(57)【要約】【課題】外部電源の電圧を変圧器により降下させて電源を生成する構成において、全てのヒータを円滑かつ適切に駆動させることが可能な給湯装置を提供する。【解決手段】給湯装置１０は、燃焼器１０３と、水を取り込む入水口Ｔ２と湯を排出する給湯口Ｔ３との間に付設された配水管１０９、１１１と、燃焼器１０３からの熱を配水管１０９、１１１により供給される水に伝達する熱交換器（１次熱交換器１０４、２次熱交換器１０５）と、配水管１０９、１１１の複数の箇所にそれぞれ配置された複数のヒータ１３１〜１３７と、外部電源に基づく第１の電圧を降下させて第２の電圧を生成するトランスと、ヒータ１３１〜１３７の駆動を制御する制御部１２１と、を備える。ヒータ１３１〜１３７のうち、第１のヒータ群には、外部電圧に基づく第１の電圧が供給され、第２のヒータ群には、トランスにより生成された第２の電圧が供給される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼器と、
水を取り込む入水口と湯を排出する給湯口との間に付設された配水管と、
前記燃焼器からの熱を前記配水管により供給される水に伝達する熱交換器と、
前記配水管の複数の箇所にそれぞれ配置された複数のヒータと、
外部電源に基づく第１の電圧を降下させて第２の電圧を生成する変圧器と、
前記複数のヒータの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記複数のヒータのうち、前記第１のヒータには、前記外部電圧に基づく前記第１の電圧が供給され、第２のヒータには、前記変圧器により生成された前記第２の電圧が供給される、
ことを特徴とする給湯装置。
【請求項２】
請求項１に記載の給湯装置において、
前記第２の電圧に基づいて負荷用の電源を生成する負荷用電源部を備え、
前記変圧器と前記負荷用電源部との間にノイズを除去するためのフィルタが介挿されている、
ことを特徴とする給湯装置。
【請求項３】
請求項２に記載の給湯装置において、
前記第２のヒータは、前記変圧器と前記フィルタとの間の電源供給ラインに接続されている、
ことを特徴とする給湯装置。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか一項に記載の給湯装置において、
前記外部電源と前記変圧器との間にノイズを除去するためのフィルタが介挿されている、
ことを特徴とする給湯装置。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか一項に記載の給湯装置において、
前記第２のヒータには、それぞれ、リレースイッチが直列に接続され、
前記制御部は、前記リレースイッチを制御することにより、前記第２のヒータの動作を制御する、
ことを特徴とする給湯装置。
【請求項６】
請求項５に記載の給湯装置において、
前記第１のヒータには、それぞれ、他のリレースイッチが直列に接続され、
前記制御部は、前記他のリレースイッチを制御することにより、前記第１のヒータの動作を制御する、
ことを特徴とする給湯装置。
【請求項７】
請求項５に記載の給湯装置において、
前記変圧器の出力側の電源ラインに、第１のリレースイッチのコイル部と第２のリレースイッチが直列に接続され、
前記第１のヒータには、前記第１のリレースイッチのスイッチ部が直列に接続され、
前記制御部は、前記第２のリレースイッチを制御して前記第１のリレースイッチの前記スイッチ部を制御することにより、前記第２のヒータの動作を制御する、
ことを特徴とする給湯装置。
【請求項８】
請求項１ないし７の何れか一項に記載の給湯装置において、
周辺温度を検出するサーミスタを備え、
前記制御部は、前記サーミスタの検出温度が所定の閾値以下となった場合に、前記第１のヒータと前記第２のヒータを駆動する、
ことを特徴とする給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスやオイル等を燃料として用いる燃焼加熱式の給湯装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
