(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
補助熱源機に対して高温水と低温水とを混合して設定温度の湯水を出湯する湯水混合装置であって、複数の弁手段を備え、電力の供給を一時的に停止して再開する電源リセットを行うことで前記複数の弁手段を排水位置に設定する排水モードを備えた湯水混合装置において、
前記補助熱源機と通信可能に接続され、前記電源リセットを検知した場合には、前記補助熱源機との通信を行い、この通信信号が検知されない場合には、前記排水モードに移行する排水運転制御手段を備えたことを特徴とする湯水混合装置。
【請求項２】
前記排水運転制御手段は、前記通信信号が検知された場合には、前記排水モードに移行せずに通常制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の湯水混合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は湯水混合装置に関し、特に電源リセット時に水抜きを実行可能な排水モードを備えたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、太陽熱を利用して水を加熱する太陽熱温水器が広く一般に普及している。この太陽熱温水器においては、集熱パネルと貯留タンクとが屋根上に一体的に設置されたタンク一体型、集熱パネルが屋根上に設置され、貯留タンクが地上に設置されたタンク分離型等が実用に供されている。タンク一体型の太陽熱温水器では、水は集熱パネルと貯留タンクとの間を対流により自然循環することで直接的に加熱される。
【０００３】
また、上記の太陽熱温水器において、集熱パネルと貯留タンクとの間に、循環ポンプの駆動を介して熱媒（不凍液）を循環させ、集熱パネルで加熱された熱媒と貯留タンクに貯留された水との間で熱交換することによって、貯留タンク内の水を間接的に加熱するものも広く知られている。
【０００４】
上記の貯留タンクに貯留された高温水は、地上側に設置された補助熱源機（給湯機）を介して、所望の給湯先に出湯されるが、高温水は、直接出湯する為には温度が高過ぎるので、出湯する際には温度調整を行う必要がある。このため、太陽熱温水器と補助熱源機との間には、太陽熱温水器で加熱された高温水を、上水源から供給される低温水と混合して設定温度に温度調整した後に、補助熱源機へ送る湯水混合装置が設置されている。
【０００５】
ところで、上記の湯水混合装置において、一般的に、定期的なメンテナンスや、ユーザーの長期不在等によって長期間使用しない場合における水の腐敗防止や凍結防止等の為に、湯水混合装置から水を外部に排水する水抜きを行う必要がある。この種の湯水混合装置の水抜きに関する技術は、以下に示すように種々の文献に開示されている。
【０００６】
例えば、特許文献１の給湯器用温水混合ユニットには、太陽熱温水器に連なる温水路と、上水源に連なる冷水路と、温水路と冷水路の合流部に設置された混合弁（混合調節器）と、この混合弁で温度調節された混合水が流れる混合水路とを備え、水抜きを行う場合、電源リセット（電源をＯＦＦにしてからＯＮにすること）を行うことで、混合弁等の各種の弁手段の弁体を排水に適した位置に設定して水抜きを行う技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３７１８６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１の給湯器用温水混合ユニットにおける水抜き技術では、電源リセットをトリガーにして水抜きを開始しているので、湯水混合装置の通常使用時おける停電復帰時にも、電源がＯＦＦされてからＯＮされる電源リセットが行われてしまい、湯水混合装置の水抜きを行わないにも関わらず、各種の弁手段に対して水抜きと同様の設定が行われてしまう。
【０００９】
