(57)【要約】【課題】給水弁の閉鎖、および開放不良の両方の異常を検知して、給水弁の異常状態からの復帰を図る給湯装置を提供する。【解決手段】給水弁７の開閉異常を検知する給水弁異常検知手段８、２１ａと、この給水弁異常検知手段が給水弁７の開閉異常を検知すると給水弁７の開閉を素早く複数回繰り返して給水弁７の異常状態からの復帰を促す給水弁復帰手段２１ｂとを設けることで、給水弁７の開放異常または閉鎖異常の異常を改善し給水弁の復帰を図る。【選択図】  図１
2004205074.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を加熱する加熱容器と、水道管から前記加熱容器への給水経路に設けられた給水を制御する給水弁と、給水弁の開閉異常を検知する給水弁異常検知手段と、給水弁異常検知手段が給水弁の開閉異常を検知すると給水弁の開閉を所定の回数繰り返して給水弁の異常状態からの復帰を促す給水弁復帰手段とを有する給湯装置。
【請求項２】
給水弁異常検知手段による異常検知は、浄水手段への給水量を検知する給水量検知手段で行う請求項１に記載の給湯装置。
【請求項３】
給水弁復帰手段は、給水弁異常検知手段が給水弁を開く制御状態で、給水弁が閉じている異常と判断すると給水弁を所定時間閉じる制御後、所定時間開く制御を所定回数繰り返す請求項１または２に記載の給湯装置。
【請求項４】
給水弁復帰手段は、給水弁異常検知手段が給水弁を閉じる制御状態で、給水弁が開いている異常と判断すると給水弁を所定時間開く制御後、所定時間閉じる制御を所定回数繰り返す請求項１または２に記載の給湯装置。
【請求項５】
給水経路を通過した液体を出水する出水口と、給水経路を通過した液体を加熱容器または出水口のいずれかに導く切替弁とを備え、給水弁復帰手段の動作中は切替弁を加熱容器側に切り替える請求項１〜４のいずれか１項に記載の給湯装置。
【請求項６】
給水弁復帰手段が動作終了後、給水弁の異常状態からの復帰が確認されないと、給水弁の開放異常または閉鎖異常を報知する給水弁異常報知手段を設けてなる請求項１〜５のいずれか１項に記載の給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家庭におけるキッチンシステムへ組み込んで使用するビルトインタイプの給湯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、給湯装置ではないが、給水弁制御装置における異常検知手段は知られている。これは、給水弁が閉鎖すべき時に閉鎖していない閉鎖不良を検知して給水弁異常と判断し、電源を遮断することで給水弁を閉鎖している（例えば、許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−３１３７８９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のような方法は、一旦閉鎖不良と判断すると、異常状態の改善なしで、即、電源を遮断するものであるため、一時的に錆等の異物を噛み込んだような場合には、給水弁が完全に閉鎖できないままの状態が継続されてしまうものであった。また、給水弁の閉鎖不良のみを検知しているため、例えば給水弁の可動部に錆が付着し、開放すべき時に開放しない開放不良が生じても対処できないという課題も有していた。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、給水弁の閉鎖、および開放不良の両方の異常を検知して、素早く給水弁の異常状態からの復帰を図る給湯装置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】
前記目的を達成するために、本発明の給湯装置は、給水を制御する給水弁の開閉異常を検知する給水弁異常検知手段と、給水弁異常検知手段が給水弁の開閉異常を検知すると、給水弁の開閉を素早く複数回繰り返して給水弁の異常状態からの復帰を促す給水弁復帰手段とを有するものである。
【０００７】
