JPH0972614A - 湯張り機能付給湯器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 浴槽の大きさに適合した複数段の設定水位を
自動設定する。 【解決手段】 記憶モードの湯張り動作で、湯水循環検
知部25は湯の断続落とし込み毎に循環ポンプ18を起動し
て追い焚き循環路の湯水の循環の有無を追い焚き流水ス
イッチ16で検出する。積算流量演算部26は浴槽への落と
し込み流量を積算する。基準水量演算部30は湯水循環検
知部25が最初に湯水循環を検知したときの湯張り開始時
からの湯の落とし込み量から循環口センタの基準水位ま
での基準水位水量を演算により求める。設定水位水量自
動設定部31は基準水位水量を浴槽底面から循環口センタ
までの高さで割って浴槽の開口面積を求め、この開口面
積に基準水位からの各段の高さを掛けて各段の設定水位
水量を求め記憶する。実行モードの湯張り動作では、設
定水位水量自動設定部31で設定された湯張り条件データ
を用い、設定水位までの水量を落とし込んで湯を張る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、風呂の湯張り機能
を備えた湯張り機能付給湯器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】給湯源の給湯熱交換器で作り出した湯を
追い焚き循環管路に送り込み、この追い焚き循環管路を
介して浴槽内に落とし込んで自動湯張りを行う湯張り機
能付給湯器が広く採用されている。

【０００３】図11にはこの種の湯張り機能付給湯器の配
管システムが示されている。同図において、風呂バーナ
６の上側に追い焚き熱交換器７が設けられ、その追い焚
き熱交換器７の入口側には管路17の一端側が接続され、
管路17の他端側は循環ポンプ18の吐出側に接続されてい
る。この管路17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９が設けられている。

【０００４】循環ポンプ18の吸込側には追い焚き循環路
14の戻り管15が接続されており、循環口である戻り管15
の戻り口側（入口側）は浴槽１の側壁に循環金具２を介
して接続されている。この戻り管15には通水を検知して
オン信号を出力する流水検出センサとしての追い焚き流
水スイッチ16が設けられている。追い焚き熱交換器７の
出口側には追い焚き循環路14の往管20の入口側が接続さ
れており、往管20の出口側は循環金具２を介して浴槽側
壁に接続されている。

【０００５】また、給湯バーナ４の上側には給湯源とし
ての給湯熱交換器５が設けられ、この給湯熱交換器５の
入口側には給水管11が接続され、この給水管11は水道等
の水供給源に接続されており、この給水管11にはメイン
の流量センサ10が介設されている。給湯熱交換器５の出
口側には給湯管12が接続されており、この給湯管12は台
所等の所望の給湯場所に導かれている。

【０００６】前記給湯管12には湯張り用管21が分岐され
ており、この湯張り用管21には湯張りの流量を検出する
流量検出センサ19が設けられている。なお、図中、33は
ガス管、42は入水温度センサ、43は出湯温度センサをそ
れぞれ示している。

【０００７】この湯張り機能付給湯器の給湯運転と、追
い焚き運転と、注湯湯張り運転とは制御装置34によって
行われており、この制御装置34にはリモコン35が接続さ
れている。制御装置34には、図10に示すように、循環金
具位置を基準とし、この循環金具位置からの高さを複数
段に区分した各段の設定水位が与えられており、リモコ
ン35の水位設定ボタン等により、この複数段の設定水位
を選択的に指定して湯張りを行うことにより、指定した
設定水位の湯張りが可能となっている。図10に示すよう
な各段の設定水位は循環金具位置の水位から、例えば30
リットルという如く、比較的大きな一定水量の刻みによ
って与えられている。

【０００８】この種の湯張り機能付給湯器では、リモコ
ン35により湯張りの設定水位と設定温度を指定し、リモ
コン35の自動運転スイッチがオンされると、注湯電磁弁
24が開けられ、給水管11から水が給湯熱交換器５に入り
込む。この給水管11の通水をメインの流量センサ10が検
出することにより給湯バーナ４が燃焼し、この燃焼火力
でもって給湯熱交換器５を通る水が熱せられて湯にな
り、この湯は湯張り用管21を通って追い焚き循環路14内
に入り、さらにこの追い焚き循環路14の戻り管15と往管
20を通して浴槽１内に注湯される。

【０００９】通常、給湯熱交換器５からの湯の落とし込
みは予め与えられた所定の水量ずつ断続的に行われ、こ
の断続の湯の落とし込みが終了する毎に、循環ポンプ18
が短時間だけ起動され、追い焚き流水スイッチ16の信号
により、浴槽１の水位が循環金具の高さ位置に達したか
否かが判断される。追い焚き流水スイッチ16からオン信
号が加えられたときに、浴槽水位が循環金具２に達した
ものと判断され、次に、指定された設定水位の水量が一
気に落とし込まれて指定した設定水位の湯張りが終了す
る。

【００１０】そして、この湯張りの終了後、追い焚きモ
ードに移行し、浴槽湯水の追い焚きが行われる。この追
い焚きモードでは、注湯電磁弁24が閉じられている状態
で、循環ポンプ18が起動され、追い焚き循環路14を通し
て浴槽湯水が循環する。この循環湯水を追い焚き流水ス
イッチ16が検出して、風呂バーナ６の燃焼が行われ、こ
の燃焼火力でもって追い焚き熱交換器７を通る湯水を加
熱して浴槽１の湯を追い焚きする。風呂温度センサ９に
より、循環湯水の温度が風呂の設定温度に達したことが
検知されたときに、循環ポンプ18を停止して追い焚き動
作を終了する。

