JP3451444B2 - 温水混合制御装置および給湯制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は湯と水の混合比率を調節
して混合湯の湯温を最適なものにする湯水混合制御装置
と流量を調節して混合湯の湯温を最適なものにする給湯
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の湯水混合装置は、特開平
１−３１２２７９号公報に示されたような構成であっ
た。

【０００３】以下、その構成について図１５を参照しな
がら説明する。図において、１は湯流路、２は水流路
で、各流路１，２を開閉して湯温を調節する自動調圧弁
３が設けられている。自動調圧弁３は、湯流路１の１次
圧力ＰＨ１を減圧する湯側弁体４および湯側弁座５と、
水流路２の１次圧力ＰＣ１を減圧する水側弁体６および
水側弁座７と、湯側弁体４と水側弁体６を連結する弁軸
８と、湯と水の減圧後の１次圧ＰＨ１，ＰＣ１の圧力差
で動作するピストン９とで構成されている。そして、湯
または水の圧力が急変してもその圧力で自動調圧弁３が
移動し、湯と水の２次圧ＰＨ２とＰＣ２とを常に等しく
するように作用する。さらに、弁軸８にはバイアス手段
１０が設けられている。このバイアス手段１０は、弁軸
８の端部に結合されたボビン１１と、ボビン１１に巻回
されたコイル１２と、コイル１２を囲むように設けられ
た永久磁石１３とで形成されている。そして、コイル１
２は可撓部１４を介して制御手段１８に接続されてい
る。

【０００４】上記構成において、制御手段１８からコイ
ル１２に電流を流すとその電流は永久磁石１３の磁界を
横切るので、フレミングの法則によって電流の大きさに
比例して弁軸８にバイアス力が付与される。これにより
バイアス力の分だけ自動調圧点がずれ、たとえば、湯と
水の２次圧ＰＨ２とＰＣ２とが２：１の点で常に調圧さ
れて所定の温度の混合湯が出湯される。このようにコイ
ル１２へ流す電流を変化させることにより混合湯の湯温
を変えることができる。

【０００５】なお、制御手段１８はコイル１２に電流を
流す際に微小交流信号を重畳している。これはバイアス
手段１０の磁気回路のヒステリシス特性や駆動開始時の
摺動抵抗を軽減するためである。

【０００６】１９は湯と水の混合部で、混合された混合
湯は流量調節弁２０を介して出湯されるが、その温度は
混合湯温検出手段、たとえばサーミスタ１５によって、
またその流量は流量検出手段１６によって検出され、出
湯温度を設定する湯温設定手段１７で設定された湯温に
一致させるべく制御手段１８がバイアス手段１０と流量
調節弁駆動手段２１を付勢し温度調節を行なうようにな
っている。

【０００７】また、このような構成の湯水混合制御装置
を用いて混合湯温を時間的に変化させ、シャワー浴時に
マッサージ効果を得る構成のものが特開平３−１４８５
３０号公報に示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の構成
の湯水混合装置では、混合湯温を波状的に高温、低温に
変化させて出湯する（以下、湯温変動出湯という）動作
の場合に、低温度側の出湯時間が長いとシャワー等を使
用しているときに不快感が生じるという問題がある。

【０００９】本発明は上記問題を解決するもので、湯温
変動出湯時には高温側設定温度による出湯時間を長くし
不快感を少なくするようにすることを第１の目的として
いる。

【００１０】さらに、湯温変動出湯時に温度変化のタイ
ミングが一定であると刺激感が少なく、また、温度上昇
の速さを速くすると火傷の不安感が生じるという問題が
ある。

【００１１】本発明の第２の目的は、湯温変動出湯時に
湯温の降下速さを急速にして刺激感を高め、湯温の上昇
速さを緩慢にして急速な温度上昇による火傷の不安感を
なくするようにすることにある。

【００１２】さらに、通常の出湯状態から湯温変動出湯
動作に変更した場合にそれまでの湯温を高温側の上限値
として湯温を変化させると平均湯温が低下して不快な湯
温になるという問題がある。

【００１３】本発明の第３の目的は、通常出湯から湯温
変動出湯に変更した場合に、高温側の上限湯温をそれま
での出湯温度から所定値高くして平均湯温を低下させな
いようにすることにある。

【００１４】さらに、通常の出湯状態から湯温変動出湯
動作に変更した場合に、高温側の上限湯温をそれまでの
出湯温度から所定値高くすると火傷をするおそれや、そ
の不安感が生じるという問題がある。

【００１５】本発明の第４の目的は、湯温変動出湯に変
更した場合に高温側の上限温度を所定値以下にして高温
湯による危険性をなくするようにすることにある。

【００１６】また、湯温変動出湯時に小流量出湯の時間
が長いとシャワー等を使用しているときに流量不足を感
じ不快感が生じるという問題がある。

【００１７】本発明の第５の目的は、流量変動出湯時に
は大流量側の出湯時間を長くして平均流量を増やし、刺
激感を強くするようにしたことにある。

【００１８】さらに、湯温変動出湯時にそれまでの大流
量側の流量を上限値として流量を変化させると、平均流
量が低下して水圧が減少した感じになるという問題があ
る。

【００１９】本発明の第６の目的は、湯温変動出湯時に
は大流量側の上限流量をそれまでの出湯流量から所定値
増やして平均流量を大きく低下させず、平均水圧をほぼ
一定値に保つようにしたことにある。

【００２０】また、出湯開始時に急に設定温度の湯が出
湯されると、シャワー等を使用しているときに体温との
差が大きいため体感温度が高いものとなり、危険に感じ
るという問題がある。

【００２１】本発明の第７の目的は、出湯開始時に出湯
設定温度を一時的に低下させ時間とともに湯温を設定温
度に上昇させ、快適な使用開始感と温度上昇感を体感と
して得られるようにすることにある。