これにより、給水弁の異物噛み込み等による閉鎖異常、または錆付着等による開放異常のどちらかの給水弁異常を検知すると、給水弁の開閉を短時間に繰り返すことにより、噛み込んだ異物を弾き飛ばし、または給水弁に付着した錆を剥がし、給水弁の開放異常または閉鎖異常を改善するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、液体を加熱する加熱容器と、水道管から前記加熱容器への給水経路に設けられた給水を制御する給水弁と、給水弁の開閉異常を検知する給水弁異常検知手段と、給水弁異常検知手段が給水弁の開閉異常を検知すると給水弁の開閉を所定の回数繰り返して給水弁の異常状態からの復帰を促す給水弁復帰手段とを有する給湯装置とすることにより、給水弁の異物噛み込み等による閉鎖異常、または錆付着等による開放異常のどちらかの給水弁異常を検知すると、給水弁の開閉を短時間に繰り返すことにより、噛み込んだ異物を弾き飛ばし、または給水弁に付着した錆を剥がし、給水弁の開放異常または閉鎖異常を改善するものである。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、給水弁異常検知手段による異常検知は、浄水手段への給水量を検知する給水量検知手段で行う請求項１に記載の給湯装置とすることにより、浄水手段の交換時期を知らせるための給水量検知手段を用いて給水弁の異常が検知できるので、新たな部品の追加が必要なくコスト的に有利である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、給水弁復帰手段は、給水弁異常検知手段が給水弁を開く制御状態で、給水弁が閉じている異常と判断すると給水弁を所定時間閉じる制御後、所定時間開く制御を所定回数繰り返す請求項１または２に記載の給湯装置とすることにより、給水弁に錆等が付着し開放できない開放異常を検知すると、給水弁をすぐ閉じる制御を行い、その後、すぐ給水弁を開く制御を行って給水弁が正常に開いたか確認を行い、それでも開放異常のままならば再び給水弁を閉じて開く制御を所定回数行い、給水弁を閉じて開くことによって生じる衝撃で付着した錆を除去する。したがって、素早く給水弁の開放異常の改善とその確認を図ることができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、給水弁復帰手段は、給水弁異常検知手段が給水弁を閉じる制御状態で、給水弁が開いている異常と判断すると給水弁を所定時間開く制御後、所定時間閉じる制御を所定回数繰り返す請求項１または２に記載の給湯装置とすることにより、給水弁が異物を噛み込み閉じることができない閉鎖異常を検知すると、給水弁をすぐ開く制御を行いその後、すぐ給水弁を閉じる制御を行って、給水弁が正常に閉じたか確認を行い、それでも閉鎖異常のままならば再び給水弁を開いて閉じる制御を所定回数行い、給水弁を開いて閉じることによって生じる衝撃で噛み込んだ異物を弾き飛ばす。したがって、素早く給水弁の閉鎖異常の改善とその確認を図ることができる。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、給水経路を通過した液体を出水する出水口と、給水経路を通過した液体を加熱容器または出水口のいずれかに導く切替弁とを備え、給水弁復帰手段の動作中は切替弁を加熱容器側に切り替える請求項１〜４のいずれか１項に記載の給湯装置とすることにより、給水弁復帰手段が給水弁の開閉を繰り返している間、給水弁を水が通過してもその水は加熱容器側に注がれるため、使用者には給水弁復帰手段が動作中であることが視認できず、余計な不安を与えることがない。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、給水弁復帰手段が動作終了後、給水弁の異常状態からの復帰が確認されないと、給水弁の開放異常または閉鎖異常を報知する給水弁異常報知手段を設けてなる請求項１〜５のいずれか１項に記載の給湯装置とすることにより、給水弁に異常が生じると給水弁が開放異常なのか閉鎖異常なのかが給水弁異常報知手段の報知でわかり、修理を行う際にも便利である。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図１〜図６を参照しながら説明する。
【００１５】