このため、特許文献１の給湯器用温水混合ユニットでは、停電復帰後に、湯水混合装置の各種の弁手段の弁体が排水に適した位置（例えば、混合弁の場合は湯側と水側の両方が開いた中立位置）に維持されてしまうので、給湯先から出湯する際に高温水が直接出湯してしまうという問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、湯水混合装置において、電源リセット時と停電復帰時とを区別して水抜きを実行可能なもの、通常使用時における停電復帰時に高温出湯を防止可能なもの、等を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１の湯水混合装置は、補助熱源機に対して高温水と低温水とを混合して設定温度の湯水を出湯する湯水混合装置であって、複数の弁手段を備え、電力の供給を一時的に停止して再開する電源リセットを行うことで前記複数の弁手段を排水位置に設定する排水モードを備えた湯水混合装置において、前記補助熱源機と通信可能に接続され、前記電源リセットを検知した場合には、前記補助熱源機との通信を行い、この通信信号が検知されない場合には、前記排水モードに移行する排水運転制御手段を備えたことを特徴としている。
【００１２】
請求項２の湯水混合装置は、請求項１の発明において、前記排水運転制御手段は、前記通信信号が検知された場合には、前記排水モードに移行せずに通常制御を行うことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、湯水混合装置は、補助熱源機と通信可能に接続され、電源リセットを検知した場合には、補助熱源機との通信を行い、この通信信号が検知されない場合には、排水モードに移行する排水運転制御手段を備えたので、電源リセットを検知した際に直ぐに排水モードに移行せずに、補助熱源機との通信の有無を確認した後に排水モードに移行して排水運転制御を実行することができる。
【００１４】
従って、排水運転制御手段は、電源リセット時に補助熱源機の通信信号が検知されない場合、即ち、湯水混合装置の下流側に設置された補助熱源機の水抜きが行われ、補助熱源機の電源がオフ状態にされている場合、湯水混合装置を排水モードに移行して、排水運転を実行することで、湯水混合装置の水抜きを確実に行うことができる。
【００１５】
また、停電復帰時には、水抜きを行う際と比較して、通常使用状態の補助熱源機から通信信号が送信されてくるので、排水運転制御手段は、補助熱源機との通信の有無を判定することで、電源リセット時と停電復帰時とを確実に区別して水抜きを実行することができる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、排水運転制御手段は、通信信号が検知された場合には、排水モードに移行せずに通常制御を行うので、補助熱源機が通信可能状態である通常使用状態である場合には、湯水混合装置が排水モードに移行することを防止して通常制御を行なうことで、給湯先から出湯する際に高温出湯を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例に係る湯水混合装置の概略構成図である。
【図２】排水運転制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための形態について実施例に基づいて説明する。
【実施例】
【００１９】
先ず、本発明の湯水混合装置１の設置状態について簡単に説明する。
図１に示すように、湯水混合装置１は、太陽熱温水器２で加熱された高温水を、上水源から供給される低温水と混合して設定温度に温度調整した後に補助熱源機３へ送り、所望の給湯栓９から給湯するものであり、屋根上に設置された太陽熱温水器２と地上側に設置された補助熱源機３との間に設置されている。
【００２０】
太陽熱温水器２は、集熱パネル２ａと貯留タンク２ｂとを備え、これらが一体的に構成された公知のタンク一体型の太陽熱温水器２であり、補助熱源機３は、バーナーや熱交換器等を内蔵した公知の燃焼式の給湯機である。太陽熱温水器２の貯留タンク２ｂに上水源から延びる外部給水通路４が接続され、太陽熱温水器２の貯留タンク２ｂから延びる外部温水通路５が湯水混合装置１に接続され、湯水混合装置１から延びる外部出湯通路６が補助熱源機３に接続されている。
【００２１】
次に、湯水混合装置１の具体的な構造について説明する。
図１に示すように、湯水混合装置１は、低温水が流れる給水通路１１、高温水が流れる温水通路１２、高温水と低温水とを混合する為の混合弁１３、設定温度の混合湯水が流れる出湯通路１４、混合湯水を補助熱源機３に送る為のポンプ１５、各種の器具を制御する為の制御ユニット２０等を備え、これらは外装ケース１７内に収納されている。