【００１１】この追い焚き後、所定時間（例えば４時
間）の間は保温モードとなり、例えば、30分間隔毎に循
環ポンプ18が短時間起動されて浴槽湯水の循環が行わ
れ、風呂温度センサ９により浴槽湯水の温度が検出され
る。この風呂温度センサ９の検出温度が予め与えた許容
範囲を越えて低くなったときには、風呂バーナ６の燃焼
により追い焚きが行われて浴槽湯水が風呂設定温度に高
められる。このように、保温モードの期間内は、浴槽湯
温は、常時、浴槽１への入浴可能状態に保たれる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来の器具（給湯器）
においては、図10に示す各段の設定水位は、浴槽の大き
さの如何にかかわらず、一律的に、比較的大きな水量
の、例えば30リットル刻みの水量で区分されているた
め、大きい浴槽の場合には、一番高い段の設定水位（図
10の場合では設定水位５）を指定して湯張りを行って
も、使用者が意図した水位よりもかなり低い水位までし
か湯が張られないという事態となり、逆に、小さい浴槽
の場合には、最上段の設定水位を指定して湯張りを行う
と、湯が溢れてしまうという問題が生じる。

【００１３】また、浴槽１に追い焚き循環路14を配管接
続する場合、通常、施工図面では、浴槽底面から、例え
ば15cmの高さ位置に追い焚き循環路14の戻り管15の循環
口を接続するように指定しているが、実際の施工に際し
ては、図面で指定された高さ位置に対して±５cm程度上
下にずれて接続される場合があり、このように循環口の
位置がずれて接続されると、リモコンで指定される各段
の設定水位と、実際に浴槽１に張られる水位との整合性
が崩れ、追い焚き循環路14の循環口が低い方向に接続さ
れると、意図した設定水位よりも常に低めに湯が張ら
れ、その逆に、循環口が高めに接続されると、意図した
設定水位よりも常に高めに湯が張られるという問題があ
った。

【００１４】本発明は上記従来の課題を解決するために
なされたものであり、その目的は、浴槽の大きさを器具
自身が検知し、浴槽の大きさに応じて各段の設定水位を
自動的に設定し、また、追い焚き循環路の循環口の配管
接続位置が上下にずれても、そのずれに応じて設定水位
を意図する水位に変更することが可能な湯張り機能付給
湯器を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、次のように構成されている。すなわち、第
１の発明の湯張り機能付給湯器は、給湯源の湯を浴槽側
壁に接続された追い焚き循環路を通して浴槽に落とし込
む配管システムを備え、追い焚き循環路には浴槽内の湯
水を循環させる循環ポンプと湯水の流れを検出する流水
検出センサが設けられ、また、浴槽への湯張りの湯の流
量を検出する流量検出センサと、この流量検出センサの
流量検出信号に基づいて湯張りの湯の積算流量を求める
積算流量演算部とが設けられ、湯張り運転の制御部は指
定された設定水位までの湯張りを行う実行モードの動作
部の他に湯張りの条件データを記憶する記憶モードの動
作部を備え、この記憶モードの動作時に給湯源側からの
湯水を所定量ずつ断続的に浴槽に落とし込み、その断続
の各落とし込み終了毎に循環ポンプを起動して追い焚き
循環路の湯水循環の有無を検知する湯水循環検知部と、
湯水循環検知部により湯水循環が検知されたときに湯水
の断続落とし込み開始時からの積算流量を積算流量演算
部から取得し、この取得した積算流量に基づいて浴槽底
面から追い焚き循環口までの基準水位の水量を求める基
準水量演算部と、求められた基準水位水量を浴槽底面か
ら基準水位までの高さで割って浴槽の開口面積を求め、
この開口面積に予め与えられた基準水位からの複数段の
各高さを掛けて複数段の設定水位に対応する水量を算出
記憶する設定水位水量自動設定部とを有することを特徴
として構成されている。

【００１６】また、第２の発明は、前記第１の発明の構
成を備え、さらにその上に、記憶モードの動作時に、給
湯源からの断続湯水の落とし込みによって湯水循環検知
部により最初に湯水循環が検知されたときの湯水の積算
流量からその前の湯水の単位落とし込み量を差し引いて
湯水循環が検知される一歩手前の落とし込み積算流量を
循環口下部水位水量として算出記憶する循環口下部水位
水量設定手段を設け、実行モードの動作時には、循環口
下部水位水量と、最初に湯水循環が検知されたときまで
の積算水量から指定された設定水位までの設定水位側水
量とを比較して、小さい方の水量（Ｑ_L ）を落とし込
み、湯水循環検知部により湯水循環が検知されていない
ことを確認して次に、大きい方の水量（Ｑ_U ）から落と
し込んだ水量（Ｑ_L ）を差し引いた水量（Ｑ_W ）と、前
記小さい方の水量（Ｑ_L ）とを比較し小さい方の水量を
落とし込むという如く、水量の比較による小さい方の水
量の落とし込みと、湯水循環の検知と、大きい方の水量
から落とし込み水量の差し引き演算とを繰り返して、指
定された設定水位を目がけて湯張りを行う水量比較湯張
り制御手段が設けられていることを特徴として構成され
ている。

【００１７】さらに、第３の発明は、前記第１の発明又
は第２の発明の構成を備えたものに、設定水位を変更す
るための設定水位変更指令入力部が設けられ、設定水位
を指定してその指定された設定水位に達するまで湯張り
がされて追い焚き又は保温のモードに移行した状態で、
設定水位変更指令入力部から設定水位の変更指令が加え
られて、変更したい設定水位の段が入力されたときに
は、現に湯張りされた設定水位水量を変更したい設定水
位段の設定水位水量に変更し、他の段の設定水位水量も
同じ変更水位量だけ増減して設定水位水量自動設定部に
記憶されている各段の設定水位の設定水位水量を書き換
える設定水位変更部が設けられていることを特徴として
構成されている。