図１において、１は家庭内に設置されたキッチンユニットを示し、その内部空間に浄水加熱ユニット２を設置している。３は給水管である水道管であり、キッチンユニット１のキッチンシンク１４に臨んだ水道口４と、水道水中の不純物を除去する中空糸膜や活性炭からなる浄水手段５とに接続している。水道管３と浄水手段５との給水経路には、浄水手段５への給水を制御する給水弁７と、給水弁７によって給水された給水量を、水が流れることにより内蔵された水車が回り生じたパルスをカウントして計測する、給水量検知手段であるところの流量計８とを設けている。浄水手段５を通過した水道水は、水を加熱するヒーター９を有する加熱容器１０へ給水経路１１を介して注がれる。また加熱容器１０には加熱容器１０内の水温を検知する温度検知手段であるサーミスタ１２と、加熱容器１０内の水位を、電極間の電位が水の有無によって変わることから検知する水位検知手段１３を設けている。
【００１６】
給水経路１１上には、浄水手段５を通過した水をキッチンシンク１４に吐出する浄水パイプ１５か、給水経路１１のどちらかに導く切替弁１６が設けてある。１７は加熱容器１０から生じた蒸気をキッチンシンク１４に逃がす蒸気パイプである。１８は加熱容器１０内の湯を出湯パイプ１９に吐出するポンプである。上記した浄水パイプ１５、蒸気パイプ１７、および出湯パイプ１９は、水道口４と同様、キッチンシンク１４に臨んで配置されている。２０は出湯や浄水の吐出及び各種状態を知らせる操作表示部で、キッチンユニット１の上部の操作部１ａに設けてある。
【００１７】
２１は給湯装置の制御手段であるマイクロコンピュータであり、このマイクロコンピュータ２１には給水弁７と流量計８、ヒーター９、サーミスタ１２、水位検知手段１３、切替弁１６、ポンプ１８、操作表示部２０を接続しており、流量計８、サーミスタ１２、水位検知手段１３、操作表示部２０からの入力に応じて、給水弁７、ヒーター９、切替弁１６、ポンプ１８を出力制御する。そして、マイクロコンピュータ２１内には、マイクロコンピュータ２１が給水弁７を開く制御信号を出力して給水中であるにも拘わらず、流量計８によって給水量が検知できない時は給水弁７の開放異常と判断し、反対に給水弁７を閉じる制御信号を出力しているのに流量計８が給水を検知した時は給水弁７の閉鎖異常と判断する給水弁異常判断手段２１ａと、給水弁異常判断手段２１ａが判断した給水弁７の開放異常または閉鎖異常に応じて、給水弁７を開閉制御して給水弁７の異常状態からの復帰を促す給水弁復帰手段２１ｂとを設けている。
【００１８】
図２は本実施例における操作表示部２０の詳細を示しており、２０ａはＯＮになると接続されたマイクロコンピュータ２１が切替弁１６を浄水パイプ１５側に切り換えると共に、給水弁７を開いて浄水した水を吐出する浄水スイッチ、２０ｂはＯＮになると接続されたマイクロコンピュータ２１がポンプ１８を駆動して加熱容器１０内の湯を出湯する出湯スイッチ、２０ｃはＯＮになると出湯スイッチ２０ｂの操作を可能とするロック解除スイッチ、２０ｄはロック解除スイッチ２０ｃがＯＮになると点灯してロック解除スイッチ２０ｄの状態を表すロック解除ＬＥＤ、２０ｅは水位検知手段１３が検知した水位を表示する水位表示ＬＥＤ、２０ｆはマイクロコンピュータ２１により流量計８が計測した給水量が１０００リットルに達すると、浄水手段５の浄水能力に達したとして、点灯し浄水手段５の交換を促すカートリッジ交換ＬＥＤ、２０ｇは給水弁７の開放異常または閉鎖異常を点灯して知らせる給水弁異常報知手段であるところの給水弁異常ＬＥＤである。
【００１９】
以上のように構成された給湯装置についてその動作を説明する。例えば、出湯スイッチ２０ｂをＯＮして加熱容器１０内の湯を出湯して満水から水位が下がると、水位検知手段１３が加熱容器１０内の湯量が少ないことを検知してその信号をマイクロコンピュータ２１に送る。マイクロコンピュータ２１は水位が少ない信号を受け取ると、切替弁１６を加熱容器１０側に切替るとともに、給水弁７を開いて加熱容器１０内に給水する給水状態にする。そして水位検知手段１３が水位の満水状態を検知してその信号をマイクロコンピュータ２１に送ると、マイクロコンピュータ２１は給水弁７を閉じて給水を止め、サーミスタ１２によって検知した水温に応じてヒーター９を制御して高温の湯を保つ保温状態とする。このように加熱容器１０内には、常に高温の湯が満水状態にあり、いつでも出湯できる状態に保たれる。
【００２０】