【００２２】
給水通路１１は、上水源から加圧シスターンを介して供給される低温水を混合弁１３に供給するものであり、給水通路１１の上流端が、フィルタ機能を備えた排水栓付接続継手１１ａを介して外部給水通路７の下流端に接続され、給水通路１１の下流端が、混合弁１３の水側接続口に接続されている。給水通路１１には、上流側から下流側に向かって、凍結防止用ヒータ１１ｂ、逆止弁１１ｃ、減圧弁１１ｄ、温度センサ１１ｅが順に設置されている。減圧弁１１ｄは、上水源から供給される低温水を予め設定された設定値（例えば８０ｋＰａ）に減圧する為に給水通路１１に設置されている。
【００２３】
温水通路１２は、太陽熱温水器２から供給される高温水を混合弁１３に供給するものであり、温水通路１２の上流端が、フィルタ機能を備えた排水栓付接続継手１２ａを介して外部温水通路５の下流端に接続され、温水通路１２の下流端が、混合弁１３の湯側接続口に接続されている。温水通路１２には、上流側から下流側に向かって、凍結防止用ヒータ１２ｂ、逆止弁１２ｃ、温度センサ１２ｄ、高温出湯回避用の開閉弁１６が順に設置されている。
【００２４】
混合弁１３は、出湯温度が指令温度（設定温度）になるように、温水通路１２から流入する高温水と給水通路１１から流入する低温水の混合比を制御し、温度調整された混合湯水を出湯通路１４に出湯する公知の混合弁である。温水通路１２に設置された高温出湯回避用の開閉弁１６は、混合弁１３への高温水の供給・供給停止を開閉によって択一的に切り換え可能な公知の常閉式電磁弁である。尚、混合弁１３と開閉弁１６が、本発明の複数の弁手段に相当する。
【００２５】
出湯通路１４は、混合弁１３から設定温度の混合湯水を補助熱源機３に供給するものであり、出湯通路１４の上流端が、混合弁１３の出湯口に接続され、出湯通路１４の下流端が、加圧逃し機能を備えた排水栓付接続継手１４ａを介して外部出湯通路６の上流端に接続されている。出湯通路１４には、上流側から下流側に向かって、流量センサ１４ｂ、温度センサ１４ｃ、混合湯水を補助熱源機３に送る為のポンプ１５、逆止弁１４ｄ、水圧を検出する為の圧力センサ１４ｅ、凍結防止用ヒータ１４ｆが順に設置されている。
【００２６】
このように、湯水混合装置１は、太陽熱温水器２に連結する温水通路１２からの高温水と上水源に連結する給水通路１１からの低温水とを混合弁１３を介して混合し、混合弁１３によって設定温度に調整された混合湯水を、出湯通路１４を介して補助熱源機３に出湯するように構成されている。
【００２７】
次に、制御ユニット２０について説明する。
この湯水混合装置１は、制御ユニット２０によって制御される。各種のセンサの検出信号が制御ユニット２０に送信され、この制御ユニット２０により、湯水混合装置１の動作、ポンプ１５の作動・停止、各種の弁手段の開閉状態の切り換え及び開度調整等を制御し、各種運転（給湯運転、排水運転等）を実行する。
【００２８】
制御ユニット２０は、補助熱源機３の補助側制御ユニット３ａとデータ通信可能である。また、制御ユニット２０は、ユーザーが操作可能な操作リモコン８と、補助側制御ユニット３ａを介してデータ通信可能である。操作リモコン８のスイッチ操作により各種の運転が設定されると、その指令信号が操作リモコン８から制御ユニット２０に送信される。例えば、操作リモコン８のスイッチ操作により目標給湯設定温度が設定されると、その目標給湯設定温度データが操作リモコン８から制御ユニット２０に送信される。尚、この制御ユニット２０が、排水運転制御手段に相当する。
【００２９】
次に、本発明に関連する湯水混合装置１の排水運転制御について説明する。
湯水混合装置１は、電力の供給を一時的に停止して再開する電源リセットを行うことで複数の弁手段（混合弁１３，開閉弁１６等）を排水位置に設定する排水モードを備えている。具体的に、湯水混合装置１に備えられた制御ユニット２０は、電源リセットを検知した場合には、補助熱源機３との通信を行い、この通信信号が検知されない場合には、排水モードに移行し、通信信号が検知された場合には、排水モードに移行せずに通常制御を行う排水運転制御を実行可能である。
【００３０】