【００１８】上記構成の第１の発明では、記憶モードで
の湯張り動作に際し、断続的な単位水量の湯水の落とし
込み毎に循環ポンプが起動され、追い焚き循環路の湯水
循環の有無が検知される。そして、最初に湯水循環が検
知されたときに、湯水の落とし込み開始時からの積算流
量が積算流量演算部から与えられる。この積算流量に基
づいて浴槽底面から追い焚き循環口までの基準水位の水
量が基準水量演算部により求められる。

【００１９】そして、この基準水位水量を基準水位まで
の高さ（配管施工図面により与えられる浴槽底面から追
い焚き循環路の循環口センタまでの高さ）で割り算する
ことにより浴槽の開口面積が求められる。次に、この開
口面積に予め与えられた基準水位からの複数段の各高さ
を掛け算することにより、基準水位からの各段の設定水
位の高さに対応する設定水位水量が算出記憶され、器具
自身により、各段の設定水位が基準水位からの水量の値
で与えられる。

【００２０】したがって、本発明では、各段の設定水位
を指定して、その設定水位の湯張りを行うことにより、
浴槽の大きさ如何にかかわらず、基準水位からの高さは
等しくなり、浴槽の大きさによって湯張り水位が変動す
るということはなくなる。

【００２１】また、第２の発明では、実行モードの動作
時には、循環口下部水位水量と最初に湯水循環が検知さ
れたときまでの積算水量から指定された設定水位までの
設定水位側水量のうち、小さい方の水量が落とし込まれ
る結果、たとえ、湯張りの開始時に、循環口の下側に残
水があっても、その湯の落とし込みによって湯が浴槽か
ら溢れるということを防止できる。

【００２２】さらに、第３の発明では、実行モードでの
湯張りを行った結果、追い焚き循環路の循環口が施工図
面で指定された浴槽底面からの高さ位置に接続されずに
多少上下にずれて接続されたために、意図する水位より
も上下にずれて湯が張られたときには、設定水位変更部
を操作してその張られた水位の設定水位の段を意図する
設定水位の段に変更することにより、他の段の設定水位
もその変更量に応じて自動的に修正変更されることとな
る。これにより、意図する設定水位と実際に張られる水
位との整合性の崩れが修正される。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を図面
に基づいて説明する。本実施形態例の湯張り機能付給湯
器のシステムは前記図11に示すものと同様であり、従来
例と同一の名称部分には同一符号を付し、その重複説明
は省略する。

【００２４】本実施形態例において特徴的なことは、制
御装置34とリモコン35の制御系に特有な構成を付加した
ことである。この本実施形態例の制御系の特有な構成
は、図１に示すように、湯水循環検知部25と、積算流量
演算部26と、記憶モードの動作部（動作制御部）27と、
実行モードの動作部（動作制御部）28と、循環口下部水
位水量設定部29と、基準水量演算部30と、設定水位水量
自動設定部31と、設定水位変更部32とを有して構成され
ている。

【００２５】記憶モードの動作制御部27は、湯張りの条
件データを作製記憶する動作を行う湯張りのシーケンス
プログラムをもち、このシーケンスプログラムに従い、
記憶モードの湯張りの動作を制御する。実行モードの動
作制御部28は、前記記憶モードの動作によって作製記憶
された湯張りの条件データを用いて、実際の湯張りを行
うシーケンスプログラムを内蔵し、このシーケンスプロ
グラムに従い、実際に湯張りを行う実行モードでの湯張
り動作を制御する。

【００２６】積算流量演算部26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を積算し、断続の浴
槽への落とし込み水量および湯張り開始時からのトータ
ル積算流量を演算する。湯水循環検知部25は、記憶モー
ドの動作および実行モードの動作において、浴槽１に湯
水が断続的に落とし込まれた後に、循環ポンプ18を短時
間駆動し、流水検出センサとして機能する追い焚き流水
スイッチ16の信号をモニタし、湯水循環の有無を検知す
る。すなわち、給湯熱交換器５側から所定の湯水が落と
し込まれた後、循環ポンプ18を起動し、追い焚き流水ス
イッチ16から流水検知のオン信号を受けたときに、湯水
の循環がされたものと検知し、追い焚き流水スイッチ16
からオフ信号が出力されているときには、追い焚き循環
路14に湯水は循環されていないものと検知する。そし
て、この湯水循環の検知結果は基準水量演算部30に加え
られる。

【００２７】基準水量演算部30は、記憶モードでの動作
時に、浴槽１の底面から追い焚き循環路14の循環口のセ
ンタ（中心）の基準水位までの水量を演算により求め、
その求めた基準水位の水量をメモリに記憶する。

【００２８】この基準水量演算部による基準水位水量の
算出手法は次のようにして行われる。記憶モードでの湯
張り動作では、その動作制御部27により、図２に示す如
く、最初にａリットルの呼び水が浴槽１に落とし込ま
れ、次に、単位水量のｂリットルの湯水が断続的に落と
し込まれていき、これら呼び水や単位水量の湯水が落と
し込まれる毎に、湯水循環検知部25により、追い焚き循
環路14の湯水循環の有無の検知が行われる。そして、循
環金具２を越えたＨ₀ の水位に達したときに、湯水循環
検知部25により湯水の検知がされることとなる。その一
方で、積算流量演算部26により、浴槽１への落とし込み
開始時から追い焚き流水スイッチ16がオンする水位Ｈ₀
までの水量Ｑ_a が求められる。