【００２２】また、出湯開始時に出湯温度の上昇が緩慢
であると刺激感に欠けるという問題がある。

【００２３】本発明の第８の目的は、出湯開始時に設定
温度を一時的に低下させ、時間とともに湯温を上昇させ
て一旦設定温度以上に湯温を上昇させ、温感を早くする
ようにすることにある。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記第１の目的
を達成するために、第１の手段は制御手段に第１および
第２の記憶手段の出湯設定温度を時間的に切り替える湯
温切り替え手段と、タイマ手段を設け、湯温変動出湯時
に前記タイマ手段の出力で前記湯温切り替え手段により
高温側設定温度による出湯時間を低温側設定温度による
出湯時間より長くするようにしたものである。

【００２５】また、上記第２の目的を達成するために第
２の手段は、制御手段に第１および第２の記憶手段の出
湯設定温度を時間的に切り替える湯温切り替え手段と、
タイマ手段を設け、湯温変動出湯時に前記タイマ手段の
出力で高温側設定温度による出湯から低温側設定温度に
よる出湯へ移行するに要する時間を前記低温側設定温度
による出湯から前記高温側設定温度による出湯へ移行す
るに要する時間より短くするようにしたものである。

【００２６】また、上記第３の目的を達成するために、
第３の手段は、出湯温度を設定する湯温設定手段と、制
御手段に第１および第２の記憶手段の出湯温度を時間的
に切り替える湯温切り替え手段を設け、湯温変動出湯時
には、前記湯温切り替え手段により高温側設定温度によ
る出湯温度を平均出湯湯温を下げないよう前記湯温設定
手段により設定された出湯温度より所定値高く変更する
ようにしたものである。

【００２７】また、上記第４の目的を達成するために、
第４の手段は、出湯温度を設定する湯温設定手段と、制
御手段に第１および第２の記憶手段の出湯設定温度を時
間的に切り替える湯温切り替え手段を設け、湯温変動出
湯時には、前記湯温設定手段により設定された出湯温度
が所定の温度より高いときには、前記湯温切り替え手段
により前記高温側設定温度を所定の温度に変更するよう
にしたものである。

【００２８】また、上記第５の目的を達成するために、
第５の手段は、制御手段に第１および第２の記憶手段の
設定流量を時間的に切り替える流量切り替え手段と、タ
イマ手段を設け、湯温変動出湯時に前記タイマ手段の出
力で前記流量切り替え手段により大流量側流量による出
湯時間を小流量側流量による出湯時間よりも長くするよ
うにしたものである。

【００２９】また、上記第６の目的を達成するために、
第６の手段は、制御手段に第１および第２の記憶手段の
設定流量を時間的に切り替える流量切り替え手段を設
け、湯温変動出湯時には、前記流量切り替え手段により
大流量側流量による出湯量を平均出湯量を下げないよう
流量設定手段により設定された流量より多くするように
したものである。

【００３０】また、上記第７の目的を達成するために、
第７の手段は、制御手段に湯温設定手段の設定湯温より
所定値低い湯温を設定する下限湯温設定手段と、出湯開
始信号発生手段の出湯開始信号により動作を開始するタ
イマ手段と、前記タイマ手段の出力により下限湯温設定
手段から設定下限湯温を入力し、その後、前記湯温設定
手段から設定湯温を入力する第１の湯温変更手段とを設
け、湯温変動出湯時には、前記第１の湯温変更手段によ
る出湯温度を一旦前記設定下限湯温に降温させた後、前
記設定湯温に昇温させるようにしたものである。

【００３１】また、上記第８の目的を達成するために、
第８の手段は、制御手段に湯温設定手段の設定温度より
所定値低い湯温を設定する下限湯温設定手段と、出湯開
始信号発生手段の出湯開始信号により動作を開始するタ
イマ手段と、前記湯温設定手段の設定湯温より所定値高
い湯温を設定する上限湯温設定手段と、前記タイマ手段
の出力により前記下限湯温設定手段から設定下限湯温を
入力する第１の湯温変更手段と、その後、前記上限湯温
設定手段から設定湯温を入力して前記湯温設定手段から
設定温度を入力する第２の湯温変更手段とを設け、湯温
変動出湯時には、前記第１の湯温変更手段により出湯温
度を一旦前記下限設定湯温に降温させた後、前記上限設
定湯温に昇温させ、さらにその後、前記設定湯温に降温
させるようにしたものである。

【００３２】

【作用】上記第１の手段によれば、湯温変動出湯時には
高温出湯時間が低温出湯時間より長くなり、湯温変動浴
時の不快感がなくなる。

【００３３】また、第２の手段によれば、低温出湯から
高温出湯への移行時間が長くなって湯温の上昇を時間的
に繰り返し湯温を変更する場合、温度を下げる時は早
く、温度を上げる速さは緩慢なものとなり、湯温変動浴
時の不安感がなくなる。

【００３４】また、第３の手段によれば、湯温変動出湯
時には高温出湯の湯温が通常出湯時の設定温度より高く
なり、湯温変動出湯の平均湯温の低下がなくなる。

【００３５】また、第４の手段によれば、湯温変動出湯
時に通常出湯時の高い設定温度がそれより低い所定の温
度に変更され、湯温変動浴時の不安感がなくなる。

【００３６】また、第５の手段によれば、湯温変動出湯
時には大流量出湯時間が小流量出湯時間より長くなって
湯温変動出湯時の平均流量が増加し、刺激感が強くな
る。

【００３７】また、第６の手段によれば、湯温変動出湯
時に通常出湯時の設定流量がそれより多い所定の流量と
なり、湯温変動浴時の平均水圧がほぼ一定に保たれる。

【００３８】また、第７の手段によれば、湯温変動出湯
時に出湯温度を所定の低温にした後、所定の高温にする
ので湯温変動浴時の使用開始感と昇温感が得られる。

【００３９】また、第８の手段によれば、湯温変動出湯
時に出湯温度を所定の低温にした後、所定の高温にし、
さらにその後設定温度にするので湯温変動浴時の早い昇
温感が得られる。