次に、電源がリセットされた際に、制御ユニット３５により自動的に実行される、湯水混合装置１の水抜きを行う排水運転制御について、図２のフローチャートに基づいて説明する。尚、図中の符号Ｓｉ（ｉ=１，２，・・）は各ステップを示す。この排水運転制御プログラムは、制御ユニット２０に予め格納されている。
【００３１】
図２のフローチャートにおいて、この制御が開始されると、最初にＳ１において、制御ユニット２０は、電源をオフにしてからオンとするリセット操作によって電源がリセットされたか否かを判定し、電源リセットが行われている場合、Ｓ１の判定がＹｅｓとなり、Ｓ２に移行し、Ｓ１の判定がＮｏのうちはＳ１を繰り返す。リセット操作は、コンセントの抜き差しや、制御ユニット２０のスイッチの操作等を介して手動で実行される。
【００３２】
尚、湯水混合装置１の水抜きを行う場合、電源リセットを行う前に、先ずは、湯水混合装置１の下流側に設置された補助熱源機３の水抜きを行い、補助熱源機３の電源をオフ状態にした後に、湯水混合装置１の複数の排水栓付接続継手１１ａ，１２ａ，１４ａの排水栓を夫々開放した状態に設定し、給水通路１１と温水通路１２と出湯通路１４の大部分の水抜きを予め行う。
【００３３】
次に、Ｓ２において、制御ユニット２０は、補助熱源機３との通信を行い、Ｓ３に移行する。次に、Ｓ３において、制御ユニット２０は、補助熱源機３からの通信信号を受信したか否かを判定し、通信信号が検知された場合、即ち、補助熱源機３が通常使用状態であり、湯水混合装置１と補助熱源機３との間でデータ通信がある場合、Ｓ３の判定がＹｅｓとなり、Ｓ４に移行して、排水モードに移行せずに通常制御を行い、リターンする。補助熱源機３の水抜き後に電源がオフ状態にされ、補助熱源機３からの通信信号が検知されない場合、Ｓ３の判定がＮｏとなり、Ｓ５に移行する。
【００３４】
次に、Ｓ５において、通信待機設定時間ｔ１（例えば３０秒）が経過したか否かを判定し、通信待機設定時間ｔ１が経過している場合、Ｓ５の判定がＹｅｓとなり、Ｓ６に移行し、Ｓ５の判定がＮｏのうちはＳ２，Ｓ３を繰り返す。即ち、通信待機設定時間ｔ１の期間に、補助熱源機３が電源オフ状態となって補助熱源機３からの通信信号が検知されない場合、湯水混合装置１は、通常制御を行なわず排水モードに移行する。
【００３５】
次に、Ｓ６において、制御ユニット２０は、水抜きの準備段階として、混合弁１３のポジションリセット（例えば混合弁１３の弁体を水側全開位置に移動）を行い、Ｓ７に移行する。次に、Ｓ７において、混合弁１３の弁体がリセット位置に移動したか否かを判定し、混合弁１３の弁体がリセット位置に移動している場合、混合弁１３が正常状態であるので、Ｓ７の判定がＹｅｓとなり、Ｓ８に移行する。
【００３６】
尚、混合弁１３の弁体がリセット位置に移動していない場合、混合弁１３が故障状態であるので、Ｓ７の判定がＮｏとなり、Ｓ９に移行して、混合弁１３が故障しているエラー報知を、例えば、制御ユニット２０の複数のＬＥＤの点灯や点滅を介して使用者に報知し、一連の制御を終了する。
【００３７】
次に、Ｓ８において、制御ユニット２０は、混合弁１３を湯側全開位置に設定し、Ｓ１０に移行し、制御ユニット２０は、開閉弁１６を開放状態に設定し、Ｓ１１に移行し、制御ユニット２０は、ポンプ１５を所定の回転数（例えば最高回転数４２００ｒｐｍの場合は３０００ｒｐｍ）に設定して駆動し、Ｓ１２に移行する。
【００３８】
次に、Ｓ１２において、制御ユニット２０は、設定時間ｔ２（例えば２秒）が経過したか否かを判定し、設定時間ｔ２が経過している場合、Ｓ１２の判定がＹｅｓとなり、Ｓ１３に移行し、Ｓ１２の判定がＮｏのうちはＳ１２を繰り返す。即ち、設定時間ｔ２の期間に、温水通路１２に残留している高温水の水抜きを行う。
【００３９】
次に、Ｓ１３において、制御ユニット２０は、混合弁１３を水側全開に設定し、Ｓ１４に移行し、制御ユニット２０は、設定時間ｔ３（例えば１０秒）が経過したか否かを判定し、設定時間ｔ３が経過している場合、Ｓ１４の判定がＹｅｓとなり、Ｓ１５に移行し、Ｓ１４の判定がＮｏのうちはＳ１４を繰り返す。即ち、設定時間ｔ３の期間に、給水通路１１に残留している低温水の水抜きを行う。
【００４０】
