JP3318949B2 - 給湯装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、浴室や洗面あるいは台
所等で湯・水の出し止めや、所望の流量や温度等を得る
給湯装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の給湯装置に関し、例えば図
６に示すようなものがあった（例えば実開昭６１−１８
４２４号公報）。

【０００３】図６において、水道１は２系統に分岐さ
れ、そして給湯機２を経た給湯管路３と、給水管路４と
が定温給湯装置５に接続されている。定温給湯装置５の
内部では、給湯管路３に湯量弁６が、また給水管路４に
水量弁７が接続されており、これら弁は湯と水の混合比
を調節している。混合管路８には、混合湯温を検出する
サーミスタ９が設けられており、このサーミスタ９の信
号と混合湯温を任意に調節するコントローラ１０の信号
に基づき、制御装置１１で湯量弁６と水量弁７の開度が
制御される。混合湯は混合管路８の端末に設けた蛇口１
２を経て、給湯対象である浴槽１３に供給される。湯量
弁６と水量弁７は制御装置１１より制御される湯量弁モ
ータ１４と水量弁モータ１５により駆動され、サーミス
タ９の信号でフィードバック制御するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の構成のものにおいては、次のような課題を
有していた。

【０００５】（１）基本的に、給湯管路３の高温湯と給
水管路４の水とを、サーミスタ９の温度信号をフィード
バックしながら、湯量弁６と水量弁７の開度をそれぞれ
調節制御して高温湯と水の混合比を調節しながら、所望
の湯温にして蛇口６から給湯しようとするものである。
しかし、実際はこのような構成では、蛇口６の開き度合
や湯量弁６及び水量弁７の１次圧変動などが影響するな
どして、実用に供し得ないものであった。

【０００６】（２）高温湯と水を混合し、所望の湯温制
御ができると仮定して、例えば台所等で出湯量を少なく
絞って使いたい場合、蛇口１２で流量を絞る。それと連
動して湯量弁６および水量弁７の開度が必然的に絞ら
れ、給湯機２を流れる水量が燃焼下限流量を下回って、
給湯機２の加熱が停止することがある。つまり少量出湯
時において、適温湯が得られないという課題があった。

【０００７】（３）近年の給湯機は、湯温を所望の湯温
に設定するリモコンを備えたものが主流である。この場
合、使用者は湯温設定を給湯機２の前記リモコンで行
い、かつコントローラ１０で、蛇口１２からの出湯湯温
を設定して、しかも湯の出し止めや流量調節は蛇口１２
の把手を手で操作して使用することになり、使用上わず
らわしいなどの課題があった。

【０００８】そこで、本発明は上記従来の課題を解消す
るもので、湯水の出し止めや、流量調節、湯温調節、湯
水切り替え等を、一つの操作部で簡単にできる給湯装置
を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、水を加熱して湯を供給する給湯機と通じる給
湯管路に接続する給湯入口と、給水源と通じる給水管路
に接続する水入口と、湯・水を吐出する吐出口と、前記
給湯入口と前記吐出口との間に設けた第１弁口と、前記
水入口と前記吐出口との間に設けた第２弁口と、前記第
１弁口が開状態でその第１弁口の開度を加減するとき前
記第２弁口が閉状態で、かつ前記第２弁口が開状態でそ
の第2弁口の開度を加減するとき前記第１弁口が閉状態
に駆動される弁体と、前記弁体を電気的に駆動する駆動
部と、前記駆動部を電気的に駆動制御して前記給湯入口
から前記吐出口へ流れる湯流量または前記水入口から前
記出口へ流れる水流量を制御する弁制御器と、前記給湯
機の出湯温度を制御する給湯機制御器へ電気信号を送出
し前記給湯機の出湯温度を可変する湯温設定スイッチと
前記弁制御器に電気信号を送出し湯・水を切り替える湯
水切替スイッチ及び流量を調節する流量調節スイッチ及
び湯・水を出し止めする出停スイッチ等を有する操作部
を備え、少なくとも前記吐出口，前記弁体，前記駆動
部，前記操作部を一体的に装着した筐体とを備えた構成
を有している。

【００１０】

【作用】この構成によって使用者は、使用場所の吐出口
と一体的に筐体に装着された操作部の湯水切替スイッチ
により、湯か水のどちらかを選択指示すると、その選択
にしたがって第１弁口か第２弁口のいずれかを開口する
べく、弁制御器が弁体を電気的に駆動制御するように作
用する。また、前記操作部の流量調節スイッチの操作に
したがって弁制御器が弁体を駆動し、前記弁体の開度が
制御され所望の流量が得られるように作用する。さらに
また、前記操作部の湯温設定スイッチが操作されると、
給湯機制御器に電気信号が伝達され、給湯機の出湯温度
が所望の温度に制御され、その制御された給湯機の湯が
前記吐出口から出湯するように作用する。