【００２９】基準水量演算部30はこの水量（最初に湯水
循環が検知されたときまでの積算水量）Ｑ_a を用いて基
準水位水量Ｑ_c をＱ_c ＝Ｑ_a −ｂＫの演算により求め
る。ここで、Ｋは定数であり、浴槽の大きさ（Ｑ_a の大
きさ）に応じた値が予め実験等により求めて与えられ
る。次に、基準水量演算部30はＱ_c を浴槽底面から循環
口センタまでの高さ（基準水位）Ｈ_c で割り算して浴槽
１の開口面積Ｓを求める。Ｈ_c の値としては配管施工図
で設定される追い焚き循環口センタの高さ（浴槽底面か
らの高さ）の値が用いられる。

【００３０】実際の浴槽１は、浴槽側壁が上広がりにな
っているために、浴槽底面からの高さによって開口面積
が異なるが、本実施形態例では、計算を簡単にするため
に、浴槽側壁は浴槽底面から垂直な壁面であると仮定し
て計算処理を行っている。基準水量演算部30は演算によ
り求めた追い焚き流水スイッチ16が最初にオンする水位
水量Ｑ_a と基準水位水量Ｑ_c と開口面積Ｓの値をメモリ
に記憶する。もちろん、このメモリには追い焚き循環路
14の循環口のセンタの高さＨ_c の値が予め記憶されてい
る。

【００３１】設定水位水量自動設定部31は、浴槽１の追
い焚き循環口のセンタ位置、つまり、浴槽底面から循環
口センタの水位Ｈ_c を基準水位とし、図３に示すよう
に、この基準水位からの各段の水位Ｈ₁ 〜Ｈ₅ の値と、
前記浴槽１の開口面積Ｓを掛け算して、各段の水位水量
Ｑ₁ 〜Ｑ₅ を求める。本実施形態例では、Ｈ₁ の値とし
て10cmが与えられており、Ｈ₂ はさらに５cm高い15cmの
値として与えられており、以下、同様に、５cmずつ高さ
を等分に高くしてＨ₃ ＝20cm，Ｈ₄ ＝25cm，Ｈ₅＝30cm
という如く与えられている。この演算により、第１段の
水位Ｈ₁ の水位水量Ｑ₁ はＳ・Ｈ₁ として求められ、同
様に、Ｈ₂ 〜Ｈ₅ の各水位水量Ｑ₂ 〜Ｑ₅は、Ｓ・Ｈ₂
〜Ｓ・Ｈ₅ として求められ、各段の水位Ｈ₁ 〜Ｈ₅ に対
応する水位水量Ｑ₁ 〜Ｑ₅ がメモリに記憶される。

【００３２】循環口下部水位水量設定部29は、記憶モー
ドの湯張り動作時に、湯水循環検知部25により、最初に
湯水循環が検知されたときの水量Ｑ_a から、断続落とし
込みの単位水量のｂリットル差し引いた水量Ｑ_b を追い
焚き流水スイッチ16がオンする一歩手前の循環口下部水
位水量として求めてこれをメモリに記憶する。

【００３３】リモコン35には、例えば、図４に示すよう
に、記憶モードの動作を指令する記憶モードボタン36
と、実行モードの動作を指令する実行モードボタン37
と、湯張りの自動運転を指令する自動ボタン38と、給湯
の設定温度を操作入力する給湯温度設定ボタン39と、設
定した給湯の設定温度を表示する給湯設定温度表示部40
と、風呂温度を設定する風呂温度設定ボタン41と、この
設定された風呂温度を表示する風呂設定温度表示部44
と、湯張り水位を選択設定する水位設定ボタン45と、こ
の設定された浴槽水位を表示する水位表示部46と、前記
設定水位水量自動設定部31のメモリに書き込み記憶され
ている各段の設定水位に対する設定水位水量Ｑ₁ 〜Ｑ₅
の値を変更指令する設定水位変更指令入力部としての水
位データ変更ボタン47と、エラーその他の情報を表示す
る情報表示部48とが設けられている。なお、リモコン35
には、その他必要に応じ、例えば、高温差し湯、排水、
追い焚き、保温等の動作を行わせる動作指令ボタンや、
出湯温度センサ43で検出される出湯温度等の表示部が設
けられる。

【００３４】設定水位変更部32は、前記リモコン35の水
位データ変更ボタン47のボタン操作により水位変更指令
が加えられたときに、実行モードでの湯張り動作が終了
して追い焚き動作又は保温動作に移行している状態であ
ることが確認されたときに、設定水位水量自動設定部31
のメモリに記憶されている各段の設定水位と設定水位水
量との関係データを変更する。この設定水位水量自動設
定部31のメモリに記憶されている設定水位と設定水位水
量との関係データは図５に示すように表される。このグ
ラフの横軸のＱ_c は基準水位水量を示しており、Ｑ₁ 〜
Ｑ₅ は循環口センタからの各段の設定水位Ｈ₁ 〜Ｈ₅ に
対応する設定水位水量を示している。本実施形態例で
は、第１段以降の各段の設定水位は５cm刻みになってい
る関係上、各段間の設定水位水量も５Ｓ（Ｓは浴槽の開
口面積）刻みとなっており、各段の設定水位とそれに対
応する設定水位水量との関係グラフは直線のグラフとし
て作製記憶されている。

【００３５】設定水位データの変更は、一般的には、追
い焚き循環路14の浴槽１に対する接続位置が配管施工図
面の指定値から上下にずれた場合に行われる。例えば、
追い焚き循環路の循環口が設計値（指定値）よりも下側
に接続されると、浴槽底面から循環口センタまでの基準
水位水量も小さくなり、したがって、これを浴槽底面か
ら循環口センタまでの設計上の高さの値で割り算して得
られる浴槽の開口面積も小さな値となり、この開口面積
に５cm刻みで掛け算して求められる各段の設定水位水量
も小さな値となる。