【００４０】

【実施例】以下、本発明の第１から第４の実施例につい
て図１から図６を参照しながら説明する。

【００４１】なお、従来例に示したものと同一部品には
同じ符号を付して説明を省略する。 （実施例１）図１において、２２は付勢手段で、自動調
圧弁３とともに混合弁２３を形成している。２４は付勢
手段２２の力と対抗して可変バイアス力を混合弁２３に
付与する混合弁駆動手段で、磁性体からなる第１のプラ
ンジャ２５と、第１のプランジャ２５を囲む第１のコイ
ル２６とで構成され、第１のコイル２６は制御手段１８
に接続されている。混合弁駆動手段２４の働きにより混
合された混合湯温は混合湯温検出手段１５によって検出
され、その信号は制御手段１８に入力される。

【００４２】混合湯の流量は混合部１９より下流に配設
された流量調節開閉弁２０により調節される。流量調節
開閉弁２０は、弁筐体２７と、弁筐体２７内に設けられ
た円錐状の流量制御弁体２８とそれに対応する弁座２９
とを有している。流量制御弁体２８と流体の１次圧（混
合部１９の圧力）とバランスをとるため、可撓性受圧体
としての溝付ダイヤフラム３０が流量制御弁体２８と弁
筐体２７の間に連結されており、さらに溝３０ａを深く
して流量制御弁体２８のリフト量にかかわらず有効受圧
面積が弁座２９の口径と常に等しくなるようにしてい
る。ダイヤフラム３０で１次側と完全に仕切られた背圧
室３１と流量制御弁体２８の２次側とは連通孔３２によ
り連通している。流量制御弁体２８は付勢手段としての
スプリング３３により弁座２９に当接するように付勢さ
れている。

【００４３】流量制御弁体２８を駆動する流量調節弁駆
動手段２１は、磁性体からなる第２のプランジャ３７
と、第２のプランジャ３７が摺動するパイプ３６と、パ
イプ３６に巻装された第２のコイル３５とで構成され、
第２のコイル３５は制御手段１８に接続されている。そ
して、第２のプランジャ３７はシャフト３８を介して流
量制御弁体２８を駆動するようになっている。この駆動
は制御手段１８により第２のコイル３５へ流す電流を変
化させて行われ、第２のプランジャ３７の移動により流
量制御弁体２８を任意のリフト量に調節して流量を制御
するようになっている。

【００４４】次に、制御手段１８について図２により説
明する。４１は混合湯温検出手段１５の信号を入力して
混合弁２３の駆動量を演算する混合弁制御手段、４２は
混合弁制御手段４１の信号により混合弁駆動手段（第１
のコイル２６）２４への印加電流を設定する第１の駆動
量設定手段、４３は高温側の出湯設定温度を記憶する第
１の記憶手段、４４は低温側の出湯設定温度を記憶する
第２の記憶手段、４５は第１の記憶手段４３と第２の記
憶手段４４に記憶されている出湯設定温度を時間的に切
り替える湯温切り替え手段である。４６は湯温設定手段
１７の信号を入力し流量調節開閉弁２０の駆動量を演算
する流量調節弁制御手段、４７は流量調節弁制御手段４
６の信号により流量調節弁駆動手段２１（第２のコイル
３５）の駆動量を設定する第２の駆動量設定手段、４８
は出湯設定温度を時間的に切り替えるタイマ手段であ
る。なお、湯温設定手段１７は、出湯温度の設定の他
に、出湯流量の設定と通常出湯から湯温変動出湯への切
り替えの各機能を有するものである。

【００４５】上記構成において、出湯温度と出湯量の調
節は、湯温設定手段１７と混合湯温検出手段１５からの
信号を入力する制御手段１８によって行われる。出湯温
度は、湯温設定手段１７と混合湯温検出手段１５からの
信号により混合弁制御手段４１と第１の駆動量設定手段
４２とを介して混合弁駆動手段２６に印加する電流を変
化させ、自動調圧弁３のバランス点を移動することによ
り調節される。また、出湯量は、湯温設定手段１７から
の信号により流量調節弁制御手段４６と第２の駆動量設
定手段４７を介して流量調節弁駆動手段２１に印加する
電流を変化させ、流量調節弁２０のバランス点を移動す
ることにより調節される。

【００４６】ここで、湯温設定手段１７が湯温変動出湯
に切り替えられると、制御手段１８の湯温切り替え手段
４５がこの信号を入力し、第１の記憶手段４３および第
２の記憶手段４４に記憶されている高温側および低温側
の出湯設定温度をタイマ手段４８により時間的に切り替
えて混合弁制御手段４１に設定出湯温度として信号を送
出する。混合弁制御手段４１は混合湯温がこの高温側お
よび低温側の出湯設定温度になるよう第１の駆動量設定
手段４２を介して混合弁駆動手段２４の電流を調節す
る。このようにして湯温変動出湯が行われる。

【００４７】ところで、湯温変動出湯において、低温側
の出湯時間が長かったり、あるいは同じ時間であったり
すると、シャワーを使用している場合に湯温を低く感じ
て不快感が生じるが、本実施例では、湯温変動出湯時に
はタイマ手段４８と湯温切り替え手段４５とにより高温
側出湯設定温度による出湯時間を低温側出湯設定温度に
よる出湯時間より長くしている。

【００４８】この出湯特性を図３により説明する。図３
（ａ）は従来例の湯温変動出湯の出湯特性で、高温側出
湯設定温度ＴＨでの出湯時間ｔ１と低温側出湯設定温度
ＴＬでの維持時間ｔ２とは等しくなっている。これでは
低温の出湯時間が長く感じて不快感が生じる。

【００４９】これに対して図３（ｂ）に示した本実施例
の出湯特性では、タイマ手段４８と湯温切り替え手段４
５により高温側出湯設定温度ＴＨでの出湯時間ｔ１’を
低温側出湯設定温度ＴＬでの出湯時間ｔ２’より長くし
ている。