給湯装置では、周辺温度低下によって配水管が凍結することが起こり得る。これを防止するために、給湯装置には、配水管を暖めるためのヒータが設けられている。たとえば、以下の特許文献１に記載の給湯装置では、熱交換器付近の配水管にヒータが設置されている。この他、入水口付近の配水管や給湯口付近の配水管等、給湯器内に付設された配水管の様々な箇所にヒータが設置される。これらのヒータは、温度センサの検出温度が所定の閾値を下回った場合に駆動される。これにより、配水管が加温され、配水管の凍結が防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８８４６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ある種の給湯装置では、外部電源の電圧をトランス（変圧器）により降下させて、回路部の電源電圧を生成する構成が用いられ得る。たとえば、国内仕様の回路部を海外仕様の給湯装置にそのまま搭載する場合、海外の外部電源の電圧（たとえば、ＡＣ２３０ボルト）を、トランスにより、国内仕様の電圧（ＡＣ１００ボルト）に降下させて、回路部に供給する構成が採られ得る。
【０００５】
しかしながら、給湯装置には、上記のように多数のヒータが設置されるため、全てのヒータで消費される総電力がトランスの定格を超えることが起こり得る。この場合、周囲温度が凍結レベルまで低下したにも拘わらず、対応するヒータが円滑に駆動されない虞がある。
【０００６】
かかる課題に鑑み、本発明は、外部電源の電圧を変圧器により降下させて電源を生成する構成において、全てのヒータを円滑かつ適切に駆動させることが可能な給湯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】
【０００７】
本発明の主たる態様に係る給湯装置は、燃焼器と、水を取り込む入水口と湯を排出する給湯口との間に付設された配水管と、前記燃焼器からの熱を前記配水管により供給される水に伝達する熱交換器と、前記配水管の複数の箇所にそれぞれ配置された複数のヒータと、外部電源に基づく第１の電圧を降下させて第２の電圧を生成する変圧器と、前記複数のヒータの駆動を制御する制御部と、を備える。ここで、前記複数のヒータのうち、前記第１のヒータには、前記外部電圧に基づく前記第１の電圧が供給され、第２のヒータには、前記変圧器により生成された前記第２の電圧が供給される。
【０００８】
本態様に係る給湯装置によれば、変圧器により生成される第２の電圧の供給対象が第２のヒータに制限されるため、第２のヒータにより消費される総電力が変圧器の定格を超えることを抑止できる。また、第１のヒータは、第２のヒータと共に、制御部によって制御されるため、第１のヒータと第２のヒータの両方を、適切に駆動させ得る。よって、本態様に係る給湯装置によれば、外部電源の電圧を変圧器により降下させて電源を生成する構成において、全てのヒータを円滑かつ適切に駆動させることができる。
【０００９】
本態様に係る給湯装置は、前記第２の電圧に基づいて負荷用の電源を生成する負荷用電源部を備え、前記変圧器と前記負荷用電源部との間にノイズを除去するためのフィルタが介挿された構成とされ得る。
【００１０】
この構成によれば、外部電源からのノイズが負荷用電源部へと伝搬することを抑制でき、また、負荷用電源部に接続されたファン等の負荷により生じた電気的なノイズが、負荷用電源部から変圧器側へと伝搬することを抑制できる。
【００１１】
この構成において、前記第２のヒータは、前記変圧器と前記フィルタとの間の電源供給ラインに接続されるよう構成され得る。
【００１２】
この構成によれば、負荷用電源部に接続されたファン等の負荷により生じた電気的なノイズが、負荷用電源部から第２のヒータが接続された回路へと伝搬することを抑制できる。
【００１３】
また、前記外部電源と前記変圧器との間にノイズを除去するためのフィルタが介挿されてもよい。
【００１４】
この構成によれば、配線を介して変圧器の１次側に伝搬したノイズが外部電源へと伝搬することを抑制でき、外部電源に接続された他の装置に対するノイズの影響を防ぐことができる。
【００１５】
本態様に係る給湯装置において、前記第２のヒータには、それぞれ、リレースイッチが直列に接続され、前記制御部は、前記リレースイッチを制御することにより、前記第２のヒータの動作を制御するよう構成され得る。
【００１６】
この構成によれば、第２のヒータを円滑に駆動させることができる。
【００１７】
この構成において、前記第１のヒータには、それぞれ、他のリレースイッチが直列に接続され、前記制御部は、前記他のリレースイッチを制御することにより、前記第１のヒータの動作を制御するよう構成され得る。
【００１８】
この構成によれば、第１のヒータを円滑に駆動させることができる。
【００１９】
あるいは、前記変圧器の出力側の電源ラインに、第１のリレースイッチのコイル部と第２のリレースイッチが直列に接続され、前記第１のヒータには、前記第１のリレースイッチのスイッチ部が直列に接続され、前記制御部は、前記第２のリレースイッチを制御して前記第１のリレースイッチの前記スイッチ部を制御することにより、前記第２のヒータの動作を制御するよう構成され得る。