【００３６】このような関係データの下で、例えば、設
定水位の段数が３に指定されて（設定水位Ｈ₃ が指定さ
れて）湯張りが行われると、循環口が正しい位置に接続
されている場合には、図６の実線で示すように、Ｑ_c ＋
Ｑ₃ の本来の水量が浴槽に落とし込まれて本来の設定水
位３のレベルまで湯が張られるのであるが、前記の如
く、循環口が下側にずれて接続されると、Ｑ_c とＱ₃ が
共に小さな値になるので、実際に湯張りされた水位は本
来の設定水位３のレベルにならずに設定水位２のレベル
になってしまう。

【００３７】このときに、使用者により、リモコン35の
水位データ変更ボタン47が操作されて、水位変更の指令
が加えられる。この指令を受けたときに、設定水位変更
部32は、リモコン35の水位設定ボタン45により、変更し
たい水位の段数の入力を待ち、実際に張られている設定
水位Ｑ₃ をその入力された段数の設定水位水量に変更す
る。

【００３８】図６の例では、実際に張られた水位水量Ｑ
₃ は、３段の水位レベルから２段の水位レベルに変更さ
れ、２段の設定水位の水位レベルがＱ₃ として書き換え
られる。これに合わせて、同じ量の差し引き量だけ、他
の段の設定水位水量も変更され、この例では、設定水位
３の水位水量はＱ₄ に、設定水位４の水位水量はＱ
₅に、設定水位５の水位水量はＱ₅ に水位５cm分の水量
である５Ｓの水量を上乗せしたＱ₅ ＋５Ｓの値が新しい
設定水位５の水位水量として更新される。なお、追い焚
き循環路の循環口が設計位置よりも上側にずれて接続さ
れた場合には、その逆に、各段の設定水位の水位水量が
小さくなる方向に書き換え更新されることとなる。つま
り、設定水位の変更が行われることにより、図６の破線
に示す如く、循環口下部水位水量Ｑ_b から先のグラフデ
ータの直線の傾きが変更される。

【００３９】前記実行モードの動作制御部28には、水量
比較湯張り制御手段49が設けられている。この水量比較
湯張り制御手段49は、実行モードでの湯張りを行う場合
に、循環口よりも下側に残水があって、その状態から湯
張りを行う場合においても、浴槽を溢れさせることなく
湯張りを行うように湯の落とし込みを制御するもので、
その制御に必要な水量比較部と演算部を内蔵している。

【００４０】すなわち、水量比較湯張り制御手段は、最
初に、呼び水ａリットルが浴槽１に落とし込まれて、湯
水循環検知部25の湯水循環有無の判断により浴槽湯水の
循環が検知されないことを確認したときに、前記循環口
下部水位水量設定部29で設定された循環口下部水位水量
Ｑ_b と、最初に湯水循環が検知されたときまでの積算水
量Ｑ_a から設定水位に至る設定水位側水量とを比較し、
まず、小さい方の水量を浴槽に落とし込む。

【００４１】つまり、図７に示すように、循環口下部水
位水量Ｑ_u と設定水位側水量Ｑ_L とを比較し、小さい方
の水量、図７では設定水位側水量Ｑ_L の方が小さいの
で、その小さい方の水量Ｑ_l を落とし込む（具体的に
は、最初に呼び水ａリットルが落とし込まれているの
で、その分を差し引いたＱ_L −ａリットルの水量が落と
し込まれるが、Ｑ_L を落とし込んでもよい）。次に、湯
水循環検知部25により湯水循環が検知されないことを確
認してから、大きい方の水量Ｑ_U から落とし込んだ水量
Ｑ_L を差し引いた水量Ｑ_W と、循環口下部水位水量Ｑ_U
と設定水位側水量Ｑ_Lのうちの小さい方の水量Ｑ_L とを
比較し、小さい方の水量を落とし込む。図７の例では、
Ｑ_L よりもＱ_W が小さいので、Ｑ_W の水量が落とし込ま
れる。このように、水位比較湯張り制御手段49は、水量
の比較による小さい方の水量の落とし込みと、この落と
し込んだ後に湯水循環検知部25により湯水循環が検知さ
れないときに、大きい方の水量から落とし込んだ水量の
差し引き演算を行い、この差し引き演算の水量と前記小
さい方の水量の比較を行って小さい方の水量を落とし込
むという動作を繰り返し行い、指定された設定水位を目
がけて湯張りを制御する。

【００４２】本実施形態例は上記のように構成されてお
り、次に、図８および図９のフローチャートに基づき、
本実施形態例の器具の動作を説明する。図８は記憶モー
ドの動作を示すもので、ステップ101 で自動スイッチ
（自動ボタン）がオンされると、呼び水のａリットルの
注湯が行われる。そして、循環ポンプ18の起動が短時間
行われ、追い焚き流水スイッチ16がオンしたか否かの判
断が行われる。

【００４３】記憶モードの動作は、通常、器具が設置施
工された試運転時に行われるので、浴槽１が空の状態で
湯張りが開始されるものであるため、呼び水を注湯した
だけでは、追い焚き流水スイッチがオンすることはあり
得ないので、追い焚き流水スイッチ16がオンしたときに
は、リモコン35の情報表示部48等にエラーが表示され
る。ステップ104 で追い焚き流水スイッチがオフである
ときには、循環ポンプ18を停止して単位水量のｂリット
ルの注湯が行われる。