【００５０】これにより、湯温変動出湯浴時に混合湯温
の変化が感じとれるとともに、低温出湯時間が短いため
不快感が少なくなるという効果が得られる。

【００５１】（実施例２）次に、本発明の第２の実施例
について図２および図４により説明する。

【００５２】湯温変動出湯時に、昇温と降温の温度変化
速度が一定であると刺激感が少なく、また温度上昇の速
さを速くすると火傷の不安感が生じるが、本実施例で
は、図４の特性図に示したように、湯温変動出湯時には
タイマ手段４８と湯温切り替え手段４５とにより高温側
出湯設定温度ＴＨによる出湯から低温側出湯設定温度Ｔ
Ｌに移行するに要する時間ｔ４を低温側出湯設定温度Ｔ
Ｌにより出湯から高温側出湯設定温度ＴＨに移行するに
要する時間ｔ３より短かくしている。

【００５３】これにより、湯温変動出湯浴時に湯温の降
下速さを急速にして刺激感を高めるとともに、湯温の上
昇速さを緩慢にして急激な温度上昇による火傷の不安感
をなくすことができるという効果が得られる。

【００５４】（実施例３）次に、本発明の第３の実施例
について図２および図５により説明する。

【００５５】通常出湯から湯温変動出湯に変更した場合
に、それまでの湯温を高温側の上限値として湯温を変化
させると平均湯温が低下して不快な湯温になることがあ
るが、本実施例では、湯温切り替え手段４５により高温
側出湯設定温度を湯温設定手段１７により設定された出
湯温度より所定値高く変更するようにしている。

【００５６】この出湯特性を図５により説明する。図５
（ａ）は従来例の湯温変動出湯の出湯特性で、高温側出
湯設定温度ＴＨは通常出湯時における出湯温度Ｔｓと等
しくなっている。このため平均湯温は出湯温度Ｔｓより
低くなり、出湯温度が低下した不快な湯温になる。

【００５７】これに対して図５（ｂ）に示した本実施例
の出湯特性では、湯温切り替え手段４５により高温側出
湯設定ＴＨを出湯温度Ｔｓより所定値４Ｔ高く変更して
いる。

【００５８】これにより、湯温変動出湯浴時に平均湯温
を大きく低下させないという効果が得られる。

【００５９】（実施例４）次に、本発明の第４の実施例
について図２および図６により説明する。

【００６０】通常出湯から湯温変動出湯に変更した場合
に、実施例３に示したように単純に高温側出湯設定温度
ＴＨを出湯温度Ｔｓより所定値４Ｔ高く変更すると、変
更された高温側出湯設定温度が高くなり過ぎ、火傷をす
るおそれやその不安感が生じるが、本実施例では、湯温
切り替え手段４５に予め上限温度Ｔｓ’を設定してお
き、第３の実施例に示したものと同様にして高温側出湯
設定温度ＴＨを出湯温度Ｔｓより所定値４Ｔ高く変更し
たとき、変更後の高温側出湯設定温度ＴＨが上限温度Ｔ
ｓ’より高くなった場合には湯温切り替え手段４５によ
り出湯温度を上限温度Ｔｓ’に変更するようにしてい
る。

【００６１】この出湯特性を図６により説明する。高温
側出湯設定温度ＴＨを出湯温度Ｔｓより所定値４Ｔ高く
変更したとき、変更後の高温側出湯設定温度ＴＨが予め
設定された上限値Ｔｓ’より高くなった場合には出湯温
度を上限値Ｔｓ’になるようにしている。

【００６２】これにより、湯温変動出湯浴時に上限値Ｔ
ｓ’より高い温度の出湯がなくなり、火傷をするおそれ
やその不安感をなくすることができるという効果が得ら
れる。

【００６３】（実施例５）次に、本発明の第５の実施例
について図７および図８により説明する。

【００６４】なお、図７において、図２に示したものと
同一部品には同じ符号を付して説明を省略する。

【００６５】図７において、５０は大流量側の設定流量
を記憶する第１の記憶手段、５１は小流量側の設定流量
を記憶する第２の記憶手段、５２は第１の記憶手段５０
と前記第２の記憶手段５１が記憶している設定流量を時
間的に切り替える流量切り替え手段、５３はタイマ手段
である。

【００６６】ここで、流量を波状的に大流量と小流量に
変化させて出湯（以下、流量変動出湯という）する動作
の場合に、小流量の出湯時間が長いとシャワー等を使用
しているときに流量不足を感じ不快感が生じるが、本実
施例では、流量変動出湯時にはタイマ手段５３と流量切
り替え手段５２とにより大流量側の設定流量による出湯
時間を小流量側の設定流量による出湯時間よりも長くし
ている。

【００６７】この出湯特性を図８により説明する。図８
（ａ）は従来例の流量変動出湯の出湯特性で、大流量側
設定流量ＱＨでの出湯時間ｔ５と小流量側設定流量ＱＬ
での出湯時間ｔ６とは等しくなっている。これでは小流
量の出湯時間が長く感じて不快感が生じる。

【００６８】これに対して図８（ｂ）に示した本実施例
の出湯特性では、タイマ手段５３と流量切り替え手段５
２により大流量側設定流量ＱＨでの出湯時間ｔ５’を小
流量側設定流量ＱＬでの出湯時間ｔ６’より長くしてい
る。

【００６９】これにより、流量変動出湯浴時に、流量の
変化が感じとれるとともに、小流量の出湯時間が短いた
め平均流量が増え刺激感を得ることができるという効果
が得られる。

【００７０】（実施例６）次に、本発明の第６の実施例
について図７および図９により説明する。

【００７１】なお、図２に示した湯温設定手段１７は流
量設定機能も有するので、ここでは湯量設定手段１７と
いう。

【００７２】通常出湯から流量変動出湯に変更した場合
に、それまでの流量を大流量側の上限値として流量を変
化させると平均流量が低下して水圧が減少した感じとな
り不快な流量になることがあるが、本実施例では、流量
切り替え手段５２により大流量側設定流量を湯量設定手
段１７により設定された出湯量より所定量多く変更する
ようにしている。

