(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給湯源の湯を浴槽に接続された注湯通路を通して浴槽に落とし込む配管システムを備え、浴槽への注湯流量を検出する流量検出手段と、該流量検出手段による検出流量に基づいて浴槽への注湯の積算流量を求める積算流量算出部を有しており、浴槽への注湯積算流量が指定された設定水位に対応する目標注湯量よりも予め定められた注湯量だけ小さい単位流量切替注湯量に達するまでは単位時間当たりの単位注湯流量を第１の単位流量として注湯を行い、浴槽への注湯積算流量が前記単位流量切替注湯量に達してから前記目標注湯量に達するまでは前記単位注湯流量を前記第１の単位流量よりも小さい第２の単位流量に変更して注湯を行う注湯流量制御部を有する湯張り機能付燃焼器具であって、第２の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が増加する方向に変更されたときには前記単位流量切替注湯量を変更後の設定水位に対応させて変更する切替注湯量変更部を有し、前記設定水位変更時に前記単位注湯流量を前記第１の単位流量に戻して浴槽への注湯積算流量が単位切替注湯量の変更値に達するまでは第１の単位流量での注湯を行い、浴槽への注湯積算流量が単位流量切替注湯量変更値に達してから変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値に達するまでは前記第２の単位流量での注湯を行う単位流量切り替え制御部を設けたことを特徴とする湯張り機能付燃焼器具。
【請求項２】
第２の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が増加する方向に変更されたときにはこの設定水位変更時の変更時注湯積算流量を変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値と比較し、変更時注湯積算流量と目標注湯量変更値との差が予め与えられた設定範囲以内のときには単位流量切替注湯量変更部による単位流量切替注湯量の変更をキャンセルする切替注湯量変更キャンセル部を設けたことを特徴とする請求項１記載の湯張り機能付燃焼器具。
【請求項３】
給湯源の湯を浴槽に接続された注湯通路を通して浴槽に落とし込む配管システムを備え、浴槽への注湯流量を検出する流量検出手段と、該流量検出手段による検出流量に基づいて浴槽への注湯の積算流量を求める積算流量算出部を有しており、浴槽への注湯積算流量が指定された設定水位に対応する目標注湯量よりも予め定められた注湯量だけ小さい単位流量切替注湯量に達するまでは単位時間当たりの単位注湯流量を第１の単位流量として注湯を行い、浴槽への注湯積算流量が前記単位流量切替注湯量に達してから前記目標注湯量に達するまでは前記単位注湯流量を前記第１の単位流量よりも小さい第２の単位流量に変更して注湯を行う注湯流量制御部を有する湯張り機能付燃焼器具であって、第１の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が減少する方向に変更されたときに、この変更時の変更時注湯積算流量を変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値と比較し、該変更時注湯積算流量が目標注湯量変更値以上のときには前記単位注湯流量を前記第２の単位流量に変更し、予め定めた所定の設定注湯流量分の湯水を注湯する単位流量絞り注湯制御部を設けたことを特徴とする湯張り機能付燃焼器具。
【請求項４】
給湯源の湯を浴槽に接続された注湯通路を通して浴槽に落とし込む配管システムを備え、浴槽への注湯流量を検出する流量検出手段と、該流量検出手段による検出流量に基づいて浴槽への注湯の積算流量を求める積算流量算出部を有しており、浴槽への注湯積算流量が指定された設定水位に対応する目標注湯量よりも予め定められた注湯量だけ小さい単位流量切替注湯量に達するまでは単位時間当たりの単位注湯流量を第１の単位流量として注湯を行い、浴槽への注湯積算流量が前記単位流量切替注湯量に達してから前記目標注湯量に達するまでは前記単位注湯流量を前記第１の単位流量よりも小さい第２の単位流量に変更して注湯を行う注湯流量制御部を有する湯張り機能付燃焼器具であって、第１の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が減少する方向に変更されたときに、この変更時の変更時注湯積算流量を変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値と比較し、該変更時注湯積算流量が目標注湯量変更値以上のときには前記単位注湯流量を前記第２の単位流量に変更し、予め定めた所定の設定注湯流量分の湯水を注湯する単位流量絞り注湯制御部を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の湯張り機能付燃焼器具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、湯張り機能を備えた湯張り機能付燃焼器具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４には、湯張り機能と追い焚き機能を備えた湯張り機能付燃焼器具としての一般的な風呂器具が示されている。同図において、風呂バーナ１の上側に追い焚き熱交換器２が設けられ、その追い焚き熱交換器２の入口側には管路３の一端側が接続され、管路３の他端側は追い焚き循環ポンプ４の吐出側に接続されている。この管路３には通水の温度を検出するサーミスタ等の風呂温度センサ５が設けられている。追い焚き循環ポンプ４の吸込側には追い焚き循環路６の戻り管７が接続されており、戻り管７の戻り口側（入口側）は浴槽８の例えば側壁に循環金具10を介して接続されている。この戻り管７には通水を検知してオン信号を出力する流水スイッチ11が設けられている。追い焚き熱交換器２の出口側には追い焚き循環路６の往管12の入口側が接続されており、往管12の出口側は循環金具10を介して浴槽に接続されている。