【００４４】この注湯後、再び循環ポンプ18を起動して
追い焚き流水スイッチ16がオンするか否かの判断が湯水
循環検知部25により行われる。追い焚き流水スイッチが
オンしないときには再びｂリットルの単位水量が注湯さ
れ、この繰り返しにより、追い焚き流水スイッチがオン
するまで単位水量ｂリットルの注湯が断続して繰り返し
行われ、その一方で、積算流量演算部26により、注湯開
始時からの注湯の積算流量が求められる。ステップ108
で追い焚き流水スイッチがオンしたときに、ステップ10
9 で、最初に追い焚き流水スイッチがオンしたときまで
に注湯された積算流量Ｑ_a から基準水位水量Ｑ_c を求め
て記憶し、次に、浴槽１の開口面積Ｓが求められる。そ
して続いて、各段の設定水位水量Ｑ₁ 〜Ｑ₅ が設定水位
水量自動設定部31により求められる。

【００４５】このようにして、湯張りの条件データが記
憶された後、ステップ110 で、リモコン35で指定されて
いる設定水位までの注湯が行われる。次に、ステップ11
1 で循環ポンプ18を起動し、浴槽湯水を追い焚き循環路
14を介して循環させて浴槽湯水の撹拌を行い、風呂温度
センサ９により浴槽湯水の温度を検出する。次のステッ
プ112 では、検出温度が風呂の設定温度以上か否かが判
断され、検出温度が風呂設定温度以上のときには沸き上
げブザーを鳴らして記憶モードの動作を終了する。検出
温度が風呂設定温度よりも低いときにはステップ113 で
追い焚きを行い、検出温度が風呂設定温度以上となった
ときに、沸き上げブザーを鳴らして記憶モードの湯張り
動作を終了する。

【００４６】この記憶モードでの湯張り動作により、浴
槽開口面積Ｓと、基準水位水量Ｑ_cと、循環口下部水位
水量Ｑ_b と、各段の設定水位Ｈ₁ 〜Ｈ₅ に対応する設定
水位水量Ｑ₁ 〜Ｑ₅ が求められ、これらのデータがメモ
リに格納されて、図５に示すような湯張り条件データが
器具自身により作製されて記憶されることとなる。

【００４７】図９は前記記憶モードの湯張り動作によっ
て作製記憶された湯張り条件データを用いて、実行モー
ドでの湯張りを行う動作を示したもので、ステップ201
で、自動スイッチがオンされると、ステップ202 で浴槽
内の残水の有無が判断される。循環ポンプ18の起動によ
り、追い焚き流水スイッチ16の信号をモニタし、追い焚
き流水スイッチからオン信号が出されたときには残水あ
りと判断し、残水ありの場合にはステップ208 以降の追
い焚き動作に移行する。ステップ202 で残水がないもの
と判断されたとき（浴槽１内に残水があっても、追い焚
き流水スイッチがオンしない循環口下部水位水量Ｑ_b 以
下の場合には残水なしと判断される）には、ステップ20
3 でａリットル（例えば10リットル) の呼び水が注湯さ
れる。そして、ステップ204 で再び残水の有無が判断さ
れ、残水ありと判断されたときにはステップ208 以降の
追い焚き動作に移り、残水なしと判断されたときには、
次のステップ205 の水量比較注湯が行われる。

【００４８】この水量比較注湯は、前述した水量比較湯
張り制御手段49によって動作され、まず、循環口下部水
位水量Ｑ_b と、最初に湯水循環が検知されたときまでの
積算水量Ｑ_a から設定水位までの設定水位側水量とが比
較され、小さい方が浴槽に落とし込まれる。そして、ス
テップ206 で循環ポンプの起動により追い焚きスイッチ
がオンするか否かが判断され、オンしたときには浴槽１
内に循環口下部水位水量以下の残水があった状態で注湯
が行われたものと判断してステップ208 以降の追い焚き
動作に移る。ステップ206 で追い焚きスイッチがオフと
判断されたときには、例えば、図７の場合では、循環口
下部水位水量Ｑ_U よりも設定水位側水量Ｑ_L の方が小さ
いので、Ｑ_L が注湯される。このＱ_L の実際の注湯に際
しては、既に、呼び水のａリットルが注湯されているの
で、Ｑ_L からａリットルの水量を差し引いた分が注湯さ
れる結果、浴槽１には設定水位側水量Ｑ_L が正しく注湯
された状態となる。

【００４９】この小さい方の水量の注湯後、循環ポンプ
を起動して追い焚き流水スイッチがオンするか否かの判
断が行われる。

【００５０】浴槽１が空の状態で湯張りが開始したとき
には、循環口下部水位水量よりも小さい水量が注湯され
るので、追い焚き流水スイッチがオンすることはない。
また、たとえ、浴槽１内に循環口下部水位水量以下の水
量が残水されていても、循環口下部水位水量よりも小さ
い方の設定水位側水量が注湯されるので、注湯された湯
水が浴槽１から溢れ出すということはない。

【００５１】浴槽１が空の状態で湯張りが開始されて小
さい方の水量Ｑ_L が注湯されたときには、追い焚き流水
スイッチはオフの状態を維持するので、次に、小さい方
の水量Ｑ_L と、大きい方の水量Ｑ_U から注湯量Ｑ_L を引
いた残りのＱ_W との大小の比較が行われ、小さい方の水
量Ｑ_W が注湯される。一方、浴槽１に残水がある状態で
湯張りが開始されたときでも、残水量が少ない場合に
は、小さい方の水量Ｑ_Lを注湯しても、追い焚き流水ス
イッチはオフ状態を保つので、同様に、次のＱ_Wの注湯
が行われることとなる。このように、循環口下部側と設
定水位側との水量の大小関係を比較し、小さい方の水量
を注湯し、次に大きい方の水量から注湯した水量の差し
引き演算を行い、この演算結果と直前に注湯した水量と
の大小を比較して小さい方の水量を注湯するという動作
を追い焚き流水スイッチがオンするまで繰り返し行われ
る。