【００７３】この出湯特性を図９により説明する。図９
（ａ）は従来側の流量変動出湯の出湯特性で、大流量側
設定流量ＱＨは通常出湯時における設定流量Ｑｓと等し
くなっている。このため平均流量は設定流量Ｑｓより少
なくなり、出湯流量が減少した不快な流量になる。

【００７４】これに対して図９（ｂ）に示した本実施例
の出湯特性では、流量切り替え手段５２により大流量側
設定流量ＱＨを設定流量Ｑｓより所定値ΔＱ多く変更し
ている。

【００７５】これにより、流量変動出湯浴時に平均流量
を大きく低下させないという効果が得られる。

【００７６】なお、流量変動出湯の場合、流量は周期的
に増減を繰り返しているため湯温設定手段１７における
流量設定スイッチはその機能を果たす必要がない。この
ため、たとえば湯量設定手段１７に通常のリモコンを用
いた場合、流量設定スイッチを用いて、たとえば流量増
加スイッチを操作すると流量の繰り返し周期を早くし、
流量減少スイッチを操作すると流量の繰り返し周期を遅
くする設定をすることができる。これにより湯量設定手
段１７の操作スイッチを増加することなく機能を増やす
ことができ、小型の設定手段（リモコン）を構成するこ
とが可能である。

【００７７】（実施例７）次に、本発明の第７の実施例
について図１、図１０および図１１により説明する。

【００７８】なお、図２に示したものと同一部品には同
じ符号を付して説明を省略する。図１において、５４は
出湯開始信号を制御手段１８に出力する出湯開始信号発
生手段である。

【００７９】図１０において、５５は出湯開始信号発生
手段５４からの信号により動作を開始するタイマ手段、
５６は出湯開始時の混合湯の下限温度を設定する下限湯
温設定手段、５７はタイマ手段５５と下限湯温設定手段
５６の信号を入力して混合湯温を設定する第１の湯温変
更手段である。

【００８０】ここで、シャワー等を使用する場合の出湯
開始時に急に設定温度の湯が出湯されると、湯温と体温
との差が大きいため体感温度が高いものとなり危険に感
じることがあるが、本実施例では、出湯開始信号発生手
段５４から出湯開始の信号が出力されると、流量調節弁
制御手段４６は第２の駆動量設定手段４７を介して流量
調節弁駆動手段２１を調節し流量調節弁２０を開成す
る。この場合、設定温度は湯温設定手段１７によって設
定された温度Ｔｓではなく、下限湯温設定手段５６によ
って設定された温度Ｔ１となり、その後タイマ手段５５
の信号によって第１の湯温変更手段５７が時間的にこの
温度Ｔ１を温度Ｔｓに近づけるよう変更するようにして
いる。

【００８１】この出湯特性を図１１により説明する。図
１１（ａ）は従来例の出湯特性で、設定温度は通常出湯
時における設定手段１７により設定された設定温度Ｔｓ
である。このため出湯開始時の湯温が体温より高温にな
ることがあり、出湯直後に高温の危険を感じて設定温度
を低くするなどの余計な操作が必要になる。

【００８２】これに対して図１１（ｂ）に示した本実施
例の出湯特性では、出湯開始時に第１の湯温変更手段５
７が下限湯温設定手段５６で設定された温度Ｔ１により
設定温度Ｔｓより所定値ΔＴだけ低い温度で出湯を開始
する。すなわち、時刻ｘにおいて出湯開始信号発生手段
５４から出湯信号が出力されるとタイマ手段５５が動作
を開始するとともに第１の湯温変更手段５７には湯温設
定手段１７により設定されている通常出湯中の設定温度
Ｔｓより所定値ΔＴだけ低温の温度Ｔ１を下限湯温設定
手段５６から入力してこれを出湯開始時の設定温度とす
る。第１の湯温変更手段５７がタイマ手段５５により出
湯開始から時間ｔ７経過したことを入力すると、設定温
度Ｔｓと下限温度Ｔ１の温度差をあらかじめ設定された
時間内（ここでは時間ｔ８）に昇温させるように演算し
て設定温度Ｔｓに昇温させる。

【００８３】これにより、出湯開始時から時間とともに
湯温が上昇するので体感温度が快適なものになるという
効果が得られる。

【００８４】また、図１１（ｃ）に示したように、体感
温度を一層和らげるために湯温上昇中に一定時間Ｔ９の
湯温を一定値に維持するようにしてもよいものである。

【００８５】（実施例８）次に、本発明の第８の実施例
について図１２および図１３により説明する。

【００８６】なお、図１０に示したものと同一部品には
同じ符号を付して説明を省略する。図１２において、５
８は出湯開始時の混合湯の上限温度を設定する上限湯温
設定手段、５９はタイマ手段５５と上限湯温設定手段５
８の信号を入力して混合湯温を設定する第２の湯温変更
手段である。

【００８７】ここで、シャワー等を使用する場合の出湯
開始時に出湯温度の上昇が緩慢であると刺激感に欠ける
が、本実施例では、出湯開始信号発生手段５４から出湯
開始の信号が出力されると、流量調節弁制御手段４６は
第２の駆動量設定手段４７を介して流量調節弁駆動手段
２１を調節し流量調節弁２０を開成する。この場合、設
定温度は湯温設定手段１７によって設定された温度Ｔｓ
ではなく、下限湯温設定手段５６によって設定された温
度Ｔ１となり、タイマ手段５５の信号によって第１の湯
温変更手段５７が時間的にこの温度Ｔ１を温度Ｔｓより
所定値ΔＴ１高温の上限湯温設定手段５８によって設定
された温度に近づけるよう変更する。そして、湯温が上
限湯温Ｔ２になって一定時間経過後、第２の湯温変更手
段５９がこの温度を温度Ｔｓに近づけるよう変更するよ
うにしている。