【０００３】
また、給湯バーナ13の上側には給湯熱交換器14が設けられ、この給湯熱交換器14の入口側には給水管15が接続され、この給水管15にはメインのフローセンサ（流量センサ）16を介して水道等の水供給源に接続されている。給湯熱交換器14の出口側には給湯管17が接続されており、この給湯管17は台所等の所望の給湯場所に導かれ、給湯栓（図示せず）を開けることにより出湯が可能となっている。この給湯管17には水量制御弁９が設けられており、弁の開弁量を可変することにより給湯熱交換器14を通る水量を調節できるようになっている。また、給湯管17には、必要に応じて流量スイッチ18が設けられる。
【０００４】
前記給湯管17には湯張り用管21が分岐されており、この湯張り用管21には、浴槽８の注湯流量を検出する流量検出手段としての流量検出センサ19が設けられている。湯張り用管21は注湯電磁弁24を介して追い焚き循環路６の管路３に接続されており、追い焚き循環路６と湯張り用管21により、給湯源としての給湯熱交換器14の湯を浴槽８に落とし込む注湯通路が形成されている。湯張り用管21には、管路３との接続部と注湯電磁弁24との間に、浴槽８の水位を水圧によって検出する水位センサ（圧力センサ）20が設けられている。
【０００５】
なお、この器具は、湯張りを水道圧によって行うことが可能な器具であり、図中、22は入水温度センサ、23は出湯温度センサをそれぞれ示している。
【０００６】
この自動風呂器具の給湯運転と、追い焚き運転と、湯張り運転とは制御装置25によって行われており、この制御装置25にはリモコン26が接続されている。
【０００７】
この種の風呂器具において、給湯管17の給湯栓が開けられると、給水管15から給湯熱交換器14側に水が入り込み、この水の流れがフローセンサ16で検出されたときに、給湯バーナ13が燃焼し、給湯熱交換器14を通る水が加熱されて設定温度の湯が作り出され、この湯は給湯管17を通って所望の給湯場所に導かれ、湯が使用される。給湯栓が閉められると、水の流れが停止し、この流水の停止がフローセンサ16により検出されて制御装置25は給湯バーナ13の燃焼を停止し、給湯運転を終了する。
【０００８】
湯張り運転時には、制御装置25に設けられた自動湯張り手段（図示せず）により注湯電磁弁24が開けられる。そうすると、給水管15を通って給湯熱交換器14に水が入り込み、この水の流れがメインのフローセンサ16により検出されて給湯バーナ13の燃焼が行われ、給湯熱交換器14で作り出された湯は湯張り用管21を通って追い焚き循環路６に入り込み、この追い焚き循環路６を通して浴槽８内に落とし込まれる。
【０００９】
制御装置25には、図７の（ａ）に示すような浴槽水量Ｑと浴槽水位Ｐとの関係を示す注湯制御グラフ（Ｐ−Ｑ特性データ）がメモリに記憶されており、制御装置25の自動湯張り手段は、この注湯制御グラフに基づき、例えば、流量検出センサ19で検出される検出流量から得られる給水水量情報と、水位センサ20で検出される水位情報とを受けて、リモコン26等で設定される設定水位に達するまで、言い換えれば、注湯の積算流量が設定水位に対応する目標注湯量に達するまで湯張りを行い、湯張り水位が設定水位に達したところで注湯電磁弁24を閉じて湯張り動作を終了する。
【００１０】
追い焚き運転時には、注湯電磁弁24が閉められている状態で、追い焚き循環ポンプ４が起動される。そうすると、浴槽８内の湯水は追い焚き循環路６を循環し、この循環湯水の流れが流水スイッチ11で検出されたときに、制御装置25は風呂バーナ１を燃焼し、追い焚き熱交換器２を通る循環湯水を加熱して追い焚きを行う。そして、浴槽８内の湯水の温度、つまり、風呂温度センサ５で検出される湯水の温度が風呂設定温度に達したときに、追い焚き循環ポンプ４を停止し、風呂バーナ１の燃焼を停止して追い焚き運転を終了する。
【００１１】
ところで、上記直結式の湯張り用管21を備えた風呂器具において、湯張り動作を行うときは、通常、給湯栓を閉めた状態で注湯電磁弁24が開閉されるが、この湯張り動作時の単位時間当たりの単位注湯流量は、湯張り動作の効率化のために、例えば18リットル／min といった比較的大きな流量で行っており、このように比較的大きな注湯流量で注湯を行っている状態で注湯電磁弁24を閉じると、注湯電磁弁24を閉じるときに注湯電磁弁24付近の圧力が急激に変化することになり、それにより、注湯電磁弁24と給湯栓との間で衝撃的な波が生じ、いわゆるウォーターハンマが発生する。また、水道直結式でない場合も同様に、程度の差はあれウォーターハンマが発生する。そうすると、このウォーターハンマにより、大きな騒音が発生するといった問題があった。
【００１２】
そこで、このウォーターハンマを抑制するために、浴槽８への注湯積算流量が前記目標注湯量に近い値となったときに、注湯流量を小さく絞って注湯を行う風呂器具が提案されている。この提案の器具は、例えば、図４に示したシステム構成を有し、図６に示すような制御回路を有して構成されており、制御装置25内に、積算流量算出部28、目標注湯量決定部29、注湯グラフメモリ30、単位流量切替注湯量決定部31、注湯流量制御部32を設けて構成されている。
【００１３】
積算流量算出部28は、流量検出センサ19によって検出される湯張りの検出流量や水位センサ20の検出水位に基づいて、湯張り開始時からのトータル積算流量を演算等によって求めるものであり、求めた積算流量の値を時々刻々注湯流量制御部32に加える。