【００５２】浴槽内にほぼ循環口下部水位水量に近い多
量の残水がある状態で、Ｑ_L とＱ_Uの小さい方の水量Ｑ
_L が注湯されたときには、浴槽の水位はＱ_a 以上となっ
て追い焚き循環スイッチ16がオンすることとなる。追い
焚き流水スイッチがオンしたときには、ステップ208 の
追い焚き動作に移行し、風呂温度センサ９で検出される
浴槽湯水の温度が風呂設定温度に達したときに、沸き上
げブザーを鳴らして実行モードの湯張り動作を終了す
る。

【００５３】なお、前記ステップ205 の水量比較注湯に
際し、追い焚き流水スイッチからオン信号が加えられな
いときには、次々に注湯が繰り返し行われるが、ステッ
プ207 では、予め与えられている注湯量のリミッタと、
湯張り開始時からのトータル注湯量とを比較し、トータ
ル注湯量が注湯量のリミッタ以上となったときには、浴
槽の排水栓が抜けた状態で実行モードの湯張りが開始さ
れたものと判断し、リモコン35の情報表示部48等に栓抜
けエラーの表示がされ、実行モードの湯張り動作が停止
される。

【００５４】本実施形態例によれば、記憶モードでの湯
張り動作により、追い焚き流水スイッチ16が最初にオン
したときの湯張り開始時からの注湯量Ｑ_a に基づいて基
準水位水量Ｑ_c および浴槽の開口面積Ｓが求められるの
で、これらの基準水位水量と浴槽開口面積は浴槽の大き
さに適合した値として求められることとなり、この浴槽
の大きさに適合した浴槽開口面積に予め与えられた各段
の設定水位Ｈ₁ 〜Ｈ₅を掛け算して各段の設定水位水量
Ｑ₁ 〜Ｑ₅ が求められるので、浴槽の大きさに合った設
定水位量が設定できると共に、基準水位から予め定めた
適切な水位刻みによって設定水位水量が設定できるた
め、浴槽の大きさ如何にかかわらず、設定水位を指定し
て、湯張りを行うことにより、意図した水位でもって湯
張りを行うことができ、従来例のように、水位の刻みが
例えば30リットルという如く、一律の水量によって与え
られることによって、大きな浴槽の場合には意図した水
位よりも低めに湯が張られ、小型の浴槽の場合には高め
に湯が張られるという問題を防止できる。

【００５５】しかも、本実施形態例では、たとえ、追い
焚き循環路の接続循環口が浴槽底面から指定された高さ
に取り付けられずに、上下にずれて取り付けられた場合
においても、実行モードでの湯張り後、その循環口の上
下のずれに起因して、意図した水位よりも実際に張られ
た湯の水位が上下にずれている場合には、使用者がリモ
コン35側で、水位データ変更ボタン47を操作し、意図す
る設定水位の段を入力することにより、設定水位変更部
32により、現に張られた水位をその入力した段の設定水
位に変更でき、併せて、他の段の設定水位も同じ量だけ
増減修正されて変更されるため、次の湯張りからは、追
い焚き循環口の取り付け位置のずれの影響を受けること
なく正しい意図した水位に湯を張ることができるという
画期的な効果を奏することができる。

【００５６】さらに、本実施形態例では、水量比較湯張
り制御手段49を設けたことで、たとえ、浴槽内に循環口
下部水位水量Ｑ_b に近い残水がある状態で湯張りが行わ
れても、湯が浴槽から溢れ出すということがなく、これ
により湯の無駄な落とし込みを防止でき、経済的にも有
利である。

【００５７】なお、本発明は上記実施形態例に限定され
ることはなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、
上記実施形態例では、各段の設定水位水量Ｑ₁ 〜Ｑ₅ を
求める場合、浴槽の開口面積Ｓは浴槽の高さにかかわら
ず一定の値として求めたが、浴槽側壁が上広がりの実際
の形状により適合するように、例えば、第１段の設定水
位水量Ｑ₁ はＳ・Ｈ₁ として求め、第２の段の設定水位
水量Ｑ₂ はμ₂ ・Ｓ・Ｈ₂ 、第３段の設定水位水量Ｑ₃
はμ₃ ・Ｓ・Ｈ₃ という如く、補正係数μを掛けるか、
あるいは補正水量を加算する等して、上広がりの実際の
浴槽により適合するように各段の設定水位水量を求める
ことが可能である。

【００５８】また、上記実施形態例では、追い焚き循環
路14に追い焚き熱交換器７が設けられているが、この追
い焚き熱交換器７は省略される場合もある。追い焚き熱
交換器７が省略される場合には、給湯熱交換器５側から
高温の差し湯を浴槽に落とし込むことにより、追い焚き
を行うこととなる。

【００５９】

【発明の効果】本発明は、記憶モードの湯張り動作時
に、追い焚き循環路に浴槽湯水が最初に循環するときの
水位水量を検知し、この水位水量に基づき、追い焚き循
環路の循環口のセンタの基準水位の水量を求め、この基
準水位水量と浴槽底面から循環口センタまでの高さによ
り、浴槽の開口面積を求め、その開口面積に予め与えら
れた基準水位からの各段の高さを掛け算して複数段の設
定水位水量を算出記憶するように構成したものであるか
ら、浴槽の大きさに適合した設定水位水量が器具自身に
より自動設定されることとなり、これにより、浴槽の大
きさによって意図した水位よりも低めあるいは高めに湯
が張られ、極端な場合には、湯が溢れるという従来の問
題を確実に防止でき、浴槽の大小にかかわらず、指定し
た水位に正しく湯を張ることが可能となる。