【００１１】

【実施例】以下本発明の一実施例について図１〜図５を
参照しながら説明する。

【００１２】図１〜図５において、水道１の水を加熱す
る給湯機２から、給湯管路３を介して湯が供給される給
湯入口１６と、水道１から給水管路４を介して水が供給
される水入口１７と、湯・水を使用する吐出口１８と、
前記給湯入口１６と前記吐出口１８との間に設けた第１
弁口１９と、前記水入口１７と前記吐出口１８との間に
設けた第２弁口２０と、前記第１弁口１９が開状態のと
き前記第２弁口２０が閉状態で、かつ前記第２弁口２０
が開状態のとき前記第１弁口１９が閉状態に駆動される
弁体２１，２２とを備えている。そして弁制御器２３
は、前記弁体２１，２２を電気的にモータ駆動部２４で
駆動制御して、前記給湯入口１６から前記吐出口１８へ
流れる湯流量または前記水入口１７から前記吐出口１８
へ流れる水流量を制御する。

【００１３】２５は操作部で、前記給湯機２の出湯温度
を制御する給湯機制御器２６へ電気信号を送出し出湯温
度を可変する湯温設定スイッチ２７，２８と、前記弁制
御器２３に電気信号を送出し湯・水を切り替える湯水切
替スイッチ２９、及び流量を調節する流量調節スイッチ
３０，３１、及び湯・水を出し止めする出停スイッチ３
２等を備えている。なお図１において３３は湯や水の流
量をより高い精度で制御するため設けられた流量センサ
で、３４は給湯入口１６，水入口１７，吐出口１８，第
１弁口１９，第２弁口２０，弁体２１・２２，駆動部２
４，操作部２５等を一体的に装着した筐体である。

【００１４】次に上記構成の作用を説明する。使用者が
操作部２５の湯水切替スイッチ２９により湯か水のどち
らかを選択すると、その選択にしたがって第１弁口１９
か第２弁口２０のいずれかを開口するように、弁体２
１，２２を弁制御器２３が電気的にモータ駆動部２４を
介して駆動制御するように作用する。

【００１５】例えば、浴室のカランまたはシャワー等の
吐出口で湯を使用していて水に切り替えたい場合、浴室
の吐出口１８と一体的に、筐体３４の表面に装着された
図２に示す操作部２５の湯水切替スイッチ２９を押す
と、湯の使用を示すＬＥＤ表示灯３５が消灯し、水の使
用を示すＬＥＤ表示灯３６が点灯すると共に、弁制御器
２３からの電気信号によりモータ駆動部２４が駆動さ
れ、歯車３７，３８の運動伝達によって弁軸３９が回転
しながら軸方向に移動する。次いで、前記弁軸３９の移
動にともなって、図４に示したように水側の弁体２２が
閉じ湯側の弁体２１が開いた状態から図３に示すよう
に、まず湯側の弁体２１も水側の弁体２２も両方閉じた
状態を経て、さらに図５に示したように水側の弁体２２
だけが開いた状態になる。なお、弁体２１，２２の位置
は、モータ駆動部２４のギヤケース４０の内部に組み込
まれた位置検出手段４１（図示せず）にて検出される。

【００１６】また、操作部２５の流量調節スイッチ３
０，３１の操作にしたがって、弁制御器２３が弁体２
１，２２を駆動し、前記弁体２１，２２の開度が制御さ
れ所望の流量が得られるように作用する。例えば、吐出
口１８で湯を使用していて、さらに湯の流量を多くした
い場合、図２に示す操作部２５の流量調節スイッチ３０
を指で押すと、弁制御器２３からの電気信号によりモー
タ駆動部２４が駆動され、弁軸３９が軸方向に移動する
と共に、図４で示す湯側の弁体２１が第１弁口１９の開
度を大きくし湯量を増加させる。この際、図１で示した
流量センサ３３が、弁制御器２３へ流量信号をフィード
バックしており、使用者が流量調節スイッチ３０，３１
で指示した流量になるように、弁制御器２３によって駆
動部２４および弁体２１が自動制御される。