【００１４】
注湯グラフメモリ32には、図７の（ａ）に示したような前記注湯制御グラフ（Ｐ−Ｑ特性データ）が記憶されており、目標注湯量決定部29は、リモコン26により指定される設定水位に対応する目標注湯量ＱB を注湯グラフメモリ30に記憶されている注湯制御グラフに基づいて求めて決定し、この目標注湯量ＱB の値を単位流量切替注湯量決定部31と注湯流量制御部32とに加える。
【００１５】
単位流量切替注湯量決定部31は、図示されていない演算回路を有しており、目標注湯量決定部29から加えられる目標注湯量ＱB よりも予め定められた注湯量（例えば２リットル）だけ小さい単位流量切替注湯量ＱA の値を求めて決定し、注湯流量制御部32に加える。
【００１６】
注湯流量制御部32には、図示されていないメモリ部が設けられており、このメモリ部には、単位時間当たりの単位注湯流量として、第１の単位流量（例えば18リットル／min ）と、この第１の単位流量よりも小さい第２の単位流量（例えば８リットル／min ）が与えられている。
【００１７】
注湯流量制御部３２は、積算流量算出部２８から時々刻々加えられる浴槽８への注湯積算流量の値と、目標注湯量決定部２９から加えられる目標注湯量ＱＢの値および単位流量切替注湯量決定部３１から加えられる単位流量切替注湯量ＱＡの値を受けて、水量制御弁９の開弁量を調整することにより、単位時間当たりの単位注湯流量を制御するものである。なお、注湯流量制御部３２には、この制御に関して、例えば、水量制御弁９の開弁量と単位注湯流量との関係データが与えられている。注湯流量制御部３２は、例えば、図７の（ｂ）に示すように、浴槽８への注湯積算流量が単位流量切替注湯量ＱＡに達するまで（同図のｔＡまで）は、単位注湯流量を第１の単位流量として注湯を行い、浴槽８への注湯積算流量が単位流量切替注湯量ＱＡに達してから目標注湯量ＱＢに達するまで（同図のｔＢまで）は、単位注湯流量を第２の単位流量に変更して注湯を行う。
【００１８】
この提案の器具においては、注湯の積算流量が設定水位に対応する目標注湯量よりも予め定められた注湯量だけ小さい単位流量切替注湯量に達した以降は、第１の単位流量よりも小さい第２の単位流量で注湯を行うことにより、大きな注湯流量で注湯を行っている状態で注湯電磁弁24を閉じるときに生じるウォーターハンマを緩和・抑制することが可能となり、それにより、ウォーターハンマによる騒音の発生や水位センサ20の破損の問題を解消することができる。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記提案の器具において、湯張り途中で設定水位が変更されたときには、目標注湯量決定部29によって、変更後の設定水位に対応して目標注湯量が変更されることになるが、浴槽８への注湯積算流量が単位流量切替注湯量ＱA に達し、第２の単位流量での注湯が行われているとき（例えば図７の（ｃ）におけるｔC の時点）に、設定水位が増加する方向に変更されたときには、設定水位に対応して増加する方向に変更された目標注湯量までの注湯が、単位注湯流量を第２の単位流量に絞ったままの状態で行われることになるために、注湯終了時（図のｔB ′）に達するまでの時間が非常に長くかかってしまうといった問題があった。
【００２０】
また、浴槽８への注湯積算流量が前記単位流量切替注湯量ＱA に達していないために第１の注湯流量での注湯が行われているとき（同図のｔC ′）に、設定水位が減少する方向に変更され、この変更時の変更時注湯積算流量が変更後の設定水位に対応する目標注湯量以上であったときには、この時点で注湯電磁弁24が閉じられてしまうことになるために、折角図６に示したような制御回路を設けても、この回路によるウォーターハンマの抑制機能が果たせなくなってしまった。
【００２１】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、たとえ湯張りの途中で湯張りの設定水位が変更されても、ウォーターハンマの発生を招くことがなく、しかも、効率的に短時間で湯張りを行うことができる湯張り機能付燃焼器具を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は次のように構成されている。すなわち、本第１の発明は、給湯源の湯を浴槽に接続された注湯通路を通して浴槽に落とし込む配管システムを備え、浴槽への注湯流量を検出する流量検出手段と、該流量検出手段による検出流量に基づいて浴槽への注湯の積算流量を求める積算流量算出部を有しており、浴槽への注湯積算流量が指定された設定水位に対応する目標注湯量よりも予め定められた注湯量だけ小さい単位流量切替注湯量に達するまでは単位時間当たりの単位注湯流量を第１の単位流量として注湯を行い、浴槽への注湯積算流量が前記単位流量切替注湯量に達してから前記目標注湯量に達するまでは前記単位注湯流量を前記第１の単位流量よりも小さい第２の単位流量に変更して注湯を行う注湯流量制御部を有する湯張り機能付燃焼器具であって、第２の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が増加する方向に変更されたときには前記単位流量切替注湯量を変更後の設定水位に対応させて変更する切替注湯量変更部を有し、前記設定水位変更時に前記単位注湯流量を前記第１の単位流量に戻して浴槽への注湯積算流量が単位切替注湯量の変更値に達するまでは第１の単位流量での注湯を行い、浴槽への注湯積算流量が単位流量切替注湯量変更値に達してから変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値に達するまでは前記第２の単位流量での注湯を行う単位流量切り替え制御部を設けたことを特徴として構成されている。
