁２５が設けられる。また出湯管１２のバイパス管１６との接続部ｂより下流の位置には、流れの有無を検出する給湯水流スイッチ２６が設けられる。また、浴槽給湯管１５には浴槽１へ自動給湯する時に開弁される注湯電磁弁２７が設けられる。また注湯電磁弁２７をバイパスする差湯管２８が浴槽給湯管１５に接続され、差湯管２８には浴槽１へ差し湯するときに開弁される差湯電磁弁２９と、流量を規制する湯ガバナ３０とが設けられる
【００１３】
コントローラ３１は、出湯温度制御、自動湯張り制御、高温差し湯制御等を司どるもので、図示しない周知の算術論理演算回路を構成するＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭと、各種センサーからの信号を入力する入力インタフェイスと、各種のアクチュエータに駆動信号を出力する出力インタフェイス等から構成される。また、コントローラ３１はリモコン３２を接続し、このリモコン３２により、浴室内や台所等から給湯器を遠隔操作することができる。尚、図１においては、本発明の特徴となる差し湯温度制御処理に係る構成のみの入出力関係を表している。
【００１４】
尚、給湯器は、図示しないが点火装置及び燃焼用空気を供給するファン等を備える。
【００１５】
次に、このように構成された給湯器の動作について説明する。この給湯器の動作は、基本的には入水管１１から供給される水を熱交換器１３においてガスバーナ１４の熱で加熱し、その湯を浴槽給湯管１５を経て浴槽１へ供給し、あるいは一般給湯路１７を経て台所の蛇口やシャワー等へ供給することである。このような給湯動作は、コントローラ３１により、ガス比例弁１８の開度を調節し、あるいはバイパス弁２３、注湯電磁弁２７および差湯電磁弁２９の開閉を制御することにより行なわれる。以下この給湯器における自動湯張り、高温差し湯の各給湯動作について説明する。
【００１６】
浴槽１に入浴適温の湯を自動湯張りする場合には、リモコン３２の自動給湯スイッチ３２ａが押されると一般給湯系の蛇口やシャワーが使用中かどうかを水流スイッチ２６から判断し、使用中でないと判断するとコントローラ３１への指令により、差湯電磁弁２９は閉じたままで、注湯電磁弁２７を開く。このため、熱交換器１３から浴槽給湯管１５を経て浴槽１へ水が流れ、この流れを流量センサ２２が検出すると、メイン電磁弁１９、元電磁弁２０を開くことでガスバーナ１４にガスを供給し、図示しない点火装置により点火し、出湯サーミスタ２４の検知水温がリモコン３２で設定された湯張設定温度、例えば４２℃程度となるようにガス比例弁１８の開度を調節する。
【００１７】
自動湯張りはリモコン３２で設定された所定の積算流量に達するまで行なわれる。所定の積算流量に達すると、注湯電磁弁２７を閉じ、メイン電磁弁１９、元電磁弁２０を閉じて出湯を停止する。
【００１８】
次に、高温差し湯を行なう場合について説明すると、リモコン３２のあつめスイッチ３２ｂが押されると一般給湯系の蛇口やシャワーが使用中かどうかを水流スイッチ２６から判断し、使用中でないと判断するとコントローラ３１への指令により注湯電磁弁２７を閉じた状態で、差湯電磁弁２９及びバイパス管１６のバイパス弁２３を開く。このため、熱交換器１３から差湯管２８を経て浴槽１へ湯が流れ、流量センサ２２による通水により自動湯張りの場合と同様にガスバーナ１４が点火され、後述する高温差湯制御に基づいた差湯制御温度になるように制御して差し湯が行なわれる。差湯管２８に設けられている湯ガバナ３０により流量を制限することにより、８０℃程度の十分な高温度の湯が得られる。尚、バイパス管１６のバイパス弁２３を開いておくことにより、高温差し湯中に一般給湯栓が開かれた場合に、冷水を混合して出湯することで火傷を防止する。
【００１９】
設定時間経過すると差し湯動作を終了するため、差湯電磁弁２９、バイパス弁２３を閉じて湯の供給を停止し、自動湯張りが完了したときと同様にガスバーナ１４を消火する。
【００２０】
次に本実施例の特徴である高温差湯制御について図２のフローチャートを用いて説明する。リモコン３２のあつめスイッチ３２ｂが押されると（Ｓ１：ＹＥＳ）、自動湯張り完了後の経過時間Ｘと第１所定時間（本実施例では２時間）とを比較する（Ｓ２）。経過時間Ｘが第１所定時間（２時間）未満である場合には（Ｓ２：ＹＥＳ）、意図的にスイッチが押されたと判断してノーマル差湯モードになる。また、自動湯張り完了後の経過時間Ｘが第１所定時間（２時間）以上であっても（Ｓ２：ＮＯ）、直前回の高温差し湯完了後の経過時間Ｙが第２所定時間（本実施例では１時間）未満であれば（Ｓ７：ＹＥＳ）、 意図的にスイッチが押されたと判断してノーマル差湯モードに設定する。
【００２１】
ノーマル差湯モードでは差湯制御温度Ｔｓを予め定められた差湯設定温度（本実施例では８０℃）とし（Ｓ３）、差湯動作を開始する（Ｓ４）。差し湯開始からの経過時間Ｚが第１差湯時間（本実施例では２分間）に達すると（Ｓ５：ＹＥＳ）、差湯動作を終了する（Ｓ６）。