次に、Ｓ１５において、制御ユニット２０は、混合弁１３を中立位置（オールポートオープン）に設定して、Ｓ１６に移行し、設定時間ｔ４（例えば５秒）が経過したか否かを判定し、設定時間ｔ４が経過している場合、Ｓ１６の判定がＹｅｓとなり、Ｓ１７に移行し、Ｓ１６の判定がＮｏのうちはＳ１６を繰り返す。即ち、設定時間ｔ４の期間に、湯水混合装置１に残留している水を完全に排水する。
【００４１】
そして、Ｓ１７において、制御ユニット２０は、開閉弁１６を閉止状態に設定し、ポンプ１５の駆動を停止し、排水モードを終了して、一連の制御を終了する。尚、排水運転制御によって湯水混合装置１の水抜きが完了した後に、湯水混合装置１のコンセントを抜いて電源をオフ状態にする。
【００４２】
次に、本発明の湯水混合装置１の作用及び効果について説明する。
湯水混合装置１は、補助熱源機３と通信可能に接続され、電源リセットを検知した場合には、補助熱源機３との通信を行い、この通信信号が検知されない場合には、排水モードに移行する制御ユニット２０（排水運転制御手段）を備えたので、電源リセットを検知した際に直ぐに排水モードに移行せずに、補助熱源機３との通信の有無を確認した後に排水モードに移行して排水運転制御を実行することができる。
【００４３】
従って、制御ユニット２０は、電源リセット時に補助熱源機３の通信信号が検知されない場合、即ち、湯水混合装置１の下流側に設置された補助熱源機３の水抜きが行われ、補助熱源機３の電源がオフ状態にされている場合、湯水混合装置１を排水モードに移行して、排水運転を実行することで、湯水混合装置１の水抜きを確実に行うことができる。
【００４４】
また、停電復帰時には、水抜きを行う際と比較して、通常使用状態の補助熱源機３から通信信号が送信されてくるので、制御ユニット２０は、補助熱源機３との通信の有無を判定することで、電源リセット時と停電復帰時とを確実に区別して水抜きを実行することができる。
【００４５】
さらに、制御ユニット２０は、通信信号が検知された場合には、排水モードに移行せずに通常制御を行うので、補助熱源機３が通信可能状態である通常使用状態である場合には、湯水混合装置１が排水モードに移行することを防止して通常制御を行なうことで、給湯先から出湯する際に高温出湯を防止することができる。
【００４６】
次に、前記実施例を部分的に変更した形態について説明する。
［１］前記実施例の湯水混合装置１は、太陽熱温水器２に連結する外部温水通路５からの高温水に、上水源に連結する外部給水通路４からの低温水を混合し、設定温度の混合湯水を外部温水通路５を介して補助熱源機３に出湯するように設置されているが、特にこの設置構造に限定する必要はなく、例えば、太陽熱温水器２に代えて、ヒートポンプ式熱源機によって加熱された高温水を貯留する貯湯タンクを備えた貯湯給湯装置を適用しても良く、湯水混合装置１に高温水を供給する為の器具は適宜変更可能である。
【００４７】
［２］前記実施例の湯水混合装置１は、高温水と低温水とを混合して設定温度の湯水を出湯する機能を備えた構造であれば、特にこの構造に限定する必要はなく、適宜変更可能である。例えば、ポンプ１５は、必ずしも必要ではなく、補助熱源機３への給湯圧を十分に確保可能であれば、省略しても良い。
【００４８】
また、例えば、前記実施例の混合弁１３に代えて、２つの流量調整弁を設置しても良い。即ち、給水通路１１と温水通路１２とに流量調整弁を夫々設置しても良い。この構造によれば、排水運転制御を実行する場合、排水運転制御のフローチャートにおいて、Ｓ９では、給水通路１１側の流量調整弁を閉止した状態で温水通路１２側の流量調整弁を開放し、Ｓ１３では、給水通路１１側の流量調整弁を開放した状態で温水通路１２側の流量調整弁を閉止し、Ｓ１５では、給水通路１１と温水通路１２との両方の流量調整弁を夫々開放した状態に設定する。
【００４９】
［３］前記実施例の排水運転制御において、各種の設定時間ｔ１〜ｔ４や、ポンプ１５の回転数は、ほんの一例を示したに過ぎず、適宜変更可能である。
【００５０】
［４］その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態を包含するものである。
【符号の説明】
【００５１】
１      湯水混合装置
３      補助熱源機
１３    混合弁
１６    開閉弁
２０    制御ユニット（排水運転制御手段）
【図１】
0006355069.tif 000002
【図２】
0006355069.tif 000003