【００２３】
また、本第２の発明は、給湯源の湯を浴槽に接続された注湯通路を通して浴槽に落とし込む配管システムを備え、浴槽への注湯流量を検出する流量検出手段と、該流量検出手段による検出流量に基づいて浴槽への注湯の積算流量を求める積算流量算出部を有しており、浴槽への注湯積算流量が指定された設定水位に対応する目標注湯量よりも予め定められた注湯量だけ小さい単位流量切替注湯量に達するまでは単位時間当たりの単位注湯流量を第１の単位流量として注湯を行い、浴槽への注湯積算流量が前記単位流量切替注湯量に達してから前記目標注湯量に達するまでは前記単位注湯流量を前記第１の単位流量よりも小さい第２の単位流量に変更して注湯を行う注湯流量制御部を有する湯張り機能付燃焼器具であって、第１の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が減少する方向に変更されたときに、この変更時の変更時注湯積算流量を変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値と比較し、該変更時注湯積算流量が目標注湯量変更値以上のときには前記単位注湯流量を前記第２の単位流量に変更し、予め定めた所定の設定注湯流量分の湯水を注湯する単位流量絞り注湯制御部を設けたこと特徴として構成されている。
【００２４】
さらに、本第３の発明は、給湯源の湯を浴槽に接続された注湯通路を通して浴槽に落とし込む配管システムを備え、浴槽への注湯流量を検出する流量検出手段と、該流量検出手段による検出流量に基づいて浴槽への注湯の積算流量を求める積算流量算出部を有しており、浴槽への注湯積算流量が指定された設定水位に対応する目標注湯量よりも予め定められた注湯量だけ小さい単位流量切替注湯量に達するまでは単位時間当たりの単位注湯流量を第１の単位流量として注湯を行い、浴槽への注湯積算流量が前記単位流量切替注湯量に達してから前記目標注湯量に達するまでは前記単位注湯流量を前記第１の単位流量よりも小さい第２の単位流量に変更して注湯を行う注湯流量制御部を有する湯張り機能付燃焼器具であって、第２の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が増加する方向に変更されたときには前記単位流量切替注湯量を変更後の設定水位に対応させて変更する切替注湯量変更部を有し、前記設定水位変更時に前記単位注湯流量を前記第１の単位流量に戻して注湯積算流量が単位切替注湯量の変更値に達するまでは第１の単位流量での注湯を行い、注湯積算流量が単位流量切替注湯量変更値に達してから変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値に達するまでは前記第２の単位流量での注湯を行う単位流量切り替え制御部を設けたことと、第１の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が減少する方向に変更されたときに、この変更時の変更時注湯積算流量を変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値と比較し、該変更時注湯積算流量が目標注湯量変更値以上のときには前記単位注湯流量を前記第２の単位流量に変更し、予め定めた所定の設定注湯流量分の湯水を注湯する単位流量絞り注湯制御部を設けたことを特徴として構成されている。
【００２５】
さらに、前記第２の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が増加する方向に変更されたときにはこの設定水位変更時の変更時注湯積算流量を変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値と比較し、変更時注湯積算流量と目標注湯量変更値との差が予め与えられた設定範囲以内のときには単位流量切替注湯量変更部による単位流量切替注湯量の変更をキャンセルする切替注湯量変更キャンセル部を設けたことも本第１、第３の発明の特徴的な構成とされている。
【００２６】
【作用】
上記構成の本第１、第３の発明において、第２の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が増加する方向に変更されたときには、切替注湯量変更部によって、単位流量切替注湯量が変更後の設定水位に対応させて変更され、単位流量切り替え制御部により、設定水位の変更時に単位注湯流量が第１の単位流量に戻され、その後、注湯積算流量が単位流量切替注湯量の変更値に達するまでは第１の単位流量での注湯が行われる。そして、注湯積算流量が単位流量切替注湯量変更値に達してから変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値に達するまでは第２の単位流量での注湯が行われる。
【００２７】
また、切替注湯量変更キャンセル部を設けた本第１、第３の発明においては、第２の単位流量での注湯が行われているときに、設定水位が増加する方向に変更されたときに、この設定水位変更時の変更時注湯積算流量が変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値と比較され、この変更時注湯積算流量と目標注湯量変更値との差が予め与えられた設定範囲以内のときには、単位流量切替注湯量の変更は行われずに、変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値に達するまで第２の単位流量での注湯が行われる。
【００２８】