【００２０】
この構成によっても、第１のヒータを円滑に駆動させることができる。また、第１のヒータを流れる電流が変圧器に流れ込まないため、変圧器に流れる電流を少なくできる。このため、より小さい変圧器を用いることができる。
【００２１】
本態様に係る給湯装置は、周辺温度を検出するサーミスタを備え、前記制御部は、前記サーミスタの検出温度が所定の閾値以下となった場合に、前記第１のヒータと前記第２のヒータを駆動するよう構成され得る。
【００２２】
この構成によれば、周辺温度が閾値以下に低下した場合に第１のヒータと第２のヒータが駆動されるため、配水管の各位置において凍結が生じることを適切に防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上のとおり、本発明によれば、外部電源の電圧を変圧器により降下させて電源を生成する構成において、全てのヒータを円滑かつ適切に駆動させることが可能な給湯装置を提供することができる。
【００２４】
本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、実施形態１に係る給湯装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る回路部の構成を示す図である。
【図３】図３は、比較例１に係る回路部の構成を示す図である。
【図４】図４は、比較例２に係る回路部の構成を示す図である。
【図５】図５は、実施形態１に係るヒータの制御を示すフローチャートである。
【図６】図６は、実施形態２に係る回路部の構成を示す図である。
【図７】図７は、実施形態３に係る回路部の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態は、ガス式の給湯装置に本発明を適用したものである。
【００２７】
＜実施形態１＞
図１は、給湯装置１０の構成を示す図である。
【００２８】
図１に示すように、給湯装置１０は、給湯器１００とリモートコントローラ２００とを備えている。
【００２９】
給湯器１００は、外装ケース１０１を備える。この外装ケース１０１によって給湯器１００の外殻が構成される。外装ケース１０１の内部に缶体１０２が配置されている。缶体１０２内に、燃焼器１０３と、１次熱交換器１０４および２次熱交換器１０５が収容されている。
【００３０】
燃焼器１０３には、配管１０６によって燃料ガスが供給される。配管１０６は、ガス供給口Ｔ１に接続され、ガス供給口Ｔ１から配管１０６に燃料ガスが導入される。配管１０６には、配管１０６を開閉するための電磁弁１０７と、燃料ガスの供給量を調節するための比例弁１０８が設けられている。電磁弁１０７および比例弁１０８は、回路基板１２０の制御部１２１によって制御される。
【００３１】
１次熱交換器１０４および２次熱交換器１０５には、配水管１０９が接続されている。配水管１０９は、水を取り込むための入水口Ｔ２と湯を排出する給湯口Ｔ３との間に付設されている。入水口Ｔ２から配水管１０９に水が供給され、給湯口Ｔ３から湯が放出される。配水管１０９を流れる水が１次熱交換器１０４および２次熱交換器１０５の流路を通る間に、燃焼器１０３で生じた熱が１次熱交換器１０４および２次熱交換器１０５を介して水に伝達される。これにより、水が温められる。
【００３２】
１次熱交換器１０４は、顕熱回収式の熱交換器であり、２次熱交換器１０５は、潜熱回収式の熱交換器である。１次熱交換器１０４の流路部は銅からなっており、２次熱交換器１０５の流路部はステンレス鋼（SUS：Steel Use Stainless）からなっている。２次熱交換器１０５は、１次熱交換器１０４に対して排気路Ｒ１側に設けられている。配水管１０９を流れる水は、２次熱交換器１０５を通る際に暖められた後、さらに、１次熱交換器１０４を通る際に暖められる。
【００３３】
配水管１０９には、湯の放出量すなわち給湯量を調整するための出湯弁１１０が設けられている。出湯弁１１０は、ステッピングモータによって駆動される。ステッピングモータは、回路基板１２０の制御部１２１によって制御される。
【００３４】
さらに、配水管１０９の入口側と出口側が配水管１１１によってバイパスされている。この配水管１１１に、バイパス弁１１２が設けられている。また、配水管１１１が、混合器１１３によって配水管１０９に連結されている。これにより、配水管１０９の出口へと向かう湯に配水管１１１から水が混入される。こうして、配水管１０９の出口から放出される湯の温度が調節される。
【００３５】