【００１７】さらにまた、前記操作部２５の湯温設定ス
イッチ２７，２８が操作されると、給湯機制御器２６に
電気信号が伝達され、給湯機２の出湯温度が所望の温度
になるように作用し、その湯が吐出口１８へ導かれる。
例えば、吐出口１８から３９℃の湯を出していて、少し
ぬるいと感じ４１℃程度まで温度を高くしたい場合、図
２の湯温設定スイッチ２７を、液晶の表示部４２の温度
表示が４１℃になるまで押す。そうすると給湯機制御器
２６に電気信号が電送され、給湯機制御器２６が給湯機
２に内蔵されたガス量制御弁（図示せず）やファン（図
示せず）を制御しガスバーナ（図示せず）の燃焼量が加
減される。このようにして給湯機２の出湯温度が４１℃
になるように自動制御され、その湯が給湯管路３，給湯
入口１６，第１弁口１９，流量センサ３３を通って吐出
口１８へ供給される。

【００１８】なお図２の優先スイッチ４３を押して、表
示部４２に優先の文字４４が表示されてる状態にしてお
くことにより、図示していない例えば台所等に設置した
同じ給湯機２の操作リモコンから、給湯機２の出湯温度
を変えようとしても、操作部２５の設定が優先されて受
け付けないように作用する。したがって、浴室で安心し
て吐出口１８から出る湯を使用することができる。

【００１９】また湯や水の出し止めは、予め湯水切替ス
イッチ２９にて出したい方を設定しておき、出停スイッ
チ３２を押す。例えば、吐出口１８から湯を出したい時
は、湯側のＬＥＤ表示灯３６が点灯する状態に湯水切替
スイッチ２９でしておき、出停スイッチ３２を押す。す
ると、吐出状態を示す表示灯４５が点灯すると共に、図
３のように、湯側の弁体２１も水側の弁体２２も両方と
も、それぞれ第１弁口１９，第２弁口２０を閉じた状態
から、図５のように、湯側の弁体２１が第１弁口１９を
開いた状態になる。この時、吐出口１８から出湯する湯
の流量は、前回使用時に流量調節スイッチ３０，３１に
て使用者が調節設定した流量を、弁制御器２３が記憶し
ており、その流量になるように、弁制御器２３が流量セ
ンサ３３の信号を受けながら、自動的に駆動部２４およ
び弁体２１を制御するように作用する。

【００２０】次いでカランの湯を止めたい時は、操作部
２５の出停スイッチ３２を再度押すと、表示灯４５が消
灯し、弁制御器２３がモータ駆動部２４を駆動し、図３
のように弁体２１が第１弁口１９を閉じる。

【００２１】以後使用する時は、前回に設定指示した状
態を弁制御器２３のマイクロコンピュータがすべて記憶
しているので、出停スイッチ３２を押すだけの操作でよ
い。つまり湯温や湯量などは、自動的に前に調節した時
の状態を再現するように制御される。したがって、さら
に湯量や温度などを変更したい時以外は、出停スイッチ
３２を押すだけの簡単な操作で使用できる。

【００２２】この一実施例の構成によれば、上記したよ
うに湯や水の出し止めをはじめ、所望の湯温・湯量を得
ることが、吐出口１８と一体的に筐体に装着されている
操作部２５のスイッチをタッチ操作するだけで簡単にで
きる。しかも、従来のように高温湯と水とを混合して、
所望の湯温湯量を得る湯水混合装置とは基本的に方式が
異なり、例えば吐出口１８などにおいて、流量を少なく
絞った少流量で適温湯を出すことが可能になる。すなわ
ち従来の湯水混合装置の場合、高温湯と水を混合して適
温を得る構成であるために、吐出口１８にて使用する適
温湯量を少なく絞ると、湯量弁６および水量弁７の流量
もそれぞれ必然的に少なくならざるを得ない。つまり蛇
口１２から出す湯量よりも給湯機２を流れる水量は少な
い。したがって給湯機２を流れる水量が燃焼範囲水量を
下回る。その結果、給湯機２が燃焼運転を中止して加熱
が行われなくなり、出湯ができなくなっていた。この従
来の課題に対し本発明の一実施例の構成の場合、湯側の
弁体２１が第１弁口１９を開いている場合は、必ず水側
の弁体２２が第２弁口２０を閉じているため、吐出口１
８から出す湯の流量と給湯機２を流れる水量は同じであ
る。したがって、給湯機２の燃焼範囲水量の下限である
毎分１〜２リットル程度の少流量まで湯量を絞って使用
することが可能になる。