【００８８】この出湯特性を図１３により説明する。図
１３（ａ）は従来例の出湯特性で、設定温度は通常出湯
時における設定手段１７により設定された設定温度Ｔｓ
である。このため出湯開始時の湯温が体温より高温にな
ることがある。これに対して図１３（ｂ）に示した本実
施例の出湯特性では、出湯開始時に第１の湯温変更手段
５７が下限湯温設定手段５６で設定された温度Ｔ１によ
り設定温度Ｔｓより所定値ΔＴ１だけ低い温度で出湯を
開始する。すなわち、時刻ｘにおいて出湯開始信号発生
手段５４から出湯信号が出力されるとタイマ手段５５が
動作を開始するとともに第１の湯温変更手段５７には湯
温設定手段１７により設定されている通常出湯中の設定
温度Ｔｓより所定値ΔＴ１だけ低温の温度Ｔ１を下限湯
温設定手段５６から入力してこれを出湯開始時の設定温
度とする。第１の湯温変更手段５７がタイマ手段５５に
より出湯開始から時間ｔ９経過したことを入力すると、
上限湯温設定手段５８から入力した設定温度Ｔｓより所
定値ΔＴ２だけ高温の温度Ｔ２と下限温度Ｔ１の差を予
め設定された時間内（ここでは時間ｔ１０）になくすよ
うに演算して設定温度を変更する。そして、湯温が温度
Ｔ２になった時点で第２の湯温変更手段５９に処理が移
され、第２の湯温変更手段５９は一定時間（ここでは時
間ｔ１１）設定温度ＴｓよりΔＴ１高温の温度Ｔ２を維
持した後、設定温度Ｔｓと温度Ｔ２の差を予め設定され
た時間内（ここでは時間ｔ１２）になくすように設定温
度を変更する。

【００８９】これにより、出湯開始時に時間とともに湯
温が上昇するので体感温度も急激な高温を感じることが
なく、さらに一旦設定温度以上に湯温を上昇させるため
シャワー等を使用時には皮膚への適度な刺激感を与え、
かつ暖まり感を早くすることができるという効果が得ら
れる。

【００９０】（実施例９）次に、本発明の第９の実施例
について図１０、図１２、および図１４により説明す
る。

【００９１】図１０および図１２において、６０は下限
湯温検出手段である。前記第７および第８の実施例にお
いて、出湯開始信号が出力されると湯温設定手段１７に
よって設定されている温度Ｔｓより所定値ΔＴ１だけ低
い下限湯温設定手段５６によって設定された温度Ｔ１に
より出湯を開始しているが、設定温度Ｔｓが低温に設定
され下限湯温設定温度Ｔ１と同等近傍である場合、この
設定温度ＴｓよりΔＴ１だけ低い温度をＴ１として出湯
を開始すると出湯温度が冷たすぎて不快なものになる。

【００９２】これに対して本実施例では、出湯開始信号
発生手段５４から出湯開始の信号が出力されると、流量
調節弁制御手段４６は第２の駆動量設定手段４７を介し
て流量調節弁駆動手段２１を調節し流量調節弁２０を開
成する。この場合、通常は、設定温度は湯温設定手段１
７によって設定された温度Ｔｓではなく、下限湯温設定
手段５６によって設定された温度Ｔ１となり、タイマ手
段５５の信号によって第１の湯温変更手段５７が時間的
にこの温度Ｔ１を温度Ｔｓに近づけるよう変更する。し
かし、湯温設定手段１７による設定温度Ｔｓが下限湯温
検出手段６０に予め設定された温度Ｔ１と同等あるいは
その近傍である場合には、下限湯温検出手段６０はタイ
マ手段５５に信号を送出し、設定温度Ｔｓを出湯温度と
してそのまま出湯するようにしている。

【００９３】この出湯特性を図１４により説明する。時
刻ｘにおいて出湯開始信号発生手段５４から信号が出力
された際、湯温設定手段１７による設定温度Ｔｓは下限
湯温設定手段５６の下限温度Ｔ１より十分高温である。
このため下限湯温検出手段はタイマ手段５５に信号を送
出せず、第７および第８の実施例に示したように出湯開
始温度を設定温度Ｔｓより低い温度から時間とともに上
昇させて出湯する。しかし、時刻ｙにおいて出湯開始信
号発生手段５４から信号が出力されたとき、もし、設定
温度Ｔｓが下限温度Ｔ１と同等あるいはその近傍であっ
たとすると、下限温度Ｔ１よりさらに所定値ΔＴ１低い
温度で出湯を開始すると冷水が出湯されることになり不
快感が生じる。このような不具合をなくするために、下
限湯温検出手段６０は設定手段１７の設定温度Ｔｓが下
限温度Ｔ１と同等あるいはその近傍であることを検出し
てタイマ手段５５に信号を送出する。そして、タイマ手
段５５の信号により第１の湯温変更手段５７は出湯温度
を設定温度Ｔｓに変更して出湯させる。

【００９４】これにより、設定温度Ｔｓが下限温度Ｔ１
と同等あるいはその近傍に設定されていても出湯開始時
に時間とともにＴｓを設定温度として出湯を開始するの
で冷水が出ることなく安心して使用することができると
いう効果を得ることができる。