【００６０】また、追い焚き循環路の循環口の接続位置
が設定位置から上下にずれて接続されたとしても設定水
位変更指令入力部から、設定水位の変更指令を加え、設
定水位変更部により、記憶されている各段の設定水位
と、それに対応する設定水位水量との関係データを正し
く変更できるように構成したものであるから、追い焚き
循環路の循環口の接続位置のずれに起因する湯張り水位
の上下のずれを正しく修正して、意図した水位に湯を張
ることができるという画期的な効果を奏することができ
る。

【００６１】さらに、水量比較湯張り制御手段を設けた
構成では、たとえ、循環口下部水位水量に近い多量の残
水がある状態で湯張りが開始されたとしても、循環口下
部水位水量と、最初に湯水循環が検知されたときまでの
積算水量から指定された設定水位までの設定水位側水量
とを比較して、小さい方の水量を落とし込むようにした
ので、その湯の落とし込みによって湯が浴槽から溢れ出
すということはなく、これにより、湯の無駄な落とし込
みを防止でき、水資源の節減が図れ、経済的にも有利で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る湯張り機能付給湯器の一実施形態
例の要部構成を示すブロック図である。

【図２】同実施形態例における記憶モードの湯張り動作
における基準水位水量の算出手法の説明図である。

【図３】同実施形態例の記憶モードの動作による各段の
設定水位水量の設定手法の説明図である。

【図４】本実施形態例におけるリモコンの説明図であ
る。

【図５】本実施形態例における湯張り条件データのグラ
フである。

【図６】本実施形態例における各段の設定水位の変更例
の説明図である。

【図７】本実施形態例における水量比較湯張り制御手段
の湯張り制御動作の説明図である。

【図８】本実施形態例における記憶モードの動作を示す
フローチャートである。

【図９】本実施形態例の実行モードの動作を示すフロー
チャートである。

【図10】各段の湯張り水位設定の従来例の説明図であ
る。

【図11】湯張り機能付給湯器のシステム構成例の説明図
である。

【符号の説明】

１ 浴槽 16 追い焚き流水スイッチ 18 循環ポンプ 19 流量検出センサ 25 湯水循環検知部 26 積算流量演算部 29 循環口下部水位水量設定部 30 基準水量演算部 31 設定水位水量自動設定部 32 設定水位変更部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給湯源の湯を浴槽側壁に接続された追い
   焚き循環路を通して浴槽に落とし込む配管システムを備
   え、追い焚き循環路には浴槽内の湯水を循環させる循環
   ポンプと湯水の流れを検出する流水検出センサが設けら
   れ、また、浴槽への湯張りの湯の流量を検出する流量検
   出センサと、この流量検出センサの流量検出信号に基づ
   いて湯張りの湯の積算流量を求める積算流量演算部とが
   設けられ、湯張り運転の制御部は指定された設定水位ま
   での湯張りを行う実行モードの動作部の他に湯張りの条
   件データを記憶する記憶モードの動作部を備え、この記
   憶モードの動作時に給湯源側からの湯水を所定量ずつ断
   続的に浴槽に落とし込み、その断続の各落とし込み終了
   毎に循環ポンプを起動して追い焚き循環路の湯水循環の
   有無を検知する湯水循環検知部と、湯水循環検知部によ
   り湯水循環が検知されたときに湯水の断続落とし込み開
   始時からの積算流量を積算流量演算部から取得し、この
   取得した積算流量に基づいて浴槽底面から追い焚き循環
   口までの基準水位の水量を求める基準水量演算部と、求
   められた基準水位水量を浴槽底面から基準水位までの高
   さで割って浴槽の開口面積を求め、この開口面積に予め
   与えられた基準水位からの複数段の各高さを掛けて複数
   段の設定水位に対応する水量を算出記憶する設定水位水
   量自動設定部とを有することを特徴とする湯張り機能付
   給湯器。
2. 【請求項２】 記憶モードの動作時に、給湯源からの断
   続湯水の落とし込みによって湯水循環検知部により最初
   に湯水循環が検知されたときの湯水の積算流量からその
   前の湯水の単位落とし込み量を差し引いて湯水循環が検
   知される一歩手前の落とし込み積算流量を循環口下部水
   位水量として算出記憶する循環口下部水位水量設定手段
   を設け、実行モードの動作時には、循環口下部水位水量
   と、最初に湯水循環が検知されたときまでの積算水量か
   ら指定された設定水位までの設定水位側水量とを比較し
   て、小さい方の水量（Ｑ_L ）を落とし込み、湯水循環検
   知部により湯水循環が検知されていないことを確認して
   次に、大きい方の水量（Ｑ_U ）から落とし込んだ水量
   （Ｑ_L ）を差し引いた水量（Ｑ_W ）と、前記小さい方の
   水量（Ｑ_L ）とを比較し小さい方の水量を落とし込むと
   いう如く、水量の比較による小さい方の水量の落とし込
   みと、湯水循環有無の検知と、大きい方の水量から落と
   し込み水量の差し引き演算とを繰り返して、指定された
   設定水位を目がけて湯張りを行う水量比較湯張り制御手
   段が設けられている請求項１記載の湯張り機能付給湯
   器。
3. 【請求項３】 設定水位を変更するための設定水位変更
   指令入力部が設けられ、設定水位を指定してその指定さ
   れた設定水位に達するまで湯張りがされて追い焚き又は
   保温のモードに移行した状態で、設定水位変更指令入力
   部から設定水位の変更指令が加えられて、変更したい設
   定水位の段が入力されたときには、現に湯張りされた設
   定水位水量を変更したい設定水位段の設定水位水量に変
   更し、他の段の設定水位水量も同じ変更水位量だけ増減
   して設定水位水量自動設定部に記憶されている各段の設
   定水位の設定水位水量を書き換える設定水位変更部が設
   けられている請求項１又は請求項２記載の湯張り機能付
   給湯器。