さらに、上記本第２、第３の発明においては、第１の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が減少する方向に変更されたときには、単位流量絞り注湯制御部によって、この変更時の変更時注湯積算流量が変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値と比較され、変更時注湯積算流量が目標注湯流量変更値以上のときには、単位注湯流量が第２の単位流量に変更されて、この第２の単位流量で、予め定めた所定の設定注湯流量分の湯水が注湯される。
【００２９】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。なお、本実施例の説明において、これまで説明した燃焼器具と同一名称部分には同一符号を付しその重複説明は省略する。本実施例の湯張り機能付燃焼器具は、図４に示したシステム構成を有する風呂器具を対象にしており、本実施例が図６に示した回路構成を有する風呂器具と異なる特徴的なことは、湯張りの途中で設定水位が変更されたときに、この設定水位の変更に対応して湯張りの注湯流量を的確に変更制御することができる特有な回路を設けたことである。
【００３０】
この特有な回路は、図１に示すように、積算流量算出部28、目標注湯量決定部29、注湯グラフメモリ30、単位流量切替注湯量決定部31、注湯流量制御部32、切替注湯量変更キャンセル部33、切替注湯量変更部34、単位流量切り替え制御部35、単位流量絞り注湯制御部36を有して構成されている。なお、本実施例においても、積算流量算出部28、目標注湯量決定部29、注湯グラフメモリ30、単位流量切替注湯量決定部31、注湯流量制御部32の構成およびその機能は、図６に示した器具と同様であるので、その説明は省略する。
【００３１】
切替注湯量変更部34は、浴槽８への注湯が第２の単位流量で行われているときに設定水位が増加する方向に変更されたときには、この変更後の設定水位に対応させて単位流量切替注湯量を変更させるものである。切替注湯量変更部34は、流量検出センサ19により検出される注湯の検出流量を取り込み、この検出流量から単位時間当たりの単位注湯流量を検出する。その一方で、切替注湯量変更部34は、目標注湯量決定部29で決定される目標注湯量の値を取り込み、流量検出センサ19の検出流量から求められる単位注湯流量が第２の単位流量のときに、設定水位の変更に伴って目標注湯量が増加する方向に変更されたときには、この目標注湯量の変更値に対応させて単位流量切替注湯量を変更し、この変更値を単位流量切り替え制御部35に加える。
【００３２】
切替注湯量変更キャンセル部33は、第２の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が増加する方向に変更されたときには、この設定水位変更時の変更時注湯積算流量を変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値と比較し、変更時注湯積算流量と目標注湯量変更値との差が予め与えられた設定範囲以内のときには、単位流量切替注湯量変更部34による単位流量切替注湯量の変更をキャンセルするものである。
【００３３】
切替注湯量変更キャンセル部33は、流量検出センサ19による検出流量を取り込み、それによって単位注湯流量を求めると共に、積算流量算出部28により算出される注湯積算流量を時々刻々取り込む。また、その一方で、切替注湯量変更キャンセル部33は、目標注湯量決定部29により決定される目標注湯量の値を取り込み、設定水位の変更に伴って目標注湯量が変更されたときには、その目標注湯量変更値と、このときの注湯積算流量（変更時注湯積算流量）とを比較し、この差を、切替注湯量変更キャンセル部33に設けられているメモリ部（図示せず）に予め与えられている設定範囲と照合する。そして、変更時注湯積算流量と目標注湯量変更値との差が設定範囲以内のときには変更キャンセル信号を切替注湯量変更部34に加える。
【００３４】
切替注湯量変更部34は、切替注湯量変更キャンセル部33から変更キャンセル信号が加えられたときには、前記のように単位流量切り替え制御部35に切替注湯量の変更値を加えることはせず、その代わりに、切替注湯量変更無し信号を単位流量切り替え制御部35に加える。
【００３５】
例えば、図２に示すように、リモコン26により、初めに設定された浴槽８への注湯の設定水位が初期設定水位ＰB0であったとすると、この初期設定水位ＰB0に対応する目標注湯量は、図の初期目標注湯量ＱB0となり、このとき、単位流量切替注湯量は図の初期単位流量切替注湯量ＱA0となる。ここで、浴槽への注湯が行われて、注湯積算流量が初期単位流量切替注湯量ＱA0に達したときには、前記単位注湯流量が前記第２の単位流量に変更されて注湯が行われており、このとき、浴槽８への注湯の設定水位が設定水位変更値ＰB1に変更されたとすると、この設定水位変更値ＰB1に対応する目標注湯量は、図の目標注湯量変更値ＱB1となる。なお、この設定水位変更時の注湯積算流量は、図の変更時注湯積算流量ＱC であったとする。
【００３６】
そうすると、変更時注湯積算流量ＱC と目標注湯量変更値ＱB1とが切替注湯量変更キャンセル部33によって比較され、この差（ＱB1−ＱC ）が切替注湯量変更キャンセル部33内の前記メモリ部に与えられている設定範囲と比較され、図２に示すように、目標注湯量変更値ＱB1と変更時注湯積算流量ＱC との差が大きく、この差がメモリ部に与えた設定範囲（例えば５リットル）よりも大きいときには、切替注湯量変更キャンセル部33からの変更キャンセル信号が切替注湯量変更部34に加えられないために、切替注湯量変更部34は、前記設定水位変更値ＰB1に対応する単位流量切替注湯量変更値ＱA1を求めて単位流量切り替え制御部35に加えることになる。