バイパス弁１１２は、水の混入量を調節するためのものである。バイパス弁１１２は、ステッピングモータによって駆動される。ステッピングモータは、回路基板１２０の制御部１２１によって制御される。
【００３６】
缶体１０２の給気口１０２ａにファン１１４が連結されている。ファン１１４は、たとえば、単相ファンである。ファン１１４がシロッコファンであってもよい。ファン１１４は、モータ１１４ａが駆動されることにより、燃焼器１０３に燃焼用の空気を供給する。モータ１１４ａは、たとえば、ブラシレスＤＣモータである。ファン１１４は、所定の空燃比で燃焼器１０３に空気が供給されるよう、制御部１２１により所定の回転数に制御される。
【００３７】
給湯器１００は、さらに、回路基板１２０と、ヒータ１３１〜１３６と、サーミスタ１４１とを備えている。回路基板１２０には、制御部１２１の他、給湯器１００を駆動するための回路部が実装されている。
【００３８】
制御部１２１は、たとえば、マイクロコンピュータと、マイクロコンピュータの制御プログラムを格納したメモリと、後述の定電圧回路とを含んでいる。メモリは、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等を含む。メモリは、マイクロコンピュータのワーク領域としても用いられる。
【００３９】
ヒータ１３１は、１次熱交換器１０４付近の配水管１０９を加温するために設置され、ヒータ１３２は、２次熱交換器１０５付近の配水管１０９を加温するために設置されている。配水管１０９のその他の箇所にも、ヒータ１３３〜１３６が設置されている。さらに、バイパス流路を構成する配水管１１１にも、ヒータ１３７が設置されている。ヒータ１３１〜１３７は、凍結防止のために設置され、たとえば、電気加熱式のヒータである。サーミスタ１４１は、外装ケース１０１内の所定の位置に設置され、設置位置周辺の温度を検出する。
【００４０】
なお、給湯器１００には、サーミスタ１４１の他に、各種センサが配置されている。たとえば、入水口Ｔ２から入水される水の温度や給湯口Ｔ３から流出する湯の温度を検出するための温度センサや、配水管１０９を流れる水の流量を検出するためのセンサ等が配置される。
【００４１】
リモートコントローラ２００は、たとえば、キッチンやリビングルーム等に設置され、給湯温度の設定や、種々の情報の表示のために用いられる。リモートコントローラ２００には、各種操作ボタンや表示部とともに、給湯装置１０を動作状態に設定するための運転スイッチが配置されている。
【００４２】
ところで、本実施形態１の給湯装置１０は、外部電源の電圧をトランス（変圧器）により降下させて、回路部の電源電圧を生成する構成が用いられている。すなわち、本実施形態１の給湯装置１０は、海外仕様の給湯装置であって、国内仕様の給湯装置１０に用いられる回路部が、略そのまま搭載されている。このため、海外仕様の外部電源の電圧（たとえば、ＡＣ２３０ボルト）を、トランス（変圧器）により、国内仕様の電圧（ＡＣ１００ボルト）に降下させて、回路部に供給する構成が用いられている。
【００４３】
しかしながら、給湯装置１０には、上記のように多数のヒータ１３１〜１３７が設置されるため、全てのヒータ１３１〜１３７で消費される総電力がトランス（変圧器）の定格を超えることが起こり得る。この場合、配水管１０９、１１１付近の温度が凍結レベルまで低下したにも拘わらず、対応するヒータ１３１〜１３７が円滑に駆動されない虞がある。
【００４４】
そこで、本実施形態１では、このように外部電源の電圧をトランス（変圧器）により降下させて電源を生成する構成においても、全てのヒータ１３１〜１３７を円滑かつ適切に駆動させるための構成が設けられている。以下、この構成について、比較例と対比して説明する。
【００４５】
図２は、実施形態１に係る回路部の構成を示す図である。
【００４６】
給湯装置１０は、外部電源３００に接続される接続端子（プラグ）２０１を有する。接続端子２０１を介して、回路部に外部電源３００が供給される。外部電源３００の供給電圧は、たとえばＡＣ２３０ボルトである。外部電源３００の供給電圧は、トランス２０２によって、ＡＣ１００ボルトに降下される。これにより、トランス２０２の２次側に、ＡＣ１００ボルトの電源が生成される。トランス２０２は、たとえばオートトランスからなる変圧器である。
【００４７】
トランス２０２により生成された電源の電源供給ラインＬ１１、Ｌ１２に、フィルタ２０３が介挿される。フィルタ２０３は、電気的なノイズを除去するためのものである。フィルタ２０３は、たとえば、２つのチョークコイルが１つのコアを共有するコモンモードフィルタである。
【００４８】