次に給水弁異常判断手段２１ａの動きについて、図３を用いて説明する。給水弁異常判断手段２１ａは、ステップ１でマイクロコンピュータ２１が給水弁７を開いて給水中かどうかを判断する。給水中ならＹＥＳとなりステップ２に移行する。ステップ２では流量計８によって、給水が本当に行われているのか判断する。流量計８が計測する１秒あたりのパルス数が３回以上なら、流量計８を水が通過してパルスがカウントできているので、給水弁７を開いた状態で給水が確認できたことから給水弁７は正常となり、ＹＥＳでステップ１に戻って給水弁７の確認を繰り返す。反対にステップ２で流量計８が計測する１秒あたりのパルス数が３回未満なら、給水弁７を開く制御中なのに流量計８が水の通過を確認できなかったので、給水弁７が正常に開いていないとして、ＮＯとなり給水弁７が開放できない異常であると給水弁復帰手段２１ｂに信号を出力する。
【００２１】
また、ステップ１でマイクロコンピュータ２１が給水弁７を閉じて給水を行っていないならＮＯとなりステップ３に移行する。ステップ３では流量計８によって、給水弁７が本当に閉じているのかを判断する。流量計８が計測する１秒あたりのパルス数が３回未満なら、流量計８を水が通過しておらず、給水弁７を閉じる制御で給水が確認できなかったので給水弁７は正常となり、ＹＥＳでステップ１に戻って給水弁７の確認を繰り返す。反対にステップ３で流量計８が計測する１秒あたりのパルス数が３回以上なら、給水弁７を閉じる制御中なのに流量計８が水の通過を確認したので、給水弁７が実際には閉じていないとして、ＮＯとなり給水弁７が閉鎖できない異常であると給水弁復帰手段２１ｂに信号を出力する。
【００２２】
次に給水弁復帰手段２１ｂの動きについて、図４を用いて説明する。給水弁復帰手段２１ｂはステップ４で給水弁異常判断手段２１ａから給水弁異常の信号を受け取ると、切替弁１６を加熱容器１０側に切り替えステップ５に移行する。ステップ５では受け取った給水弁異常信号が給水弁７を開く制御を行っているのに給水が確認できない給水弁開放異常かどうか判断する。給水弁開放異常の信号ならばＹＥＳとなり、ステップ６では給水弁７を開く制御中に給水弁開放異常を検知したので給水弁７に閉じる信号を出力し、ステップ７で給水弁７を閉じる制御のまま１秒経過するのを待つ。１秒経過するとＹＥＳとなりステップ８に移行し、給水弁復帰手段２１ｂは給水弁７に開く信号を出力し、ステップ９で給水弁７を開く制御のまま１秒経過するのを待つとともに、その間、流量計８によりパルスをカウントする。１秒経過するとＹＥＳとなりステップ１０で、流量計８が計測したパルス数が３回／秒以上かどうかを判断する。３回／秒以上ならステップ８、ステップ９で給水弁７を１秒開いている間に流量計８が水の通過を検知できたので、給水が復帰したとしてＹＥＳとなり給水弁復帰手段２１ｂの動作を終了し、給水弁異常判断手段２１ａが給水弁開放異常を検知する以前の動作を継続する。
【００２３】
反対に、ステップ１０で流量計８が計測したパルス数が３回／秒未満ならばＮＯとなりステップ１１に移行する。ステップ１１ではステップ６からステップ１０までの動作、つまり給水弁７を１秒間閉じた後、１秒間開く制御動作を８回繰り返したか判断する。まだ８回行っていなければＮＯとなりステップ６に戻って動作を繰り返す。反対に８回繰り返すとＹＥＳとなりステップ１２に移行して、ステップ１２では、給水弁７を１秒ごとに閉開を８回繰り替えしても給水弁７の開放異常からの復帰が確認できなかったとして、給水弁７を閉じた後、給水弁復帰手段２１ｂは給水弁異常ＬＥＤ２０ｇで給水弁７の開放異常を報知する。
【００２４】
図５は給水弁７の開放異常を報知している操作表示部２０の詳細図であり、給水弁７を開く制御中に給水弁異常になったことを点灯して表示する。
【００２５】
また、ステップ５で給水弁異常判断手段２１ａから受け取った給水弁異常の信号が、給水弁７を閉じる制御を行っているのに給水が確認された給水弁閉鎖異常ならばＮＯとなってステップ１３に移行する。ステップ１３では、給水弁７を閉じる制御中に給水弁閉鎖異常を検知したので給水弁７に開く信号を出力し、ステップ１４で給水弁７を開く制御のまま１秒経過するのを待つ。１秒経過するとＹＥＳとなりステップ１５に移行し、給水弁復帰手段２１ｂは給水弁７に閉じる信号を出力し、ステップ１６で給水弁７を閉じる制御のまま１秒経過するのを待つとともに、その間、流量計８によりパルスをカウントする。１秒経過するとＹＥＳとなりステップ１７で、流量計８が計測したパルス数が３回／秒未満か判断する。３回／秒未満ならステップ１５、ステップ１６で給水弁７を１秒閉じている間に流量計８が水の通過を検知しなかった、つまり給水弁７の制御に応じた結果となったとしてＹＥＳとなり給水弁復帰手段２１ｂの動作を終了し、給水弁異常判断手段２１ａが給水弁閉鎖異常を検知する以前の動作を継続する。
【００２６】