【００３７】
一方、第２の注湯流量での注湯が行われているときに、設定水位が増加する方向に変更されても、その変更後の設定水位が図２の設定水位変更値ＰB2であり、この設定水位変更値に対応する目標注湯量が図の目標注湯量変更値ＱB2となり、この目標注湯量変更値ＱB2と前記変更時注湯積算流量ＱC との差（ＱB2−ＱC ）が、例えば５リットル以内の小さい値であり、前記切替注湯量変更キャンセル部33内のメモリ部に与えた設定範囲以内のときには、切替注湯量変更キャンセル部33は切替注湯量変更キャンセル信号を切替注湯量変更部34に加えることになり、切替注湯量変更部34による単位流量切替注湯量の変更は行われずに、切替注湯量変更無し信号が単位流量切り替え制御部35に加えられることになる。
【００３８】
単位流量切り替え制御部35は、切替注湯量変更部34から加えられる単位流量切替注湯量の変更値を受けて、前記設定水位変更時に前記単位注湯流量を前記第１の単位流量に戻し、注湯積算流量が単位流量切替注湯量の変更値に達するまでは第１の単位流量での注湯を行い、注湯積算流量が単位流量切替注湯量変更値に達してから変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値に達するまでは前記第２の単位流量での注湯を行うものである。単位流量切り替え制御部35には、この制御に関して、例えば、水量制御弁９の開弁量と単位注湯流量との関係データが与えられている。
【００３９】
なお、単位流量切り替え制御部３５は、切替注湯量変更部３４から単位流量切替変更値が加えられたときには、前記注湯流量制御部３２に注湯流量制御停止信号を加え、このことにより、注湯流量制御部３２による注湯流量の制御に代わって前記のような、単位流量切替注湯量の変更値と目標注湯量変更値に基づいた注湯制御を行う。
【００４０】
また、単位流量切り替え制御部35は、切替注湯量変更部34から切替注湯量変更無し信号が加えられたときには、単位流量切替注湯量の変更値および目標注湯量変更値に基づく注湯流量制御を行わず、注湯流量制御部32により、初期単位流量切替注湯量ＱA0と目標注湯量変更値に基づく注湯流量の制御が行われるように、注湯流量制御部32に制御続行信号を加える。
【００４１】
単位流量絞り注湯制御部36は、第１の単位流量での注湯が行われているとき、すなわち、注湯積算流量が初期単位流量切替注湯量に達する前に、設定水位が減少する方向に変更されたときには、この変更時の変更時注湯積算流量を変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値と比較し、変更時注湯積算流量が目標注湯量変更値以上のときには、前記単位注湯流量を前記第２の単位流量に変更し、予め定めた所定の設定注湯流量分の湯水を注湯するものである。
【００４２】
単位流量絞り注湯制御部36は、流量検出センサ19による検出流量を取り込み、この検出流量の値から単位注湯流量を求めると共に、積算流量算出部28により算出される注湯積算流量の値を時々刻々取り込む。そして、流量検出センサ19の検注流量から求められる単位注湯流量が第１の単位流量であり、第１の単位流量での注湯が行われているときに、設定水位が減少する方向に変更されたときには、このときの注湯積算流量値を変更時注湯積算流量ＱC ′として積算流量算出部28から取り込み、この値を変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値と比較する。
【００４３】
そして、例えば、図２に示すように、変更後の設定水位である設定水位変更値ＰＢ３に対応する目標注湯量変更値ＱＢ３が変更時注湯積算流量ＱＣ′以下のときには、即座に単位注湯流量を第１の単位流量から第２の単位流量に変更し、このときから、予め定めた所定の設定注湯流量分（例えば２リットル）の湯水を注湯する。なお、この制御は、例えば、水量制御弁９の開弁量と単位注湯流量との関係データに基づいて行われる。
【００４４】
本実施例は以上のように構成されており、本実施例でも、図６に示した制御装置25を有する風呂器具と同様に、流量検出センサ19による検出流量や水位センサ20の検出水位に基づいて、積算流量算出部28により注湯の積算流量を求め、この注湯積算流量がリモコン26により指定された設定水位に対応する単位流量切替注湯量に達するまでは単位注湯流量を第１の単位流量として注湯を行い、前記注湯積算流量が単位流量切替注湯量に達してから目標注湯量に達するまでは単位注湯流量を第２の単位流量に変更して注湯を行うが、この注湯の途中で設定水位が変更されたときには、以下のような制御を行う。
【００４５】
例えば、図２に示すように、注湯積算流量が初期設定水位ＰB0に対応する初期単位流量切替注湯量ＱA0に達して（図３のｔA0）、第２の単位流量での注湯が行われているときに、設定水位が増加する方向に変更されたときには、切替注湯量変更部34によって、設定水位変更値に対応する単位流量切替注湯量変更値が求められ、その一方で、切替注湯量変更キャンセル部33により、このときの変更時注湯積算流量ＱC と変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値との比較が行われる。
【００４６】
そして、設定水位が設定水位変更値ＰB1に変更されて、この設定水位変更値ＰB1に対応する目標注湯量変更値が図のＱB1となり、この目標注湯量変更値ＱB1と前記変更時注湯積算流量ＱC との差が、予め与えられた、例えば５リットルといった設定範囲を越えたときには、切替注湯量変更キャンセル部33は切替注湯量変更キャンセル信号を切替注湯量変更部34に加えないことになり、切替注湯量変更部34により求めた、設定水位変更値ＰB1に対応する単位流量切替注湯量変更値ＱA1が単位流量切り替え制御部35に加えられる。