第１のヒータ群２０４およびリレースイッチ２０５が、外部電源３００が供給される電源供給ラインＬ１１と、フィルタ２０３下流側の電源供給ラインＬ２２との間に接続されている。また、フィルタ２０３下流側の電源供給ラインＬ２１、Ｌ２２に、第２のヒータ群２０６およびリレースイッチ２０７と、イグナイタ２０８およびリレースイッチ２０９が、互いに並列に接続されている。
【００４９】
第１のヒータ群２０４は、図１に示したヒータ１３１〜１３７の一部で構成され、第２のヒータ群２０６は、第１のヒータ群２０４以外のヒータで構成される。たとえば、第１のヒータ群２０４は、図１に示したヒータ１３３、１３５、１３７を直列に接続して構成され、第２のヒータ群２０６は、残りのヒータ１３１、１３２、１３４、１３６を直列に接続して構成される。イグナイタ２０８は、燃焼器１０３において燃料ガスに着火を行うための点火装置である。
【００５０】
リレースイッチ２０５、２０７、２０９は、コイル部（電磁石）とスイッチ部（接点）とで構成される電磁式のスイッチである。コイル部に電流を流すことにより生じる磁力により、スイッチ部が駆動されて、接点が閉じられる。コイル部に流れる電流を停止させると、コイル部の磁力が消失し、スイッチ部の接点が開放される。
【００５１】
さらに、電源供給ラインＬ２１、Ｌ２２には、フィルタ２０３の下流側にスイッチング電源２１０が接続されている。スイッチング電源２１０は、電源供給ラインＬ２１、Ｌ２２により供給されるＡＣ１００ボルトの交流電圧を、ＤＣ１５ボルト程度の直流電圧に変換する。スイッチング電源２１０により生成された直流電圧は、図１に示した各種負荷群に供給される。すなわち、スイッチング電源２１０は、各種負荷群に直流電圧を供給する負荷用電源部を構成する。たとえば、ファン１１４用のモータ１１４ａや、出湯弁１１０およびバイパス弁１１２を駆動するステッピングモータ、電磁弁１０７、比例弁１０８等の負荷群に対して、スイッチング電源２１０からの直流電圧が供給される。
【００５２】
また、スイッチング電源２１０に定電圧回路２１１が接続されている。定電圧回路２１１は、スイッチング電源２１０から供給される直流電圧を、マイクロコンピュータ２１２（以下、「マイコン２１２」と称する）に適した一定の直流電圧（たとえば５ボルト）に変換する。定電圧回路２１１は、レギュレータやＤＣ−ＤＣコンバータによって構成される。
【００５３】
マイコン２１２は、定電圧回路２１１およびリレースイッチ２０５、２０７、２０９とともに、図１に示した制御部１２１を構成する。マイコン２１２は、制御動作の１つとして、サーミスタ１４１により検出された温度に基づいて、リレースイッチ２０５、２０７を制御する動作を実行する。これにより、第１のヒータ群２０４および第２のヒータ群２０６の動作が制御される。また、点火動作時に、マイコン２１２は、リレースイッチ２０９を制御する動作を実行する。これにより、イグナイタ２０８の動作が制御される。マイコン２１２は、これらの制御の他、給湯装置１０に設置された各種電子部品に対する制御を実行する。
【００５４】
図３は、比較例１に係る回路部の構成を示す図である。
【００５５】
比較例１では、第１のヒータ群２０４およびリレースイッチ２０５が、電源供給ラインＬ２１、Ｌ２２に接続されている。その他の構成は、図２に示した実施形態１の構成と同様である。
【００５６】
比較例１の構成によれば、トランス２０２の２次側に、第１のヒータ群２０４と第２のヒータ群２０６が全て接続されているため、温度低下によりリレースイッチ２０５、２０７がオンに設定されると、第１のヒータ群２０４および第２のヒータ群２０６により、トランス２０２で生成される電源が一斉に消費される。このため、第１のヒータ群２０４および第２のヒータ群２０６により消費される総電力が、トランス２０２の定格を超えて、第１のヒータ群２０４および第２のヒータ群２０６が円滑に動作しないことが起こり得る。
【００５７】
これに対し、実施形態１の構成によれば、図２に示したように、第１のヒータ群２０４がトランス２０２の２次側から切り離されているため、温度低下によりリレースイッチ２０５、２０７がオンに設定されたとしても、トランス２０２により生成される電源は、第１のヒータ群２０４では消費されず、第２のヒータ群２０６によって消費されるのみである。よって、トランス２０２の電源に対するヒータ群の総消費電力がトランス２０２の定格を超えることを抑止でき、第１のヒータ群２０４とともに第２のヒータ群２０６を円滑かつ安定的に駆動させることができる。
【００５８】
図４は、比較例２に係る回路部の構成を示す図である。
【００５９】