反対に、ステップ１７で流量計８が計測したパルス数が３回／秒以上ならばＮＯとなりステップ１８に移行する。ステップ１８ではステップ１３からステップ１７までの動作、つまり給水弁７を１秒間開いた後、１秒間閉じる制御動作を８回繰り返したか判断する。まだ８回行っていなければＮＯとなりステップ１３に戻って動作を繰り返す。反対に８回繰り返すとＹＥＳとなり、給水弁復帰手段２１ｂは給水弁７を１秒ごとに開閉を８回繰り替えしても給水弁７の閉鎖異常からの復帰が確認できなかったとして、給水弁異常ＬＥＤ２０ｇで給水弁７の閉鎖異常を報知する。
【００２７】
図６は給水弁７の閉鎖異常を報知している操作表示部２０の詳細図であり、給水弁７を閉じる制御中に給水弁異常になったことを点灯して表示する。
【００２８】
以上のように、本実施例によれば、マイクロコンピュータ２１が給水弁７を開く制御信号を出力して給水中、流量計８によって給水量が検知できない時は給水弁７の開放異常と、反対に給水弁７を閉じる制御信号を出力しているのに流量計８が給水を検知した時は給水弁７の閉鎖異常と判断する給水弁異常判断手段２１ａと、給水弁異常判断手段２１ａが給水弁異常と判断すると切替弁１６を加熱容器１０側に切り替えるとともに、給水弁７の開放異常または閉鎖異常に応じて、給水弁７を１秒毎に開閉制御して給水弁７の異常状態からの復帰を促し、それでも復帰ができなければ給水弁異常ＬＥＤ２０ｇを用いて、給水弁７の開放異常または閉鎖異常のどちらの異常が生じたかを知らせる給水弁復帰手段２１ｂを設けることにより、浄水手段５の交換時期を知らせるために設けた給水量検知手段であるところの流量計８を用い、給水弁７の異物噛み込み等による閉鎖異常、または錆付着等による開放異常の両方の弁異常が検知できるのでコスト的にも優れ、また給水弁７の開放異常または閉鎖異常を検知したときには、それぞれ給水弁７を反対方向に駆動して、短時間に給水弁７を開閉させることで生じる衝撃により、速やかに噛み込んだ異物や付着した錆等の除去を図ることができる。また給水弁７の異常状態が改善できなければ、その異常状態を表示して知らせることができるので、修理を行う際に使い勝手がよい。
【００２９】
なお、本実施例においては、給水弁７の開閉異常を検知する給水弁異常検知手段として、給水弁異常判断手段２１ａと給水量検知手段としての流量計８を用いたが、これに限らず、流量計８に代えて水道水の圧力を検知する圧力計等、その他の給水量検知手段を用いても何ら問題ない。
【００３０】
また、本実施例において、給水弁復帰手段２１ｂは給水弁７の復帰を図るのに、給水弁７を開く時間を１秒、閉じる時間を１秒、繰り返す回数を８回としたが、使用する給水弁の特性や設置場所の水圧に応じて時間及び回数をそれぞれ任意に変更しても問題はない。また、特に同じ時間で開閉する必要もない。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、本発明の給湯装置によれば、給水弁の錆付着による開放異常、異物噛み込みによる閉鎖異常両方の異常を検知でき、さらに給水弁の開閉を素早く複数回繰り返して生じる衝撃により、噛み込んだ異物を弾き飛ばし、または給水弁に付着した錆を剥がし、給水弁の開放異常または閉鎖異常の改善を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例における給湯装置の全体を示す断面図
【図２】同給湯装置における操作表示部の詳細を示す平面図
【図３】同給湯装置における給水弁異常判断手段のフローチャート
【図４】同給湯装置における給水弁復帰手段のフローチャート
【図５】同給湯装置における給水弁の開放異常を報知している操作表示部の平面図
【図６】同給湯装置における給水弁の閉鎖異常を報知している操作表示部の平面図
【符号の説明】
５  浄水手段
７  給水弁
８  流量計（給水量検知手段）
１０  加熱容器
１１  給水経路
１６  切替弁
２０ｇ  給水弁異常ＬＥＤ（給水弁異常報知手段）
２１ａ  給水弁異常判断手段
２１ｂ  給水弁復帰手段
【図１】
2004205074.tif 000003
【図２】
2004205074.tif 000004
【図３】
2004205074.tif 000005
【図４】
2004205074.tif 000006
【図５】
2004205074.tif 000007
【図６】
2004205074.tif 000008