【００９５】

【発明の効果】以上の各実施例の説明から明らかなよう
に、本発明によれば以下のような効果がある。 （１）湯温変動出湯時には高温出湯時間を低温出湯時間
より長くするようにしたことにより、湯温変動浴時の不
快感をなくすることができる。 （２）低温出湯から高温出湯への移行時間を長くするよ
うにしたことにより、湯温の上昇速さが緩慢なものとな
って湯温変動浴時の火傷等の不安感をなくすることがで
きる。 （３）湯温変動出湯時には高温出湯の湯温を通常出湯時
の設定温度より高くするようにしたことにより、湯温変
動出湯の平均湯温の低下をなくすることができる。 （４）湯温変動出湯時に通常出湯時の高い設定温度をそ
れより低い所定の温度に変更するようにしたことによ
り、湯温変動出湯浴時の火傷等の不安感をなくすること
ができる。 （５）湯温変動出湯時に大流量出湯時間を小流量出湯時
間より長くするようにしたことにより、湯温変動出湯時
の平均流量が増加して刺激感を強くすることができる。 （６）湯温変動出湯時に通常出湯時の設定流量がそれよ
り多い所定の流量になるようにしたことにより、湯温変
動浴時の平均水圧をほぼ一定に保つことができる。 （７）シャワー出湯時に出湯温度を所定の低温にした
後、所定の高温にするようにしたことにより、シャワー
出湯浴時の使用開始感と昇温感を得ることができる。 （８）シャワー出湯時に出湯温度を所定の低温にした
後、所定の高温にし、さらにその後設定温度にするよう
にしたことにより、シャワー出湯浴時の早い昇温感を得
ることができる。

【００９６】また、設定温度が下限温度と同等あるいは
その近傍である場合には所定の低温に変更することなく
設定温度で出湯させるようにしたことにより、シャワー
浴時の冷水の出湯をなくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の湯水混合制御装置の側断面
図

【図２】本発明の第１から第４の実施例の湯水混合制御
装置のブロック回路図

【図３】（ａ）は従来例の湯水混合制御装置の出湯特性
図 （ｂ）は本発明の第１の実施例の湯水混合制御装置の出
湯特性図

【図４】本発明の第２の実施例の湯水混合制御装置の出
湯特性図

【図５】（ａ）は従来例の湯水混合制御装置の出湯特性
図 （ｂ）は本発明の第３の実施例の湯水混合制御装置の出
湯特性図

【図６】本発明の第４の実施例の湯水混合制御装置の出
湯特性図

【図７】本発明の第５および第６の実施例の給湯制御装
置のブロック回路図

【図８】（ａ）は従来例の給湯制御装置の出湯特性図 （ｂ）は本発明の第５の実施例の給湯制御装置の出湯特
性図

【図９】（ａ）は従来例の給湯制御装置の出湯特性図 （ｂ）は本発明の第６の実施例の給湯制御装置の出湯特
性図

【図１０】本発明の第７の実施例の湯水混合制御装置の
ブロック回路図

【図１１】（ａ）は従来例の湯水混合制御装置の出湯特
性図 （ｂ）は本発明の第７の実施例の湯水混合制御装置の出
湯特性図 （ｃ）は同他の出湯特性図

【図１２】本発明の第８の実施例の湯水混合制御装置の
ブロック回路図

【図１３】（ａ）は従来例の湯水混合制御装置の出湯特
性図 （ｂ）は本発明の第８の実施例の湯水混合制御装置の出
湯特性図

【図１４】本発明の第９の実施例の湯水混合制御装置の
出湯特性図

【図１５】従来例の湯水混合制御装置の側断面図

【符号の説明】

１ 湯流路 ２ 水流路 １５ 混合湯温検出手段 １７ 湯温設定手段 １８ 制御手段 ２０ 流量調節弁 ２１ 流量調節弁駆動手段 ２３ 混合弁 ２４ 混合弁駆動手段 ４３，５０ 第１の記憶手段 ４４，５１ 第２の記憶手段 ４５ 湯温切り替え手段 ４８，５３，５５ タイマ手段 ５２ 流量切り替え手段 ５４ 出湯開始信号発生手段 ５７ 第１の湯温変更手段 ５８ 上限湯温設定手段 ５９ 第２の湯温変更手段 ６０ 下限湯温設定手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 玄道 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 橋本 雅文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−256714（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−228988（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G05D 23/00 - 23/32 F24D 17/00