比較例２では、第１のヒータ群２０４が、Ｆ点スイッチ２２１と組み合わされて、外部電源３００の電源供給ラインＬ１１、Ｌ１２に接続されている。ここで、Ｆ点スイッチ２２１とは、周囲温度が所定の温度になると自動的に接点が閉じる方式のスイッチのことであり、たとえば、バイメタル式のサーモスタットにより構成される。その他の構成は、図２に示した実施形態１の構成と同様である。
【００６０】
比較例２の構成によれば、実施形態１と同様、第１のヒータ群２０４がトランス２０２の２次側から切り離されているため、トランス２０２により生成される電源は、第２のヒータ群２０６によって消費されるのみである。よって、トランス２０２の電源に対するヒータ群の総消費電力がトランス２０２の定格を超えることを抑止でき、第２のヒータ群２０６を円滑に駆動させることができる。
【００６１】
しかしながら、比較例２の構成では、第１のヒータ群２０４の動作がＦ点スイッチ２２１によって制御されるため、Ｆ点スイッチ２２１の動作ばらつきにより、第１のヒータ群２０４を適切に動作させることが困難であるとの問題がある。すなわち、Ｆ点スイッチ２２１の動作には、通常、±３℃程度の誤差がある。このため、比較例２の構成では、第１のヒータ群２０４を所定の温度でオン／オフに切り替えることが困難である。
【００６２】
たとえば、比較例２の構成では、周囲温度が目標温度以下となっても、直ちに第１のヒータ群２０４がオンに設定されない場合がある。このため、周囲温度の低下に伴い第１のヒータ群２０４を精度良く動作させることが困難である。また、比較例２の構成では、第１のヒータ群２０４がオンに設定された後に、周囲温度が目標温度以上となっても、直ちに第１のヒータ群２０４がオフに設定されない場合がある。このため、比較例２の構成では、周囲温度が目標温度以上となっているにも拘わらず、第１のヒータ群２０４が動作され続けて、電力が無駄に消費されることが起こり得る。
【００６３】
これに対し、実施形態１の構成では、サーミスタ１４１の検出温度に基づいてマイコン２１２がリレースイッチ２０５を制御するため、第１のヒータ群２０４を所定の温度で適正にオン／オフに切り替えることができる。すなわち、サーミスタ１４１の検出誤差は精々±１℃未満と極めて小さいため、実施形態１の構成では、第１のヒータ群２０４を、所望の温度で適正にオン／オフ制御できる。
【００６４】
図５は、実施形態１に係るヒータ１３１〜１３７の制御を示すフローチャートである。
【００６５】
マイコン２１２は、サーミスタ１４１の検出温度Ｔｄが閾値Ｔｈ１以下に低下したか否かを判定する（Ｓ１０１）。検出温度Ｔｄが閾値Ｔｈ１以下に低下すると（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、マイコン２１２は、リレースイッチ２０５、２０７をオンに設定する（Ｓ１０２）。これにより、第１のヒータ群２０４と第２のヒータ群２０６が駆動され、配水管１０９、１１１の各位置が第１のヒータ群２０４および第２のヒータ群２０６により加温される。こうして、配水管１０９、１１１の凍結が防がれる。
【００６６】
その後、第１のヒータ群２０４および第２のヒータ群２０６は、サーミスタ１４１の検出温度Ｔｄが閾値Ｔｈ２を超えるまで（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、駆動され続ける。検出温度Ｔｄが閾値Ｔｈ２を超えると（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、マイコン２１２は、リレースイッチ２０５、２０７をオフに設定する（Ｓ１０４）。これにより、第１のヒータ群２０４と第２のヒータ群２０６が停止する。
【００６７】
その後、マイコン２１２は、処理をステップＳ１０１に戻して、上記と同様の制御を繰り返す。これにより、検出温度Ｔｄが、閾値Ｔｈ１以下となるごとに第１のヒータ群２０４および第２のヒータ群２０６が駆動され、検出温度Ｔｄが、閾値Ｔｈ２を超えるごとに第１のヒータ群２０４および第２のヒータ群２０６が停止される。
【００６８】
なお、閾値Ｔｈ１は、配水管１０９、１１１に凍結が起こる可能性があると想定される温度に設定され、閾値Ｔｈ２は、配水管１０９、１１１に凍結の可能性がないと想定される温度に設定される。閾値Ｔｈ１と閾値Ｔｈ２は、同じ温度に設定されてもよく、異なる温度に設定されてもよい。
【００６９】
また、図５のフローチャートは、ヒータ１３１〜１３７の制御の一例であって、配水管１０９、１１１の凍結防止のために、図５のフローチャートとは異なる制御がなされてもよい。たとえば、ステップＳ１０３に代えて、所定時間の経過により処理をステップＳ１０４に移行させるステップが用いられてもよい。