【００２３】従来の湯水混合装置で無理やり小流量で適
温出湯させるためには、水量弁７を閉じてコントローラ
１０とは別に給湯機２のリモコン等で給湯機２の出湯温
度を高温から適温に変える指示の操作をし、さらに湯量
弁６を小流量にする指示をコントローラ１０にて操作す
るといった極めて煩わしい操作をしなければならないこ
とになる。本発明の一実施例の構成の場合、操作部２５
のタッチ操作だけで適温湯の少流量出湯，湯・水の出し
止め，流量可変，湯温可変等が簡単にできるという効果
がある。また、湯側の弁体１９及び水側の弁体２２を一
つのモータ駆動部２４で駆動でき小型安価に実用化でき
る。

【００２４】また、湯側・水側の流量可変及び開閉をす
る弁体２１，弁体２２をモータ駆動部２４で駆動する構
成により、ウォータハンマを防止できる。

【００２５】さらに、吐出口１８と操作部２５とが一体
的に筐体３４へ装着された構成により、使用する吐出口
の手元で操作ができて使い勝手がよく、かつ、従来の水
栓金具のハンドルや金属蛇口のような危険な出っ張りの
ない、なめらかな曲線の筐体３４で吐出口１８を覆うこ
とができ、安全で使い勝手のよい給湯端末装置が可能に
なる。

【００２６】また、筐体３４に吐出口１８、弁体２１，
２２、モータ駆動部２４、操作部２５とを一体的に装着
した構成なので、従来例のように給湯機２と、定温給湯
装置５と、コントローラ１０と、蛇口１２とをそれぞれ
別に４箇所の取付工事を必要としていたのに対し、取付
工事は、給湯機２と筐体３４だけの合計２箇所で済むた
め、工事の手間を半減でき、工事の人手不足が社会問題
になりつつある昨今において、重要な特長効果を有する
ものである。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明の給湯装置に
よれば次の効果が得られる。

【００２８】（１）吐出口、弁体、駆動部、操作部を一
体的に筐体に装着した前記操作部に給湯機の出湯温度を
可変する湯温設定スイッチを備えた構成なので、湯・水
の出し止め，湯・水切り替え，湯温調節，流量調節等
を、使用者が使用する吐出口の手元での簡単な操作で実
現でき、かつ適温の出湯を少流量領域まで実現できる。

【００２９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における給湯装置の全体構成
図

【図２】同装置の操作部の一例を示す正面図

【図３】同装置の弁体の動作を示す断面図（全閉）

【図４】同装置の弁体の動作を示す断面図（湯側開）

【図５】同装置の弁体の動作を示す断面図（水側開）

【図６】従来の湯水混合装置の構成図

【符号の説明】

２ 給湯機 ３ 給湯管路 ４ 給水管路 １６ 給湯入口 １７ 水入口 １８ 吐出口 １９ 第１弁口 ２０ 第２弁口 ２１ 弁体 ２２ 弁体 ２３ 弁制御器 ２４ モータ駆動部（駆動部） ２５ 操作部 ２６ 給湯機制御器 ２７ 湯温設定スイッチ ２８ 湯温設定スイッチ ２９ 湯水切替スイッチ ３０ 流量調節スイッチ ３１ 流量調節スイッチ ３２ 出停スイッチ ３３ 出停スイッチ ３４ 筐体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−142407（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−110090（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−104907（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−131953（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G05D 23/00 - 23/32 F24D 17/00 - 19/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水を加熱して湯を供給する給湯機と通じ
   る給湯管路に接続する給湯入口と、給水源と通じる給水
   管路に接続する水入口と、湯・水を吐出する吐出口と、
   前記給湯入口と前記吐出口との間に設けた第１弁口と、
   前記水入口と前記吐出口との間に設けた第２弁口と、前
   記第１弁口が開状態でその第１弁口の開度を加減すると
   き前記第２弁口が閉状態で、かつ前記第２弁口が開状態
   でその第2弁口の開度を加減するとき前記第１弁口が閉
   状態に駆動される弁体と、前記弁体を電気的に駆動する
   駆動部と、前記駆動部を電気的に駆動制御して前記給湯
   入口から前記吐出口へ流れる湯流量または前記水入口か
   ら前記出口へ流れる水流量を制御する弁制御器と、前記
   給湯機の出湯温度を制御する給湯機制御器へ電気信号を
   送出し前記給湯機の出湯温度を可変する湯温設定スイッ
   チと前記弁制御器に電気信号を送出し湯・水を切り替え
   る湯水切替スイッチ及び流量を調節する流量調節スイッ
   チ及び湯・水を出し止めする出停スイッチ等を有する操
   作部を備え、少なくとも前記吐出口，前記弁体，前記駆
   動部，前記操作部を一体的に装着した筐体とからなる給
   湯装置。