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】湯流路および水流路から流入する湯と水の
   流量を調節する混合弁と、前記混合弁を駆動する混合弁
   駆動手段と、前記混合弁駆動手段の駆動量を制御する制
   御手段と、前記混合湯の湯温を検出する混合湯温検出手
   段と、高温側および低温側の少なくとも２つの出湯設定
   温度を記憶する第１および第２の記憶手段とを備え、前
   記制御手段は前記第１および第２の記憶手段の出湯設定
   温度を時間的に切り替える湯温切り替え手段と、タイマ
   手段を有し、湯温変動出湯時に前記タイマ手段の出力で
   前記湯温切り替え手段による前記高温側設定温度による
   出湯時間を低温側設定温度による出湯時間より長くする
   ことを特徴とする湯水混合制御装置。
2. 【請求項２】湯流路および水流路から流入する湯と水の
   流量を調節する混合弁と、前記混合弁を駆動する混合弁
   駆動手段と、前記混合弁駆動手段の駆動量を制御する制
   御手段と、前記混合湯の湯温を検出する混合湯温検出手
   段と、高温側および低温側の少なくとも２つの出湯設定
   温度を記憶する第１および第２の記憶手段とを備え、前
   記制御手段は前記第１および第２の記憶手段の出湯設定
   温度を時間的に切り替える湯温切り替え手段と、タイマ
   手段を有し、湯温変動出湯時に前記タイマ手段の出力で
   前記高温側設定温度による出湯から前記低温側設定温度
   による出湯へ移行するに要する時間を前記低温側設定温
   度による出湯から前記高温側設定温度による出湯へ移行
   するに要する時間より短かくすることを特徴とする湯水
   混合制御装置。
3. 【請求項３】湯流路および水流路から流入する湯と水の
   流量を調節する混合弁と、前記混合弁を駆動する混合弁
   駆動手段と、前記混合弁駆動手段の駆動量を制御する制
   御手段と、出湯温度を設定する湯温設定手段と、前記混
   合湯の湯温を検出する混合湯温検出手段と、高温側およ
   び低温側の少なくとも２つの出湯設定温度を記憶する第
   １および第２の記憶手段とを備え、前記制御手段は前記
   第１および第２の記憶手段の出湯設定温度を時間的に切
   り替える湯温切り替え手段を有し、湯温変動出湯時に
   は、前記湯温切り替え手段により前記高温側設定温度に
   よる出湯温度を平均出湯湯温を下げないよう前記湯温設
   定手段により設定された出湯温度より所定値高く変更す
   ることを特徴とする湯水混合制御装置。
4. 【請求項４】湯流路および水流路から流入する湯と水の
   流量を調節する混合弁と、前記混合弁を駆動する混合弁
   駆動手段と、前記混合弁駆動手段の駆動量を制御する制
   御手段と、出湯温度を設定する湯温設定手段と、前記混
   合湯の湯温を検出する混合湯温検出手段と、高温側およ
   び低温側の少なくとも２つの出湯設定温度を記憶する第
   １および第２の記憶手段とを備え、前記制御手段は前記
   第１および第２の記憶手段の出湯設定温度を時間的に切
   り替える湯温切り替え手段を有し、湯温変動出湯時に
   は、前記湯温設定手段により設定された出湯温度が所定
   の温度より高いときには、前記湯温切り替え手段により
   前記高温側設定温度を所定の温度に変更することを特徴
   とする湯水混合制御装置。
5. 【請求項５】給湯手段と、前記給湯手段の流量を調節す
   る流量調節弁と、前記流量調節弁を駆動する流量調節弁
   駆動手段と、流量を設定する流量設定手段と、前記流量
   調節弁駆動手段の駆動量を制御する制御手段と、大流量
   側および小流量側の少なくとも２つの設定流量を記憶す
   る第１および第２の記憶手段とを備え、前記制御手段は
   前記第１および第２の記憶手段の設定流量を時間的に切
   り替える流量切り替え手段と、タイマ手段を有し、湯温
   変動出湯時に前記タイマ手段の出力で前記流量切り替え
   手段により前記大流量側流量による出湯時間を小流量側
   流量による出湯時間よりも長くすることを特徴とする給
   湯制御装置。
6. 【請求項６】給湯手段と、前記給湯手段の流量を調節す
   る流量調節弁と、前記流量調節弁を駆動する流量調節弁
   駆動手段と、流量を設定する流量設定手段と、前記流量
   調節弁駆動手段の駆動量を制御する制御手段と、大流量
   側および小流量側の少なくとも２つの設定流量を記憶す
   る第１および第２の記憶手段とを備え、前記制御手段は
   前記第１および第２の記憶手段の設定流量を時間的に切
   り替える流量切り替え手段を有し、湯温変動出湯時に
   は、前記流量切り替え手段により前記大流量側流量によ
   る出湯量を平均出湯量を下げないよう前記流量設定手段
   により設定された流量より多くすることを特徴とする給
   湯制御装置。
7. 【請求項７】湯流路および水流路から流入する湯と水の
   流量を調節する混合弁と、前記混合弁を駆動する混合弁
   駆動手段と、給湯手段の流量を調節する流量調節弁と、
   前記流量調節弁を駆動する流量調節弁駆動手段と、出湯
   の開始信号を発生する出湯開始信号発生手段と、前記混
   合弁駆動手段と前記流量調節弁駆動手段に各々駆動信号
   を出力する制御手段と、混合湯の湯温を検出する混合湯
   温検出手段と、混合湯温を設定する湯温設定手段とを備
   え、前記制御手段は、前記湯温設定手段の設定湯温より
   所定値低い湯温を設定する下限湯温設定手段と、前記出
   湯開始信号発生手段の出湯開始信号により動作を開始す
   るタイマ手段と、前記タイマ手段の出力により前記下限
   湯温設定手段から設定下限湯温を入力し、その後、前記
   湯温設定手段から設定湯温を入力する第１の湯温変更手
   段とを有し、湯温変動出湯時には、前記第１の湯温変更
   手段により出湯温度を一旦前記設定下限湯温に降温させ
   た後、前記設定湯温に昇温させることを特徴とする湯水
   混合制御装置。
8. 【請求項８】湯流路および水流路から流入する湯と水の
   流量を調節する混合弁と、前記混合弁を駆動する混合弁
   駆動手段と、給湯手段の流量を調節する流量調節弁と、
   前記流量調節弁を駆動する流量調節弁駆動手段と、出湯
   の開始信号を発生する出湯開始信号発生手段と、前記混
   合弁駆動手段と前記流量調節弁駆動手段に各々駆動信号
   を出力する制御手段と、混合湯の湯温を検出する混合湯
   温検出手段と、混合湯温を設定する湯温設定手段とを備
   え、前記制御手段は、前記湯温設定手段の設定湯温より
   所定値低い湯温を設定する下限湯温設定手段と、前記出
   湯開始信号発生手段の出湯開始信号により動作を開始す
   るタイマ手段と、前記湯温設定手段の設定温度より所定
   値高い湯温を設定する上限湯温設定手段と、前記タイマ
   手段の出力により前記下限湯温設定手段から設定下限湯
   温を入力する第１の湯温変更手段と、その後、前記上限
   湯温設定手段から設定湯温を入力して前記湯温設定手段
   から設定湯温を入力する第２の湯温変更手段とを有し、
   湯温変動出湯時には、前記第１の湯温変更手段により出
   湯温度を一旦前記設定下限湯温に降温させた後、前記上
   限設定湯温に昇温させ、さらにその後、前記設定湯温に
   降温させることを特徴とする湯水混合制御装置。
9. 【請求項９】制御手段は下限検出手段を有し、湯温設定
   手段の出力が前記下限検出手段にあらかじめ定めた値よ
   り大きい場合に前記湯温設定手段の値を変更することを
   特徴とする請求項７または請求項８記載の湯水混合制御
   装置。