【００７０】
＜実施形態の効果＞
本実施形態によれば、以下の効果が奏され得る。
【００７１】
トランス２０２（変圧器）により生成される電圧（第２の電圧）の供給対象が第２のヒータ群２０６に制限されるため、これら第２のヒータ群２０６により消費される総電力がトランス２０２（変圧器）の定格を超えることを抑止できる。また、第１のヒータ群２０４は、第２のヒータ群２０６と共に、マイコン２１２（制御部）によって制御されるため、第１のヒータ群２０４と第２のヒータ群２０６の両方を、適切に駆動させ得る。よって、本実施形態によれば、全てのヒータ１３１〜１３７を円滑かつ適切に駆動させることができる。
【００７２】
また、図２に示したように、トランス２０２（変圧器）とスイッチング電源２１０（負荷用電源部）との間にノイズを除去するためのフィルタ２０３が介挿されている。これにより、外部電源３００からのノイズがスイッチング電源２１０（負荷用電源部）へと伝搬することを抑制でき、また、スイッチング電源２１０（負荷用電源部）に接続されたファン等の負荷により生じた電気的なノイズが、スイッチング電源２１０（負荷用電源部）からトランス２０２（変圧器）側へと伝搬することを抑制できる。
【００７３】
また、図２に示したように、第１のヒータ群２０４および第２のヒータ群２０６には、それぞれ、リレースイッチ２０５、２０７が直列に接続され、マイコン２１２（制御部）は、リレースイッチ２０５、２０７を制御することにより、第１のヒータ群２０４および第２のヒータ群２０６の動作を制御する。これにより、第１のヒータ群２０４および第２のヒータ群２０６を円滑に駆動させることができる。
【００７４】
また、図５に示したように、マイコン２１２（制御部）は、サーミスタ１４１の検出温度Ｔｄが所定の閾値Ｔｈ１以下となった場合に、リレースイッチ２０５、２０７をオンに設定して、第１のヒータ群２０４と第２のヒータ群２０６とを駆動する。これにより、周辺温度が閾値Ｔｈ１以下に低下した場合に、第１のヒータ群２０４と第２のヒータ群２０６が駆動されて配水管１０９、１１１が加温されるため、配水管１０９、１１１に凍結が生じることを防ぐことができる。
【００７５】
＜実施形態２＞
図６は、実施形態２に係る回路部の構成を示す図である。
【００７６】
実施形態２では、第２のヒータ群２０６およびリレースイッチ２０７の組と、イグナイタ２０８およびリレースイッチ２０９の組が、トランス２０２とフィルタ２０３との間の電源供給ラインＬ２１、Ｌ２２に接続されている。また、リレースイッチ２０５、２０７、２０９から電源供給ラインＬ２２に繋がる配線に、過電流保護のためのヒューズ２３１が介挿されている。さらに、外部電源３００が供給される電源供給ラインＬ１１、Ｌ１２に、フィルタ２３２が介挿されている。フィルタ２３２は、フィルタ２０３と同様の構成である。その他の構成は、図２に示した実施形態１の構成と同様である。
【００７７】
実施形態２の構成によれば、第２のヒータ群２０６およびイグナイタ２０８が、トランス２０２（変圧器）とフィルタ２０３との間の電源供給ラインＬ２１、Ｌ２２に接続されているため、スイッチング電源２１０（負荷用電源部）に接続された負荷により生じた電気的なノイズが、スイッチング電源２１０（負荷用電源部）から第２のヒータ群２０６およびイグナイタ２０８へと伝搬することを抑制でき、結果、このノイズが第１のヒータ群２０４に接続された配線を介してトランス２０２の１次側に伝搬することを防ぐことができる。
【００７８】
また、外部電源３００とトランス２０２（変圧器）との間にノイズを除去するためのフィルタ２３２が介挿されているため、たとえば、イグナイタ２０８により生じたノイズが第１のヒータ群２０４に接続された配線を介してトランス２０２（変圧器）の１次側に伝搬した場合も、このノイズが外部電源３００へと伝搬することを抑制できる。これにより、外部電源３００に接続された他の装置に対するノイズの影響を防ぐことができる。なお、他の装置に対するノイズの影響を無視できる場合、フィルタ２３２は省略されてもよい。
【００７９】
なお、実施形態２の構成では、第２のヒータ群２０６を流れる電流と第１のヒータ群２０４を流れる電流の両方が、リレースイッチ２０５、２０７、２０９から電源供給ラインＬ２２に繋がる配線に流れ込む。このため、この配線に流れる電流が多くなる。これに対し、実施形態２の構成では、リレースイッチ２０５、２０７、２０９から電源供給ラインＬ２２に繋がる配線に、過電流保護のためのヒューズ２３１が介挿されているため、何らかの要因によりこの配線にさらに大きな電流が流れたとしても、ヒューズ２３１によって、配線やトランス２０２、スイッチング電源２１０に損傷が生じることを防ぐことができる。