【００４７】
そうすると、単位流量切り替え制御部35は、注湯流量制御部32に注湯流量制御停止信号を加え、注湯流量制御部32に代わって、例えば、図３の（ａ）に示すように、設定水位変更時（同図のｔC ）に、単位注湯流量を第２の単位流量（例えば８リットル／min ）から第１の単位流量（例えば18リットル／min ）に戻して、注湯積算流量が単位流量切替注湯量の変更値ＱA1に達するまで（同図のｔA1に達するまで）は、第１の単位流量での注湯を行い、注湯積算流量が単位流量切替注湯量変更値ＱA1に達してから、変更後の設定水位に対応する目標注湯変更値ＱB1に達するまで（同図のｔB1に達するまで）は第２の単位流量での注湯を行う。
【００４８】
また、前記変更後の設定水位が、図２の設定水位変更値ＰB2であったとして、この設定水位変更値ＰB2に対応する目標注湯量が図の目標注湯量変更値ＱB2となり、この目標注湯量変更値ＱB2と前記変更時注湯積算流量ＱC との差が、前記切替注湯量変更キャンセル部33のメモリ部に与えられた設定範囲以内のときには、切替注湯量変更キャンセル部33から切替注湯量変更部34に切替注湯量変更キャンセル信号が加えられ、切替注湯量変更部34から切替注湯量変更無し信号が単位流量切り替え制御部35に加えられる。
【００４９】
そうすると、単位流量切り替え制御部35は、前記のような単位流量切替注湯量変更値に基づく注湯流量の切替制御は行わず、注湯流量制御部32による、初期単位流量切替注湯量ＱA0と目標注湯量変更値ＱB2に基づいた注湯流量制御が行なえるようにする。そのため、例えば、図３の（ｂ）に示すように、設定水位の変更が行われたとき（図のｔC ）に単位注湯流量の変更を行わずに、第２の単位流量（例えば８リットル／min ）のまま、変更後の目標注湯量、すなわち、図２の目標注湯量変更値ＱB2に達するまで（図３のｔB2に達するまで）の間、第２の単位流量での注湯が行われる。
【００５０】
さらに、図３の（ｃ）に示すように、注湯積算流量が初期単位流量切替注湯量ＱA0に達していない（同図のｔA0に達していない）ために、第１の単位流量での注湯が行われているときに、設定水位が減少する方向に変更されたとき（同図のｔC ′）には、単位流量絞り注湯制御部36により、このときの変更時注湯積算流量が変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値と比較される。そして、変更時注湯積算流量が、図２のＱC ′であったとして、設定水位変更値ＰB3に対応する目標注湯量変更値ＱB3以上であったときには、図３の（ｃ）に示すように、単位注湯流量を第２の単位流量に変更し、このときから予め定めた所定の設定注湯流量分の湯水を注湯し、この湯水を注湯したとき（図３のｔB3′に達したとき）に注湯が終了される。
【００５１】
本実施例によれば、上記動作により、第２の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が増加する方向に変更されたときには、この変更時の注湯積算流量と変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値とが比較され、その差が設定範囲を越えて大きいときには、変更後の設定水位に対応して単位流量切替注湯量を変更し、この変更後の単位流量切替注湯量に達するまでの間、単位注湯流量を第２の単位流量よりも大きい第１の単位流量に戻して注湯が行われるために、図６の回路を有する装置のように、設定水位が大きく変更された後も、変更後の設定水位に対応する目標注湯量まで第２の単位流量で注湯を行う場合と異なり、注湯終了までに要する時間を短縮することが可能となる。
【００５２】
また、本実施例によれば、上記設定水位の変更に伴い、単位流量切替注湯量が変更されるが、この単位流量切替注湯量変更値に達してから変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値に達するまでは第２の単位流量での注湯を行うために、図６の回路を有する風呂器具と同様に、ウォーターハンマによる騒音の問題を解消することができる。
【００５３】
さらに、本実施例によれば、第１の単位流量での注湯が行われているときに、設定水位が減少する方向に変更されたときには、図６の回路を有する風呂器具のように、いきなり注湯を終了させてしまわずに、単位注湯流量を第２の単位流量に変更し、この第２の単位流量で予め定めた所定の設定注湯流量分の湯水を注湯してから注湯を終了するために、ウォーターハンマによる諸々の問題を招くことはなく、湯張りの途中で設定水位が減少する方向に変更されたときにも、ウォーターハンマによる問題を解消することができる。
【００５４】
以上のように、本実施例によれば、湯張りの途中に設定水位が増加する方向に変更されたときにも、減少する方向に変更されたときにも、ウォーターハンマにより発生する諸々の問題を解消することが可能であり、かつ、効率的に湯張りを行うことができる。
【００５５】
なお、本発明は上記実施例に限定されることはなく、様々な実施の態様を採りうる。例えば、上記実施例では、第１の単位流量として、18リットル／min を例に挙げ、第２の単位流量として８リットル／min を例に挙げたが、第１、第２の各単位流量の値は特に限定されることはなく、風呂器具等の湯張り機能付燃焼機器の能力、器具の性能、給水温度、設定温度、給水圧等に応じて適宜設定してもよい。
【００５６】
また、上記実施例では、単位流量切り替え制御部35と単位流量絞り注湯制御部36とを注湯流量制御部32とは別々に設けたが、単位流量切り替え制御部35や単位流量絞り制御部36は注湯流量制御部32内に設けても構わない。