【００２２】
次にリモコン３２のあつめスイッチ３２ｂが押された時の自動湯張り完了後の経過時間Ｘが第１所定時間（２時間）以上で（Ｓ２：ＮＯ）、なおかつ高温差し湯完了後の経過時間Ｙが第２所定時間（１時間）以上である（Ｓ７：ＮＯ）場合について考えると、この場合には使用者が意図してあつめスイッチ３２ｂを押したものではない可能性が高く、浴槽１内の湯が抜かれているケースが考えられるため、安全差湯モードに設定する。
【００２３】
安全差湯モードでは差湯制御温度Ｔｓを予め定められた差湯設定温度（８０℃）より低い第１安全差湯設定温度（本実施例では４０℃）とし（Ｓ８）、差湯動作を開始する（Ｓ９）。差し湯開始からの経過時間Ｚが第２差湯時間（本実施例では２５秒間）に達すると（Ｓ１０：ＹＥＳ）、差湯制御温度Ｔｓを第１安全差湯設定温度（４０℃）より高い第２安全差湯設定温度（本実施例では６０℃）に変更し（Ｓ１１）、差し湯温度を上昇する。差し湯開始からの経過時間Ｚが第３差湯時間（本実施例では６０秒間）に達すると（Ｓ１２：ＹＥＳ）、差湯動作を終了する（Ｓ６）。
【００２４】
以上説明した高温差湯制御により、図３に示すように自動湯張り完了後の第１所定時間（２時間）以内又は差湯動作完了後の第２所定時間（１時間）以内は意図的に操作がなされた可能性が高いと判断してノーマル差湯モードとなり、それ以外の時間では誤操作の可能性が高いと判断して安全差湯モードとなる。安全差湯モードでの差し湯温度は図４に示すような変化となり、浴槽１内が空の状態で誤ってあつめスイッチ３２ｂを押してしまった場合においても、４０℃の湯で差し湯が開始されるため火傷の心配が無い。また、浴槽に湯が溜まっていた場合においても、トータルでの差し湯の平均温度（本実施例では５０℃）が浴槽湯温より高くなるため、浴槽湯温を上昇させることができる。
【００２５】
尚、差し湯操作時に差湯時間の変更操作がされた場合には、誤ってスイッチを押したとは考えにくいため、経過時間に関係なく変更された差湯時間で差湯設定温度（８０℃）の湯の差し湯を行なう。
【００２６】
このようにあつめスイッチ３２ｂが誤って押されたかどうかを判断して差し湯温度を制御することで、浴槽水が無い状態で誤ってあつめスイッチ３２ｂを押してしまった場合にも、出湯開始温度が低温（４０℃）であるため火傷をすることがなく、また差し湯温度が上昇するため誤動作による警告の役目をする。また、浴槽水が無いと推測したにもかかわらず湯が溜まっていた場合においても、差し湯のトータル温度（５０℃）により浴槽水を昇温させることができる。また、差し湯時間の変更操作をした場合には経過時間に関係なく高温差し湯を行なうため、使い勝手がよい。
【００２７】
以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、例えばあつめスイッチ３２ｂが誤って押されたかどうかを判断するための時間は使用者が設定できるようにしてもよく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の請求項１記載の高温差湯機能付給湯器によれば、自動湯張り終了後の経過時間によりあつめスイッチが誤って押されたかどうかを判断し、誤って押された可能性が高いと判断した時、低温の湯で差し湯を開始することにより誤動作による火傷を防止するため安全である。また、浴槽水が溜まっている場合にも、差し湯温度が上昇するため浴槽水を昇温させることができるため使い勝手がよい。
【００２９】
更に、本発明の請求項２記載の高温差湯機能付給湯器によれば、差し湯機能による差し湯終了後の経過時間によってもあつめスイッチが誤って押されたかどうかを判断することで、より適正な判断となり使い勝手が良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例としての高温差湯機能付給湯器の概略構成図である。
【図２】本実施例の高温差湯制御ルーチンのフローチャートである。
【図３】本実施例のタイマーの経過時間による差し湯温度の違いを示す図である。
【図４】本実施例の低温差し湯での出湯温度の変化を表すグラフである。
【符号の説明】
１１…入水管、  １２…出湯管、  １３…熱交換器、  １４…ガスバーナ、
１５…浴槽給湯管、  １６…バイパス管、  １７…一般給湯路、
１８…ガス比例弁、  ２１…入水サーミスタ、  ２２…流量センサ、
２４…出湯サーミスタ、  ２５…逆止弁、  ２７…注湯電磁弁、
２８…差湯管、  ２９…差湯電磁弁、  ３０…湯ガバナ、
３１…コントローラ、  ３２…リモコン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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