【００８０】
＜実施形態３＞
図７は、実施形態３に係る回路部の構成を示す図である。
【００８１】
実施形態３では、外部電源３００が供給される電源供給ラインＬ１１、Ｌ１２に、第１のヒータ群２０４とリレースイッチ２０５のスイッチ部２０５ｂが接続され、トランス２０２の２次側の電源供給ラインＬ２１、Ｌ２２に、リレースイッチ２０５のコイル部２０５ａとリレースイッチ２４１が接続されている。コイル部２０５ａとスイッチ部２０５ｂは、図２に示したリレースイッチ２０５を構成する。また、第１のヒータ群２０４には、過電流保護のためのヒューズ２４２が直列に接続されている。その他の構成は、図２に示した実施形態１の構成と同様である。
【００８２】
実施形態２の構成において、マイコン２１２は、サーミスタ１４１の検出温度Ｔｄが閾値Ｔｈ１以下となった場合に、リレースイッチ２０７とともに、リレースイッチ２４１をオンに設定する。これにより、コイル部２０５ａに電流が流れて、リレースイッチ２０５のスイッチ部２０５ｂがオンに切り替えられる。こうして、第２のヒータ群２０６とともに、第１のヒータ群２０４が駆動される。
【００８３】
実施形態３の構成においても、リレースイッチ２４１（第２のリレースイッチ）を介して、コイル部２０５ａおよびスイッチ部２０５ｂからなるリレースイッチ２０５（第１のリレースイッチ）を制御することにより、第１のヒータ群２０４を円滑に制御することができる。また、第１のヒータ群２０４を流れる電流がトランス２０２に流れ込まないため、トランス２０２に流れる電流を少なくできる。したがって、より小さいトランス２０２を用いることができる。さらに、イグナイタ２０８で生じたノイズは、フィルタ２０３で除かれるため、イグナイタ２０８からのノイズが電源供給ラインＬ１１、Ｌ１２に伝搬することもない。よって、実施形態２に示したフィルタ２３２を省略することができる。
【００８４】
＜変更例＞
本発明に係る給湯装置は、上記実施形態１〜３の構成に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【００８５】
たとえば、上記実施形態１〜３では、ヒータ１３１〜１３７の７つのヒータが配水管１０９、１１１に設置されたが、これら配水管１０９、１１１に設置されるヒータの数および設置位置は、図１に示した例に限定されるものではない。また、第１のヒータ群２０４と第２のヒータ群２０６とをそれぞれ構成するヒータの数は、上記実施形態１〜３に示した数に限定されるものではなく、適宜変更可能である。たとえば、第１のヒータ群２０４が１つのヒータで構成され、あるいは、第２のヒータ群２０６が１つのヒータで構成されてもよい。
【００８６】
また、上記実施形態１〜３には、１次熱交換器１０４と２次熱交換器１０５を備える給湯器１００が示されたが、熱交換器の数はこれに限られるものではなく、たとえば、顕熱回収式の熱交換器のみを備える構成であってもよい。
【００８７】
また、給湯器１００の構成は、図１に示した構成に限られるものではなく、たとえば、配水管の配置パターン等も適宜変更可能である。また、周囲温度を検出する手段として、サーミスタ１４１以外の温度センサを用いてもよい。さらに、上記実施形態では、給湯のみが可能な給湯装置１０が例示されたが、給湯とともに風呂の追い焚きが可能な給湯装置１０に本発明が適用されてもよく、あるいは、給湯とともに温水暖房が可能な給湯装置に本発明が適用されてもよい。また、ガス式に限らず、オイル式等の他の方式の給湯装置に本発明が適用されてもよい。
【００８８】
この他、本発明の実施形態は、特許請求の範囲に記載の範囲で適宜種々の変更可能である。
【符号の説明】
【００８９】
１０  給湯装置
１００  給湯器
１０３  燃焼器
１０４  １次熱交換器
１０５  ２次熱交換器
１０９、１１１  配水管
１２１  制御部
１３１〜１３７  ヒータ
１４１  サーミスタ
２０２  トランス（変圧器）
２０３、２３２  フィルタ
２０４  第１のヒータ群
２０６  第２のヒータ群
２０５  リレースイッチ（第１のリレースイッチ）
２０５ａ  コイル部
２０５ｂ  スイッチ部
２０７  リレースイッチ
２４１  リレースイッチ（第２のリレースイッチ）
２１０  スイッチング電源（負荷用電源部）
２１２  マイコン（制御部）
３００  外部電源
【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】
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