【００５７】
さらに、上記実施例では、水量制御弁９は、給湯管17と湯張り用管21との接続部と給湯熱交換器14との間に介設したが、水量制御弁９は、給湯管17および給水管15の適宜の場所に設けられるものである。
【００５８】
さらに、上記実施例では、単位流量切替注湯量決定部31および切替注湯量変更部34は、目標注湯量決定部29から加えられる目標注湯量の値から、設定水位に対応する単位流量切替注湯量を決定するようにしたが、単位流量切替注湯量決定部31や切替注湯量変更部34は、リモコン26から加えられる設定水位の指定信号を受けて、この設定水位と、例えば注湯グラフメモリ30に与えられているＰ−Ｑ特性データ等から、直接、単位流量切替注湯量を求めるようにしてもよい。
【００５９】
さらに、上記実施例では、目標注湯量決定部29は、注湯グラフメモリ30に与えられている注湯制御グラフ（Ｐ−Ｑ特性データ）に基づいて目標注湯量を決定するようにしたが、例えば、注湯制御グラフ以外の水位と水量との関係を示す特性データ（テーブルデータや演算データ等）から目標注湯量を求めて決定してもよい。
【００６０】
さらに、以上のような水量と水位との関係を示すテーブルデータや演算データ等の特性データから、単位流量切替注湯量決定部31や切替注湯量変更部34によって、単位流量切替注湯量を求めて決定してもよい。
【００６１】
さらに、切替注湯量変更キャンセル部33や単位流量絞り注湯制御部36を省略して本発明を構成することもできるし、その逆に、図６の回路に単位流量絞り注湯制御部36のみを加えて本発明を構成することもできる。
【００６２】
さらに、上記実施例では、図４に示したように、湯張り機能と追い焚き機能を備えた風呂装置を対象としたが、本発明の湯張り機能付燃焼器具は、図５に示すように、追い焚き機能を有していない湯張り機能付燃焼機器にも適用されるものである。
【００６３】
さらに、上記実施例では、浴槽８への注湯流量を検出する流量検出手段として流量検出センサ19を設け、積算流量算出部28は流量検出センサ19による検出流量に基づいて浴槽８への注湯の積算流量を求めたが、流量検出センサ19の代わりにフローセンサ16を流量検出手段とし、積算流量算出部28はフローセンサ16による検出流量に基づいて浴槽８への注湯の積算流量を求めるようにしてもよい。このときは、流量スイッチ18がＯＮすると注湯電磁弁24を閉とするシーケンスを入れることで、フローセンサ16による積算流量（注湯電磁弁２４ＯＮ時のみ積算）が求められる。この場合は流量検出センサ19はなくても構わない。
【００６４】
【発明の効果】
本発明によれば、浴槽への注湯積算流量が指定された設定水位に対応する単位流量切替注湯量に達するまでは単位注湯流量を第１の単位流量として注湯を行い、浴槽への注湯積算流量が単位流量切替注湯量に達してから、設定水位に対応する目標注湯量に達するまでは単位注湯流量を前記第１の単位流量よりも小さい第２の単位流量に変更して注湯を行うことにより、大きな単位注湯流量での注湯を行っている状態で急に注湯を停止するときに生じるウォーターハンマによる諸々の問題を解消することが可能であり、しかも、第２の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が増加する方向に変更されたときには、この変更後の設定水位に対応させて単位流量切替注湯量を変更し、単位流量切替注湯流量に達するまでは単位注湯流量を前記第１の単位流量に戻して注湯を行うことにより、設定水位が増加する方向に変更されたときにでも、短時間で効率的に注湯を行うことができる。
【００６５】
また、本発明によれば、前記第１の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が減少する方向に変更され、このときの変更時注湯積算流量が変更後の設定水位に対応する目標注湯量変更値以上のときには、単位注湯流量を第２の単位流量に変更して所定の設定注湯流量分の湯水を注湯してから注湯を終了することにより、第１の単位流量での注湯が行われているときに設定水位が減少する方向に変更されたときでも、大きな注湯量での注湯が行われている状態で急に注湯を終了させることによる前記ウォーターハンマの発生を抑制することが可能となり、ウォーターハンマによる諸々の問題を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る湯張り機能付燃焼器具の一実施例の制御部要部構成を示すブロック図である。
【図２】上記実施例の湯張り機能付燃焼器具における単位流量切替注湯量および目標注湯量変更動作を説明するためのグラフである。
【図３】上記実施例の湯張り機能付燃焼器具における単位流量切替動作の一例を示すグラフである。
【図４】湯張り機能付燃焼器具の一例を示すシステム構成図である。
【図５】湯張り機能付燃焼器具の別の例を示すシステム構成図である。
【図６】以前に提案されている単位注湯流量の切り替えの注湯流量制御部を有する燃焼器具の制御部の説明図である。
【図７】図６に示した制御部を有する燃焼器具の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
９  水量制御弁
28  積算流量算出部
29  目標注湯量決定部
31  単位流量切替注湯量決定部
33  切替注湯量変更キャンセル部
34  切替注湯量変更部
35  単位流量切り替え制御部
【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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